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制動器對電梯安全影響的分析

文檔作者：陳光耀文檔來源：上海中城集團(tuán)物業(yè)公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時間： 2023年05月04日
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城市建筑┃研究?探討┃URBANISM AND ARCHITECTURE┃RESEARCH?DISCUSSION
365
制動器對電梯安全影響的分析
■ 陳光耀
[摘 要] 電梯是現(xiàn)代人使用率比較高的垂直運(yùn)輸工具，在
很多領(lǐng)域被廣泛運(yùn)用，是高層建筑等的主要的機(jī)電設(shè)備。
其中，制動器是電梯的關(guān)鍵部件。工作的電梯電源切斷時，
可以自動制停轎廂。電梯停止運(yùn)行的時候，制動器可以在
額定載荷為125%的狀況下，保持轎廂靜止位置不改變。如
果制動器失效，會對乘客的安全造成嚴(yán)重威脅。因此，電
氣制動器的性能對整機(jī)的安全起著決定性的作用。所以，
要對制動器的安全做必要的分析。本文分析了不同制動器
的結(jié)構(gòu)和工作原理，以供參考。
[關(guān)鍵詞] 制動器電梯 安全 影響
一、 制動器的性能
1. 單抱閘式制動器
制動閘牽引機(jī)常見：制動電磁鐵、蹄式制動器
兩種。制動電磁鐵由兩個鐵芯和一個電磁線圈組成。
一種旋轉(zhuǎn)軸上的制動蹄架、制動輪、制動蹄、壓縮
彈簧、制動輪和電機(jī)。電動機(jī)通電，電磁線圈通直
流電，在線圈周圍會產(chǎn)生一個電磁場，兩只鐵芯在
電磁的作用下進(jìn)行吸合。由于壓縮彈簧和壓縮制動
芯架，克服了制動輪和制動蹄片的制動相對應(yīng)的張
力，制動釋放，雙向操作牽引機(jī)，制動狀態(tài)取消；
電磁線圈與電機(jī)的功率切斷，并丟失電磁場，兩個
鐵芯自動分離。由彈簧張力，關(guān)閉現(xiàn)象發(fā)生時，握
住制動輪。由制動過程的摩擦力相結(jié)合，已完成，
牽引機(jī)將停止運(yùn)行。
只在一側(cè)制動臂上安裝有壓縮彈簧，另一側(cè)制
動臂由拉桿進(jìn)行聯(lián)動。這種狀況下，一旦螺母松動
或無效，彈簧的位置將導(dǎo)致整個制動故障。另外，
連接兩側(cè)的制動臂拉桿如果出現(xiàn)故障現(xiàn)象，正常的
制動操作將不正常，直接造成電梯事故。
圖1 單抱閘式制動器
2. 雙抱閘制動器
（1）無制動動作的檢測開關(guān)
為了降低單收縮制動故障的概率，應(yīng)將制動臂
兩側(cè)設(shè)置成兩個獨(dú)立的組。如果一組失敗，另一組
也可以發(fā)揮其作用。停止電梯，雙鞋剎車，大大提
高了電梯的安全性，在目前廣泛使用?，F(xiàn)在很多電
梯都沒有安裝用來看驗(yàn)證剎車動作檢測開關(guān)的動
作，或者在出廠的時候以次充好，導(dǎo)致開關(guān)的誤動
作經(jīng)常發(fā)生，電梯會因此而自保，繼而造成停梯事
故。電梯管理者一般用短接抱閘檢測開關(guān)的方法使
電梯的故障減少，而沒有更換質(zhì)量好的開關(guān)來根本
解決，還會常常在制動電磁鐵上套上幾片減震銅環(huán)，
使其制動過程中的沖擊力相對減小。但是套在制動
電磁鐵上的銅環(huán)會因此產(chǎn)生移位，電磁鐵的銅環(huán)可
能會因?yàn)殡姶盆F不斷地打開、吸合的動作而被擠到
制動器內(nèi)部，造成電磁鐵在卡住的情況下，彈簧不
能提供正常的工作性能，制動器就會失效。
圖2 不帶抱閘動作的檢測開關(guān)制動器
（2）帶抱閘動作的檢測開關(guān)
一般情況，電動機(jī)通電的時候，電磁線圈通直
流電源，兩個核心將產(chǎn)生拉動作開關(guān)由剎車釋放開
關(guān)檢測，檢測信號被饋送到主板，電機(jī)將正常運(yùn)行；
當(dāng)電動機(jī)斷開時，收縮制動輪，使開關(guān)恢復(fù)。當(dāng)電
動機(jī)恢復(fù)到功率時，制動器中沒有松動的制動器的
情況下，主板接受不到檢測開關(guān)的反饋信號，就會
發(fā)送指令給電動機(jī)，制動器發(fā)出制動指令防止電梯
在運(yùn)行中帶閘。電梯如果不進(jìn)行松閘，在長期工作
