杨振丰
广东省特种设备检测研究院顺德检测院 广东佛山 528300
摘要：文章首先分析电梯上行超速保护的要求及保护装置的类型，结合电梯事故案例，分析了事故原因，并提出检验方法。
关键词：电梯；上行超速；保护装置； 检验
引言
在众多的事故类型中，电梯上行超速事故是比较常见的，也是产生危害较大的一种。下面就结合检验上作实际，围绕电梯上行超速事故的原因分析、电梯上行超速保护装置的要求、电梯上行超速保护装置的类型及选择、电梯夹绳器选用和改进的建议和电梯上行超速保护装置的检验等间题进行探讨，提出自已浅显的见解，确保电梯上行超速保护装置更加安全、可靠。
1 电梯上行超速保护的要求
装设上行超速保护装置是电梯上行超速保护的必要措施。GB7588—2003《电梯制造与安装安全规范》对曳引电梯装设轿厢上行超速保护装置的具体内容做了明确的规定。从电梯上行超速保护措施来看，采用安全制动器是电梯上行超速保护的关键环节；利用井道顶层高度是短行程电梯上行超速保护的重要途径，如果采用安全制动器，具备控制电梯上行实际速度不超过 115%额定速度的能力，也可利用井道顶层高度实施保护；装设电梯上行超速保护装置是电梯上行超速保护的必然要求。
2 电梯上行超速保护装置的类型
针对电梯上行超速保护，不同类型的电梯、不同类型的厂家装设了自己配套的上行超速保护装置。笔者大致归拢为如下几种：
2.1 限速器—安全钳式
2.1.1 作用于轿厢的上行超速保护装置采用双向限速器作为轿厢速度监控元件，采用安全钳作为制动元件。通过限速器和安全钳联合动作使轿厢可靠制停。这种形式对导轨磨损较大，但安全性能可靠。这种形式下，轿厢上行安全钳可以是上行渐进式安全钳，也可以是双向渐进式安全钳的上行动作部分。上行安全钳和下行安全钳公用一套提拉机构，由于上行安全钳
一般制停距离较长，所以对下行安全钳作用于导轨的制动性能的要求更高。
2.1.2 作用于对重的上行超速保护装置，安全钳安装在对重上，通过夹持导轨工作，使对重制停，防止轿厢冲顶。这种形式下，对重安全钳应选用渐进式安全钳，不得采用瞬时式安全钳，同时导轨不允许采用空心导轨，因此会使整个电梯系统的结构更加复杂，增加安装调试工作的难度。
2.2 限速器—夹绳器式
作用于钢丝绳上的上行超速保护装置采用双向限速器作为速度监控元件，将执行机构即减速元件安装在悬挂钢丝绳或者补偿绳上，通过夹持钢丝绳工作。目前使用最广的是安装在机架上、作用于曳引绳的、以弹簧装置作为动力源的夹绳器，根据其触发方式不同，可以分为：机械触发式和电气触发式。
2.2.1 机械触发式夹绳器是由一根带套管的钢丝绳，把限速器动作后的力和位移传递到钢丝绳制动器上，由此在触发夹绳器动作。机械式优点是结构简单，制造成本低廉，但存在如下缺点: 1）调试难度大。电梯安装调试人员普遍反映调试难度大，装置不能正常执行动作或在电梯正常运行过程中发生误动作。2）钢丝绳没有断绳电气开关保护。如果发生钢丝绳断绳，检测不到故障信号，此时如果发生上行超速，则不能使电梯停止运行。
2.2.2 电气触发式夹绳器采用电磁铁作为触发装置，可以将限速器信号准确传到夹绳器电磁铁，通过电磁铁得电或失电控制制动元件。这种触发方式增加了可靠性和灵敏性。但是一旦发生电气故障，容易造成夹绳器误动作。
2.3 制动器式
这种上行超速保护装置广泛应用于永磁同步曳引机。由于制动器直接作用于曳引轮上，制动器可以同时兼做正常制动和上行超速保护装置元件。这种受结构的影响，通用性很低，而且必须有两个独立的制动装置，以防止其中一套制动器失效时，另一套作用时至少使其减速至额定速度的 115%以下，而且减速度不得大于 1g。
3电梯事故案例
某小区住宅楼，安装了一台型号为 TKJ1000/1． 5 － BL 的电梯，电梯为11 层 11 站 11 门。一天，电梯维保人员正常保养电梯，准备上轿顶检查井道安全。当时维保人员在 4 楼，因为此住宅楼楼层较高，为了便于上轿顶，维保人员并未让电梯停在 3 楼，而是让电梯又上行了一小段距离，用三角钥匙打开 4楼层门以截停电梯。但电梯从一楼以正常速度上行接近 4 楼时，电梯并没有因为维保人员打开层门而紧急制停，反而加速上行。正在维保人员惊慌的时候，一声巨响，电梯冲顶了。电梯维保人员连忙赶去11 楼打开电梯层门，检查电梯情况，发现整个吊顶掉落，轿顶栏杆被撞变形，电梯下行限速器动作且安全钳动作。所幸轿箱里没人，没有造成人员伤亡。
4原因分析
维保人员在现场对电梯进行了全面的检查，排除了电气程序方面故障发生的可能性; 平衡系数也在国家标准 0．4 ～ 0． 5 之间; 检查电梯的电磁抱闸，抱闸接触器触点良好动作灵活可靠，无粘连可能; 检查抱闸的闸瓦，闸瓦良好无过度磨损。但对电梯抱闸进行动作试验时发现，有一侧闸瓦偶尔会发生动作迟钝。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆拆卸闸瓦销发现闸瓦销上锈蚀严重，使闸瓦在运动时发生卡阻，因此影响了抱闸的可靠动作。所以，当电梯上行至4楼时，速度为额定 速度1． 5m / s。此时，门锁回路突然断电，而制动器突然失效，电梯空载，对重侧重量远大于轿厢侧，导致电梯失速上行，最终冲顶。
