福建省特种设备检验研究院龙岩分院 福建 龙岩 364000
摘要:限速器--安全钳作为电梯重要的一组安全部件,其可靠性需得以保证,包括有效性和灵敏性。有效性指能电梯超速后能可靠制停,灵敏性指电梯超速后能在规定的速度范围内起作用。当电梯超速、运行失控或悬挂装置断裂时,限速器安全钳装置迅速将电梯轿厢制停在导轨上,并保持静止状态,从而避免发生人员伤亡及设备损坏事故。
关键词:限速器;安全钳;联动失效;分析
限速器
作用: 准确反映轿厢运行的速度
1)超速识别---轿厢运行速度超过额定速度的115%以上;亦或是电梯失控-因控制失效,制动器没有动作的电梯超速;
2)动作时,能为安全钳提供足够的提拉力。
要求:
1)保证测速的准确-钢丝绳与限速轮之间不打滑:
a、有足够的张紧力;b、限速轮绳槽有足够摩擦力
2)动作速度范围:115%V~1.25V+0.25/V
3)动作时能通过限速绳为安全钳提供提拉力:至少300N,且不小于提拉安全钳动作所需要力的两倍;
4)在安全钳动作时,即使制动距离大于正常值,限速钢丝绳及附件也应完好;
5)结构方面:
a)钢丝绳直径 d≥6 ;
b)安全系数≥8 张紧轮及
c)限速器与钢丝绳轮径比≥ 30
安全钳:
作用:在出现超速、失控时,能及时、有效地将轿厢制停在导轨上。
要求:1)制停动作及时(延时性尽可能小);
2)有足够大小的制动力 (F=Ma);
3)额定载重的轿厢自由下落时,渐近式安全钳动作的平均减速度在0.2~1.0gn(a= F/M4);
4)安全钳动作后,轿厢的倾斜度不大于正常位置的5%;
基本结构:
根据力的施加作用不同分为瞬时式和渐进式。瞬时式---制停时间短,减速度大 a=V/t,只能限制速度。渐进式---制停时间长,允许速度较高,减速度大小可通过调节作用力(P+Q)值的大小。
下面我们一起分析两起限速器安全钳联动失效的案例;
案例1:某小区的8台电梯安全评估时,发现8台电梯的限速器均无法测得机械动作速度,存在机械装置无法动作的情况。
图1
原因分析:
该限速器为夹绳式限速器,型号:DS-8WS;电气动作速度:1.88m/s;机械动作速度:1.95m/s,该类限速器的机械动作速度偏大或者无法动作的主要原因如下:
1)限速器长期缺乏维护保养,限速器甩块的活动轴卡阻或者磨损导致限速器轮转动阻力加大,造成限速器动作速度超标,甚至无法动作的情况。
2)限速器的主要动作机构锈蚀、卡阻,离心锤动作异常,离心锤联动拉杆动作卡阻,触发锁舌动作异常,夹绳块动作卡阻,销轴锈蚀或油垢导致的动作卡阻。
3)限速器机构的签封部位被随意调整,离心锤回位弹的张紧度被维修人员调整,导致的限速器机械速度超标。
如图1,经过现场限速器校验检查分析,由于设备使用年限较长,且长期缺乏维护保养,限速器上粉尘污垢多,销轴铰点位置存在油泥、动作卡阻,夹块的铰点处存在大量污垢油垢,夹块无法上下自由活动,导致限速器离心锤触发锁舌脱扣后,夹块未能下落,钢丝绳未被夹紧,无法测得限速器机械动作速度。用手上下拨动夹块,明显感觉阻力大,夹块动作受阻。
处理意见:
1)限速器的销轴、铰点位置应进行全面的污垢清理和润滑。限速器各机构的工作可靠性至关重要,当电梯超速时直接关系到安全钳能否可靠刹车。
2)重新校验限速器的电气和机械动作速度,确保电气和机械动作速度满足上下限值的要求,同时进行限速器--安全钳联动试验,试验结果应动作可靠。若限速器动作速度还是超标,须更换限速器。
案例2:某电梯检修下行进行限速器—安全钳联动试验。电梯检修下行,手动触发限速器甩块,绳轮动作卡死后,钢丝绳在绳轮上打滑,安全钳刹车失效,轿厢不能被制停。
图2
原因分析:
造成安全钳刹车失效的原因有:限速器机械动作失效、限速器钢丝绳张力不足、安全钳提拉杆和连杆机构调整不当、连杆上的安全钳复位弹簧调整不当、安全钳间隙调整不当等。
如图2该限速器型号为TG28,限速器上不带有夹绳装置,只靠钢丝绳与绳轮的摩擦力来产生张力的限速器。现场检查发现安装在底坑上方的张紧轮配重垂落在砖块上,造成限速器绳的张紧力不足,致使限速器无法提供安全钳动作所需要的提拉力,造成限速器—安全钳联动试验失效。对于只靠绳槽与钢丝绳之间摩擦来制停钢丝绳的限速器,没有适当的张紧力,限速器就不能提供安全钳所需的提拉力,即限速器钢丝绳张力不足,安全钳刹车失效。
GB7588-2003的9.9.4规定:限速器动作时,限速器绳的张力不得小于以下两个值的较大值: a)安全钳起作用所需力的两倍;或 b)300N。 对于只靠摩擦力来产生张力的限速器,其槽口应: a)经过附加的硬化处理;或 b)有一个符合M2.2.1要求的切口槽。 9.9.6.5规定:限速器绳应用张紧轮张紧,张紧轮(或其配重)应有导向装置。
因此,为了能够有效的触发安全钳,标准规定限速器绳的张力不小于
300N,且不小于两倍安全钳动作所需要的提拉力。当张紧轮配重垂落在砖块上,钢丝绳的张紧力不足,限速器轮与钢丝绳所能产生的摩擦力大大降低,导致限速器无法提供安全钳动作所需要的提拉力。
从图2可知,造成限速器绳张紧力不足的原因是张紧轮配重垂落在底坑的砖块上。且张紧轮开关安装位置偏斜,钢丝绳过分伸长后,开关未能触发动作。由于底坑的杂物长期未清理,以及限速器绳伸长后,没有及时收绳和调整张紧轮的安装位置,导致限速器--安全钳试验刹车失效。维保单位日常维保不到位,电梯自检流于形式,造成该问题的发生,埋下安全隐患。
处理意见:
清除井道和底坑的无关杂物,适当提高张紧轮的安装位置和调整钢丝绳的长度,调整张紧轮开关位置,确保钢丝绳过分伸长时,开关能被可靠触发。
结论:通过上述两个案例可见,为保证电梯限速器--安全钳的可靠工作,保护电梯的安全运行,在此方面应做到以下几点:
1、维保单位应当应及时对井道内的卫生进行清扫,清理底坑的无关杂物;
2、定期用除锈剂清理和润滑限速器活动轴及各个铰点,做好每年一次的限速器校验工作。
3、定期检查限速器钢丝绳的磨损情况,检查底坑上方张紧轮配重的垂悬位置。调整张紧轮开关位置,确保钢丝绳过分伸长时,能被触发动作。
4、本着对安全负责的态度完成电梯的维保及自检工作。