分析電梯的安全回路及其改進(jìn)設(shè)想

何俊

摘 要：介紹了電梯的安全回路，闡述了其在電梯安全性能中的重要作用，對(duì)電梯安全回路的各個(gè)部分及其實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行了分析。針對(duì)目前電梯普遍使用的典型安全回路中的不足，結(jié)合電梯檢驗(yàn)規(guī)則對(duì)安全回路的要求，提出了對(duì)電梯安全回路的改進(jìn)設(shè)想。

關(guān)鍵詞：電梯，安全回路，改進(jìn)

引言

電梯是一種常用的機(jī)電設(shè)備，是7層及以上的住宅、商用建筑中必不可少的組成部分。電梯從出現(xiàn)就一直為人類的生活提高方便，并不斷改善著人們的生活方式，是城市化進(jìn)程的有力推動(dòng)者。電梯進(jìn)入我國(guó)已經(jīng)幾十年了，在最初的二十年內(nèi)一直處于起步階段，只有較大城市的個(gè)別建筑上才裝有電梯，而且電梯的種類較少，科技含量較低，安全性也不突出；進(jìn)入上個(gè)世紀(jì)八十年代，隨著高層建筑的增多，我國(guó)電梯市場(chǎng)經(jīng)歷了平穩(wěn)增長(zhǎng)的穩(wěn)定階段，這一時(shí)期發(fā)展了一些優(yōu)秀的國(guó)內(nèi)電梯制造商，電梯技術(shù)也日趨成熟；進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)的電梯市場(chǎng)經(jīng)歷了前所未有的高速增長(zhǎng)，電梯進(jìn)入了尋常百姓家，成為了人們生活中必不可缺的設(shè)備。在電梯數(shù)量不斷增長(zhǎng)的同時(shí)，電梯的性能也有了飛躍，普遍進(jìn)入了變頻時(shí)代，同時(shí)安全性能也越來(lái)越受到重視，成為了衡量電梯優(yōu)劣的重要參數(shù)。電梯安全性可靠性的提高，主要依靠電梯控制系統(tǒng)中的安全回路和各種安全附件，只有安全回路和安全附件可靠工作，才能保障電梯的安全運(yùn)行。

1.電梯安全回路

為保證電梯的安全運(yùn)行，依照相關(guān)法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)在電梯上裝有許多安全部件，只有每個(gè)安全部件都在正常的情況下，電梯才能運(yùn)行，否則電梯立即停止運(yùn)行，這一檢測(cè)安全部件是否正常并根據(jù)情況停止運(yùn)行的功能就是靠電梯的安全回路來(lái)實(shí)現(xiàn)的。所謂安全回路，就是在電梯各安全部件都裝有一個(gè)安全開關(guān)，把所有的安全開關(guān)串聯(lián)，控制一只安全繼電器。只有所有安全開關(guān)都在接通的情況下，安全繼電器吸合，電梯才能得電運(yùn)行。常見的安全回路開關(guān)有：機(jī)房里的控制屏急停開關(guān)、相序繼電器、熱繼電器、限速器開關(guān)；井道里的上極限開關(guān)、下極限開關(guān)；地坑里的斷繩保護(hù)開關(guān)、地坑檢修箱急停開關(guān)、緩沖器開關(guān)；轎箱內(nèi)的操縱箱急停開關(guān)以及位于轎頂?shù)陌踩伴_關(guān)、安全鉗開關(guān)、轎頂檢修箱急停開關(guān)等。這些開關(guān)按照一定的電路邏輯組成在一起，構(gòu)成了電梯的安全回路。

中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)電梯制造與安裝安全規(guī)范（GB7588-2003）規(guī)定：電梯安全回路指串聯(lián)所有電氣安全裝置的回路。當(dāng)一個(gè)或幾個(gè)安全部件開關(guān)滿足安全回路要求的安全觸點(diǎn)，它能夠直接切斷電梯驅(qū)動(dòng)主機(jī)的供電。這是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于電梯安全回路的規(guī)定，任何電梯的安全回路必須滿足這個(gè)要求。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)之所有對(duì)安全回路有專門的規(guī)定，是因?yàn)榘踩芈吩诒Ｕ想娞莅踩\(yùn)行方面有著非常重要的作用。

2.安全回路分析

電梯安全回路的核心是安全部件開關(guān)，因此分析整個(gè)安全回路就是對(duì)安全開關(guān)進(jìn)行的研究。下面將對(duì)電梯中七個(gè)重要的安全開關(guān)進(jìn)行分別分析。

