電梯安全保護裝置簡介

1、電梯的安全裝置電梯的結構包括四大空間和八大系統(tǒng)。四大空間包括機房部分、井道及地坑部分、轎廂部分、層站部分。八大系統(tǒng)一般由曳引系統(tǒng)、導向系統(tǒng)、轎廂、門系統(tǒng)、重量平衡系統(tǒng)、電力拖動系統(tǒng)、電 氣控制系統(tǒng)、安全保護系統(tǒng)組成。電梯的安全性除了在結構的合理性、可靠性，電氣控制和拖動的可靠性方面充分考慮外， 還針對各種可能發(fā)生的危險，設置專門的安全裝置。1超速保護裝置一一限速器和安全鉗限速器通常安裝在電梯機房或隔音層的地面，它的平面位置一般在轎廂的左后角或右前角 處。限速器繩的張緊輪安裝在井道底坑。限速器繩繞經(jīng)限速器輪和張緊輪形成一全封閉的環(huán)路，其兩端通過繩頭連接架安裝在轎廂架上操縱安全鉗的杠桿系統(tǒng)。張緊輪

2、的重量使限速器繩保持 張緊，并在限速器輪槽和限速器繩之間形成摩擦力。轎廂上、下運行同步地帶動限速器繩運動 從而帶動限速器輪轉動。限速器是速度反應和操作安全鉗的裝置。當轎廂運行速度達到限定值時（一般為額定速度的115%以上），能發(fā)出電信號并產(chǎn)生機械動作，以引起安全鉗工作的安全裝置。限速器繩應選柔性良好的鋼絲繩，其繩徑不小于6mm，安全系數(shù)不小于8。限速器繩由安裝于底坑的張緊裝置予以張緊，張緊裝置的重量應使正常運行時鋼絲繩在限速器繩輪的槽內(nèi)不 打滑，且懸掛的限速器繩不擺動。張緊裝置應有上下活動的導向裝置。限速器繩輪和張緊輪的 節(jié)圓直徑應不小于所用限速器繩直徑的30倍。為了防止限速器繩斷裂或過度松馳

3、而使張緊裝置喪失作用，在張緊裝置上應有電氣安全觸點，當發(fā)生上述情況時能切斷安全電路使電梯停止運行。限速器動作時，限速器對限速器繩的最大制動力應不小于300N,同時不小于安全鉗動作所需提拉力的兩倍。若達不到這個要求，很可能發(fā)生限速器動作時限速器繩在限速器繩輪上打滑 提不動安全鉗，而轎廂繼續(xù)超速向下運動。為了提高制動力，沒有夾繩、壓繩裝置的限速器繩 輪應采用V型繩槽，繩槽應硬化處理。限速器必須有非自動復位的電氣安全裝置，在轎廂上行或下行達到動作速度以前萬時動作，使電梯主機停止運轉。過去曾用過沒有電氣安全開關的擺錘式和離心壓桿限速器現(xiàn)都應停止使 用。限速器上調(diào)節(jié)甩塊或擺錘動作幅度（也是限速器動作速度

4、）的彈簧，在調(diào)整后必須有防止螺帽 松動的措施，并予以鉛封，壓繩機構、電氣觸點觸動機構等調(diào)整后，也要有防止松動的措施和 明顯的封記。限速器上的銘牌應標明使用的工作速度和整定的動作速度，最好還應標明限速器繩的最大 張力。安全鉗是由于限速器的作用而引起動作，迫使轎廂或對重裝置制停在導軌上，同時切斷電 梯和動力電源的安全裝置。安全鉗則是在限速操縱下強制使轎廂停住的執(zhí)行機構。根據(jù)電梯安全規(guī)程的規(guī)定，任何曳引電梯的轎廂都必須設有安全鉗裝置，并且規(guī)定此安全鉗裝 置必須由限速器來操縱，禁止使用由電氣、液壓或氣壓裝置來操作安全鉗。當電梯底坑的下方 有人通行或能進入的過道或空間時，則對重也應設有限速器安全鉗裝置。

