王也
江苏省特种设备安全监督检验研究院南通分院 江苏省 226001
摘 要：电梯超载保护装置对保证电梯的正常运行起着重要作用，但是当电梯运行一段时间后，超载保护装置可能出现会误动或失效等问题，对电梯运行造成很大影响，并可能导致发生安全事故，因此，有必要对电梯超载保护装置进行深入研究与分析。
关键词：电梯超载保护装置；失效原因；处理方式
随着建筑行业的快速发展，高层建筑和超高层建筑拔地而起，为了方便人们的出行，楼宇都会配备电梯，可以看出电梯是楼宇功能的重要组成部分。但是随着电梯安全事故频发，电梯安全运行问题值得引起每一个电梯工作人员的重视。电梯超载保护装置的失效是电梯安全事故的主要原因之一，在电梯的生产和运行中，需要足够的重视电梯超载保护装置，最大限度地避免电梯安全事故的发生，确保乘坐人员的生命财产安全。
一、电梯超载保护装置概述
超载保护装置是保证电梯安全运行的重要设备，特别是在电梯无人控制运行时，需要通过超载保护装置来保护电梯内人员的安全。目前，电子式和机械式是常用的超载保护装置，电子式超载保护装置应用较为广泛。超载保护装置具体形式包括弹簧式、橡胶式、杠杆式、电子秤式四种类型，其中弹簧式、橡胶式、杠杆式工作原理相同，采用轿厢底部承受重力位移，连杆机构或杠杆式冲击开关保护电梯[1]。电子秤式超载保护装置的工作原理是利用电子技术实现超载保护。对上述四种不同方法的分析发现，弹簧式、橡胶式、杠杆式超载保护装置在使用一年后往往会出现不同程度的问题。弹簧式超载保护装置可能出现机械疲劳问题；杠杆式超载保护装置可能出现卡顿问题；橡胶式杠杆式超载保护装置可能出现老化问题，这将对电梯超载保护装置的性能产生负面影响，并可能导致发生电梯运行安全事故。此外，在电梯轿厢负载基础上，超载保护装置还可以发挥报警功能。为了有效地发挥超载保护装置作用，需要配备准确的称重设备，从而判断电梯轿厢内的实际载重情况，一旦电梯出现超载现象，超载保护装置将自动启动。因此，有必要对超载保护装置进行定期检查，并制定有针对性的保养维护策略，确保电梯安全平稳运行。
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图1 电梯超载保护装置结构
二、具体案例分析
某商厦电梯突然发生故障，17人被困约70分钟，导致其中5名乘客昏倒。通过故障分析发现，出事电梯额定载重量为1000公斤，限载13人。由于电梯超载保护装置灵敏度不够，乘客进入梯厢后电梯未发出超载报警，电梯运行后微动开关工作，电梯遂停止运行，导致乘客被困电梯内。
三、电梯超载保护装置失效原因分析
电梯运行中超载保护装置的失效主要有两种形式：（1）电梯运行中出现超载，但超载保护装置没有保护作用。（2）当电梯内部重量未达到额定负荷时，超载保护装置发出保护指令。由于电梯超载保护装置主要有弹簧式、橡胶式、杠杆式、电子秤式四种类型，如果超载保护装置在运行过程中出现故障，弹簧式、橡胶式、杠杆式超载保护装置的失效原因不同于电子秤式超载保护装置。通过对不同电梯超载保护装置工作原理的分析，认为当电梯内部出现超载时，主要是由于杠杆的损坏而不能实现超载保护功能，导致微动开关接触不良，响应不灵敏，传感器性能差[2]。
当电梯载荷未达到额定负荷时，电梯会发出报警信号，这是很常见的问题。例如，如果电梯的负载能力为1000kg，电梯空载保护装置处于正常状态。但是，当人员进入轿厢未达到1000kg时，超载保护装置发出警报，显然保护装置出现故障。在电梯安装监督检查过程中，对超载保护装置进行了调试和检验，使其处于正常工作状态。然而，由于电梯长期使用，会出现杠杆卡顿、弹簧疲劳、橡胶块老化等问题，这些问题是电梯使用中不可避免的问题[3]。
通过分析认为，电梯超载保护装置误动作的原因包括：（1）钢丝张力出现明显变化；（2）电梯轿厢底部存在变形，缩短了杠杆与微动开关之间的距离。由于钢丝弹簧的弹性失效，导致横向板出现位移现象，传感器基于霍尔磁效应原理，轿厢承重使钢丝绳变形，这会使霍尔效应传感器和永磁体出现位移现象（如图2所示），位移会使磁通量发生改变，从而导致超载保护装置警报。
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图2 霍尔传感器和永久磁体位移
四、电梯超载保护装置失效问题的处理方式
超载保护装置是电梯的重要组成部分，如果在电梯运行过程中发生超载，超载保护装置将发挥作用并报警，电梯将无法正常运行，而且轿厢门和楼层门处于开启状态。在超载保护装置中，轿厢钢丝绳不应小于2根，以便能够定位超载传感器，有效避免传感器和永磁体发生位移情况[4]。此外，应根据钢丝绳实际使用情况，合理设置调节尺距离，规避测量误差的存在。通常超载保护装置可以安装在机房、轿厢顶、轿厢底。电梯一般会将霍尔传感器安装机房的轿厢钢丝绳头上，需要确保传感器牢牢固定，传感器与永磁体不会发生偏移。这样可以保证电梯运行时传感器不会受到外界因素的影响，使超载保护装置充分发挥功能。
结束语：
综上所述，超载保护装置是保证电梯正常运行的重要装置，尤其对于一些轿厢面积较大的电梯，有必要加强分析和研究超载保护装置。通过电梯超载保护装置失效问题的分析，可以发现载保护装置失效可能是由于杠杆卡顿、弹簧疲劳、橡胶块老化等问题造成的，无论超载保护装置失效的原因是什么，在今后的定期检查工作中，检查人员都需要提高重视程度。
参考文献：
[1]刘赟昊，曹轶.电梯超载保护装置失效原因分析及处理[J].衡器，2019,48(2):39-40.
[2]王莉华，牛妙玉.浅谈电梯超载保护装置失效原因及处置措施[J].中国设备工程，2019,(11):105-107.
[3]姜鹏程.电梯超载保护装置失效原因及处理[J].化工管理，2018,(8):236.
[4]许梦佳.电梯超载保护装置失效原因分析及处理[J].中国标准化，2017,(10):62.