电梯UCMP保护装置的技术要求与现状分析

电梯UCMP保护装置的技术要求与现状分析

刘勇王嘉彦

浙江省特种设备检验研究院浙江杭州310000

摘要：电梯是一种技术含量较高的机电一体化产品，它充分利用了计算机和电工电子技术，控制方式的发展日新月异，从一开始的按钮控制、信号控制，到今天的集选控制、并联控制、群控控制等，逐步走向智能化。但是发展迅速的同时，一些设计上的弊端也逐渐暴露出来。近年来频频出现的电梯事故使得电梯的使用安全受到了广泛的关注。本文分析了电梯UCMP保护装置的技术要求与现状。

关键词：电梯；UCMP保护装置；技术要求；现状；

电梯是现代社会中常见的运输工具，主要用于运输人与物品，电梯是一种以动力驱动、利用刚性导轨运行的轿厢或沿固定路线运行的梯级，实现人和物品的运输，常见的有电梯、自动扶梯以及自动过道等。随着我国城市化水平的不断提升，电梯在城市中的应用也越来越频繁，加强了电梯与人们生活的联系。

1重要性

随着电梯的不断发展，其设计中的一些问题也逐渐的暴露出来，近年来发生的电梯安全事故也使得人们越来越关注电梯的安全性。超载保护装置是电梯主要的保护装置之一，其能够避免电梯超载而造成制动力不足引发的轿厢下坠等事故的发生，保护电梯乘客与物品的安全。该装置通常安装在轿底、轿顶以及机房绳头处，尤其是电梯自动运行过程中，其对于保护电梯乘坐人员以及运输货物的安全性具有重要作用。随着对电梯控制精度要求的不断提升，尤其是群控电梯还需要实时采集轿厢负载情况，从而实现对电梯控制系统的自动调度与控制。通过电梯的称重设备，判断电梯负荷是否超过标准，在超过电梯负荷运行时给系统输入负载电流，从而避免电梯启动后出现轿厢下坠等问题。现代电梯能够实现不同符合情况下自动调整电梯的启动转矩，从而实现电梯根据实际负荷提供相应的启动电流，让电梯运行更加平稳、安全，从而保证人们乘坐电梯的舒适感和安全感，同时具有节能的效果。

2电梯UCMP保护装置的技术要求

1.轿厢超载时，电梯中的一个装置必须阻止电梯启动。对驱动主机或驱动控制系统的单一部件失效引起的意外移动进行保护。

2.超载是指超过电梯额定荷载的10%，且至少≥75kg。

3.在超载情况下，轿厢中应有声音和警报信号提醒车载人员；轿厢自动门应保持完全打开状态；手动门应保持未上锁状态；且预备操作应当全部取消。一般来说，电梯不但需要提示电梯荷载已经达到上限，同时还要避免电梯自行启动和再平层，必须在降低轿厢荷载直到低于荷载上限的10%前保持电梯门完全打开状态，从而让电梯中的人能够自行移出。在《电梯监督检验和定期检验规则-曳引与强制驱动电梯》中对于超载保护装置就有明规定：电梯必须设置超载保护装置，当轿厢载荷超过110%时（且额定超载量≥75kg），能够阻止电梯自启动和再平层，并且轿厢内应有声音和警报信号提示，动力驱动的电梯门保持完全打开，手动门应保持未上锁状态。该条例是电梯检验的基本准则，同时也是全国特种设备检验机构的基本要求，目前已经被纳入我国电梯监督检验和定期检验的基本项目中。因此，在电梯日常检修工作中需要加强电梯超载保护装置的检验。

3现状分析

我国对电梯轿保护装置的研究最早开始于2010年。近年来，随着电梯生产厂、配件生产厂以及研究单位纷纷研发出自己的产品或配件，电梯移动保护装置的种类越来越多。按制停轿厢的执行机构不同，可分为以下几类：

