摘 要 文章从电梯制动器的结构形式应用出发，对制动器故障保护开关异常进行分析，通过某电梯厂家一台新安装的电梯案例分析电梯制动器故障异常原因，希望通过这次研究，为电梯检验人员提供有效的参考。
关键词 电梯；制动器；异常原因；检验
引言
随着我国经济的不断发展，建筑业在此推动下也在快速的发展，电梯作为现代建筑主要的运输工具也随之广泛的应用起来。但是，在电梯不断普及与应用中，电梯的安全事故也经常在我们身边发生，因此为了乘客的人身安全和电梯能够正常的运行，必须提升电梯制动器的质量与检验人员的技术能力，从而保证电梯的安全使用与运行。
1电梯制动器的结构形式分析
在对电梯制动器的结构形式进行详细分析的过程中， 技术人员通过合理高效的控制管理方案，加强对电梯制动器的深入研究，从而有利于提高管理的整体质量水平，实现最大化的检测效果，众所周知，电梯驱动器如果处于电源接通的状态，那么电梯驱动器内部就会形成单方向的磁场驱动力，在这个过程中，通过对磁场驱动力的控制可以有效的实现降低磁场驱动力，如果电梯驱动器处于断电的状态，那么在电梯驱动器内部形成的单方向的磁场驱动力会立马消失，除此之外，电梯制动器通过制动弹簧的运用，可以让电制动的功能充分发挥出对电流控制的作用，同时，通过电制动的功能控制电流，可以促进电梯制动器正常运行， 并且提高电梯制定器的工作性能，除此之外，有利于为电梯制动器的正常运行提供了更高的安全性、可靠性和稳定性。在电梯制动器运行的过程中，电梯制动器作为核心的设备，它的正常运行对加强电梯制动器内部的直流电磁力有直接影响，如果电梯制动器在运行的过程中出现了问题，不能正常运行，那么电梯制动器内部就会产生很弱的直流电磁力，甚至根本无法产生直流电磁力，因此，保证电梯制动器的正常运行是非常有必要的，除此之外，技术人员还要重视对电梯制动器的具体参数的认识和掌握，尤其是英文标注的参数，技术人员更要多加关注和研究，同时，通过对英文标注的参数，可以快速提高自己的英文水平，为后期电梯制动器的英文参数的学习奠定了一定的基础，所以，为了让技术人员能准确地理解参数的具体意思，保证电梯规范标准的运行，加强技术人员对英语的学习也是很有必要的，总之，通过对电梯制动器正常运行的保证，以及加强技术人员对电梯制动器标注参数的学习和掌握，为后期电梯制动器规范高效的应用发挥了重要的意义。
2制动器故障保护开关异常分析
如图1所示，电梯制动器结构主要部件包括：刚性弹簧、制动臂、制动轮、电磁铁、制动器监测开关等。制动器闭合动作使依靠刚性弹簧作为施力元件，将制动臂上的闸瓦压紧在制动轮上。当电梯需要运行的时候，控制系统使电磁铁通电，电磁力克服弹簧力将制动闸瓦从制动轮上分离，达到松闸的目的。电梯曳引轮主机轴和制动轮轴采用刚性连接的方式，因此只要电梯主电源供电断开或者制动器电磁铁供电断开，制动闸瓦就会压紧制动轮进而使运动中的电梯停止。
图1中标注的部件就是制动器监测开关，用于验证制动器部件的动作是否正常，当然它的动作是依靠其他部件的有效位移。造成制动器监测开关异常的原因有以下几个方面。
（1）开关触点出现机械卡阻
监测开关触点出现机械卡阻，会造成在制动器打开时，开关触点被压下后，触点无法正常伸出。电梯制动器处于闭合状态，此时制动器监测开关被压紧，输出制动闸瓦闭合的信号，此时信号正确；电梯制动器从闭合状态变更为打开状态，此时制动器监测开关由于机械卡阻无法正常伸出，输出制动闸瓦闭合的信号，此时输出信号错误，电梯不能正常启动运行。
（2）开关内部线路或电器元件异常
制动器监测开关接线方法错误或者人为拆除检测开关，以及在电梯程序中将检测开关屏蔽。当制动器动作不正确的情况下，检测开关起不到应有的作用，电梯会因带闸运行和制动力不足，造成设备损坏或溜梯，从而引发事故。
（3）开关位置调整不到位
由于制动器电磁铁的行程很小，往往只有几个毫米，而且安装和维保人员技术水平参差不齐以及现场工作条件的限制，给开关位置调整带来一定难度。导致制动器监测开关位置调整往往发生不到位情况，进而使监测开关行程和电磁铁动作行程不能有效配合。
3 检验发现问题
3.1 问题描述
某电梯厂家一台新安装的电梯，检验过程中，在进行制动器故障保护装置的动作试验时，发现人为强制一个检测开关，电梯仍然能正常启动，只有同时强制两个检测开关，电梯才不能正常启动并且报故障。
3.2 问题分析
经过分析研究，制动器监测开关的接线是常开并联和常闭串联，且主板上只有一个监测信号点时，或者虽然主板上有两个监测信号点，但是因为制动器监测开关接线错误，亦或者将主板上一个监测信号点屏蔽，都有可能出现这种情况。
