電梯安全鉗動作受力分析及失效探究

朱彬彬，周昊

（江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院揚州分院，江蘇 揚州 225000）

電梯安全鉗動作受力分析及失效探究

朱彬彬，周昊

（江蘇省特種設備安全監督檢驗研究院揚州分院，江蘇 揚州 225000）

電梯作為高層建筑的基本工具，其可為生產生活帶來巨大便利，同時，也存在安全隱患，威脅生命安全。而電梯安全運行可規避安全事故的出現，其安全鉗關乎著電梯運行，它是安全系統的關鍵裝置。一旦安全鉗失效，將無法發揮保護作用，影響電梯運行。本文首先介紹安全鉗主要工作原理，然后剖析動作受力，最后探討失效問題。

電梯安全鉗；動作受力；分析；失效探究

目前，電梯得到了大面積應用，電梯事故也不斷涌現，社會各界開始討論電梯安全性，探索可靠性問題。眾所周知，電梯屬于載人工具，我們應將安全性放在首要位置。其中安全鉗關乎著電梯的使用安全，它可在超速及失控狀態下發揮保護功效。

1　安全鉗的主要工作原理

電梯安全鉗與電梯安全緊密相關，其本質為保護裝置。其依據制停減速度劃分成瞬時式與漸進式這兩種類型，其中前者一般應用在速度小于等于0.63 m/s的電梯，而后者主要應用在速度超過0.63 m/s的電梯。若依據制動元件結構能夠劃分成滾動、楔塊與偏心綸型。其基本構成為限速器和安全鉗等，具體如圖1。主要工作原理是在具體運行過程，一旦安生意外，不管是驟然下降，還是電梯下行速度偏大，限速器卡緊裝置可讓限速論立即停止轉動，經由摩擦力作用牽引安全鉗動作，致使電梯轎廂保持下行狀態，而安全鉗鉗塊保持向上運動，使得鉗塊提起，同時和導軌并緊，因摩擦力作用，馬上制停轎廂，以此來防范下墜事故的出現。

2　動作受力剖析

（1）安全鉗。在具體運作環節，率先碰觸的電器機構有效切斷電梯內部的安全回路，達到制停功效，在此環節，由于意外等引發失控問題，進而出現驟然下降或對應的下行速度大于限速器要求的限額，此時，限速器便可能卡緊機構，不會讓限速輪繼續轉動，待限速繩經由摩擦力作用發生安全鉗動作時，一旦制動器不能有效制停電梯，即轎廂下行速度不能有效控制時，使得安全鉗鉗塊面向轎廂產生向上運動，經由鉗塊提起，和導軌牢牢并緊，提升摩擦力，讓電梯轎廂立即制停，以免因轎廂下降導致安全事故。

（2）預緊力。此處的預緊力是與電梯導軌螺栓密切相連的作用力。眾所周知，電梯導軌系統包含多個構成要素，相對復雜，大體上由導軌構成，借助螺旋方式使其不斷連接擴大。待電梯導軌長度變換至特定長度后，則導軌頭部和臺階將出現摩擦，由此可知，應嚴格管控導軌長度，使其不超過0.05 mm。一旦超出規定范圍，要求利用修光將其延長到150 mm。待兩根導軌連接部位出現錯誤時，將出現位移，使得電梯安全鉗發生失誤。對螺栓而言，在拉伸方向存在預緊力，它能夠提升導軌連接部位的穩定性，防范位移問題的出現，待螺栓極限預緊力出現摩擦力和導軌連接部位作用力綜合比較時便研究位移現象。若導軌摩擦力超過連接部位的受力時，則不可能出現位移，相反若低于便出現位移。由此可知，應借助螺栓極限預緊力提升來維持安全鉗的穩步運行。

圖1　安全鉗的主要組成

（3）安全鉗鉗塊。因條件的不同，安全鉗鉗塊的實際受力也各不相同。若安全鉗夾緊轎廂，此時，對鉗塊而言，具體包含下述六種力，分別為摩擦力、導軌摩擦、正壓力、導軌正壓力、限速繩產生的摩擦和鉗塊自身重力。上述作用產生的影響不完全相同，對應效果也不同。由此可知，對電梯而言，在實際運行環節如果出現問題，將會使鉗塊受力發生改變，由于外力的作用，復雜性有所增加，若作用力不對安全鉗產生任何影響，則鉗塊、轎廂和導軌便不涌現接觸問題，對應作用力相同，當安全鉗和導軌發生摩擦時，整體合力便會產生一定的影響，且摩擦力呈現出動態性，一般隨環境變化發生某種改變。

3　失效研究（1）異物侵蝕及對策。在電梯的基本運行過程可能會出現異物侵蝕問題，特別是在用戶裝修過程，極有可能將石子等異物滑至電梯井道，運動至安全鉗，出現堵塞問題，使得安全鉗楔塊無法有效夾持導軌，進而發生轎廂不斷下滑問題。針對該問題，我們應借助電梯安全鉗拆卸完成維護保養，全面清除鉗口異物。

（2）聯動試驗失效及對策。對電梯而言，進行轎廂空載檢驗時，借助短接限速器核驗和安全鉗對應電氣開關核對，提升安全鉗的探索水平，在檢修工作中經由電梯的向下運動，通過人力作用限速器，讓轎廂平穩制停環節發生安全鉗不能正常運行的問題，但限速器開關開展復位后試驗操作時便能夠穩步運行。針對該問題，我們應做好安全開關位置核驗工作，經由調整，使得拉桿提位位置發生改變。

（3）摩擦塊硬度和導軌表面硬度之間的匹配問題及對策。剛安裝電梯，應讓其安全鉗對應的摩擦快硬度和導軌表面硬度保持一致，使對應的摩擦系數滿足標準，其中摩擦塊硬度應小于導軌硬度，以此來延長使用壽命。針對該問題，在現場檢驗環節，我們應面向硬度實施多點測量，有效掌控軌道硬度，明確摩擦塊的實際硬度。

（4）位置偏差及對策。限速器鋼繩出現位置偏差后，使得夾繩鉗緊緊夾拽限速器鋼繩，導致電梯安全鉗出現失效。針對該問題，我們應適當變更鋼絲繩的空間位置，使其處在恰當位置，利用限速器位置變更使得鋼繩和夾繩鉗出現改變。若電梯夾繩鉗不滿足限速器輪槽的實際位置，可借助調整變更，使其處于恰當位置。

（5）間隙過大及對策。若電梯安全鉗內部間隙偏大，將引發安全隱患，使得安全鉗內部的提拉機構運動至極限位置不能和導軌工作面有效接觸，引發失效問題。針對該問題，應結合實際標準，讓安全鉗間隙保持均勻，進而維護電梯的穩步運行。

4　結語

電梯屬于載人工具，我們應全面提升實際運行安全。因此，在具體的安裝和監測工作中，要求工作人員應明確電梯安全鉗的基本作用和現實意義，重視受力分析，強化失效探究。經由系統剖析和全面探索，讓電梯安全鉗穩步運行，最大限度地規避安全事件的出現。

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[3] 張歡.電梯安全鉗動作受力分析及失效探究[J].中國化工貿易，2016,8(3):210.

TU857

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1671-0711（2016）09（上）-0045-02