电梯制动器失效问题分析与检验

电梯制动器失效问题分析与检验

王宏

日立电梯电机（广州）有限公司 广东 广州 511430

摘要：随着人们生活质量的大幅提高和现代城市发展的不断加快，电梯已成为每栋建筑中必不可少的设备。电梯的应用可以有效促进人们出行，因此人们对电梯的安全性提出了更高的要求。制动器作为电梯的关键部件，能否稳定工作，直接影响电梯的工作状态，决定着人们的人身安全。如果电梯的制动失灵，整个电梯就会失去控制。因此，要避免这种情况的发生，就必须充分了解电梯制动器常见的故障模式，并做好检查工作，确保电梯运行安全。

关键词：电梯制动器；失效形式；检验要点

引言

近年来，电梯设备故障频发，严重影响人们的人身安全。究其原因，大多数电梯事故都是由电梯制动失灵引起的。因此，做好电梯制动器的研究十分必要。在探索过程中，不仅要了解电梯制动常见的故障模式，还要定期检查电梯刹车装置，确保及时发现电梯制动问题，提高电梯运行的安全性。本文将对电梯制动器常见的故障模式和检查点进行具体的分析和探讨。

一、电梯制动器概述及原理与特点

根据电梯的实用环境不同，电梯制动器的类别有所不同。目前主要包括鼓式制动器、蝶式制动器、盘式制动器和板式制动器四大类。虽然各种制动器再结构上有所差异，但基本上电梯制动器都包含以下几大部分：电磁部（线圈磁轭）、运动部（衔铁）、刹车元件（刹车片）和检测元件（检查开关）。

工作原理主要为：电梯启动时，制动器通电使用电磁部产生电磁吸力吸引运动部，使运动部克服制动部件的制动力往靠近电磁部方向运动，刺客刹车片元件随运动部一起脱离电机制动轮，使电机解除制动状态，从而使电梯得以运行。电梯制动时，制动器断电使电磁部的电磁力消失，运动部再制动部件的制动力作用下，将运动部推向制动轮，使刹车元件与制动轮接触并完成制动，从而制停电梯，检测元件即检测制动器的运行状态，在制动器运行出现异常时将信号反馈给电梯系统，报出故障电梯，防止制动器异常运行。

结构主要特点为：

鼓式制动器的电磁部一般采用双线圈磁轭、并作为运动部传递电磁力或制动力；而刹车元件主要包括制动臂、制动蹄和刹车片，电磁力或制动力通过杠杆形式作用于制动臂上。

跌势制动器的电磁部会连接有钳盘结构，钳盘结构上设置有刹车元件；运动部也连接于另一刹车元件。从而使该制动器具有2个刹车元件，达到制动力矩翻倍的效果。

盘式制动器刹车元件的作用部位为制动盘，制动盘与轴通过花键连接，制动盘在轴向方向可以相对移动。

板式制动器的运作方式为直推式，制动部件的制动力通过刹车元件直接作用于制动轮上，且每个制动器独立动作。

二、电梯制动器现场隐患情况

日前，对两台电梯进行检验，其基本参数如下：额定载荷3000kg，额定速度0.5m/s，3层3站1轿门3层门，交流变极调速，集选控制。制动器采用双弹簧双铁芯的鼓式制动器。在检查时，发现其中一台电梯制动器一侧的闸瓦裂成两半，电梯运行时，刹车不能完全脱离制动轮，有拖闸运行现象。在机器空载停机测试过程中发现了另一个安全隐患。空载的电梯从下站升至正常速度，在中途到达不平的地方时，主电源开关关闭，制动器强制制停，电梯不能正常完成平层停梯。

三、电梯制动器的性能要求

电梯制动系统必须有机电制动器，制动器严禁使用带式制动器。如果动力电源或控制电路电源失电，制动系统必须能够自动运行。电梯标准对牵引电梯制动器的机械和电气性能提出了以下基本要求：

3.1 力学性能

(1) 制动部分应与曳引轮等直接、牢固地机械连接。

(2)闸瓦或刹车片的压力应采用导向压缩弹簧或重铊施加。

(3)当轿厢载有125%额定载重量并以额定速度向下运行时，仅用制动器应使驱动主机停止运转。且轿厢的平均减速度不应大于安全区动作或轿厢撞击缓冲器所产生的减速度。

(4)所有参与向制动面施加制动力的制动器部件应至少分两组设置。如果由于部件失效其中一组不起作用，应仍有足够的制动力使载有额定载重以额定速度下行的轿厢和空载以额定速度上行的轿厢减速、停止并保持停止状态。

(5)电磁线圈的铁芯被认为是机械部件，而电磁线圈则不是。

(6) 应采用持续手动操作的方法打开驱动主动制动器。该操作可通过机械（如杠杆）或自动充电的紧急电源供电的电气装置进行。且手动释放制动器失效不应导致制动功能的失效。

