对电梯制动器的电气控制的研究.pdf

电力应用模具制造 2023年第9期对电梯制动器的电气控制的研究赵轶1，张博杨2，何洋2（1.北京市西城区特种设备检测所，北京100032；2.北京市东城区特种设备检测所，北京100010）【摘要】基于对电梯制动器的电气控制展开研究，首先针对电梯制动器电气控制系统的工作原理展开了解，其次分析了电梯运行过程中常见的电梯制动器故障及电气控制问题；最后提出了确保电梯制动器电气控制正常运行的有效措施，这样才可以使电梯制动器电气控制的可靠性以及稳定性得到保证，进而使电梯的正常运行得到保证。关键词：电梯；制动器；电气控制中图分类号：X933文献标识码：BDOI：10.12147/ki.1671-3508.2023.09.071Research on Electrical Control of Elevator BrakesZhao Yi1，Zhang Boyang2，He Yang2（1.Beijing Xicheng District Special Equipment Testing Institute,Beijing 100032；2.Dongcheng District Special Equipment Testing Institute,Beijing 100010）【Abstract】Based on the research on the electrical control of elevator brakes,firstly,the working principle of the elevator brake electrical control system is understood.Secondly,common elevator brake faults and electrical control problems during elevator operation are analyzed.Finally,effective measures are proposed to ensure the normal operation of elevator brake electrical control,in order to ensure the reliability and stability of elevator brake electrical control,and thus ensure the normal operation of the elevator.Key words:elevators；brake；electrical control1引言随着我国社会经济的发展，建筑行业在发展过程中也逐渐朝着高层及超高层建筑发展，而在高层及超高层建筑中必不可少的运输方式就是电梯。对电梯而言，其运行的稳定性以及安全性与乘梯人的生命安全息息相关。近年来，我国电梯安全事故频发，严重威胁到乘梯人的生命财产安全。造成电梯事故频繁发生的一个重要因素就是电梯制动器的电气控制。基于此，若是想要使电梯运行的稳定性和安全性得到保证，那么就需要针对电梯制动器的电气控制展开深入分析，了解其运行原理，明确存在的问题，并提出相应的检验方式以及解决措施，这样才可以及时排除其中存在的问题，进而使电梯的正常运行得到保证。2电梯制动器电气控制系统的工作原理就电梯制动器而言，在电梯设备中这是极为重要的功能性机械组成部分。在电梯运行过程中，电梯制动器的性能与电梯运行的安全性、可靠性、稳定性息息相关1。对电梯而言，就是因为存在电梯制动器，所以才可以使自身运行的稳定性和安全性得到保证，进而避免发生电梯蹲底或者是冲顶事故。就电梯制动器而言，在长时间运行过程中，其也需要进行相应的维护，只有这样才可以使制动器的性能得到保证。从结构上来看，电梯制动器主要由电磁铁以及制动臂等部分组成，在运行过程中，通过弹簧的压缩作用来将摩擦片压紧，通过其所产生的摩擦力就可以使电梯的运行状态停止。就电梯而言，在运行启动之前，作为电梯制动器而言，其中的电磁铁就可以因通电而产生 226电力应用模具制造 2023年第9期相应的磁力，这个磁力就会对衔铁进行吸引，通过该方式将制动盘和摩擦片分离实现。