天津市田山机电工程有限公司 天津市 301718
摘要：电梯在出现断绳、超速等问题后，电梯安全钳和限速器可以为电梯轿厢提供有效的安全防护，因此，电梯安全钳和限速器是电梯验收、定检阶段必须要检验的重要项目。通常情况下，安全钳与限速器都是联动效应，出现问题的原因是多方面的。为了避免电梯安全装置的安全隐患问题，探究电梯限速器的常见问题以及相关校验技术尤为重要。
关键词：电梯限速器；问题；校验技术；创新
1电梯限速器的校验工作原理
在高层建筑中电梯的安全性由电梯限速器进行保障，电梯的限速器是电梯限速器—安全钳联动机构的重要部分，对电梯出现的超速以及失控的情况进行控制和避免，电梯限速器作为电梯内部的安全保护装置，只有当电梯的运行速度大于电梯设计的额定速度时，电梯限速器中的超速开关会启动，切断安全回路，让电梯可以通过制动器进行减速，若电梯还不能得到有效的减速，电梯限速器中的机械部件便会停止旋转，达到制停电梯的目的。电梯的限速器工作原理中电梯的动作速度是十分重要的，对限速器的动作速度范围进行检验，是开展检验工作时确认限速器功能是否达到要求的重要标准和基础。
2限速器动作速度校验在检验过程中的问题及原因
在对限速器的检验中发现，部分电梯由于维护保养不善，致使该安全装置根本达不到正常的工作要求，主要存在以下问题：①超出规定速度范围。②完全失效，不起作用。
造成限速器不正常工作的原因。①在运输或安装过程中，受环境或人为因素影响使弹簧的拉力值发生变化；②电梯在正常使用维护中，由于维护保养不及时，使弹簧产生锈蚀、断裂、油垢等现象，也使弹簧拉力值发生变化；③限速器在外力的作用下，其结构受到改变；④限速器使用年限过长，轮槽严重磨损，限速器钢丝绳运行的线速度发生变化；⑤校验时影响限速器动作速度的原因分析：A.限速器校验时，应以尽可能低的加速度达到限速器动作速度，以便消除惯性的影响。使用XC一I型测试仪对限速器校验时，测试电机以0.01m/s2加速度对限速器轮盘加速。如果测试开始时电机橡胶轮在轮槽的凹槽内，而在轮盘速度接近限速器动作速度时而将电机橡胶轮移至轮盘的外边缘上，产生一个附加加速度而使限速器提前动作，造成测试数据失真以致不准确。B.由于限速器在运行中，随着电梯运行正常转动，有时一年都不动作一次，所以甩块和销轴之间易产生一些锈蚀，增大阻力，从而影响甩块的正常动作。C.对限速器轮的半径和槽深测量不准确，造成周长数值误差较大，影响测试的准确性。不同厂家的限速器绳轮外圆半径不同、轮槽深不同、不同的使用年限轮槽磨损也不相同。
3电梯限速器校验仪的技术创新
3.1放大电路
本机构设计的差分放大器，能够放大微弱的电信号，同时根据安全绳产生的提拉力范围，来选择适合的放大芯片，产生的信号可以反映在线性放大区域。
3.2源低通滤波电路
选用高精度有源低通滤波器，抑制无用频率信号，防止电磁干扰的影响，在具体设计中，采用先进的Multisim8仿真软件和归一化方法结合设计出有源低通滤波器的电路，根据设计实际需要，选择合适的电阻、电容和集成运算放大器。
3.3高速采样和AD转换电路
在项目设计中，采用高速FET输入仪器运算放大器和四输入高速16位AD转换器作为高速输入通道，保证在过程中采集到足够的样本数据，根据设计需要，选择高精度合适的AD转换芯片。
3.4CPU的选型和设计
实时运算处理量，要求有一个高速、高容量的中央处理器在系统主控CPU运行的同时，独立地进行动态小波分析计算，并适时地与主控CPU进行数据交换。因此，在此项技术创新项目中，采用40MHz时钟频率微处理器作为主控CPU，采用144kb内存高速微处理器作为运算CPU，双CPU结构并行工作以保证测量数据处理的高速实时性。
3.5软件控制设计
软件控制设计采用系统集成化设计，采用Labview进行整体控制系统设计，根据测试需要，控制测试系统在限速器绳提拉力达到35N时，即开始记录测试数据。运用Labview，根据自己的需要灵活地进行各个功能模块的组合，将所有的仪器控制信息均集中在软件模块中，可以采用多种方式显示采集的数据、分析的结果和控制过程，可实时、直接地对数据进行编辑，也可通过计算机总线将数据传输到存储器，利用计算机强大的图形用户界面（GUI），用计算机直接读数。根据工程的实际需要，使用人员可以通过软件编程或采用现有分析软件，实时、直接地对测试数据进行各种分析与处理。
4提升限速器现场校验方法及结果
4.1校验方式
对于在用限速器一般都是现场校验。为了不影响电梯的正常使用，基本上都是采用现场校验的方法；现场校验的方法在操作过程中会增加校验难度，首先把电梯轿厢停在顶楼以下一层，然后按下急停开关，为了使钢丝绳不影响限速器绳轮的运转，先将钢丝绳脱离绳轮，具体操作是将电梯切换到检修，先用一把大力钳将限速器上行侧钢丝绳夹住，然后使轿厢点动向上运行，这样限速器钢丝绳就与限速器绳轮脱离，再用大力钳夹住另外一侧的钢丝绳，对于楼层较低的限速器钢丝绳可以直接提拉，钢丝绳脱开绳轮一定高度后，然后两端用大力钳夹住；但是对于一些楼层较高，电梯速度较大的大型限速器来说，钢丝绳很难提拉，比较常见的像奥的斯E-CAR这种类型的，下部是封闭的没有夹绳开口，用一般的大力钳很难有效夹住限速器钢丝绳，而且在夹绳过程中大力钳容易损伤钢丝绳，针对此类型的限速器，我们设计了一套专用工具，不仅可以有效提高现场校验效率，而且还能较少在夹绳过程中对钢丝绳的损伤。目前比较常用的限速器速度校验仪是采用磁敏传感器来测定限速器动作速度，在完成限速器提绳动作后，将钢丝绳从绳轮上脱开，将一个匀加速的驱动轮紧靠在绳轮上，驱动轮会逐渐加速，直到限速器达到机械动作速度为止，同时磁铁要放在限速器绳轮节圆处，通过磁敏传感器来记录动作速度，在校验时要准确测量绳轮的节径或者节圆周长，以免校验结果有较大的误差。
4.2对检验结果的判定
限速器的校验结果应根据GB7588-2003的要求来判定是否符合要求，其中对于一些额定速度不大于1m/s的电梯，考虑到限速器机械动作速度与额定速度之间的差值很小，电气开关可能来不及在限速器机械动作前发生动作，因此允许电气开关最迟和机械动作同时起作用。对于电气开关的速度，要求“达到限速器动作之前”但是提前多少没有明确，一般情况下，电气开关动作速度的下限应保证不低于1.15V。对重（或平衡重）安全钳的限速器动作速度应大于轿厢安全钳的限速器动作速度，但不得超过10%。
结论
总之，在电梯运行中，限速器是一项非常关键的重要装置，其对于保障电梯的日常安全稳定的运行具有重要意义，需要加强日常维护和定期的检验，在维护检验中及时发现限速器存在的异常情况并予以解决。因此，只有这样才能保持限速器动作灵活、可靠，从而保证电梯运行安全、可靠，保障人们的生命财产安全。
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