電梯超載保護裝置的故障排除及優(yōu)化設(shè)計

侯永勝 侯時雨

河南省特種設(shè)備安全檢測研究院安陽分院 河南安陽 455000

隨著我國城市化的快速發(fā)展，高層建筑物的崛起，有效的解決了建筑面積與人口不斷增長之間的予盾，在此過程中，電梯超載保護裝置已經(jīng)成為人們生活中不可或缺的一種代步工具，但是電梯出現(xiàn)沖頂、墩底等故障給人們的正常生活帶來了困擾，嚴(yán)重者會威脅到人們的生命財產(chǎn)安全，因此，對電梯故障進行實時的檢測和優(yōu)化設(shè)計具有關(guān)鍵性的作用。

1 電梯超載保護裝置故障的特點

電梯屬于一種交通工具，主要針對垂直方向的服務(wù)，在生活中給予人們出行的方便，在企業(yè)生產(chǎn)中成為了重要的運輸設(shè)備。由于電梯的廣泛應(yīng)用，人們也開始逐漸關(guān)注電梯，據(jù)調(diào)查報告顯示，乘坐電梯要比爬樓梯的安全系數(shù)高很多。另外，運用電梯運輸與汽車、火車等交通工具相比，安全性能方面也是最高的。據(jù)國家有關(guān)規(guī)定表明，電梯所有的零部件都應(yīng)由具有權(quán)威性的機構(gòu)進行檢測并試驗合格后才可安裝使用。另外，新投入使用的電梯或者經(jīng)過改裝后的電梯，在使用前必須由專業(yè)的機構(gòu)檢測并認(rèn)定合格后，才可以正常使用。盡管我國電梯的安裝和使用都具有國家法律法規(guī)等相關(guān)規(guī)定做保障，但是，在實際應(yīng)用電梯過程中，還是時有故障發(fā)生。因此，我們必須正視引發(fā)電梯故障的原因并提出排除故障及優(yōu)化設(shè)計的相關(guān)措施。如下圖所示為客梯結(jié)構(gòu)圖[1]。

1.1 由于機械疲勞引發(fā)的故障

隨著科技的不斷發(fā)展，電梯的荷載稱量方式也發(fā)生了巨大的變化。原有使用電梯中的各個零部件及器械已經(jīng)無法適應(yīng)當(dāng)前電梯使用的載荷量，也就是說與時代脫軌的電梯設(shè)計技術(shù)和設(shè)備早應(yīng)該被淘汰掉。如，現(xiàn)階段大多數(shù)電梯使用的是電磁式稱量裝置系統(tǒng)，這種裝置系統(tǒng)可以對電梯使用過程中實時的荷載進行長久持續(xù)檢測，并能夠有效的調(diào)節(jié)群控系統(tǒng)對電梯的啟動和運行，確保電梯安全、穩(wěn)定的正常運行。這一特征，也是傳統(tǒng)的電梯開關(guān)無法比擬的。

1.2 潤滑系統(tǒng)出現(xiàn)的問題

在電梯運行過程中，最容易發(fā)生故障的是電梯門系統(tǒng)。為了保障電梯運行的安全性，電梯通常都會在轎廂底部安裝兩個微動開關(guān)。當(dāng)電梯的載荷不會超過或者已經(jīng)達到極限載重總額的百分之八十時，這時，電梯的一個微動開關(guān)就會啟動并且會響應(yīng)轎廂內(nèi)的呼叫，正常行駛到該呼叫的層次。當(dāng)電梯的載荷超過正常荷載量的百分之一百一時，電梯的另一個微動開關(guān)也開始啟動，這時電梯停止運行并發(fā)出緊急警示信號，與此同時，電梯門始終保持打開的狀態(tài)并且呼叫信號一直在轎廂內(nèi)響著。另外，電梯的荷載范圍也可以通過調(diào)節(jié)固定微動開關(guān)的螺絲釘而發(fā)生合理的變動[2]。

