摘要：制动器是曳引式电梯极其重要的安全部件，分析了电梯常用抱闸式制动器的结构型式和工作原理，介绍了一种新式的弹簧加压式电磁安全制动器、工作原理以及优点。
关键词：电梯制动器；安全要求；抱闸式；电磁式
随着电梯的产生，建筑的运营速度得到了实质性的提高，对于高层建筑来说，应用电梯可以较好地缓解使用压力，必须为电梯选择合适的制动器，防止电梯的高速运行导致的安全系数下降的问题，另外，制动器直接影响着电梯的安全运行，可以使用机械的方式，保证电梯的稳定有效运行。
一、电梯制动器的独立性
对于电梯的运行安全来说，制动器的作用巨大，大部分电梯制动设备主要分为以下的两种，其共同组成了电梯的制动结构，并为电梯的快速运行提供了巨大的能力，其能够展现出制动器的准确性特征，制动器在电梯中的作用显著，首先，可以参加各类制动部件并为其提供一定的条件，在保证电梯荷载正常的条件下，可以进行正常的减速或者制动操作。
电梯后制动器的独立性特点：对于电梯的制动器来说，其主要的元件是电磁线圈，并能够为整个电梯的运行提供频繁的机械制动，对于电梯制动器，其制动功能显著，属于电梯结构中最为重要的部分，另外，电梯中的制动盘等可以帮助协调进行制动操作，其中制动盘中存在大量的压缩弹簧，电梯在运行过程中会受到弹簧反作用力的影响，并与制动轮呈现反向运动，另外，很多电磁铁芯常常会被划分成为两组，相比这两组的铁芯之间并没有一定的关联性，并各自执行着各自的制动操作。
二、制动器在电梯中的表现分析
电梯中的制动器通常可以分为两种，首先是一种较为常见的制动器类型，另外一种是电磁制动器类型。我们进行以下的全面分析：
1、常见的制动器类型：这类制动器的类型在电梯之中一般较为常见，其结构特征明显，首先，制动的拉杆在偏下的位置上，其次，制动弹簧一般在制动系统的下半部分，制动弹簧一般偏重于一侧的位置，在制动弹簧具体工作的过程中，常会受到杠杆力的作用，制动器常会以自身为运动中心独立运动，但是如果一组的制动瘫痪，整个制动系统就会同时受到不良影响，制动作用失效，电梯的危险性相应增加，改进制动器的缺陷是当前亟待解决的问题，所制作的制动器必须在自身机构的基础上，具有一定的独立性，但是如果其中的一组弹簧出现了制动问题，整个弹簧的制动系统会相应受到影响，制动失效的概率增大，电梯运行的故障概率明显提高。因此，可以适当将电梯中的弹簧和拉杆设置成为独立的部分，并进行制动器结构的改变，保证其重要作用。
2、常见的电磁类型制动器：对于电磁类型的制动器来说，其基础一般是一些常见的结构，在基础之上可以进行延伸发展，更加符合电梯行业的制动要求，电磁类型制动器的内部铁芯一般是竖立放置的，在制动器开始之后，铁芯一般会在外力的作用下对顶杆产生一定的压迫作用，促进转臂的转动，进而成功完成整个环境，但是该结构的运行过程中，制动器并非处于完全独立的状态，同时，顶杆是必要性较强的组件，其不能进行单独制动，另外，合闸的制动器需要源源不断的动力，这些动力一般是由转臂提供的，其直接满足了相关制动功能，但是如果转臂无法高效运转，整个制动系统常常会出现失灵的现象，电磁制动器在具体的运行过程中，电梯只有到达最终指定的位置才能够充分发挥其制动作用，其制动较为稳定。但是如果在电梯的制动器中出现零件的问题，一般电梯会出现溜车等现象，其后果严重，并对制动系统的安全防护作用产生不良影响。
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三、电梯制动器系统的应用
1、电梯制动器的功用
电梯制动器是电梯重要的安全装置，它的安全、可靠是电梯安全运行的重要因素之一，它安装在电动机的旁边，即在电动机轴与蜗杆轴相连的制动轮处（如是无齿轮曳引机，制动器则安装在电动机与曳引轮之间）。电梯制动器对主动转轴起制动作用，能使工作中的电梯轿厢停止运行，它还对轿厢与厅门地坎平层时的准确度起着重要的作用。
