电梯超载保护装置的故障排除及优化设计

侯永胜 侯时雨

河南省特种设备安全检测研究院安阳分院 河南安阳 455000

随着我国城市化的快速发展，高层建筑物的崛起，有效的解决了建筑面积与人口不断增长之间的予盾，在此过程中，电梯超载保护装置已经成为人们生活中不可或缺的一种代步工具，但是电梯出现冲顶、墩底等故障给人们的正常生活带来了困扰，严重者会威胁到人们的生命财产安全，因此，对电梯故障进行实时的检测和优化设计具有关键性的作用。

1 电梯超载保护装置故障的特点

电梯属于一种交通工具，主要针对垂直方向的服务，在生活中给予人们出行的方便，在企业生产中成为了重要的运输设备。由于电梯的广泛应用，人们也开始逐渐关注电梯，据调查报告显示，乘坐电梯要比爬楼梯的安全系数高很多。另外，运用电梯运输与汽车、火车等交通工具相比，安全性能方面也是最高的。据国家有关规定表明，电梯所有的零部件都应由具有权威性的机构进行检测并试验合格后才可安装使用。另外，新投入使用的电梯或者经过改装后的电梯，在使用前必须由专业的机构检测并认定合格后，才可以正常使用。尽管我国电梯的安装和使用都具有国家法律法规等相关规定做保障，但是，在实际应用电梯过程中，还是时有故障发生。因此，我们必须正视引发电梯故障的原因并提出排除故障及优化设计的相关措施。如下图所示为客梯结构图[1]。

1.1 由于机械疲劳引发的故障

随着科技的不断发展，电梯的荷载称量方式也发生了巨大的变化。原有使用电梯中的各个零部件及器械已经无法适应当前电梯使用的载荷量，也就是说与时代脱轨的电梯设计技术和设备早应该被淘汰掉。如，现阶段大多数电梯使用的是电磁式称量装置系统，这种装置系统可以对电梯使用过程中实时的荷载进行长久持续检测，并能够有效的调节群控系统对电梯的启动和运行，确保电梯安全、稳定的正常运行。这一特征，也是传统的电梯开关无法比拟的。

1.2 润滑系统出现的问题

在电梯运行过程中，最容易发生故障的是电梯门系统。为了保障电梯运行的安全性，电梯通常都会在轿厢底部安装两个微动开关。当电梯的载荷不会超过或者已经达到极限载重总额的百分之八十时，这时，电梯的一个微动开关就会启动并且会响应轿厢内的呼叫，正常行驶到该呼叫的层次。当电梯的载荷超过正常荷载量的百分之一百一时，电梯的另一个微动开关也开始启动，这时电梯停止运行并发出紧急警示信号，与此同时，电梯门始终保持打开的状态并且呼叫信号一直在轿厢内响着。另外，电梯的荷载范围也可以通过调节固定微动开关的螺丝钉而发生合理的变动[2]。

1.3 自然磨损导致的故障

电梯中的各个零部件都在长期不停的运转，因此，发生磨损是很自然的现象。如果在电梯运行中，相关工作人员未及时发现零部件的磨损状况，更没有及时的进行维护与更换，长期下去，电梯的机械组成结构也会发生不同程度的磨损现象并且随着时间的推移，机械磨损程度会越来越严重，有些零部件可能在使用过程中已经达到报废标准，这和情况下，电梯很容易出现故障。

2 电梯超载保护装置故障诊断系统优化设计措施

为了使人们的生命安全得到保障，在电梯的实际运行中，无论是电梯的装置方面，还是电梯的设置方面都会安装相应的保护装置及采取相应的保护措施。与此同时，由于电梯的型号和种类的不同，所采取的保护装置也有所不同，因此，在具体安装过程中，对于电梯零部件的安装位置也存在差异。通常情况下，保护装置基本上都安装在电梯轿厢的顶端处，当然也有些是需要安装在轿厢中或者是电梯轿厢的底部。经过安装电梯保护装置后，可以在电梯轿厢内的荷载超重时，发出警报信号，同时停止电梯正常运行。

2.1 活动轿厢

电梯轿厢是所有电梯零部件中价格最低的，而且轿厢的安全也是提高电梯安全性的重要保障，同时也是所有电梯应用最为广泛的保护装置置。但是，实际应用中，电梯轿厢的维护及更换工作也是最为棘手的一项工作。电梯结构中负责称重量的零件是一种橡胶制品，一般情况下，这个零件被固定在电梯中的某个零部件当中，这样一来，如果电梯运行中所承载的重量超出电梯应有的使用范围后，电梯会自动报警，从而保证承坐者的安全。这个橡胶垫是一种向下的承载方式，因此，当电梯超出一定的载重范围后，会改变橡 胶 垫自身的形状，当载重压力继续增加时，橡胶垫会接触到其他开关，这样也会影响电梯的正常运行。