1.3 自然磨損導(dǎo)致的故障

電梯中的各個零部件都在長期不停的運轉(zhuǎn)，因此，發(fā)生磨損是很自然的現(xiàn)象。如果在電梯運行中，相關(guān)工作人員未及時發(fā)現(xiàn)零部件的磨損狀況，更沒有及時的進行維護與更換，長期下去，電梯的機械組成結(jié)構(gòu)也會發(fā)生不同程度的磨損現(xiàn)象并且隨著時間的推移，機械磨損程度會越來越嚴(yán)重，有些零部件可能在使用過程中已經(jīng)達到報廢標(biāo)準(zhǔn)，這和情況下，電梯很容易出現(xiàn)故障。

2 電梯超載保護裝置故障診斷系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計措施

為了使人們的生命安全得到保障，在電梯的實際運行中，無論是電梯的裝置方面，還是電梯的設(shè)置方面都會安裝相應(yīng)的保護裝置及采取相應(yīng)的保護措施。與此同時，由于電梯的型號和種類的不同，所采取的保護裝置也有所不同，因此，在具體安裝過程中，對于電梯零部件的安裝位置也存在差異。通常情況下，保護裝置基本上都安裝在電梯轎廂的頂端處，當(dāng)然也有些是需要安裝在轎廂中或者是電梯轎廂的底部。經(jīng)過安裝電梯保護裝置后，可以在電梯轎廂內(nèi)的荷載超重時，發(fā)出警報信號，同時停止電梯正常運行。

2.1 活動轎廂

電梯轎廂是所有電梯零部件中價格最低的，而且轎廂的安全也是提高電梯安全性的重要保障，同時也是所有電梯應(yīng)用最為廣泛的保護裝置置。但是，實際應(yīng)用中，電梯轎廂的維護及更換工作也是最為棘手的一項工作。電梯結(jié)構(gòu)中負責(zé)稱重量的零件是一種橡膠制品，一般情況下，這個零件被固定在電梯中的某個零部件當(dāng)中，這樣一來，如果電梯運行中所承載的重量超出電梯應(yīng)有的使用范圍后，電梯會自動報警，從而保證承坐者的安全。這個橡膠墊是一種向下的承載方式，因此，當(dāng)電梯超出一定的載重范圍后，會改變橡 膠 墊自身的形狀，當(dāng)載重壓力繼續(xù)增加時，橡膠墊會接觸到其他開關(guān)，這樣也會影響電梯的正常運行。

2.2 活動轎廂地板

通常狀況下，活動轎廂是安裝在電梯內(nèi)部的，但不會和電梯零部件直接接觸。當(dāng)電梯轎廂內(nèi)有人承載時，電梯地板會發(fā)生輕微的向下凹陷現(xiàn)象，而當(dāng)轎廂內(nèi)嚴(yán)重超載時，地板將會接觸到保護裝置并發(fā)出警示信號，有效的阻止了電梯故障的發(fā)生。

2.3 機房稱量裝置

在電梯使用2:1纏繞的方式下，電梯超載裝置一旦不能安裝在轎廂頂部和底部時，可以將其安裝在電梯機房中的頂部繩頭組合處，這種裝置是利用杠桿隨著繩頭組進行縱向移動。當(dāng)電梯承載量超出一定值，同時又正好達到一定距離，此時就會觸發(fā)電梯保護機制。

2.4 轎頂稱量裝置

轎頂稱量裝置的主要組成部件有杠桿和弾簧組。這種裝置通常都安裝在電梯轎廂頂部的繩頭結(jié)合處。此裝置主要是通過杠桿擺動的大小幅度來判定電梯轎廂內(nèi)承載量的大小，電梯運行中，一旦發(fā)生超載現(xiàn)象，那么杠桿擺動的幅度達到一定程度時，該裝置會及時發(fā)出警報信號，這樣能夠避免電梯因超載而發(fā)生故障。

2.5 電磁式稱量裝置

近年來，隨著科技的不斷發(fā)展與創(chuàng)新，電梯的維護及使用技術(shù)也取得了顯著的成效。尤其是群控技術(shù)的使用應(yīng)用范圍更加廣泛，所以，當(dāng)使用電梯時，應(yīng)保證群控系統(tǒng)能夠及時準(zhǔn)確的掌握電梯運行中是否存在安全隱患問題，使電梯能夠快速安全的運轉(zhuǎn)，并保持良好的運行狀態(tài)[3]。

