摘要:随着社会发展和城市建设进程日益加快,电梯给人们日常生活带来越来越多的便利,发挥越来越重要的作用。当前,电梯数量与日倶增,随之而来的是电梯的安全问题成为了人们关注的焦点之一。轿厢上行超速保护装置作为电梯重要的安全零部件,在防止电梯上行超速以及轿厢冲顶的预防过程中发挥重要的作用。本文主要分析了电梯轿厢上行超速保护装置失效与检验的有效性问题。
关键字:电梯轿厢;上行超速;保护装置;失效;检验
电梯在人们的生活中已经成为不可或缺的重要组成部分,它为人们的生活提供了便利,节约了大量的时间和体力。轿厢冲顶事故是所有事故中最危险的,一旦发生后果非常严重,将给设备和人身带来严重威胁。因此,需要电梯轿厢上行超速保护装置失效原因分析,做好电梯轿厢上行超速保护装置检验工作,让电梯设备能一直处于安全的状态下。
1设置轿厢上行超速保护装置的目的
对于轿厢上行超速保护装置,GB7588—2003中9.1O.1条规定:“该装置包括速度监控和减速元件,应能检测出上行轿厢的速度失控,其下限是电梯额定速度的115%,上限是99.3规定的速度,并应能使轿厢制停,或至少使其速度降低至对重缓冲器的设计范围。”可见,设置轿厢上行超速保护装置的目的很明确,就是防止电梯当上行速度超过额定速度的115%时,使轿厢制停或至少使其速度降低至对重缓冲器的设计范围。那么对其速度上限值,不论怎样理解,其最大值应是9.9.1所规定最大值的11O%。在这样一个速度范围内,轿厢上行超速保护装置在何时动作才能起到保护作用?首先让我们分析一下和轿厢上行超速保护装置有关的对重缓冲器、曳引驱动电梯的顶部间距的设置和要求。
2电梯设备上行超速安全保护装置失效情况分析
在当代电梯设备当中,超速保护装置已经成了其中关键性组成部分,通过上行超速安全保护装置作用的发挥,能有效地防止电梯设备运行阶段中出现冲顶类型安全问题,使电梯运行安全性得到保证。但在电梯设备运行阶段中也曾出现过失效情况,虽然导致上行超速安全保护装置失效的因素较多,但其中关键性的因素为设备自身问题、超速安全保护装置在保养方面的问题以及使用过程中的问题,对超速保护装置作用的正常发挥产生了影响。上行超速安全保护装置发挥作用的阶段中发挥作用的部分是电梯设备运行速递监控装置以及电梯设备减速运行执行装置,电梯设备速度控制主要是通过这2个部分实现的,但电梯设备运行速度失控主要也是由这2个设备导致的。
速度监控元件失效主要表现为限速器设备失效。而从失效原因方面看,这一问题的成因包括限速器设备当中机构部件锈蚀、卡阻部件灵活降低;限速器设备轴承部件损坏、缺油,导致限速器部件在运行中出现轴承磨损;弹簧部件力度偏低,棘爪部件未能有效地卡住棘齿等因素。而当电梯设备当中限速装置出现运行失效情况的时候,电梯设备当中的执行机构也将难以发挥相应的作用,导致电梯设备在运行中出现冲顶的情况。
超速保护装置动作状态的验证还应通过安全开关或者电气安全装置来实现。电气安全装置或安全开关必须直接验证超速保护装置工作保护状态,不能采用其他电气安全装置(象速度监控元件上)来替代。这些电气安全装置最直接的作用是使曳引主机立即停止或者防止其再启动。导致超速保护装置动作的原因错综复杂,一旦动作必须由专业人员负责检查,排除系统故障之后才可释放超速保护装置,确认其处于正常工作状态,电梯应立即恢复正常运行。
3现场检验电梯上行超速保护装置的有效性
3.1资料审查
在检验前(尤其是新安装、改造或大修的电梯检验),检查上行超速保护装置是否经过型式试验,这就是要求安装单位提供电梯上行超速保护装置的型式试验报告的结论副本,并核对该型式试验报告内上行超速保护装置的形式、型号与出厂合格证上的型号是否相符。
