电梯制动器电气控制及检验问题探析

吴文俊

摘 要：随着城市人口的急剧增长，城市高层建筑呈现出逐年递增态势，电梯的安装使用率也越来越高，它不仅为居民的日常生活提供了诸多便捷服务，同时，也成为衡量高层建筑性价比的一项重要指标。但是，近年来，由电梯运行故障发生的安全事故频频见诸于各个媒体端，这就给电梯制动器电气控制系统的各项技术参数提出了更高的要求，如何利用有效的检验方法和手段，保证电梯制动器的正常运转，避免各类安全事故的发生，已成为电梯维修人员普遍关注的焦点问题。基于此，本文结合电梯制动器电气控制原理以及在运行过程中存在的问题，针对电梯制动器的检验方法展开全面论述。

关键词：电梯;制动器;电气控制;检验

中图分类号：TU857 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）20-0053-02

电梯制动系统是电梯安全运行的重要保障，如果制动系统发生故障，电梯极易发生轿厢坠落事故，给人民群众的生命安全造成严重威胁。而电气控制系统作为电梯制动装置中的核心组成部分，在紧急制停、安全运行方面起到决定性作用。因此，电梯维修人员应从制动器的出厂检验源头抓起，制订科学合理的检验检测方案，确保电梯制动器的电气控制系统始终保持安全运行状态。

1 电梯制动器工作原理分析

电梯制动器具有安装方便、噪音低、振动小、动作灵敏、制动可靠等优势，是电梯构造当中极其重要的自动化控制执行元件。根据国标GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》的规定：向电梯制动盘或者制动轮施加制动力的机械部件，在装设时应分成两组，如果一组部件运行失效，另一组部件的正常运转也能够提供制动力，确保电梯的轿厢能够顺利安全下行。当电梯轿厢承载125%以上的载重量时，启动制动器能够快速制停。

电梯在运行过程中如果出现运行故障，导致电梯轿厢快速下坠，此时，就需要电梯制动器必须具有足够大的制动力，因此，在设计制动器时，应综合考虑影响制动效果的各方面因素，并遵循冗余设计理念，将内部运行的机械部件划分为两组，一组出现故障，另一组能够快速作出应急反应，参与电梯制动[1]。其中电磁铁的衔铁是电梯制动器重要机械部件，在分组时，只需要考虑衔铁，而无需考虑线圈，因为线圈本身不属于制动器的机械部件。

电梯制动器中的电磁线圈通电后，将产生电磁场，线圈因此产生电磁吸力，使内部铁芯吸合，带动制动臂克服制动弹簧压力制动轴销，使制动瓦脱离制动轮，这时，电梯制动器松闸，当系统断电时，电梯在制动弹簧压力的作用下，制动瓦紧压制动轮，进而实现使电梯停止运行，整个制动过程均属于电气控制原理，如果电梯维修人员能够熟练掌握这一工作原理，当制动器发生故障时，可以第一时间查找到故障原因，尽快排除安全隐患。

2 电梯制动器的常见故障

2.1 电气控制系统单独运行困难

对于电梯制动器来说，通常在系统内部设置两套电气控制装置，在电梯运行时，两套装置能够同时接收控制信号，既而完成制动过程。但是，现实运行状况却与理论假设相背离，两套装置无法实现同步接收信号的功能，因为电气控制系统中的回路必须独立控制两套装置，或者对电梯运行的各个监控点进行全方位监控，但是在设计电气控制系统的回路时，往往不符合国家及行业标准要求，直接影响了电气控制系统的性能，无法独立运行，无形当中就埋下了重大的安全隐患。

2.2 机械故障频发，制动功能受限

在电梯制动组件时，由于人为原因，常常导致零件安装偏离正确位置，零件之间摩擦系数增大等情况，当电梯处于运行状态时，机械零件之间长时间摩擦，零件的磨损程度严重，久而久之，零件性能受到影响，使电梯制动器的正常运转受到影响。此外，当电梯制动系统通电后，随着电梯的上行或下行，系统内部动力性能降低，阻力增大。制动器中的制动轮与闸瓦之间的摩擦力增大，使电梯制动器电气控制装置的接触面积变小，电梯运行的安全性大幅降低，发生安全事故的几率也会增大[2]。

