电梯限速器-安全钳联动试验的失效分析

温炯良

电梯限速器-安全钳联动试验的失效分析

温炯良

（广东省特种设备检测研究院肇庆检测院，广东 肇庆 526070）

阐述电梯限速器-安全钳的工作原理，对其在联动试验环节中出现的失效原因进行分析，并给出相应的解决措施以供电梯检验人员在日常检验工作中参考。

电梯限速器；安全钳；联动试验；失效

0　引言

在当前建筑技术发展的背景下，建筑楼层的高度不断提升，电梯的保有量也不断增加，这对电梯的安全性提出更严格的标准和要求。电梯限速器-安全钳装置的研究，对最大程度地保障电梯安全具有重大意义。为此，本文以电梯限速器-安全钳联动试验的失效问题作为研究基础，深入分析失效问题出现的原因，并提出相关解决对策以实现检验工作质量的提升。

1　电梯限速器-安全钳工作原理简述

我国电梯常用的限速器有2种结构类型：离心式压绳限速器和离心式夹绳限速器。本文以离心式压绳限速器为研究对象。在实际工作中要更精准地获取失效因素，应对限速器工作原理进行论证[1]。

电梯限速器-安全钳联动机构结构如图1所示，主要由限速器、限速器钢丝绳、安全钳拉杆、安全钳和张紧轮等组成。当电梯超速向下运行时，限速器启动电气保护开关，其甩块在离心力作用下，螺栓直接触碰电气安全开关，这样电气安全开关对电梯安全回路进行切断处理，使电梯在主机制动器作用下制停。若电梯仍处于超速状态，限速器的机械动作保护则启动：甩块继续转动并触碰制动轮，当限速器被刹住后，提拉机构对安全钳产生提拉作用，使安全钳锲块动作并夹紧轨道，令电梯轿厢强制停止。

图1　电梯限速器-安全钳联动机构结构图

2　电梯限速器-安全钳联动试验失效案例分析

开展联动试验的主要目的在于对电梯运行的情况进行模拟[2]。在日常检验中常见的曳引驱动电梯限速器-安全钳联动试验失效的情况有3种：1）刚开始试验失效，调整压紧弹簧后，试验达到要求；2）限速器棘爪卡住棘轮，钢丝绳打滑一小段后成功提起安全钳，轿厢停止下行，试验达到要求；3）完全失效，限速器钢丝绳无法提起安全钳，试验没有达到要求[3]。

本文以XS240W限速器为例进行试验，其结构如图2所示。该限速器采用无线控制的电磁铁，并带有独立拨片的棘轮机构。

XS240W限速器试验如下：1）在检修运行状态下，人为操作无线实验按钮，使控制电路供电电磁铁，模拟限速器超速状态，使电磁铁开关的推杆向外伸出；2）在正常情况下，推杆推动旋转拨片并作用于棘爪，使棘爪卡住棘轮，与此同时螺栓触发限速器电气开关动作，安全回路断开；3）在紧急电动运行情况下，安全回路短接；若没有紧急电动运行功能，则需人为短接安全回路。电梯以检修速度下行，模拟电梯失速下行状态，在限速器轮盘被限速器钢丝绳带动继续旋转的情况下，触发限速器钢丝绳夹持功能，使限速器轮和钢丝绳无法继续运动，限速器钢丝绳提拉安全钳从而触发安全钳动作，使安全钳夹持轨道制停轿厢。

在日常检验中常遇到以下问题：1）电磁铁故障，导致电磁铁推杆无法伸出或推杆伸出不完全；2）拨片变形，导致无法正常顶出棘爪或不能正常回复；3）拨片轴长时间没有上油，导致锈死或轴转动不灵活。

图2　XS240W限速器结构

3　限速器-安全钳联动试验失效分析

3.1　限速器钢丝绳打滑

在限速器-安全钳联动试验过程中，常出现限速器绳在限速轮上打滑的问题，导致轿厢继续下行无法有效制停。《电梯制造和安装安全规范》指出：限速器绳子的张力应该明显强于安全钳，当力度超过2倍以上，就难以实现对安全钳的提拉，甚至出现联动试验失效的问题[4]。出现这一问题的主要原因有：

