电梯制动器的电气控制策略分析论文_郑志伟

电梯制动器的电气控制策略分析论文_郑志伟

摘要:随着现代社会的不断发展,建筑行业也逐渐兴起,而电梯在建筑行业中得到了非常广泛的应用,其电梯的安全问题也受到了人们的重点关注,尤其是电梯系统中的制动器电气控制以及安全运行问题,我们一定要对其引起重视。电梯制动器是电梯最重要的安全部件,其作用能够在电梯正常工作时或非正常工作状态时有效地将电梯制停,保证电梯及乘梯人员的安全。但电梯事故的诱发原因多数关乎于电梯制动器,所以电梯制动器外观零部件磨损、电梯制动器的工作性能好坏和工作时的制动能力与安全有效的使用电梯制动器相关联。本文结合实际检验工作及电梯制动器工作原理,针对制动器的机械部分和制动器的电气控制部分可能发生失效的原因进行分析归纳并提出相应的解决措施以确保电梯在使用运行中的安全。

关键词:电梯制动器;问题分析;解决对策

一、电梯制动器电气控制系统的工作原理

在电梯的机械组成中,制动器是一个非常重要的组成部分,而且也是一个关乎电梯安全的部件,就是因为它的存在,电梯才会在安全顺畅的环境下运行,避免发生电梯冲顶、蹴低的危险,导致安全事故的发生。对于电梯制动器来说,主要由制动臂、电磁铁、制动弹簧以及制动瓦块等组成,在电梯运行时制动器会在自身弹簧压缩作用的基础上压紧摩擦片,从而产生摩擦,使电梯停止运行;在电梯快要启动时,电磁铁会自动通电,产生的电磁力会对衔铁起到推动作用,导致制动器中的摩擦片和制动盘分离,从而使电梯安全运行;在电梯处在静止状态时,曳引电动机和电磁电梯制动器中的线圈不存在电流,这时制动瓦块会受到制动弹簧带来的压力,制动轮也会变的紧凑,电机不会出现任何行为动作。但是在曳引电动机通电的一瞬间,制动电磁铁中的线圈就会有电流通过,从而导致电磁铁芯互相吸合,制动瓦块会慢慢的张开,实现电梯的有效运行。当电梯停靠在相应的层站中,曳引电动机就会出现断电的现象,这时制动电磁铁的线圈中也不会有电流通过,铁芯中也不存在磁力,更不用说复位现象的发生,在这种情况下制动瓦块和制动轮就会重新的结合在一起,确保电梯顺利完成停靠工作。

二、检验依据

电梯制动器的检验主要是:制动器机械外观零部件、制动器电气控制部分、制动器制动能力试验。TSGT7001-2009《电梯监督检验和定期检验规则——曳引与强制驱动电梯》驱动主机2.7项规定:电梯制动器动作灵活,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。2.8项规定:电梯控制系统应当具有制动器故障保护功能,当监测到制动器的提起(或者释放)失效时,能够防止电梯的正常启动。

三、电梯制动器的常见故障分析

电磁制动器是最常见的制动器类型,有多种结构形式,主要包括机-电式常闭块式直流电磁制动器、盘式制动器、碟式电磁制动器。电梯制动器的故障类型一般分为电气故障和机械故障两类,本文主要研究电气控制,故不介绍机械类故障。电梯制动器出现故障后会对电梯轿厢产生剪切或者挤压,此类危险很难通过其他安全措施缓解,会给使用者带来直接伤害。下面首先介绍电梯制动器的工作原理,电磁制动器通电后,线圈的双向电磁推力会分离制动机构和电动机旋转部位,一旦电磁制动器线圈断电,双向电磁力会消失,此时制动弹簧会拉动制动臂产生制动力,制动盘收紧,制停轿厢。电梯制动器的主要作用就是避免轿厢在动力电源和控制电路电源断电时冲到顶部或者溜底。电梯制动机的电气保护是指在电梯出现故障后,自动中断电动机和制动器的电源,强制停止电梯运行。一般制动器的电气故障主要表现为接触器或者控制电路设计上,下面将具体介绍。

