电梯限速器定期检验技术及常见问题的思考

　近来随着高层电梯的不断增加，电梯事故时有发生，电梯安全成为广大民众非常关注的问题。限速器是电梯的安全控制部件的重要组成部分，它在电梯发生超速和断绳时起保护作用：当电梯在运行过程中不管是什么原因导致电梯超速或坠梯，以及其他所有安全装置失效的情况下，都会出现限速器与安全钳联动的动作，使电梯轿厢停止运行。虽然实际运行中的限速器已做过型式试验、能满足性能要求，但电梯的安全性不仅取决于设计和制造的质量，还取决于现场安装、监督检查、定期检验和日常维护保养。特别是一些老旧电梯的限速器，存在着各种问题、容易形成安全隐患，故相关标准和规定要求对限速器进行定期检验和定期维护，以确保电梯的使用安全。为此，本文对限速器工作原理、检验要求、检验方法和检验维保中的常见问题及相关处置建议进行归纳总结，以供同行参考借鉴。
1 限速器工作原理与相关检验要求
1.1 工作原理
电梯限速器按其动作原理可分为摆锤式与离心式两类：
1）摆锤式限速器是通过绳轮上的凸轮在旋转过程中与摆锤的滚轮接触，摆锤摆动的频率与绳轮的转速相关，当摆锤的振动频率超过设定的值时，摆锤的棘爪将进入绳轮的止停爪内，从而制停限速器。在机械触发装置动作之前，将会触发限速器或者其他装置上的一个电气安全保护装置，促使电梯驱动主机停止运转；对于额定速度不超过1 m/s 的电梯，最迟可与机械触发装置同时动作。
2）离心式限速器的常见结构为水平轴转动型。其动作原理是：通过弹簧牵制的离心甩块在旋转过程中随着速度加快甩离旋转中心，触碰到电气触板开关后使电气安全触点断开，并切断电气安全回路，制动器抱闸抱死，电梯停止运行。假如遇到断绳等严重故障，制动器无法使轿厢制停时，轿厢速度会越来越快，限速器的甩块将加速甩开，触碰到限速器机械动作的触板，从而使夹绳块落下，在限速器绳与夹绳块摩擦自锁作用下，可靠地夹住钢丝绳。夹紧力由一根压缩弹簧进行调节可使钢丝绳不被夹变形。
1.2 定期检验要求
对于电梯限速器的检验要求在TSG T7001—2009《电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯》中附件A、2.9项中有明确规定，其中第（1）项是关于限速器铭牌内容的检验要求、第（2）项是关于限速器电气安全装置的检验要求、第（3）项是关于限速器各调节部位封记的检验要求、第（4）项是关于限速器动作速度校验的检验要求。
1.3 限速器校验中动作速度的检验要求
操纵轿厢安全钳的限速器的电气动作速度和机械动作速度在GB 7588—2003《电梯制造与安装安全规范》中做了明确规定。其中9.9.1项条款中规定，电梯限速器的动作速度的最小值为轿厢额定速度的115%，但应小于9.9.1项中规定的值，若触发上行超速保护装置动作的是限速器，其动作速度在9.10.1项条款中要求如下：该装置包括速度监控和减速元件，应能检测出上行轿厢的速度失控，其下限是电梯额定速度的115％，上限是9.9.3规定的速度，并应能使轿厢制停，或至少能使其速度降低至对重缓冲器的设计范围。限速器实测的电气动作速度和实测的机械动作速度应在[下限值，上限值]区间内，常见动作速度的下限值和上限值可参考表1进行对照。

2 限速器的定期检验方法
2.1 审查资料
每台电梯的限速器和安全钳都有不同的型号，试验前应先查看其型式试验报告，对限速器、安全钳的合格证和规格型号进行审查。对于有机房的电梯，安全钳是在桥厢顶部进行测试，限速器可以在机房内进行测定；对于无机房电梯应将限速器拆下后放置于可操作的位置进行测定。
2.2 限速器铭牌和限速器电气安全装置检验
首先检查铭牌上的标识、限速器型式试验合格证和调试证书是否符合要求，同时检查铭牌内容的真实性。然后查看限速器上是否有一个电气安全开关，用在轿厢上、下行速度达到限速器动作速度之前动作；查看是否还有一个电气安全开关，用于验证电梯限速器的复位状态、确认电气安全开关是否有按规定动作。
2.3 限速器外观检查
检查限速器各调节部位封记是否完好，限速器绳轮能否通畅的运转，运转时是否有出现刮碰、卡阻、转动不灵活等现象；检查离心甩块、活动部件等是否能正常动作，是否会出现动作卡阻或活动部件锈蚀等情况；检查弹簧是否能正确回位，夹绳块是否完好。
2.4 限速器动作速度检验
TSG T7001—2009 对其有如下要求：电梯服务周期超过两年的，或限速器动作异常、限速器各调节部位封记损坏的，应由电梯制造厂家或具备检验资质的机构校验限速器的动作速度，并出具校验报告。因此在检验限速器动作速度时应查看其限速器校验报告，对照GB 7588—2003 中9.9.1的要求，判定动作速度是否符合要求。由此对限速器动作速度的校验工作提出了要求。
笔者通过DTXS-D2多功能电梯测速仪对限速器校验方法进行研究实践，总结出此项工作校验步骤如下：
1）校验前准备。校验前应在合适位置比如首层厅门外和轿厢内放置警示标牌，将检修开关拨到检修位置，将电梯制停于适当的位置，确保电梯里无人乘梯，切断电梯控制系统的电源。