而当电梯处于在静止的状态时，那么就不会有电流存在于曳引电动机和电磁铁线圈中。而对闸瓦来说，其在压力作用下就可以使制动轮和闸瓦之间变得更加紧密，但是这时的电机并不会出现动作2。然而，在通电的那一刻，电磁铁中的线圈就会有电流通过，这时电磁铁铁芯之间是互相吸合的，随之制动闸瓦会渐渐张开，由此使电梯的运行状态得到保证。对电梯来说，当其到达确定的楼层之后，曳引电动机就会断电，这个时候的电磁铁线圈中并不存在电流，所以相应的铁芯也就不会存在磁力，更加不会发生复位情况，而电梯制动器的制动轮和制动闸瓦就会重新贴合。上述这些就是电梯制动器电气控制系统工作时的主要工作原理。3电梯运行过程中常见的电梯制动器故障及电气控制问题3.1电气故障对电梯制动器来说，其最为关键的一个部位就是控制器线圈，所以制作制动器线圈时也有着比较高的技术要求。但是在制动器线圈实际生产的过程中，许多厂家因为自身的技术水平难以满足要求，所以导致所制作的线圈往往存在比较大的质量问题或者是缺陷，这样就会造成触点位置存在接触不良的问题，并造成制动闸瓦和电梯制动轮之间的摩擦过大，进而对电梯的正常运行造成影响，严重时甚至还可能会造成制动失败等后果3。与此同时，从部分电梯制动控制电路设计方面来看，存在设计不科学的问题。对正常且设计合理的制动器来说，其工作原理是在作业时制动器中的上下行接触器会自动处于吸合状态，在吸合完成之后就可以将一个完整的闭合回路完成。但是若制动控制电路设计不合理，那么在合闸、松闸过程中就可能会出现不能及时松闸的情况，进而造成控制电路发生不可控的问题。3.2机械故障对电梯来说，其机械故障主要体现在电梯运行中发生卡顿、主弹簧承受压力不正常、不能及时完成制动器的合闸和松闸、制动器存在松动、通电后电磁线圈还有吸引力等常见的故障问题4。对其中存在的制动器安装不规范以及卡顿故障问题来说，这是造成电梯制动器运行不畅的重要原因，一旦出现这些故障问题时，若是没有及时处理，那么在长时间运行过程中就会严重磨损其他部件，进而给电梯的安全运行留下极大隐患。就主弹簧而言，之所以将其安装在电梯制动器上，主要目的就是承受压力，但是其所承受压力的能力需要合理控制，因为不管是过小还是过大都会造成一定问题的发生。举例来说，若是主弹簧所承受的压力不合理，那么在制动闸瓦受力过程中就会出现受力不均匀的情况，这样在电梯运行过程中就会出现明显的晃动，久而久之还会造成自动闸瓦失效。对电梯而言，在制动时需要完成松闸或者是合闸的动作，但是若线路存在问题，那么就会造成指令不能发出，这样执行单位也就难以及时执行动作，从而使制动轮和制动闸瓦之间的摩擦力降低，久而久之，会降低电梯制动器的制动性能。除了上述原因，造成电梯制动器发展机械故障的另一个常见原因就是电磁线圈在通断电之后没有及时消磁。一旦在电梯运行过程中存在这一情况，那么在最初会感觉电梯存在抖动现象，久而久之就会对电梯的安全运行造成不良影响。3.3控制线路存在问题在了解电梯制动器工作原理时可以发现，在电梯运行过程中制动控制系统的运作是非常频繁的，所以一旦制动控制系统发生故障，那么就会对电梯的安全性造成直接影响。在电梯制动器电气控制系统中，极为重要的组成部分之一就是线路，而这部分同样是频发故障的主要位置之一。就电气控制系统而言，若是其中两个触点线路发生粘连，那么就会导致线路出现短路问题，这时制动监控系统、返回系统并不能及时反应，而电梯轿厢则处于在继续运行的状态下，进而造成许多内部隐患的存在。与此同时，对控制回路中存在的两个接触器来说，一个是打开的状态，而另一个则是吸合状态，这样就会造成制动器电气控制发生失效。另外，若是在设计控制回路时存在不合理设计，没有独立设计两个接触器触点，那么就难以发挥出双保险的作用。3.4控制系统存在问题就电梯制动器电气控制回路而言，在设计时需要设计两个独立存在的接触器，但是在实际运行时，若是存在电气控制系统不能有效控制其中某一接触器的现象，那么该接触器所具备的自动监视作用也就因此失去了，在该状态下，一旦发生什么问题，也不能及时有效地对制动器的启闭进行控制和反馈，进而容易 227电力应用模具制造 2023年第9期造成安全事故的发生。