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[摘 要]电梯上行超速是一种常见的电梯故障，为了避免这一现象的发生，大多数电梯都会安装上行超速保护装置，能够有效避免轿厢冲顶时间的发生，从而保障电梯乘客的生命安全。文章主要针对电梯上行超速保护展开讨论。
[关键词]曳引式电梯;上行速度;超速保护
中图分类号：D322 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）28-0080-01
在电梯事故中，上行超速是一种常见的事故，其造成的影响也是比较大的。文章主要结合上行超速的原因进行分析，并闡述了电梯上行超速保护装置的要求，最后分析了市面中常见的上行速度保护装置。
一、电梯上行超速原因分析
1.制动器故障
电梯中一般通过制动器进行电梯运行控制，是保障电梯运行安全的重要部件。制动器的轴、臂、闸等部位若发生故障，会导致其制动效果下降甚至消失;制动器弹簧松弛或制动轮上有杂物都会对制动器的制动能力造成较大的影响;抱闸线圈破损或芯片卡阻对制动能力有直接影响;制动器线路烧毁导致制动器无法正常工作[1]。此外，制动器质量不合格以及设计有误也是造成制动机故障的主要原因之一，再加上电梯管理单位没有做好日常保养工作，使得电梯容易出现上行超速事故。
2.曳引机工作异常
由于长期的使用，曳引轮绳槽以及曳引绳会出现破损严重的现象。这主要是由于电梯的驱动是依靠曳引绳与曳引轮绳槽等设备实现电梯驱动的，且没有定期保养曳引绳和曳引轮，这导致曳引系统无法正常工作，对电梯的正常运行也有一定的影响。钢丝绳磨损会导钢丝绳直径减小，同时使得摩擦系数改变，曳引能力降低[2]。当磨损严重时，曳引能力受到严重影响，甚至出现轿厢在滞留时，且对重位于缓冲器上，曳引机仍不断提升轿厢，从而引发上行超速事故。
3.平衡系数不合理
平衡系数对电梯驱动性能有直接影响，平衡系数选取不當会引起轿厢两侧拉力不对称，对电梯的运行稳定性有一定的影响。有研究指出，当电梯平衡系数超过0.5时，轿厢两侧拉力差异过大容易破坏电梯运行的稳定性，使得轿厢出现上行超速的现象[3]。此外，电梯平衡系数低于0.4且未配置任何补偿设备，也会引起上行超速事故。
4.传动机故障
传动机是电动机与曳引轮之间的过渡工具，在长期使用过程中，传动机的部分零件，例如齿轮、轴杆、涡轮等部件容易出现磨损、锈蚀等现象，这些因素使得传动机在电梯制动时无法承受电梯的瞬间冲击力，从而引发上行超速事故。
除了上述因素外，电梯各个部位零件损坏都可能引起上行超速现象发生。
二、电梯对上行超速保护装置的要求
国家颁布的《电梯制造与安装安全规范》中对于曳引式电梯有明确的要求，要求其必须安装上行超速保护装置。从电梯上行超速保护装置分析，安全制动器的安装时保护电梯上行速度的重要装置;合理设计井道顶层高度是保障短距离上行速度保护措施的重要方法，若使用安全制动器，那么电梯上行实际速度不得超过额定速度的115%，也可采用井道顶层高度进行上行速度限制。安装上行速度保护设施是国家对电梯设备的切实要求[4]。
三、常见的电梯上行超速保护装置
1.安全钳型式限速器
根据安全钳型式限速器安装位置可以分为双向安全钳和单向安全钳，前者主要是安装在轿厢上，后者则是安装在对重上，但两者都是通过夹持导轨实现上行速度限制的。双向安全钳由于受到轿厢结构的限制和约束，安装和检修都比较麻烦，并且对导轨造成的磨损程度也较大，但是该装置的安全性与其他型式相比要更高[5]。单向安全钳的应用会导致电梯系统结构更加复杂，并且使井道布置的难度增加。此外，在更换安全钳时还需要分辨是哪一个安全钳需要更换。单向安全钳的安装对导轨也有一定的要求，即导轨一定要是实心的，但是目前曳引式电梯多使用空心T型导轨。
2.夹绳器型式限速器
夹绳器型式限速器主要是将在电梯运行超速时，通过夹持钢丝绳进行限速。根据夹绳器型式限速器的触发方式可大致分为机械型和电磁型。机械型夹绳器型式限速器的工作原理为：当轿厢上行速度超过限速器设定的参数后，限速器抛出离心甩块，甩块的抛出带动了棘爪，棘爪在伸缩弹簧的作用下卡住棘轮，而固定在棘轮上的绳栓会拉动闸线，从而打开夹绳器开关，通过拉紧钢丝绳来限制轿厢上行速度[6]。电磁型夹绳器型式限速器主要是通过电磁铁实现限速触发，能够使上行轿厢迅速制停。
3.制绳器型式限速器