5、安全鉗裝置裝設在轎廂架或對重架上，它由兩部分組成：操縱機構和制停結構。操縱結構是一組連桿系統(tǒng)，限速器通過此連桿系統(tǒng)操縱安全鉗起作；而制停機構的作用是 使轎廂或對重制停，夾持在導軌上。2、沖頂保護裝置一一緩沖器電梯由于控制失靈、曳引力不足或制動失靈等發(fā)生轎廂或對重蹲底時，緩沖器將吸收轎廂 或對重的動能，提供最后的保護，以保證人員和電梯結構的安全。緩沖器的作用是當電梯運行到井道下部，因曳引鋼絲繩打滑或超載等各種原因，使電梯超 越底層層站繼續(xù)下降，在下部限位和極限開關不起作用的情況下，設置在底坑中的轎廂緩沖器，可以減緩轎廂對底坑的沖擊。同樣，當轎廂超越最高層站，而上限位上極限不起作用，則對重 緩沖器

6、可減緩對重對底坑的沖擊。緩沖器一般安裝在底坑的緩沖器座上。若底坑下是人能進入 的空間，則對重在不設安全鉗時，對重緩沖器的支座應一直延伸到底坑下的堅實地面上。緩沖器一般有彈簧和液壓兩種結構類型。彈簧緩沖器，是蓄能型緩沖器。因為彈簧緩沖器在受到?jīng)_擊后，它將轎廂或對重的動能和勢能轉化為彈簧的彈性勢能。由于彈簧的反力作用，使轎廂或對重得到緩沖、減速。但當彈簧 壓縮到極限位置后，彈簧釋放緩沖過程中的彈性勢能使轎廂反彈上升，撞擊速度越高，反彈速 度越大，并反復進行，直至彈力消失、能量耗盡，電梯才完全靜止。因此彈簧緩沖器的特點是緩沖后存在回彈現(xiàn)象，但存在著緩沖不平穩(wěn)的缺點，所以彈簧緩沖器僅適合于額定速度在I

7、m /s以下，總行程至少等于 0.135V?且不得小于65mm，設計的靜載荷為轎廂與額定載荷之和（ P + Q）（或對重質量）的2.54倍時達到上述規(guī)定的行程的電梯。液壓緩沖器，是耗能型緩沖器，它是利用液體流動的阻尼作用，緩沖轎廂或咐重的沖擊。當轎廂或對重離開緩沖器時，柱塞在復位彈簧的作用下，向上復位，油重新流回油缸，恢復正 常狀態(tài)。由于油壓緩沖器是以消耗能量的方式實行緩沖的，因此無回彈作用。具有緩沖平穩(wěn)的 優(yōu)點，在使用條件相同的情況下，油壓緩沖器所需的行程可以比彈簧緩沖器減少一半。所以液 壓緩沖器適合于任何速度的電梯。油壓緩沖器的柱塞鉛垂度偏差應不大于0. 5%。緩沖器中心與轎廂和對重相應碰

8、板中心的偏差應不超過20mm。同一基礎上安裝的兩個緩沖器的頂面高差，應不超過2mm。3、急停安全保護和檢修裝置急停開關在轎廂頂和底坑各設一個，專為檢修電梯和檢查電梯時使用。但有時也安裝在轎 廂內(nèi)，當電梯出現(xiàn)異常情況或緊急情況時，可按此開關，使電梯立即停止運行。但該開關應是 雙穩(wěn)態(tài)非自動復位的、誤動作不能使其釋放。開關要求是紅色的，并標有 停止”和 運行”的位置， 若是刀閘式或撥桿式開關，應以把手或撥桿朝下為停止位置。檢修運行裝置包括一個運行狀態(tài)轉換開關、操縱運行的方向按鈕和停止開關。檢修轉換開關應符合電氣安全觸點要求的雙穩(wěn)態(tài)開關，有防誤操作的措施，開關的檢修和正常 運行位置要有標示，若用刀閘或

9、撥桿開關則向下應是檢修運行狀態(tài)。轎廂內(nèi)的檢修開關應用鑰 匙動作，或設在有鎖的控制盒中。檢修運行的方向按鈕應有防誤動作的保護，并標明方向。有的電梯為防誤動作設三個按鈕，操縱時方向按鈕必須與中間的按鈕同時按下才有效。當轎頂以外的部位如機房、轎廂內(nèi)也有檢 修運行裝置時，必須保證轎頂?shù)臋z修開關優(yōu)先”即當轎頂檢修開關處于檢修運行位置時，其它地方的檢修運行裝置全部失效。4、端站減速和限位保護裝置端站減速和限位保護裝置也稱防超越行程的保護裝置。該保護裝置主要設在井道的頂層和 底層，主要防止電氣控制裝置失靈和損壞導致電梯撞頂和頓底事故的發(fā)生。一般是由設在井道 內(nèi)上下端站附近的強迫換速裝置、限位開關和極限開關組

