電梯制動(dòng)器常見(jiàn)故障原因分析及應(yīng)對(duì)建議

黃立軍

沈陽(yáng)特種設(shè)備檢測(cè)研究院 遼寧沈陽(yáng) 110035

電梯制動(dòng)器作為電梯重要的安全裝置，它的安全、可靠是保證電梯安全運(yùn)行的重要因素之一。因此，如何對(duì)電梯制動(dòng)器開(kāi)展更為有效的監(jiān)測(cè)和試驗(yàn)工作，并實(shí)現(xiàn)故障預(yù)警是目前的研究熱點(diǎn)。目前，電梯制動(dòng)器廣泛采用電氣檢測(cè)、出廠設(shè)備檢測(cè)和機(jī)械檢測(cè)，以及定期抽查、整體試驗(yàn)的方法確保制動(dòng)器正常運(yùn)行。

1 常見(jiàn)制動(dòng)器故障及原因分析

通過(guò)對(duì)制動(dòng)器結(jié)構(gòu)及工作原理的分析，可以總結(jié)出電梯制動(dòng)器故障甚至失效的主要原因。常見(jiàn)的制動(dòng)器故障按故障形式分大致可分為兩大類，即機(jī)械故障、電氣故障[1]。

1.1 機(jī)械故障

1.1.1 制動(dòng)器磨損

電梯運(yùn)行時(shí)制動(dòng)器制動(dòng)閘瓦（制動(dòng)鉗）有拖閘現(xiàn)象，也就是電梯在運(yùn)行過(guò)程中，制動(dòng)閘瓦（制動(dòng)鉗）打開(kāi)不夠充分，制動(dòng)閘瓦（制動(dòng)鉗）與制動(dòng)輪（制動(dòng)盤(pán)）的間隙過(guò)小，長(zhǎng)此以往，使得制動(dòng)閘瓦（制動(dòng)鉗）過(guò)度磨損，制動(dòng)輪下方往往會(huì)堆積摩擦產(chǎn)生的粉塵。造成這種現(xiàn)象的原因可以通過(guò)制動(dòng)器的工作原理進(jìn)行推斷：①可能是經(jīng)濟(jì)電阻阻值過(guò)大，造成制動(dòng)線圈的保持電壓過(guò)小，導(dǎo)致制動(dòng)線圈與電磁鐵芯間的吸引力不足以克服壓縮彈簧的壓力。②壓縮彈簧壓力調(diào)校過(guò)大，當(dāng)它比電感調(diào)整元件逐漸釋放的制動(dòng)電流產(chǎn)生的吸引力大很多時(shí)，會(huì)使得制動(dòng)臂過(guò)早地復(fù)位，也就是常說(shuō)的電梯帶速制動(dòng)。相比零速制動(dòng)，帶速制動(dòng)使制動(dòng)閘瓦（制動(dòng)鉗）過(guò)早地和制動(dòng)輪（制動(dòng)盤(pán)）產(chǎn)生摩擦力，加劇了兩者的損耗。③電梯啟動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致電磁鐵芯還未完全吸合，制動(dòng)線圈的電壓就下降到了保持電壓。拖閘還會(huì)導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)處于過(guò)載運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)際電流超過(guò)額定電流，而長(zhǎng)時(shí)間的過(guò)載必定使得電動(dòng)機(jī)發(fā)熱嚴(yán)重，而過(guò)高的溫度會(huì)使線圈產(chǎn)生退磁影響，甚至燒毀電動(dòng)機(jī)。④電梯在運(yùn)行過(guò)程中故障率較高，使得電梯經(jīng)常急停也會(huì)加快制動(dòng)閘瓦（制動(dòng)鉗）的磨損。

1.1.2 制動(dòng)力矩不足

制動(dòng)輪（制動(dòng)盤(pán)）表面有雜質(zhì)或者油污，會(huì)導(dǎo)致與制動(dòng)閘瓦（制動(dòng)鉗）之間的摩擦系數(shù)減小，使得制動(dòng)力矩達(dá)不到要求；如果在調(diào)整壓縮彈簧壓力時(shí)調(diào)整過(guò)小，或者在運(yùn)行一段時(shí)間后壓力減弱，都會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)力矩不足，甚至是造成電梯的溜梯。