的狀態(tài)下，會使制動磨損，制動蹄與制動輪之間的
間隙越來越大，直接影響電機(jī)的性能，嚴(yán)重的會導(dǎo)
致樓梯事故。
（3）帶頂桿的雙抱閘式制動器
本牽引機(jī)雙蹄式制動器，兩個機(jī)械制動裝置，
包括獨(dú)立的，但在核心和鞋架之間只有一個推桿連
接。電機(jī)在電的情況下，鐵芯具有吸引旋轉(zhuǎn)臂兩側(cè)
的動作。一個推桿帶動轉(zhuǎn)動，一個制動動作，牽引
機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。電機(jī)在電源故障的情況下，壓縮彈簧
張力使旋轉(zhuǎn)臂在轉(zhuǎn)動的推桿上，制動蹄與制動輪緊
密相連，牽引機(jī)停止運(yùn)行。該結(jié)構(gòu)的制動器，頂桿
的部分比較好。其中一組裝置因故障不能工作，另
一組也可以制停電梯。如果頂桿產(chǎn)生問題，電機(jī)通
電的情況下，頂桿沒法使轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動，制動狀態(tài)不能
完全釋放。電梯工作時會帶上帶制動閘，電機(jī)損壞，
電機(jī)電源故障，不能轉(zhuǎn)移到頂桿臂上。閘瓦始終處
于開閘狀態(tài)，不能緊抱制動輪，則容易產(chǎn)生溜梯、
飛車等事故。
3. 盤式制動器
盤式制動器由電樞、彈簧、摩擦片、連接軸套
和電磁線圈構(gòu)成。當(dāng)電磁線圈獲電，線圈周圍會有
一個磁場產(chǎn)生，銜鐵會被該磁場吸引，使彈簧受到
壓縮，用于雙向操作的分離式牽引機(jī)上的制動盤摩
擦片機(jī)和電樞。如果電磁線圈功率，磁場會消失。
電樞由于摩擦盤式制動盤彈簧克服壓力和牽引機(jī)的
充分接觸，制動的過程隨著摩擦力而逐步實(shí)現(xiàn)。
盤式制動器相比于抱閘式制動器，在張開的時
候，制動盤和摩擦盤的間隙僅有0.3～0.5 mm。抱閘
式制動器張開的時候，制動輪和閘瓦的間隙可達(dá)
0.7 mm。間隙小，可減少制動時間，可在短時間內(nèi)
實(shí)現(xiàn)電梯停止，也可減少制動過程的影響，控制一
定的噪音。
二、 案例分析
一個建筑物的電梯起重事故，用的是制動閘。
根據(jù)現(xiàn)場召回，電梯制動摩擦煙的情況在運(yùn)行時，
使電梯停在車站，不再使用。到了晚上，電梯自動
啟動直接沖入道頂，所幸沒有造成人員傷亡的事故。
檢查原因得出，電梯在運(yùn)行中帶閘。閘瓦和曳引機(jī)
制動輪由于摩擦熱、制動蹄擴(kuò)張發(fā)生在親密接觸制
動輪，等到冷卻后收縮現(xiàn)象。制動器、制動輪與制
動輪之間的巨大差距，在迅速崛起的重影響了電梯
自由運(yùn)行，最后導(dǎo)致沖頂事故。如果抱閘發(fā)生冒煙
的情況時，就應(yīng)該把電梯制停在頂層，就不會產(chǎn)生
飛車沖頂?shù)膰?yán)重事故。即使是受對重作用的影響，
轎廂會發(fā)生溜梯也會向上運(yùn)動，加速的時候沒有一
定的距離，因此在沒有產(chǎn)生高速度之前就觸及井道
頂而制停。造成該事故的原因是制動器不合格，在
日常的維護(hù)中，不重視對制動器的檢查也是事故產(chǎn)
生的原因之一。
三、 結(jié)語
制動器除外，緩沖器和安全鉗等部件也對電梯
的安全運(yùn)行起著保障作用，但是都不能和制動器一
樣而隨著電梯的運(yùn)行和制動，電梯是制動的工作的
象征，所以電梯運(yùn)行時使用的制動頻率是最高的，
對整機(jī)安全穩(wěn)定的運(yùn)行發(fā)揮著重要的作用。
參考文獻(xiàn)
[1]王蘇華.新型電梯中曳引機(jī)驅(qū)動與控制系統(tǒng)設(shè)計
與實(shí)現(xiàn)[M].南京：南京理工大學(xué)，2012.
[2]李建洪.淺析電梯制動器的結(jié)構(gòu)型式與檢驗(yàn)檢測
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[3]陳家盛.電梯結(jié)構(gòu)原理及安裝維修（第5 版）[M].
北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.
（作者單位：上海中城集團(tuán)物業(yè)公司）

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