电梯上行超速保护装置典型功能故障及处理措施

电梯上行超速保护装置典型功能故障及处理措施摘要：当电梯超速时，向上超速保护装置能及时阻止电梯轿厢或将速度降低 到配重缓冲器的设计范围内，从而避免轿厢撞顶等安全事故的发生。其功能的可 靠性直接关系到电梯的安全性能。在电梯监督检查和定期检查过程中，上游超速 保护装置应严格进行操作实验，监督检查还应检查型式试验报告的符合性。关键词：电梯；上行超速；保护装置；功能故障；处理措施1上行超速保护装置分类根据对上行超速保护装置的功能分析，上行超速保护装置主要为实现轿厢上 行超速时的制停或降速保护。结合电梯的整体结构和各部件的位置情况可知，该 装置可直接作用于轿厢，如图 1 所示的双向限速器双向安全钳；也可以作用于 钢丝绳系统，如图 1 所示的钢丝绳制动器（又称夹绳器）；也可与图 1的冗余式 曳引轮制动器并用等等。不同类型的超速保护装置主要使用的电梯类型有所区别 目前最常见的是曳引轮制动器兼作上行超速保护功能，主要用于永磁同步的乘客 电梯；其次是钢丝绳制动器，主要用于客货两用的吨位较大的电梯；其他类型的 上行超速保护装置使用相对较少，少数年限较早的电梯，如富士达使用双向安全 钳作为上行超速保护装置。图 1 不同类型的上行超速保护装置上行超速保护装置分类如下。（1）曳引轮制动器兼作上行超速保护装置的情况，作用部位在主机的曳引 轮处，要求曳引轮制动器要有冗余性设计，即有两套能够独立完成制动工作的制 动装置，当其中一套出现故障时，另外一套能够独立完成制动的功能而不出现事 故。（2）双向安全钳作制停部件时，作用部位是在轿厢处，当出现上行超速失 控时，由限速器动作拉动安全钳的绳端，实现安全钳的动作制停。（3）钢丝绳制动器作为制停部件时，作用部位是主机曳引钢丝绳，当上行 超速失控时，通过限速器拉动钢丝绳制动器的绳端实现夹绳动作制停。2上行超速保护装置典型功能故障原因分析在一次电梯定期检验过程中，检验员依据检规对轿厢上行超速保护装置的要 求，对某台设备的上行超速保护装置，即钢丝绳制动器（简称“夹绳器”）进行 现场检验。图 2 所示为限速器夹绳器的动作视图，为检验员对现场情况的部分 情景还原。在维保人员准备试验之前，检验员首先对夹绳器的设计动作过程进行 观察确认。根据图 2 所示的配置情况可知，夹绳器的设计动作是通过限速器的动 作带动联动钢丝绳，从而实现限速器夹绳器的联动，达到上超保护的目的。当限速器上行动作时，棘爪通过棘轮拉动夹持机构动作，限速器和夹绳器的 联动钢丝绳从限速器端开始放松，顺着联动钢丝绳到夹绳器端，发现到夹绳器端 时，联动钢丝绳同样会处于松弛状态，因此检验员对限速器夹绳器之间的联动 提出质疑，认为当限速器上行动作时，夹绳器是无法动作的。带着质疑，检验员 要求维保人员开始试验，试验结果和检验员的判断一致。鉴于上行超速保护装置 对电梯使用安全的重要性，检验员立即在现场和维保人员对夹绳器不能正常动作 的原因进行排查分析。（1）按照现场限速器夹绳器联动的设计动作方式，当限速器处于正常状 态时，联动钢丝绳处于张紧状态，限速器上行动作后，联动钢丝绳放松，夹绳器 理应在自身弹簧力的作用下动作，而显然夹绳器在自身锁钩的作用下处于自锁状 态而无法动作。（2）为进一步确认该类型夹绳器的动作过程，检验员要求维保人员将联动 钢丝绳松开后，利用活动扳手模拟夹绳器的动作。