辛宏彬 徐笑笑 牛犇 王家瑋 許智

（陜西省特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測研究院 陜西西安 710000）

1 前言

為了保障電梯時(shí)刻保持穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，保障電梯使用者的安全，相關(guān)檢驗(yàn)人員和維保人員需要定期根據(jù)《電梯監(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢驗(yàn)規(guī)則——曳引與強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)電梯》（TSG T7001-2009；含第1，第2號(hào)修改單）進(jìn)行電梯制動(dòng)試驗(yàn)性能測試，自2017年10月施行的簡規(guī)8.13項(xiàng)要求：對電梯進(jìn)行監(jiān)督檢驗(yàn)；以及每5年為周期的定期檢驗(yàn)；還需做制動(dòng)試驗(yàn)。若想確保安全、順利地進(jìn)行試驗(yàn)，使設(shè)備處于完整狀態(tài)，那就需要根據(jù)實(shí)際情況，制定科學(xué)的檢驗(yàn)方法。將使用安全作為服務(wù)目標(biāo)，通過分析實(shí)際情況和組織研討，制定完善的試驗(yàn)方法，在檢驗(yàn)過程中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和吸取意見，這樣才能保障檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，同時(shí)也為電梯使用提供了安全保障。

2 組織措施和條件

若想確保電梯制動(dòng)性能試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，需要逐漸減少試驗(yàn)過程中的限制條件。若電梯制動(dòng)實(shí)驗(yàn)過程中存在風(fēng)險(xiǎn)因素，會(huì)直接導(dǎo)致設(shè)備損壞和電梯故障等問題，所以需要明確使用責(zé)任、費(fèi)用及義務(wù)，簽訂相關(guān)的使用協(xié)議；對電梯使用過程中的資料進(jìn)行調(diào)閱，查看電梯自檢中使用年限、制造時(shí)間是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求；檢查電梯監(jiān)督報(bào)告、使用異常記錄、保養(yǎng)記錄等工作；在試驗(yàn)開展的準(zhǔn)備階段，在電梯入口處張貼告示，告知故障維修情況、電梯檢驗(yàn)和維修時(shí)間等內(nèi)容。

在試驗(yàn)進(jìn)行的前三天，使用書面的形式向管理部門報(bào)備，做好制動(dòng)試驗(yàn)開展的多項(xiàng)準(zhǔn)備工作。

3 試驗(yàn)前原始技術(shù)檔案的調(diào)閱及試驗(yàn)原則

3.1 進(jìn)行曳引驅(qū)動(dòng)電梯制動(dòng)試驗(yàn)需要考慮的因素

（1）電梯監(jiān)督檢驗(yàn)報(bào)告和近2期的定期檢驗(yàn)報(bào)告；

（2）電梯出廠合格證、使用登記證、維護(hù)保養(yǎng)合同、安全管理員證、日常檢查與使用狀態(tài)記錄、日常維護(hù)保養(yǎng)記錄、年度自行檢查記錄或者報(bào)告、應(yīng)急救援記錄、故障記錄等；

（3）電梯中制動(dòng)設(shè)備、曳引輪以及鋼絲繩狀態(tài)，檢查最后一次維修資料；

（4）分析最后一次載人上下狀態(tài)和空載上下狀態(tài)，確定電梯實(shí)際性能特點(diǎn)；

（5）需要保障電梯有著平衡的系數(shù)[1]。

3.2 試驗(yàn)原則

為了保障試驗(yàn)穩(wěn)定、安全、順利進(jìn)行，需要在開始階段，檢查數(shù)據(jù)資料、實(shí)施靜態(tài)試驗(yàn)、單一部件測試、測定制動(dòng)器性能，之后按照整體原則開展試驗(yàn)，對制動(dòng)實(shí)驗(yàn)過程中進(jìn)行檢測，測試出額定速度。若是在準(zhǔn)備工作中或試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)不充分原則，需要按照已有的論證和原則繼續(xù)開展，對整體試驗(yàn)過程需要仔細(xì)記錄，以便在試驗(yàn)完成之后，能夠更好地總結(jié)問題，為試驗(yàn)中工作人員的安全和設(shè)備安全提供了良好環(huán)境。

