浅析电梯轿厢上行超速保护装置

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21世纪的今天，电梯是城市高层建筑不可缺少的交通运输工具。随着人们生活质量水平的不断提高，公众对电梯运行的安全性和舒适性以及经济性、能耗等方面也提出了更高的要求，因而曳引驱动的电梯就成了首选。对于曳引驱动的电梯系统，上行超速和下行超速事故概率几乎相同，因此，新修订的国家标准GB7588-2003第9.10条提出了电梯应当装设轿厢上行超速保护。该功能的增加极大程度提升了电梯安全运行的可靠性，弥补了电梯运行时只有下行超速保护而无上行超速保护的不足。

上行超速保护装置由速度监控元件和执行机构两个部分组成，在电梯上行超速时，速度监控元件检测到轿厢超速信号，并以机械或者电气方式触发执行机构工作，使电梯制停或至少减速至对重缓冲器设计的范围内。针对上行超速保护装置的特点，电梯制造企业相继研发出了不同类型的轿厢上行超速保护装置，笔者检验过程中接触和了解的大致有以下四类结构：

一、限速器---安全钳型式

限速器―安全钳式根据它安装位置的不同，可分为安装在轿厢上，通过夹持导轨工作的双向安全钳和安装在对重上，通过夹持导轨工作的单向安全钳。

双向安全钳，受到轿架结构的限制和制约，安装调整较麻烦。对导轨磨损较大，但安全性能可靠性较其它型式的高。在对重上装设限速器-安全钳系统，首先会使整个电梯系统的结构复杂化，并使井道内的布置更为困难，另外在释放安全钳时还需首先辨明是哪一个发生了动作。在对重侧加装安全钳必然要求配设实心的导轨，可我们在用的对重导轨大多都是空心的T型导轨。

二、限速器---夹绳器型式

限速器―夹绳器式上行超速保护主要是将执行机构安装在悬挂钢丝绳或者补偿钢丝绳上，通过夹持钢丝绳工作。限速器―夹绳器式上行超速保护装置，触发方式分为机械、电磁两种。

机械式：在轿厢上行速度失控达到限速器的机械动作速度后，限速器的离心甩块因离心力作用向外甩开，此时用于挡住棘爪的小档块不再挡住棘爪，棘爪在弹簧的作用下动作，卡住棘轮，而固定在棘轮上或通过棘轮施力的与闸线固定在一起的绳栓便会拉拽闸线，使闸线另外一头的夹绳器触发机构的挡块动作，从而触发夹绳器动作，夹紧曳引绳并使轿厢减速。

电磁式：限速器发出电信号后电磁铁触发夹绳器，与XS16、XS18、XS18A限速器配套使用。该夹绳器采用螺旋压缩弹簧施力，通过楔形铁及滚轮使弹簧力放大，两制动板同时向中心移动夹紧曳引钢丝绳，使超速上行的轿厢得到可靠的制停，其结构紧凑合理，安装角度可在0-40度范围内调整。

三、限速器---制绳器型式

限速器―制绳器式上行超速保护主要是通过限速器上行速度监控部件动作后，再与制绳器相连的一段钢丝绳牵动轿厢上行超速保护装置（制绳器）动作。制绳器动作，释放蓄力的弹簧瞬时地将其带绳槽的钳块作用在超速旋转的曳引轮对应的绳槽上，以此弹簧力矩克服轿厢上行超速产生的转动力矩，进而由两绳槽的上下挤压，制止钢丝绳的移动。

限速器―夹（制）绳器式上行超速保护装置的工作原理大致相同，但是限速器--制绳器型式的安装较限速器―夹绳器式的安装复杂，由于它的摩擦板上的绳槽与曳引轮的绳槽相对错开一个角度，与钢丝绳间隙较大，当制绳器动作时，带绳槽的钳块摩擦板借助释放蓄力的弹簧瞬时地作用在超速旋转的曳引轮对应的绳槽上，摩擦板上的绳槽与曳轮轮的绳槽共同作用将超速的曳引钢丝绳制停住。而且该制绳器的两个蓄力弹簧是各自调整的，若调整不均匀，就会产生不平衡冲击力，容易造成销、轴等部件剪断而失效，所以安装精度要求较高，而且“空动”时间（即夹绳器触发动作至摩擦板接触到钢丝绳的一段时间）较长，延长了制动距离。用机械触发的限速器--夹（制）绳器型式的上行超速保护装置的现场安装尺寸对其工作的可靠性影响很大，这是由于闸线部件与限速器的连接若安装和调整不当，限速器的触发力会明显损耗并且闸线部件中的钢丝绳伸出长度也会明显变短，可能出现限速器无法触发夹绳器的现象，在现场检验中就经常查到这一方面的问题。

四、制动器式

制动器式上行超速保护，实际上就是安装在曳引轮上或者最靠近曳引轮的轴上，通过夹持曳引轮或者最靠近曳引轮的轴工作，这种型式的上行超速保护装置执行机构就是制动器，无齿轮或者皮带传动曳引机的制动器就是这种类型。

制动器式是装在曳引机上的制动器，这是加拿大某电梯公司为了响应EN81-1开发的一种上行超速保护装置。它受到曳引机结构的影响，通用性很低，基本上是不能作为一种标准部件。这种制动器必须有两个独立的制动装置，以防止其中一套制动器失效时，另一套作用时至少使其减速至额定速度115%以下，而且减速度不得大于1gn。

电梯上行超速保护装置关乎电梯的安全使用和乘运人员的生命安全，在科学技术迅速发展和电梯结构形式多样化的今天，会不断出现各种新技术、新结构型式的电梯上行超速保护装置，这就要求我们特种设备检验检测人员更应该加强各方面学习，了解其结构特点并实施正确的检验方法，认真负责的做好该项目的检测工作，保证人民群众的生命财产安全。

参考文献：

[1]特种设备安全国际论坛文集《电梯上行超速保护装置设计和试验》 张晓峰 冯宏景

[2]GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》