10、成。這些開關或碰輪都安裝在固定于 導軌的支架上，由安裝在轎廂上的打板觸動而動作。強迫換速裝置是防止越程的第一道關，一般設在端站正常換速開關之后。當開關撞動時，轎廂立即強制轉為低速運行。在快速電梯控制系統(tǒng)中有長行程極限緩速開關與短行程極限緩速開關兩種，分別串聯(lián)在高速和中速給定繼電器線圈中。在低速電梯控制系統(tǒng)中，換速開關分別安裝在上下兩個端站，它的安裝位置略滯后正常換速點，只有當電梯運行到兩個端站不能正常換速時，裝在轎廂上的碰鐵裝置，與換速開關的碰輪相接觸，使開關切斷高速繼電器電路使其 釋放，電梯由高速運行換成低速，平層停車。限位開關是防越程的第二道關，是為防止電梯越程而設。當轎廂在端站沒有停層而

11、觸動限 位開關時，立即切斷方向控制電路使電梯停止運行。但此時僅僅是防止向危險方向運行，電梯 仍能向安全方向運行。極限開關是防越程的第三道保護。當限位開關動作后電梯仍不能停止運行，則觸動極限開 關切斷電路， 使驅動主機迅速停止運轉。 對交流調(diào)壓調(diào)速電梯和變頻調(diào)速電梯極限開關動作后， 應能使驅動主機迅速停止運轉，對單速或雙速電梯應切斷主電路或主接觸器線圈電路，極限開 關動作應能防止電梯在兩個方向的運行， 而且不經(jīng)過稱職的人員調(diào)整， 電梯不能自動恢復運行。 極限開關安裝的位置應盡量接近端站， 但必須確保與限位開關不聯(lián)動， 而且必須在對重 （或轎廂 ） 接觸緩沖之前動作，并在緩沖器被壓縮期間保持極限開

12、關的保護作用。限位開關和極限開關必須符合電氣安全觸點要求，不能使用普通的行程開關和磁開關、干 簧管開關等傳感裝置。5、門安全保護裝置 層門鎖閉裝置的電氣連鎖保護及門入口的保護裝置 電梯正常運行的必要條件之一是，電梯層門、轎廂門必須鎖閉關好。只有門關好、門鎖鎖鉤中 嚙合 7mm 以上、電氣接點方能接通，電梯才能正常運行。常見的門入口保護有接觸式保護和非接觸式保護。接觸式保護也稱為安全板。平時觸板在自重的作用下，凸出轎廂門 300mm 左右，當門在關 閉過程中觸及人和物品時，觸板被推入，電氣微動開關動作，使電機反轉，門重新打開。非接觸式保護有光電式保護裝置、電磁感應式保護裝置和超聲波監(jiān)控保護裝置等

13、等。在關門過程中，當非接觸式保護裝置檢測到在門區(qū)內(nèi)有人或物欲進轎廂時，則門就重新打 開，待人或物進入轎廂后再關閉。6、報警和救援裝置電梯必須安裝應急照明和報警裝置，并由應急電源供電。低層站的電梯一般是安設警鈴， 警鈴安裝在轎頂或井道內(nèi)，操作警鈴的按鈕應設在轎廂內(nèi)操縱箱的醒目處，上有黃色的報警標 志。警鈴的聲音要急促響亮，不會與其他聲響混淆。提升高度大于 30m 的電梯，轎廂內(nèi)與機房 或值班室應有對講裝置。除了警鈴和對講裝置，轎廂內(nèi)也可設內(nèi)部直線報警電話或與電話網(wǎng)連 接的電話。此時轎廂內(nèi)必須有清楚易懂的使用說明，告訴乘員如何使用和應撥的號碼。轎廂內(nèi) 的應急照明必須有適當?shù)牧炼?，在緊急情況時，能看

