电梯检验中安全钳和限速器问题

电梯检验中安全钳和限速器问题

黄龙标

摘要：电梯是现代高层建筑的必备设备之一，为我们的日常生活提供了极大的方便，在其实际运营过程中却面临很多的安全隐患。特别是近年来，随着电梯基数的增大，电梯故障、事故的出现频率越来越高，因此电梯的安全问题也开始受到了更多人的重视。所以有必要对电梯的安全特性作出较为全面的了解与认识，同时通过积极有效的手段提高电梯检验检测效率，以便对电梯安全性作出有力的保证。因此，本文主要对电梯最重要安全部件：限速器和安全钳装置及相关检验要求及相关问题进行分析。

关键词：电梯检验；限速器；安全钳；问题

引言

在当前土地供应紧缺与经济社会建设需要的双重影响下，中国现代高楼大厦的建筑规模也日渐扩大，在城镇中随处可见鳞次栉比的现代高楼大厦，这也就相应的催生了中国电梯产业的蓬勃发展，由于电梯的安全性与民众的身体健康密切相关，所以也就需要在其制造、维护保养以及检验检测的过程中需要对其品质从严把管，安全、正确、规范的使用，以避免电梯安全事故，威胁民众的出行安全。因为电梯本身构造和工作条件相对较为复杂，从而影响电梯安全运行的各种因素又是多种多样的。限速器和安全钳装置是电梯中最重要的安全保护装置之一，对其问题进行检验，对确保电梯安全运行有重要的作用意义。

1限速器和安全钳装置介绍及工作原理分析

1.1限速器和安全钳装置介绍

限速器和安全钳装置由限速器、限速器钢丝绳、限速器张紧装置及安全钳组成。它们之间的关系参见图1，限速器是控制速度并操纵安全钳的装置，安全钳是以机械动作将电梯强行制停在导轨上的装置。

图1

限速器安装在机房内，通过限速器钢丝绳与上横梁的安全连动装置的提拉杆相连，电梯的运行速度通过限速器钢丝绳反映到限速器上。当电梯的速度超过限速器电气方面设定的速度时，限速器电气开关动作，切断电梯的供电回路，曳引机抱闸器动作，制动电梯运行；若电梯的速度继续超速，速度超过限速器机械方面设定的速度时，限速器机械动作卡紧限速器钢丝绳，限速器钢丝绳提拉安全摆杆，通过安全连动装置带动提拉摆杆，提拉摆杆提升拉杆使用安全钳动作，利用安全钳楔块与导轨之间的摩擦力将轿厢制动，从而实现电梯的上行、下行超速保护。

1.2限速器工作原理分析

限速器是一种利用甩块（重块）因旋转时所产生的离心力而向外方向扩张这一性质制成的安全装置。不同的分类方法可将限速器分为不同的类型，按钢丝绳与绳槽的作用方式可分为摩擦式和夹持式，按超速时触发的原理可分为摆锤式和离心式。目前市场上常见的类型主要为离心式限速器，如图2。

其工作原理是：限速器轮通过拉伸弹簧（拉伸弹簧可防止离心锤带来的误动作）带动离心锤转动，限速器通过离心锤的离心力来体现电梯的运行速度。当电梯运行时，电梯通过限速器钢丝绳带动限速器轮转动，离心锤的离心力随电梯的运行速度增加而增大，离心锤在离心力的作用下会克服压缩弹簧的弹力而张开，从而改变或调整压缩弹簧，可以调整限速器的动作速度。当电梯的运行速度达到电气方面的动作速度时，张开的离心锤触及到开关压板，并使其脱离电气触点，实现电气开关动作，切断曳引机供电回路，使主机抱闸制停；若曳引机抱闸不能制停，电梯在重力和惯性的作用下继续进一步超速，速度达到机械方面的动作速度时，离心锤进一步张开，触及压绳块打板，压板偏转带动钩偏转，释放压绳块，压绳块压紧限速器钢丝绳，此时由于轿厢与限速器钢丝绳存在相对运动，限速器钢丝绳拉动上横梁上的提拉杆，根据电梯的运行方向，带动电梯的上行安全钳或下行安全钳动作，从而强行制停电梯。

