檢驗液壓緩沖器時常見缺陷的分析及對策

楊 峰 湯維峰 虞 杰

(寧波市特種設(shè)備檢驗研究院 寧波 315048)

檢驗液壓緩沖器時常見缺陷的分析及對策

楊 峰 湯維峰 虞 杰

(寧波市特種設(shè)備檢驗研究院 寧波 315048)

緩沖器作為電梯重要的安全保護(hù)裝置，其可靠與否直接關(guān)系著電梯安全與否。液壓緩沖器由于其緩沖過程平穩(wěn)且適用于任何速度的電梯，應(yīng)用極為廣泛。另一方面，液壓緩沖器結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，如果安裝或維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)，很容易出現(xiàn)各種缺陷。本文對液壓緩沖器常見的缺陷進(jìn)行探討分析，并提出改進(jìn)建議，避免緩沖器缺陷給使用者帶來傷害。

緩沖器 液壓 缺陷

緩沖器是裝設(shè)在電梯行程端部,用來吸收轎廂或?qū)χ貏幽艿囊环N緩沖安全裝置。主要分為蓄能型(如彈簧緩沖器、聚氨酯緩沖器)和耗能型(如液壓緩沖器),而相比彈簧和聚氨酯緩沖器,液壓緩沖器具有顯著優(yōu)點,首先,液壓緩沖器是利用液體流動的阻尼,緩解轎廂或?qū)χ氐臎_擊,所以具有良好的緩沖性能;其次,不斷改良的節(jié)流型式、開口度可使油缸體內(nèi)的緩沖壓力在緩沖過程中保持不變,在制停期間的作用力近似常數(shù),從而實現(xiàn)勻減速緩沖,在使用條件相同的情況下,液壓緩沖器所需的行程可以比彈簧緩沖器減少一半。因此,液壓緩沖器適用于任何速度的電梯(彈簧、聚氨酯緩沖器只能用于不大于1m/s的電梯)?；谝陨蟽?yōu)點,液壓緩沖器得到了廣泛的使用。但是另一方面,它的結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜,零部件較多,使得其安裝和維修保養(yǎng)的要求也較高,一旦安裝、維護(hù)不到位,容易使緩沖器失去應(yīng)有的作用。筆者在日常工作中發(fā)現(xiàn)液壓緩沖器在安裝和使用中存在不少的缺陷,這些缺陷已成為了電梯安全運行的隱患。

1 常見的缺陷

1.1 緩沖器位置偏差超標(biāo)

●1.1.1 柱塞垂直度超標(biāo)

GB/T 10060—2011《電梯安裝驗收規(guī)范》[1](以下簡稱“GB/T 10060”)中5.2.9.6提到了,液壓緩沖器的柱塞(或活塞桿)相對水平面的垂直度不應(yīng)大于5/1000(設(shè)計上要求傾斜安裝者除外)。這項要求的目的是保證緩沖器在作用時能夠以最佳角度接受轎廂或?qū)χ氐淖矒?達(dá)到最佳的緩沖效果,并最大可能地降低緩沖器在受力過程中傾覆的可能性。然而,在日常檢驗中發(fā)現(xiàn),不少緩沖器由于安裝時未經(jīng)過精確的測量,使得緩沖器整體(包括柱塞)的垂直度不達(dá)標(biāo)。另一種情況是電梯在使用一段時間后,底坑地面出現(xiàn)沉降或緩沖器的水泥墩子因澆鑄不牢而發(fā)生變形等原因,導(dǎo)致緩沖器發(fā)生傾斜,垂直度不能滿足要求。

●1.1.2 緩沖器頂面距離偏差超標(biāo)

GB/T 10060中5.2.9.5規(guī)定了:“如果在轎廂或?qū)χ匦谐痰牡撞渴褂靡粋€以上緩沖器,在轎廂處于上、下端站平層位置時,各緩沖器頂面與對重或轎廂之緩沖器撞板之間距離的偏差不應(yīng)大于2.0mm?！边@是為使各緩沖器能盡可能地同步接觸轎廂或?qū)χ?如果兩個緩沖器與撞板距離的偏差過大,會使兩個緩沖器的動作有先后之分,這時轎廂在緩沖過程中受到的力會變大,影響緩沖效果,更有甚者會導(dǎo)致轎廂或?qū)χ匾驗槭芰Σ痪l(fā)生變形,又或是緩沖器因受力不均而使轎廂發(fā)生傾覆。

1.2 緩沖器復(fù)位時間達(dá)不到要求

GB 7588—2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》[2](以下簡稱“GB 7588”)和TSG T7001—2009《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》[3](以下簡稱“TSG T7001”)中都要求,液壓緩沖器壓縮后完全復(fù)位的最大時間限度是120s。然而一些使用年限較長的緩沖器,其壓縮后復(fù)位時間遠(yuǎn)超120s。究其原因,主要有以下幾個方面:

1)緩沖器內(nèi)部液壓油發(fā)生了變質(zhì),粘度變大,使油液回流變得困難;

2)液壓油有沉淀物產(chǎn)生,回油溢流孔不通暢,使得回油速度大大減慢;

3)復(fù)位彈簧因環(huán)境潮濕、缺乏保養(yǎng)等原因,出現(xiàn)銹蝕,在壓縮后不能及時復(fù)位。

1.3 驗證復(fù)位狀態(tài)的電氣安全裝置不滿足要求

有的底坑長期潮濕甚至積水,使緩沖器電氣開關(guān)發(fā)生短路,這樣一旦緩沖器動作后,電氣開關(guān)將不能驗證緩沖器是否完全復(fù)位,很可能會出現(xiàn)緩沖器未完全復(fù)位,而電梯卻在運行的危險情況,這時未復(fù)位的緩沖器實際上已經(jīng)失去了作為安全保護(hù)裝置的作用。還有的情況是,制造單位設(shè)計時要求電氣開關(guān)接地,但在安裝時卻未可靠接地,這樣一旦漏電,很容易對檢修人員造成傷害。

1.4 對重和轎廂的緩沖距不符合要求

●1.4.1 對重緩沖距

雖然現(xiàn)行的GB 7588和TSG T7001都取消了原先對緩沖距范圍的定量要求(液壓緩沖器應(yīng)控制在150～400mm),但并不表示緩沖距可以隨意設(shè)置。

首先,GB 7588規(guī)定,井道上的極限開關(guān)應(yīng)在對重或轎廂接觸緩沖器之前起作用。因此,緩沖距的設(shè)定應(yīng)考慮最小允許值。即對重緩沖距不應(yīng)小于轎廂在頂層平層時,上極限開關(guān)與打桿之間的距離。以避免下列情況的發(fā)生:即對重開始接觸緩沖器時,上極限開關(guān)卻還未動作。

另一方面,緩沖距也應(yīng)設(shè)計最大允許值。確定最大值時應(yīng)考慮電梯頂部空間,對重緩沖距越大,轎廂頂層空間(對重壓實緩沖器時)就越小,當(dāng)轎廂沖頂時,對作業(yè)人員和設(shè)備來說就越危險。因此對重緩沖距的最大值應(yīng)保證轎廂頂層空間能夠滿足GB 7588的要求,并給轎頂預(yù)留盡可能多的空間,為檢修人員提供更方便、更安全的工作環(huán)境。

在實際中,不少電梯安裝人員和維保人員對對重緩沖距的最大和最小允許值的認(rèn)知非常模糊。有的電梯單位無視頂層空間足夠與否,仍按原檢規(guī)的要求,一律設(shè)置為150～400mm。殊不知,在井道頂部預(yù)留不寬裕的情況下,按最大值400mm來計算的話,轎廂的頂層空間是不能滿足要求的。還有的電梯單位認(rèn)為新檢規(guī)不再明確要求緩沖距的范圍,因此可以隨意設(shè)置。這也是錯誤的理解,正如前文提到的,過小和過大的緩沖距都不能滿足標(biāo)準(zhǔn)和安全技術(shù)規(guī)范的要求。

●1.4.2 轎廂緩沖距

由于轎廂緩沖距一旦設(shè)置完成后,基本不會發(fā)生變化,因此更需要在電梯安裝時嚴(yán)格把關(guān)。與設(shè)計對重緩沖距類似,轎廂緩沖距的最小值應(yīng)通過井道下極限開關(guān)和打桿的位置來設(shè)計,而最大值則應(yīng)考慮底坑的空間要求,確保在轎廂壓實緩沖器時,底坑的空間能夠滿足GB 7588的要求,保證設(shè)備和檢修人員的安全。得出最小和最大值后,將轎廂緩沖距設(shè)定在最小值和最大值之間。

1.5 液壓油的缺陷

緩沖器在使用前,應(yīng)按要求加油,油號應(yīng)符合產(chǎn)品說明書要求,不同的油,其粘度不同,而油的粘度與緩沖器能承受的工作載荷緊密相關(guān),粘度越高,油液流動的阻尼越大,所能承受的載荷也就越大。一般采用有較低凝固點和較高粘度的液壓油(如L-HM46、N68)。

但在實際工作中,筆者經(jīng)常發(fā)現(xiàn)緩沖器缺少油液的情況,主要是由于維保人員平時對緩沖器油液的檢查缺乏重視,未能及時發(fā)現(xiàn)油液的缺失。另一種情況則是在添加或更換液壓油時未按照說明書上要求的油品進(jìn)行操作,使用了粘度不符合要求的油,這樣就會影響油液流動的速度和緩沖效果,使緩沖器不能發(fā)揮應(yīng)有的作用。