2.3 電气控制系统故障

在电梯制动器的设计阶段，受到工作环境与人为因素的双重影响，电梯的控动线圈质量无法保证，当投入使用后，极易产生较大误差，而出现制动器失灵的情况。如果这一故障不能及时排除，电梯经过长时间运行，还会发生联电事故，严重威胁居民的生命安全。

3 电梯制动器电气控制系统的特性

3.1 工作状态独立性

电梯制动器中的电气控制装置有两个接触器，每一个接触器都具有独特的功能，处于工作状态时，往往呈现出个体分离形式，单独运转，互不干涉。在接收独立信号时，两个接触器无法共享同一信号。如果受到同一信号的控制，应会出现单一接触点回应的情况，而无法准确判定出另一个触点的工作状况，这就给电梯的安全运行造成严重影响，极易出现误判错判的情况。比如在电梯平层，电气控制装置中的线圈触点分别受到来自于门信号与平层信号的控制，如果某一信号没有得到任何回应，电梯便不会下闸。因此，为保证两个接触器的正常运转，首先对各自接收的信号进行单独控制，即便出现运行故障，另一接触点也会作出回应。其次，每一个接触器始终处于独立工作状态，其中一个接触器在正常工作时，不会影响到另一个接触器的正常运转，这就大大提高了电梯运行的安全性。

3.2 工作过程协作性

对于电梯制动器的电气控制系统而言，设置两个接触器属于安全范畴内标准配置，因此，电梯维修人员必须确定好接触器的配置数量，并且熟练掌握两个接触器之间的协作关系。电气控制装置中的组件大部分属于机械组件，运行故障不可避免，当其中一个接触器发生故障时，在无法查明故障原时，另一个接触器将发生作用，替代出现故障的接触器，确保电梯能够安全运行。两个接触器类似于日常生活中的“双保险”，一份保险失效，另一份保险可以发挥正向作用[3]。由此可见，电梯维修人员应将两个接触器作为一个整体，了解它们之间的相互协作、相互配合的关系，掌握接触器的工作原理，避免两个接触器同时发生故障的情况，为人民群众的生命安全保驾护航。

4 电梯制动器电气控制系统的检验方法

4.1 电梯制动器的力矩试验

力矩试验是测定电梯制动器制动能力的重要手段，在做力矩试验时，应保证电梯处于断电状态，引擎运行停止，试验人员应仔细查验轮轴上的扭矩是否出现打滑现象。然后用夹具工具将杠杆固定在机轴上面，弹簧测力计与杠杆之间自由垂直，称之为静态制动扭矩，拉力大小乘以距离的数值就是最终的力矩值。

4.2 电梯制动器电磁铁试验

在做电磁铁试验时，应使用检验合格的变压器以及电压表，来测试电梯制动器线圈产生的最大工作电压以最小工作电压，此时，技术人员用电子计时器或者通用秒表测量制动器启动与滞后所花费的时间。

4.3 电梯制动器运作试验

当电梯制动器中的电机处于静止状态时，将电梯制动器安装在引擎上面，然后进行电梯制动器运作试验，在试验过程中，不能对任何部件进行维护，这样，能够保证试验结果的准确性。

4.4 电梯制动器电气控制系统定期检验项目及方法

电梯检验检测机构必须定期对电梯的运行状态进行检查检验，对电梯的安装过程进行全程监督，在检验过程中，如果发现制动器装置不合格，应禁止交付使用。同时，电梯的使用单位应每月对电梯的运行情况进行例行检查，并及时做好检查记录。使用单位在电梯合格有效期前一个月必须向检验机构提出检验申请，逾期不检验，检验机构将发出书面整改通知。具体检验项目包括以下几方面：