3 電梯超載保護裝置故障診斷系統(tǒng)的應(yīng)用及維護措施

（1）電梯主要是為垂直方向進行輸送人或者材料等提供服務(wù)的裝置。電梯正常穩(wěn)定的運行離不開各個零部件緊密的配合。因此，要想電梯安全穩(wěn)定的運行，必須保證電梯中所有零部件均符合國家安全規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)和要求，電梯運行中的各個環(huán)節(jié)必須嚴(yán)格按照設(shè)計要求來操作，這樣才能保證電梯的安全運行。在此基礎(chǔ)上，就需要設(shè)計師進行電梯設(shè)計時將所有影響因素全部考慮進去，盡量設(shè)計最合理、最合格的電梯結(jié)構(gòu)。電梯安裝中，施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照國家相關(guān)規(guī)定與設(shè)計要求進行施工，確保電梯施工的質(zhì)量。在電梯投入正常運行后，相關(guān)工作人員應(yīng)定期做好電梯的及時維修與保養(yǎng)工作。只有多方面的努力和緊密協(xié)作才能確保電梯的安全運行。

（2）對電梯的日常維護工作主要有以下兩種方式，具有體現(xiàn)在：①維護形式上的防范措施。通過先進的科學(xué)管理模式預(yù)測電梯運行當(dāng)中可能發(fā)生的故障，并做好相應(yīng)的預(yù)防措施，將故障率降到最低，保證電梯的安全。②在做好電梯維護及預(yù)防故障措施的同時應(yīng)結(jié)合電梯運行的實際情況，對電梯進行合理的調(diào)整及維護，盡量減少零部件的磨損程度。爭取以平時電梯的小規(guī)模維護來降低電梯進行大規(guī)模維修檢測次數(shù)。這種維護方式也是現(xiàn)階段廣泛應(yīng)用的電梯維護方法。

（3）對電梯的安全運行除了及時的采取維護及防范措施外，還應(yīng)做好電梯備用零部件的有效管理。①做好各部門的協(xié)調(diào)工作，對所需備用零部件做到及時的釆購，并且嚴(yán)格檢測零部件及配用零部件的質(zhì)量。②加大倉庫的管理力度，一定要保證替換的零部件完全符合設(shè)計和規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的要求。

因此，對電梯做好定期及時的檢測與維修，同時，依據(jù)電梯檢測結(jié)果，預(yù)測電梯運行中可能發(fā)生的故障并且對可能發(fā)生的故障采取針對性的預(yù)防和優(yōu)化，爭取最大限度的降低電梯故障的發(fā)生率，減少因電梯故障給人們造成的生活和工作的影響。

（4）堅持對電梯定期檢驗檢測。為了保證電梯正常的安全運行，首要任務(wù)是相關(guān)工作人員必須嚴(yán)格遵循國家有關(guān)巜特種設(shè)備安全法》的規(guī)定，對電梯做好定期的維修與保養(yǎng)。因為根據(jù)巜特種設(shè)備安全法》有關(guān)規(guī)定，未經(jīng)相關(guān)部門定期檢測或者是經(jīng)檢測不合格的特種設(shè)備，絕對不允許繼續(xù)使用。一旦使用便觸犯了法律。

4 結(jié)語

總之，在我國社會經(jīng)濟快速發(fā)展的背景下，電梯超載起重保護裝置的應(yīng)用領(lǐng)域會不斷擴大，而且發(fā)展前景十分廣闊。但是，電梯超載保護系統(tǒng)的應(yīng)用是一個非常復(fù)雜的工程，因此，在電梯使用中應(yīng)隨時保持高度的安全防范意識，采取先進科學(xué)的檢測技術(shù)和檢測手段，預(yù)測電梯運行中可能發(fā)生的故障，盡量將電梯故障的發(fā)生率降到最低，為人們的出行和生產(chǎn)安全保駕護航。