3.2 电气性能

(1)正常运行时，制动器应保持在持续通电状态。

(2) 断开制动器的释放电路后，电梯应能有效制动，无附加延时。

(3) 至少应采用两个独立的电气装置来切断制动电流，如果电梯停止时其中一个接触器没有断开，最迟应防止电梯重新启动。执行的方向最迟会改变。

四、电梯制动失灵的常见原因

对于电梯制动器来说，最重要的是保证稳定性，在运行或停电的情况下，电梯制动器可以起到及时停止电梯的作用。电梯制动故障可以从电气故障和机械故障两个方面进行分析。

4.1电气故障

1. 制动器电源输出出现异常，达不到制动器额定电压/电流的输出要求，制动器电磁力不够；

2. 制动器电鱼输出电压/电流的时序出现异常，导致制动器与电梯系统的指令出现错乱。

3. 制动器线圈部的损坏（如对地、短路。匝间损坏），导致制动器不能正常获取电源的能量。

4.2 机械部件故障

a.制动弹簧折损、锈蚀、疲劳破坏等导致制动力不足。

b.吸引面有杂物混入，导致制动器不能出现正常吸合。

C.滑动导向处有异物混入，导致动作部出现卡滞。

d.制动面有油污、刹车片接触面不良、刹车磨损等导致摩擦系数下降，制动力矩下降。

e.检测开关出现触头卡滞、误动作等使检测开关失效。

五、制动器检验要点

5.1 电气系统设备检查

由于电气系统在正常工作状态下难以维护，电梯会出现故障问题，因此管理人员应注意这些问题。为了排除电梯的故障，需要识别存在的电气问题，全面检查电气设备。检查电子制动系统时，必须在维修时按下制动接触器，检查电梯是否发生故障而触电。在电梯运行时，技术人员必须联系实际情况，对如何测试电气系统的设备做出合理选择。在检查电梯抱闸故障时，要及早对电气系统设备进行详细检查，明确系统运行情况，提高电梯运行设备的稳定性和可靠性。在这个过程中需要根据实际情况，在检查电气设备的过程中，首先要停止相关设备的运行，选择制动电磁线圈中接触器的出线点进行检查。电梯处于良好的工作状态，等待检查工作完成。完成后，电触点可以重新打开以更好地控制电梯系统。

5.2 认真进行机械检查

在进行电梯制动失灵检查工作时，工作人员必须正确进行机械设备的检查工作，检查刹车设备部件是否损坏，判断设备的运行情况，如果在运行过程中出现故障机械零件和设备，必须选择一种合理的方式来处理它。在检查机器的过程中，应仔细检查电梯制动弹簧，避免弹簧元件出现偏差，如有损坏或机械设备老化，必须及时更换。保证实验稳定性和安全性的实验为避免电梯制动失灵导致更严重的问题，工作人员应及时进行检查，确保电梯系统处于良好的工作状态。经检查，电梯制动情况良好，不存在电梯运行中动力不足的问题。初步检查完成后，需要进行全面检查，以提高电梯运行的安全性。在轿厢内正确安装额定载荷后进行检查工作，在轿厢内进行工作后，将电梯降到一定距离时，必须及时切断电源。检查电梯系统。如果电梯在检查过程中能够保持良好的制动状态，则可以看出该电梯具有良好的制动能力，不会造成安全隐患。该措施的主要优点是对电梯轿厢没有一定的影响，在此期间检查员在检查电梯时需要知道转轴之间是否有油污，以免出现制动器问题。通过消除制动力问题，电梯可以保持良好的运行状态。

5.3 机械缺陷检查

第一步，检查部件，为保证电梯安全运行，工作人员应及时检查电磁制动器各部位，参照法律法规，对于较易损坏的关键部位，例如，如果弹簧检查需要知道弹簧是否偏压，请根据实际情况进行调整和更换。在检查销轴的过程中，工作人员应检查销轴的表面光洁度和磨损情况，了解是否有杂物。如果有杂物，必须及时清理干净，这样电梯才能使制动器保持良好的工作状态。下一步要加强培训，现在电梯技术不断发展和发展，每个单位都要组织一个技术人员参加培训工作，让技术人员掌握最先进的技能、负责人员应参照电梯维保标准文件进行培训工作，促进理论领导与实际操作的衔接，提升技术人员的专业技能。最后是防止安装不良，这个因素会造成机械故障，在选购电梯配件的过程中，应该参考国家标准，合理的机械配件可以防止安装不良。

六、制动力检查措施

6.1 空轿厢上部检验法

电梯厢升降，当轿厢升至顶层时，切断主电源关闭电梯，然后检查电梯制动器是否正常工作，并检查电梯是否正常工作。有效刹车，判断制动力是否不足。如果电梯不能有效制动，则说明制动力不足，必须仔细分析原因，排除故障。

