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论电梯制动失效原因分析及检验

发表时间：2021/6/16 来源：《建筑科技》2021年5月下作者：吴俊峰

[导读] 电梯制动器是重要的安全部件，其稳定性与可靠性是保证电梯正常运行的关键因素之一，制动器的功能失效或制动力输出不足，极易引发电梯冲顶、蹲底、开门溜车、意外移动等事故，从而造成人员伤亡、财产损失或设备损坏。

安徽合肥市特种设备安全监督检验研究院吴俊峰 230000

摘要：电梯制动器是重要的安全部件，其稳定性与可靠性是保证电梯正常运行的关键因素之一，制动器的功能失效或制动力输出不足，极易引发电梯冲顶、蹲底、开门溜车、意外移动等事故，从而造成人员伤亡、财产损失或设备损坏。因此，电梯管理部门需要高度重视对于电梯制动系统的管理以及维护，确保电梯保持安全的运行状态。鉴于此，文章研究了电梯制动失效的原因，然后提出了具体的检验检测方法，仅供参考。
关键词：电梯制动；失效原因；检验对策
        1电梯制动检验概述
        《电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯》中对电梯制动提出了明确的要求：轿厢空载以正常运行速度上行时，切断电动机与制动器供电，轿厢应当完全停止，并且无明显变形和损坏。轿厢装载1.25倍额定载重量，以正常运行速度下行至行程下部，切断电动机与制动器供电，曳引机应当停止运转，轿厢应当完全停止，并且无明显变形和损坏。电梯的机电式制动器必须是“常闭式”制动器，即通电时制动器释放，不论什么原因失电时应立即制动。为了保证正反转时制动力矩不变，禁止使用带式制动器作为机-电式制动器。这里，电梯的制动是一种“运行状态”，制动不一定是停止。制动的特点是制动力矩的方向与速度的方向相反；消耗机械动能变为其他形式的能。电梯的制动分为：电磁制动—由电动机提供制动力矩；机械制动—由制动器提供制动力矩。不管何种制动，其制动的最终目的都是使电梯最终保持静止。
        2电梯制动失效原因分析
        2.1制动闸问题
        电梯制动闸出现不协调的问题，会影响电梯制动器的整体性能。出现此种问题是因为压力过小导致制动力不足而造成的。如果电梯制动器弹簧长期在压力过小状态中运行，就无法满足电梯运行的制动需求。另外，弹簧压力大小也会受到制动闸瓦受力状况的影响。电梯制动器中弹簧压力过小，就会造成电梯内部转动部件受到影响，这样就会导致在失电状态中，合闸、制动器受到影响，出现速度过慢、无法合闸及抱闸力变小等问题。出现此种问题主要是因为闸瓦的表面出现了一些碳化反应。其次，如果在转轴、闸瓦之间存在油污等，也会降低转轴、闸瓦的摩擦力。
        2.2电气问题
        电梯制动器制动过程中，两个独立的接触器的作用是控制开合。电梯运行中出现制动器失效等问题，是因为两个接触器在工作状态中通过并联的方式存在，而在运行中二者作用不同，继而诱发电梯制动失效等问题。电梯制动失效问题的出现也可能在电梯正常运行状态中，接触器无法独立实现控制作用，两个接触器逻辑性无法独立导致的。同时，如果在电梯的电磁铁芯中还存在剩余的磁性，会导致在电梯停梯过程中铁芯呈现吸合状态，继而导致因为抱闸力不足而诱发电梯制停失效等问题。
        2.3机械问题
        电梯制动失效也会受到机械因素的影响。在实践中其主要存在以下几个方面：安装制动器时，制动力会受到不同程度的影响，主要是因为制动器安装位置出现错误、啮合间隙与原有间隙不匹配而造成的。合闸问题。如果制动器中存有杂质，就会导致合闸速度过慢。无法执行合闸命令，如果电梯在运行中出现冲顶问题，就会无法凸显制动器的作用，进而诱发安全事故。日常维护管理。电梯制动器中如果存在过多的油脂则就会导致其摩擦系数变小，进而诱发电梯制动失效等问题。
        3电梯制动失效的检验对策
        3.1电气部分检验对策
        电梯制动器中的两个制动部件的结构独立性是电梯制动器安全性的一个重要指标。而在《电梯制造与安装安全规范》（中也明确规定制动器能够在动力电源失电和控制电路电源断电时立即动作，且能长时间有效制停电梯，直到再次给电梯提供动力电源和控制电路电源。

