一種斷開可示開關(guān)的設(shè)計(jì)以及在電梯中的應(yīng)用

蔡祥立

摘 要：本文中的發(fā)明是對(duì)普通的行程開關(guān)進(jìn)行改造，并用于電梯電路中，便于電梯維護(hù)人員快速判斷電梯開關(guān)故障尤其是安全回路開關(guān)觸點(diǎn)引起的電梯故障，減輕維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率。

關(guān)鍵詞：斷開可示開關(guān)；電梯；安全回路；電梯維護(hù)；電梯改造

一、前言

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，高樓越來越多，電梯也越來越多，電梯工作人員現(xiàn)在是非常緊缺的，現(xiàn)任的電梯維護(hù)人員勞動(dòng)強(qiáng)度和壓力不斷增大，無論在任務(wù)情況下電梯安全都應(yīng)放在第一位，那么如何減輕維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，也是電梯行業(yè)應(yīng)該慎重考慮的問題。電梯在使用頻繁的情況下容易出現(xiàn)故障，而電氣部分出現(xiàn)的故障占了多數(shù)，也是維護(hù)人員覺得較難的部分，如果電梯維護(hù)人員能快速排除故障，將會(huì)帶來更高的經(jīng)濟(jì)效益。

二、普通開關(guān)的測(cè)量方法

對(duì)于普通開關(guān)的測(cè)方法，非常簡單，方法一是電阻法測(cè)量，開關(guān)接通時(shí)電阻為零，斷開時(shí)電阻為無窮大。方法二是用電壓法測(cè)量，開關(guān)接通時(shí)電壓為零，斷開時(shí)電壓為電源電壓值。但一臺(tái)電梯的開關(guān)有的達(dá)幾百個(gè)以上，此時(shí)，維護(hù)人員

工作量就變大了。如圖1為垂直電梯安全回路。

扶梯安全電路有相序繼電器，安全開關(guān)有梳齒板開關(guān)，扶手帶入口開關(guān)，鏈條張緊開關(guān)，梯級(jí)塌陷（梯級(jí)下沉）開關(guān)，急停開關(guān)，蓋板保護(hù)等。

安全開關(guān)有：相序繼電器XWJ、控制柜急停開關(guān)FTK、地坑檢修箱急停開關(guān)KTK、下極限開關(guān)XZK、上極限開關(guān)SZK、（有的電梯把這兩個(gè)開關(guān)放在安全回路中，有的則用這兩個(gè)開關(guān)直接控制動(dòng)力電源）。限速器斷繩保護(hù)開關(guān)DSK、轎箱緩沖器開關(guān)HCK、對(duì)重緩沖器開關(guān)HCK1、限速器開關(guān)XSK、安全鉗開關(guān)AQK、安全窗開關(guān)ACK、操縱箱急停開關(guān)JTK、轎頂檢修箱急停開關(guān)DTK等。

由上圖可見，維修人員在維修電梯需要過硬的電氣知識(shí)，且需要花費(fèi)較多的時(shí)間來檢查。

三、故障可示開關(guān)的設(shè)計(jì)

如圖2，在開關(guān)兩端并聯(lián)發(fā)光二極管。

電路工作原理：開關(guān)正常閉合時(shí)，發(fā)光二極管被短路，狀態(tài)是滅的；若有故障斷開時(shí)，電流從發(fā)光二極管流過，發(fā)光二極管亮。應(yīng)用于電梯安全回路時(shí)，雖然在開關(guān)斷開時(shí)通過電阻和發(fā)光二極管構(gòu)成通路，但此時(shí)落在安全繼電器線圈上電壓很小，相對(duì)正常工作時(shí)電流也小得多，不足以讓安全繼電器動(dòng)作，相當(dāng)安全回路斷開。

1.發(fā)光二極管及限流電阻的選擇

（1）可選用3V的紅色發(fā)光二極管，普通發(fā)光二極管的參數(shù)有：

正向工作電流If：它是指發(fā)光二極管正常發(fā)光時(shí)的正向電流值。一般LED發(fā)光二極管的工作電流在十幾mA至幾十mA，而低電流LED的工作電流在2mA以下（亮度與普通發(fā)光管相同）。

正向工作電壓VF：一般發(fā)光二極管參數(shù)表中給出的工作電壓是在給定的正向電流下得到的。一般是在IF=20mA時(shí)測(cè)得的。發(fā)光二極管正向工作電壓VF在1.2～3V。

（2）限流電阻的選擇：

對(duì)于限流電阻的阻值可用公式R=（E-VF）/If來計(jì)算

一般的電流選定在3-20mA。

2.可示開關(guān)在電梯上試驗(yàn)

（1）應(yīng)用在垂直電梯上：

此次試驗(yàn)電梯型號(hào)為GWiz1050-C01.0，安全回路電壓為110V，選用限流電阻為5.4K，3W，應(yīng)用于底坑轎廂緩沖器開關(guān)（HCK）、對(duì)重緩沖器開關(guān)（HCK1）下極限開關(guān)（XAK）和限速器斷繩開關(guān)（DSK）上。開關(guān)正常閉合時(shí)，燈滅，開關(guān)斷開時(shí)，燈亮，試驗(yàn)成功。當(dāng)兩個(gè)以上至四開關(guān)同時(shí)斷開，相應(yīng)指示燈都亮，只是亮度降低，一般情況下，兩個(gè)以上開關(guān)同時(shí)斷開的可能性較低，因?yàn)橹灰幸粋€(gè)開關(guān)斷開，電梯立即停梯。電氣連接圖如圖3。

（2）用在自動(dòng)扶梯上：

此次試驗(yàn)自動(dòng)扶梯型號(hào)為grfii35-100，安全回路電壓為24V，選用限流電阻為2K，3W，開關(guān)為梯級(jí)鏈斷裂開關(guān)，扶梯正常時(shí)，燈滅，開關(guān)斷開時(shí)，燈亮。試驗(yàn)成功。

（3）開關(guān)安裝時(shí)注意事項(xiàng)：

在安裝可示開關(guān)時(shí)注意發(fā)光二極管的極性，也可以把發(fā)光二極管設(shè)計(jì)成雙向發(fā)光極管，解決安裝時(shí)電源極性問題。限流電阻也可用多個(gè)阻值小的電阻串聯(lián)，這樣可降低電阻的額定功率，也可以防止電阻出現(xiàn)短路時(shí)燒毀發(fā)光二極管或引起其它故障（電阻一般都是在一絕緣物上度碳膜或金屬膜或繞電阻絲，而引腳都在其兩端。就像保險(xiǎn)管一樣，如果電阻過載，也只是將中間的鍍膜或電阻絲燒斷而斷路，基本上不會(huì)短路。所以電阻的失效一般都只是斷路或阻值變大）。

四、結(jié)束語

斷開可示開關(guān)應(yīng)用于電梯上，直觀明了，能夠提高故障的排除的速度，提高經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)用性高。同樣地，這種開關(guān)也可用于其它電氣設(shè)備如數(shù)控機(jī)床等。在此，希望各位同行對(duì)本文提出寶貴的意見。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳家盛.電梯結(jié)構(gòu)原理及安裝維修（第5版）[M].機(jī)械工業(yè)出版社出版.

[2]姚金生.元器件（第3版）[M].電子工業(yè)出版社.