图2

1.3限速器张紧装置工作原理

限速器张紧装置常见的有悬挂式、悬臂式张紧装置，悬挂式张紧装置如图3所示。限速器张紧装置安装在底坑的导轨上，拉紧限速器钢丝绳，使用电梯的运行速度准确地体现到限速器上。为了保证限速器准确地反映电梯的运行速度，限速器钢丝与限速器轮间应有足够的摩擦力，所以在井道底坑设有限速器张紧装置。当限速器钢丝绳过分伸长或断裂时，张紧装置沿着导向角铁向下运行，装置上的开关打板触发限位开关，电梯安全回路断开，电机停止运转，制动器动作使电梯停止运行。

图3

1.4安全钳工作原理

安全钳可分为渐进式、瞬时式安全钳，由于工作特性的原因瞬时式安全钳仅能用于低速的货梯上，渐进式安全钳则可用于任何速度的电梯。渐进式安全钳装置如图4中所示，其原理是以楔块卡进导轨，当施加的外力达到一定程度以上时，抵押在楔块背面的弹簧便会弹开，并保持一定的制动力而使电梯停止。图中垫块的作用：通过更换不同高度的垫块可控制U形弹簧的变形量，从而调整制动力，以使一套安全钳装置即可应对一定范围的制动重量。其动作过程是：限速器钢丝绳与安装在轿厢上的安全摆杆连接，而另一方面，使安全钳装置动作的提拉杆，又借助于提拉摆杆与安全摆杆连接。提拉杆的下端，有一个与导轨保持一定间隙的楔块。

当电梯的速度异常增大到限速器动机械动作时，限速器的压绳块夹紧限速器钢丝绳，与限速器钢丝绳连接的提拉杆被提拉，由安全连动装置带动安全钳动作，安全钳楔块被提拉而夹紧导轨。轿厢越往下降，由于楔块与导轨之间摩擦力的作用，而安全钳座要保护惯性继续运行，导致夹持着楔块的U形弹簧不断地被压而扩张，制动力也就逐渐增大。U形弹簧达到一定的变位后，制动力也基本保持一定。在制动力作用下，电梯作强减速运行，最终使电梯停止下来。复位时，需将轿厢反向移动后解除锁紧状态，并检查调试后才能重新开始运行。

图4

总之限速器和安全钳装置在电梯的安全保护系统中，提供的较为综合安全保障。当电梯在向下运行中无论何种原因使轿厢发生超速、甚至坠落的危险状况而所有其他安全保护装置均未起作用的情况下，则靠限速器、安全钳的作用使轿厢停住而不使乘客和设备受到伤害。限速器和安全钳是不可分割的装置，它们共同担负电梯失控和超速时的保护任务。

2电梯检验中限速器和安全钳检验要求、方法及常见问题的解决方法

2.1限速器的检验

2.1.1限速器检验的要求及方法

对于限速器的检验，应先对照铭牌核对其型号、编号、技术参数和型式试验机构的名称或者标志，观察各机构是否完好无破损，检查各调节部位封记是否完好，运转时不得出现碰擦、卡阻、转动不灵活等现象，动作正常。试验验证电气开关动作、机械开关动作时的速度，核对动作速度是否在铭牌上速度要求范围内，验证机械动作后能否保证限速器钢丝绳停止运转，安全钳能否动作，确认机构动作后能否正常复位。

2.1.2限速器的检验常见问题的解决方法

在对限速器检验过程中，碰到的问题有很多，具体可归纳为以下几点：

1.限速器铭牌与整机合格证不对应

对于此类问题主要发生在安装完首次验收检验的过程中，电梯安装单位将多台限速器混装造成次问题的发生，特别是对于共用机房类电梯，此类问题更为常见。若将同规格型号类限速器混装，则限速器编号无法与整机合格证对应，造成产品混乱缺乏追溯性；如将不同规格型号混装，限速器额定速度无法匹配，造成限速器误动作或者超速时限速器无法动作。安装人员应严格根据整机配置要求，安装对应的限速器，安装完自检时，需再次核对确认其准确性。

2.限速器机构运转异常

    电梯运行过程中限速器出现异响，或者限速器各机构间产生干涉现象。造成此问题的主要原因是限速器缺乏保养，运动件之间缺乏润滑，紧固件松脱，导致运行异响，严重则直接报废。电梯维保人员应严格按照保养说明要求，对限速器进行保养，在特殊的工作环境下，应针对不同环境做好防护、保养。

