曳引式电梯制动器失效原因分析及预防措施

(整期优先)网络出版时间:2023-02-14
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曳引式电梯制动器失效原因分析及预防措施

李奇格

广东省特种设备检测研究院佛山检测院 广东佛山 528010

摘要:随着电梯量的增加,蹲底、冲顶、溜梯等电梯安全事故的发生也越来越频繁,而这些事故直接或间接都与制动器失效有关,因此必须加强制动器失效原因及预防措施分析。笔者首先介绍了电梯制动器作用、检验要求以及电梯制动器失效的原因,引入一例曳引式电梯制动器失效事故,对此次事故中制动器失效原因分析、处理意见等工作提出相应的建议,为曳引式电梯检验提供经验参考。

关键词:曳引式电梯;制动器;失效原因;预防措施

0 引言

近年来,随着城镇化进程的加快,高层及超高层建筑物越来越多,电梯是其主要运输工具,为人们出行提供方便。但与此同时,也存在较多的安全隐患。制动器作为电梯运行中最重要的安全装置,一旦制动器失效,就会影响电梯的安全运行,进而威胁到乘梯人的人身安全。为此,必须采取有效预防措施,以保障电梯制动安全可靠。以下对此展开相关论述:

1 电梯制动器的作用和检验要求

1.1电梯制动器作用

    电梯制动器是电梯的重要设备之一。当电梯停止运行时,制动器能够保证在125%的额定载荷情况下,使轿厢保持制停状态;当电梯正常运行时,制动器能够在电梯电源失电的情况下自动将轿厢制停,起到紧急制停的作用。因此,每一台电梯都必须设置制动系统。

1.2电梯制动器检验要求

在电梯的制造与安装中,对制动器的检验有明确规定:装设制动器机械部件应不少于两组,任一组机械部件发生故障时,应确保在特定载荷状况下,轿厢是处于减速、停止并且保持停止的状态。同时,必须采用两个独立的电气装置来监测制动器的释放与提取状态,当监测到异常状时,电气装置需要起到故障保护功能,禁止电梯正常启动。因此,当制动器出现故障时。电梯也不能启动。故需要加强电梯制动器的机械部件和电气装置的检验。具体检验要求如下:

(1)制动器机械检验要求。主要表现在这几个方面:1)检验制动闸瓦与曳引轮是否以机械方式进行可靠刚性连接;2)检验是否由压缩弹簧对制动闸瓦施加制动力;3)检验制动器周边是否贴有制动闸瓦磨损更换的警示信息;4)检验紧急状况下机械部件是否需要通过机械或电气方式操作。

(2)制动器电气检验要求。主要表现在这几个方面:1)检验制动器电路断开释放后,电梯轿厢是否制停;2)检验制动器是否迟于电动机通电;3)检验切断制动器电流后,未打开任一接触器主触点时,在下次改变运行方向时,电梯是否正常运行。

2电梯制动器失效原因

2.1 机械方面故障

    (1)制动器附件运行不畅。在电梯运行中,如果有杂物进入到电梯的制动器,制动器铁芯就会出现卡阻,导致制动器断电后合闸缓慢甚至无法合闸,制动器无法顺利打开或完全打不开。这时就会导致制动器的制动功能失效,进行发生轿厢蹲底或者是冲顶等电梯安全事故。

   (2)压缩弹簧压力调节不当。在调节压缩弹簧压力时,压缩弹簧的压力不宜过大也不宜过小。如果压力过大,就无法提起制动器,使制动器带闸运行;如果压力过小,则容易导致制动力不足或失效问题。

(3)制动闸瓦与制动轮未能均匀贴合。在电梯运行时,如果制动闸瓦与制动轮没有均匀贴合,那么在松闸时,两者之间就会出现局部摩擦。在长期带闸运行状态下,闸瓦磨损会越来越严重,最终导致制动力不足,进而引发开门走梯安全事故。

2.2 电气系统故障

(1)电磁线圈剩磁严重。如果制动器电磁线圈铁心剩磁现象严重,那么在制动器闭合的瞬间,制动弹簧需要通过制动轮来克服剩余电磁力,导致施加在制动轮上制动力不足,就会导致电磁线圈力大于制动弹簧力,制动器的制动失效,进而引发电梯非正常制动出现溜车现象,或造成轿厢限速器误动作,损害电梯设备性能以及危害乘梯人员安全。