制绳器型式限速器主要是通过限速器对上行速度进行监控，若超过标准则保护装置则会开始运动，制绳器将蓄力的弹簧放开，能够将钳块作用于超速旋转的曳引轮槽上，从而限制轿厢上性的速度。制绳器型式限速器与夹绳器的工作原理相差不大，但是其安装步骤比较复杂，主要是摩擦板与曳引轮槽之间有一段距离，当制绳器运作时，钳块在弹簧作用下牵引至曳引轮槽上，通过摩擦板与曳引轮的共同作用将超速上行的轿厢停下来。且制绳器蓄力弹簧需要单独进行调整，若调整不科学，会导致瞬间冲击力不平衡，从而导致钢丝绳剪断效应增加，因此该装置对于安装精度的要求相对较高。若安装时未注意到这些问题的存在，会导致限速器无法起到应用的作用。
4.制动器式限速器
制动器式限速器是指安装在曳引轮或曳引轮轴上的限速装置，其受曳引式电梯结构的影响较大，通用性不高，无法成为电梯的标准部件。为了确保制动器的安全性和稳定性，一般会安装两个制动设备，避免一个制动设备损坏而无法工作。因此，在安装时需要检查制动器的质量和合格证书，避免采用质量不合格的制动器。生产单位也要提供完善的安装服务，保障制动器安装的合理性。此外，市场监管部门也要加强对生产单位的监管力度，建立完善的监督体系，保障产品的质量。
结束语
虽然电梯上行超速事故受到各种因素的影响，但是可以通过各种措施来降低该事故的发生率。首先必须要采用上行超速保护装置，但由于目前市面中使用的保护装置各有各的优点和缺点，可以结合电梯的实际情况选择合适的保护装置;其次需要加强电梯的检修和保养，保障电梯各部件的使用性能。
参考文献
[1]卿筑琥.我国电梯上行超速保护的实施措施[J].贵州大学学报（自然科学版），2014，21（4）：424-425.
[2]罗伟良，黄财青，陈国华等.老旧电梯改造、大修时加装上行超速保护装置的重要性[J].价值工程，2013，23（22）：40-41.
[3]朱秋菊，严洁，张声军等.基于虚拟仪器的电梯上行超速保护装置检测系统[J].现代电子技术，2014，34（1）：122-124.
[4]郭沁.浅谈电梯上行超速保护装置检验及存在的问题[J].价值工程，2015，32（5）：74-75.
[5]李钢.电梯上行超速保护实现方式及检验方法探讨[J].机电信息，2015，23（6）：63-64.
[6]王宇.电梯改造后是否需加装上行超速保护装置的探讨[J].科技展望，2016，34（5）：154-154.
作者简介：
曹艳（1986-），女，江苏南通，大专，中级工程师。
[关键词]曳引式电梯;上行速度;超速保护
中图分类号：D322 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）28-0080-01
在电梯事故中，上行超速是一种常见的事故，其造成的影响也是比较大的。文章主要结合上行超速的原因进行分析，并闡述了电梯上行超速保护装置的要求，最后分析了市面中常见的上行速度保护装置。
一、电梯上行超速原因分析
1.制动器故障
电梯中一般通过制动器进行电梯运行控制，是保障电梯运行安全的重要部件。制动器的轴、臂、闸等部位若发生故障，会导致其制动效果下降甚至消失;制动器弹簧松弛或制动轮上有杂物都会对制动器的制动能力造成较大的影响;抱闸线圈破损或芯片卡阻对制动能力有直接影响;制动器线路烧毁导致制动器无法正常工作[1]。此外，制动器质量不合格以及设计有误也是造成制动机故障的主要原因之一，再加上电梯管理单位没有做好日常保养工作，使得电梯容易出现上行超速事故。
2.曳引机工作异常
由于长期的使用，曳引轮绳槽以及曳引绳会出现破损严重的现象。这主要是由于电梯的驱动是依靠曳引绳与曳引轮绳槽等设备实现电梯驱动的，且没有定期保养曳引绳和曳引轮，这导致曳引系统无法正常工作，对电梯的正常运行也有一定的影响。钢丝绳磨损会导钢丝绳直径减小，同时使得摩擦系数改变，曳引能力降低[2]。当磨损严重时，曳引能力受到严重影响，甚至出现轿厢在滞留时，且对重位于缓冲器上，曳引机仍不断提升轿厢，从而引发上行超速事故。
3.平衡系数不合理
平衡系数对电梯驱动性能有直接影响，平衡系数选取不當会引起轿厢两侧拉力不对称，对电梯的运行稳定性有一定的影响。有研究指出，当电梯平衡系数超过0.5时，轿厢两侧拉力差异过大容易破坏电梯运行的稳定性，使得轿厢出现上行超速的现象[3]。此外，电梯平衡系数低于0.4且未配置任何补偿设备，也会引起上行超速事故。
4.传动机故障
