摘要：近年来，由电梯制动失效引发的事故不断发生，电梯制动系统可靠性及安全性引起人们广泛关注。制动器具有保证电梯正常运行制动和电气故障时紧急制动的功能，直接关系到电梯的运行安全。本文分析电梯制动器的构成及运行特点、电梯制动失效原因、电梯制动器检验策略，及时发现问题解决问题，确保电梯制动器的安全可靠。
关键词：电梯制动；失效原因；预防措施
引言：电梯的安全至关重要，越来越受到人们的重视，电梯需要多重保护，电梯制动器作为保障电梯正常运行的关键部件，在电梯运行过程中起到不可替代的作用。电梯制动器失效将会导致轿厢冲顶或蹲底等事故，造成非常严重的后果，因此，要加强对电梯制动器的检验及维护，要严格按照相关法规进行检验，做好预防措施，确保电梯制动器安全。
一、电梯制动器的性能要求
电梯制动系统应具有一个机电式制动器，该制动器严禁采用带式制动器。当动力电源或控制电路电源失电时，制动系统应能自动动作。电梯标准对曳引电梯制动器的机械和电气性能提出如下基本要求。
（一）机械性能
第一，被制动部件应以机械方式与曳引轮等直接刚性连接。第二，制动闸瓦或衬垫的压力应用带有导向的压缩弹簧或重鉈施加。第三，电磁线圈的铁芯被视为机械部件，而线圈则不是。第四，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。第五，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，且轿厢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。第六，装有手动紧急操作装置的电梯驱动主机，应能用手动松闸装置松开制动器并需要一持续力去保持其松开状态。
（二）电气性能
首先，正常运行时，制动器应在持续通电下保持松开状态；其次，断开制动器的释放电路后，电梯应无附加延迟地被有效制动；最后，切断制动器电流，至少应当用两个独立的电气装置来实现，当电梯停止时，如果其中一个接触器的主触点未打开，最迟到下一次运行方向改变时，应当防止电梯再运行。
二、电梯制动器失效的主要原因
（一）机械原因
第一，制动轮与闸瓦相对位置调整不符合要求，或制动器闸瓦发生不正常磨损，二者之间间隙过大，均有可能导致制动器制动能力不足。第二，制动臂转动销轴处不均匀磨损、润滑不足以及油污较多等，均可能导致制动器线圈失电时，制动臂转动卡阻，制动器无法直接合闸或合闸缓慢，制动闸瓦无法有效抱住制动轮。第三，制动器铁芯长期不均匀磨损，失电时制动铁芯复位过程卡阻，导致电梯制动失效。第四，制动弹簧老化或长度调整不当，制动弹簧力太小，制动力矩不足。第五，闸瓦老化、表面碳化、碎裂，或闸瓦与制动轮之间存在油污或杂物等因素，降低了闸瓦和转轴间的摩擦系数，制动摩擦力过小，电梯制动失效。
（二）电气原因
首先，制动器控制电路设计不符合安全技术规范和标准的要求。标准要求至少有两个独立的电气装置控制制动器电路，若电路中的电气装置数量少于两个，或两个及两个以上电气装置具有连锁或互锁关系，在功能上不独立，则如果其中一个电气装置发生粘粘，停梯时控制线路不能可靠地切断制动器电源，制动器不能按预期抱闸，会引发溜车剪切事故。另外，制动器线圈失电后，如果电磁铁芯剩磁严重，此时制动弹簧力需要克服剩余电磁力，导致施加到制动轮上的制动力不足，电梯制动失效。
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（三）电梯制动器制动力不足的问题
