電梯制動器機械部件失效風險分析及對策

摘 要：制動器執(zhí)行機構(gòu)的主要組成是其機械部件，它的工作情況的好壞直接決定著制動器的輸出終端的制動力矩的大小。電梯制動器構(gòu)造較為復(fù)雜，內(nèi)部包含眾多復(fù)雜構(gòu)件，電梯運行過程中可能偶然突發(fā)某一部件失效的情況，那么正在運行的電梯將會突然不受控制，這將使轎廂內(nèi)乘客生命安全受到威脅。更可怕的是，當制動器不工作時，電梯轎廂會不受控制滑動，可能產(chǎn)生對乘客造成致命傷害的外力。因此對于電梯的安全穩(wěn)定運行來說，確定機械部件可能發(fā)生的失效隱患并結(jié)合其實際工作情況，尋求防范失效風險的科學(xué)措施是十分有必要的。

關(guān)鍵詞：制動器；機械部件；風險；性能安全

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.14.009

制動器是保障電梯安全運行的重要裝置，它的穩(wěn)定、可靠決定著電梯是否能安全運行。制動器之于電梯的作用就如同剎車之于汽車，若制動器制動不動作，那么電梯運行就會處于失控狀態(tài)，轎廂及乘客會由于重力的原因發(fā)生不確定移動，產(chǎn)生的外力會對乘客造成碰撞和擠壓的致命傷害。因此，電梯設(shè)備和乘用人員的生命財產(chǎn)安全與制動器的工作是否可靠穩(wěn)定有著密切聯(lián)系。

1 制動器機械結(jié)構(gòu)

現(xiàn)代電梯設(shè)備中大量使用制動器類型為機電式“常閉”制動器，其在非工作狀態(tài)下的時候?qū)⒁恢碧幱诒чl制動動作，只有在被施加力時其才會產(chǎn)生松閘消除制動的動作。制動器主要由以下幾部分機械結(jié)構(gòu)組成：有導(dǎo)向的壓力彈簧，其主要功能為產(chǎn)生制動力；電磁鐵裝置，其主要功能為產(chǎn)生釋放力；施加制動力的制動瓦和制動臂；傳動和調(diào)整機構(gòu)。

2 制動器工作原理

制動器主要有抱閘和松閘兩個工作狀態(tài)，分別由制動器電磁鐵線圈通電、斷電控制動作。當電磁鐵線圈通電時，電流作用產(chǎn)生的磁場將電磁柱塞立即磁化，不同柱塞之間在磁力的作用下吸引，以此制動臂產(chǎn)生動作，從而產(chǎn)生抵消制動壓力彈簧的作用力，使制動瓦最終離開制動輪；當電磁線圈斷電時，各個電磁柱塞之間無磁力，制動壓力彈簧將保持放松狀態(tài)，制動壓力彈簧將制動瓦勻稱地壓在制動輪上，制動輪被其牢牢貼合壓緊。

3 失效風險的具體類型

從目前市場產(chǎn)品來看，大部分電梯制動系統(tǒng)設(shè)計者在設(shè)計時采用的常閉式的摩擦型制動器的形式。當制動器由靜態(tài)到動態(tài)轉(zhuǎn)變時，電梯相應(yīng)的制動模式就會變化。在電梯制動器的機械部件中，電磁鐵的主要作用為形成釋放作用力，而壓力彈簧則是導(dǎo)向裝置的主要組成構(gòu)件。一般來說，制動器部件主要有下述幾種失效隱患。

3.1 缺乏足夠的冗余度

電梯在運行中因偶然因素發(fā)生彈簧失效，彈簧工作效果受到影響，就會造成相應(yīng)的制動力不足。在情節(jié)危急的時候，甚至會引發(fā)電梯沖頂，這給乘客帶來的將是生命危險，而發(fā)生這類事故的根本原因在于機械彈簧缺少足夠的冗余度，因而造成了不可控的沖頂事故。

3.2 部件磨損的隱患

電梯長期或連續(xù)不斷的工作，制動器內(nèi)部各構(gòu)件會發(fā)生正常的機械磨損。在這其中，機械銷軸與機械瓦之間的磨損是最頻繁的。擔任保養(yǎng)與維修電梯責任的企業(yè)或個人應(yīng)及時對此類部件進行配換，否則機械部件的可靠性與靈活度會大打折扣，甚至失效。

3.3 卡阻事故

眾所周知電梯工作運行的時間越久，構(gòu)件的磨損便會越嚴重，對乘客的生命安全威脅就會更大。從一般的事故的實際情況來看，機械失效造成的卡阻情況占比較大。例如：制動器鐵芯被長時間的消磨，就會造成卡阻，在這個時候，制動器的吸合動作很難在短時間內(nèi)完成，電梯層門的開閉也會出現(xiàn)失控，造成夾剪乘客的事故發(fā)生。

4 防范措施

現(xiàn)階段市場的很多相關(guān)電梯產(chǎn)品在配置制動器時不具備可靠的性能，這對乘客的生命會造成直接傷害。例如：冗余度不足的制動器是安全性能不合格的電梯制動器。在當前標準實施之前，某些品牌電梯對各方面的技術(shù)提升有所拖延，在很多方面都存在較多的缺陷。從根本上講，電梯制動器最基本該有的功能就是要能確保運行安全。制動器配有制動力矩，對相關(guān)操作員也是一種安全保證。如此看來，擔任電梯工作養(yǎng)護的技術(shù)員應(yīng)該因情實策，針對不同的問題采取特定的措施，才能在防范機械部件失效的道路上確保萬無一失。

對于安全要求低級一點的制動器，責任人務(wù)必定期進行檢查。在進行各方面綜合的定期檢查前提下，就能及時發(fā)現(xiàn)和排除當前的電梯工作的隱患。具體的方法為：將外檢與內(nèi)檢并行實施，通過制動試驗運行的方式來排查隱藏問題。當轎廂在空載工作時，僅針對制動器就能完成對電梯的質(zhì)量安全評估。檢修人員在發(fā)現(xiàn)了潛在的問題部件時，要第一時間馬上更換已失去功能的電梯部件，并且檢修人員要定期進行電梯檢修的工作，從細微處切入確保電梯安全穩(wěn)定運行，為乘客安全保駕護航。

責任人在制定電梯保養(yǎng)章程以及平時定期維護的規(guī)章時，要實行一條龍的服務(wù)宗旨，即從電梯的安裝、使用到電梯的檢修都要及時。對于在日常公共場合服務(wù)的電梯來說，必須讓合法合規(guī)的企業(yè)去主導(dǎo)負責電梯的維護與保養(yǎng)。同時，各單位應(yīng)當重點關(guān)注電梯部件工作的損耗狀況，務(wù)必做到及時更換相應(yīng)的構(gòu)件。從現(xiàn)狀來看，作為管理部門也有必要提高維保單位的準入門檻，以此來促進相關(guān)市場的發(fā)展。

5 結(jié)語

電梯運行的穩(wěn)定性與可靠性與電梯是否安裝有效的制動器裝置有直接關(guān)聯(lián)。制動器作為電梯不可或缺的一部分，通過機械動作的方式來供給電梯需要的制動力。對于制動器內(nèi)部的機械部件來說，應(yīng)當著重增強檢查強度，在發(fā)現(xiàn)潛在的問題隱患時第一時間就要徹底清除。最后，只有全方位的從根本上消除制動器的失效風險，才能保證電梯的運行穩(wěn)定，進而保障乘客的生命財產(chǎn)安全。

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作者簡介：葉成（1988-），男，廣東河源人，本科，助理工程師，檢驗員，研究方向：電梯與起重機械安全檢驗。