摘要：电梯的大部分运行控制和安全保护，最终要靠制动系统的动作而使电梯制停，要确保制动器的安全性得到充分保证，关键是严格贯彻落实制动器的独立性问题，这其中，最关键的又是制动器的独立性问题，即机械制动结构的独立性和机械制动动作的独立性。现结合实践经验，就制动器这两方面的独立性及其对电梯安全的影响进行粗浅探讨。
关键词：制动器；电梯安全；影响分析
电梯制动器在电梯安全中起到重要的作用，不仅支撑电梯系统的安全运行，而且在建筑发展上营造了安全的环境。电梯制动器的独立优势，促使其不受繁琐系统的牵制，可以独立进行电梯制动，不会产生过大的制动冲击。制动器对电梯安全运行产生极大的影响，成为电梯安全运行中不可缺少的设备，完善电梯在建筑中的应用。
一、电梯制动器的独立性
制动器主要由电磁铁、制动臂、制动瓦、制动弹簧等部件构成，是电梯运行中使用最频繁的安全设备之一。制动器的独立性直接影响着电梯运行安全，可以为电梯提供足够的动力，使电梯完成精确制动，避免安全事故的发生。制动器的独立性主要包括两方面，机械制动结构的独立性和机械制动动作的独立性。电磁线圈是制动器的核心元件，与其他元件一起为电梯制动创造条件，保证电梯在标准载荷下正常减速或制动。制动器应具有强大的制动能力，在重锤、制动盘等设备的协助下完成电梯的制动过程。在制动过程中，压缩弹簧产生了与制动轮方向相反的反作用力。同时，电磁铁分为两组，彼此保持独立，各自完成制动动作。
二、电梯制动器失效的原因
1制动弹簧压力不足
制动弹簧压力不足是制动器效果降低甚至失效的主要原因，因此需要保证制动弹簧完好无损，以免威胁电梯的安全运行。力学原理表明，弹簧保持原长时不产生弹力，当其处于压缩或拉伸状态时，弹力大小等于长度变化量与弹性系数的乘积，其中弹性系数与弹簧自身性质密切相关，而伸缩量则与所受外界力大小有关。对于安装好的电梯，制动器的各项参数已经确定，随着时间的推移，弹簧会老化磨损，导致弹性系数变小，制动力也随之发生变化，打破了制动平衡，给电梯运行安全造成了不良影响。
2刹车皮磨损严重
制动器的刹车皮在电梯运行过程中也存在磨损问题，降低了制动器运行的安全性与可靠性。刹车皮与制动轮之间的摩擦属于间隙性摩擦，不仅影响刹车皮的摩擦系数，还会使刹车皮与制动器的接触面积发生变化，进而影响制动力。另外，电梯如果超载运行，制动器提供的制动力将会大于正常运行时的制动力，长此以往，制动器的工作质量会下降，使用寿命也会缩短，无法满足电梯设计时规定的制动要求，很可能发生溜车、骤降等安全事故，威胁乘客的人身安全。
3存在打开制动器抱闸的附加力
电梯制动器需要在干燥整洁的环境中工作，避免出现接触器触点短路或粘连的问题。外界力量可能影响制动器抱闸，通过研究分析可知，制动器出现不抱闸情况的情况主要包括以下三种。①电流接触器出现粘连，原因是防粘连装置安装不合理或受灰尘、水分影响而失效。②电流接触器数量不合理，只有保证数量在两个以上时才能有效控制制动器运行，如果数量较少，电梯的制动功能将会大大降低。③卡阻现象。当制动器所处的电磁环境能量过大或铁芯中存在杂质时，制动系统会因卡阻问题而停止工作，导致制动器无法正常抱闸。
三、电梯制动器对电梯安全的影响
1提高控制能力
稳定可靠的控制力是电梯进行制动的前提与基础，能够使电梯停留在固定位置，还能在电梯出现危险时进行紧急制动。在电梯运行过程中，制动器产生了相反方向的电磁力，为刹车奠定基础。同时，还能实现瞬间减速，提高了电梯的运行质量与效率。制动器具有自动化能力，一定程度上促进了电梯的自动化与智能化发展。
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2优化电梯制动环境