电梯在进行制动过程中，出现制动失效的现象，很多情况是由于电梯的制动力不足引起的。造成电梯制动力不足的原因有以下几点:其一，在失电状态下，转动部件有卡阻现象，卡阻现象可能导致制动器无法直接合闸或合闸过程缓慢，造成抱闸臂转动不顺，这样闸瓦块就不能有效压紧转动轴，造成失效，引起卡阻现象主要原因是制动臂销钉润滑不好；另外，如果抱闸的间隙调整螺栓太紧，也会引起抱闸力不足，造成失效。其二，制动器铁芯行程不够，当出现这种情况时，制动器铁芯会伸缩不流畅，在通电时电磁力就会不足，这时当外界电压不稳定时，可能导致制动器铁芯收缩，抱闸触点接合，引起故障。其三，弹簧压力出现偏差，当弹簧压力不均匀时会使制动闸瓦出现受力不均，就会造成制动闸瓦磨损不一致，引起电梯制动器失效；当弹簧力太小，会造成制动器摩擦片与制动盘之间的摩擦力过小，也会造成不能正常制动。其四，闸瓦与转轴之间摩擦系数小。当电梯使用时间太长造成一些部件老化（闸瓦老化、表面出现碳化）或者闸瓦和转动轴之间有油污，都会造成闸瓦与转轴直接的摩擦系数变小，导致抱闸力下降。
三、电梯制动失效的预防措施
（一）机械类检验
首先，强化电梯安全管理。电梯使用单位要定期对电梯制动器进行检验，建立电梯维修档案与电梯运行管理制度，配备专门的安全管理人员。对于容易出问题的零部件，如销轴，看其表面是否磨损，若磨损量大必须及时更换，对制动器上的弹簧及时检查、更换；其次，加强日常培训。按照我国的相关法规及标准加强对维修人、维护单位的培训及工作指导，交流实际检查过程中应用方法和手段，积累经验，强化电梯日常维修与保养的知识；最后，安装过程要合理科学。在电梯设计及安装过程中要严格按照我国最新标准来设计制造及安装。选用口碑好的电梯，让有资质的单位安装电梯，要求电梯厂家对检验员做好技术培训，针对出现问题较多的地方重点检验，并及时反馈问题，加强技术交流。
（二）电气类检验
查看电梯制动器的电气结构原理图及实物，分析原理图设计是否合理科学。以检修方式运行电梯，在电梯运行过程中按住控制制动器电磁线圈其中一个接触器触点，电梯应能继续运行，制停电梯，再反方向启动电梯，如果电梯不动，就能证明制动器两个控制装置是相互独立的，符合要求。
（三）对制动力不足的检验
针对制动力不足的检验，主要是需要检验员现场完成的试验检查，看制动力大小是否满足要求，首先，将空载的电梯停在一楼，让其运行到顶楼，运行过程中，电梯运行到中上部时，切断电源看电梯轿厢能否被有效可靠的制停。另外，将电梯至于顶楼，运行到一楼，这时电梯要125%倍的额定载荷进行试验，当电梯运行到中下部时，切断主电源，查看电梯轿厢能否被可靠制停。检验员需要检查转动部件是否有卡阻现象，当销钉有生锈或间隙调整螺栓较紧时，都会导致抱闸力不足，这时需要及时更换或调整。查看闸瓦和转动轴之间是否有异物（如油污），发现问题，及时清理。对电梯制动器制动力进行检验时，还要考虑曳引轮和钢丝绳之间滑移大小。当滑移较大，对于一些运行速度较高的电梯，电梯制动器的滑移量是就无法测量，在检验过程中测量的轿厢制停距离就无法反映出制动器的真实工作情况，有些制动器可能由于制动力过大，导致制动器制停。轿厢会在惯性的作用下使曳引钢丝绳与绳槽之间发生相对滑移。
结论
简而言之，制动器作为曳引式电梯的安全装置，其可靠性直接关系着电梯的安全运行。根据有关数据统计，电梯发生溜车、冲顶事故，跟安全制动器的质量及运行情况有直接关系。文章通过对电梯制动失效原因进行分析，提出相应的检验对策，为电梯安全运行提供帮助
参考文献
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[2]谢小鹏，牛高产，浦汉军，张怀继，曾梓峰.电梯制动器性能检测方法的研究[J].中国机械工程，2016(22).
论文作者:计海林,陈红寅,严金李
论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/27
标签：制动器论文; 电梯论文; 闸瓦论文; 电气论文; 弹簧论文; 部件论文; 装置论文; 《电力设备》2018年第23期论文;