传动机是电动机与曳引轮之间的过渡工具，在长期使用过程中，传动机的部分零件，例如齿轮、轴杆、涡轮等部件容易出现磨损、锈蚀等现象，这些因素使得传动机在电梯制动时无法承受电梯的瞬间冲击力，从而引发上行超速事故。
除了上述因素外，电梯各个部位零件损坏都可能引起上行超速现象发生。
二、电梯对上行超速保护装置的要求
国家颁布的《电梯制造与安装安全规范》中对于曳引式电梯有明确的要求，要求其必须安装上行超速保护装置。从电梯上行超速保护装置分析，安全制动器的安装时保护电梯上行速度的重要装置;合理设计井道顶层高度是保障短距离上行速度保护措施的重要方法，若使用安全制动器，那么电梯上行实际速度不得超过额定速度的115%，也可采用井道顶层高度进行上行速度限制。安装上行速度保护设施是国家对电梯设备的切实要求[4]。
三、常见的电梯上行超速保护装置
1.安全钳型式限速器
根据安全钳型式限速器安装位置可以分为双向安全钳和单向安全钳，前者主要是安装在轿厢上，后者则是安装在对重上，但两者都是通过夹持导轨实现上行速度限制的。双向安全钳由于受到轿厢结构的限制和约束，安装和检修都比较麻烦，并且对导轨造成的磨损程度也较大，但是该装置的安全性与其他型式相比要更高[5]。单向安全钳的应用会导致电梯系统结构更加复杂，并且使井道布置的难度增加。此外，在更换安全钳时还需要分辨是哪一个安全钳需要更换。单向安全钳的安装对导轨也有一定的要求，即导轨一定要是实心的，但是目前曳引式电梯多使用空心T型导轨。
2.夹绳器型式限速器
夹绳器型式限速器主要是将在电梯运行超速时，通过夹持钢丝绳进行限速。根据夹绳器型式限速器的触发方式可大致分为机械型和电磁型。机械型夹绳器型式限速器的工作原理为：当轿厢上行速度超过限速器设定的参数后，限速器抛出离心甩块，甩块的抛出带动了棘爪，棘爪在伸缩弹簧的作用下卡住棘轮，而固定在棘轮上的绳栓会拉动闸线，从而打开夹绳器开关，通过拉紧钢丝绳来限制轿厢上行速度[6]。电磁型夹绳器型式限速器主要是通过电磁铁实现限速触发，能够使上行轿厢迅速制停。
3.制绳器型式限速器
制绳器型式限速器主要是通过限速器对上行速度进行监控，若超过标准则保护装置则会开始运动，制绳器将蓄力的弹簧放开，能够将钳块作用于超速旋转的曳引轮槽上，从而限制轿厢上性的速度。制绳器型式限速器与夹绳器的工作原理相差不大，但是其安装步骤比较复杂，主要是摩擦板与曳引轮槽之间有一段距离，当制绳器运作时，钳块在弹簧作用下牵引至曳引轮槽上，通过摩擦板与曳引轮的共同作用将超速上行的轿厢停下来。且制绳器蓄力弹簧需要单独进行调整，若调整不科学，会导致瞬间冲击力不平衡，从而导致钢丝绳剪断效应增加，因此该装置对于安装精度的要求相对较高。若安装时未注意到这些问题的存在，会导致限速器无法起到应用的作用。
4.制动器式限速器
制动器式限速器是指安装在曳引轮或曳引轮轴上的限速装置，其受曳引式电梯结构的影响较大，通用性不高，无法成为电梯的标准部件。为了确保制动器的安全性和稳定性，一般会安装两个制动设备，避免一个制动设备损坏而无法工作。因此，在安装时需要检查制动器的质量和合格证书，避免采用质量不合格的制动器。生产单位也要提供完善的安装服务，保障制动器安装的合理性。此外，市场监管部门也要加强对生产单位的监管力度，建立完善的监督体系，保障产品的质量。
结束语
虽然电梯上行超速事故受到各种因素的影响，但是可以通过各种措施来降低该事故的发生率。首先必须要采用上行超速保护装置，但由于目前市面中使用的保护装置各有各的优点和缺点，可以结合电梯的实际情况选择合适的保护装置;其次需要加强电梯的检修和保养，保障电梯各部件的使用性能。
参考文献
[1]卿筑琥.我国电梯上行超速保护的实施措施[J].贵州大学学报（自然科学版），2014，21（4）：424-425.
[2]罗伟良，黄财青，陈国华等.老旧电梯改造、大修时加装上行超速保护装置的重要性[J].价值工程，2013，23（22）：40-41.
[3]朱秋菊，严洁，张声军等.基于虚拟仪器的电梯上行超速保护装置检测系统[J].现代电子技术，2014，34（1）：122-124.
[4]郭沁.浅谈电梯上行超速保护装置检验及存在的问题[J].价值工程，2015，32（5）：74-75.
[5]李钢.电梯上行超速保护实现方式及检验方法探讨[J].机电信息，2015，23（6）：63-64.
[6]王宇.电梯改造后是否需加装上行超速保护装置的探讨[J].科技展望，2016，34（5）：154-154.
作者简介：
曹艳（1986-），女，江苏南通，大专，中级工程师。