电梯制动系统中的各个机械部件运行是否正常，是否能够提供电梯型式试验报告。根据电梯的实际运行状况，对制动盘、制动轮施加制动力，并做型式试验。对于电梯制动器的电气装置，检查人员应对照电气控制系统工作原理图，进行现场模拟试验。在电梯正常运行时，检查人员应按压控制系统中的主触点，当电梯停止运行后，立刻放开主触点。在电梯上行制动的试验中，应保证电梯在空载时能够正常上行到目的地。到达目的地后，应断开主电源开关，观察电梯轿厢的外形是否受到损坏，或者轿厢停止位置是否正确。在电梯下行制动试验中，事先在电梯轿厢内部装载125%的额定载荷，在规定的时间内，检测电梯从上端运行到下端所需的时间，当制动器停止工作或者断开电源后，检查人员观察轿厢的箱体是否发生变形，同时，对检查数据进行详细记录。

5 电梯制动器安全运行的策略分析

5.1 检查电气控制原理图，确保线路设计完整性

电梯出厂前，质监部门对电梯的运行系统、制动系统进行严格检查，检查合格后为电梯生产厂家颁发电梯检验合格证书。主要检测内容包括对电气控制原理图进行校核和审验，将图纸与电梯运行组件进行比对分析，确定各个组件是否符合设计图纸要求。此外，针对电梯制动器的接触器线路设计情况，进行细致查验，如果发现线路短路或者联电现象，应及时反馈给生产厂家，并禁止电梯投入使用，避免因線路设计不完整而发生的安全事故[4]。

5.2 加大日常检查频次，定期进行维护保养

由于电梯制动器装置是由电气控制系统与机械部件共同构成的统一体，因此，在运行过程中，机械部件极易损坏，不及时更换和维修，电梯运行的安全性能就会下降。尤其是制动器的刹车皮与制动轮之间会产生较大的摩擦力，如果摩擦力超过极限值，电梯运行就会受到阻碍。但是，在这种情况下，刹车皮的摩擦能力就会降低，发生溜车的几率就会大幅提升。想要避免类似安全事故的发生，电梯维护人员必须加大日常检查频次，通常情况下，每个月应有两次例行检查，日常巡检次数则根据电梯的实际运行状况进行。在巡检过程中，主要针对电梯轿厢是否存在超载情况进行检查，确认超载开关是否处于正常工作状态，避免人为原因引起的电梯制动器故障。

5.3 满足标准要求，改造电梯设备

随着科技水平的不断提升，近年来，新工艺、新技术也普遍应用于电梯制造行业，因此，电梯生产厂家与电梯设计人员应及时汲取先进的技术经验，不断对电梯的附属设备以及电气控制系统进行升级改造，改造时应满足行业标准要求。尤其对在设计电梯承载量时，通常情况下，客梯的承载量不得超出规定标准的5%，如果超过这个标准值，电梯在运行时就极易发生溜车等重大安全事故。

5.4 加大现场监督力度，完善过程维修机制

电梯以及制动器的电气控制装置除了采取日常保养措施外，必须对制动器的内部机械部件进行维修。电梯维修人员定期拆卸电梯制动器的外部壳体，认真检查内部各个零件的运行状态，维修人员可以参照于设计图纸，点对点进行排查，在检查过程中，如果发现机械部件损害或者磨损现象严重，应及时予以更换，为了保证电梯的正常运行，在更换机械部件过程中时间过长，则可以采取临时维修的方法，所需部件到位后，再行替换。此外，电梯的使用单位对电梯的维修过程进行全程监督，发现问题，应第一时间确定责任人，并对相关责任人进行严肃处理。

6 结语

电梯是人们日常生活中常用的运输工具，而电梯制动器电气控制系统则于电梯的安全运行息息相关，因此，电梯生产厂家、使用单位以及维修人员必须从大局出发，以保障居民的生命安全为己任，不断提升专业检验、维修水平，不断提高职业素养，为居民的日常生活提供安全、便捷、高效服务保障。

参考文献

[1] 黄华威.电梯制动器电气控制及检验问题分析[J].中国化工贸易，2019，11（18）：188.

[2] 单泽君.关于电梯制动器的电气控制及检验分析[J].科技风，2019（14）：163.

[3] 陈永珊.电梯制动器电气控制及检验探析[J].建筑工程技术与设计，2018（28）：2819.

[4] 胡健.对电梯制动器电气控制及检验问题的探讨[J].科技视界，2017（33）：86+140.