段九君

摘要：介紹了電梯安全鉗的結(jié)構(gòu)形式和種類，分析了其在電梯安全性中的重要作用，結(jié)合電梯檢驗規(guī)則對安全鉗的要求，提出了在檢驗電梯安全鉗時需重點注意的事項。通過對電梯安全鉗動作時全過程的研究，分析了其動作時的受力狀態(tài)，找出了安全鉗動作時的薄弱部位。根據(jù)電梯檢驗時的經(jīng)驗，總結(jié)了安全鉗失效模式，分析了失效原因。

關(guān)鍵詞：電梯；安全鉗；受力分析；失效

引言

電梯是指動力驅(qū)動，利用沿剛性導(dǎo)軌運行的箱體或者沿固定線路運行的梯級（踏步），進行升降或者平行運送人、貨物的機電設(shè)備，它是我們生活中最常見機械設(shè)備之一，與我們的日常生活息息相關(guān)。電梯屬于特種設(shè)備，具有一定的危險性，出現(xiàn)故障時會對人們的生命財產(chǎn)安全造成威脅。根據(jù)國家質(zhì)量監(jiān)督檢疫總局統(tǒng)計，截至2013年底，我國在用電梯數(shù)量為917313臺，在八大類特種設(shè)備的安全事故起數(shù)以及事故造成的人員傷亡數(shù)量的分類排行中，電梯的安全事故一直排在前三名。目前電梯的安全問題日益突出，已成為廣受社會關(guān)注的民生問題，電梯的安全運行對維護居民生命財產(chǎn)安全具有極其重大的意義。

1.電梯安全鉗

電梯的安全鉗與限速器一起組成了電梯的超速保護裝置，在電梯的整機結(jié)構(gòu)中隸屬于電梯的安全保護裝置。安全鉗裝置包括安全鉗本體、安全鉗提拉聯(lián)動機構(gòu)和電氣安全觸點。安全鉗安裝在電梯轎廂上，當(dāng)轎廂運行速度達到限定值時，限速器發(fā)出電信號并產(chǎn)生機械動作，并觸發(fā)安全鉗動作。安全鉗鉗塊夾緊導(dǎo)軌，考摩擦力迫使轎廂或?qū)χ匮b置停止在導(dǎo)軌上，同時切斷電梯和動力電源。安全鉗與限速器組成的聯(lián)動裝置，可以在電梯運行中無論何種原因發(fā)生轎廂超速、墜落的危險情況時，使轎廂停住而保護乘客和設(shè)備不受傷害?？上攵?，如果失去了安全鉗的保護，電梯一旦失控將會發(fā)生多么嚴(yán)重的后果。

TSG_T7001-2009電梯監(jiān)督檢驗與定期檢驗規(guī)則對電梯安全鉗做了如下規(guī)定：①安全鉗上應(yīng)當(dāng)設(shè)有銘牌，標(biāo)明制造單位名稱、型號、規(guī)格參數(shù)和型式試驗機構(gòu)標(biāo)識，銘牌、型式試驗合格證、調(diào)試證書內(nèi)容與實物應(yīng)當(dāng)相符；②轎廂上應(yīng)當(dāng)裝設(shè)一個在轎廂安全鉗動作以前或同時動作的電氣安全裝置。另外，對安全鉗檢驗時的試驗也做了相應(yīng)的要求：①施工監(jiān)督檢驗：轎廂裝有下述載荷，以檢修速度下行，進行限速器-安全鉗聯(lián)動試驗，限速器、安全鉗動作應(yīng)當(dāng)可靠（以電梯上使用最廣泛的漸進式安全鉗為例）：轎廂裝載1.25倍額定載荷，對于轎廂面積超出規(guī)定的載貨電梯，取1.25倍額定載重量與轎廂實際面積按規(guī)定所對應(yīng)的額定載重量兩者中的較大值作為試驗載荷；②定期檢驗：轎廂空載，以檢修速度下行，進行限速器-安全鉗聯(lián)動試驗，限速器、安全鉗動作應(yīng)當(dāng)可靠。

由檢規(guī)對電梯安全鉗的規(guī)定可知，安全鉗不僅要有可靠的質(zhì)量保證，在檢驗時還需進行1.25倍的額定載荷試驗，這就對安全鉗的力學(xué)性能提出了更高的要求。

2.安全鉗受力分析

電梯安全鉗的動作是由限速器觸發(fā)的，在電梯超速或墜落時，限速器拉桿被提起，使安全鉗鍥塊或滾珠等產(chǎn)生上升或水平移動，同時使曳引機和制動器斷電，使轎廂減速并被安全鉗制停在導(dǎo)軌上。在這個過程中，安全鉗主要受到來自轎廂的壓力F1、轎廂與安全鉗的摩擦力F2、鉗塊與導(dǎo)軌之間的摩擦力F3、導(dǎo)軌的反作用力F4，安全鉗的自重與彈簧對鉗塊的力與上述四個力相比很小，可以忽略不計。

安全鉗在電梯正常運行過程中是不受力的（重力等忽略不計），可是一旦動作時將會瞬間受到極大的沖擊力和摩擦力，這與其工作特點密不可分。電梯額定載荷多為800kg或1000kg，在加上轎廂的重量和對重的重量，安全鉗在動作時夾緊軌道產(chǎn)生的摩擦力需要克服上述重力，因此其承受的壓力會非常大。為保證電梯失控時的制動距離，安全鉗從動作到制動停止間的時間非常短，因此，安全鉗需要在短時間從不受力到承受非常大的作用力，這是一種比較惡劣的受力狀態(tài)。工作在如此惡劣受力狀態(tài)下的安全鉗，必然會有更高的失效風(fēng)險，因此需要重點檢驗。

3.安全鉗失效分析

安全鉗是電梯監(jiān)督檢驗和定期檢驗中的A類項目，需要對其進行重點檢驗。由上文分析可知。電梯安全鉗的受力狀態(tài)比較惡劣，作用時受到的都是來自緊急制動時強大的沖擊力與摩擦力。在實際使用中，安全鉗出現(xiàn)故障的情況較多，引起的事故也不在少數(shù)，嚴(yán)重威脅著電梯的正常運營。因此，在檢驗電梯時，需要重點關(guān)注安全鉗的狀況，了解其失效模式和特點，掌握檢驗安全鉗存在隱患的方法。

根據(jù)多年的實際檢驗經(jīng)驗，安全鉗的失效模式主要有：一、鉗塊承載能力不足，由于長期的摩擦，導(dǎo)致鉗塊本身的承載能力降低，不能對承受轎廂的重力，造成制動距離過程甚至制動失效。二、導(dǎo)軌直線度或扭曲度過大，會使導(dǎo)軌與安全鉗之間不能良好接觸，降低制動能力。三、安全鉗拉桿失效，不能響應(yīng)限速器的指令，導(dǎo)致電梯失控時安全鉗不動作。

參考文獻：

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