14、清報警裝置和有關的文字說明。救援裝置包括曳引機的緊急手動操作裝置和層門的人工開鎖裝置。 在有層站不設門時還可在 轎頂設安全窗，當兩層站地坎距離超過 11m 時還應設井道安全門，若同井道相鄰電梯轎廂間的 水平距離不大于 0 75m 時，也可設轎廂安全門。機房內(nèi)的緊急手工操作裝置，應放在拿取方 便的地方，盤車手輪應漆成黃色，開閘板手應漆成紅色。為使操作時知道轎廂的位置，機房內(nèi) 必須有層站指示。若轎頂設有安全窗，安全窗的尺寸應不小于0. 35X0 5m、強度應不低于轎壁的強度。窗應向外開啟，但開啟后不得超過轎廂的邊緣。窗應有鎖，在轎內(nèi)要用三角鑰匙才能開啟，在轎 外，則不用鑰匙也能打開，窗開啟后不用鑰

15、匙也能將其半閉和鎖住，窗上應設驗證鎖緊狀態(tài)的 電氣安全觸點，當窗打開或未鎖緊時，觸點斷開切斷安全電路，使電梯停止運行或不能啟動。井道安全門的位置應保證至上下層站地坎的距離不大于11m。要求門的高度不小于1. 8m寬度不小于0. 35m，門的強度不低于轎壁的強度。門不得向井道內(nèi)開啟，門上應有鎖和電氣安全觸 點，其要求與安全窗一樣。7、斷相、錯相保護 當供電系統(tǒng)因某種原因造成三相動力線的相序與原相序有所不同，就可使電梯原定的運行 方向變更為相反的方向， 這就要給電梯運行造成極大的危險性。 同時為了保護電梯曳引電動機， 防止在電源缺相下不正常運轉而導致電機燒壞，在控制系統(tǒng)中設置 斷錯相保護繼電器 ”

16、。8、控制系統(tǒng)的短路保護在電梯控制系統(tǒng)中有不同容量的熔斷器進行短路保護。 當然選用恰當也會起過載保護作用， 但一般熔斷器僅僅作為短路保護之用。9、曳引電動機的過載保護一般常用的是熱繼電器保護（ 由流入熱元件的電流產(chǎn)生熱量，使有不同膨脹系數(shù)的雙金屬片發(fā)生形變， 當形變達到一定距離時，就推動連桿動作，使控制電路斷開，從而使接觸器失電，主電路斷開，實現(xiàn)電動機的過載 保護）。當電機長期過載，電動機的電流大于額定電流，熱繼電器中的雙金屬片經(jīng)過一定時問后 變形，斷開串接在安全回路中的接點，保護電機不因長期過載而燒壞。現(xiàn)在也有將熱敏電阻埋藏在電機繞組中，當過載發(fā)熱引起阻值變化，經(jīng)放大器放大使微型 繼電器吸合

17、，斷開串接在安全回路中的觸點，令電梯停止運行。10 、斷繩斷帶保護 電梯的限速器鋼絲繩，測速發(fā)電機的傳動皮帶和選層及信號反饋裝置的鋼帶都設有斷繩及 斷帶開關。一旦發(fā)生斷繩或斷帶情況，此開關立刻動作，可切斷安全控制回路，迫使電梯停止運行。11、轎廂的超載保護 為了防止電梯因超載引起種種事故，一般可將轎底做成活動轎底，轎底下設置一套利用杠 桿或別的原理組成的超載裝置，或設置若干支電子傳感器配以電器開關來完成動作，當電 達到其額定載重的 110%時，電梯的超載保護裝置起作用，蜂鳴器發(fā)出刺耳的響聲，電梯不動， 門也關不住，這時只有減少轎內(nèi)重量到規(guī)定重量，蜂鳴聲才停止，電梯安可使用。12、消防功能發(fā)生火災時井道往往是煙氣和火焰蔓延的通道，而且一般層門在70 C以上時也不能正常工作。為了乘員的安全，在火災發(fā)生時必須使所有電梯停止應答召喚信號，直接返回撤離層站， 即具有火災自動返基站功能。自動返基站的控制，可以在基站處設消防開關，火災時將其接通，或由集中監(jiān)控室發(fā)出指令，也可由火災檢測裝置在測到層門外溫度超過70C時自動向電梯