淺談電梯安全鉗受力分析及故障分析

曾學(xué)信（廣東省特種設(shè)備檢測(cè)研究院汕頭檢測(cè)院,廣東　汕頭　515041）

淺談電梯安全鉗受力分析及故障分析

曾學(xué)信
（廣東省特種設(shè)備檢測(cè)研究院汕頭檢測(cè)院,廣東汕頭515041）

摘要：電梯安全鉗是電梯必不可少的安全裝置，當(dāng)電梯速度超過(guò)限速器設(shè)定的動(dòng)作速度，電梯限速器動(dòng)作，通過(guò)限速器鋼絲繩拉動(dòng)轎廂上的安全鉗提拉裝置，使轎廂兩側(cè)的安全鉗動(dòng)作，安全鉗將導(dǎo)軌緊緊地鉗住，從而使轎廂制動(dòng)，一般將其安裝在轎廂架或?qū)χ丶苌?。?dāng)電梯安全鉗在運(yùn)行中受到異物等各種因素的影響，不能夠在電梯下墜的過(guò)程中起到保護(hù)作用，就會(huì)失去其原有的保護(hù)效果。本文主要討論電梯安全鉗的受力情況，以及電梯安全鉗失效出現(xiàn)的相關(guān)問(wèn)題及處理方法。

關(guān)鍵詞;電梯安全鉗;受力分析;故障處理

1　安全鉗動(dòng)作受力分析

1.1安全鉗

首先需要深入了解電梯安全鉗的組成部分，它包括提拉機(jī)構(gòu)和制動(dòng)機(jī)構(gòu)兩部分。提拉機(jī)構(gòu)的作用是將限速器的機(jī)械動(dòng)作傳遞到制動(dòng)機(jī)構(gòu)并使制動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作，制動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作后其內(nèi)部的楔形塊會(huì)將電梯卡在導(dǎo)軌上避免電梯進(jìn)一步墜落。它的工作原理比較簡(jiǎn)單：當(dāng)電梯運(yùn)行的速度過(guò)快時(shí)，限速器的轉(zhuǎn)動(dòng)速度就會(huì)超過(guò)限速器的動(dòng)作速度，限速器就會(huì)自動(dòng)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，限速繩這個(gè)時(shí)候也會(huì)在限速器的影響下停止運(yùn)動(dòng)。在沒(méi)有完全停止之前，限速繩的速度還處于摩擦狀態(tài)下的速度。這樣就會(huì)逐漸的使得下滑速度減少，保障電梯下滑處于安全范圍速度內(nèi)。這個(gè)時(shí)候鉗塊的運(yùn)行方向是向上的，當(dāng)鉗塊被提到一個(gè)摩擦較強(qiáng)的位置時(shí)，電梯就會(huì)停止運(yùn)動(dòng)。

1.2鉗塊受力分析

在不同的情況下鉗塊的受力情況不盡相同，當(dāng)電梯的轎廂被鉗塊緊緊的夾住時(shí)，這個(gè)鉗塊受力情況就非常清晰。鉗塊主要受到六個(gè)力，第一是正壓力，第二是摩擦力，第三是導(dǎo)軌帶來(lái)的正壓力，第四也是導(dǎo)軌帶來(lái)的摩擦力，第五是鉗塊自身帶有的重力，第六是限速繩給鉗塊帶來(lái)的摩擦力。每個(gè)力帶來(lái)的影響不一致，每一種力所產(chǎn)生的效果也都不一樣。當(dāng)電梯運(yùn)行出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，鉗塊受力情況變得復(fù)雜。當(dāng)安全鉗在沒(méi)有受到力的作用時(shí)，這個(gè)時(shí)候的鉗塊同轎廂還有導(dǎo)軌之間沒(méi)有出現(xiàn)接觸問(wèn)題，這個(gè)時(shí)候的力都是相同的。當(dāng)安全鉗逐漸和導(dǎo)軌之間有摩擦，在摩擦的過(guò)程中還會(huì)受到合力的作用。表示為n=q1-f1，這個(gè)時(shí)候需要明確的是摩擦力會(huì)存在變動(dòng)，摩擦力大小已經(jīng)改變。電梯被正常的停止之后，這個(gè)對(duì)導(dǎo)軌帶來(lái)的摩擦力非常大，之間的關(guān)系也發(fā)生了變動(dòng)，在沒(méi)有導(dǎo)軌接觸之間的摩擦力表示為f，被導(dǎo)軌影響之后的摩擦力表示為f1，那么這個(gè)f1必然大于f2。一旦遇到這樣的情況就應(yīng)該考慮當(dāng)電梯被正常的停止之后，是否會(huì)出現(xiàn)誤差作用力，需要判斷作用力之間的關(guān)系，避免誤差出現(xiàn)。

