電梯制動(dòng)器電氣控制及檢驗(yàn)問(wèn)題探析

吳文俊

摘 要：隨著城市人口的急劇增長(zhǎng)，城市高層建筑呈現(xiàn)出逐年遞增態(tài)勢(shì)，電梯的安裝使用率也越來(lái)越高，它不僅為居民的日常生活提供了諸多便捷服務(wù)，同時(shí)，也成為衡量高層建筑性價(jià)比的一項(xiàng)重要指標(biāo)。但是，近年來(lái)，由電梯運(yùn)行故障發(fā)生的安全事故頻頻見諸于各個(gè)媒體端，這就給電梯制動(dòng)器電氣控制系統(tǒng)的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)提出了更高的要求，如何利用有效的檢驗(yàn)方法和手段，保證電梯制動(dòng)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，避免各類安全事故的發(fā)生，已成為電梯維修人員普遍關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題?；诖?，本文結(jié)合電梯制動(dòng)器電氣控制原理以及在運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題，針對(duì)電梯制動(dòng)器的檢驗(yàn)方法展開全面論述。

關(guān)鍵詞：電梯;制動(dòng)器;電氣控制;檢驗(yàn)

中圖分類號(hào)：TU857 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2019）20-0053-02

電梯制動(dòng)系統(tǒng)是電梯安全運(yùn)行的重要保障，如果制動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生故障，電梯極易發(fā)生轎廂墜落事故，給人民群眾的生命安全造成嚴(yán)重威脅。而電氣控制系統(tǒng)作為電梯制動(dòng)裝置中的核心組成部分，在緊急制停、安全運(yùn)行方面起到?jīng)Q定性作用。因此，電梯維修人員應(yīng)從制動(dòng)器的出廠檢驗(yàn)源頭抓起，制訂科學(xué)合理的檢驗(yàn)檢測(cè)方案，確保電梯制動(dòng)器的電氣控制系統(tǒng)始終保持安全運(yùn)行狀態(tài)。

1 電梯制動(dòng)器工作原理分析

電梯制動(dòng)器具有安裝方便、噪音低、振動(dòng)小、動(dòng)作靈敏、制動(dòng)可靠等優(yōu)勢(shì)，是電梯構(gòu)造當(dāng)中極其重要的自動(dòng)化控制執(zhí)行元件。根據(jù)國(guó)標(biāo)GB7588-2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》的規(guī)定：向電梯制動(dòng)盤或者制動(dòng)輪施加制動(dòng)力的機(jī)械部件，在裝設(shè)時(shí)應(yīng)分成兩組，如果一組部件運(yùn)行失效，另一組部件的正常運(yùn)轉(zhuǎn)也能夠提供制動(dòng)力，確保電梯的轎廂能夠順利安全下行。當(dāng)電梯轎廂承載125%以上的載重量時(shí)，啟動(dòng)制動(dòng)器能夠快速制停。

電梯在運(yùn)行過(guò)程中如果出現(xiàn)運(yùn)行故障，導(dǎo)致電梯轎廂快速下墜，此時(shí)，就需要電梯制動(dòng)器必須具有足夠大的制動(dòng)力，因此，在設(shè)計(jì)制動(dòng)器時(shí)，應(yīng)綜合考慮影響制動(dòng)效果的各方面因素，并遵循冗余設(shè)計(jì)理念，將內(nèi)部運(yùn)行的機(jī)械部件劃分為兩組，一組出現(xiàn)故障，另一組能夠快速作出應(yīng)急反應(yīng)，參與電梯制動(dòng)[1]。其中電磁鐵的銜鐵是電梯制動(dòng)器重要機(jī)械部件，在分組時(shí)，只需要考慮銜鐵，而無(wú)需考慮線圈，因?yàn)榫€圈本身不屬于制動(dòng)器的機(jī)械部件。

電梯制動(dòng)器中的電磁線圈通電后，將產(chǎn)生電磁場(chǎng)，線圈因此產(chǎn)生電磁吸力，使內(nèi)部鐵芯吸合，帶動(dòng)制動(dòng)臂克服制動(dòng)彈簧壓力制動(dòng)軸銷，使制動(dòng)瓦脫離制動(dòng)輪，這時(shí)，電梯制動(dòng)器松閘，當(dāng)系統(tǒng)斷電時(shí)，電梯在制動(dòng)彈簧壓力的作用下，制動(dòng)瓦緊壓制動(dòng)輪，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)使電梯停止運(yùn)行，整個(gè)制動(dòng)過(guò)程均屬于電氣控制原理，如果電梯維修人員能夠熟練掌握這一工作原理，當(dāng)制動(dòng)器發(fā)生故障時(shí)，可以第一時(shí)間查找到故障原因，盡快排除安全隱患。