1）使用前，没有将限速器绳上的油污进行处理，造成打滑；

2）电梯长时间运行使限速器轮槽出现明显磨损，当限速器动作时轮槽无法达到设计的摩擦力；

3）更换后的钢丝绳和限速器轮槽规格不匹配，不能满足设计要求，夹绳装置无法夹紧钢丝绳；

4）张紧装置出现问题，如，张紧重锺重力不足造成的张紧力不够；压持弹簧预紧力出现变化，安全钳联动拉杆复位弹簧调节复位推力过大等。

3.2　限速器电气安全开关不动作

在以往的电梯检验中出现过此种问题：限速器虽然能安装，但其动作速度与电梯额定速度不匹配。在限速器-安全钳联动试验中，限速器出现实际动作速度超过标定动作速度，容易引发动作时间延迟的现象，甚至不能动作限速器电气安全开关。此种情况下容易发生安全事故，在检验过程中必须认真核对现场设备的出厂资料，确保限速器选型正确，最大程度上防止这类安全隐患的出现。

3.3　限速器棘爪无法卡住棘轮

电梯限速器自带固定的棘轮装置。理论上，电梯下行时一旦出现超速情况，旋转的限速器锲块在离心力作用下卡在固定棘轮中无法继续旋转，使限速器停止旋转并触发安全钳动作，实现电梯轿厢的制停功能。限速器棘爪无法卡住棘轮的主要原因通常是棘爪生锈出现卡滞，棘爪只能下压到正常的四分之一位置，无法对棘轮进行限制，从而引发联动试验失效。针对这一问题进行处理时，需要及时清洗棘爪锈蚀，必要时更换棘爪等配件[5]。

3.4　轿厢安全钳不动作

在安装调试电梯的过程中，易出现安全钳锲块的两端间隙过大问题。此时，提拉机构对轿厢提拉到极限位置后，锲块很难与导轨进行摩擦接触，无法实现轿厢制停。为避免上述情况，需注意对安全钳的检查，维保单位要加强对联动机构的定期保养和维修。

3.5　限速器-安全钳保养

限速器-安全钳定期养护时，在限速器和安全钳电气开关分别动作基础上，对电梯运行情况进行观察。如果限速器动作后，电梯轿厢仍然继续运行，意味着限速器或安全钳电气开关出现短接，需及时修复电气开关[6]。如果电梯在下行过程中出现超速，限速器-安全钳可以实现制停保护，但若出现电气开关短接，无法产生电气保护，电梯仍可以继续运行并且不会被制停，电梯的曳引主机继续旋转直到超时保护或变频器过载保护，或在曳引轮摩擦力过大时卷起对重，产生打桩的情况，可能引发更严重的安全问题和事故。

4　结语

虽然电梯出现失速并触发限速器-安全钳装置制停轿厢的情况很少发生，但该装置是电梯超速和失控时最重要和有效的一种保护装置。因此，需严格按照技术要求和规范进行电梯安装，并在电梯检验和维护过程中进行针对性项目保养，全面提升装置安全性和可靠性。

[1] 曹杰,刘磊.电梯限速器-安全钳联动试验失效的原因分析与预防[J].中国电梯,2018,29(3):59-60,65.

[2] 许佳滨.关于电梯检验中限速器-安全钳联动试验的工作原理及失效的原因分析[J].内燃机与配件,2017,25(14):74-75.

[3] 杨文辉,梁智魁.一起电梯限速器-安全钳联动试验失效案例的分析[J].中国电梯,2016,27(23):39-40.

[4] 任庆远.电梯限速器-安全钳联动试验失效的原因分析[J].商品与质量:学术观察,2012,16(12):117.

[5] 祁伟.电梯限速器-安全钳联动试验失效分析[J].中国设备工程,2020,55(10):175-176.

[6] 王伟军.浅谈常见电梯检验过程中限速器—安全钳联动试验失效的原因分析与解决[J].科技展望,2016,26(13):154.

Failure Analysis of Elevator Speed Limiter - Safety Clamp Linkage Test

Wen Jiongliang

(Guangdong Institute of Special Equipment Inspection and Research Zhaoqing branch, Zhaoqing 526070, China)

This paper expounds the working principle of elevator speed limiter and safety clamp, analyzes the failure reason of elevator speed limiter in linkage test, and gives corresponding solutions for elevator inspectors' reference in daily inspection.

elevator speed limiter; security pliers; linkage test; failure

温炯良，男，1985年生，硕士，工程师，主要研究方向：特种设备检验检测。E-mail:99474827@qq.com

TP23

A

1674-2605(2020)04-0014-03

10.3969/j.issn.1674-2605.2020.04.014