曳引驱动电梯使用中的危险源及其防控措施

本文刊登于2025年第12期
作者：陈萍1，陈兴2，吴亢1，陈响红1/1.浙江省特种设备科学研究院；2.杭州市特种设备检验科学研究院
[摘要]对曳引驱动电梯使用中的危险源进行辨识，剖析这些危险源与电梯事故的关联关系能有效降低电梯事故的发生率。与电梯设备相关的危险源包括：机房区域、轿厢区域、井道区域相关部件存在的风险；与人的行为相关的危险源包括：作业人员作业行为及乘客乘梯行为存在的危险源；与电梯使用管理相关的危险源包括：管理体系缺陷、安全培训体系不健全、设备维护机制缺失及应急管理体系不完善。剖析了这些危险源与电梯事故的关联关系。最后提出了防控这些危险源的措施，具体包括：强化设备可靠性、固牢本质安全；优化电梯运行环境，加强环境管控；规范人员行为，强化电梯管理。
[关键词]曳引驱动电梯；危险源；设备状态；人的行为；使用管理；预防措施

[基金项目]浙江省市场监督管理局科技计划项目(ZC2023028)文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/10756.html

危险源指可能导致伤害和健康损害的来源。对于电梯来说，释放能量或危险物质的部件是危险源，例如旋转部件、运动的轿厢和对重等。造成限制释放能量或危险物质的措施失控的各种因素也是一种危险源，例如制动闸瓦磨损、电气绝缘损坏、作业人员违规操作、电梯管理机制不完善等。在本文中，笔者梳理曳引驱动电梯使用中的危险源，剖析这些危险源与电梯事故的关联关系，并提出防控这些危险源的措施，旨在为减少电梯事故发生提供实践指导。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/10756.html

1 与电梯设备相关的危险源

在电梯设计阶段，设计人员已针对潜在危险源采取了防护措施，例如通过限速器、安全钳、缓冲器、轿厢意外移动保护装置、电气安全回路等多重保护装备构建了安全保障系统。然而在电梯实际运行中，机械部件受使用环境、部件间相互磨损等因素影响性能参数发生动态变化，电气部件因长期使用老化而失效，都可能形成危险源。下面，分区域介绍与电梯设备相关的危险源。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/10756.html

1.1 机房区域的危险源

机房是电梯驱动与控制的核心区域，机房区域的主要部件有驱动主机、曳引轮、制动器、紧急救援装置、限速器等，危险源主要为机房内部件的缺陷，常见的有以下几种。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/10756.html

1)制动器失效。常见的制动器失效分为两大类：第1类是制动器能够合闸但制动力矩不足，电梯不能有效制停。第2类是制动器不能合闸，电梯不能制停。造成第1类失效的原因有：①调整螺母松动导致抱闸制动力不足。②制动衬有油污，摩擦因数减小导致制动力矩不足。③制动衬垫磨损，导致制动力矩下降。引起制动衬垫磨损的原因有很多，有可能是制动间隙调整不当；也有可能是顶杆螺栓断裂，制动器带闸运行；还有可能是制动器线圈损坏导致制动器不能松闸，制动器带闸运行。造成第2类失效的原因有：①制动器动铁芯卡阻，导致制动器不能有效合闸。②制动器控制回路意外接地，使得制动器电磁线圈被短接，导致制动器开合闸不受控制，从而不能有效合闸。图1为清洁前的制动器电磁铁芯，铁芯因锈蚀、存在污垢或磨损而导致动作不畅，甚至出现卡阻，使制动臂不能及时彻底地张开和闭合，从而导致制动器带闸运行或者制动力不足甚至丧失。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/10756.html

文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/10756.html

2)限速器运转时存在擦碰、卡阻、转动不灵活问题，电气安全装置动作不可靠。限速器绳槽锈蚀，钢丝绳锈蚀、断丝，会导致限速器动作不灵活、卡阻及提拉力不足，无法联动安全钳动作。限速器电气安全开关固定不可靠，导致限速器动作时该开关整体与动作机构一起移动，从而造成电气开关实际未动作，无法起到限速保护作用。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/10756.html

3)曳引轮绳槽磨损严重，导致钢丝绳落槽(见图2)。曳引轮绳槽磨损，会导致曳引钢丝绳与曳引轮的摩擦因数变小，造成电梯曳引力不符合要求，电梯容易发生溜车或剪切事故。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/10756.html