1.3電梯導(dǎo)軌螺旋預(yù)緊力分析

電梯導(dǎo)軌系統(tǒng)組成成分比較復(fù)雜也比較繁多，主要由多根導(dǎo)軌組成，并且在使用螺旋將其逐漸連接延長(zhǎng)。根據(jù)相關(guān)規(guī)定表明，當(dāng)這個(gè)導(dǎo)軌的長(zhǎng)度達(dá)到一定的距離時(shí)，尤其是導(dǎo)軌頭部位置和臺(tái)階之間有了摩擦，這個(gè)長(zhǎng)度距離一定要控制在0.05米范圍內(nèi)。如果已經(jīng)超過(guò)了這個(gè)范圍，應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，將其修光長(zhǎng)度逐漸延長(zhǎng)，動(dòng)作最好延長(zhǎng)到150mm。研究中發(fā)現(xiàn)，兩根導(dǎo)軌之間有著位移的接觸。只要在這個(gè)時(shí)段能夠保障位移趨勢(shì)力在一定的范圍內(nèi)，或者只有預(yù)緊力出現(xiàn)時(shí)，這個(gè)時(shí)候的摩擦力才會(huì)出現(xiàn)。導(dǎo)軌會(huì)不會(huì)出現(xiàn)位移問(wèn)題，關(guān)鍵在于這個(gè)時(shí)候所產(chǎn)生的螺旋預(yù)緊力，如果當(dāng)這個(gè)預(yù)緊力大于摩擦力時(shí)，那么它就屬于受力情況，如果這個(gè)受力比較大就不會(huì)出現(xiàn)位移問(wèn)題。如果這個(gè)受力比較小，就會(huì)出現(xiàn)位移問(wèn)題。

2　安全鉗的故障分析及處理方法

（1）電梯在日常使用的過(guò)程中,特別是裝修期間,由于裝修的緣故，導(dǎo)致一些大的異物，如石子等，落入井道，并卡進(jìn)安全鉗楔塊內(nèi)，導(dǎo)致安全鉗鉗口內(nèi)有沙子、灰塵、油泥等異物,這些異物會(huì)導(dǎo)致安全鉗楔塊夾不住導(dǎo)軌,安全鉗動(dòng)作后轎廂任然繼續(xù)向下滑動(dòng),造成安全鉗系統(tǒng)失效。在這種情況下,可以拆下安全鉗,把鉗口內(nèi)的異物清理干凈。

（2）新安裝的電梯，電梯安全鉗的摩擦塊硬度與導(dǎo)軌表面硬度不匹配,安全鉗的制動(dòng)力來(lái)源于安全鉗與導(dǎo)軌的摩擦力，因此必須保證摩擦塊與導(dǎo)軌之間有一定的摩擦系數(shù)。一般要求摩擦塊的硬度要低于導(dǎo)軌的硬度。一方面讓摩擦塊與導(dǎo)軌有一較大的摩擦系數(shù)，另一方面，摩擦塊的硬度低于導(dǎo)軌的硬度也有利于保護(hù)導(dǎo)軌的使用壽命?，F(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)時(shí)，可以通過(guò)硬度計(jì)對(duì)摩擦塊及導(dǎo)軌進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)量，這樣便于對(duì)表面硬度進(jìn)行全面了解。一旦發(fā)現(xiàn)硬度不匹配,應(yīng)立刻反應(yīng)檢查原因，看看是否用錯(cuò)型號(hào)，根據(jù)具體情況并及時(shí)作出調(diào)整。

（3）新安裝的電梯，限速器方向裝反，當(dāng)電梯向下運(yùn)行時(shí)，限速器夾繩鉗不能夠夾住限速器鋼絲繩，反之，當(dāng)電梯向上運(yùn)行時(shí)，夾繩鉗反到夾住鋼絲繩，造成失效。在這種情況下,應(yīng)重新調(diào)整限速器的方向。

（4）電梯限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)失效，電梯在進(jìn)行定期檢驗(yàn)時(shí)，轎廂空載空載，短接限速器和安全鉗電氣開(kāi)關(guān)。以檢修速度向下運(yùn)行，人為動(dòng)作限速器，使轎廂可靠制停，試驗(yàn)時(shí)，安全鉗電氣安全開(kāi)關(guān)不動(dòng)作，限速器電氣開(kāi)關(guān)復(fù)位后，電梯就可以正常運(yùn)行。在這種情況下,應(yīng)檢查安全鉗電氣安全開(kāi)關(guān)的位置設(shè)置，把安全鉗電氣安全開(kāi)關(guān)調(diào)整到安全鉗拉桿提拉后能夠打到的位置。

3　結(jié)束語(yǔ)

根據(jù)電梯安全鉗動(dòng)作時(shí)的受力情況，為了使得安全鉗在工作時(shí)，能夠及時(shí)的發(fā)揮出實(shí)際作用，不出現(xiàn)誤差問(wèn)題。可以采取相應(yīng)的措施。第一，根據(jù)電梯運(yùn)行需求逐漸增大安全鉗和導(dǎo)軌之間的縫隙大小，安全鉗可靠性必須得到保證。第二，適當(dāng)?shù)臏p小安全鉗彈簧力，另外還需要注意同導(dǎo)軌之間的距離，這樣可以有效的防止誤差作用出現(xiàn)。第三，在檢查階段，如果檢測(cè)到電梯的負(fù)荷比較大，應(yīng)該注意支架距離，保障螺旋質(zhì)量。當(dāng)安全鉗動(dòng)作不可靠時(shí)，及時(shí)采取合理的方法進(jìn)行調(diào)整，就可以保證安全鉗對(duì)電梯的安全運(yùn)行提供有效的保護(hù)作用。

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作者簡(jiǎn)介：曾學(xué)信（1987-），男，廣東汕頭人，廣東省特種設(shè)備檢測(cè)研究院汕頭檢測(cè)院，檢驗(yàn)員，研究方向：特種設(shè)備。