3.1制动器线圈故障

制动器的线圈可能会由于使用损耗或者工作环境等因素产生粘连或者触点接触不灵敏,控制制动器的线圈反应迟顿引起闸瓦和制定盘摩擦过大,影响工作效果,最恶劣的情况会使制动器失去制动功能。

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3.2电气装置主触点粘连

《电梯监督检验与定期检验规则-曳引与强制电梯》中明确要求:要切断正在运行状态的电梯制动器电源,必须保证有两个独立的电气装置;电梯静止时,接触器的主触点如果处于闭合状态,必须强制打开该主触点,避免在下一次改变方向前出现电梯再运行的状况。在电梯实际运行中,电气保护装置部分可能会出现主触点粘连的情况,即在下一次改变运行情况前,主触点粘连不自动释放,如果只有一个电气装置,电梯将会持续运行,影响电梯的安全性能。如果不能及时处理,触点持续处于闭合状态,就极有可能产生安全事故,威害乘客的生命安全。

3.3两个接触器无法独立工作

电气控制系统要求有两个独立的电气装置,即要求两个电气装置分别接收独立的控制信号,但是实际运行中这点要求比较难实现。电气控制系统的回路一旦无法同时独立控制两个电气装置或者全面监控所有独立的接触点,这样的电气控制系统回路不符合国家规范要求,并且电梯在运行过程中也会有较大概率出现问题。

四、电梯制动器失效问题的对应解决措施

4.1针对制动器机械外观问题

(1)强化电梯的日常运行使用和维护保养管理。着重电梯的安全使用管理和维护保养质量,对电梯的实时使用状况进行记录,发现安全隐患问题及时与电梯维修保养单位沟通,采取对应的解决措施确保电梯无故障运行。维修保养单位作为电梯维修的责任主体,应对电梯整体的安全性能和部件易损量有着统筹记录,在日常的半月保养、每月保养、季度保养中对电梯制动器与驱动主机的易损件和油污进行及时清除或更换,特别重点强化对电梯制动器零部件的检查与保养。(2)检验电梯制动器的制动能力。其主要检验方法为:一是根据电梯制动器的出厂合格检验报告或型式试验报告,对照现场的制动器,细致查看检验制动器的制动轮(制动盘)与施加制动力的机械零部件设置是否相符;二是通过人为操作设置在制动器上的松闸装置将电梯制动器松开,验证是否需要一个持续力保持其松开状态;三是在轿厢空载条件下,将电梯以正常运行速度上行至行程上部时,断开主开关,检查电梯安全制停和电梯轿厢变形损坏情况;最后将电梯装有125%额定载重量的条件下,电梯以额定速度向下运行至行程下部,切断电动机与电梯制动器供电,检查电梯安全制停和电梯轿厢变形损坏情况。

4.2针对制动器电气问题

在电梯检验或维修保养时,首先,对照电梯制动器的出厂合格证及型式试验报告内容与制动器实物进行外观查看;其次,查阅随机出厂的制动器电气原理图与控制柜内电气元件对比,可判断是否由两个独立的电气装置(接触器)来控制制动器;通过电气原理图查看接触器是否串在制动器控制电路中;最后,观察电梯运行或停止时该电气装置是否安全释放或闭合。若电器原理图不能准确判定可通过模拟接触点粘连试验来进一步确认。方法为:当电梯安全运行时,按住控制制动器的其中一个电气接触器的主触头不放,但到达所需停站时,人为操作电梯反向运行,此时电梯应不能启动,但如果出现溜车现象则说明制动器不是由两个独立的电气装置(接触器)来控制。

结束语:

电梯制动器是电梯重要的组成部分,想要保证电梯正常运行就要保证电梯制动器的稳定性。在对电梯制造过程中,应该遵守国家相关的法律法规规定,按照相应的标准进行生产,这样电梯制动器的安全性才能得到保证。

参考文献:

[1]张翔.电梯检验中易被忽视的一些问题及其检验依据.中国电梯,2016(17):59-62.

[2]电梯监督检验和定期检验规则——曳引与强制驱动电梯(TSGT7001-2011)第2号修改单.

论文作者:郑志伟

论文发表刊物:《城镇建设》2019年21期

论文发表时间:2019/12/16

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