2 電梯制動(dòng)器的常見故障

2.1 電氣控制系統(tǒng)單獨(dú)運(yùn)行困難

對(duì)于電梯制動(dòng)器來(lái)說(shuō)，通常在系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)置兩套電氣控制裝置，在電梯運(yùn)行時(shí)，兩套裝置能夠同時(shí)接收控制信號(hào)，既而完成制動(dòng)過(guò)程。但是，現(xiàn)實(shí)運(yùn)行狀況卻與理論假設(shè)相背離，兩套裝置無(wú)法實(shí)現(xiàn)同步接收信號(hào)的功能，因?yàn)殡姎饪刂葡到y(tǒng)中的回路必須獨(dú)立控制兩套裝置，或者對(duì)電梯運(yùn)行的各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)進(jìn)行全方位監(jiān)控，但是在設(shè)計(jì)電氣控制系統(tǒng)的回路時(shí)，往往不符合國(guó)家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，直接影響了電氣控制系統(tǒng)的性能，無(wú)法獨(dú)立運(yùn)行，無(wú)形當(dāng)中就埋下了重大的安全隱患。

2.2 機(jī)械故障頻發(fā)，制動(dòng)功能受限

在電梯制動(dòng)組件時(shí)，由于人為原因，常常導(dǎo)致零件安裝偏離正確位置，零件之間摩擦系數(shù)增大等情況，當(dāng)電梯處于運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，機(jī)械零件之間長(zhǎng)時(shí)間摩擦，零件的磨損程度嚴(yán)重，久而久之，零件性能受到影響，使電梯制動(dòng)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)受到影響。此外，當(dāng)電梯制動(dòng)系統(tǒng)通電后，隨著電梯的上行或下行，系統(tǒng)內(nèi)部動(dòng)力性能降低，阻力增大。制動(dòng)器中的制動(dòng)輪與閘瓦之間的摩擦力增大，使電梯制動(dòng)器電氣控制裝置的接觸面積變小，電梯運(yùn)行的安全性大幅降低，發(fā)生安全事故的幾率也會(huì)增大[2]。

2.3 電氣控制系統(tǒng)故障

在電梯制動(dòng)器的設(shè)計(jì)階段，受到工作環(huán)境與人為因素的雙重影響，電梯的控動(dòng)線圈質(zhì)量無(wú)法保證，當(dāng)投入使用后，極易產(chǎn)生較大誤差，而出現(xiàn)制動(dòng)器失靈的情況。如果這一故障不能及時(shí)排除，電梯經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，還會(huì)發(fā)生聯(lián)電事故，嚴(yán)重威脅居民的生命安全。

3 電梯制動(dòng)器電氣控制系統(tǒng)的特性

3.1 工作狀態(tài)獨(dú)立性

電梯制動(dòng)器中的電氣控制裝置有兩個(gè)接觸器，每一個(gè)接觸器都具有獨(dú)特的功能，處于工作狀態(tài)時(shí)，往往呈現(xiàn)出個(gè)體分離形式，單獨(dú)運(yùn)轉(zhuǎn)，互不干涉。在接收獨(dú)立信號(hào)時(shí)，兩個(gè)接觸器無(wú)法共享同一信號(hào)。如果受到同一信號(hào)的控制，應(yīng)會(huì)出現(xiàn)單一接觸點(diǎn)回應(yīng)的情況，而無(wú)法準(zhǔn)確判定出另一個(gè)觸點(diǎn)的工作狀況，這就給電梯的安全運(yùn)行造成嚴(yán)重影響，極易出現(xiàn)誤判錯(cuò)判的情況。比如在電梯平層，電氣控制裝置中的線圈觸點(diǎn)分別受到來(lái)自于門信號(hào)與平層信號(hào)的控制，如果某一信號(hào)沒有得到任何回應(yīng)，電梯便不會(huì)下閘。因此，為保證兩個(gè)接觸器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，首先對(duì)各自接收的信號(hào)進(jìn)行單獨(dú)控制，即便出現(xiàn)運(yùn)行故障，另一接觸點(diǎn)也會(huì)作出回應(yīng)。其次，每一個(gè)接觸器始終處于獨(dú)立工作狀態(tài)，其中一個(gè)接觸器在正常工作時(shí)，不會(huì)影響到另一個(gè)接觸器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，這就大大提高了電梯運(yùn)行的安全性。

