基本介紹
- 中文名：電梯制動器
- 外文名：Elevator brak
- 功能：電梯重要的安全裝置
- 學科：機械工程
- 領域：工程技術
- 套用：電梯
簡介,作用,使用條件,保護,電梯制動器的工作原理,性能的改進,
簡介
雙向推力電梯制動器是通電時產生雙向電磁推力，使剎車機構與電機旋轉部分脫離，斷電時電磁力消失，在外加制動彈簧壓力的作用下，形成失電制動的摩擦式制動器。它主要與自動扶梯曳引機上的驅動電機配套成自動扶梯用電磁製動三相異步電動機，廣泛適用於能實現平穩停車和快速起動及在斷電時安全制動的場合。
這種制動器具有結構緊湊、安裝方便、噪音低、振動小、電磁推力大、動作靈敏，制動可靠等優點，是一種理想的自動化控制執行元件。
制動器是電梯重要的安全裝置，它的安全、可靠是保證電梯安全運行的重要因素之一。
作用
（ 1 ）能夠使運行中的電梯在切斷電源時自動把轎廂制停。
（ 2 ）電梯停止運行時，制動器應能保證在 125% 的額定載荷情況下，使轎廂保持靜止，位置不變。
使用條件
1．海拔高度不超過1000m，空氣相對濕度不超過80%，環境溫度+40℃～-15℃。
2．周圍環境介質中,無足以腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體和塵埃。
3．絕緣等級為B級，防護等級為IP55，電壓波動不超過±5%。
4．工作方式為S1連續工作制。
5、工作電壓AC220V/DC110V。
保護
可利用施工電梯現有的某種制停裝置來兼作附加制動器，對制動器實行二次保護。為減少磨損，在平時該制動裝置可不參與制動，直至主制動器失效或開始滑車時再參與緊急制動。對主制動器具而言，因附加制動器擁有完整的獨立性，因此安全效果顯著。同時由於其是由另一制動裝置來兼帶完成其功能，不另增制動器，因而經濟效益也較為顯著。但要能充當制動器的二次保護，它必須是一個電動制停裝置，這樣才能在電氣系統監測到制動器失效或滑車時能及時動作。當前，電梯中能充當此種附加制動器的，只有電動夾繩器。具體而言，夾繩器又分為電動夾繩器及機械夾繩器，其功能是執行電梯上行超速保護，若夾繩器是電動的，則可以對電路進行適當改造，在確保不影響夾繩器執行上行超速保護功能的前提下，兼帶執行制動器的二次保護。
總之，施工升降機的大部分運行控制和安全保護，最終要靠制動系統的動作而使電梯制停，制動器在工地升降機上的作用，就如同汽車上的剎車系統一般，重要程度不容置疑。沒有制動器，電梯就不能正常運行，沒有良好性能的制動器，也不可能有具有良好性能的完好升降機，甚至是不安全的施工電梯，因此，加強制動裝置安全可靠性的研究，是一個長期的重要技術課題。而要確保制動器的安全性得到充分保證，關鍵是嚴格貫徹落實制動器的獨立性問題，本文以上所述僅為長期實踐後的一些個人觀點，不足之處，還望各位同仁指導矯正，以期逐步更新不符合標準規範的配置，確保建築工地升降機在運行中不留任何安全隱患。
電梯制動器的工作原理
當電梯處於靜止狀態時，曳引電動機、電磁電梯制動器的線圈中均無電流通過，這時因電磁鐵芯間沒有吸引力、制動瓦塊在制動彈簧壓力作用下，將制動輪抱緊，保證電機不旋轉；當曳引電動機通電旋轉的瞬間，制動電磁鐵中的線圈同時通上電流，電磁鐵芯迅速磁化吸合，帶動制動臂使其制動彈簧受作用力，制動瓦塊張開，與制動輪完全脫離，電梯得以運行；當電梯轎廂到達所需停站時，曳引電動機失電、制動電磁鐵中的線圈也同時失電，電磁鐵芯中的磁力迅速消失，鐵芯在制動彈簧的作用下通過制動臂復位，使制動瓦塊再次將制動輪抱住，電梯停止工作。
根據GB7588-2003《電梯製造與安裝安全規範》中12.4.2.3.1規定：切斷制動器電流，至少套用兩個獨立的電氣裝置來實現，不論這些裝置與 用來切斷電梯驅動主機電流的電氣裝置是否為一體。當電梯停止時，如果其中一個接觸器的主觸點未打開，最遲到下一次運行方向改變時，應防止電梯再運行。但是，由於電梯品牌繁雜、廠家眾多，仍有不少在用電梯並未達到上述要求。
性能的改進
由於GB16899對自動扶梯最大制停距離和最大制停減速度實施雙重限制，因此滿足安全規範規定的自動扶梯。在不能達到額定載荷與自動扶梯運動件計算總質量之比不大於0.173時，就必須設計配置可變制動力的新型智慧型型工作制動器。為適應制動載荷的大幅度變化， 該類工作制動器必須具有控制最大減速度值及可變制動力的功能。在空載及額定載荷工況條件下，制動性能均應以安全規範規定的最大減速度為制動力控制上限，以最大允許制動距離對應的減速度為制動力控制下限，即同時滿足最大制動減速度和最大允許制動距離限制。
智慧型型工作制動器為實現對制停距離和最大制停減 速度的安全控制，就需要採用與常規機-電式制動器不同的工作方式。可變制動力需要制動器在受控狀態下實施工作制動，就不能採用直接斷電上閘的動作方式。為此需要工作制動器採用與驅動主機電源分別控制，並且在電氣安全迴路起作用時不能直接切斷制動器電源。當該類制動器性能在失電情況下可能導致產生最大制動力時，為了防止自動扶梯在電源故障斷電時可能產生的非受控制動力造成制停減速度超標，還需對該類工作制動 器配置應急能源以保障故障斷電時的緊急制動及控制減速度。當採用非機-電式制動器時，按照安全規範的要求，還應配置符合安全規範規定的附加制動器。
鑒於GB 16899明確要求工作制動器動作時，無論載荷狀態如何，均需滿足下行制停的減速度不大於1m/s2,同時還要求“如果制停距離超過所規定最大值的1.2倍，自動扶梯和自動人行道應在故障鎖定被復位之後才能重新啟動”，因此在防止工作制動器能力過度下降的安全控制設計上，還涉及到制停距離控制值的設定。由於大量的常規停梯在空載工況下實施，而緊急停止通常在帶載工況下發生，這就對制停距離控制值的設定和實際控制帶來了困難。如果僅設定最大制停距離為控制基準值，在空載工況下停梯距離接近最大制停距離還未超差時,就可能意味著工作制動器的制動力已經遠不能滿足滿栽安全制停的要求。因此，對於制停距離超過所規定最大值的1.2倍的要求，還需考慮結合載荷狀態來實施控制。對於空載制停，其受控制停距離應明顯小於安全規範規定的最大制停距離，理論上應始終以最大制停減速度1m/s2作為控制值。空載制停距離的控制值則應由自動扶梯的結構設計來確定。對於具有自動 啟動或慢速待機的自動扶梯，停梯載荷狀態控制可考慮 結合出入口的感應器的人員計數及運行時間延時控制來實施。
