检验液压缓冲器时常见缺陷的分析及对策

杨 峰 汤维峰 虞 杰

(宁波市特种设备检验研究院 宁波 315048)

检验液压缓冲器时常见缺陷的分析及对策

杨 峰 汤维峰 虞 杰

(宁波市特种设备检验研究院 宁波 315048)

缓冲器作为电梯重要的安全保护装置，其可靠与否直接关系着电梯安全与否。液压缓冲器由于其缓冲过程平稳且适用于任何速度的电梯，应用极为广泛。另一方面，液压缓冲器结构比较复杂，如果安装或维护保养不当，很容易出现各种缺陷。本文对液压缓冲器常见的缺陷进行探讨分析，并提出改进建议，避免缓冲器缺陷给使用者带来伤害。

缓冲器 液压 缺陷

缓冲器是装设在电梯行程端部,用来吸收轿厢或对重动能的一种缓冲安全装置。主要分为蓄能型(如弹簧缓冲器、聚氨酯缓冲器)和耗能型(如液压缓冲器),而相比弹簧和聚氨酯缓冲器,液压缓冲器具有显著优点,首先,液压缓冲器是利用液体流动的阻尼,缓解轿厢或对重的冲击,所以具有良好的缓冲性能;其次,不断改良的节流型式、开口度可使油缸体内的缓冲压力在缓冲过程中保持不变,在制停期间的作用力近似常数,从而实现匀减速缓冲,在使用条件相同的情况下,液压缓冲器所需的行程可以比弹簧缓冲器减少一半。因此,液压缓冲器适用于任何速度的电梯(弹簧、聚氨酯缓冲器只能用于不大于1m/s的电梯)。基于以上优点,液压缓冲器得到了广泛的使用。但是另一方面,它的结构相对复杂,零部件较多,使得其安装和维修保养的要求也较高,一旦安装、维护不到位,容易使缓冲器失去应有的作用。笔者在日常工作中发现液压缓冲器在安装和使用中存在不少的缺陷,这些缺陷已成为了电梯安全运行的隐患。

1 常见的缺陷

1.1 缓冲器位置偏差超标

●1.1.1 柱塞垂直度超标

GB/T 10060—2011《电梯安装验收规范》[1](以下简称“GB/T 10060”)中5.2.9.6提到了,液压缓冲器的柱塞(或活塞杆)相对水平面的垂直度不应大于5/1000(设计上要求倾斜安装者除外)。这项要求的目的是保证缓冲器在作用时能够以最佳角度接受轿厢或对重的撞击,达到最佳的缓冲效果,并最大可能地降低缓冲器在受力过程中倾覆的可能性。然而,在日常检验中发现,不少缓冲器由于安装时未经过精确的测量,使得缓冲器整体(包括柱塞)的垂直度不达标。另一种情况是电梯在使用一段时间后,底坑地面出现沉降或缓冲器的水泥墩子因浇铸不牢而发生变形等原因,导致缓冲器发生倾斜,垂直度不能满足要求。

●1.1.2 缓冲器顶面距离偏差超标

GB/T 10060中5.2.9.5规定了:“如果在轿厢或对重行程的底部使用一个以上缓冲器,在轿厢处于上、下端站平层位置时,各缓冲器顶面与对重或轿厢之缓冲器撞板之间距离的偏差不应大于2.0mm。”这是为使各缓冲器能尽可能地同步接触轿厢或对重,如果两个缓冲器与撞板距离的偏差过大,会使两个缓冲器的动作有先后之分,这时轿厢在缓冲过程中受到的力会变大,影响缓冲效果,更有甚者会导致轿厢或对重因为受力不均而发生变形,又或是缓冲器因受力不均而使轿厢发生倾覆。