参照图 3 所示的局部放大图中 对夹绳器复位的动作说明可知夹绳器的动作方向，由于正常状态下，夹绳器在锁 钩的作用下处于锁定状态，利用活动扳手先向夹绳器的复位方向使锁钩处于放松 状态，将锁钩拨离锁定位置，然后慢慢向夹绳器的动作方向放松活动扳手，这时 发现夹绳器在自身弹簧的作用下慢慢动作，直到活动扳手彻底松开，夹绳器同步 动作完成，也基本可以排除因生锈卡阻等不能动作的原因。JJFffrr) I鱼AU”變卯I _旦务tfM超nm” 图 2 限速器夹绳器动作视图i胡丧H鼻疋世憧畑找世圈鼻悝ft!）Mliftk图 3 夹绳器动作视图（3）根据（2）中对夹绳器动作的模拟，能够确认夹绳器的动作是在锁钩脱 离锁定位置后再在自身弹簧力的作用下完成的，那么锁钩的正确动作方向应朝着 夹绳器内部（图 2），本台电梯仅通过限速器上行动作放松联动钢丝绳的方式， 无法有效地达到这个目的。3上行超速保护装置日常检验由于日常质量监督检验现场无法模拟出超速工况，大部分检验人员在安装检 验和定期检验时将重点放在检查上行超速保护装置配置是否合理、联动是否可靠 安装是否准确、摩擦板的磨损是否在合理的范围内等情况，难以满足对上行超速 保护装置的检验要求。合理的上行超速保护装置检验应包括以下环节和步骤。3.1 三相异步电动机控制系统中上行超速装置检验检验在钢丝绳系统侧加装夹绳器装置，需符合 GB7588-2003 中 9.10.4.c 要 求。电梯轿厢上行超速保护装置由限速器、夹绳器电源装置、夹绳器装置三部分 组成。检验步骤：第一，用限速器校验仪校验限速器动作可靠；第二，将空载轿 厢置于最低层，断开电动机 UVW 三相电；第三，用电动检修方式打开制动器使电 梯上行溜车（模拟超速，对重与空载轿厢处于失衡状态）；第四，确认夹绳器动 作，轿厢减速制停。3.2 同步电梯控制系统中上行超速装置检验轿厢上行超速保护装置由限速器和无齿同步电动机上的抱闸装置两部分组成 检验步骤：第一，用限速器校验仪校验限速器机械和电气开关动作有效可靠；第 二，在空载工况下轿厢置于最低层，切断变频器供电，断开电动机 UVW 三相电； 第三，拆除永磁同步电动机封星电路；第四，用电动检修方式打开制动器使电梯 上行溜车超速（模拟超速）；第五，触发限速装置动作（限速器开关动作，断 电）；第六，制动器动作刹车。以上检验是在现场不能提供超速条件下进行的， 注意需要预留足够的电梯安全空间距离，防止电梯发生冲顶事故。并且，要在确 保限速器校驗到位的情况下进行，不可采用断电盘车模拟超速，否则易发生事故3.3 上行超速保护装置检验的安全性电梯日常使用过程中，维护保养人员需要时常对电梯进行安全检查。由于电 梯上行超速保护装置包含的安全部件较多，需要在平时保养过程中处处做到位， 否则在进行年度检验时，配合检验人员进行电梯上行超速保护装置检验试验时极 易出现事故，造成检验试验事故，应当极力避免。电梯监督和检验人员在日常检 验中要不断提升检验能力，有效掌握电梯各种新标准、新产品、新方法，认真做 好电梯安全监督工作。结束语对于电梯实施安装监督检查，应尽量在现场验证上行超速保护，特别是钢丝 绳制动器和双向安全钳作为最终执行机构。定期检查,考虑到目前的人机比高,为 了提高检验效率,电梯维修装置的一部分可以选择确认自检结果,但对于钢丝绳制 动器动作过程应该通过现场观察,证实了理论的可行性行动。参考文献1 GB7588-2003.电梯制造与安装安全规范S.2 徐丞明，孙浩翔，田宇，等.电梯上行超速保护装置的探讨J.中 国设备工程，2020（20）：991013 宋琳琳.电梯轿厢上行超速保护装置失效与检验J.中国新技术新 产品，2020（18）：39404 TSGT7001-2009.电梯监督检验和定期检验规则曳引与强制驱动电梯S