淺談電梯瞬時式安全鉗應(yīng)用

陳強 蔣盛 張翼

摘要：在電梯安全系統(tǒng)中，電梯安全鉗對電梯失控下墜時起到緊急制停作用的重要安全部件，一般安裝在轎廂下部的兩端，與限速器形成聯(lián)動。

關(guān)鍵詞：瞬時式安全鉗;楔塊

現(xiàn)實生活中，電梯由于超速和墜落等故障導致安全鉗動作制停轎廂。一般常見的導致墜落的原因有曳引鋼絲繩全部斷開;渦輪蝸桿的齒輪、軸、鍵、銷折斷;曳引輪繩槽磨損嚴重，摩擦系數(shù)急劇下降，在轎廂超載的情況下造成鋼絲繩打滑;制動器失效，轎廂又超載嚴重;對重或是轎廂偏輕，造成曳引繩與曳引輪的摩擦力減少，鋼絲繩在曳引輪上出現(xiàn)打滑現(xiàn)象等情況。

1.安全鉗的使用條件

GB7588-2003規(guī)定若電梯額定速度小于或等于0.63m/s，轎廂可采用瞬時式安全鉗，電梯額定速度大于0.63?m/s，轎廂應(yīng)采用漸進式安全鉗;若轎廂裝有數(shù)套安全鉗，則它們應(yīng)全部是漸進式的;若額定速度大于1m/s，對重（或平衡重）安全鉗應(yīng)是漸進式的，其他情況下，可以是瞬時式的。

2.安全鉗的動作原理

電梯安全鉗動作與限速器動作是聯(lián)動的。以擺錘式限速器為例，當電梯轎廂下行超速時，因擺錘的擺動幅度增大，使限速器開關(guān)動作，切斷電梯安全電路，使轎廂停止運行。若電梯繼續(xù)向下運行，限速器開關(guān)動作后不能停止而繼續(xù)超速運行，當超過額定速度的115%以后，擺錘幅度進一步加大，棘爪卡入限速器制動輪中，使制動輪和連接在一起的限速器繩輪一起停止轉(zhuǎn)動，通過限速器繩頭提拉安全鉗聯(lián)桿機構(gòu)，安全鉗開關(guān)動作，曳引機停止運轉(zhuǎn)，繼續(xù)向下運行提拉安全鉗連桿，帶動安全鉗的制動元件與導軌接觸，導軌兩邊的安全鉗同時夾緊在導軌上，從而達到使轎廂停止的目的。

3.安全鉗的分類

電梯安全鉗按照工作原理可分為漸進式安全鉗和瞬時式安全鉗。

漸進式安全鉗是在安全鉗的制動元件和鉗體間加入彈性元件，在動作時元件靠彈性夾持力夾緊在導軌上滑動，靠與導軌的摩擦消耗轎廂的動能和勢能。目前最常用的漸進式安全鉗是恒制動力型安全鉗，常用有楔塊型和滾子型兩種。

瞬時式安全鉗通過制動元件向?qū)к壥┘訅毫Γ瑳]有任何彈性構(gòu)件被引入已限制其制動力和制動距離，因此也被稱為鋼性安全鉗。這種安全鉗在制停期間對導軌產(chǎn)生一個迅速的壓力，制動距離很短，能使轎廂立即停止，夾緊元件一經(jīng)與導軌接觸，不需要施加任何外力而依靠自鎖夾緊導軌，轎廂的動能和勢能主要靠安全鉗的鉗體變形和擠壓導軌所消耗。瞬時式安全鉗按其制動元件的形式分為偏心塊、楔塊和滾柱式三種。常見的是楔塊和滾柱式兩種，用于速度0.63m/s以下的電梯。

4.瞬時式安全鉗的特點

楔塊式安全鉗的楔塊與導軌的接觸面積要比滾柱式大的多，接觸面的比壓也相對較小，因此接觸滑動區(qū)內(nèi)導軌、楔塊和鉗體的變形也相對小些，制動后對導軌的損傷相對滾柱式較小，可用于較大噸位的低速載貨電梯。楔塊式安全鉗近80%的能量由安全鉗的鉗體變形吸收。目前生產(chǎn)使用的楔塊型瞬時式安全鉗基本都是雙楔塊的，很少有單楔式的。雙楔塊式安全鉗的制停時間最少只有0.01s左右，基本是瞬時制停。

滾柱式安全鉗其制動元件不是楔塊，而是通過提拉表面滾花的滾柱而使鉗體與導軌楔緊后制停轎廂。因滾柱與導軌和鉗體的接觸面積較小，接觸面上的比壓相對較大，接觸區(qū)內(nèi)導軌和鉗體的局部變形也會較大，因此滾柱式安全鉗不適用于大噸位的電梯。滾柱式安全鉗近80%的能量靠擠壓導軌吸收，這類安全鉗一般為單滾柱型以減少對導軌的損傷。