图 2 制动器上的两个检测开关为常开并联。电梯停止时，主控制板上的检测信号点为一种状态［如信号灯（以下简称灯）不亮］，当电梯得到运行信号启动后，制动器打开，检测开关动作，主控制板上的检测信号点变为另一种状态（如灯变亮），电梯程序判断检测开关信号正确，此时电梯开始正常运行。电梯得到停止指令后，制动器闭合，检测开关动作，主控制板上的检测信号点会变为另一种状态（如灯由亮变为不亮），电梯程序判断检测开关信号正确，此时电梯停止运行，等待下一个指令。从图中可以看出，由于两个检测开关为常开并联，如果出现一组制动闸瓦（制动钳）没有打开或没有正确打开时，会造成一个检测开关没有闭合；而电梯在运行时程序却检测不到（因为常开并联只要有一个开关闭合，主控制板上的检测信号点就会由一种状态变为另一种状态），形成电梯带闸运行。在电梯停止时，如果出现一组制动闸瓦（制动钳）没有闭合或没有正确闭合时，会造成一个检测开关没有打开，而电梯在停止时程序就能判断检测信号不正确（因为常开并联在闭合状态下只有两个开关同时打开，主控制板上的检测信号点才会由一种状态变为另一种状态），电梯处于故障状态，不能再次运行。
图 3 制动器上的两个检测开关为常闭串联。电梯停止时，主控制板上的检测信号点为一种状态，当电梯得到运行信号启动后，制动器打开，检测开关动作，主控制板上的检测信号点变为另一种状态，电梯程序判断检测开关信号正确，此时电梯开始正常运行。电梯得到停止指令后，制动器闭合，检测开关动作，主控制板上的检测信号点会变为另一种状态，电梯程序判断检测开关信号正确，此时电梯停止运行，等待下一个指令。从图中可以看出，由于两个检测开关为常闭串联，如果出现一组制动闸瓦（制动钳）没有打开或没有正确打开时，会造成一个检测开关没有打开，而电梯在运行时程序却检测不到（因为常闭串联只要有一个开关打开，主控制板上的检测信号点就会由一种状态变为另一种状态），形成电梯带闸运行。在电梯停止时，如果出现一组制动闸瓦（制动钳）没有闭合或没有正确闭合时，会造成一个检测开关没有闭合，而电梯在停止时程序就能判断检测信号不正确（因为常闭串联在打开状态下只有两个开关同时闭合，主控制板上的检测信号点才会由一种状态变为另一种状态），电梯处于故障状态，不能再次运行。
这种情况下，当有一个制动闸瓦无法正常打开，电梯就会带闸运行。电梯带闸运行，即电梯在高速运行时制动器没有打开或没有完全打开，制动器闸瓦（制动钳）在很短的时间内产生严重磨损.制动闸瓦（制动钳）以及制动轮（制动盘）的磨损会造成 3 种情况：（1）制动闸瓦表面因磨损导致摩擦表面出现炭化现象，硬度增大，摩擦系数降低，进而造成制动力矩不足。（2）因制动闸瓦（制动钳）的磨损把固定制动闸瓦（制动钳）铆钉磨出，导致制动轮上有铆钉划痕、制动钳变形等，最终造成制动闸瓦（制动钳）与制动轮（制动盘）的接触面积减小，进而造成制动力矩不足。
（3）制动闸瓦（制动钳）严重磨损，使制动闸瓦（制动钳）与制动轮（制动盘）摩擦力和制动弹簧压力变小，进而致使制动力过小，导致溜梯现象发生（电梯属于位势能负载，轿厢
与对重存在较大的质量差时，两者产生质量的不平衡），轻载时轿厢往上溜梯，重载时轿厢往下溜梯。电梯带闸运行时还会因制动闸瓦（制动钳）与制动轮（制动盘）的摩擦会引起曳引机阻力增大，不仅造成曳引过载，严重时还会使曳引机过载而损坏曳引机。尤其是永磁同步曳引机，这种摩擦不仅会因为阻力过大引起曳引机发热，还会使制动轮（制动盘）发热，因为制动轮（制动盘）与电机转子是连在一体的，所以制动轮（制动盘）的热量会迅速传到转子上，当转子热量达到可逆退磁点（150 度或 180 度）时，转子会退磁，造成电机性能降低，甚至无法使用。要解决因制动器动作不正常引起的溜梯，必须做到
（1）制动器上的两个检测开关分别独立接入主控制板上，也就是在主控制板上有两个检测点，两个检测开关不论是常开还是常闭都能够有效防止电梯因带闸运行和制动力不足而造成设备损坏或溜梯。（2）制动器上的两个检测开关应该在制动器完全打开的情况下，检测开关才能动作，并把信号反馈到电梯主控制板上，避免因制动器在没有完全打开的情况下，检测开关已经动作情况的发生，真正让检测开关起到应有的监控作用。
TSGT7001-2009《电梯监督检验和定期检验规则-曳引与强制驱动电梯》第2.8.8条的规定没有像GB/T24478-2009《电梯曳引机》第 4.2.2.2 条的规定那么明确的要求应监测每组机械部件，如果其中一组部件不起作用，则曳引机应停止运行或不能启动，并应仍有足够的制动力使载有额定载重量以额定速度下行的轿厢减速下行。因此当发生一个监测开关失效，电梯仍能正常运行，而两个监测开关都失效时才会报故障停梯的情况，合格与否的判断就存有疑义了。
4 结束语
随着电梯的普遍应用，电梯的安全运行已经成为当今社会关注的重点话题。电梯制动器是保证电梯稳定运行的重要部件，因此提升制动器的质量与维护能力是保证电梯安全运行的重要手段。与此同时，在进行制动器的检验检测与安装时，必须要仔细认真，始终保证电梯制动器在一个良好的工作状态下运行，充分的发挥其电梯保护的作用，提升人们使用的安全性与稳定性。
参考文献
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论文作者:杨振丰,
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第06期
论文发表时间:2019/8/13
标签：电梯论文; 制动器论文; 闸瓦论文; 信号论文; 状态论文; 曳引机论文; 常开论文; 《科学与技术》2019年第06期论文;