4 新版檢規(guī)對制動(dòng)試驗(yàn)的修改

2017年后，國家質(zhì)檢部門頒布了新的電梯檢查和檢驗(yàn)規(guī)定，其中和制動(dòng)試驗(yàn)有關(guān)的條例主要有3項(xiàng)：（1）將制動(dòng)試驗(yàn)名稱改成了制動(dòng)工況曳引試驗(yàn)；（2）增加了新的制動(dòng)試驗(yàn)項(xiàng)目；（3）對檢驗(yàn)方法和檢驗(yàn)時(shí)間進(jìn)行了明確。規(guī)定中明確指出每5年就需要進(jìn)行一次制動(dòng)試驗(yàn)，檢驗(yàn)人員需要對現(xiàn)場和試驗(yàn)過程進(jìn)行記錄。本文將電梯安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)作為基本原則，并對已有的檢驗(yàn)規(guī)則進(jìn)行一些改動(dòng)。

在電梯制動(dòng)能力檢測方面，電梯制造和檢測規(guī)范中有2項(xiàng)要求：（1）對載荷和速度進(jìn)行額定，使用的制動(dòng)設(shè)備可以讓曳引機(jī)及時(shí)停止運(yùn)轉(zhuǎn)；（2）在單組制動(dòng)設(shè)備發(fā)揮作用的情況下，額定速度與載荷都需要處于減速狀態(tài)。在電梯曳引能力檢測過程中，電梯制造和檢測規(guī)范對工況進(jìn)行了具體說明：（1）試驗(yàn)中一定要有轎廂裝載試驗(yàn)，只有通過裝載上下運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)，才能確定電梯性能；（2）出現(xiàn)緊急制動(dòng)的情況下，需要停止?jié)M載試驗(yàn)，使用空載試驗(yàn)方法進(jìn)行性能測試；（3）在電梯轎廂出現(xiàn)停滯情況時(shí)，需要使用額定載荷測試方法或者空載測試方法。在新的電梯制造和檢測規(guī)范中，對電梯曳引能力測試也有相關(guān)規(guī)定。在空載轎廂上下運(yùn)動(dòng)的情況下，需要將主機(jī)供電切斷，對電梯停止過程中的減速效果進(jìn)行測量。綜上所述，電梯制造和檢測規(guī)范出現(xiàn)可以更好地驗(yàn)證電梯曳引能力[2]。

從現(xiàn)實(shí)的角度來講，目前針對頻繁發(fā)生的老舊電梯制動(dòng)設(shè)備失效等情況，新的實(shí)施和檢測規(guī)定重新納入了檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，國家監(jiān)督管理部門也明確了技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，在2017年之后，運(yùn)行超過5年的消防電梯、乘客電梯都需要按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制動(dòng)試驗(yàn)，并進(jìn)行定期維護(hù)和試驗(yàn)。在曳引制動(dòng)試驗(yàn)中，需要有明確的試驗(yàn)時(shí)間和詳細(xì)的計(jì)劃，檢驗(yàn)應(yīng)全面、完善。

5 制動(dòng)試驗(yàn)的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)

隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，人們對于電梯使用的安全性要求逐漸提高，制動(dòng)試驗(yàn)檢測標(biāo)準(zhǔn)也更加嚴(yán)格，因此，在試驗(yàn)過程中，需要更加重視安全性和全面性。在電梯制動(dòng)性檢測過程中，應(yīng)有明確的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，制動(dòng)實(shí)驗(yàn)的目的應(yīng)正確、具體。使用空載上下試驗(yàn)的方法主要是對電梯曳引能力進(jìn)行測試，同時(shí)還能測試出制動(dòng)設(shè)備中的抱閘能力。在進(jìn)行電梯制動(dòng)性能檢測過程中，對下行制定試驗(yàn)開展的準(zhǔn)備階段工作，需要告知有關(guān)單位，在多個(gè)部門的協(xié)同下完成。協(xié)同工作包含運(yùn)輸、人力、物力及搬運(yùn)等環(huán)節(jié)，需要做好相關(guān)協(xié)調(diào)工作。在一般情況下，現(xiàn)場檢驗(yàn)人員需要等待較長時(shí)間，加大了日常工作強(qiáng)度。從曳引電梯工作原理和運(yùn)行結(jié)構(gòu)方面來看，平衡系數(shù)等于對重減掉轎廂重量，同時(shí)也能夠表現(xiàn)出額定載量。平衡系數(shù)在0.4～0.5范圍內(nèi)時(shí)，空載上下行和額載上下行之間的輸出功率是等效的，2種方法測試方法對于制動(dòng)器抱閘功能也都有同樣的要求。停止在最低層的電梯轎廂空載上行，當(dāng)轎廂以額定速度穩(wěn)定運(yùn)行并通過中間層之后，切斷驅(qū)動(dòng)主機(jī)電源，待電梯完全制停后，斷電狀態(tài)測量轎廂位移距離范圍，參照見表1。從具體工況角度來看，在轎廂處于額載下行狀態(tài)時(shí)，電梯運(yùn)行總質(zhì)量會(huì)逐漸提升，設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，慣性也會(huì)隨之增加。制動(dòng)器在相同制動(dòng)力的影響下，空載上行的制度距離明顯高于額載下行的制動(dòng)距離。

表1 電梯制停后轎廂位移距離

本文通過研究得出，通過應(yīng)用空載上行試驗(yàn)方法可以為制動(dòng)實(shí)驗(yàn)提供數(shù)據(jù)參考，同時(shí)還能間接檢驗(yàn)電梯制動(dòng)能力和實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)。在電梯曳引試驗(yàn)中，使用的標(biāo)準(zhǔn)需一致。在試驗(yàn)完成后，轎廂需要完全靜止，設(shè)備也需要及時(shí)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，所有的設(shè)備都不能出現(xiàn)損壞或變形等情況，這種靜止測試方法對轎廂有定性要求。得出的檢驗(yàn)結(jié)果需要具備科學(xué)性和實(shí)際性。工作人員不能完全依靠自身的主觀判斷，需要參考實(shí)際情況和檢驗(yàn)需求，只有這樣才能保障試驗(yàn)結(jié)果的精確性。在日常檢測過程中，一定要考慮制動(dòng)速度和制動(dòng)范圍，并且還要做好定量評(píng)估工作?！兑芬?qū)動(dòng)電梯制動(dòng)能力快捷檢測方法》中提出了需要使用制動(dòng)減速法和制動(dòng)距離法，對制動(dòng)距離進(jìn)行測試。將制動(dòng)距離控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，詳見表2。將制動(dòng)距離的合理范圍作為參考依據(jù)，可以確保制動(dòng)測試的精度。

表2 電梯轎廂制定距離的合理范圍

6 制動(dòng)距離的檢測方法

6.1 常規(guī)的檢測方法

當(dāng)前使用的制動(dòng)距離測試方法大多需要手動(dòng)配合。在應(yīng)用過程中，對于契合度具有較高要求。在有機(jī)房電梯檢測中，應(yīng)用常規(guī)方法最少需要2名工作人員配合，需要在準(zhǔn)備階段對曳引輪和鋼絲繩進(jìn)行標(biāo)記，保障轎廂時(shí)刻處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)。在轎廂達(dá)到測試位置時(shí)，一名檢測人員需要將電源斷開，這時(shí)另一名工作人員需要對曳引鋼絲繩長度進(jìn)行記錄，測試后，保障電梯完全停止。在電梯返回到底層時(shí)，測量鋼絲繩與曳引輪輪緣標(biāo)記的相對滑移量△L和鋼絲繩，記錄長度L，假設(shè)鋼絲繩曳引比為n，則制動(dòng)距離S=（L+△L）/n[3]。

