劉正君

（天津市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗技術(shù)研究院，天津 300192）

淺談電梯安全鉗動作受力分析及失效

劉正君

（天津市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗技術(shù)研究院，天津 300192）

電梯制停主要通過安全鉗系統(tǒng)來實現(xiàn)。本文依照多年經(jīng)驗，圍繞電梯安全鉗展開探討。

電梯；安全鉗；動作受力；失效

隨著電梯的不斷普及，對其安全性提出更多要求。因電梯屬于載人工具，一定要強調(diào)安全性，不僅要保護乘客與貨物，而且應(yīng)保護電梯。從安全性層面著手，應(yīng)做好電氣控制等工作，依據(jù)安全風險，科學布設(shè)安全裝置。其中安全鉗系統(tǒng)是主要的制停裝置之一，需引起各方重視。

1 基本內(nèi)涵與簡介

（1）基本內(nèi)涵。在電梯設(shè)計過程一定要思量安全鉗，且在檢修環(huán)節(jié)認真檢查，然而使用者通常無法見其真正的樣子。電梯安全鉗主要分布在轎廂架上，有些也分布在重架上，一般應(yīng)用在大于限制速度與懸掛繩無法穩(wěn)步受力的條件下。

電梯安全鉗具有下述作用：當速度出現(xiàn)異常時可反應(yīng)，若電梯運行速度大于規(guī)定限度，便對電梯轎廂實施緊急鎖定處理。當前的安全鉗一般為雙向的，待電梯緊急上行可緊急制停。

（2）主要作用。其一，制動裝置，具有限速功效，當大于規(guī)定速度時對電梯進行提拉，以免下落；其二，當出現(xiàn)危險后，楔形阻斷設(shè)備把電梯導軌緊緊卡住，以此來對電梯進行緊急制動；其三，某些安全鉗可能與智能控制中心緊密相連，一旦發(fā)現(xiàn)問題便關(guān)閉大門，以免乘客涌向轎廂，立即報警。

2 受力分析

若鉗塊將轎廂卡住，同時暫停，則其受力見圖1a，包含6個作用力，其中F代表轎廂對鉗塊產(chǎn)生的壓力，F(xiàn)'代表轎廂對鉗塊產(chǎn)生的摩擦力，Q代表導軌施加到鉗塊的壓力，Q'代表到導軌對鉗塊產(chǎn)生的摩擦力，P代表鉗塊自重，R代表拉桿自身的彈簧對鉗塊產(chǎn)生的作用力。在這一條件下，P相對較小，一般能夠忽略。

若安全鉗不存在動作，則鉗塊受力見圖1b，由于鉗塊、導軌和轎廂不存在接觸，所以，F(xiàn)、F'、Q、Q'均為0。

若導軌與安全鉗內(nèi)部存在異物，則鉗塊會遇到合力，用N代表，此時鉗塊受力見圖1c，且鉗塊和導軌之間的摩擦力呈現(xiàn)下述關(guān)系，F(xiàn)1'

當限速器發(fā)生動作時，對應(yīng)鉗塊受力具體為：其一，鉗塊并未和導軌接觸，則鉗塊將受到共同作用，分別為自重、拉桿彈簧產(chǎn)生的作用、限速繩和輪槽之間的摩擦力。若摩擦力減去自重和彈簧作用力大于零，則鉗塊便將被提起；相反，則表明安全鉗處于失效狀態(tài)；其二，鉗塊與導軌接觸，則鉗塊將受到癱瘓作用力、摩擦力與合力的整體作用，若摩擦力加合力減自重與彈簧作用大于零，依照上文探討可知，此時，作用于拉桿中的彈簧力禁止過小，若過小則可能出現(xiàn)誤動，但也不允許過大，太大則可能引發(fā)安全鉗失效問題。

