淺談電梯安全鉗受力分析及故障分析

曾學信（廣東省特種設備檢測研究院汕頭檢測院,廣東　汕頭　515041）

淺談電梯安全鉗受力分析及故障分析

曾學信
（廣東省特種設備檢測研究院汕頭檢測院,廣東汕頭515041）

摘要：電梯安全鉗是電梯必不可少的安全裝置，當電梯速度超過限速器設定的動作速度，電梯限速器動作，通過限速器鋼絲繩拉動轎廂上的安全鉗提拉裝置，使轎廂兩側的安全鉗動作，安全鉗將導軌緊緊地鉗住，從而使轎廂制動，一般將其安裝在轎廂架或對重架上。當電梯安全鉗在運行中受到異物等各種因素的影響，不能夠在電梯下墜的過程中起到保護作用，就會失去其原有的保護效果。本文主要討論電梯安全鉗的受力情況，以及電梯安全鉗失效出現的相關問題及處理方法。

關鍵詞;電梯安全鉗;受力分析;故障處理

1　安全鉗動作受力分析

1.1安全鉗

首先需要深入了解電梯安全鉗的組成部分，它包括提拉機構和制動機構兩部分。提拉機構的作用是將限速器的機械動作傳遞到制動機構并使制動機構動作，制動機構動作后其內部的楔形塊會將電梯卡在導軌上避免電梯進一步墜落。它的工作原理比較簡單：當電梯運行的速度過快時，限速器的轉動速度就會超過限速器的動作速度，限速器就會自動停止轉動，限速繩這個時候也會在限速器的影響下停止運動。在沒有完全停止之前，限速繩的速度還處于摩擦狀態下的速度。這樣就會逐漸的使得下滑速度減少，保障電梯下滑處于安全范圍速度內。這個時候鉗塊的運行方向是向上的，當鉗塊被提到一個摩擦較強的位置時，電梯就會停止運動。

1.2鉗塊受力分析

在不同的情況下鉗塊的受力情況不盡相同，當電梯的轎廂被鉗塊緊緊的夾住時，這個鉗塊受力情況就非常清晰。鉗塊主要受到六個力，第一是正壓力，第二是摩擦力，第三是導軌帶來的正壓力，第四也是導軌帶來的摩擦力，第五是鉗塊自身帶有的重力，第六是限速繩給鉗塊帶來的摩擦力。每個力帶來的影響不一致，每一種力所產生的效果也都不一樣。當電梯運行出現問題時，鉗塊受力情況變得復雜。當安全鉗在沒有受到力的作用時，這個時候的鉗塊同轎廂還有導軌之間沒有出現接觸問題，這個時候的力都是相同的。當安全鉗逐漸和導軌之間有摩擦，在摩擦的過程中還會受到合力的作用。表示為n=q1-f1，這個時候需要明確的是摩擦力會存在變動，摩擦力大小已經改變。電梯被正常的停止之后，這個對導軌帶來的摩擦力非常大，之間的關系也發生了變動，在沒有導軌接觸之間的摩擦力表示為f，被導軌影響之后的摩擦力表示為f1，那么這個f1必然大于f2。一旦遇到這樣的情況就應該考慮當電梯被正常的停止之后，是否會出現誤差作用力，需要判斷作用力之間的關系，避免誤差出現。

1.3電梯導軌螺旋預緊力分析

電梯導軌系統組成成分比較復雜也比較繁多，主要由多根導軌組成，并且在使用螺旋將其逐漸連接延長。根據相關規定表明，當這個導軌的長度達到一定的距離時，尤其是導軌頭部位置和臺階之間有了摩擦，這個長度距離一定要控制在0.05米范圍內。如果已經超過了這個范圍，應該對其進行調整，將其修光長度逐漸延長，動作最好延長到150mm。研究中發現，兩根導軌之間有著位移的接觸。只要在這個時段能夠保障位移趨勢力在一定的范圍內，或者只有預緊力出現時，這個時候的摩擦力才會出現。導軌會不會出現位移問題，關鍵在于這個時候所產生的螺旋預緊力，如果當這個預緊力大于摩擦力時，那么它就屬于受力情況，如果這個受力比較大就不會出現位移問題。如果這個受力比較小，就會出現位移問題。

2　安全鉗的故障分析及處理方法

（1）電梯在日常使用的過程中,特別是裝修期間,由于裝修的緣故，導致一些大的異物，如石子等，落入井道，并卡進安全鉗楔塊內，導致安全鉗鉗口內有沙子、灰塵、油泥等異物,這些異物會導致安全鉗楔塊夾不住導軌,安全鉗動作后轎廂任然繼續向下滑動,造成安全鉗系統失效。在這種情況下,可以拆下安全鉗,把鉗口內的異物清理干凈。

（2）新安裝的電梯，電梯安全鉗的摩擦塊硬度與導軌表面硬度不匹配,安全鉗的制動力來源于安全鉗與導軌的摩擦力，因此必須保證摩擦塊與導軌之間有一定的摩擦系數。一般要求摩擦塊的硬度要低于導軌的硬度。一方面讓摩擦塊與導軌有一較大的摩擦系數，另一方面，摩擦塊的硬度低于導軌的硬度也有利于保護導軌的使用壽命。現場檢驗時，可以通過硬度計對摩擦塊及導軌進行多點測量，這樣便于對表面硬度進行全面了解。一旦發現硬度不匹配,應立刻反應檢查原因，看看是否用錯型號，根據具體情況并及時作出調整。

（3）新安裝的電梯，限速器方向裝反，當電梯向下運行時，限速器夾繩鉗不能夠夾住限速器鋼絲繩，反之，當電梯向上運行時，夾繩鉗反到夾住鋼絲繩，造成失效。在這種情況下,應重新調整限速器的方向。

（4）電梯限速器-安全鉗聯動試驗失效，電梯在進行定期檢驗時，轎廂空載空載，短接限速器和安全鉗電氣開關。以檢修速度向下運行，人為動作限速器，使轎廂可靠制停，試驗時，安全鉗電氣安全開關不動作，限速器電氣開關復位后，電梯就可以正常運行。在這種情況下,應檢查安全鉗電氣安全開關的位置設置，把安全鉗電氣安全開關調整到安全鉗拉桿提拉后能夠打到的位置。

3　結束語

根據電梯安全鉗動作時的受力情況，為了使得安全鉗在工作時，能夠及時的發揮出實際作用，不出現誤差問題。可以采取相應的措施。第一，根據電梯運行需求逐漸增大安全鉗和導軌之間的縫隙大小，安全鉗可靠性必須得到保證。第二，適當的減小安全鉗彈簧力，另外還需要注意同導軌之間的距離，這樣可以有效的防止誤差作用出現。第三，在檢查階段，如果檢測到電梯的負荷比較大，應該注意支架距離，保障螺旋質量。當安全鉗動作不可靠時，及時采取合理的方法進行調整，就可以保證安全鉗對電梯的安全運行提供有效的保護作用。

參考文獻：

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[5]朱昌明、洪致育、張惠僑主編，電梯與自動扶梯[M].上海交通大學出版社1997.

作者簡介：曾學信（1987-），男，廣東汕頭人，廣東省特種設備檢測研究院汕頭檢測院，檢驗員，研究方向：特種設備。