這種測試方法具有一定的局限性，在鋼絲繩和曳引輪移動(dòng)距離較大的情況下，滑移量無法保障準(zhǔn)確性和精度。在這種情況下，制動(dòng)設(shè)備的穩(wěn)定性也無法通過制定距離來表示。從無機(jī)房電梯的角度看，鋼絲繩和曳引設(shè)備都在井道中，因此在實(shí)驗(yàn)過程中，無法完成標(biāo)記，也無法使用這種方法。當(dāng)無機(jī)房電梯制動(dòng)距離進(jìn)行測試過程時(shí)，可以在轎廂內(nèi)部放置速度測試儀，記錄制動(dòng)區(qū)域的速度變化情況，根據(jù)速度變化情況，使用公式計(jì)算出制動(dòng)距離，在電梯轎廂加速度測試過程中，需要進(jìn)行換算，這種算法的缺陷為精度不足。

6.2 速度傳感器檢測方法

速度測量儀屬于一種精密儀器，這種設(shè)備和計(jì)算機(jī)配合使用，可以完成速度、距離等相關(guān)測試。這種設(shè)備的工作原理是通過光傳感器進(jìn)行掃描，滾軸在旋轉(zhuǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生預(yù)定的電子脈沖，再將產(chǎn)生的信號(hào)傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中，之后轉(zhuǎn)換成速度單位或者距離單位。

在對電梯制動(dòng)距離進(jìn)行測試的過程中，工作人員需要手持傳感器手柄，使用橡膠墊，使其貼敷在鋼絲繩中，并且施加擠壓力，在鋼絲繩順利運(yùn)動(dòng)的情況下，滾軸也會(huì)隨之旋轉(zhuǎn)。在電梯運(yùn)動(dòng)在指定位置后，一定要將電源開關(guān)全部切斷，之后鋼絲繩還會(huì)運(yùn)動(dòng)一段距離才會(huì)制停，傳感器中顯示的數(shù)值就是鋼絲繩的運(yùn)行速度[4]。

將PC端和傳感器2端進(jìn)行連接，同步檢測軟件和需要采集的數(shù)據(jù)，輸入電梯曳引比，得出數(shù)據(jù)曲線圖。軟件中的圖形狀態(tài)如圖1所示。曲線圖所示界面需要手動(dòng)操作，定位邊界，得出制動(dòng)距離、制度速度，確保讀數(shù)更加直觀。

圖1 速度傳感器檢測數(shù)據(jù)曲線

在測試過程中，可以對傳感器內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變，使用輔助工具配合測量，這樣不僅可以降低由于個(gè)人因素造成的誤差，還能防止出現(xiàn)傳統(tǒng)方法不同步的情況，該方法適用于不同工況下的制動(dòng)試驗(yàn)。

6.3 井道內(nèi)設(shè)備的測試

（1）轎廂

轎廂檢測過程中，需要使用水平儀，做好不同方向的記錄工作；查看轎廂中所有部分的螺栓情況，保障螺栓處于緊實(shí)狀態(tài)；檢查轎廂架牢固情況，需要逐漸加固，預(yù)防出現(xiàn)承重傳感器受損等情況，根據(jù)實(shí)際情況，制定完善的保護(hù)措施；需對轎廂磨損情況，進(jìn)行觀察，確定磨損間隙是否處于在理想范圍[5]。

（2）懸掛裝置

確保懸掛裝置兩端處于穩(wěn)定、可靠的狀態(tài)，螺母和彈簧連接部分無任何缺損；補(bǔ)償鏈和地面之間的距離需要在100 mm以上，同時(shí)還需要使用保險(xiǎn)絲，預(yù)防出現(xiàn)零部件摩擦等情況。

（3）導(dǎo)軌

在主導(dǎo)軌測量中，做好記錄工作，需要測量下、上、中、中下、中上等多個(gè)節(jié)點(diǎn)；重點(diǎn)測量無機(jī)房電梯對重導(dǎo)軌垂直面間的距離并做好記錄。

7 結(jié)論

綜上所述，當(dāng)前常用的常規(guī)電梯制定試驗(yàn)檢測方法具有一定局限性，工作人員需要依靠自身經(jīng)驗(yàn)對結(jié)果進(jìn)行判斷，無法保障測試結(jié)果的精度。本文通過研究建立了一種更加精確、合理、便捷的檢測方法，這種方法能夠精準(zhǔn)測試曳引式電梯的制動(dòng)距離，適用于多種測試環(huán)境，具有較高的實(shí)用價(jià)值。