圖1 鉗塊受力分析

3 失效探究

安全鉗關(guān)乎著電梯的實際運行情況，且是重要部件，可讓電梯處于正常狀態(tài)，如果失效將帶來嚴重問題，經(jīng)由日常檢查可知，安全鉗存在多種失效類型，具體如下：（1）安全鉗間隙過大。當安全鉗內(nèi)部的提拉機構(gòu)被提拉至極限位置時，安全鉗楔塊無法與導軌工作面合理接觸，進而引發(fā)失效問題。基于此，我們應(yīng)該改變安全鉗間隙，讓安全鉗間隙科學分布。（2）限速器輪槽過度磨損。鋼繩在繩槽部位逐漸下降，對應(yīng)的摩擦力不斷減小，使得限速器夾繩內(nèi)部的鉗制動力表現(xiàn)出不足。

若電梯出現(xiàn)超速，則限速器鋼繩便出現(xiàn)打滑提不動現(xiàn)象，引發(fā)失效問題。電梯生產(chǎn)和安裝標準指出，當限速器動作時，限速器繩內(nèi)部的張緊力應(yīng)挑選偏大者。若限速輪槽過度磨損，則應(yīng)馬上調(diào)整限速器，也可改變限速器夾鋼繩和繩鉗之間的位置。（3）限速器鋼繩超出夾繩鉗的正常范圍。限速器鋼繩超出夾繩鉗的正常范圍，使得夾繩鉗不能夾緊限速器鋼繩，引發(fā)失效問題?；诖耍覀儜?yīng)全面探索鋼繩位置不合理的原因，若限速器安裝不規(guī)范，則應(yīng)適當改動限速器的位置；若鋼繩位置不適宜，只需調(diào)整鋼絲繩；若限速器內(nèi)部的輪槽和夾繩鉗之間的空間位置不合理，則應(yīng)改變相對位置。（4）安裝方向不合理。限速器安裝存在方向錯誤，使得電梯向上運行過程，限速器產(chǎn)生作用，在向下運行過程，夾繩鉗不會發(fā)揮任何作用，引發(fā)失效問題?；诖?，應(yīng)委托安裝資格過硬的單位負責安裝，待完成安裝工作后應(yīng)仔細檢查，及時調(diào)整。（5）電梯安全鉗存在雜物。電梯安全鉗存在沙粒等雜物，在安全鉗內(nèi)部的楔塊實際動作過程將遭受阻力，進而無法夾緊導軌電梯，出現(xiàn)失效問題?；诖耍瑧?yīng)做好定期檢查，一旦發(fā)現(xiàn)異物，馬上清理。

4 失效防范舉措

為防范安全鉗失效問題，應(yīng)強化驗收檢驗，做好定期檢驗工作，有效踐行聯(lián)動試驗，在具體的檢驗工序中，應(yīng)注意下述內(nèi)容：

安全鉗檢測通常需要兩個人配合完成，一人負責機房，另外一人負責轎頂，若選用逐漸推進式安全鉗，則轎廂應(yīng)承擔125%額定荷載，若選用瞬間式，則轎廂應(yīng)承擔額定荷載，各自按照額定與檢修速度順著下行方向運轉(zhuǎn)，位于機房的檢修者需要對限速器進行手動操作，使限速器動作，緊緊夾著導軌，讓電梯制停。

依據(jù)上文分析的失效情況，認真核查限速器、安全鉗和楔塊等，判斷安全鉗內(nèi)部的提拉桿是否可靠，明確張緊輪動作情況。檢查維保單位應(yīng)認真編寫維保記錄，全面落實維護保養(yǎng)工作，格外注意誤動作部件。安全鉗如果失效，將引發(fā)嚴重后果，當發(fā)現(xiàn)問題后，應(yīng)客觀、理性對待，有效解決，強化維保培訓，精通檢查技巧。

5 結(jié)語

安全鉗是一種保護裝置，當電梯出現(xiàn)失控等異常問題時將發(fā)揮巨大作用。安全鉗如果失效，則將引發(fā)嚴重后果。因此，我們應(yīng)對安全鉗受力進行深入分析，明確安全鉗失效的引發(fā)因素，提出解決對策，讓電梯能夠穩(wěn)步、可靠運行。

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1671-0711（2016）10（上）-0066-02