電梯安全鉗動作受力分析及失效探究

戴揚(yáng)

（江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院宿遷分院，江蘇 宿遷 223800）

電梯安全鉗動作受力分析及失效探究

戴揚(yáng)

（江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院宿遷分院，江蘇 宿遷 223800）

電梯是現(xiàn)階段建筑的重要組成部分，對實(shí)際運(yùn)輸工作產(chǎn)生了一定的影響。電梯的組成部分非常的多，其是較為精密的運(yùn)輸 工具，不但為人們提供一定的空間，還在工作效率上得到了提升。對電梯進(jìn)行安全鉗動作受力分析和失效分析非常重要。

電梯；安全鉗；動作受力；分析；失效

隨著電梯使用的增加，需要更加關(guān)注電梯的安全和質(zhì)量。

1 電梯安全鉗工作原理

電梯安全鉗在應(yīng)用過程中的工作原理是在電梯應(yīng)用過程中出現(xiàn)問題或者出現(xiàn)緊急事情的時(shí)候，電梯的下滑速度超出了設(shè)計(jì)的安全數(shù)值，從而導(dǎo)致安全鉗作用將電梯轎廂暫停。其設(shè)施在應(yīng)用的過程中促使電梯在問題和緊急制動的情況下，依舊可以保障電梯乘客的安全。另外，在電梯的智能控制系統(tǒng)和安全鉗應(yīng)用結(jié)合的過程中，若是出現(xiàn)問題的電梯依舊在應(yīng)用，其結(jié)合的系統(tǒng)就需要開啟，并且一部分的安全鉗還可以做出一定的警報(bào)，從而引導(dǎo)專業(yè)監(jiān)測工作者進(jìn)行檢修工作（圖1）。

圖1 限速器-安全鉗結(jié)構(gòu)圖

2 電梯安全鉗受力分析

（1）電梯有效運(yùn)行過程中安全鉗受力分析。電梯在實(shí)際應(yīng)用的過程中，安全鉗擁有可以讓其卡住的阻力。這一力量就是安全鉗系統(tǒng)中六個作用力的綜合?？偟膩碚f，在電梯停止運(yùn)行的過程中，橋廂與安全鉗之間存在一定的正壓力，而安全鉗塊在受到正壓力影響之后會出現(xiàn)一個摩擦力，在電梯實(shí)施應(yīng)用的過程中，這一力量就會產(chǎn)生一定的阻力。出現(xiàn)這一問題的時(shí)候，電梯轎廂的接觸面積會不斷的提升，并且轎廂的重量也在不斷的提升，專業(yè)的工作人員可以忽略電梯安全鉗設(shè)施自身重量。

（2）電梯導(dǎo)軌接觸情況下的受力分析。在電梯的安全鉗鉗塊和導(dǎo)軌出現(xiàn)緊密接觸的時(shí)候，鉗塊就會受到一定的影響。從而導(dǎo)致其受到的力在不斷地提升，從而促使電梯彈簧力也在不斷地提升，從而達(dá)到安全鉗鉗塊受到多種力的影響，這就是電梯安全鉗具備承受力的重要影響因素，不然安全鉗的瞬間阻抗能力就會不斷降低。另外，彈簧力的調(diào)節(jié)能力不完善，促使安全鉗的鉗塊受到的力過大，就會促使系統(tǒng)出現(xiàn)誤判，從而促使緊急制動系統(tǒng)運(yùn)行。

（3）電梯無導(dǎo)軌接觸情況下的受力分析。電梯安全鉗的有效實(shí)施，需要保障其鉗塊具備一定的壓力，而安全鉗鉗塊的拉力數(shù)值與電梯的導(dǎo)軌和限速器有一定的聯(lián)系。總的來說，若是限速器正在制動的情況下，電梯的工作情況也是存在問題，這一問題導(dǎo)致限速器和導(dǎo)軌之間出現(xiàn)接觸，從而引發(fā)安全鉗工作；若是因?yàn)橐恍┰虼偈拱踩Q鉗塊受到了拉力不斷減少，那么就會導(dǎo)致拉桿的自重和拉力從而產(chǎn)生平衡力。這樣的情況下，安全鉗受到拉力的影響就會有所減少，從而促使電梯的安全鉗系統(tǒng)出現(xiàn)失效的問題。

3 電梯安全鉗系統(tǒng)的失效原因

（1）安全鉗。電梯安全鉗的鉗口內(nèi)部存在一定的雜物，這些因素會導(dǎo)致安全鉗楔塊出現(xiàn)阻力的影響，因此無法達(dá)到電梯的導(dǎo)軌。這種問題的出現(xiàn)，會促使電梯安全鉗系統(tǒng)出現(xiàn)失效問題，從而導(dǎo)致電梯轎廂不斷下降的情況。

電梯安全鉗制動的基礎(chǔ)條件就是，安全鉗楔塊可以與電梯導(dǎo)軌的工作面實(shí)施接觸，若是安全鉗在實(shí)際安裝的過程中間隙過大，就會促使其鉗塊無法接觸到導(dǎo)軌，較為要緊的會影響電梯出現(xiàn)脫軌的問題。脫軌就會促使安全鉗設(shè)施出現(xiàn)降落，對電梯應(yīng)用者有一定的安全影響。另外，安全鉗自身的提拉機(jī)構(gòu)尺寸數(shù)據(jù)是保障提拉工作實(shí)施的重要因素，但是在設(shè)施應(yīng)用的過程中，其提拉機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)尺寸存在差異性，以此導(dǎo)致安全鉗的提拉結(jié)果達(dá)不到預(yù)期設(shè)定的結(jié)果。在這樣的問題下，安全鉗楔塊無法導(dǎo)致接觸導(dǎo)軌工作面的目標(biāo)，從而促使電梯制動出現(xiàn)失效的問題。