5.瞬時式安全鉗檢驗

安全鉗的檢驗主要包括驗證選用，安裝和調(diào)整到位，相關(guān)結(jié)構(gòu)連接堅固可靠，聯(lián)動機構(gòu)動作協(xié)調(diào)。安全鉗試驗前需檢查轎廂兩側(cè)的楔塊與導軌工作面的間隙是否均勻，一般保持2～3mm的間隙，牽動限速器繩頭并拉緊繩頭，安全鉗開關(guān)動作，兩側(cè)安全鉗的楔塊能同時接觸導軌。例如瞬時式安全鉗施工監(jiān)督檢驗，轎廂需裝載額定質(zhì)量，對于轎廂超面積的載貨電梯，以轎廂實際面積按規(guī)定所對應(yīng)的額定載重量作為試驗載荷，以檢修速度下行，使轎廂停在二層下1/2處，人為動作棘爪卡住棘輪，如無緊急電動功能，則在控制柜內(nèi)先短接限速器開關(guān)，檢修下行，安全鉗開關(guān)動作，該電氣裝置能在安全鉗動作以前或同時使電梯驅(qū)動主機停轉(zhuǎn)，再短接安全鉗開關(guān)，繼續(xù)檢修下行，安全鉗將轎廂可靠制停，曳引繩在輪槽中出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。定期檢驗中以空載狀態(tài)進行相同試驗。轎廂空載或者載荷均勻分布的情況下，安全鉗動作后轎廂地板的傾斜度不應(yīng)大于其正常位置的5%。

6.常見的安全鉗不動作與誤動作

現(xiàn)場檢驗中，安全鉗由于某些故障原因?qū)е鹿δ苁У那闆r：

6.1限速器繩輪磨損嚴重導致限速繩位置下降，夾繩鉗無法與限速繩接觸或是制動力不夠，造成限速繩在輪槽中打滑無法提拉安全鉗;

6.2安全鉗楔塊與導軌面間隙過大，提拉桿動作到極限位置時楔塊仍無法與導軌面接觸;

6.3提拉桿結(jié)構(gòu)尺寸不正確，提拉不能到位造成安全鉗楔塊無法接觸導軌工作面;

6.4安全鉗鉗口內(nèi)有雜物造成楔塊夾不住導軌;

6.5單向限速器安裝方向相反，本來下行動作的現(xiàn)在上行的動作;

6.6限速器繩頭與提拉桿固定不可靠，繩頭脫離拉桿等情況。

電梯正常運行時，安全鉗由于某些原因出現(xiàn)誤動作的情況：

6.6.1限速器調(diào)整不當;

6.6.2安全鉗楔塊與導軌面間隙調(diào)整不當;

6.6.3楔塊與楔塊座體間油污過多，安全鉗動作后復位不到位，造成楔塊與導軌間隙變小;

6.6.4張緊輪與軸長時間缺油，引發(fā)張緊輪發(fā)熱咬死，導致限速繩提拉安全鉗;

6.6.5限速器鋼絲繩松弛，張緊力不夠;

6.6.6安全鉗提拉桿動作不可靠等。

7.小結(jié)

電梯安全鉗是電梯的重要安全部件，但由于它的故障原因復雜多變，誤動作的因素也很多，需要維保人員認真負責的檢查，分析故障原因，及時排除的安全隱患，保障電梯的正常運行。

參考文獻：

[1]《電梯制造與安裝安全規(guī)范》（GB7588-2003）.

[2]《電梯監(jiān)督檢驗和定期檢驗規(guī)則-曳引與強制驅(qū)動電梯》（TSG?T7001-2009）.

作者簡介：陳強（1987-），男，江蘇蘇州人，從事職務(wù)：檢驗檢測，現(xiàn)職稱：檢驗員。

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2.2調(diào)試過程簡介

根據(jù)《輔助鍋爐調(diào)試網(wǎng)絡(luò)圖》，對各流程的主要調(diào)試工作介紹如下：

2.2.1掛牌和流程檢查

系統(tǒng)從建安移交至調(diào)試后，需要第一時間內(nèi)對系統(tǒng)設(shè)備懸掛調(diào)試管轄權(quán)牌，并按照相關(guān)圖紙對系統(tǒng)流程做一次全面的檢查。

2.2.2機械檢查

根據(jù)設(shè)備通用檢查程序，對機械設(shè)備單體進行檢查。這些檢查包括彈性支吊架的檢查、通用閥門的檢查、箱體及容器的檢查、泵的運行前檢查和過濾器的運行前檢查等。機械設(shè)備的單體檢查為后續(xù)系統(tǒng)的預運行檢查打下了堅實的基礎(chǔ)。

2.2.3電氣檢查

對系統(tǒng)內(nèi)的電氣設(shè)備進行負荷確認和絕緣檢查。

2.2.4控制柜預運行檢查

對輔助鍋爐控制進行上電前檢查并上電。

2.2.5鍋爐儀控檢查和報警邏輯檢查

對輔助鍋爐系統(tǒng)儀控設(shè)備進行單體檢查，對儀控接線進行確認;對輔助鍋爐的邏輯連鎖進行檢查。

2.2.6沖洗和帶載試驗

對整個鍋爐系統(tǒng)進行重力和動力沖洗，并在沖洗期間對補水泵、給水泵和循環(huán)泵進行泵的帶載試驗。

2.2.7除氧水箱初次投運

進行除氧水箱的預運行試驗，對相關(guān)邏輯信號進行驗證。

3.結(jié)束語

三門AP1000核電站采用的高壓浸沒式電極鍋爐效率高、啟動快。產(chǎn)生的蒸汽含水率低、鈉離子含量低。完成能滿足AP1000核電廠的要求。

輔助電鍋爐的調(diào)試嚴格按照調(diào)試程序執(zhí)行，整個調(diào)試過程可控，可為后續(xù)AP1000電站輔助電鍋爐的調(diào)試提供參考。

參考文獻：

[1]夏延齡，周一東，黃興蓉.核電廠核蒸汽供應(yīng)系統(tǒng).原子能出版社，2010.

[2]郭鋒，夏青揚，劉楊.浸沒式電極鍋爐原理及引用.能源研究與管理，2012.