關(guān)于電梯制動(dòng)器溫度與制動(dòng)力的影響因素淺論

梁文 徐舒平 鐘承啟

摘要：近幾年，電梯發(fā)生人身傷亡或者財(cái)產(chǎn)損失的問(wèn)題屢見(jiàn)不鮮，據(jù)調(diào)查主要原因就是電梯制動(dòng)器發(fā)生故障導(dǎo)致其制動(dòng)力失效，使得電梯發(fā)生溜車(chē)、沖頂、蹾底等惡性事故。在電梯制動(dòng)器的運(yùn)行過(guò)程中，線圈溫度的變化會(huì)直接影響其制動(dòng)性能，基于此，本文就電梯制動(dòng)器溫度與制動(dòng)力的影響因素進(jìn)行了分析，并提出了維護(hù)電梯制動(dòng)器制動(dòng)性能的建議。

關(guān)鍵詞：電梯制動(dòng)器;溫度與;制動(dòng)力;影響因素

引言

電梯是當(dāng)前建筑工程的重要建設(shè)內(nèi)容，其運(yùn)行質(zhì)量與人們的生活質(zhì)量以及生命安全息息相關(guān)，制動(dòng)器是電梯結(jié)構(gòu)的重要部件，其工作頻次較高，制動(dòng)性能也會(huì)直接影響著電梯是否能夠安全運(yùn)輸?；谥苿?dòng)器通電線圈在溫度如果出現(xiàn)升高則會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部電阻等參數(shù)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致制動(dòng)力失效的情況。

一、電梯制動(dòng)器

電梯制動(dòng)器有抱閘式制動(dòng)器、蝶式制動(dòng)器和盤(pán)式制動(dòng)器等，目前電梯在安裝中使用的是常閉式，平時(shí)在彈簧作用下保持制動(dòng)狀態(tài)，一旦通電產(chǎn)生的電磁力將制動(dòng)瓦塊推開(kāi)，使電梯開(kāi)始上升或下降，當(dāng)電梯感應(yīng)到制定樓層時(shí)，立即斷電使電磁力消失，此時(shí)制動(dòng)瓦塊在彈簧作用下重新上閘以使電梯停止。

除此以外，盤(pán)式制動(dòng)器的制動(dòng)力矩穩(wěn)定、散熱性能優(yōu)良常用于高速長(zhǎng)距離電梯中。

二、電梯制動(dòng)器溫度對(duì)其制動(dòng)性能的影響

（一）線圈電阻隨溫度變化趨勢(shì)

對(duì)于長(zhǎng)度L與橫截面積S固定的電磁線圈而言，其電阻值R與線圈導(dǎo)線的電阻率ρ呈正相關(guān)，即：

R=pL/S，R∝p（1）

在夏季高溫時(shí)電梯機(jī)房?jī)?nèi)室溫可達(dá)40℃，此時(shí)頻繁動(dòng)作的制動(dòng)器線圈外部表面溫度最高可達(dá)90℃，根據(jù)線圈電阻率公式，即：

P1=p0（1+αt）（2）

式中：p0為在0℃時(shí)的電阻率，α為電阻溫度系數(shù)，t為實(shí)時(shí)溫度。

以銅、鋁材質(zhì)制成的線圈，在此時(shí)的電阻率列于表1;電阻率變化趨勢(shì)見(jiàn)表2。

由此可知，如果線圈的材質(zhì)是銅、鋁，其電阻在以上溫度范圍內(nèi)隨溫度的大小呈正相關(guān)。如果制動(dòng)器是普通的單線圈雙頂桿，其銅質(zhì)線圈電阻值在30℃時(shí)約為100vΩ，由式（1）、式（2）可知

由此可知，在90℃時(shí)其電阻值為122.8Ω，此數(shù)據(jù)與實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)相吻合

（二）制動(dòng)器溫度過(guò)高對(duì)電梯運(yùn)行的影響分析

為了保證電梯制動(dòng)器能夠保持其優(yōu)良的制動(dòng)力性能，因此還需要對(duì)電梯機(jī)房進(jìn)行相應(yīng)的降溫措施，避免溫度過(guò)高影響制動(dòng)器的運(yùn)行。但是目前國(guó)家方面還沒(méi)有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范要求來(lái)強(qiáng)制性的進(jìn)行此項(xiàng)工作，目前大部分的電梯機(jī)房也并沒(méi)有安裝相應(yīng)的降溫設(shè)備，這就使得電梯機(jī)房在夏季外界40℃的高溫情況下溫度急劇升高，而制動(dòng)器表面額溫度更是能夠達(dá)到90℃，尤其是一些室外的無(wú)機(jī)房觀光電梯，其井道已經(jīng)封閉，通風(fēng)不良，又是在露天的環(huán)境下受到陽(yáng)光的直射，因此溫度更高，導(dǎo)致制動(dòng)器表面溫度大多都會(huì)超過(guò)90℃，因此會(huì)給電梯的運(yùn)行帶來(lái)較大的安全隱患問(wèn)題。