2、对电梯制动器的要求
电梯制动器是保证电梯安全运行的基本装置，对其的要求是：能产生足够的制动力矩，而且制动力矩大小应与曳引机转向无关；制动时对曳引电动机的轴和减速箱的蜗杆轴不应产生附加载荷；当制动器松闸或合闸时，除了保证速度之外，还要保持平稳，并且能满足频繁启、制动的工作要求；制动器的零件应有足够的刚性和强度，应有较强的耐磨性和耐热性，结构简单、紧凑、易于调整；应有人工松闸装置，噪声小。
四、传统抱闸式制动系统的工作原理
电磁抱闸制动控制原理是：用电磁力对运动机械实施制动。当旋转机械或直线机械运转时，电磁抱闸在弹簧力的作用下松开，机械可以运转，当需要将机械停止运行时，给抱闸电磁线圈通入电流，使得线圈产生的磁场将制动铁芯磁化，在铁芯的开口部位产生电磁力，使铁芯吸合，带动抱闸实施制动。当电梯处于停止状态时，曳引电动机、电磁制动器的线圈中电流为零，制动臂在制动弹簧压力作用下将制动轮抱死，限制曳引轮的运动；当曳引电动机通电旋转的瞬间，电磁铁中的线圈同时电流通过，电磁铁吸合，带动制动臂，制动瓦块张开，与制动轮完全脱离，曳引轮可以再次运行；当电梯轿厢停靠所需层数时，曳引电动机失电，制动臂在制动弹簧压力作用下将制动轮抱死，曳引轮停止运动，电梯停止运行。
五、电梯制动系统发展趋势——弹簧加压式电磁安全制动器的应用
弹簧加压式电磁制动器主要是作为安全制动器的关键部件之一，安装在电机的制动电机上，保证着电梯运行的安全性可靠性，目前广泛应用于起重，电梯等行业。随着工业自动化，智能化，市场对于电磁制动安全性，可靠性，舒适平稳，噪音低，适应恶劣环境，使用寿命等方面不断提出更高的要求。弹簧加压式电磁制动器也称为电磁刹车，是在干式条件下工作的直流电磁制动器，可以在电机轴在电源故障或紧急制动的情况下，或者关断电动机轴后正常运转保持制动状态。它具有结构紧凑，响应速度快，制动平稳，性能稳定可靠，易于安装和维护，寿命长，噪音低，容易控制等特点。
弹簧加压式电磁安全制动器主要依靠弹簧力来制动，依靠电磁力来解除制动。当制动器失电时，电磁铁同时失去电磁力，压缩弹簧依靠自身的弹力将衔铁和制动摩擦盘压向对偶摩擦盘，随着电机轴旋转的摩擦盘与衔铁和对偶摩擦盘产生摩擦力而使制动器制动、电机轴停止转动。当制动器接通电流后，电磁铁产生一个电磁场，衔铁在电磁力的作用下，抵消弹簧力被吸引到电磁铁上，衔铁与制动摩擦盘分离，制动器制动被释放，电机轴可以带着摩擦盘正常旋转。
弹簧加压式电磁安全制动器相较于传统的抱闸式制动器其稳定性更高，结构更加良好，性能更加完善，是较高端化和专业化的自动设备，现如今广泛应用于高速和吨位较大的电梯系统之中。
结语：
目前，弹簧加压式电磁安全制动器的发展趋势是更高安全性，更高可靠性，更低噪音，更长寿命，更少的能源消耗。通过对先进的制动技术和关键技术进行结构特点分析，吸收产品结构，技术条件和生产工艺并按照中国的实际情况进行技术移植，对不合理的结构和技术进行淘汰，改进和创新，提高产品性能的同时降低了成本。
参考文献：
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[3]李洪.浅谈电梯制动器的结构型式与检验检测[J].电气开关，2012，50（03）.
论文作者:张召军
论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期
论文发表时间:2018/9/17
标签：制动器论文; 电梯论文; 电磁论文; 弹簧论文; 结构论文; 电动机论文; 衔铁论文; 《基层建设》2018年第25期论文;