電梯制動器常見失效形式與檢驗關(guān)鍵點分析

程林

摘 要：文章對電梯制動器常見失效形式與檢驗關(guān)鍵點進行了分析，首先分析出電梯制動器工作的主要原理，其次分析出電梯制動器常見失效形式以及產(chǎn)生的原因，最后分析出電梯制動器檢驗的關(guān)鍵點，以及電梯制動器在檢驗過程中需要注意的事項及安全要求，希望能夠有效檢驗電梯的制動器，使得電梯運行安全以及穩(wěn)定性得到保障。

關(guān)鍵詞：電梯制動器;常見失效形式;檢驗;關(guān)鍵點

中圖分類號：TU857 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1064（2022）03--03

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2022.03.044

隨著我國高層建筑的不斷發(fā)展，對電梯的使用也變得越來越廣泛。雖然電梯的使用可以讓人們的日常生活變得越來越便利，但是在使用電梯時，卻可能會有安全事故發(fā)生，從而使得乘梯人的人身安全受到威脅。在電梯運行過程中，造成事故比較常見的一個因素就是制動器失效。因此，文章就電梯制動器常見失效形式進行了分析，以此對電梯制動器產(chǎn)生問題的原因進行深入了解。為了有效檢驗電梯制動器，還應(yīng)該對其檢驗的關(guān)鍵點進行充分了解，才可以使得電梯制動器的穩(wěn)定正常運行得到有效保障，進而確保電梯運行的安全性及穩(wěn)定性。

1 電梯制動器的種類及工作原理

1.1 電梯制動器的種類

就電梯而言，從運行方式角度可以將其分為傾斜運行的自動扶梯以及垂直運行的電梯。按照電梯生產(chǎn)廠家的數(shù)據(jù)以及使用情況等，可以將電梯制動器劃分為閘瓦式制動器、塊式制動器、盤式制動器、抱閘制動器四種類型[1]。

1.1.1 閘瓦式制動器

閘瓦式制動器主要由制動瓦塊、電磁鐵等部分組成，通電后就會對制動彈簧進行制動，以此讓其張開制動臂，在此前提下與制動輪脫離，進而使電梯運行。反之，在斷電后可以發(fā)揮制動彈簧的作用，將閘瓦閉合或者打開，使電梯停止。但是，制動彈簧會影響制動力的大小。

1.1.2 塊式制動器

塊式制動器的工作原理和閘瓦式制動器的工作原理比較類似[2]。然而，塊式制動器是在制動塊上直接固定制動器，并沒有制動臂這樣的裝置。

1.1.3 盤式制動器

盤式制動器由摩擦盤、電磁線圈等組成。就盤式制動器而言，其本身一般都比較小，重量也比較輕，具有制動穩(wěn)定的特點，因而在高速電梯中得到了廣泛運用。

1.1.4 抱閘制動器

對于電梯而言，當其處于停止狀態(tài)，并沒有電流通過電動機以及制動器的線圈，制動磁鐵并不具有吸引力。然而，在制動彈簧的作用下，制動輪會被制動瓦塊緊緊地控制住，使電梯保持在靜止狀態(tài)下。當電梯處于運行狀態(tài)，電梯的電動機會處在通電的情況下，電磁力會推開電梯制動器中的制動瓦塊，表明電梯正保持著良好的運行狀態(tài)。

如果電梯處于下落或上升到某一指定樓層時，電動機中的電流就會快速消失，相應(yīng)的電磁力也隨之消失，這時使用制動彈簧，可以將制動輪和制動瓦塊緊緊地壓在一起，從而使電梯下落到相應(yīng)的樓層。

1.2 電梯制動器工作原理

在電梯系統(tǒng)中，一個關(guān)鍵組成部件就是制動器，其運行的正常與否，會直接影響到電梯運行的穩(wěn)定性和安全性。對于電梯制動器而言，一般都處在一種常閉狀態(tài)下。

