电梯制动的失效模式分析和故障预防

郑胥侠

（江苏省特种设备安全监督检验研究院无锡分院，江苏 无锡 214000）

引言

电梯在企业生产和人们生活中使用频率越来越高，相关事故也时有发生，电梯制动系统作为电梯安全性和可靠性的保证，其失效将造成严重后果。这就要求对电梯制动系统进行失效模式探究，并对可能造成失效的因素进行检查，全面具体地对制动器的每一个环节进行检查，以便及时发现问题，保证电梯制动器的安全运行。

1 电梯制动的工作模式

图1为电梯制动器的结构图。电梯处于静止状态时，曳引电动机和电磁电梯制动器的线圈处于断电状态，电磁铁芯间没有吸引力，制动瓦块在弹簧压力作用下，抱紧制动轮，电机处于不工作状态。一旦当曳引电动机通电，制动电磁铁中的线圈同步得电，电磁铁芯迅速产生磁性，制动臂启动，制动弹簧受作用力使得制动瓦块张开，完全脱离制动轮，电梯开始运行。电梯轿厢到达指令层站时，曳引电动机断电，制动电磁铁中的线圈同步断电，电磁铁芯中的磁性消失，铁芯在弹簧的作用下使得制动臂复位，制动瓦块再次将制动轮抱住，电梯停止运行[1]。

2 电梯制动的失效模式分析

图1 为电梯制动器的结构

1）机械类故障。电梯运行系统的合闸不及时会导致制动器运行不顺畅，产生卡阻现象，导致断电保护启动，电梯停止运行。在安装时若检验不认真会出现安装部件损坏的问题，长期积累又会直接导致制动器的轴承发生磨损。

2）电气系统故障。控制制动器线圈的触点发生粘连或接触不良并长时间积累，使闸刀与制动轮之间发生严重的摩擦损坏，导致其失效。或者是电磁线圈铁心中发生剩磁现象，制动器闭合瞬间会导致电磁线圈力比制动作用力还大，这就会产生制动铁心无法闭合的问题，从而导致制动器失效。

3）制动力不足。制动轮和闸瓦之间缝隙过大导致制动力变小，会使得电梯制动瓦出现松弛的现象，对整个电梯制动器的运行都会带来严重的影响。

4）电梯设计的不合理也会导致电梯制动失效的发生。《电梯制造与安装安全规范》GB 7588—2003规定，制动器两个接触器应独立，分别控制抱闸的开合。如果两个触点出现故障，上行和下行的触点还能进行正常的开闸，制动器也能实现正常的运转，都可能引发事故。

3 制动失效的故障预防

首先，应确定在电梯运行时是否至少用两个独立的电气装置来切断制动器电流，具体检验步骤如下：

1）检查制动器外观。制动器的机械部件包括电磁线圈的铁心、弹簧和制动臂等，如果从外观不能直接判断铁心是否两个独立设置，则可对照型式试验报告检验。

2）依据电气原理图和实物进行检查切断制动器电流的电和装置的独立性及其数量，目测制动器动作等情况。在电梯电动机起发电作用时，对可能导致的电动机馈电现象做好预防；检查是否有两个相对独立的电气装置，如果没有，属于制造问题不符合GB 7588—2003的规定，对制动器进行电流阻断后，同时切断电梯主机的电流接触器运作[2]。

当轿厢载有125%额定载荷并以额定速度向下运行时，操作制动器应能使曳引机停止运转。在上述情况下，轿厢的减速度不应超过安全钳动作或轿厢撞击缓冲器所产生的减速度。所有参与向制动轮或盘施加制动力的制动器机械部件应分两组装设。如果一组部件不起作用，应仍有足够的制动力使载有额定载荷以额定速度下行的轿厢减速下行。

其次，对电梯制动器的故障预防，单位作为责任主体，要严格按照规定对制动器进行定期检验，对相关作业人员加强技术能力的培训，制定维保制度；维保单位在日常维保中严格监控相关零部件的耗损情况，对于有问题的零部件及时维修和更换，轴瓦制动的间隙过大及时调整[3]。

电梯安全使用的重点在于平时的维护保养，制动器是电梯安全使用的保护屏障。制动器的结构形态处于不断优化的过程，制动系统会出现新的问题，只有认真研究故障发生的原因，及时解决问题，电梯的安全运行才能有保障。