馬波勇,程 林
(景德鎮市特種設備監督檢驗中心,江西景德鎮 333000)
電梯蹲底和沖頂是電梯運行中的常見安全故障,它們不僅影響整個電梯的運行安全,而且還會引發不同程度的安全事故,對人們的日常生活產生不利影響。在現代科學技術的發展支持下,電梯運行的過程中引入了更多多元、完善的防護設備,這些設備的性能優劣直接影響到電梯的運轉質量。本文以電梯蹲底和沖頂這類問題為研究切入點,分析故障原因并提出相應的預防對策。
某別墅區域所使用的電梯型號為SY-JWVF,層數為13 層,電梯的運動速率為1.5 m/s,電梯的承重量為1000 kg,曳引機的使用規格是WTF 無齒輪永磁同步曳引機。在一系列機械設備的裝設調整完成之后按照規范的流程完成電梯運轉實驗,在平衡參數達到45%的數值之后開展125%的制動實驗,電梯被停靠在第一層,逐漸移動砝碼,在砝碼的重量達到1250 kg 時電梯會失去控制、出現蹲底問題(圖1)。

圖1 電梯蹲底
制動器在整個電梯運行過程中有著重要的制停作用,按照電梯制作和運行管理規范的要求,在轎廂承載125%額定荷載運動的時候,電梯的制動器會讓轎廂可靠制停。在這個過程中,如果制動器失效或制動力量缺乏就會引起電梯的溜車危險。
對電氣制動器失效問題深入分析之后發現,引發制動器失效和制動力量不足的原因有3 種:①制動器自身問題,壓緊彈簧出現松弛、斷裂情況以及制動器閘瓦縫隙較大等,會降低制動器的性能;②制動器電氣觸點設計不夠合理,在出現觸點粘連問題之后會使電梯的制動器閘瓦間隙加大,最終會降低制動器的性能;③在劇烈摩擦下制動閘瓦和制動輪會產生較多的熱能,進而降低電梯的制動性能。
端站保護會設置強迫性換速、限位和極限開關保護設施,在這個保護設施的作用下能夠有效防范因為控制不當所引發的電梯轎廂超越頂層或者底層端而繼續運行的現象。
在電梯運行過程中,強迫換速開關主要用來控制電梯的行進速度,在電梯將要運行到端部的時候開關會發揮減速的作用。限位開關主要是在電梯減速狀態下用來強迫電梯停止運行的裝置,限位減速開關的觸點會切斷電梯控制系統中的繼電器、接觸器電路,順利釋放電路中的電量,之后電梯會停止運行。極限開關是防止電梯出現越程的第三道保護裝置,在電梯限位開關啟動動作后電梯仍然要處于運行的狀態。在電梯運行過程中如果觸動極限開關切斷電路,則會使驅動主機和制動器失電,最終導致電梯停止運行。
端站保護開關失效一般會表現為以下3 個類型:①強迫換速開關的失效。出現這種失效現象的原因是裝在轎廂上磁鐵裝置、換速開關碰輪相出現了松動,同時,電梯的觸點粘結在沒有完全釋放的情況下也會加劇強迫換速開關的失效;②限位開關失效表現在安裝在轎廂內部碰板出現松動以及觸頭方向接觸器粘連嚴重;③極限開關失效。極限開關失效表現為極限開關輪或者碰鐵出現松動。
電梯的運行依靠曳引機,曳引輪和鋼絲繩之間的摩擦作用會使得轎廂沿著垂直度 軌道運行。在曳引力不足的情況下會影響到轎廂的提升,也更加容易引發蹲底問題。從發展實際情況來看,電梯曳引能力不足的引發因素表現如下:①曳引輪出現較大磨損,曳引繩直徑減小。在曳引繩和輪槽摩擦加劇的情況下曳引繩的直徑會變小,隨著向槽底的接近曳引繩與繩槽切點夾持力量也會逐漸減少,最終在曳引輪和鋼絲繩之間摩擦力不足的情況下降低電梯的曳引能力;②電梯的平衡系數不符合規范的標準。平衡系數在平衡電梯轎廂載荷變化比例方面有十分重要的作用。電梯的平衡系數不僅會影響對重質量和電梯的不平衡荷載,而且還會影響到曳引輪兩邊鋼絲繩的張力,張力增大,比壓數值也會增大,鋼絲繩曳引能力也會隨之增強;③傳動和減速機構之間的磨損,在傳動機構長時間使用的情況下電梯的曳引能力也會下降。
限速器、安全鉗在保障電梯平穩運行方面有著重要作用,在電梯下行速度超過規定的數值,電梯轎廂可靠制會停留在導軌上。在限速器不動作或拉力不夠的情況下會出現限速器失效的問題,最終也會導致安全鉗無法被有效觸發。
(1)檢查制動器。對投入使用的電梯要定期開展制動力檢查,如果電梯制動力達不到規定的標準則需要進一步檢查電梯制動器的松閘、抱閘是否靈活。在電梯出現制動的時候,兩邊的閘瓦需要緊密貼合在制動輪的工作面上,在松閘之后要保證制動輪和閘瓦不出現摩擦。同時,在使用制動器的過程中還需要密切檢查電磁線圈是否出現了松動的現象,并就電磁線圈的外部做好絕緣保護。
(2)檢查曳引機的曳引能力。對于使用5 年以上且沒有替換鋼絲繩的電梯,需要密切關注電梯鋼絲繩和曳引輪槽的磨損情況,如果曳引槽輪出現了嚴重的磨損則需要及時予以更換。
(3)檢查限速器—安全鉗。主要有3 個步驟:①在電梯投入使用之前,檢查電梯限速器的機械運作速度、電氣動作速度是否和電梯的額定速度匹配;②仔細檢查限速器繩是否正對準限速器繩夾,如果沒有對準或者存在偏差,則是需要相關人員及時予以調整;③檢查限速器動作時,要求限速器繩張力不低于安全鉗作用所需力的兩倍。
(1)電梯制動器的維護保養。電梯制動力不足時需要及時安排專業人員來調整制動器,釋放制動器時要求制動帶、制動輪之間的間隙四角平均不超過0.7 mm。此外還要做好主彈簧的運行維護工作,保證制動力符合規范的標準。檢查主彈簧時要確保閘瓦在合上之后仍處于飽和的狀態,然后用松閘裝置打開閘瓦,以手觸的方式檢查彈簧是否變軟,也可以用手錘敲擊彈簧,根據聲響的變動來檢查彈簧是否失效或出現裂紋。
(2)傳動部件和電氣系統的維護保養。在開展電梯檢驗的時候要密切關注井道上下端站的強迫快速開關、限位開關是否有效。極限位置上的保護開關需要在轎廂或者對重接觸緩沖前來發揮應有的作用。
(3)電梯曳引能力的維護保養。對于因為曳引槽不均勻引起的磨損和曳引槽變形,需要相關人員及時更換曳引槽。如果電梯轎廂設置超過了規定限制,且電梯在靜載曳引檢驗的時候出現滑移現象,則是說明電梯的曳引能力不足,對于這個問題需要相關人員能夠及時采取措施減小轎廂的面積。
綜上所述,結合電梯運行實際情況分析其蹲底和沖頂原因,主要原因是電梯制動系統、超速保護裝置、超載裝置安全部件檢查疏忽。為防范以上問題,從檢驗和維修兩個方面分析了蹲底和沖頂問題的防范對策,旨在為電梯的穩定運行提供支持。