朱宇華(上海市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院,上海200062)

電梯安全鉗提拉機(jī)構(gòu)的計(jì)算

朱宇華(上海市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院,上海200062)

本文針對(duì)限速器——安全鉗聯(lián)動(dòng)裝置在電梯中的失效模式進(jìn)行分析，通過計(jì)算可以得出限速器——安全鉗聯(lián)動(dòng)裝置的失效原因主要是由安全鉗提拉力、彈簧裝置、限速器鋼絲繩打滑等原因造成失效。因此在電梯檢驗(yàn)時(shí)，合理地分析和計(jì)算安全鉗裝置提拉機(jī)構(gòu)的故障原因，并且采取相應(yīng)糾正措施，具有一定的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。

電梯;安全鉗提拉力;安全鉗制動(dòng)力

電梯給人們的生活帶來了便捷，它不僅提高了人們的生活品質(zhì)，同時(shí)還改變了人們對(duì)科學(xué)技術(shù)的認(rèn)知。電梯限速器——安全鉗聯(lián)動(dòng)裝置在電梯中有著重要的作用，它保障了電梯的運(yùn)行安全。正因?yàn)殡娞莸氖褂妙l率較高，所以人們對(duì)電梯的安全性才有更嚴(yán)格的要求。所以防止電梯限速器——安全鉗聯(lián)動(dòng)裝置失效是尤為重要，分析和解決失效問題，才能避免事故的發(fā)生。

電梯安全鉗裝置包括安全鉗及安全鉗提拉機(jī)構(gòu)。電梯安全鉗提拉力機(jī)構(gòu)的形式是由安全鉗的類型和轎架結(jié)構(gòu)所決定的。電梯的安全鉗通常情況下是安裝在電梯井道內(nèi)，轎廂架子的底部?jī)啥嘶蛘呦铝簝蛇叺牧⒘豪铩０踩Q的提拉力可以分為上提拉力和上推式。上提拉力運(yùn)用較為廣泛。設(shè)計(jì)不合理的安全鉗提拉機(jī)構(gòu)可能會(huì)引起電梯安全鉗的誤動(dòng)作或者無(wú)法正常動(dòng)作。因此，需要驗(yàn)證電梯安全鉗的提拉力是否可靠。

《GB7588—2003電梯制造與安裝安全規(guī)范》第9.9.4條規(guī)定：“限速器動(dòng)作時(shí)，限速器繩的張力不得小于以下兩個(gè)值的較大者：a)安全鉗起作用所需力的兩倍；或b)300N?！?/p>

下面以一臺(tái)通用的瞬時(shí)式安全鉗為例，計(jì)算提拉力。圖3-2為安全鉗提拉杠桿系統(tǒng)，圖3-3為限速器傳動(dòng)系統(tǒng)。

圖3-2 安全鉗提拉杠桿系統(tǒng)

圖3-3 限速器傳動(dòng)系統(tǒng)

T——安全鉗的提拉力，N

T1——提拉安全鉗杠桿系統(tǒng)所需的力，N

T2——客服限速器繩輪，張緊輪與轉(zhuǎn)軸間的摩擦力所需的力，N

G1——張緊輪的質(zhì)量，G1=12.04kg

G2——重錘的質(zhì)量，G2=38.28kg

G3——保險(xiǎn)繩頭的質(zhì)量，G3=1kg

G4——連接架的質(zhì)量，G4=3.5kg

G5——拉桿的質(zhì)量，G5=1.3kg

G6——楔塊的質(zhì)量，G6=1.9kg

F1——連桿系統(tǒng)彈簧的張力，F(xiàn)1=17.71N

F2——拉桿彈簧的張力，F(xiàn)2=8.36N

μ——為安全鉗轉(zhuǎn)軸與轎架的摩擦系數(shù)，

當(dāng)安全鉗起作用時(shí)，所需的提拉力T為：

T1為提拉安全鉗杠桿系統(tǒng)所需的力，電梯在正常運(yùn)行中，安全鉗是靜止的，所以安全鉗上的各個(gè)應(yīng)力是平衡的。該提拉杠桿系統(tǒng)的各力對(duì)轉(zhuǎn)軸O取矩為：

取μ=0.9，其中（μ4）是為了考慮各轉(zhuǎn)軸間的摩擦力因素，若不計(jì)算各轉(zhuǎn)軸間的摩擦力，則可以把（μ4）省去。

T1①與T1②的區(qū)別在于有否包含力F2，T1不包含F(xiàn)2，F(xiàn)2在安全鉗杠桿系統(tǒng)的提拉力中，是一對(duì)內(nèi)力，不起阻礙作用，僅僅是安全鉗復(fù)位時(shí)的一個(gè)楔塊復(fù)位作用。所以

若是把F2錯(cuò)加上，則有：

T2是為克服限速器繩輪、張緊輪與轉(zhuǎn)軸間的摩擦力所需的力。

式中：μ1——滾動(dòng)軸承的摩擦系數(shù)，取值為0.97

μ2——滑動(dòng)軸承的摩擦系數(shù)，取值為0.99

如果按照（3-4）來計(jì)算，

由此可得：

當(dāng)T=237.16<300(N)符合要求

當(dāng)T=528.67>300(N)不符合要求

因此，對(duì)于電梯限速器——安全鉗聯(lián)動(dòng)裝置來講，安全鉗提拉機(jī)構(gòu)若是不滿足張力不小于300N時(shí)，此安全鉗的提拉機(jī)構(gòu)將失效。

電梯限速器——安全鉗聯(lián)動(dòng)裝置的失效模式在設(shè)計(jì)和運(yùn)行中至關(guān)重要，但常常被忽略。比如安全鉗提拉力直接關(guān)系到安全鉗制動(dòng)力的實(shí)際動(dòng)作。所以，無(wú)論是在實(shí)際的設(shè)計(jì)中還是在最終運(yùn)行使用中，應(yīng)該引起重視，綜合分析其失效的原因。

[1]連海文.電梯限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)的故障分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（26）.

[2]林永光.電梯安全鉗動(dòng)作原因分析及檢驗(yàn)注意點(diǎn)[J].機(jī)電技術(shù)，2009（1）.

[3]羅禮森.電梯夾繩式限速器—安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)失效分析[J].機(jī)電工程技術(shù)，2010，39（10）：89-91.

[4]葉友誼.淺析電梯限速器-安全鉗聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)失效[J].機(jī)電工程技術(shù),2010.5.

[5]GB7588-2003電梯制造與安裝安全規(guī)范.中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2003.