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同时还要求制动电源回路必须接入动力电源回路当中，而且控制制动回路的接触器的电源也必须接入控制回路电源当中。如果要切断制动器中的电流，至少应该用两个独立的电气装置来实现。当电梯停止时，如果其中一个接触器的主触点未打开，那么直到再次给电梯运行信号前，电梯应该长期保持其停止状态。
        3.2机械类故障检验方法
        电梯制动器的机械检验就是对制动器性能以及结构的检验。在日常的检验工作中，需要重点查看制动器的抱闸是否出现严重非正常磨损，当有充分理由怀疑其制动器的制动力不足时，需要根据检规完成相应的试验来证明制动力是否能达到继续使用的条件。当制动器的接触器触头出现烧弧或接触不良、制动器线圈绝缘被击穿等使制动器动作不灵活等问题，如果没有及时发现且及时整改，那么就会使制动器动作不完全，从而造成制动器严重非正常磨损。《电梯监督检验和定期检验规则》中也明确指出：在正常的检验过程中需要检验人员查看制动器是否能够动作灵活。当制动器动作时，制动闸瓦（制动钳）应该紧密、均匀地贴合在制动轮（制动盘）上，如果没有给出再次运行的信号，制动器能够使电梯长时间保持其停止状态；当制动器打开后，如果中途没有内（外）呼响应，且电梯正常运行到站停靠前，制动闸瓦（制动钳）与制动轮（制动盘）之间不能发生摩擦。当然，在电梯运行的所有过程中，制动闸瓦（制动钳）以及制动轮（制动盘）工作面上都不能有油污。制动器要有两套独立的制动设备，应安装设置两套电磁线圈、制动臂、制动弹簧等相关零部件，如果两套设备完整呈现相互独立的运行状态，电梯则可以顺利实现制动。
        3.3制动力方面的检验对策
        3.3.1上行制动工况曳引检验法
        电梯空厢上升，当空厢行至楼层上部时，将主电源关闭，使电梯失去动力，然后排查电梯制动系统是否运转正常，能否将电梯有效制动，从而判断制力力是否存在不足。当电梯无法有效制动时，说明制动力明显不足，需要仔细分析原因进行故障排解。
        3.3.2下行制动工况曳引检验法
        轿厢装载125%额定载重量，以正常运行速度下行至行程下部，切断电动机与制动器供电，检验轿厢能否完全停止，排查制动力是否存在不足的问题。当电梯制动迟缓或制动失效，说明制动力存在损耗或不足的问题，需要进行仔细排除。相反，说明电梯可以安全制动，这种制动力检验的方法在实际检验运用中，具有经济性高、定位故障快的特点，能够大大降低抱闸力的破坏作用，从而保证电梯轿厢的使用寿命。
        4电梯日常维护工作策略
        在实际的工作中，除了需要对电梯的电气系统及制动力不足问题进行检验之外，还应该做好日常的维护工作，最大程度地确保电梯制动的安全。首先，应该制定电梯维护计划，规定电梯维护的时间以及相应的责任人。其次，对电梯维护工作进行监督，及时的发现电梯维护工作中存在的问题，并且及时指出，能够确保电梯维护的质量。再次，需要及时地更换有问题的电梯部件，避免由于部件老化或者是腐蚀而出现电梯制动失效问题，确保电梯的运行安全。另外，还应该重点加强对电气系统的监督。尤其是需要保证2个接触器处于完全独立的状态，如果2个接触器存在着逻辑上的连接，势必会诱发电梯制动失效的问题，影响到电梯制动的顺利进行。因此，在对电梯进行日常维护的过程中，需要重点对电气系统进行有效的监督。
        结语
        综上所述，制动器作为电梯运行停止的保障性机械零件，是电梯系统最关键的安全部件之一。若制动器发生失效则对电梯的使用安全影响极大；其中若电梯电气保护出现失效，则只能通过制动器的机械保护实现电梯安全制停。因此，通过探讨电梯制动器在电气、机械方面的失效问题，强调在特种设备检验检测过程中，必须严格按照制造标准和检规的要求进行，以保证电梯的制动可靠，防止事故发生。
参考文献：
[1]刘紫康，刘兵.浅析电梯制动器动作监测的实现与检验[J].中国电梯，2019（23）：39-41，44.
[2]薛涛.浅谈电梯制动器故障保护功能[J].中国电梯，2019（3）：31-32.