1.2 缓冲器复位时间达不到要求

GB 7588—2003《电梯制造与安装安全规范》[2](以下简称“GB 7588”)和TSG T7001—2009《电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯》[3](以下简称“TSG T7001”)中都要求,液压缓冲器压缩后完全复位的最大时间限度是120s。然而一些使用年限较长的缓冲器,其压缩后复位时间远超120s。究其原因,主要有以下几个方面:

1)缓冲器内部液压油发生了变质,粘度变大,使油液回流变得困难;

2)液压油有沉淀物产生,回油溢流孔不通畅,使得回油速度大大减慢;

3)复位弹簧因环境潮湿、缺乏保养等原因,出现锈蚀,在压缩后不能及时复位。

1.3 验证复位状态的电气安全装置不满足要求

有的底坑长期潮湿甚至积水,使缓冲器电气开关发生短路,这样一旦缓冲器动作后,电气开关将不能验证缓冲器是否完全复位,很可能会出现缓冲器未完全复位,而电梯却在运行的危险情况,这时未复位的缓冲器实际上已经失去了作为安全保护装置的作用。还有的情况是,制造单位设计时要求电气开关接地,但在安装时却未可靠接地,这样一旦漏电,很容易对检修人员造成伤害。

1.4 对重和轿厢的缓冲距不符合要求

●1.4.1 对重缓冲距

虽然现行的GB 7588和TSG T7001都取消了原先对缓冲距范围的定量要求(液压缓冲器应控制在150～400mm),但并不表示缓冲距可以随意设置。

首先,GB 7588规定,井道上的极限开关应在对重或轿厢接触缓冲器之前起作用。因此,缓冲距的设定应考虑最小允许值。即对重缓冲距不应小于轿厢在顶层平层时,上极限开关与打杆之间的距离。以避免下列情况的发生:即对重开始接触缓冲器时,上极限开关却还未动作。

另一方面,缓冲距也应设计最大允许值。确定最大值时应考虑电梯顶部空间,对重缓冲距越大,轿厢顶层空间(对重压实缓冲器时)就越小,当轿厢冲顶时,对作业人员和设备来说就越危险。因此对重缓冲距的最大值应保证轿厢顶层空间能够满足GB 7588的要求,并给轿顶预留尽可能多的空间,为检修人员提供更方便、更安全的工作环境。

在实际中,不少电梯安装人员和维保人员对对重缓冲距的最大和最小允许值的认知非常模糊。有的电梯单位无视顶层空间足够与否,仍按原检规的要求,一律设置为150～400mm。殊不知,在井道顶部预留不宽裕的情况下,按最大值400mm来计算的话,轿厢的顶层空间是不能满足要求的。还有的电梯单位认为新检规不再明确要求缓冲距的范围,因此可以随意设置。这也是错误的理解,正如前文提到的,过小和过大的缓冲距都不能满足标准和安全技术规范的要求。

●1.4.2 轿厢缓冲距

由于轿厢缓冲距一旦设置完成后,基本不会发生变化,因此更需要在电梯安装时严格把关。与设计对重缓冲距类似,轿厢缓冲距的最小值应通过井道下极限开关和打杆的位置来设计,而最大值则应考虑底坑的空间要求,确保在轿厢压实缓冲器时,底坑的空间能够满足GB 7588的要求,保证设备和检修人员的安全。得出最小和最大值后,将轿厢缓冲距设定在最小值和最大值之间。

1.5 液压油的缺陷

缓冲器在使用前,应按要求加油,油号应符合产品说明书要求,不同的油,其粘度不同,而油的粘度与缓冲器能承受的工作载荷紧密相关,粘度越高,油液流动的阻尼越大,所能承受的载荷也就越大。一般采用有较低凝固点和较高粘度的液压油(如L-HM46、N68)。

但在实际工作中,笔者经常发现缓冲器缺少油液的情况,主要是由于维保人员平时对缓冲器油液的检查缺乏重视,未能及时发现油液的缺失。另一种情况则是在添加或更换液压油时未按照说明书上要求的油品进行操作,使用了粘度不符合要求的油,这样就会影响油液流动的速度和缓冲效果,使缓冲器不能发挥应有的作用。