与此同时，对电梯制动器来说，因为长时间运作以及频繁启闭，所以就会大大增加发生接触器接触不良或者是电器触点粘连的概率，这样不但会对制动器的正常运行造成影响，而且会直接导致制动器电气控制失效，进而导致其他控制系统也因此发生故障。4确保电梯制动器电气控制正常运行的有效措施4.1检验电梯制动器电气控制系统若是想要使电梯制动器电气控制的正常运行得到保证，那么就需要加强制动器电气控制系统的检验。在检验时，应该按照电梯行业的标准规定来开展相应的检验工作。具体检验内容如下：第一，至少应该要两个及以上的独立电气装置控制切断制动器电流安装在电梯中，并且要使电梯制动器动作的灵活性得到保证。第二，对制动轮和制动闸瓦来说，应该要均匀且紧密地贴合，在正常运行时两者之间不可以发生摩擦碰撞，并且这两者的表面应该要保证没有油污存在，足够整洁干净。第三，作为电梯控制系统，一定要设置相应的制动保护装置，这样当制动器失效时，就可以及时制止电梯运行。在检验电梯制动器电气控制系统时的重要内容就是检测接触器故障。在检验工作开展之前，首先需要确定两个接触器处于独立运行状态，并且两个接触器并不会由于发生故障而出现联动现象。检验工作开展时，需要在电梯正常运行状态下将其中的一个接触器人为解除，然后观察这时电梯在停止状态下制动器能否正常打开。若是电梯不能正常运行，那么就证明这两个接触器是独立运行的，被测试接触器的运行也是正常的。与此同时，还有一种检验情况就是当电梯处于在停止状态下对接触器进行检测时，这时其应该要处于在抱闸状态下，并且没有电流通过，松动其中的一个接触器，若是电梯在运行停止时发出故障信号，这就代表两个电气装置的控制信号是独立的。4.2质量管理体系的完善构建若是想要使电梯运行以及使用的安全性得到保证，那么就需要对电梯安装以及生产的质量保障措施进行完善。与此同时，为了可以使电梯质量检验水平得到保证，在检验电梯制动器电气控制系统时，也需要不断吸取先进的经验，以此使自身的检验经验积累得以丰富，进而提高我国电梯检验以及管理的质量和水平。除此以外，还需要制订电梯制动器电气控制系统检验标准，并在检验工作开展过程中不断完善，这样才可以为电梯检验工作的开展提供有力的参考依据，进而使检验工作开展质量有效提高。4.3制动器电流切断装置的控制在设计制动器电流切断电气装置的过程中，应该在电气控制独立性以及数量得到保证的前提下，对其控制逻辑展开有效分析。通常当电梯处于停止状态下，且电路中接触器的主触点也是打开的，那么就能够阻止电梯的再次运行。在检测过程中，可以发现系统中有两个控制器的电气装置，在电梯运行过程中，可以先按住其中一个电路中的接触点，在电梯停止工作后，确定其不会被打开，一直到下次改变电梯方向时，电梯运行方向不会发生变化，这样就可以通过该检测方式使电梯检测技术的有效性得到保证。5结束语综上所述，电梯制动器电气控制会对电梯运行的安全性及稳定性造成直接的影响。针对这种情况，为了可以使电梯制动器的安全运行得到全面保证，就需要针对电梯制动器电气控制作业原理进行充分了解，还应该明确分析电梯制动器以及电气控制中存在的故障问题，以此做好相应的检验工作。与此同时，对电梯制动器电气控制系统的复杂性也需要全面考虑，确保系统中的接触器是独立运行的，并且结合故障类型以及具体的分析采取有效的检验以及解决措施，这样才可以使电梯制动器电气控制的可靠性以及稳定性得到保证，进而使电梯的正常运行得到保证。参考文献1陆春松.电梯制动器电气控制与检验问题研究J.南方农机,2019,50(22):135+141.2石晓东.关于电梯制动器的电气控制及检验分析J.科技风,2019(29):162.3李北京.电梯制动器电气控制研究J.中国设备工程,2019(15):164166.4李阳,杜欣,徐晓飞.电梯制动器的电气控制策略分析J.科学技术创新,2019(18):167168.第一作者简介：赵轶，男，1993年9月生，汉族，北京人，本科，助理工程师，研究方向：主要从事电梯相关机械和电气研究。（收稿日期：2023-05-26）DMM 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