1.主机制动器型。检测单元检测轿厢状态，如果轿厢在开门状态下意外移动，控制单元输出控制信号，使主机制动器电源断开，实现断电抱闸。多数电梯生产厂家不仅设计了检测单元，而且着力于提升检测单元的检测准确性。多家公司分别采用门检测单元和井道检测单元分别监测门的开闭状态和轿厢位置。该类保护装置是对冗余制动器型的保护装置的改进，增加检测单元有利于应对各种原因引起的轿厢意外移动事故。但是，却不能避免冗余制动器型保护装置自身的缺陷。因此，在检验过程中，注意检验此类电梯冗余制动器的型式试验报告，注意其自监测系统类型与周期是否符合要求。在电梯超载保护装置检验时，要尽可能选择标准砝码，不但具有较高的精确度，且使用方便。但是在实际工作过程中，不是所有的电梯检验机构和养护单位都能够租借到标准砝码，因此，只要保证质量准确，使用其他物品同样能够起到相同的作用。

2.锁止轿厢型。该类保护装置采用一套机构或装置将轿厢锁止在导轨上或井道内，其显著的技术特点是先停梯开门后锁止轿厢，实现了轿厢的绝对制停。电梯进入门区停站开门，当开门宽度达到设计值时，锁止机构动作，将轿厢锁止在导轨上或井道内，乘客进出；此时即使轿厢发生意外移动，锁止机构也能牢牢制停轿厢，起到保护作用；当乘客进出完毕，门系统关闭，当关门宽度达到设计值时，锁止机构缩回复位，电梯正常运行。根据触发锁止机构动作的原理不同，可以分为门系统机械触发[和电动触发两类。门系统机械触发的方式是轿门门机带动层门打开，当层门打开至设计值时，门机或门机皮带触发锁止机构动作。电动触发是当层门打开至设计值时，检测控制单元发出指令，电磁继电器或电机触发锁止机构动作。此类保护装置能对各种原因引起的轿厢的意外移动进行保护，是一种较完备的保护方案。但是，该类保护装置也有其自身的缺陷。第一，可能会影响电梯开门情况下的平层、再平层和预备操作功能；第二，轿厢一旦出现意外移动，锁止机构将成为受力部件，锁止机构的复位比较麻烦。所以，此类保护装置的应用前景和效果还需要时间验证。

3.限速器型。该类保护装置的工作原理如图5所示：检测单元检测轿厢状态，如果轿厢在开门状态下意外移动，控制单元输出控制信号，用电动的方式驱动限速器动作，限速器触发制停机构动作从而使轿厢制停。根据制停机构的种类不同，该类保护装置可以分为限速器—安全钳—夹绳器型、限速器双向安全钳型。此类保护装置的一个显著技术特点是需要对现有的限速器进行改进，使限速机构能在电磁力的作用下动作。

4.夹持钢丝绳型。该类轿厢意外移动保护装置的工作原理如图6所示：检测单元检测轿厢状态，如果轿厢在开门状态下意外移动，控制单元输出控制信号，夹绳器动作夹持住曳引钢丝绳，从而使轿厢制停。该类保护装置的夹绳器可实现电梯下行与上行两个方向的意外移动保护，夹绳器通过电磁力触发动作。由于结构简单成本较低，可用于新电梯的配套和老电梯的改造，该类保护装置成为许多电梯配件生产厂的主攻方向。虽然也有人提出其他类型的轿厢意外移动保护装置，如封星型、限制转动部件型等。这两类保护装置从原理上来说也能起到对意外移动起到一定的保护作用，因此，在实际检验工作中遇到此类保护装置，应该注意其是否符合技术规范要求。

电梯超载保护装置的关键是从技术上进行控制的，无论电梯是用于载人还是载货，都不能缺少超载保护。对电梯超载不仅要从设备上控制，也要强化人员和设备的管理措施。如：将警示标志设置在轿厢内，配备专业的电梯司机等。与此同时，我们也要使电梯维护保养单位的自检得到真正意义上的落实。

参考文献：

[1]胡胜江,陈建伟,徐涛等.电梯超载保护装置检测新方法[J].机电工程技术,2016,45(9):168-172.

[2]杨孝.电梯超载保护装置失效原因及处理[J].中国科技纵横,2016,23(6):52-52.

[3]过鹏程,胡胜江,潘以军等.一种检测电梯超载保护装置的新方法[J].机械工程师,2016,24(4):159-160.

[4]庞涛,祝新伟,苏万斌等.压力式电梯超载保护装置检测仪[J].机床与液压,2015,13(20):139-142.

[5]林尧.电梯超载保护装置设计合理性探讨[J].福建农机,2014,21(2):37-38.