关于电梯制动器的几起缺陷的探讨和分析

郭芳俊

摘要：文中将电梯鼓式制动器作为探讨对象，对电梯制动器结构进行简要介绍，对其制动轮、制动弹簧和制动臂在使用过程中出现的缺陷进行探讨和分析，对于检验、维保、使用等提出几点建议。

关键词：电梯;制动器;制动轮;制动弹簧;制动臂

Discussion and Analysis on Several Defects of Elevator Brake

GUO  Fang-Jun

（Fujian Special Equipment Inspection and Research Institute， Fuzhou 350008， Fujian， China）

Abstract： This paper introduces the structure of elevator brake， discusses and analyzes the defects of brake wheel， brake spring and brake arm in the process of using， and puts forward some suggestions for inspection， maintenance and use.

Key Words：  Elevator; Brake; Brake wheel; Brake spring; Brake arm

1引言

当前，电梯使用率相较以往几年大幅度提升。在电梯带来舒适便利服务的同时，若电梯使用不当或是本身带病运行，存在安全隐患，较容易发生事故。为降低安全隐患、提升检验能力及平时日常保养质量，文中通过对几起电梯制动器缺陷进行分析，提出相关建议，促进检验人员、使用单位及维保人员，严格按照规范开展工作，杜绝随意而为，保障电梯安全平稳运行。

2电梯制动器结构与要求

制动器大致上分为：鼓式制动器、盘式制动器等（电梯制动禁止使用带式制动器）。制动器一般由制动闸瓦（制动钳）、制动轮（制动盘）、压缩弹簧、电磁铁、制动臂等组成。

不同类型的制动器结构各有所长，适用于不同用途。但其要求一样，根据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》中：“制动器动作灵活，制动时制动闸瓦（制动钳）紧密、均匀地贴合在制动轮（制动盘）上，电梯运行时制动闸瓦（制动钳）与制动轮（制动盘）不发生摩擦，制动闸瓦（制动钳）以及制动轮（制动盘）工作面上没有油污”[1]。在GB 7588-2003《电梯制造与安装安全规范》中提及摩擦型机-电式制动器、所有参与制动轮或盘施加制动力的制动机械部件应当分两组装设 [2]。

在有齿轮曳引机这一类型电梯上，通常采用的是鼓式制动器，而无齿轮曳引机的出现使盘式制动器也越来越多的得到应用。

3缺陷一：制动器沾染油污

在有齿轮曳引机中，鼓式制动器的制动轮一般安装在电动机和减速箱之间与联接两者的联轴器制成一体。结构顺序是电动机-制动轮（联轴器）-蜗杆输入轴，这样的结构使得制动轮与减速箱密封圈的位置非常接近。减速箱经常出现也是最大难题——漏油，特别是下置式蜗轮蜗杆减速箱，润滑油从伸出轴端部的密封圈渗出，日积月累，曳引主机连同制动轮、制动闸瓦整体沾染油污，如图1所示，整个有效制动面都包裹着一层油膜。

制动轮沾染的油污基本出现在有齿轮曳引机上，制动轮处于高速轴部分，转速较快，从蜗杆密封圈处渗漏出来的油经过高速旋转加速被快速甩出，飞溅在四周的主机外壳上。在电梯反复使用过程中，油滴在主机外壳成型，有的顺着主机外壳滴在地面上，有的滴在制动轮和制动闸瓦上，让这两接触表面变光滑。

制动器工作原理是通过闸瓦和制动轮之间产生摩擦力制停。增大有益摩擦力的方法之一是增大两个有相对运动的物体接触面粗糙度，而油污的润滑作用降低了这一条件，使摩擦力远远低于设计值。若制动器无法保证在电梯制停时提供足够的制动力，电梯便处于十分危险的状态。

4 缺陷二：制动弹簧变形

弹簧有两个关键参数：弹力、压缩行程，在弹性限度内两者成线性关系，提供稳定、可靠的弹力。电梯制动弹簧压紧制动闸瓦产生制动力矩，通过调节弹簧端部螺母可以调整制动弹簧压缩量，控制制动力大小。电梯在工作时需要频繁启动和制停，在这过程中，制动弹簧经历了一次伸缩。高强度的工作频率，弹簧容易产生疲劳断裂，使制动弹簧产生永久变形，如图2所示。