5电梯上行超速保护装置的选择
就目前在实际检验工作中遇到的情况，夹绳器是使用较为普遍的一种用丁曳引驱动电梯的上行超速保护装置。但由于生产技术水平和工艺质量不高，一导致夹绳器产品存在诸多的质量问题和安全隐患。
夹绳器作为电梯卜行超速保护装置虽然得到了广泛应用，但是在实际工作中发现，电气触发式夹绳器一旦发生电气故障，制动元件便无法可靠动作，听以基于电梯安全考虑，应尽量选用机械触发式夹绳器。
下面就机械触发式夹绳器存在的弊端提出改进建议:1)如果需要采用钢丝绳触发，建议采用滑轮组与不带套管的钢丝绳组成触发机构;z)加装钢丝绳断裂和松弛电气保护或监测装置;3)加装钢丝绳张紧装置;4)在不影响传动机构正常工作的情况下，尽量缩短钢丝绳长度;5)提高安装调试人员和维护保养人员的技术水平，正确台理地调节夹绳器，保证设备状态正常。
GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》规定: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;切断制动器电流，至少应用两个独立的电气装置来实现，不论这些装置与用来一切断电梯驱动主机电流的电气装置是否为一体。这些规定使直接作用
在曳引轮(轴)上的上行超速保护装置的执行机构制动器的安全性和可靠性得到了大幅提高。
作用在轿厢或对重上的上行超速保护装置，虽然因为采用了限速器和安全钳的联动组合，使得对导轨和对重架的要求更高(不能使用空心导轨)，也增加了整个电梯结构的复杂程度和安装调试工作难度，但就目前看来，其是最为有效、可靠性最高的上行超速保护装置。
6 试验方法
夹绳器、轿厢上行安全钳、对重安全钳以及夹轮器这几种都是限速器触发各自安全装置，以夹绳器、安全钳等实现电梯上行失速的保护。而无齿轮曳引机内的上行超速保护则是通过限速器触发曳引机内的制动机构实现的。前面几种保护装置的实验方法和原理都很类似。这里我们主要对后者的实验方法讨论一下。以下是某一知名品牌电梯的上行超速保护试验方法。
6． 1 试验条件
( 1) 进行本实验者必须是经过培训的电梯专业人员，实验中按电梯安全操作规范进行试验。
( 2) 本方法适用于 × × ( 品牌) 有机房电梯上行超速保护装置试验。
( 3) 被试验电梯应能正常工作，各安全部件、安全保护装置处于正常工作状态，电梯平衡系数符合规定要求。
( 4) 电梯制动器必须经过制动能力的试验( 100% 额定负载单抱闸制动，125% 额定负载的双抱闸制动) 并且试验合格。
( 5) 试验时，轿厢内禁止载人。
6． 2 试验步骤
( 1) 在机房接通空载电梯总电源，关闭电梯门，使电梯处于检修状态。按上下行按钮，使电梯以检修速度运行，触发限速器电气动作开关，电梯应停止运行。如果电梯不停止，应检查电梯的接线，直至工作正常为止。
( 2) 使电梯位于最低层，关闭电梯门，并将 P1 板上门机处于切除状态，登记最高层指令。电梯自动向上运行，电梯向上运行到额定速度后，触发限速器动作开关，观察电梯的制动情况。
( 3) 如果电梯被制停，则电梯上行超速保护装置动作正常。如果电梯不能制动到停止，重新进行试验，并且用EVA625 电梯加速度测试仪测量电梯上行超速保护装置动作时电梯是否减速。如果是，电梯上行超速保护装置动作正常; 如果不是，电梯上行超速保护装置动作异常，请进行曳引机制动器检查、整改，直至工作正常。
( 4) 关闭电梯总电源，使停止开关复位，试验结束。
以上就是电梯公司上行超速保护的试验方法。而我们检验人员在检验过程中常使用的方法是在控制柜内，由电梯调试人员人为调高电梯额定速度( 此速度不低于限速器动作速度的上限) ，当电梯运行速度达到限速器动作速度时，限速器电气开关动作，安全回路失电，制动器动作，把电梯轿厢可靠制停。
7 结束语
电梯上行超速保护装置是使电梯更加安全可靠的运行，我们检验机构更应正确检验，严格把关，保障电梯运行安全。我们还要加大宣传力度，通过进校园、进社区、进公共场所发放宣传资料或播放安全乘用知识，使老百姓懂得如何乘坐电梯、如何救援等基本知识。另外，还要督促使用单位和维保单位建立和完善电梯应急救援体系，确保第一时间救援。让我们用科学的检验知识、严谨的检验态度，给老百姓一个更完美的电梯使用环境。
参考文献：
[1] GB7588-2003《.电梯制造与安装安全规范》.
[2] GB/T10059-2009. 电梯试验方法【S】.
论文作者:杨振丰
论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/28
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