制动器具有独立性特点，为电梯运行营造了制动环境，保证了电梯运行安全。为了满足制动要求，进行电梯电气设计时应严格遵循相关标准，设计出科学合理的电路，并提高接触点的工作性能，克服电气电路中的缺陷。电梯制动经常出现机械问题，表现在闸体和制动臂两个零件上，如果有灰尘、杂质等污染闸体，那么闸体的分合将会受到影响，严重时还有可能导致电梯发生溜车、冲顶、蹲底等安全事故。电梯制动器可以保证分闸、合闸正常进行，通过控制制动臂优化制动环境，进而提升电梯的运行质量与效率。
3提高安全性能级别
电梯在运行时无法保持统一的状态，制动器具有独立性，能够保证电梯运行与电源处于同步状态，使得电梯能够及时制动。另外，当电梯停留在某一位置时，制动力能够平衡轿厢自身荷载，使电梯能稳定静止。制动器在设计制造时，其相关参数得到了反复验证，解决了可能出现的各种问题，保障电梯在安全的环境中运行。除此之外，制动器在出厂之前还需经过严格的质量测试，最大程度地降低了安全风险，同时提高了电梯的安全级别，具有重要的实用价值。
四、提高制动器安全性的措施
1加强巡检与维护
加强巡视检查，做到及时发现问题及时解决。一般来说，电梯每月需要进行2次维修检查，检查内容涉及方方面面，不仅要检查制动装置是否完好，还需确定其他设备能否满足电梯运行需求。同时还应定期清洗制动设备，为制动器提供一个整洁干燥的工作环境，以此确保工作质量与效率。巡检与维护人员应具备良好的专业能力与综合素质，明确自身职责，仔细检查制动器各部分元件的磨损程度，及时更换老化及磨损严重的元件。电梯检查与维护需要投入大量的人力与财力，相关单位应加强重视，进行细致的维修保养，确保电梯处于最佳状态。
2优化制动独立性
制动独立性对电梯运行质量有着重要影响，可通过以下三种措施进行优化。①异步制动。应保证电梯的一个制动组件先启动，另一个后启动，如此才能消除溜车风险。为了实现这一过程，可将电磁线圈平均分为两组，并保证单个组件的制动能力满足设计要求，减小设备磨损，最后还需缩短制动衬更换时间。②采用双制动结构。可在电动机尾部增加一个制动系统，作为后备使用，一旦原有制动系统失灵可提供双重保险。③增设制停器。制停装置能为制动器提供保护，避免制动器因摩擦等问题造成损坏，延长了设备的使用寿命，同时提高了制动器的独立性。电动夹绳器是现阶段应用较多的制停装置，为电梯的安全运行提供了二次保护。
3推进双制动结构
在原有电梯制动器的基础上，加设制动设备。例如：可以在电梯机动控制设备的末尾端，安装制动器，由此改进原有的制动系统，促使其具备双制动的能力，不仅可以在正常情况下提供制动服务，而且适用于应急状态，为电梯制动提供最为保险的制动方式[4]。双制动结构成为制动器的发展趋势，更是体现独立性的优势，避免电梯在紧急时刻缺乏制动能力，防止发生安全事故。
4采用附加制动的方式
附加制动用于保护制动器，避免其在安全制动中出现磨损，影响制动的效果。附加制动不参与日常的电梯制动，在电梯突然发生意外时可以主动启动，而且附加制动的独立性非常明显，所以其在电梯制动中，主要起到保护作用，进而优化整体电梯制动的环境，在特殊情况下提供合理的动作。附加制动作为电梯制动的一项功能，具备科学的保护方式，不会对电梯的运行或制动产生任何不利影响，适用于电梯制动。
结论
虽然除了制动器以外，还存在着像安全钳、缓冲器等众多安全部件来保障电梯的运行安全，但是没有一种安全部件像制动器一样一直伴随着电梯的运行而长期工作，电梯的每一次启停就是制动器的一个工作循环。因此，制动器作为电梯运行过程使用频率最高的机械安全部件，保障其工作的稳定关乎着整机的安全。
参考文献：
[1]郑明华。电梯安全性检测检验探讨[J].广东科技，2014（6）：15-17.
[2]夏艳光，宣天鹏。浅析电梯制动器的检验要求[J].装备制造技术，2012（10）：89-91.
论文作者:李绍坤
论文发表刊物:《防护工程》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/7
标签：制动器论文; 电梯论文; 独立性论文; 弹簧论文; 磨损论文; 环境论文; 接触器论文; 《防护工程》2018年第21期论文;