3.限速器封记破损

    调节部位封记破损主要是发生在修理后的限速器上，限速器调试完成后，各调节部件均会增加封记，防止校验后数据发生变化。限速器在修理或者重新调节后，应该重新校验，保证各开关部件动作速度准确后再重新封记。电梯安装、维保作业人员应严格按要求进行安装、保养，在日常维保过程中，查看封记是否完好。

4.限速器开关动作不可靠或速度超标

    在进行限速器动作速度校验时，限速器轮转动速度未达到动作速度或超过动作速度时开关动作。主要原因是机构卡阻、紧固松动造成，维保人员应加强维护保养，提升维保质量。

5.限速器对限速器绳的夹紧力不足

    在限速器机械动作后，限速器钢丝绳和限速器轮之间产生打滑现象，安全钳的提拉力不足，无法使安全钳动作。当限速器钢丝绳存在缺陷，如直径变小、表面油污过多，导致绳与轮间摩擦力降低，造成打滑现象。夹持式限速器夹紧力过小、夹紧槽磨损也会造成打滑现象。电梯维护保养时，应加强对限速器钢丝绳及各夹紧机构的维护，确保机构动作可靠、有效。

2.2限速器张紧装置的检验

2.2.1限速器张紧装置检验的要求及方法

对于限速器张紧装置的检验，首先需辨别其类型，了解其工作原理，现场模拟限速器钢丝绳过分伸长或断开后电气开关是否能准确动作，现场确认电气开关动作后电梯安全回路是否断开等等。

2.2.2限速器张紧装置检验常见问题的解决方法

限速器张紧装置一般安装在电梯底坑内，而底坑易潮湿，其机构容易锈蚀卡阻和电气开关容易失效，维保人员应重点确认底坑情况，存在积水渗水情况时应及时处理，同时应定期测试其电气开关有效性。检验时常发现电气开关位置安装错误，导致限速器钢丝绳过分伸长或断开后电气开关无法动作，或者在张紧重物已经落在底坑地面，开关均无法动作。限速器张紧装置对其各零件的相对位置要求较高，电梯制造厂商设计时应保证其图纸准确性，安装人员应严格按图纸作业。

2.3安全钳的检验

2.3.1安全钳检验的要求及方法

对于限速器的检验，应先对照铭牌核对其型号、编号、技术参数和型式试验机构的名称或者标志，观察各机械机构是否完好无破损。

现场模拟确认安全动作时，各机构动作是否正常，是否有效制停装有核定载重量的轿厢，电气开关是否在机械结构动作之前起作用。在安全钳动作后，观察其复位情况，复位后电梯应正常运行。

2.3.2安全钳检验常见问题的解决方法

在对安全钳的检验过程中，常碰到以下相关问题：

1. 安全钳机械动作后电气开关无法动作

    安全钳机械动作后电气开关无法动作，主要原因是电气开关位置安装不准确，机械机构无法动作电气开关，同时也存在电气开关失效的情况。电梯制造厂商厂检时应确认开关位置的准确性，维保人员在维保时应验证开关的有效性。

2. 安全钳无法使轿厢制停

    安全钳无法使轿厢制停主要是安全钳楔块与导轨间隙过大或者安全钳机构卡阻使楔块无法夹紧。电梯安装时应按制造厂家要求调整楔块与导轨之间的间隙，维保人员在维保时应对安全钳各机构进行维护保养，做好清洁卫生工作，防止异物使安全钳机构无法动作。

3. 安全钳动作后轿厢变形

安全钳动作后轿厢变形，是因为轿厢两侧安全钳动作不同步，导致轿厢倾斜扭曲变形。安装维保人员应调整两侧安全钳间隙，确保两侧安全钳同时动作。

结束语

总而言之，电梯的广泛应用，给民众带来便利的同时，却产生了更多安全隐患，如果不能及时发现和管理，会加大电梯的不安全使用难度，甚至危害乘梯人生命财产的安全。所以，有关部门要加大对电梯检验中限速器和安全钳问题的研究，通过实时监测安全钳和限速器运行状态，及时发现电梯存在的问题和故障，评估电梯的健康状况，为电梯的维护和保养提供数据支持，提高电梯的运行效率和安全性，推动电梯制造业的高质量发展，为人们的生产生活提供高质量的服务和保障。

参考文献：

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[4]TSG T7001-2009电梯监督检验和定期检验规则－曳引与强制驱动电梯(TSGT7001-2009),含第1号和第2号修改单

[5]GB∕T 7588.1-2020 电梯制造与安装安全规范 第1部分：乘客电梯和载货电梯