(2)制动器未设置抱闸检测开关。目前正在运行的电梯在制造和安装时并未强制规定要求制动器设置抱闸检测开关,这就导致现行运行的电梯中存在大量不符合标准的制动器,给电梯运行留下安全隐患。

3案例分析

2022年9月15日,笔者接到一起曳引式电梯设备异常运行的监督检验任务。通查看主回路,发现该制动器的抱闸检测开关1端子为 X18,抱闸检测开关2 端子为X22,均为常闭触点。因此在正常情况下,当制动器处于释放状态时,X18和 X22的显示灯均处于长亮状态;当制动器处于提取状态时,X18和 X22显示灯应处于熄灭状态。但是,现场观察发现,制动器提取状态时,X18 显示灯亮,显示出现异常,让电梯长期带闸运行,留下安全隐患。同时,还发现制动器右侧动铁芯上部发生倾斜,且动静铁芯间隙达到2.0 mm,远远超过制动器铭牌显示的正常间隙。由此可见,制动器右侧上部间隙不符合要求。

失效原因分析:出现上述问题的原因主要表现在这三个个方面:1)人为因素。在制动器出现故障时,安装人员未能正确排查故障原因,直接人为手动取消18 端子功能,导致电梯长期带闸运行;2)制动器存在安装问题。在安装制动器时,由于安装人员未按照相关标准,主机起吊点和制动器之间的间隙过小,起吊点和制动器容易产生摩擦,导致制动器动板偏斜卡死。3)曳引机制造问题。在曳引机出厂时未加强检验,导致制动器间隙未调校标准,制动器闸瓦和制动轮长期摩擦,再加上长期带闸运行,留下严重的安全隐患。

    处理措施:安排专业人员调整曳引机的抱闸间隙;当制动器闸瓦出现严重磨损时,更换调校制动器模块;加强对曳引轮的检查,及时消除安全隐患。   

4 预防措施

    结合上述电梯制动器失效原因和案例分析,笔者主要从以下几个方面制定相应的预防措施,保障制动器安全稳定运行。

4.1定期进行检验

   定期对制动器的相关性能进行试验,检验制动器的制动效果。例如,在125%的额定载荷情况下,对轿厢进行空载上下行制动试验,并切断电动机与制动器供电。当电梯以正常运行速度上行至行程上部,检验轿厢是否完全停止;当电梯以正常运行速度下行至行程下部,检验制动器是否能够驱动主机停止运转。

4.2落实安装主体责任

    为避免制动器因安装问题出现制动失效,在电梯安装过程中应严格落实安装主体责任。在此过过程中,要求相关安装人员严格按照制动器安装工艺和流程进行安装,同时还应加强监督制动器的安装过程,避免制动器因安装问题而出现故障。

4.3定期做好维修保养工作

     为了避免电梯制动失效问题,应该定期做好电梯的日常维修保养工作。

(1)制定科学合理的维修保养方案。按照往年制动器维修保养经验,并结合制动器的实际情况,制定出一套既完善有科学合理的维修保养方案,并确保各项维护管理工作的全面落实。

    (2)安排专业检验维修人员开展维修保养工作。在制动器维修保养工作中必须安排专业人员开展检修工作,按照年度保养周期拆解清洗制动器,并定期按照检验要求对制动器的机械部件和电气装置进行检验,一旦发现制动失效问题,立即采取相应的应对措施,避免留下安全隐患。在检修工作完成后,还应将记录的检验过程进行电子保存,为日后的维护保养工作提供参考。

5结语

    综上所述,电梯制动器是保证电梯安全运行的重要装置。基于此,笔者根据具体案例制动器失效原因分析及处理,及时排除制动器安全隐患,并结合相关经验制定出相应的预防措施,从根本上提高电梯运行的稳定性和安全性。

参考文献

[1] 代松,李赵.基于典型事故案例论电梯工作制动器[J].中国特种设备安全,2018(5):67-70.
[2] 李勃.几种类型电梯制动器的抱闸延时分析[J].中国电梯,2016(15):32-36.