電梯安全鉗提拉機構的計算

朱宇華(上海市特種設備監督檢驗技術研究院,上海200062)

電梯安全鉗提拉機構的計算

朱宇華(上海市特種設備監督檢驗技術研究院,上海200062)

本文針對限速器——安全鉗聯動裝置在電梯中的失效模式進行分析，通過計算可以得出限速器——安全鉗聯動裝置的失效原因主要是由安全鉗提拉力、彈簧裝置、限速器鋼絲繩打滑等原因造成失效。因此在電梯檢驗時，合理地分析和計算安全鉗裝置提拉機構的故障原因，并且采取相應糾正措施，具有一定的現實價值。

電梯;安全鉗提拉力;安全鉗制動力

電梯給人們的生活帶來了便捷，它不僅提高了人們的生活品質，同時還改變了人們對科學技術的認知。電梯限速器——安全鉗聯動裝置在電梯中有著重要的作用，它保障了電梯的運行安全。正因為電梯的使用頻率較高，所以人們對電梯的安全性才有更嚴格的要求。所以防止電梯限速器——安全鉗聯動裝置失效是尤為重要，分析和解決失效問題，才能避免事故的發生。

電梯安全鉗裝置包括安全鉗及安全鉗提拉機構。電梯安全鉗提拉力機構的形式是由安全鉗的類型和轎架結構所決定的。電梯的安全鉗通常情況下是安裝在電梯井道內，轎廂架子的底部兩端或者下梁兩邊的立梁里。安全鉗的提拉力可以分為上提拉力和上推式。上提拉力運用較為廣泛。設計不合理的安全鉗提拉機構可能會引起電梯安全鉗的誤動作或者無法正常動作。因此，需要驗證電梯安全鉗的提拉力是否可靠。

《GB7588—2003電梯制造與安裝安全規范》第9.9.4條規定：“限速器動作時，限速器繩的張力不得小于以下兩個值的較大者：a)安全鉗起作用所需力的兩倍；或b)300N。”

下面以一臺通用的瞬時式安全鉗為例，計算提拉力。圖3-2為安全鉗提拉杠桿系統，圖3-3為限速器傳動系統。

圖3-2 安全鉗提拉杠桿系統

圖3-3 限速器傳動系統

T——安全鉗的提拉力，N

T1——提拉安全鉗杠桿系統所需的力，N

T2——客服限速器繩輪，張緊輪與轉軸間的摩擦力所需的力，N

G1——張緊輪的質量，G1=12.04kg

G2——重錘的質量，G2=38.28kg

G3——保險繩頭的質量，G3=1kg

G4——連接架的質量，G4=3.5kg

G5——拉桿的質量，G5=1.3kg

G6——楔塊的質量，G6=1.9kg

F1——連桿系統彈簧的張力，F1=17.71N

F2——拉桿彈簧的張力，F2=8.36N

μ——為安全鉗轉軸與轎架的摩擦系數，

當安全鉗起作用時，所需的提拉力T為：

T1為提拉安全鉗杠桿系統所需的力，電梯在正常運行中，安全鉗是靜止的，所以安全鉗上的各個應力是平衡的。該提拉杠桿系統的各力對轉軸O取矩為：

取μ=0.9，其中（μ4）是為了考慮各轉軸間的摩擦力因素，若不計算各轉軸間的摩擦力，則可以把（μ4）省去。

T1①與T1②的區別在于有否包含力F2，T1不包含F2，F2在安全鉗杠桿系統的提拉力中，是一對內力，不起阻礙作用，僅僅是安全鉗復位時的一個楔塊復位作用。所以

若是把F2錯加上，則有：

T2是為克服限速器繩輪、張緊輪與轉軸間的摩擦力所需的力。

式中：μ1——滾動軸承的摩擦系數，取值為0.97

μ2——滑動軸承的摩擦系數，取值為0.99

如果按照（3-4）來計算，

由此可得：

當T=237.16<300(N)符合要求

當T=528.67>300(N)不符合要求

因此，對于電梯限速器——安全鉗聯動裝置來講，安全鉗提拉機構若是不滿足張力不小于300N時，此安全鉗的提拉機構將失效。

電梯限速器——安全鉗聯動裝置的失效模式在設計和運行中至關重要，但常常被忽略。比如安全鉗提拉力直接關系到安全鉗制動力的實際動作。所以，無論是在實際的設計中還是在最終運行使用中，應該引起重視，綜合分析其失效的原因。

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[5]GB7588-2003電梯制造與安裝安全規范.中國標準出版社，2003.