电梯安全钳动作受力分析及失效探究

朱彬彬，周昊

（江苏省特种设备安全监督检验研究院扬州分院，江苏 扬州 225000）

电梯安全钳动作受力分析及失效探究

朱彬彬，周昊

（江苏省特种设备安全监督检验研究院扬州分院，江苏 扬州 225000）

电梯作为高层建筑的基本工具，其可为生产生活带来巨大便利，同时，也存在安全隐患，威胁生命安全。而电梯安全运行可规避安全事故的出现，其安全钳关乎着电梯运行，它是安全系统的关键装置。一旦安全钳失效，将无法发挥保护作用，影响电梯运行。本文首先介绍安全钳主要工作原理，然后剖析动作受力，最后探讨失效问题。

电梯安全钳；动作受力；分析；失效探究

目前，电梯得到了大面积应用，电梯事故也不断涌现，社会各界开始讨论电梯安全性，探索可靠性问题。众所周知，电梯属于载人工具，我们应将安全性放在首要位置。其中安全钳关乎着电梯的使用安全，它可在超速及失控状态下发挥保护功效。

1　安全钳的主要工作原理

电梯安全钳与电梯安全紧密相关，其本质为保护装置。其依据制停减速度划分成瞬时式与渐进式这两种类型，其中前者一般应用在速度小于等于0.63 m/s的电梯，而后者主要应用在速度超过0.63 m/s的电梯。若依据制动元件结构能够划分成滚动、楔块与偏心纶型。其基本构成为限速器和安全钳等，具体如图1。主要工作原理是在具体运行过程，一旦安生意外，不管是骤然下降，还是电梯下行速度偏大，限速器卡紧装置可让限速论立即停止转动，经由摩擦力作用牵引安全钳动作，致使电梯轿厢保持下行状态，而安全钳钳块保持向上运动，使得钳块提起，同时和导轨并紧，因摩擦力作用，马上制停轿厢，以此来防范下坠事故的出现。

2　动作受力剖析

（1）安全钳。在具体运作环节，率先碰触的电器机构有效切断电梯内部的安全回路，达到制停功效，在此环节，由于意外等引发失控问题，进而出现骤然下降或对应的下行速度大于限速器要求的限额，此时，限速器便可能卡紧机构，不会让限速轮继续转动，待限速绳经由摩擦力作用发生安全钳动作时，一旦制动器不能有效制停电梯，即轿厢下行速度不能有效控制时，使得安全钳钳块面向轿厢产生向上运动，经由钳块提起，和导轨牢牢并紧，提升摩擦力，让电梯轿厢立即制停，以免因轿厢下降导致安全事故。

（2）预紧力。此处的预紧力是与电梯导轨螺栓密切相连的作用力。众所周知，电梯导轨系统包含多个构成要素，相对复杂，大体上由导轨构成，借助螺旋方式使其不断连接扩大。待电梯导轨长度变换至特定长度后，则导轨头部和台阶将出现摩擦，由此可知，应严格管控导轨长度，使其不超过0.05 mm。一旦超出规定范围，要求利用修光将其延长到150 mm。待两根导轨连接部位出现错误时，将出现位移，使得电梯安全钳发生失误。对螺栓而言，在拉伸方向存在预紧力，它能够提升导轨连接部位的稳定性，防范位移问题的出现，待螺栓极限预紧力出现摩擦力和导轨连接部位作用力综合比较时便研究位移现象。若导轨摩擦力超过连接部位的受力时，则不可能出现位移，相反若低于便出现位移。由此可知，应借助螺栓极限预紧力提升来维持安全钳的稳步运行。

图1　安全钳的主要组成

（3）安全钳钳块。因条件的不同，安全钳钳块的实际受力也各不相同。若安全钳夹紧轿厢，此时，对钳块而言，具体包含下述六种力，分别为摩擦力、导轨摩擦、正压力、导轨正压力、限速绳产生的摩擦和钳块自身重力。上述作用产生的影响不完全相同，对应效果也不同。由此可知，对电梯而言，在实际运行环节如果出现问题，将会使钳块受力发生改变，由于外力的作用，复杂性有所增加，若作用力不对安全钳产生任何影响，则钳块、轿厢和导轨便不涌现接触问题，对应作用力相同，当安全钳和导轨发生摩擦时，整体合力便会产生一定的影响，且摩擦力呈现出动态性，一般随环境变化发生某种改变。

3　失效研究（1）异物侵蚀及对策。在电梯的基本运行过程可能会出现异物侵蚀问题，特别是在用户装修过程，极有可能将石子等异物滑至电梯井道，运动至安全钳，出现堵塞问题，使得安全钳楔块无法有效夹持导轨，进而发生轿厢不断下滑问题。针对该问题，我们应借助电梯安全钳拆卸完成维护保养，全面清除钳口异物。

（2）联动试验失效及对策。对电梯而言，进行轿厢空载检验时，借助短接限速器核验和安全钳对应电气开关核对，提升安全钳的探索水平，在检修工作中经由电梯的向下运动，通过人力作用限速器，让轿厢平稳制停环节发生安全钳不能正常运行的问题，但限速器开关开展复位后试验操作时便能够稳步运行。针对该问题，我们应做好安全开关位置核验工作，经由调整，使得拉杆提位位置发生改变。

（3）摩擦块硬度和导轨表面硬度之间的匹配问题及对策。刚安装电梯，应让其安全钳对应的摩擦快硬度和导轨表面硬度保持一致，使对应的摩擦系数满足标准，其中摩擦块硬度应小于导轨硬度，以此来延长使用寿命。针对该问题，在现场检验环节，我们应面向硬度实施多点测量，有效掌控轨道硬度，明确摩擦块的实际硬度。

（4）位置偏差及对策。限速器钢绳出现位置偏差后，使得夹绳钳紧紧夹拽限速器钢绳，导致电梯安全钳出现失效。针对该问题，我们应适当变更钢丝绳的空间位置，使其处在恰当位置，利用限速器位置变更使得钢绳和夹绳钳出现改变。若电梯夹绳钳不满足限速器轮槽的实际位置，可借助调整变更，使其处于恰当位置。

（5）间隙过大及对策。若电梯安全钳内部间隙偏大，将引发安全隐患，使得安全钳内部的提拉机构运动至极限位置不能和导轨工作面有效接触，引发失效问题。针对该问题，应结合实际标准，让安全钳间隙保持均匀，进而维护电梯的稳步运行。

4　结语

电梯属于载人工具，我们应全面提升实际运行安全。因此，在具体的安装和监测工作中，要求工作人员应明确电梯安全钳的基本作用和现实意义，重视受力分析，强化失效探究。经由系统剖析和全面探索，让电梯安全钳稳步运行，最大限度地规避安全事件的出现。

[1] 王松华，王皓.电梯安全钳动作受力分析及失效探究[J].中国高新技术企业（中旬刊），2015,(11):74~75.

[2] 于秀云.电梯安全钳动作受力分析及失效探究[J].中国化工贸易，2015,(34):227~227.

[3] 张欢.电梯安全钳动作受力分析及失效探究[J].中国化工贸易，2016,8(3):210.

TU857

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1671-0711（2016）09（上）-0045-02