2.2 活动轿厢地板

通常状况下，活动轿厢是安装在电梯内部的，但不会和电梯零部件直接接触。当电梯轿厢内有人承载时，电梯地板会发生轻微的向下凹陷现象，而当轿厢内严重超载时，地板将会接触到保护装置并发出警示信号，有效的阻止了电梯故障的发生。

2.3 机房称量装置

在电梯使用2:1缠绕的方式下，电梯超载装置一旦不能安装在轿厢顶部和底部时，可以将其安装在电梯机房中的顶部绳头组合处，这种装置是利用杠杆随着绳头组进行纵向移动。当电梯承载量超出一定值，同时又正好达到一定距离，此时就会触发电梯保护机制。

2.4 轿顶称量装置

轿顶称量装置的主要组成部件有杠杆和弾簧组。这种装置通常都安装在电梯轿厢顶部的绳头结合处。此装置主要是通过杠杆摆动的大小幅度来判定电梯轿厢内承载量的大小，电梯运行中，一旦发生超载现象，那么杠杆摆动的幅度达到一定程度时，该装置会及时发出警报信号，这样能够避免电梯因超载而发生故障。

2.5 电磁式称量装置

近年来，随着科技的不断发展与创新，电梯的维护及使用技术也取得了显著的成效。尤其是群控技术的使用应用范围更加广泛，所以，当使用电梯时，应保证群控系统能够及时准确的掌握电梯运行中是否存在安全隐患问题，使电梯能够快速安全的运转，并保持良好的运行状态[3]。

3 电梯超载保护装置故障诊断系统的应用及维护措施

（1）电梯主要是为垂直方向进行输送人或者材料等提供服务的装置。电梯正常稳定的运行离不开各个零部件紧密的配合。因此，要想电梯安全稳定的运行，必须保证电梯中所有零部件均符合国家安全规定标准和要求，电梯运行中的各个环节必须严格按照设计要求来操作，这样才能保证电梯的安全运行。在此基础上，就需要设计师进行电梯设计时将所有影响因素全部考虑进去，尽量设计最合理、最合格的电梯结构。电梯安装中，施工人员应严格按照国家相关规定与设计要求进行施工，确保电梯施工的质量。在电梯投入正常运行后，相关工作人员应定期做好电梯的及时维修与保养工作。只有多方面的努力和紧密协作才能确保电梯的安全运行。

（2）对电梯的日常维护工作主要有以下两种方式，具有体现在：①维护形式上的防范措施。通过先进的科学管理模式预测电梯运行当中可能发生的故障，并做好相应的预防措施，将故障率降到最低，保证电梯的安全。②在做好电梯维护及预防故障措施的同时应结合电梯运行的实际情况，对电梯进行合理的调整及维护，尽量减少零部件的磨损程度。争取以平时电梯的小规模维护来降低电梯进行大规模维修检测次数。这种维护方式也是现阶段广泛应用的电梯维护方法。

（3）对电梯的安全运行除了及时的采取维护及防范措施外，还应做好电梯备用零部件的有效管理。①做好各部门的协调工作，对所需备用零部件做到及时的釆购，并且严格检测零部件及配用零部件的质量。②加大仓库的管理力度，一定要保证替换的零部件完全符合设计和规定标准的要求。

因此，对电梯做好定期及时的检测与维修，同时，依据电梯检测结果，预测电梯运行中可能发生的故障并且对可能发生的故障采取针对性的预防和优化，争取最大限度的降低电梯故障的发生率，减少因电梯故障给人们造成的生活和工作的影响。

（4）坚持对电梯定期检验检测。为了保证电梯正常的安全运行，首要任务是相关工作人员必须严格遵循国家有关巜特种设备安全法》的规定，对电梯做好定期的维修与保养。因为根据巜特种设备安全法》有关规定，未经相关部门定期检测或者是经检测不合格的特种设备，绝对不允许继续使用。一旦使用便触犯了法律。

4 结语

总之，在我国社会经济快速发展的背景下，电梯超载起重保护装置的应用领域会不断扩大，而且发展前景十分广阔。但是，电梯超载保护系统的应用是一个非常复杂的工程，因此，在电梯使用中应随时保持高度的安全防范意识，采取先进科学的检测技术和检测手段，预测电梯运行中可能发生的故障，尽量将电梯故障的发生率降到最低，为人们的出行和生产安全保驾护航。