電梯正常運行過程中，將有電流通過制動器線圈，并且還會因此產(chǎn)生磁場。電磁鐵芯會在磁場作用下將制動連桿推動，在制動閘瓦作用力下就可以通過制動彈簧將其打開，以此使得電梯的正常運行得到有效保障[3]。反之，在電梯停止運行時，就不會有電流經(jīng)過制動線圈，這時也不會有磁場產(chǎn)生。電磁鐵芯也不會有推力產(chǎn)生，這時的制動閘瓦就處于抱緊狀態(tài)下，以此實現(xiàn)制動的目的。如果制動器在電梯運行時發(fā)生失效問題，就會有安全隱患發(fā)生，從而使得乘梯人的人身安全受到威脅，還會造成經(jīng)濟損失。

2 電梯制動器常見失效形式及產(chǎn)生原因

保障電梯運行的穩(wěn)定性是電梯制動器的主要作用。在電梯停電或者運行時，電梯制動器就可以及時發(fā)揮作用，這樣就可以及時停止電梯[4]。電梯失效形式主要包括電梯零件故障、制動力以及電器故障等方面，從而了解分析發(fā)生電梯失效的主要原因。

2.1 電梯制動器中存在的動力問題

2.1.1 轉(zhuǎn)動過程中部件出現(xiàn)卡頓

就現(xiàn)階段的電梯制動器而言，常見的一種失效形式就是在轉(zhuǎn)動過程中，部件有卡頓現(xiàn)象存在。一旦制動器發(fā)生這種現(xiàn)象，制動器便不能及時進行合閘。造成這種失效形式的主要原因有兩種：一個是因為沒有對制動臂進行潤滑，這樣制動臂在工作過程中就不能流暢進行;另一個是在調(diào)整制動器間隙時不合理，這樣就不能得到預(yù)想的制動力。

2.1.2 電磁鐵芯制作不合理

電磁鐵芯的制作如果存在不合理現(xiàn)象，在其通電后，產(chǎn)生的電磁力對電梯制動器的運行要求便無法滿足。這種情況下，電磁力雖然可以帶動制動器的運行，但會出現(xiàn)制動力不足的情況[5]。

2.1.3 制動彈簧大小不合理

如果制動彈簧大小制作得不合理，就會使其摩擦力增大，在制動時就可以有效進行。并且，受到的壓力也不均勻，這樣就可能會造成制動閘瓦發(fā)生偏差的情況。

2.1.4 制動輪與制動閘瓦間摩擦不足

在電梯不斷運行時，如果制動輪與制動閘瓦間的摩擦不足，就會使得制動閘瓦的使用年限縮短，并且還可能會導(dǎo)致制動輪和制動閘瓦之間有雜質(zhì)存在。這樣，就會使制動閘瓦的摩擦力受到影響，從而使得制動效果不夠理想。

2.2 電氣故障

造成電氣故障問題的原因主要有兩個方面：一個是在對其進行使用時，其制動器本身就存在接觸問題。所以，在不斷使用時就會不斷增加制動器的磨損，進而對電梯制動器的制動力造成嚴重影響;另一個就是在對電梯制動器和電氣裝置進行設(shè)計時，沒有將其單獨設(shè)置，在運行過程中，兩者之間就會產(chǎn)生相互影響。

2.3 機械零件中存在的故障

電梯制動器本身就屬于一種機械類設(shè)備，機械零件出現(xiàn)問題在電梯制動器中占比很大[6]。造成機械零件出現(xiàn)失效問題的因素，主要有以下幾個方面：

其一，在制動安裝時，對其調(diào)整時沒有依據(jù)安裝的實際環(huán)境進行。這樣，在其運行時，就會使得電梯制動器受到比較大的摩擦，進而不能得到良好的制動力。