弹簧永久变形，弹力与压缩量不再是线性关系。制动器无法产生稳定可靠的制动力，变得不再可靠。通常情况下，弹簧变形会使得相同压缩量下的弹簧弹力变小，在制动间隙不变的情况下，制动力矩随着压紧力变小而变小，制动器无法满足上述条件。

5缺陷三：制动臂连接销钉弹出

制动臂作为整个制动器的杠杆，将制动弹簧的弹力与电磁铁产生的电磁力传送给制动闸瓦，实现开闭闸瓦的运动。在整个电梯启停中承担着枢纽的作用。制动臂通过销钉作为支点将闸瓦、电磁铁和弹簧联系在一起。缺少一个支点，整个杠杆将不复存在。制动臂是否能顺畅无误地工作，销钉起着关键作用。检验过程中发现，销钉固定位置发生偏移的情况，如图3所示。

图3中销钉定位簧片、定位销已经缺失。电梯使用频率高，启停频繁，电梯制动器也同样承受着高强度的负荷。销钉位置发生错位、移出，如果没有及时发现并解决，销钉全部掉出，电梯将会有一侧制动失效;若只剩另一边制动，将存在巨大的安全隐患，且达不到上述条件。

6探讨和分析

电梯作为日常中普遍使用的运乘工具，其使用频率大，在用数量也与日俱增。其最基本也最直观的要求不外乎两点：舒适、安全。文中提及的制动器是电梯中最为重要的部件之一，关系到安全以及舒适感。若是制动器出现问题，在制动力矩变小情况下，电梯启动开闸瞬间，由于有预加地启动力矩，电机会提前启动并加载，制动轮会出现在闸瓦上打滑的情况，最先反映出来的是在电梯运乘上下的舒适性，如启停震动、平层精度不足等搭乘问题，更严重的情况则会发生如制动失效、电梯溜、滑等安全性问题。

电梯使用工况复杂多样，存在很多不确定的因素，可能满载运行，也可能空载运行，也可能在满员情况下一瞬间清零。因此电梯需要有非常可靠的制动力去应对这些可能突发的情况。假设在一层搬运重量几近满载的重物，电梯在一瞬间发生了极端的载荷变化情况，会让电梯承受到多于满载几倍的冲击，反映到制动器就是需要更多的制动力矩去抵消。若是制动器的制动力不足，则制动轮会在闭闸的情况下发生打滑现象，导致电梯溜梯。

不管是制动轮与闸瓦、制动弹簧或者制动臂等任意制动器构件存在缺陷，都将导致制动力不足或者缺失。而这些缺陷是可以在事故发生之前弥补，其关键在于电梯日常检查、保养，由使用单位、维保单位、检验方三者共同完成。

使用单位应当对电梯安全主体责任进行履职，制定适宜的安全管理责任制度，包括安全管理人员或兼职安全管理人员的岗位责任、电梯钥匙管理、应急预案等。认真、负责对电梯进行日常检查，登记好日常使用记录等。有效地实施制度，当发现电梯发生异常时，应该立即暂停使用，联系维保人员进行问题排查，确保电梯不带病运行。

维保单位应严格按照TSG T5002-2017《电梯维护保养规则》及公司自身要求进行维保，不可缺保漏保少保。保养后做好设备保养记录，登记设备情况，以备后续保养安排，维修时对照、排查。

检验人员在检验过程中应当更加关注制动器等安全部件的检验，设备在运行时会产生各种毛病，上述三个缺陷只是其中一小部分。制动器产生了某种缺陷，最为直观的体现就是运乘的舒适度、运乘噪音以及平层精度等方面，而电梯一旦产生些微问题最先反映出来的也是这些问题。

7结语

电梯是时刻在运动的设备，特别是住宅、商业场所使用频率非常高，相对应的日常维护和保养也应当跟上。在半月、季度、年度保养时，对于比较重要的零部件，如制动器、限速器—安全钳等应尤为关注，若这些电梯零部件出现问题，应当立即停止使用设备直至维护、调整完成。电梯安全维护主要应当侧重日常使用与养护。

参考文献

[1]电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯：TSG T7001-2009[S].

[2]电梯制造与安装安全规范： GB7588-2003[S].