浅谈电梯制动器失效原因及对策分析

2017-01-20郑薇

中国设备工程 2017年9期

关键词：轿厢铁芯制动器

郑薇

（宁波市特种设备检验研究院，浙江宁波 315000）

浅谈电梯制动器失效原因及对策分析

郑薇

（宁波市特种设备检验研究院，浙江宁波 315000）

电梯作为现阶段人们日程生活中非常重要的垂直交通工具，提供快捷、舒适、方便服务的同时，其质量的好坏、运行的可靠性直接影响到人们的生活质量。本文主要针对当下电梯行业发展过程中的制动器失效原因进行分析，并提出相应的对策与建议，以期进一步确保电梯的安全运行。

电梯制动器；失效原因；制动器

随着经济的发展，生活水平的不断提升，人们开始更加注重于生活的质量。电梯作为现阶段人们日常生活和工作中必不可少的重要垂直交通工具逐渐成为人们关注的重点。近些年来，当电梯给人们的生活带来极大便利的同时也伴随着电梯事故的出现，电梯制动失效的事故也时有发生，如何对其进行有效解决，保证电梯的安全运行成为当下相关部门所关注的重点。

1 电梯制动器工作原理分析

在电梯的安全保护设备中，制动器是其中最为重要的一种，制动器的可靠性和安全性会对电梯的运行安全产生直接的影响。制动器的作用主要有两种：其一，在电梯的运行过程中，能够自动切断电梯的电源，强制停止电梯轿厢；其二，在电梯运行停止的过程中，在不超过额定载荷25%的前提下，制动器能够保证轿厢的静止状态，不发生位移。

制动器主要工作原理是利用电磁开关的原理对整个电梯的运行进行有效控制。现在的电梯采用常闭式制动器，即通电状态下抱闸打开，电梯可以运行；失电状态下抱闸闭合，电梯进入停止运行状态。电梯静止时，电磁制动器和电动机中，均无电流通过线圈，电磁铁芯在此状态下无相互吸引力，制动弹簧对制动瓦块施加压力，制动轮抱紧防止电机再次旋转；电动机在通电瞬间即开始旋转，电磁铁的线圈受电流因素影响发生磁化吸合，制动弹簧受力使制动瓦块进入松张状态，脱离制动轮，电梯进入正常运行状态；电梯轿厢运行至停靠楼层，电磁铁线圈和电动机失电，铁芯磁力消失，并在制动弹簧的作用力下复位制动臂，制动轮再次被瓦块抱紧，电梯再次停止。

2 电梯制动器失效原因分析

结合多年电梯检验工作的经验，同时参考大量文献资料的相关数据信息，电梯制动器失效的原因主要有下面两方面。

2.1 电梯制动力不足

电梯制动力对于电梯的正常运行有非常重要的影响，如果制动力不足会导致电梯溜车、平层走车等事故，严重威胁到人们生命财产安全，本文从以下三个方面对电梯制动力不足产生的原因进行分析。

（1）弹簧压力不足。在电梯的使用过程中，如果未对制动弹簧做及时的清洁、维护，易造成弹簧老化变形、压力不足的现象，进而导致制动臂在制动过程中缺乏足够的制动力，无法实现有效制动。除此之外，由于电梯使用频繁，电梯制动器使用频率过大，导致两边制动弹簧制动力不均，影响电梯制动器的正常工作，出现制动失效现象。

（2）制动器内部铁芯行程障碍。为了确保电梯制动器的正常运转，其需要充足的内部铁芯行程，但是在电梯的长期使用中，铁芯容易出现磨损变形，导致铁芯行程不足，在极端情况下就会出现：电磁铁通电，铁芯由于卡死导致制动臂无法正常打开，制动闸瓦不能张开或者制动闸瓦与制动轮之间间隙太小产生摩擦。此时，如果发生意外失电，就有可能因为铁芯变形导致的制动力不足而造成溜车事故。

（3）电磁铁芯剩磁现象。电磁线圈铁芯中发生剩磁现象，制动器闭合瞬间会导致电磁线圈力比制动弹簧作用力还大，这就会出现制动铁芯无法闭合的问题，从而导致制动器失效。

2.2 电气控制系统问题

电气控制系统对电梯制动器的有效动作、电梯的正常运行起到了至关重要的作用，但是其也是整个系统中最容易出现事故的部分，本文从以下两个方面对电梯电气控制系统方面的问题进行分析。

