趙偉涵 張緒鵬
■摘 要:電梯液壓緩沖器是減少電梯沖頂、蹲底事故傷害的最后一道關卡,其具有吸收能量能力強、適用范圍廣、使用壽命長的優點,但是其易受環境影響、維護調試難度大、工藝復雜的短板,也導致其在使用過程中會增加風險。本文分析了電梯液壓緩沖器使用過程中的風險,提出通過日常檢查控制風險的措施,提高電梯的抗風險能力,保障電梯安全運行。
■關鍵詞:電梯;液壓緩沖器;風險;控制
電梯緩沖器的作用是吸收和消耗電梯沖頂、蹲底事故中的沖擊能量,以減少對電梯乘客的傷害。它對保障乘客人身安全起著至關重要的作用,是減少電梯沖頂、蹲底事故傷害的最后一道關卡。筆者在電梯日常檢驗過程中,發現維保人員往往認為電梯液壓緩沖器能作用就行,對于漏油、卡阻等故障識別不敏感;電梯液壓緩沖器油品失效等情況較難識別;不同品牌電梯的檢查方法的內容和標準沒有統一。因此,分析電梯液壓緩沖器的性能指標及影響因素,并提出相應的風險控制方法意義重大。筆者在此著重分析電梯液壓緩沖器的結構特點以及風險,并提出風險的控制方法和措施。
(一)電梯液壓緩沖器的結構
電梯液壓緩沖器通常由活塞、缸體和密封件組成。當沖擊或振動作用于活塞時,活塞會向缸體內部移動,導致液壓油的壓力增加。這個壓力會阻止活塞的進一步移動,從而減緩沖擊或振動。同時,液壓油也會從活塞的周邊流出,形成一個阻尼效果,進一步減緩沖擊或振動。
(二)電梯液壓緩沖器的特點
電梯液壓緩沖器的工作原理是利用液體的緩沖作用來減緩沖擊和振動。其優點是能夠有效地吸收沖擊和振動,并且可以適應不同的沖擊和振動情況。此外,電梯液壓緩沖器還具有使用壽命較長和維護成本較低的特點。一是吸收能量能力強。電梯液壓緩沖器能夠吸收大量的沖擊能量并將其轉化為熱能,能夠在較大沖擊力的作用下,降低轎廂的振動和噪聲。當轎廂或對重撞擊電梯液壓緩沖器時,柱塞向下運動將沖擊動能轉化為液體壓力,反方向推動柱塞,從而實現減速功能。當轎廂或對重離開電梯液壓緩沖器時,柱塞復位,不會出現彈簧緩沖時轎廂反彈的情況。二是對速度敏感,適用范圍廣。試驗證明,沖擊速度越快,電梯液壓緩沖器減速度越快,緩沖效果越好,這種特性也讓電梯液壓緩沖器適用于所有速度載荷的電梯。三是使用壽命長。由于電梯液壓緩沖器采用油液作為緩沖介質,其使用壽命較長。只要油液不漏損,電梯液壓緩沖器的性能可以保持較長時間,具有較好的耐久性和穩定性。
然而,電梯液壓緩沖器也存在一些缺點。首先,電梯液壓緩沖器的阻尼效果通常比較固定,無法根據不同的沖擊和振動情況進行調整。其次,電梯液壓緩沖器的響應速度相對較慢,無法快速地吸收沖擊和振動。此外,電梯液壓緩沖器的價格也相對較高,占用的底坑空間較大。
(三)電梯液壓緩沖器的失效形式和失效原因
電梯液壓緩沖器的主要失效形式包括緩沖功能失效、復位失效和電氣開關失效。緩沖功能失效的原因主要是本體的開裂腐蝕,本體強度不足導致的加油口、觀察口的破損或連接失效等,這些都會造成漏油。電梯液壓緩沖器依靠液壓油提供工作能力,如果液壓油頻繁出現漏油后沒有及時補充,就會影響其正常工作;復位失效多源于復位彈簧失效或是柱塞有鐵銹、灰塵等異物侵入導致的卡死;而電器開關觸點粘連、電線松動、異物侵入都會導致電氣開關失效,從而發生信號故障。
