關于電梯制動器的幾起缺陷的探討和分析

郭芳俊

摘要：文中將電梯鼓式制動器作為探討對象，對電梯制動器結構進行簡要介紹，對其制動輪、制動彈簧和制動臂在使用過程中出現的缺陷進行探討和分析，對于檢驗、維保、使用等提出幾點建議。

關鍵詞：電梯;制動器;制動輪;制動彈簧;制動臂

Discussion and Analysis on Several Defects of Elevator Brake

GUO? Fang-Jun

（Fujian Special Equipment Inspection and Research Institute， Fuzhou 350008， Fujian， China）

Abstract： This paper introduces the structure of elevator brake， discusses and analyzes the defects of brake wheel， brake spring and brake arm in the process of using， and puts forward some suggestions for inspection， maintenance and use.

Key Words：? Elevator; Brake; Brake wheel; Brake spring; Brake arm

1引言

當前，電梯使用率相較以往幾年大幅度提升。在電梯帶來舒適便利服務的同時，若電梯使用不當或是本身帶病運行，存在安全隱患，較容易發生事故。為降低安全隱患、提升檢驗能力及平時日常保養質量，文中通過對幾起電梯制動器缺陷進行分析，提出相關建議，促進檢驗人員、使用單位及維保人員，嚴格按照規范開展工作，杜絕隨意而為，保障電梯安全平穩運行。

2電梯制動器結構與要求

制動器大致上分為：鼓式制動器、盤式制動器等（電梯制動禁止使用帶式制動器）。制動器一般由制動閘瓦（制動鉗）、制動輪（制動盤）、壓縮彈簧、電磁鐵、制動臂等組成。

不同類型的制動器結構各有所長，適用于不同用途。但其要求一樣，根據TSG T7001-2009《電梯監督檢驗和定期檢驗規則—曳引與強制驅動電梯》中：“制動器動作靈活，制動時制動閘瓦（制動鉗）緊密、均勻地貼合在制動輪（制動盤）上，電梯運行時制動閘瓦（制動鉗）與制動輪（制動盤）不發生摩擦，制動閘瓦（制動鉗）以及制動輪（制動盤）工作面上沒有油污”[1]。在GB 7588-2003《電梯制造與安裝安全規范》中提及摩擦型機-電式制動器、所有參與制動輪或盤施加制動力的制動機械部件應當分兩組裝設 [2]。

在有齒輪曳引機這一類型電梯上，通常采用的是鼓式制動器，而無齒輪曳引機的出現使盤式制動器也越來越多的得到應用。

3缺陷一：制動器沾染油污

在有齒輪曳引機中，鼓式制動器的制動輪一般安裝在電動機和減速箱之間與聯接兩者的聯軸器制成一體。結構順序是電動機-制動輪（聯軸器）-蝸桿輸入軸，這樣的結構使得制動輪與減速箱密封圈的位置非常接近。減速箱經常出現也是最大難題——漏油，特別是下置式蝸輪蝸桿減速箱，潤滑油從伸出軸端部的密封圈滲出，日積月累，曳引主機連同制動輪、制動閘瓦整體沾染油污，如圖1所示，整個有效制動面都包裹著一層油膜。

制動輪沾染的油污基本出現在有齒輪曳引機上，制動輪處于高速軸部分，轉速較快，從蝸桿密封圈處滲漏出來的油經過高速旋轉加速被快速甩出，飛濺在四周的主機外殼上。在電梯反復使用過程中，油滴在主機外殼成型，有的順著主機外殼滴在地面上，有的滴在制動輪和制動閘瓦上，讓這兩接觸表面變光滑。

制動器工作原理是通過閘瓦和制動輪之間產生摩擦力制停。增大有益摩擦力的方法之一是增大兩個有相對運動的物體接觸面粗糙度，而油污的潤滑作用降低了這一條件，使摩擦力遠遠低于設計值。若制動器無法保證在電梯制停時提供足夠的制動力，電梯便處于十分危險的狀態。

4 缺陷二：制動彈簧變形

彈簧有兩個關鍵參數：彈力、壓縮行程，在彈性限度內兩者成線性關系，提供穩定、可靠的彈力。電梯制動彈簧壓緊制動閘瓦產生制動力矩，通過調節彈簧端部螺母可以調整制動彈簧壓縮量，控制制動力大小。電梯在工作時需要頻繁啟動和制停，在這過程中，制動彈簧經歷了一次伸縮。高強度的工作頻率，彈簧容易產生疲勞斷裂，使制動彈簧產生永久變形，如圖2所示。

