江苏省特种设备安全监督检验研究院泰州分院 江苏泰州 225700
摘要：随着我国社会的快速发展，我国城市现代化进程日益加快，人们对电梯的依赖性越来越高，从而对电梯的安全运行也提出了更高的要求。电梯安全钳作为电梯的安全保护装置的重要组成部分，必须要做好其检验工作，进而才能够从根本上保障人们的人身安全和财产安全。不仅有利于我国社会的稳定发展，还有利于我国和谐社会的构建。
关键词：安全钳；工作原理；检验方法
一、 安全钳的工作原理
安全钳装置主要由安全钳提拉联动机构和电气安全开关组成，该装置一般都安装在轿顶，也有安装在轿底。其工作原理是：当限速器动作将限速器绳卡住后，由于轿厢继续下行的相对运动，将杠杆向上提起，一方面通过转轴提起右侧的垂直拉杆将楔块拉起，使右侧安全钳动作，同时通过横拉杆和从动拉杆提起左侧垂直拉杆将楔块拉起，使左侧安全钳动作。并通过主动杠杆上的缘或打板，使电气安全开关动作，切断安全电路使电机停止运转。
提拉联动机构中，垂直拉杆安装在主动和从动杠杆上，下端连接在安全钳动作元件或动作机械上。通过上部的螺帽可调节安全钳动作元件（如楔块）与导轨的间隙，也就可以调节安全钳动作的灵敏度和两侧安全钳动作的同步度。杠杆下的压簧将垂直拉杆向下压，以防安全钳动作元件在电梯正常运行时跳动，安全钳误动作。
二、安全钳常见的故障
1 .安全钳夹不住导轨
由于长时间的运行电梯，会导致电梯安全钳钳口内有杂物，如灰尘、沙子以及油泥等异物，进而会造成安全钳的楔块无法、有效地夹住导轨。从而会导致轿厢持续往下滑动，造成安全钳的失效。
2.安全间隙过大
安全钳提拉机构己经被拉到最大极限位置的时候，安全钳楔块如果还不能和导轨工作面进行紧密接触，从而会导致安全钳的间隙比较大，最终会导致安全钳的失效。
3.安全钳提拉机构尺寸不正确
安全钳的提拉机构尺寸如果不正确，就会导致提拉杆的行程不够，最终会造成提拉不到位，导致楔块接触不到轨道的工作面，从而会造无效动作的出现。虽然不同种类的电梯安全钳提拉机构的结构几有一定的差异性，但是比较常见的还是曲柄摇杆机构，可以通过改变结构尺寸，进而有效地改变有效行程。
4.安全钳误动作
新安装的电梯中，导致电梯向下运行的时候造成安全钳的钢绳并不能被限速器的夹绳夹住，反之，电梯问上运行的时候，安全钳就会夹住限速器的钢绳，导致安全钳的误动作，无法保障电梯安全、稳定运行。
三、 常用安全钳的种类与其应用
根据 GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》及 GB/T10058-2009《电梯技术条件》规定要求，电梯安全钳必须符合以下设计要求：a:在装有额定载重量的轿厢自由下落时，安全钳 动作时， 轿厢的平均减速度应在0.2g-1.0g 之间。
b: 轿厢均匀分布载荷时，安全钳动作后，轿厢地板的倾斜度不应超过其正常位置的5%。
c: 安全钳应有一个电气安全装置，该装置在安全钳动作之前同时切断电动机的供电电源。
d: 瞬时式安全钳的制停距离小于50mm，渐进式安全钳的制停距离的最小值为Smin=v1/19.62+0.122;最大值为Smax=v1/3.924+0.256，其中V1 为限速器的动作速度。
1. 瞬时式安全钳
瞬时式安全钳的动作元件有楔块式，也有滚柱式。日常使用最广泛的是楔块式瞬时安全钳，钳体一般由铸钢制成。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其工作特点是制停距离短，基本瞬时制停，动作时轿厢承受很大的冲击，导轨表面也会受到损伤。
楔块式瞬时安全钳制停时间最少只有0.01 秒左右，制停距离也只有几毫米至几十毫米。
由于制停时产生较大的减速度，安全钳80%的能量由安全钳的钳体变形所吸收和挤压导轨所消耗。瞬时式安全钳的最大制动力为Fmax=（1.1Q+G）(amax+1)=3.5（1.1Q+G）。
式中：Q 为额定载重量；G 为轿厢自重；amax为最大制速度,取 2.5g。