其二，在進行合閘時，因為沒有及時完成相應(yīng)的合閘工作，或者是合閘完成過程比較慢。

其三，在進行松閘時，制動閘瓦沒有及時脫離制動輪，這樣就極易造成脫剎問題，并且也不能得到良好的制動力。

其四，在電磁線圈中有剩余磁力問題存在，這樣在制動器運行時，就會因為受到制動器的影響，導(dǎo)致電梯制動器的作用不能充分發(fā)揮。

3 電梯制動器檢驗的關(guān)鍵點

3.1 檢驗電氣裝置的關(guān)鍵點

在使用電梯制動器的過程中，造成其失效的一個主要原因就是電氣裝置失效。所以，為了可以進一步提高電梯制動器的穩(wěn)定性和安全性，就應(yīng)該詳細檢驗電梯中能對制動器進行有效控制的電氣裝置。在檢驗電氣系統(tǒng)的過程中，通常都應(yīng)該重點檢驗與制動器動作有關(guān)的控制設(shè)備。這樣，在電梯運行過程中才可以確保制動器與其運行的要求相符合，進而降低電梯安全事故發(fā)生概率，確保乘梯人的人身安全[7]。

與此同時，在現(xiàn)場檢驗過程中，應(yīng)該先對電梯的電氣原理圖進行查看，以此判斷使用的接觸器是否獨立。一旦有不獨立的狀況存在，就應(yīng)該更改電氣設(shè)計，并且還應(yīng)調(diào)整現(xiàn)場相應(yīng)的電氣布置。

除此以外，可以使用磁鐵檢查電磁鐵芯，然后通過這兩者之間會不會出現(xiàn)排斥反應(yīng)，對其進行判斷。如果出現(xiàn)排斥情況，就表示電磁鐵芯中存在剩磁，這種情況就會影響到電梯的正常運行。對于這些問題，可以通過使用良好的電磁鐵芯材料，使得在電梯運行時，電梯制動器功能的充分發(fā)揮得到有效保證，從而有效避免制動器失效問題發(fā)生。

3.2 檢驗電梯制動器機械的關(guān)鍵點

對于電梯制動器的易損構(gòu)件以及機械部件，相關(guān)檢驗人員一定要重點進行檢查。對于制動器表面的磨損程度以及光滑度而言，檢驗人員在進行檢查時，可以采取外觀檢查的方式。檢查的部件如果存在比較嚴重的磨損，就應(yīng)該對其進行更換。這樣，才可以使機械零部件的安裝質(zhì)量得到有效保障，進而有效避免安全問題出現(xiàn)。

對于電梯整體的制動性能而言，其各個制動部件的安裝質(zhì)量，也會對其造成直接影響。因此，在檢查過程中，對各個制動部件也應(yīng)該進行重點檢查[8]。除此以外，在檢查機械部件的過程中，還應(yīng)該重點檢查制動彈簧，這樣才可以有效防止在運行過程中，制動彈簧出現(xiàn)偏差問題。

3.3 檢驗制動力的關(guān)鍵點

在電梯制動器失效時，比較常見的失效形式就是制動力不足。所以，在檢驗電梯制動力時，有關(guān)檢驗人員就可以從這個方面進行檢驗[7]。

首先，在檢驗時，應(yīng)該將電梯轎廂停止到電梯軌道的底部位置，然后將主電源切斷。這時，電梯轎廂如果沒有發(fā)生異常情況，就證明電梯制動器的制動力在正常范圍內(nèi)。

其次，應(yīng)該檢查制動臂啟閉情況以及制動力所需的大小，并且還應(yīng)該檢測制動閘瓦磨損的厚度。

最后，就是電梯轎廂在裝載額定載重量時，按照正常速度運行到底部，接著將制動器和電動機供電切斷，以此對驅(qū)動主機的運轉(zhuǎn)停止進行查看[7]。

轎廂如果完全停止，就代表電梯制動力在正常范圍內(nèi);反之，電梯如果沒有停止或者制動比較慢，就應(yīng)該檢查制動器。

4 電梯制動器檢驗中的注意事項及安全要求

4.1 確保電梯制動器的安全性能

對于電梯而言，制動器具有至關(guān)重要的作用。尤其是現(xiàn)階段，人們時常會使用到無齒輪牽引機。從以往電梯發(fā)生的事故中也可以充分了解到，大部分電梯事故都是由于沒有充分發(fā)揮制動器自身作用。為了防止電梯事故發(fā)生，就要有效檢測電梯制動器工作的實際情況[9]。