（2）限速器。在電梯限速器夾繩力不完善的工作情況下，若是電梯工作的速度超出標(biāo)準(zhǔn)或者出現(xiàn)其他問題，限速器的鋼繩就會出現(xiàn)打滑，以此無法提升安全鉗。依據(jù)相關(guān)部門制定的規(guī)則，在電梯限速器工作的過程中，其鋼繩的張緊力要大于安全鉗所需要的兩倍的力量，或者是大于二百牛頓的力。但是在實(shí)際應(yīng)勇電梯的過程中，出現(xiàn)失效問題的電梯設(shè)施無法滿足這一需求。

總的來說，就是隨著電梯設(shè)施應(yīng)用時(shí)間的增加，促使限速器的輪槽也出現(xiàn)了一定的磨損情況，從而導(dǎo)致限速器設(shè)備的鋼繩位置出現(xiàn)了位移，夾繩鉗就會出現(xiàn)無法碰觸制動力和鋼繩，以此導(dǎo)致限速器的鋼繩在應(yīng)用的過程中出現(xiàn)打滑的問題，以此促使電梯安全鉗系統(tǒng)出現(xiàn)失效的情況。除此之外，限速器鋼繩的位置出現(xiàn)了差異性，這也是電梯設(shè)備制動失效的另一個因素。大部分人都知道，電梯限速器設(shè)施在起作用的條件是，鋼繩的位置正在夾繩鉗可以接觸到的范圍內(nèi)。若是限速器鋼繩出現(xiàn)的位置出現(xiàn)了差異，就會促使夾繩鉗接觸不到鋼繩從而出現(xiàn)失效的問題。

（3）設(shè)備檢測實(shí)驗(yàn)力度不完善。隨著電梯運(yùn)行設(shè)備的使用時(shí)間不斷增加，促使其損耗也在不斷增加，電梯軌道的切合水平也出現(xiàn)了改變。這樣的問題不是依據(jù)安裝安全鉗可以解決的，一味不管其設(shè)備多么的精確、完美，也會受到不同水平的運(yùn)行速度的磨損影響。依據(jù)對這一問題的研究和分析，促使電梯的監(jiān)測工作人員需要對安全鉗系統(tǒng)設(shè)施的應(yīng)用情況進(jìn)行有效的檢測，從而，電梯設(shè)備在實(shí)際發(fā)展的過程中出現(xiàn)滿載或者是空載的問題可以得到有效的解決，從而確保應(yīng)用者的人身財(cái)產(chǎn)安全。

然而在實(shí)際應(yīng)用的過程中，相應(yīng)的工作人員并沒有制定相應(yīng)的時(shí)間對電梯設(shè)施的工作情況實(shí)施全方面的檢測，這就無法保障電梯工作過程中的安全性能，同時(shí)電梯安全鉗系統(tǒng)出現(xiàn)失效問題也得不到解決和管理。

4 結(jié)束語

綜上所述，對電梯安全鉗動作受力進(jìn)行深入的研究和分析，主要是對失效問題的研究。依據(jù)對現(xiàn)階段工作的研究和分析可以明確，大部分的電梯并沒有多次出現(xiàn)失效的問題。安全鉗工作受力的問題，可以實(shí)施定期的監(jiān)測和維護(hù)，從而提升平時(shí)工作的安全性能。在未來發(fā)展的過程中，需要對每一部電梯的組成部分進(jìn)行深入研究，提升安全鉗的可靠性，保障電梯的安全性能。

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圖3 結(jié)構(gòu)C在不同角度時(shí)的光線透射率

圖4 餓眼結(jié)構(gòu)增透層與PSS及普通藍(lán)寶石襯底對比

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，采用具有椎體圖形且d：h比為500：1000nm時(shí)，蛾眼結(jié)構(gòu)增透層的透射率對角度、波長都非常敏感，但在各角度、波長的透射率均超過97%，達(dá)到了非常好的透射效果。圖4更直觀的比較了普通平拋藍(lán)寶石襯底、普通PSS及本研究設(shè)計(jì)的蛾眼結(jié)構(gòu)增透層在不同波長的綜合透射率。從圖4中可以看出，平拋藍(lán)寶石襯底的透射率在87%左右，對不同的波長并不敏感；普通PSS的透射率基本超過了90%，但在500nm波段附近透射率較低，甚至低于普通平拋藍(lán)寶石的透射率；而具有蛾眼結(jié)構(gòu)增透層的藍(lán)寶石襯底的透射率也很穩(wěn)定，基本可以維持在97%以上，對各波段的光線均起到了非常好的增透效果。

3 結(jié)論

本文通過FDTD軟件優(yōu)化，設(shè)計(jì)研究了具有蛾眼結(jié)構(gòu)增透層的大功率LED芯片對光提取效率的影響。通過比較發(fā)現(xiàn)，寬高比（d：h）為500：1000nm，具有圓錐圖形的蛾眼結(jié)構(gòu)具有最好的光透射增強(qiáng)的性能，其在不同波段的光透射效率均大于普通平拋藍(lán)寶石襯底、普通PSS，理論上達(dá)到97%以上的高透射率，可以使LED出光效率達(dá)到最優(yōu)值，對我們今后的工藝加工及LED芯片生產(chǎn)具有非常重要的意義。

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TU857

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1671-0711（2016）10（下）-0140-02