电梯限速器—安全钳系统原理及故障分析

高俊 GAO Jun

（杭州市特种设备检测研究院，杭州 310000）

（Hangzhou Special Equipment Inspection Institute，Hangzhou 310000，China）

0 引言

根据多年的电梯检验经验，对电梯限速器—安全钳系统原理进行了阐述，对可能发生的故障进行了分析，供同行们参考。

1 工作原理

1.1 电梯限速器

限速器是电梯安全保护系统中限速器是重要的安全控制部件。当电梯轿厢在运行中因各种原因发生超速，在所有其他安全保护装置不起作用的情况下，限速器和安全钳发生联动动作，使电梯轿厢制停在导轨上，防止发生坠落的风险。

它随时监测控制电梯轿厢的速度，当电梯速度超过额定速度的115%时，立即发出指令信号，由离心力是电气开关断开，切断供电电路，使曳引机制动。继而由机械带动安装在轿厢底部的安全钳动作将轿厢强制制停。指令由限速器发出，由安全钳执行。两者的联动共同保障电梯的安全。

限速器动作条件：当轿厢速度超过额定速度的115%，并且在到达以下限制速度之前，限速器必须启动：

①对于瞬时型安全钳，0.80米/秒的速度（滚柱式除外），或者

②对于滚柱式瞬时型安全钳，1.0米/秒的速度，或者

③对于具有缓冲效果的安全钳，和对于用于额定速度不超过1.0米/秒的渐进式安全钳，1.5米/秒的速度；或者

④对于用于额定速度超过1.0米/秒的渐进式安全钳，1.25*v+0.25/v的速度。

限速器是一种安全装置，因此在产品上市前，制造商应该按照EN81-1/2标准的附录Fo4进行评估。如果评估结果是肯定的，将签发型式证书，并必须附在设备上。设备上同时显示CE标志。

1.2 电梯安全钳

安全钳是一个安装在电梯轿厢或电梯对重底部的制动装置。它包括提拉系统和制动系统两部分。提拉系统的作用是将限速器的机械动作传递到制动系统并使制动系统发生动作，其内部的楔形块会在制动系统动作后将电梯卡在导轨上避免电梯进一步坠落。常用安全钳包括瞬时式和渐进式两种类型。一般速度比较低的载货电梯适用瞬时式是因其能在安全钳动作后瞬间制动电梯轿厢，它制动时间短但冲击大。目前广泛用于载客电梯的安全钳是渐进式安全钳，它在安全钳动作后滑动一段时间，逐渐减速至制动，减速度须小于重力加速度。

分类：

①一种渐进型设备，使得轿厢速度超过1米/秒；

②具有缓冲效果的瞬时型安全钳，使得速度不超过1米/秒；

③瞬时型安全钳，使得速度大于0.63米/秒[1]。

1.3 限速器安全钳系统

该系统是电梯必不可少的安全保护装置，当电梯超速、运行失控或悬挂装置断裂时，限速器安全钳装置能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的发生。

2 故障分析

2.1 限速器故障分析

①限速器额定动作速度改变。

根据GB7588-2003中9.9.1规定：容易引起误动作。

原因：弹簧长期处于反复伸缩状态，使其额定动作速度改变。

②离心甩动部分动作不灵活。

原因：转动部件长期缺油，阻力增大致使离心力不够。不能使限速器动作，带动安全钳。

③钢丝绳张力不够，发生打滑。

原因：钢丝绳自身的变化延伸，造成张紧装置触地，或者钢丝绳上污物未及时清理。

④限速器达到校验周期未校验是上述故障未能及时排除的最主要原因。

⑤限速器提升力过大，不能拉起拉杆。

原因：安全钳的连杆拉臂传动部分缺油、锈蚀。

2.2 电梯安全钳的故障分析

①轿厢继续向下滑动，造成失效。

原因：安全钳钳口内有沙子、灰尘、油泥等异物安全钳楔块夹不住轨导轨。

处理方法：拆下安全钳，清理钳口内的异物。

②限速器钢绳打滑。

原因：由于限速器轮轮槽的磨损造成限速器钢丝绳的位置下降，夹绳钳接触不到钢绳或制动力不够。

处理方法：调整限速器夹绳钳与钢绳的位置。

③安全钳误动作，或者无效动作。

原因：安全钳提拉系统结构尺寸有误，使得提拉杆行程不够，提拉不到位，于是楔块接触不到轨道工作面。

处理方法：改变提拉杆的有效行程。不同种类的电梯安全钳的提拉系统结构也不相同，但多数都是曲柄摇杆机构，可通过改变连杆机构的结构尺寸来实现。

④安全钳夹绳钳失效。

原因：限速器钢丝绳位置超出夹绳钳有效宽度范围，使夹绳钳夹不到限速器钢丝绳。

处理方法：1）可调整限速器本身轮槽与夹绳钳的相对位置，若其相对位置不正确。2）可调整限速器位置，若是限速器安装位置不正确，造成钢丝绳与夹绳钳的相对位置不正确。3）可调整钢丝绳的位置，若钢丝绳本身位置不正确。

⑤当限速器动作时限速器钢绳在限速器轮槽内打滑提不起安全钳，造成失效。

原因：限速器夹绳钳制动力不够，夹不住限速器钢绳。《电梯制造与安装安全规范》规定：限速器动作时，限速器绳的张紧力不得小于以下两个值的较大者：200N或安全钳装置起作用所需力的2倍。此处的张紧力应理解为：当限速器动作后，限速器通过轮槽的摩擦或卡绳装置给限速器绳的最大制动力，也就是限速器绳不在限速器内打滑的最小张紧力。此力太小，提拉不动安全钳机构，但此力也不能太大，以防超过钢丝绳的抗拉强度将其拉断。

处理方法：适当调整限速器绳的张紧力，使其有效夹住限速器钢绳。

⑥新安装的电梯，限速器反向才能夹住安全钳。

原因：限速器安装方向错误，当电梯向下运行时，限速器夹绳钳不能够夹住限速器钢绳，反之，当电梯向上运行时，夹绳钳反到夹住钢丝绳，造成失效。

处理方法：重新安装限速器，使其动作方向正确。

3 总结

限速器—安全钳联动系统是电梯超速下行、失控或坠落的最重要的保护装置，我们对限速器—安全钳联动系统工作原理及失效原因全面了解，可以帮助我们在检验时严格按照操作规范、标准对电气、机械装置的进行细致检验，才能消除安全隐患，确保电梯高效、安全运行。

[1]GB7588-2003，电梯制造与安装安全规范[S].

[2]TSGT7001-2009，电梯监督检验和定期检验规定[S].

[3]梁超华.浅淡电梯安全运行中安全钳装置的检验[J].广东科技，2008(24).