在檢驗電梯制動器的過程中，要對電梯制動器的工作狀態(tài)進行有效檢測，如電梯制動器的停止和運行。這樣，才可以使電梯制動器處于有效工作狀況下。同時，還應(yīng)該對電梯制動器磨損的實際情況進行充分了解，這樣才可以有效防止電梯制動器不會因為過度磨損，而造成其自身作用不能有效發(fā)揮出來。對于電梯制動器而言，有效監(jiān)測電梯制動器，并且依據(jù)監(jiān)測結(jié)果采取對應(yīng)的運行措施，可以有效防止由于自身影響對電梯運行造成影響，進而使得電梯運行的安全性得到有效保障。

4.2 檢驗電梯制動器的注意事項

對于電梯制動器而言，在電梯運行時會受到許多因素干擾。因此，為了可以給電梯提供足夠的制動力，就應(yīng)該有效了解這些影響因素，這樣才可以確保制動器是合格的。對于部分電梯制動器，在廠家中并沒有明確體現(xiàn)出一些有關(guān)的數(shù)據(jù)。這時，在進行檢驗時，就一定要注意不可以對這些數(shù)據(jù)進行隨意修改。如果要在緊急情況下有效了解電梯制動性能，就可以采取額定運行數(shù)據(jù)以及速度的方式進行檢驗。在檢驗完成后，就可以對影響電梯制動器性能的運行速度以及重量等進行充分了解。影響電梯安全的重要指標就是電梯制動的距離。

注意電梯制動器電磁鐵吸合的最高值和最低值，對于這方面來說，主要會用到電壓表以及調(diào)壓器等。在開展電磁線圈實驗時，則是在電壓提高的前提下對制動線圈的絕緣性能進行充分了解。

為了保障電梯運行的安全性，對于制動器的電氣規(guī)格方面也提出了相應(yīng)的要求[10]。如電梯制動器的線圈，就應(yīng)該有效滿足對應(yīng)要求。在電動機運行過程中，為了可以有效防止電機饋電問題發(fā)生，就可以安裝獨立的兩個裝置，以此將電梯制動器電流阻斷。運用這兩個電氣裝置，可以使電梯在停止時得到有效保障，還可以在一定時間內(nèi)繼續(xù)運行。電梯的每個制動器都應(yīng)該將相應(yīng)的檢測裝置安裝好，這樣才可以有效檢測電梯。

5 結(jié)語

綜上所述，電梯制動器對電梯的正常運行具有至關(guān)重要的作用。所以，相關(guān)檢驗人員一定要充分了解制動器的常見失效形式，這樣才可以采取有針對性的措施。并且，檢驗過程還應(yīng)該依據(jù)有關(guān)要求嚴格進行，這樣才可以使電梯制動器的穩(wěn)定運行得到有效保障，進而可以安全穩(wěn)定地運行電梯。

參考文獻

[1] 吳日威.淺析電梯制動器常見失效形式與檢驗要點[J].科技經(jīng)濟導(dǎo)刊，2020，713（15）：69.

[2] 張起玉.探討電梯制動器工作狀態(tài)及檢驗與保養(yǎng)時注意事項[J].科技視界，2015（19）：61，260.

[3] 王璐.電梯制動器失效引起墜廂事故引發(fā)的思考[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2013（14）：72.

[4] 朱昌艷.電梯制動失效原因及檢驗方法分析[J].科技視界，2017（10）：202，122.

[5] 于洲，鄔甦，張廷杰.淺談電梯制動器的作用與檢驗檢測[J].西部特種設(shè)備，2018（4）：49-50.

[6] 王小輪.兩起電梯單組件制動器失效事故原因分析及對策[J].中國特種設(shè)備安全，2020，36（9）：33-38.

[7] 俞正豪.電梯制動器中機械部分失效情況分析及檢驗方法[J].上海鐵道，2020（S2）：121-123.

[8] 許犇，張曉林，丁俊.對曳引電梯下行制動試驗時一種失效形式的分析[J].中國電梯，2016（17）：66-67.

[9] 孟琳，王蕭揚，郭慶亮.電梯制動失效分析及檢驗對策[J].中國設(shè)備工程，2020（2）：134-135.

[10] 張緒鵬，張弟華.電梯制動失效的主要形式和原因[J].中國電梯，2017，28（18）：60-61.