2）外观检查。限速器在校准前应进行外观检查。例如：限速器铭牌上应标明型号、额定速度、电气和机械动作速度；限速器旋转部件应有灵活润滑；限速器外露的旋转部分应涂黄色警戒色；限速器应有旋转方向标记；限速器调节部分必须有铅封等封记；限速器的电气开关动作和机械动作部件应完好，动作可靠、准确、无异常。
3）限速器动作速度检测。通常情况下，预设测速仪初始速度为限速器的额定速度。要测量准确的限速器动作速度首先需确定限速器轮盘节圆的周长，因此限速器轮盘节圆直径的测定非常关键。可采用如下方法测定：节圆直径=测量外圆直径－2倍的绳距外圆高度－钢丝绳直径。此方法比较简单实用，能够相对准确的得出限速器节圆的周长，同时也适用于磨损比较严重的限速器轮盘。检测步骤如下：①使用不伤限速器的大力钳将电梯限速器上的钢丝绳脱下，使限速器的轮盘可以自由的转动；②将连接电气触发信号线的鳄鱼夹夹到限速器的电气动作开关的常闭触点上，对额定速度、节圆直径等参数进行设置；③通过无级调速控制单元来调节驱动器速度，使速度满足测量时使用，驱动限速器轮在无级调速的加速下开始缓慢转动；④将测速探头压到限速器绳槽的外圆上，仪器实时显示限速器实时速度及探头转速。当电气开关触发时，仪器将捕捉电气动作速度并显示；当限速器机械动作触发后，移开测速手柄，仪器会自动计算机械动作速度。为了测出准确的数据，需要重复进行3次测量，然后经过计算后取平均值。
4）数据修正。电梯限速器动作速度在GB7588—2003中有明确规定，对于额定速度超过1m/s的渐进式安全钳的电梯，要按照其中9.9.1项上限值的动作速度的要求进行判定。然而有些生产制造厂家在检测限速器动作速度、采用规定的上限值进行校验时，有可能因为有些限速器的动作速度实测值刚好超过规定的上限值而判定其不合格，这种情况下应该考虑测量仪器的测量误差。假设电梯额定速度为2.5 m/s，限速器的动作速度规定的上限值为3.225 m/s，但是如果考虑到测试仪的测量误差为±1 %时，电梯限速器的动作速度实测上限值可为3.256 m/s。此外，还要考虑：限速器绳槽形状、磨损程度是否会影响钢丝绳与绳轮底部的接触程度；常见的利用加速工具给予限速器初始动作速度，由此可能导致的惯性力的影响；等等。所以需对限速器动作速度的实测值进行修正才能避免误判。
5）限速器复位。限速器校验完毕后，应由有资质的维护人员对限速器相关电气安全开关和相关部件进行恢复。在恢复限速器时，尽量保证安全钳处于关闭状态，避免绳轮开关在绳轮快速下降的过程中挂碰任何装置或者被误动作而导致电梯损坏的现象发生。检查确认无误后，应分别按从上往下和从下往上、先检修速度后额定速度的方式进行运行试验（含单层和多层）；要是运行正常，再以额定速度进行全程运行试验，若试验无异常，则可恢复电梯正常使用。
3 定期检验与维护保养常见问题的思考及建议
限速器和安全钳等电梯安全部件能否安全可靠的运行，不仅需要检验人员在监督检验和定期检验中按标准和规定要求认真进行检验检测，更需要维保人员做好维护保养工作。总结工作实践，电梯限速器出现的常见问题及相关处置建议如下：
1）限速器应定期维护保养。离心甩块、活动部件等经常会出现卡阻的现象，应定期进行清理和上油，保持适当的润滑；棘爪、棘轮和弹簧等应保证动作灵活可靠；假如发现限速器部件中存在油污、较多的灰尘等情况，应及时进行清理，清理的过程中注意不得损坏弹簧上面的铅封。限速器绳伸长影响安全钳动作时应进行截短，限速器绳锈蚀严重时应及时更换。
2）安全钳和连杆机构经常会出现提拉力传递不到位、动作不灵活的情况，建议定期对连杆机构的弹簧、螺钉、销轴等零件进行紧固，保证提拉力能够快速准确的传递到安全钳的提拉杆上、且不超过300 N；建议每月应加1次机油润滑。定期清洗和调整安全钳楔块、钳座，清除安全钳上的油污和灰尘，保证钳块能够灵活动作。
3）定期进行限速器可靠性检验。对于特种设备检验机构的工作人员，在进行电梯定期检验过程中，应着重限速器的可靠性检验的工作，特别是对于那些使用年限比较长、工作环境复杂、设备管理不到位的电梯，应更加严格认真的检查，确保电梯的限速器等保护系统在电梯超速或失控时依然能够可靠的工作。
4）每两年应进行1次限速器校验，确保电梯限速器的动作速度在规定的范围内，同时应确保电梯检验机构或者生产单位有限速器校验资质。
5）限速器有时会发生被无关人员误动作的现象，因此要求电梯检验及维修人员必须持证上岗，发现限速器存在问题应当及时记录备案并上报相关部门；必须由生产制造单位的维修人员进行调整，调整可靠后应该进行铅封，禁止其他人员私下进行检查及调整。
4 结束语
电梯限速器是电梯设备中一个非常关键和重要的安全部件；要确保其安全可靠运行，维保人员的日常维护保养和检验员的正确检验检测同样重要。在检验和日常的维护过程中碰到任何问题都应当及时解决，确保限速器处于可靠有效的动作状态，使电梯成为特别安全的特种设备。