2 对策

液压缓冲器的缺陷很多,恰恰说明了安装、维保和使用人员对液压缓冲器的重要性认识不足,对标准和检规的理解不够透彻。鉴于此,笔者认为今后各方可以从以下几个方面入手:

1)电梯安装单位在安装缓冲器时,应严格按照施工图和产品说明书的相关要求。一般缓冲器中心和撞板的中心偏差不大于20mm;缓冲器柱塞或活塞杆的垂直度以及顶面的水平误差控制在说明书所要求的范围内;如果两个以上的缓冲器安装在同一基础上,其顶面相对高度差一般不超过2mm;电气图中设计要接地的电气开关必须要可靠接地。

2)维保人员在日常工作中应加强对液压缓冲器的检查,按照TSG T5001—2009《电梯使用管理与维护保养规则》[4]的要求,至少每季度对液压缓冲器的电气安全装置、油量和柱塞进行检查;每半年对对重缓冲距进行测量;每一年对缓冲器的固定情况进行确认。

而对于使用年限较长的缓冲器,或是在近期动作过的缓冲器应增加检查的频次,一旦发现漏油、柱塞锈蚀、动作后无法复位等,应及时维修或更换。

此外,笔者发现大多数维保人员都清楚检查油量的要求,却容易忽视对油本身质量的检查,虽然大多数说明书上都标明液压油的使用有效期可接近10年,但实际情况却是,绝大多数电梯的底坑温度和湿度远远超过了说明书上标注的缓冲器工作条件,在长期湿热的环境下,液压油寿命将大大缩短,因此必须重视对液压油质量的检查,如果发现变色、有沉淀物或严重异味时,应考虑更换新的液压油。

3)由于TSG T7001对液压缓冲器动作试验是C类检验项目,因此检验人员很容易直接采信了施工单位或维保单位的自检报告结果,从而忽视了对实物的检验。因此建议检验人员在日常检验中重视缓冲器动作试验,特别是定期检验时,遇到使用年限较长或底坑环境较差,又或是缓冲器外观情况不佳时,应考虑进行缓冲器动作试验,以验证其是否能可靠动作和可靠复位。

3 结束语

综上所述,缓冲器作为安全保护装置,它是保障电梯安全运行的最后一道保护,其重要性不言而喻。如果缓冲器存在缺陷,极有可能带来严重的后果,因此对安装、使用维护和检验人员都提出了很高的要求,希望能重视缓冲器的安装质量,加强使用维护过程中的检查和试验,及时排除故障,避免事故的发生。

[1] GB/T 10060—2011 电梯安装验收规范[S]．

[2] GB 7588—2003 电梯制造与安装安全规范[S]．

[3] TSG T7001—2009 电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯[S]．

[4] TSG T5001—2009 电梯使用管理与维护保养规则[S]．

Analysis and Countermeasures of Common Defects Found in Inspection of Hydraulic Buffer

Yang Feng Tang Weifeng Yu Jie
(Ningbo Special Equipment Inspection and Research Institute Ningbo 315048)

Buffer as an important safety protection device for elevator, its reliability directly infuences the safety of elevator. Because of the stability in buffering process and suitability for any speed, hydraulic buffer is widely used. On the other hand, hydraulic buffer structure is complex, if installation or maintenance is not properly, it is easy to have all sorts of defects. In this paper, the common defects of hydraulic buffers are discussed and analyzed, and some suggestions for improvement are put forward to avoid harm to users caused by buffer defects.

Buffer Hydraulic Defect

X941

B

1673-257X(2017)08-0078-03

10.3969/j.issn.1673-257X.2017.08.018

杨峰（1985～)，男，本科，工程师，从事机电类特种设备检验工作。

杨峰，E-mail： yangfeng0225@163．com。

2016-07-28）