彈簧永久變形，彈力與壓縮量不再是線性關系。制動器無法產生穩定可靠的制動力，變得不再可靠。通常情況下，彈簧變形會使得相同壓縮量下的彈簧彈力變小，在制動間隙不變的情況下，制動力矩隨著壓緊力變小而變小，制動器無法滿足上述條件。

5缺陷三：制動臂連接銷釘彈出

制動臂作為整個制動器的杠桿，將制動彈簧的彈力與電磁鐵產生的電磁力傳送給制動閘瓦，實現開閉閘瓦的運動。在整個電梯啟停中承擔著樞紐的作用。制動臂通過銷釘作為支點將閘瓦、電磁鐵和彈簧聯系在一起。缺少一個支點，整個杠桿將不復存在。制動臂是否能順暢無誤地工作，銷釘起著關鍵作用。檢驗過程中發現，銷釘固定位置發生偏移的情況，如圖3所示。

圖3中銷釘定位簧片、定位銷已經缺失。電梯使用頻率高，啟停頻繁，電梯制動器也同樣承受著高強度的負荷。銷釘位置發生錯位、移出，如果沒有及時發現并解決，銷釘全部掉出，電梯將會有一側制動失效;若只剩另一邊制動，將存在巨大的安全隱患，且達不到上述條件。

6探討和分析

電梯作為日常中普遍使用的運乘工具，其使用頻率大，在用數量也與日俱增。其最基本也最直觀的要求不外乎兩點：舒適、安全。文中提及的制動器是電梯中最為重要的部件之一，關系到安全以及舒適感。若是制動器出現問題，在制動力矩變小情況下，電梯啟動開閘瞬間，由于有預加地啟動力矩，電機會提前啟動并加載，制動輪會出現在閘瓦上打滑的情況，最先反映出來的是在電梯運乘上下的舒適性，如啟停震動、平層精度不足等搭乘問題，更嚴重的情況則會發生如制動失效、電梯溜、滑等安全性問題。

電梯使用工況復雜多樣，存在很多不確定的因素，可能滿載運行，也可能空載運行，也可能在滿員情況下一瞬間清零。因此電梯需要有非常可靠的制動力去應對這些可能突發的情況。假設在一層搬運重量幾近滿載的重物，電梯在一瞬間發生了極端的載荷變化情況，會讓電梯承受到多于滿載幾倍的沖擊，反映到制動器就是需要更多的制動力矩去抵消。若是制動器的制動力不足，則制動輪會在閉閘的情況下發生打滑現象，導致電梯溜梯。

不管是制動輪與閘瓦、制動彈簧或者制動臂等任意制動器構件存在缺陷，都將導致制動力不足或者缺失。而這些缺陷是可以在事故發生之前彌補，其關鍵在于電梯日常檢查、保養，由使用單位、維保單位、檢驗方三者共同完成。

使用單位應當對電梯安全主體責任進行履職，制定適宜的安全管理責任制度，包括安全管理人員或兼職安全管理人員的崗位責任、電梯鑰匙管理、應急預案等。認真、負責對電梯進行日常檢查，登記好日常使用記錄等。有效地實施制度，當發現電梯發生異常時，應該立即暫停使用，聯系維保人員進行問題排查，確保電梯不帶病運行。

維保單位應嚴格按照TSG T5002-2017《電梯維護保養規則》及公司自身要求進行維保，不可缺保漏保少保。保養后做好設備保養記錄，登記設備情況，以備后續保養安排，維修時對照、排查。

檢驗人員在檢驗過程中應當更加關注制動器等安全部件的檢驗，設備在運行時會產生各種毛病，上述三個缺陷只是其中一小部分。制動器產生了某種缺陷，最為直觀的體現就是運乘的舒適度、運乘噪音以及平層精度等方面，而電梯一旦產生些微問題最先反映出來的也是這些問題。

7結語

電梯是時刻在運動的設備，特別是住宅、商業場所使用頻率非常高，相對應的日常維護和保養也應當跟上。在半月、季度、年度保養時，對于比較重要的零部件，如制動器、限速器—安全鉗等應尤為關注，若這些電梯零部件出現問題，應當立即停止使用設備直至維護、調整完成。電梯安全維護主要應當側重日常使用與養護。

參考文獻

[1]電梯監督檢驗和定期檢驗規則—曳引與強制驅動電梯：TSG T7001-2009[S].

[2]電梯制造與安裝安全規范： GB7588-2003[S].