6.2 超载检验法

轿厢加载125%的额定载荷，以正常运行速度下降到行程底部，切断电机和制动器的电源，检查车辆是否可以完全停止，有无异常。如果电梯制动缓慢或制动失灵，则表明制动力不足，应小心拆除。另一方面说明电梯可以安全制动，这种制动力测试方法在实际检验和应用中具有较高的经济可行性，并且缺陷定位速度快，因此可以大大降低制动力的破坏作用，从而影响电梯轿厢的寿命。

6.3 机械缺陷检查方法

在电梯验证过程中，工作人员首先要做好机械设备检查，如果发现设备损坏，要综合检查制动设备部件是否损坏以及设备的实际工作情况。当出现其他故障时，应及时更换机械部件。在此基础上，在机检时检查电梯制动器的弹簧件，防止弹簧脱落，工作人员还更换旧的机械设备和损坏的零件，进行电梯运行工况测试，有效提高了安全性和可靠性。为妥善预防因电梯制动力引起的问题，应动员相关人员定期、科学地检查电梯制动情况。例如，如果电梯轿厢停在电梯轨道的底层，电梯停在中间楼层区域，在整个过程中，工作人员必须切断电梯控制总电源，然后检查电梯是否正常运行。也可以在轿厢内安装相应的额定载重，然后在运行最高的轿厢上运行，然后降到地面，电梯运行到中层后停止，同时切入关掉主电源，根据这个综合检查就完成了。如果确认可以控制电梯正常制动，则说明电梯制动能力良好，不会造成不必要的安全隐患。这种检测方法的优点是在实际的电梯制动应用过程中制动力不会损坏车辆。当工作人员管理电梯制动不足的问题时，在电梯制动过程中，为防止系统老化问题，必须及时处理转轴间的油污，使制动力问题得到解决，有效提升电梯运行的稳定性和安全性。

6.4电梯安装维护相关系统改进

在购买电梯设备之前，请确保电梯符合国家相关要求，并购买安全性能高的产品。在电梯安装过程中，要遵循正确的安装流程，规范电梯设备的安装，最后在电梯安装完成后检查电梯的质量和安全性能，防止电梯制动失灵。规则安装，确保电梯安全运行。电梯的后续维护，必须有完善的电梯维保体系，用户单位组成电梯维保组，定期对电梯进行检查和维修，重点维护电梯制动器，避免因故障引起的安全问题。

6.5提高员工技能

工作人员的经验和能力影响电梯制动检测的质量，专业水平高的工作人员可以利用自己的工作经验发现电梯制动的潜在问题，发现问题后有效解决。例如检查闸瓦时，要注意闸瓦的磨损情况，如果闸瓦磨损严重，制动力矩会下降，容易发生安全事故，必须更换闸瓦，及时防止闸瓦破损，防止刹车失灵的问题发生。

6.6新安全技术规范中制动故障的监测与预防

新的安全技术规范增加了对制动器提升（或释放）的监控。由于严重磨损或夹住的制动蹄而导致制动故障。另一项新的安全技术规范，防止制动力失效保护，在异步电动机牵引电梯的情况下，如果层门没有锁好，制动失灵会导致事故，轿厢离开层站的运动由第二组制动装置制动，如双向安全装置、钢丝绳制动器等，以防止因制动失灵而开门。对于永磁同步电机，没有第二套制动装置防止意外移动，而是配备制动力自监测系统，对制动力进行监测，确保制动运行的可靠性。通过对电梯运行过程中的制动性能进行监控，可以防止电梯向上冲、电梯蹲到楼层、开门时电梯运行等异常情况。

七、电梯日常维护工作策略

在实际运行中，除了检查电梯的电气系统和制动力不足外，还必须进行日常维护，以确保电梯制动的最大安全性。首先，需要通过指定电梯维护时间和负责人来制定电梯维护计划。二是监督电梯维保工作，及时发现和指出电梯维保工作中存在的问题，确保电梯维保质量。第三，为防止因部件变质或腐蚀导致电梯制动失灵，安全运行电梯，需要及时更换相应的电梯部件。还应重点加强对电力系统的监督。尤其要保证两个接触器处于完全独立的状态，如果两个接触器逻辑连接，势必会造成电梯制动失灵的问题，影响电梯制动的顺利运行。因此，在电梯日常维护保养过程中，需要重点关注电气系统的有效监管。

结束语

一般来说，制动器在电梯的正常运行中起着非常重要的作用，如果制动器出现问题，直接影响生命安全的风险是非常高的。因此，检验员必须及时对电梯进行检验，并在检验过程中严格按照要求进行，以确保电梯制动器工作更可靠，电梯更平稳。在检测过程中，不仅要检测制动力不足，还要了解制动器的电气检测和制动机理，并在此基础上明确电梯制动器的安全要求和注意事项。正常的电梯刹车检测操作，有助于维护人员准确并尽可能了解电梯制动问题的原因和位置，并根据此信息采取行动，使电梯可以在最短的时间内恢复。

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