2 對策

液壓緩沖器的缺陷很多,恰恰說明了安裝、維保和使用人員對液壓緩沖器的重要性認(rèn)識不足,對標(biāo)準(zhǔn)和檢規(guī)的理解不夠透徹。鑒于此,筆者認(rèn)為今后各方可以從以下幾個方面入手:

1)電梯安裝單位在安裝緩沖器時,應(yīng)嚴(yán)格按照施工圖和產(chǎn)品說明書的相關(guān)要求。一般緩沖器中心和撞板的中心偏差不大于20mm;緩沖器柱塞或活塞桿的垂直度以及頂面的水平誤差控制在說明書所要求的范圍內(nèi);如果兩個以上的緩沖器安裝在同一基礎(chǔ)上,其頂面相對高度差一般不超過2mm;電氣圖中設(shè)計要接地的電氣開關(guān)必須要可靠接地。

2)維保人員在日常工作中應(yīng)加強對液壓緩沖器的檢查,按照TSG T5001—2009《電梯使用管理與維護(hù)保養(yǎng)規(guī)則》[4]的要求,至少每季度對液壓緩沖器的電氣安全裝置、油量和柱塞進(jìn)行檢查;每半年對對重緩沖距進(jìn)行測量;每一年對緩沖器的固定情況進(jìn)行確認(rèn)。

而對于使用年限較長的緩沖器,或是在近期動作過的緩沖器應(yīng)增加檢查的頻次,一旦發(fā)現(xiàn)漏油、柱塞銹蝕、動作后無法復(fù)位等,應(yīng)及時維修或更換。

此外,筆者發(fā)現(xiàn)大多數(shù)維保人員都清楚檢查油量的要求,卻容易忽視對油本身質(zhì)量的檢查,雖然大多數(shù)說明書上都標(biāo)明液壓油的使用有效期可接近10年,但實際情況卻是,絕大多數(shù)電梯的底坑溫度和濕度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了說明書上標(biāo)注的緩沖器工作條件,在長期濕熱的環(huán)境下,液壓油壽命將大大縮短,因此必須重視對液壓油質(zhì)量的檢查,如果發(fā)現(xiàn)變色、有沉淀物或嚴(yán)重異味時,應(yīng)考慮更換新的液壓油。

3)由于TSG T7001對液壓緩沖器動作試驗是C類檢驗項目,因此檢驗人員很容易直接采信了施工單位或維保單位的自檢報告結(jié)果,從而忽視了對實物的檢驗。因此建議檢驗人員在日常檢驗中重視緩沖器動作試驗,特別是定期檢驗時,遇到使用年限較長或底坑環(huán)境較差,又或是緩沖器外觀情況不佳時,應(yīng)考慮進(jìn)行緩沖器動作試驗,以驗證其是否能可靠動作和可靠復(fù)位。

3 結(jié)束語

綜上所述,緩沖器作為安全保護(hù)裝置,它是保障電梯安全運行的最后一道保護(hù),其重要性不言而喻。如果緩沖器存在缺陷,極有可能帶來嚴(yán)重的后果,因此對安裝、使用維護(hù)和檢驗人員都提出了很高的要求,希望能重視緩沖器的安裝質(zhì)量,加強使用維護(hù)過程中的檢查和試驗,及時排除故障,避免事故的發(fā)生。

[1] GB/T 10060—2011 電梯安裝驗收規(guī)范[S]．

[2] GB 7588—2003 電梯制造與安裝安全規(guī)范[S]．

[3] TSG T7001—2009 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[S]．

[4] TSG T5001—2009 電梯使用管理與維護(hù)保養(yǎng)規(guī)則[S]．

Analysis and Countermeasures of Common Defects Found in Inspection of Hydraulic Buffer

Yang Feng Tang Weifeng Yu Jie
(Ningbo Special Equipment Inspection and Research Institute Ningbo 315048)

Buffer as an important safety protection device for elevator, its reliability directly infuences the safety of elevator. Because of the stability in buffering process and suitability for any speed, hydraulic buffer is widely used. On the other hand, hydraulic buffer structure is complex, if installation or maintenance is not properly, it is easy to have all sorts of defects. In this paper, the common defects of hydraulic buffers are discussed and analyzed, and some suggestions for improvement are put forward to avoid harm to users caused by buffer defects.

Buffer Hydraulic Defect

X941

B

1673-257X(2017)08-0078-03

10.3969/j.issn.1673-257X.2017.08.018

楊峰（1985～)，男，本科，工程師，從事機電類特種設(shè)備檢驗工作。

楊峰，E-mail： yangfeng0225@163．com。

2016-07-28）