在額定電壓工況的條件下，當(dāng)制動(dòng)器表面溫度達(dá)到熱穩(wěn)定性工況，這時(shí)候需要測(cè)量制動(dòng)線圈的溫升情況，在測(cè)量過(guò)程中可以采用紅外測(cè)溫技術(shù)，是利用紅外傳感器接受制動(dòng)盤(pán)或輪的輻射來(lái)測(cè)溫，其在實(shí)際應(yīng)用中不需要破壞摩擦制動(dòng)覆面，也不需要像熱電偶那樣需要等待兩者熱平衡，因此響應(yīng)速度較快，在電梯制動(dòng)器的溫度測(cè)量中發(fā)揮著重要的作用，按照GB755—2008中第8.6.2條的相關(guān)規(guī)定，當(dāng)采用的絕緣等級(jí)為B級(jí)時(shí)，制動(dòng)線圈的溫升不允許大于80K;而當(dāng)采用的絕緣等級(jí)為F級(jí)時(shí)，制動(dòng)線圈的溫升不允許大于105K。以此可以確保電氣制動(dòng)器的制動(dòng)力保持良好的狀態(tài)。由于不同的電梯在使用的制動(dòng)線圈材質(zhì)也有較大的差異，以銅制或者鋁制線圈為例，在上述分析中可以發(fā)現(xiàn)線圈的內(nèi)阻會(huì)隨溫度的升高而逐步增大，且增大幅度同溫度的平方呈現(xiàn)反比例趨勢(shì)，即內(nèi)阻增大會(huì)導(dǎo)致溫度上升，溫度上升也會(huì)促使內(nèi)阻不斷增加，因此制動(dòng)器溫度也會(huì)越來(lái)越惡劣，嚴(yán)重影響到了電梯的安全運(yùn)輸。

三、維護(hù)電梯制動(dòng)器制動(dòng)性能的措施

（一）做好定期檢查工作

電梯維護(hù)公司應(yīng)該制定完善的定期檢驗(yàn)機(jī)制，相關(guān)維護(hù)人員要嚴(yán)格落實(shí)電梯的檢查要求，定期對(duì)電梯的制動(dòng)能力進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，比如可以在超負(fù)載情況下對(duì)制動(dòng)力進(jìn)行測(cè)試，其中檢驗(yàn)負(fù)載不高于額定負(fù)載的135%。然后啟動(dòng)電梯并且在電梯運(yùn)行至整個(gè)樓層的中上部位時(shí)切斷電源，同時(shí)實(shí)時(shí)檢測(cè)電梯的制動(dòng)能力，如果發(fā)現(xiàn)制動(dòng)力不足還需要進(jìn)行詳細(xì)的檢查。

（二）深入進(jìn)行零件檢查

電梯處于長(zhǎng)時(shí)間的工作中，且內(nèi)部零件的工作頻次都比較高，銷(xiāo)軸、彈簧、曳引輪等關(guān)鍵性部位極易會(huì)出現(xiàn)故障問(wèn)題，因此相關(guān)維護(hù)人員還應(yīng)該深入進(jìn)行電梯零部件的檢查工作，比如在電梯銷(xiāo)軸的檢查中主要是觀看其表面光滑程度、磨損程度，彈簧主要是觀察其是否存在偏載現(xiàn)象，視情況對(duì)其進(jìn)行修理或者更換。

（三）加強(qiáng)監(jiān)督檢驗(yàn)

工程單位方面還需要立足于電梯的各個(gè)基本零件加強(qiáng)監(jiān)督檢驗(yàn)，觀察電梯的運(yùn)行實(shí)況，其中包括噪聲、速度等方面，確認(rèn)制動(dòng)器內(nèi)部的運(yùn)轉(zhuǎn)是否良好，曳引輪和鋼絲繩之間是否產(chǎn)生滑移現(xiàn)象等。

（四）加強(qiáng)維護(hù)人員培訓(xùn)

目前我國(guó)的電梯技術(shù)發(fā)展迅速，其對(duì)相關(guān)維護(hù)人員的專(zhuān)業(yè)性要求也越來(lái)越高，在這種情況下，工程單位還需要加強(qiáng)對(duì)維護(hù)人員的培訓(xùn)工作，應(yīng)該按照電梯維護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)性文件開(kāi)展技術(shù)性培訓(xùn)以及安全教育，不斷提高維護(hù)人員的專(zhuān)業(yè)技能，使其在電梯維護(hù)工作中發(fā)揮更好的價(jià)值。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，電梯制動(dòng)器是是保障電梯安全運(yùn)行的重要部件，但是機(jī)房中存在較多的發(fā)熱不見(jiàn)，尤其是制動(dòng)器制動(dòng)線圈的溫度升高會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)器表面溫度過(guò)高而影響其制動(dòng)性能，因此在電梯安裝的時(shí)候應(yīng)該及時(shí)采取降溫措施，為制動(dòng)器的運(yùn)行營(yíng)造一個(gè)良好的條件，除此以外，還需要加強(qiáng)對(duì)電梯機(jī)房的定期檢查工作，做好監(jiān)督檢驗(yàn)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)老化、破損的零件并進(jìn)新更換等，同時(shí)維護(hù)人員也需要加強(qiáng)培訓(xùn)工作，使其樹(shù)立安全意識(shí)，加強(qiáng)對(duì)電梯制動(dòng)器的關(guān)注，維護(hù)電梯的安全運(yùn)行。

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