3.2 工作過(guò)程協(xié)作性

對(duì)于電梯制動(dòng)器的電氣控制系統(tǒng)而言，設(shè)置兩個(gè)接觸器屬于安全范疇內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)配置，因此，電梯維修人員必須確定好接觸器的配置數(shù)量，并且熟練掌握兩個(gè)接觸器之間的協(xié)作關(guān)系。電氣控制裝置中的組件大部分屬于機(jī)械組件，運(yùn)行故障不可避免，當(dāng)其中一個(gè)接觸器發(fā)生故障時(shí)，在無(wú)法查明故障原時(shí)，另一個(gè)接觸器將發(fā)生作用，替代出現(xiàn)故障的接觸器，確保電梯能夠安全運(yùn)行。兩個(gè)接觸器類似于日常生活中的“雙保險(xiǎn)”，一份保險(xiǎn)失效，另一份保險(xiǎn)可以發(fā)揮正向作用[3]。由此可見，電梯維修人員應(yīng)將兩個(gè)接觸器作為一個(gè)整體，了解它們之間的相互協(xié)作、相互配合的關(guān)系，掌握接觸器的工作原理，避免兩個(gè)接觸器同時(shí)發(fā)生故障的情況，為人民群眾的生命安全保駕護(hù)航。

4 電梯制動(dòng)器電氣控制系統(tǒng)的檢驗(yàn)方法

4.1 電梯制動(dòng)器的力矩試驗(yàn)

力矩試驗(yàn)是測(cè)定電梯制動(dòng)器制動(dòng)能力的重要手段，在做力矩試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)保證電梯處于斷電狀態(tài)，引擎運(yùn)行停止，試驗(yàn)人員應(yīng)仔細(xì)查驗(yàn)輪軸上的扭矩是否出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。然后用夾具工具將杠桿固定在機(jī)軸上面，彈簧測(cè)力計(jì)與杠桿之間自由垂直，稱之為靜態(tài)制動(dòng)扭矩，拉力大小乘以距離的數(shù)值就是最終的力矩值。

4.2 電梯制動(dòng)器電磁鐵試驗(yàn)

在做電磁鐵試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)使用檢驗(yàn)合格的變壓器以及電壓表，來(lái)測(cè)試電梯制動(dòng)器線圈產(chǎn)生的最大工作電壓以最小工作電壓，此時(shí)，技術(shù)人員用電子計(jì)時(shí)器或者通用秒表測(cè)量制動(dòng)器啟動(dòng)與滯后所花費(fèi)的時(shí)間。

4.3 電梯制動(dòng)器運(yùn)作試驗(yàn)

當(dāng)電梯制動(dòng)器中的電機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，將電梯制動(dòng)器安裝在引擎上面，然后進(jìn)行電梯制動(dòng)器運(yùn)作試驗(yàn)，在試驗(yàn)過(guò)程中，不能對(duì)任何部件進(jìn)行維護(hù)，這樣，能夠保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

4.4 電梯制動(dòng)器電氣控制系統(tǒng)定期檢驗(yàn)項(xiàng)目及方法

電梯檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)必須定期對(duì)電梯的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢查檢驗(yàn)，對(duì)電梯的安裝過(guò)程進(jìn)行全程監(jiān)督，在檢驗(yàn)過(guò)程中，如果發(fā)現(xiàn)制動(dòng)器裝置不合格，應(yīng)禁止交付使用。同時(shí)，電梯的使用單位應(yīng)每月對(duì)電梯的運(yùn)行情況進(jìn)行例行檢查，并及時(shí)做好檢查記錄。使用單位在電梯合格有效期前一個(gè)月必須向檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)提出檢驗(yàn)申請(qǐng)，逾期不檢驗(yàn)，檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)將發(fā)出書面整改通知。具體檢驗(yàn)項(xiàng)目包括以下幾方面：

電梯制動(dòng)系統(tǒng)中的各個(gè)機(jī)械部件運(yùn)行是否正常，是否能夠提供電梯型式試驗(yàn)報(bào)告。根據(jù)電梯的實(shí)際運(yùn)行狀況，對(duì)制動(dòng)盤、制動(dòng)輪施加制動(dòng)力，并做型式試驗(yàn)。對(duì)于電梯制動(dòng)器的電氣裝置，檢查人員應(yīng)對(duì)照電氣控制系統(tǒng)工作原理圖，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)模擬試驗(yàn)。在電梯正常運(yùn)行時(shí)，檢查人員應(yīng)按壓控制系統(tǒng)中的主觸點(diǎn)，當(dāng)電梯停止運(yùn)行后，立刻放開主觸點(diǎn)。在電梯上行制動(dòng)的試驗(yàn)中，應(yīng)保證電梯在空載時(shí)能夠正常上行到目的地。到達(dá)目的地后，應(yīng)斷開主電源開關(guān)，觀察電梯轎廂的外形是否受到損壞，或者轎廂停止位置是否正確。在電梯下行制動(dòng)試驗(yàn)中，事先在電梯轎廂內(nèi)部裝載125%的額定載荷，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，檢測(cè)電梯從上端運(yùn)行到下端所需的時(shí)間，當(dāng)制動(dòng)器停止工作或者斷開電源后，檢查人員觀察轎廂的箱體是否發(fā)生變形，同時(shí)，對(duì)檢查數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)記錄。