導致電梯液壓緩沖器失效的原因如下。
一是受環境影響大。電梯液壓緩沖器對于環境的要求較高,對于高溫、低溫、濕度等環境因素較為敏感。如果長時間處于惡劣的環境中,會影響電梯液壓緩沖器的性能和使用壽命,因此需要按季度添加、更換潤滑油,并采取涂抹防銹油脂的方式保護外露的柱塞部分。二是維護調試難度大。電梯液壓緩沖器的調試和維護需要一定的專業知識和技能,如果調試不當或維護不當,比如液壓油混入空氣,會形成泡沫,會影響電梯液壓緩沖器的正常使用和性能。三是制造工藝復雜,可靠性要求高。電梯液壓緩沖器的工藝復雜,相比聚氨酯緩沖器來說制造成本較高,這在一定程度上導致其價格較高和維護成本增加。
電梯液壓緩沖器的日常檢查是一項重要的維護工作,必須定期進行。通過日常檢查,可以及時發現和解決潛在的問題,確保電梯的安全運行。
(一)外觀檢查
檢查電梯液壓緩沖器的安裝是否牢固,是否符合安裝要求,是否有明顯的損壞、變形或漏油等情況。檢查電梯液壓緩沖器的表面是否光潔平整,是否有明顯的腐蝕和損傷痕跡,彈簧應無變形和不生銹,表面涂油漆保護。電梯液壓緩沖器外露的柱塞部分要保持清潔,并涂抹油脂加以保護。
(二)液位檢查
檢查電梯液壓緩沖器內的液位是否正常,是否需要添加液壓油。要確保油缸中液壓油的油位在規定范圍內,不得過高或過低,根據季節定期添加規定品種液壓油。檢查液壓油是否清潔、無雜質、無變質情況,如果發現問題,要及時更換。
(三)壓力檢查
檢查各密封件是否完好、緊固,確保油液不會泄漏,符合標準要求。如果發現泄漏現象,要檢查密封件是否存在老化或破裂,及時更換密封件。如果發現壓力不正常,也需要調整或更換密封件。
(四)功能檢查
進行模擬試驗,檢查電梯液壓緩沖器的緩沖效果是否正常,能否有效地減緩電梯的沖擊,檢查電梯液壓緩沖器的動作是否正常、靈活、無卡滯現象,檢查電梯液壓緩沖器的復位功能是否靈敏和正常。
目前對于電梯液壓緩沖器的檢查不太直觀,需要插針檢查,而用觀察孔的方法也不太方便。另外,進行液位和油品檢查時,只能看到插尺部分的情況,內部進入灰塵可能導致緩沖器油變黏稠,底坑潮濕也可能影響緩沖器液質量,進而影響緩沖過程的阻尼。因此,筆者建議在電梯液壓緩沖器上安裝一個可拆卸的透明液位監視窗,方便作業人員從檢查窗位置取樣觀察。
電梯液壓緩沖器具有吸收能量能力強、適用范圍廣、使用壽命長的優點,在電梯發生沖頂、蹲底事故時,能可靠地、有效地提供緩沖,將沖擊力化解并轉化為熱能,從而減少電梯沖頂、蹲底事故的傷害。筆者提出在電梯液壓緩沖器上安裝一個可拆卸的透明液位監視窗,以此方便作業人員對電梯液壓緩沖器的日常檢查,及時發現問題,有效地控制電梯風險,提高電梯的抗風險能力,更好地保障電梯安全運行。
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(作者:趙偉涵,北京市海淀區特種設備檢測所助理工程師;張緒鵬,北京市特種設備檢驗檢測研究院高級工程師)