瞬时式安全钳的最大制动距离为 h=V1 2/(2g)+0.1+0.03。式中：V1 为限速器动作速度；
g 为重力加速度；0.1 相当于安全钳响应时间内的运行距离;0.03 相当于夹紧件与导轨接触期间的运行距离根据《电梯制造与安装安全规范》（GB7588-2003）中规定，瞬时安全钳只能用于额定速度不大于0.63m/s的电梯。
2.渐进式安全钳
目前最常用的渐进式安全钳是恒制动力型渐进式安全钳。它与瞬时式安全钳在结构上的主要区别在于动作元件是弹性夹持的，在动作时元件靠弹性夹持力夹紧在导轨上滑动，靠与导轨的摩擦消耗轿厢的动能和势能，使制动力受控而不致于产生的减速度过大，从而较好地保护人身与电梯设备的安全。渐进式安全钳的最大制动力为F=(1+a/g)(Q+G)g/2。式中：Q 为额定载重量；G 为轿厢自重；a 为平均减速度（0.2g~1.0g）。渐 进 式 安 全 钳 的 制 动 距 离 为Smax=v1/2amax+A2，Smix=v1/2amix+A1。其中 V1 为限速器的动作速度；amax为制停最大允许减速度 9.8m/s2；amix 为制停最小允许减速度 1.96m/s2；A1、A2 是从限速器动作至钳块夹持导轨开始减速期间轿厢运行距离，A1=0.122m、A2=0.256m。渐进式安全钳一般应用于大于或0.63m/s 的电梯中。
四、 安全钳的检验方法
（1）新安装的电梯要检查其安全钳的选型是否符合要求；新安装的限速器，要检查它安装方向的正确性，还要检查其所用的钢丝绳大小是否符合要求，以防止动作失效。
（2）安全钳的检验是在电梯检修状态下进行的，使空载轿厢停在二层下1/2 处（行程下部），以防止制动失效而造成检验人员及设备的损失。
（3）安全钳的动作装置是一组连杆系统。在检验过程中，查看连杆和转轴是否连接牢固；检查是否灵活和有锈蚀现象；检查横拉杆、垂直拉杆等可调节处均应有两个螺帽并紧，并有封记；若用其绳卡连接则应不少于三个绳卡。
（4）提升高度越过30m 时，还要检查是否安装防跳器，并检查其动作是否有效。在检验时要注意，因为防跳器的锁紧力大，必将导致限速器后安全钳无法动作现象，所以通过安全钳-限速器联动试验来验证防跳器是否有效。
（5）安全钳的制动力来源于安全钳与导轨的摩擦力，因此必须保证摩擦块与导轨之间有一定的摩擦系数。在检查中要检查安全钳表面花纹状的磨损情况，还要检查安全钳口内、楔块内是否有夹杂沙子等异物，防止安全钳夹不住轨导轨，使轿厢继续向下滑动，而造成失效。
（6）检查安全钳是否设有铭牌，并标明制造单位名称、型号规格参数；检查安全钳两边摩擦块与导轨的间隙是否合适、均匀。现场检验可使用塞尺进行测量 ， 一般在2-3mm为合格，如果安全钳间隙过大，当安全钳提拉机构拉到最大极限位置时，安全钳楔块还不能与导轨工作面接触，就会造成失效。
（7）检查安全钳开关是否为非自动复位，并接常闭触点，开关应符合安全触点要求，并应动作灵活可靠。
（8）安全钳的动作试验是将轿厢均匀布置额定载荷（定期检验为空载），电梯以检修速度向下运行，人为动作限速器，使限速器和安全钳电气开关动作，短接限速器和安全钳电气开关，使轿厢可靠制停，检查导轨两边安全钳楔块在导轨上的制停痕迹是否一致；根据痕迹测量制停距离是否符合设计规范；测量轿厢地板的倾斜度是否超过其正常位置的5%。
结语：作为载人垂直升降的机械设备，每年都会发生因电梯引起的伤亡事故，所以对电梯的安全性能也提出了更高的要求，安全钳是电梯设备的重要安全部件，是电梯安全的一道防线，主要用于防止由电梯轿厢上下运行超速而发生的冲顶或蹲底，该装置主要将轿厢制停在导轨上，并保持静止状态，从而避免发生人员伤亡及设备损坏事故。
参考文献：
[1]电梯结构原理及安装维修/陈家盛主编：北京机械工业出版社 2011.1.
论文作者:邹方海
论文发表刊物:《防护工程》2017年第13期
论文发表时间:2017/11/11
标签：电梯论文; 动作论文; 导轨论文; 拉杆论文; 提拉论文; 距离论文; 机构论文; 《防护工程》2017年第13期论文;