1.2 電氣故障

制動(dòng)回路的設(shè)置：

（1）TSG T7001-2009 中第2．8．3 項(xiàng)明確指出：電梯正常運(yùn)行時(shí)，切斷制動(dòng)器電流至少用兩個(gè)獨(dú)立的電氣裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)電梯停止時(shí)，如果其中一個(gè)接觸器的主觸點(diǎn)未打開(kāi)，最遲到下一次運(yùn)行方向改變時(shí)，應(yīng)當(dāng)防止電梯再運(yùn)行。也就是說(shuō)切斷制動(dòng)回路需要設(shè)置至少兩個(gè)獨(dú)立的電氣裝置對(duì)電梯制動(dòng)器的電流進(jìn)行有效阻斷，這兩個(gè)電氣裝置的主觸點(diǎn)應(yīng)該是串聯(lián)，而不是并聯(lián)，有些制動(dòng)回路就是電路設(shè)置錯(cuò)誤導(dǎo)致達(dá)不到兩套接觸器的獨(dú)立性。

（2）接觸器主觸點(diǎn)粘連。當(dāng)電梯處于非運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，主觸點(diǎn)應(yīng)該保持?jǐn)嚅_(kāi)狀態(tài)，如果有一個(gè)接觸器主觸點(diǎn)未打開(kāi)，另一個(gè)接觸器能有效確保制動(dòng)器不會(huì)打開(kāi)。電梯在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，接觸器的主觸點(diǎn)會(huì)存在粘連的狀況，一旦無(wú)法及時(shí)排除此類故障，就無(wú)法滿足檢規(guī)規(guī)定的要求。

2 應(yīng)對(duì)制動(dòng)器故障的方案及建議

2.1 確保對(duì)電梯設(shè)備的維護(hù)

相關(guān)單位在電梯投入使用前需要反復(fù)對(duì)電梯進(jìn)行檢驗(yàn)和維護(hù)以確保達(dá)到國(guó)家使用標(biāo)準(zhǔn)，減少質(zhì)量及安裝這兩方面的隱患。同時(shí)在電梯的日常使用中，維修部門(mén)需要制定相應(yīng)的計(jì)劃安排相應(yīng)人員對(duì)電梯各設(shè)備進(jìn)行維護(hù)清潔和加強(qiáng)對(duì)電器系統(tǒng)的維護(hù)，每隔一段時(shí)間便應(yīng)對(duì)易損耗的零件進(jìn)行相應(yīng)的替換，以免出現(xiàn)由于零件損耗問(wèn)題導(dǎo)致的制動(dòng)失效。

2.2 做好制動(dòng)力不足的檢測(cè)

在電梯投入使用前需要對(duì)制動(dòng)力進(jìn)行檢測(cè)。第一種方法，可以在電梯從底部運(yùn)行至樓層中間時(shí)，切斷電梯的主電源，觀察此時(shí)的電梯能否被制停，如果電梯能正常制動(dòng)則說(shuō)明不存在制動(dòng)力不足的缺陷。這樣的檢驗(yàn)方法一方面能準(zhǔn)確測(cè)量電梯的制動(dòng)力，另一方面也最大限度減少了對(duì)電梯轎廂的影響和損壞[2]。第二種方法，可以當(dāng)電梯運(yùn)行至頂層時(shí)在轎廂內(nèi)放置砝碼，使其重量控制在原有核載重物限度的1．25 倍，之后再讓電梯下行，在電梯下行途中切斷電梯的主電源觀察其是否能正常制動(dòng)，如果電梯在這種情況下也能正常制動(dòng)則說(shuō)明該電梯的制動(dòng)能力正常。此外工作人員還應(yīng)該對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)軸和抱閘之間的油污進(jìn)行日常清潔，避免影響制動(dòng)力。

2.3 提高制動(dòng)器控制的可靠性

對(duì)于電梯制造廠家，無(wú)論是制動(dòng)回路的設(shè)計(jì)還是對(duì)制動(dòng)器組件的本身加工組裝上，都應(yīng)從本質(zhì)安全上提高制動(dòng)器控制的可靠性，需多考慮當(dāng)元件失效時(shí)可能出現(xiàn)的各種狀況[3]，及時(shí)查漏補(bǔ)缺。對(duì)于已制造并投入使用產(chǎn)品應(yīng)健全溯源機(jī)制，一旦發(fā)現(xiàn)安全隱患，及時(shí)作出召回和修正。同時(shí)，完善電梯使用維護(hù)說(shuō)明書(shū)中對(duì)于制動(dòng)器維護(hù)程序及注意事項(xiàng)的編撰，以便其他相關(guān)人員參閱。

3 結(jié)語(yǔ)

對(duì)制動(dòng)器故障的有效監(jiān)測(cè)是保證電梯安全運(yùn)行的重要措施之一，無(wú)論是安裝、調(diào)試、維保還是檢驗(yàn)檢測(cè)人員都應(yīng)對(duì)此高度重視、嚴(yán)格把關(guān)。為避免安全隱患的存在，提升故障預(yù)防的能力，在進(jìn)行制動(dòng)器故障保護(hù)功能的檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)確保對(duì)制動(dòng)提起和釋放兩種動(dòng)作狀態(tài)的全面驗(yàn)證。