5 電梯制動(dòng)器安全運(yùn)行的策略分析

5.1 檢查電氣控制原理圖，確保線路設(shè)計(jì)完整性

電梯出廠前，質(zhì)監(jiān)部門對(duì)電梯的運(yùn)行系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行嚴(yán)格檢查，檢查合格后為電梯生產(chǎn)廠家頒發(fā)電梯檢驗(yàn)合格證書。主要檢測(cè)內(nèi)容包括對(duì)電氣控制原理圖進(jìn)行校核和審驗(yàn)，將圖紙與電梯運(yùn)行組件進(jìn)行比對(duì)分析，確定各個(gè)組件是否符合設(shè)計(jì)圖紙要求。此外，針對(duì)電梯制動(dòng)器的接觸器線路設(shè)計(jì)情況，進(jìn)行細(xì)致查驗(yàn)，如果發(fā)現(xiàn)線路短路或者聯(lián)電現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)反饋給生產(chǎn)廠家，并禁止電梯投入使用，避免因線路設(shè)計(jì)不完整而發(fā)生的安全事故[4]。

5.2 加大日常檢查頻次，定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)

由于電梯制動(dòng)器裝置是由電氣控制系統(tǒng)與機(jī)械部件共同構(gòu)成的統(tǒng)一體，因此，在運(yùn)行過(guò)程中，機(jī)械部件極易損壞，不及時(shí)更換和維修，電梯運(yùn)行的安全性能就會(huì)下降。尤其是制動(dòng)器的剎車皮與制動(dòng)輪之間會(huì)產(chǎn)生較大的摩擦力，如果摩擦力超過(guò)極限值，電梯運(yùn)行就會(huì)受到阻礙。但是，在這種情況下，剎車皮的摩擦能力就會(huì)降低，發(fā)生溜車的幾率就會(huì)大幅提升。想要避免類似安全事故的發(fā)生，電梯維護(hù)人員必須加大日常檢查頻次，通常情況下，每個(gè)月應(yīng)有兩次例行檢查，日常巡檢次數(shù)則根據(jù)電梯的實(shí)際運(yùn)行狀況進(jìn)行。在巡檢過(guò)程中，主要針對(duì)電梯轎廂是否存在超載情況進(jìn)行檢查，確認(rèn)超載開關(guān)是否處于正常工作狀態(tài)，避免人為原因引起的電梯制動(dòng)器故障。

5.3 滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，改造電梯設(shè)備

隨著科技水平的不斷提升，近年來(lái)，新工藝、新技術(shù)也普遍應(yīng)用于電梯制造行業(yè)，因此，電梯生產(chǎn)廠家與電梯設(shè)計(jì)人員應(yīng)及時(shí)汲取先進(jìn)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，不斷對(duì)電梯的附屬設(shè)備以及電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造，改造時(shí)應(yīng)滿足行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。尤其對(duì)在設(shè)計(jì)電梯承載量時(shí)，通常情況下，客梯的承載量不得超出規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的5%，如果超過(guò)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值，電梯在運(yùn)行時(shí)就極易發(fā)生溜車等重大安全事故。

5.4 加大現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督力度，完善過(guò)程維修機(jī)制

電梯以及制動(dòng)器的電氣控制裝置除了采取日常保養(yǎng)措施外，必須對(duì)制動(dòng)器的內(nèi)部機(jī)械部件進(jìn)行維修。電梯維修人員定期拆卸電梯制動(dòng)器的外部殼體，認(rèn)真檢查內(nèi)部各個(gè)零件的運(yùn)行狀態(tài)，維修人員可以參照于設(shè)計(jì)圖紙，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)進(jìn)行排查，在檢查過(guò)程中，如果發(fā)現(xiàn)機(jī)械部件損害或者磨損現(xiàn)象嚴(yán)重，應(yīng)及時(shí)予以更換，為了保證電梯的正常運(yùn)行，在更換機(jī)械部件過(guò)程中時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，則可以采取臨時(shí)維修的方法，所需部件到位后，再行替換。此外，電梯的使用單位對(duì)電梯的維修過(guò)程進(jìn)行全程監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，應(yīng)第一時(shí)間確定責(zé)任人，并對(duì)相關(guān)責(zé)任人進(jìn)行嚴(yán)肅處理。

6 結(jié)語(yǔ)

電梯是人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｓ玫倪\(yùn)輸工具，而電梯制動(dòng)器電氣控制系統(tǒng)則于電梯的安全運(yùn)行息息相關(guān)，因此，電梯生產(chǎn)廠家、使用單位以及維修人員必須從大局出發(fā)，以保障居民的生命安全為己任，不斷提升專業(yè)檢驗(yàn)、維修水平，不斷提高職業(yè)素養(yǎng)，為居民的日常生活提供安全、便捷、高效服務(wù)保障。

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