曳引電梯限速器—安全鉗聯動試驗失效形式及原因分析

(陜西省特種設備檢驗檢測研究院 陜西 西安 710000)

一、引言

隨著現代高層建筑的發展和演變，電梯的運行速度也隨著建筑物的增高而越來越快(例如現代客梯的運行速度已超過了10m/s)，以滿足高強度運輸的需要。電梯技術的飛速發展，也意味著需要不斷完善電梯的安全裝置，以確保電梯的安全平穩運行。按照GB 7588-2003的分類，電梯的安全部件有安全鉗、限速器、緩沖器、門鎖裝置、上行超速保護裝置和含有電子元件的安全電路6種，其中限速器和安全鉗系統(overspeed governor)屬于超速保護安全裝置。

所謂限速器和安全鉗系統，是指當電梯超速、運行失控或懸掛裝置斷裂時，限速器、安全鉗裝置迅速將電梯轎廂(或對重)制停在導軌上，并保持靜止狀態，從而避免發生人員傷亡及設備損壞事故。限速器和安全鉗必須經型式試驗，且應達到合格要求。由于電梯整機是在建筑物內組裝完成的機電產品，因此其安全技術性能不僅取決于設計制造質量，很大程度上還取決于安裝調試質量。特別是電梯經過一段時間的使用后，限速器、安全鉗裝置將會因磨損、銹蝕、疲勞等情況引起動作速度參數改變或功能減弱，嚴重時會喪失安全制停功能。因此，電梯限速器、安全鉗的現場檢測就顯得特別重要。

圖1 限速器及相關部件示意圖

圖2 安全鉗示意圖

本文以目前普遍采用的離心式結構的夾繩式限速器—安全鉗下行超速保護裝置作為分析對象，結合自身的現場檢驗經歷，重點針對其聯動試驗的失效現象進行分析，為同類問題的解決提供參考和借鑒。

二、限速器—安全鉗聯動試驗的失效分析

1.限速器通過一根與電梯鏈接的鋼絲繩來監控電梯速度，這根鋼絲繩通過限速器的繩槽帶動限速器轉動，對于在用電梯來說，鋼絲繩和限速器繩槽都會有一定的磨損和油污，會導致限速器繩和限速器繩槽之間的摩擦力減小，使安全鉗動作的提拉力下降，可能會引起安全鉗不能動作，導致限速器安全鉗保護裝置失效。這種情況對在用電梯來說是出現可能性較大，且一旦出現產生的風險是不可接受的；所以風險系數很大。目前防止這種風險的措施只能靠維保人員定期檢查，清除限速器鋼絲繩的沒法，發現限速器繩輪或鋼絲繩磨損嚴重即更換，保證限速器繩輪與鋼絲繩之間有足夠的摩擦力，才能保證限速器安全鉗裝置的有效性。

2.限速器自身結構的原因可能導致失效，因限速器彈簧長期處于反復伸縮狀態，使其整定動作速度改變；這種風險可通過定期校驗限速器來控制，可以接受。但限速器轉動部件缺油，或者由于灰塵導致阻力增大致使離心甩動部分動作不靈活；甚至可能導致限速器不能正常動作，這種情況是有可能出現的，且此風險一旦出現也是不能接受的，風險系數較大，防止這種風險的措施只能依靠電梯的日常維護保養人員在日常維護時認真檢查來控制。

3.限速器繩和限速器的繩槽之間產生摩擦力要依賴一個張緊裝置，此裝置對限速器安全鉗裝置來說至關重要，如果沒有此張緊裝置，限速器無法產生提拉安全鉗的提拉力，安全鉗無法動作；雖然標準規定在張緊裝置上設置了防止張緊失效的電氣驗證開關，但由于此裝置設置在電梯底坑，工作環境較差，有可能會出現銹蝕、灰塵污垢，再加上限速鋼絲繩長時間運動可能導致張緊裝置位移，可能導致張緊裝置失效時，電氣驗證開關沒有動作；或者電氣開關絕緣損壞而導致失效。這種情況下電梯會正常運行，但限速器安全鉗裝置的保護功能處于失效狀態。這種情況是有可能出現的，且此風險一旦出現也是不能接受的，風險系數較大，防止這種風險的措施只能依靠電梯的日常維護保養人員電梯底坑維護時認真檢查來控制。

4.安全鉗及提拉機構，如果安全鉗的連桿拉臂傳動部分缺油、銹蝕，致使提升力大大超過300N時，限速器產生的提拉力就不一定提起安全鉗；此時安全鉗裝置處于失效狀態。如果安全鉗的主動杠桿末端與安全鉗聯動開關距離過大，拉臂提起時，安全鉗聯動開關不能同時動作，聯動開關就不能發揮應有的作用。安全鉗楔塊與導軌側工作面間隙過大時，在連桿提起時，楔塊卡不住導軌；安全鉗提拉機構結構尺寸不正確，提拉桿行程不夠，提拉不到位，使楔塊接觸不到導軌工作面上，造成失效。安全鉗鉗口內有沙子、灰塵、油泥等異物，安全鉗楔塊夾不住導軌，轎廂在導軌上繼續向下滑動造成失效。安全鉗提拉機構潤滑不到位，導致限速器鋼絲繩拉力無法克服連桿機構連接處的阻力，造成失效。同樣，這種風險會偶爾出現的，且此風險一旦出現即不能接受，風險系數較小，此種風險的控制措施是依靠維護保養人員定期進行限速器安全鉗聯動試驗，保證試驗的有效性。

三、結語

通過上面分析以看出，在用電梯限速器安全鉗裝置動作的環節較多，影響其作用的因素也很多，而且一旦出現影響因素，大多是導致限速器安全鉗裝置的動作失效，是不可接受的后果；風險系數很大。通過電梯檢驗部門了解到，在定期檢驗中限速器安全鉗裝置動作試驗時出問題的很多，維護保養單位對限速器安全鉗裝置的保養也普遍重視不夠。在用電梯的限速器安全鉗裝置的狀況較差；但由于電梯的安全保護環節較多，一般情況下的故障或事故不會導致電梯失速狀態的發生，所以限速器安全鉗裝置的可靠性問題沒有較多的顯現出來，一旦出現電梯失速狀態，限速器安全鉗保護裝置的可靠性有多大，就很讓人擔憂了。

目前限速器安全鉗保護裝置的狀態完全依靠維保人員的維保工作質量來保證的，希望維護保養單位制定切實有效的措施，保證維護保養的質量，來保護電梯的安全運行。