3.2外观检查
现场应该对上行超速保护装置的速度监控部件和减速元件的型号、编号与出厂合格证上的型号、编号是否一致,同时检查速度监控部件和减速元件的外观是否正常,有无明显缺陷,安装是否正确、可靠。
3.3动作试验
3.3.1采用夹绳器作为上行超速保护装置的试验方法之一。一般采用夹绳器作为上行超速保护装置有两种型式。一种是机械式,一种是电气式。机械式是采用双向限速器通过向上运动的棘爪卡住棘轮,进而带动拉升钢丝绳拉动夹绳器上的顶杆装置使得夹绳器动作。电气式是采用电磁铁、电磁继电器、安全开关配合使用,该方式的夹绳器使用单向限速器,但必须设置两个电气开关。当上行超速时,上行安全电气开关动作,电磁继电器失电,电磁体失电使得夹绳器动作。对于机械式夹绳器,人为动作限速器上行棘爪,观察夹绳器动作情况。对于电气式夹绳器,人为动作上行安全电气开关,观察夹绳器动作情况。
3.3.2永磁同步电梯的上行超速保护装置试验方法。对于永磁同步电梯,首先应该判断该电梯电动机是够封星技术。可以通过查阅电梯原理图,判断电动机是否采用了封星技术。在电气原理图未明显标识的情况下,可以将电梯开至井道底部,人为进行松闸溜车试验。如果当电梯以慢速向上运行时,即电梯采用了封星技术。如果当电梯飞速向上运行时,即电梯未采用封星技术。
(1)采用封星技术永磁同步电梯的上行超速保护装置的试验方法。采用封星技术的电梯,只需要确定其封星功能有效,具有了封星功能,即符合上行超速保护装置的设置要求。(2)未采用封星技术永磁同步电梯的上行超速保护装置的试验方法。人为将电梯开至井道底部,将电梯切换只检修状态,人为按住运行接触器与抱闸接触器的主触头,模拟两个接触器粘连。此时,电梯向上快速运行,观察限速器安全开关是否动作以及制动器是否可靠制停电梯。
4超速保护装置的防范措施
电梯若处于失控状态,轿厢被对重拖拉得越来越快,轿厢高速上行直至发生冲顶,主要原因笔者认为由以下3种情况造成:(1)对重侧重于轿厢侧,电动机与曳引轮的中间环节脱节或者失效。(2)对重侧重于轿厢侧,电梯的曳引能力突然降低,导致电梯失控。(3)对重侧重于轿厢侧,电梯的制动器发生故障,或是因滞后等原因而失效,不能正常抱闸使电梯制停。
对于以上3种情况,前2种在电梯的维修活动和使用运行中出现的几率很低,可以不予以考虑。第3种情况才是我们要关注的重点。目前所看到的电梯超速冲顶事故,基本上都是由于制动器故障引起的。在用电梯对于曳引机制动器故障,或是9.9.11.1条述及的触发制动器的电气信号系统故障下的上行超速,现行标准规定的保护装置是无法控制的。GB7588标准对于“(制动器 )所有参与向制动轮(或盘)施加制动力的制动器部件应分2组装设,并具有合适的尺寸,以满足:如果一组部件不起作用时,制动轮(盘)上仍能获得足够的制动器力,使载有额定载荷的轿厢缓速下行。”的条款,在1995版本中已经采用了“此条可暂缓执行”,因此在用电梯广泛存在着这种潜在的风险。因此,在用电梯的上行超速保护应该重点防范制动器造成上行超速。
5结语
由于电梯设备的运行安全性和人们安全、电梯设备运行稳定有较大关系,因此也就需要重点做好设备超速安全保护装置的检查工作,让电梯设备能一直处于安全的状态下。随着当代建筑物当中的电梯设备性能在不断提升、机械结构在不断优化,超速安全保护装置也应有相应的发展。
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