（1）电路设计问题。根据GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》中12.4.2.3.1规定：制动器电流的切断需要最少两个独立电气装置完成，无论电梯主机电气装置是否与其一体，电梯停止时若接触器主触点有一处未打开，必须在电梯第二次改变运行方向前，避免电梯再次运行。也就是说为了确保电梯的安全运行，必须有两个独立的电气装置对电梯的抱闸系统进行控制。而当由于电梯设计原因出现电梯制动失效的情况时，大多数就是因为接触器是并联状态而非串联状态。而且，实际工作中，无法绝对做到防止出现接触器触点粘连的情况。

（2）接触器故障。接触器因使用时间过长或年限过久，导致触点接触不良或粘连，接触效果不理想，时好时坏，促使制动瓦块和制动轮不断摩擦而产生发热和磨损，制动器的制动力不足甚至制动失效，电梯出现溜车、冲顶、蹲底事故。

3 电梯制动器失效的对策分析

结合上文对于电梯制动器失效的原因分析，同时参考国内外大量电梯制动器相关的先进案例，浅谈以下几点对策。

3.1 严格按照检验规程对制动器进行性能试验

电梯的制动力对制动效果产生直接的影响，所以需要严把检验关。根据TSGT7001-2009《电梯监督检验和定期检验规程——曳引与强制驱动电梯》8.1上行制动试验B中规定：电梯轿厢在正常速度下空载运行时，将制动器和电动机的供电电源切断，轿厢发生被动停靠，应不出现明显的形变和破损。也就是在电梯空载运行时，正常速度情况下将主开关切断，观察轿厢是否被可靠制停。

根据TSGT7001-2009《电梯监督检验和定期检验规程——曳引与强制驱动电梯》8.11下行制动试验A(B)中规定：电梯轿厢在装载超出其额定载荷25%的重量时，正常运行到下部，将制动器和电动机切断，曳引机应当马上运转停止，轿厢应当完全停止。即将1.25倍额定重量的砝码平均分布于轿厢内，给电梯输入指令使其以正常运行速度下行，当到达行程下部时，切断电动机与制动器供电，观察电梯轿厢是否可靠制停。在定期检验中视电梯具体情况进行该试验项目，按B类进行。

严格按照检规要求进行功能试验，保证电梯安全可靠运行，避免电梯因制动力不足而造成溜车、冲顶、蹲底事故。同时对制动器做外观检查，如检查制动轮与制动瓦是否有油污，检查制动轮运行是否正常无卡组，检查制动轮与制动瓦之间是否运转正常无摩擦现象等。

3.2 加强电梯制造单位与维保单位管理

首先，确保电梯制动器机械装置可靠。GB7588-2003第12.4.2.1条要求：制动器参加轮和盘施加动力的机械部分，应该分别装备，若其中一组机械未正常发生作用，制动力应当足以保证轿厢在额定载荷和速度下减慢下降速度。电磁线圈中的主要构成铁芯也是一种机械部件，但线圈并不是。即需要有两组独立的机械装置作用于电梯的制动轮，以保证可以可靠制停电梯。其次，确保电梯制动器电气控制回路可靠。加强对电梯抱闸检测开关的检查，保证检测开关动作可靠有效。曵引机抱闸检测开关就是检测电梯运行中间抱闸是否正常打开的开关,防止出现脱闸运行。抱闸检测开关在抱闸打开时开关要动作,抱闸闭合开关恢复。

同时，电梯维保单位对其维保电梯的安全性能负责。严格按照电梯安全技术规范要求及相关随机技术指导文件对电梯进行定期维护保养，并做好维护保养记录及故障登记，保证电梯安全运行。检查制动器各销轴部位进行润滑，保证动作灵活。检查制动器间隙，保证制动轮与制动瓦无油污，打开时无摩擦。并根据电梯的运行情况，检查制动器上检测开关，保证工作正常；检查制动器铁芯，进行清洁、润滑；检查制动器制动弹簧压缩量，使其符合制造单位要求保持有足够的制动力。

3.3 提高使用单位意识，普及电梯安全知识

解决电梯问题，最主要的还是要提高对电梯安全的认识，规范乘梯行为。若果电梯出现溜车的情况，要了解掌握保护动作。

（1）不论有几层楼，赶快把每一层楼的按键都按下。当紧急电源启动时，电梯可以停止下坠。

（2）踮起脚跟，膝盖呈弯曲姿势，整个背部和头部紧贴电梯内墙，呈一直线。该动作是为了要通过电梯壁来保护脊椎。

（3）如果电梯内有手把，用手紧握手把，这样可防止因重心不稳而摔伤。