（1）限速器開關(guān)—當(dāng)電梯的速度超過額定速度一定值時(shí)，其動(dòng)作能導(dǎo)致安全鉗起作用的安全裝置。

（2）檢修開關(guān)—分為控制柜檢修開關(guān)、轎內(nèi)檢修開關(guān)和轎頂檢修開關(guān)。三處檢修開關(guān)互鎖，防止誤動(dòng)作，保證維修人員的安全。

（3）底坑緩沖器開關(guān)——該裝置位于井道底部，設(shè)置在轎廂和對(duì)重的行程底部極限位置。在緩沖器（一種用來(lái)吸收轎廂和對(duì)重動(dòng)能的彈性緩沖安全裝置。）動(dòng)作后回復(fù)至其正常伸長(zhǎng)位置后電梯才能正常運(yùn)行，為檢查緩沖器的正常復(fù)位所采用的開關(guān)裝置。

（4）上、下極限聯(lián)鎖開關(guān)——當(dāng)轎廂運(yùn)行超越平層磁感應(yīng)裝置時(shí)，在轎廂或?qū)χ匮b置未接觸緩沖器之前，強(qiáng)迫切斷主電源和控制電源的非自動(dòng)復(fù)位的安全裝置。該裝置設(shè)置在盡可能接近端站時(shí)起作用而無(wú)誤動(dòng)作危險(xiǎn)的位置上。應(yīng)在轎廂或?qū)χ亟佑|緩沖器之前起作用，并在緩沖器被壓縮期間保持其動(dòng)作狀態(tài)。對(duì)強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)的電梯，極限開關(guān)的作用是直接切斷電動(dòng)機(jī)和制動(dòng)器的供電回路。極限開關(guān)動(dòng)作后，電梯不能自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行。

（5）安全鉗開關(guān)——檢測(cè)限速器是否動(dòng)作。若限速器動(dòng)作時(shí)，使轎廂或?qū)χ赝Ｖ惯\(yùn)行保持靜止?fàn)顟B(tài)，并能夾緊在導(dǎo)軌的機(jī)械安全裝置。

（6）安全窗開關(guān)——指轎廂安全窗設(shè)有手動(dòng)上鎖的安全裝置，如果鎖緊失效，該裝置能使電梯停止。只有在重新鎖緊后，電梯才有可能恢復(fù)運(yùn)行。

（7）廳門、轎門聯(lián)鎖開關(guān)——廳門、轎門關(guān)閉后鎖緊，同時(shí)接通控制回路，轎廂方可運(yùn)行的機(jī)電聯(lián)鎖安全裝置。其作用是當(dāng)電梯轎廂?？吭谀硨诱緯r(shí)，其它層站的廳門是被有效鎖緊的，如果一旦被開啟電梯則不能正常啟動(dòng)或保持運(yùn)行。

3.安全回路改進(jìn)設(shè)想

現(xiàn)在電梯常用的安全回路設(shè)計(jì)較簡(jiǎn)單，一般都是將安全開關(guān)簡(jiǎn)單的串聯(lián)到回路里，這種方法設(shè)計(jì)的安全回路具有可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。但是，這種串聯(lián)回路也有一定的局限性，并不能適應(yīng)現(xiàn)在日新月異的電梯技術(shù)，甚至在某些電梯部位上面已不具備其安全保護(hù)的作用。因此，目前采用的電梯安全回路需要隨著電梯技術(shù)的進(jìn)步不斷改進(jìn)創(chuàng)新。對(duì)于電梯安全回路的改進(jìn)可以結(jié)合現(xiàn)如今逐漸走入人們視線的物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等尖端技術(shù)，打造智能電梯安全回路。例如，可以將安全回路中的安全保護(hù)裝置全部信息輸進(jìn)電腦控制器的輸入接口里，采用不同的控制軟件進(jìn)行控制電梯，使電梯做出不同的動(dòng)作，同時(shí)還可以對(duì)電梯安全回路中存在的問題進(jìn)行排查。將電梯的安全回路都與電腦的串行通訊接口連接，使安全保護(hù)元件與安全回路全部連接，同時(shí)，要為所有的安全保護(hù)元件各自創(chuàng)建一個(gè)地址編碼，這些地址上會(huì)有電梯安全裝置的信息，電腦通過這些信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并且，及時(shí)、有效的顯示有故障的信息。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，還可實(shí)施電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控，使一定區(qū)域內(nèi)維保單位，監(jiān)察機(jī)構(gòu)，檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)對(duì)對(duì)電梯故障實(shí)現(xiàn)第一時(shí)間多級(jí)聯(lián)動(dòng)，使得應(yīng)急救援的時(shí)效性和針對(duì)性。

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