文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/10756.html

4)旋转部件防护装置缺失。维保人员维保作业后未将防护罩及时复位的情况屡屡发生。若旋转部件缺乏防护装置，人员肢体或衣物容易卷入，从而造成机械伤害。同时，异物进入绳槽或链轮也可能导致设备故障，影响电梯正常运行。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/10756.html

5)绳头组合螺母松动、锈蚀，有裂纹，开口销缺失，弹簧断裂等。在电梯长时间运行过程中，钢丝绳不可避免地会出现晃动、磨损、拉长，导致钢丝绳绳头并帽螺母松动、绳端弹簧断裂，以及并帽螺母或开口销缺失等情况，可能引发钢丝绳脱槽等危险。

6)悬挂装置缺陷。电梯的悬挂装置主要指钢丝绳或包覆带，如果钢丝绳或包覆带达到报废条件而未及时更换，可能导致钢丝绳脱槽或断裂，严重时会发生电梯坠落事故。

7)手动紧急操作装置无效，即无法通过手动操作的机械装置或者由紧急电源供电的电气装置打开驱动主机制动器。常见的问题有盘车装置不齐全，比如松闸扳手或者盘车轮丢失、盘车轮不匹配、盘车电气开关失效等。

1.2 轿厢区域的危险源

轿厢是实现电梯承载和运送功能的关键部件。轿厢区域的主要部件有层门、轿门、防夹装置、轿内紧急报警装置、安全钳等，常见的危险源有以下几种。

1)层门、轿门门锁故障。常见的故障形式有：①门锁无法自动复位。因电梯运行环境恶劣、疏于维护保养等，门锁锈蚀严重，门锁上垃圾、灰尘堆积严重，导致门锁无法自动复位。②门锁电气安全装置失效。主要包括：电气安全装置不齐全、电气安全装置功能失效。电气安全装置不齐全，是指门锁电气安全装置啮合触点缺失。电气安全装置功能失效，是指门锁电气安全装置触点锈蚀、粘连等情况。电梯在门锁回路短接状态下运行存在开门走梯风险，可能引发人员坠落及剪切事故。③门锁啮合深度不足7 mm，将导致层门闭锁可靠性降低。当电梯运行时，若因啮合不足引发层门异常开启，将触发轿厢紧急制动，造成乘客冲击伤害。若此时轿厢未停靠该层站，人员可能因误判平层状态而坠入井道，形成剪切或坠落事故。④在电梯频繁使用后，门锁装置因长期机械冲击易发生变形、位移或断裂等机械失效，这种渐进性损伤不断积累，会引发电梯故障和人员被困风险。

2)门运行故障。常见的故障形式有：①电梯门的导轨发生变形或存在积尘。这会影响门的滑动，造成开门不畅。②门扇变形。这可能导致门与门框之间的间隙不均，影响门的开合。③电梯门的滑块磨损严重。这会增加门在导轨中运行的阻力。④电梯门缝隙中有异物卡阻。这会阻碍门的正常开合。⑤门机故障。这可能导致门运行不顺畅。

3)报警装置失效。电梯突发故障停运时，对讲系统失效将使乘客与外界不能进行信息交互，致使故障信息传递受阻、应急救援延迟，进而加剧被困乘客的心理恐慌。

4)应急照明无效。照明灯具发生故障，应急接线不正确或者线路接触不良，应急照明控制器故障等，都会导致应急照明失效。

1.3 井道区域的危险源

井道是电梯运行的空间，井道区域的主要部件有上下极限开关、反绳轮、对重、缓冲器、张紧轮等，常见的危险源有以下几种。

1)极限开关失效，可能会导致轿厢冲顶或蹾底。极限开关常见的失效形式有：①极限开关因为安装螺丝钉松动而发生位移。当轿厢超过设定极限位置时，极限开关可能无法被有效地触发，使电梯失去终端保护。②极限开关的碰轮或碰铁松动。这将导致极限开关在电梯未能有效减速和停止的情况下无法动作，使电梯失去终端保护。

2)对重反绳轮失效。对重反绳轮一般设置在对重框架上部，常见的失效形式有：①反绳轮轴承损坏、卡阻(见图3)。当反绳轮轴承严重损坏时，易出现卡死，造成电梯抖动、异响，严重时可能导致曳引钢丝绳从反绳轮绳槽整体脱出。②轮轴挡板螺栓断裂。这将导致止挡板轴向定位失效，易出现对重或轿厢与钢丝绳整体分离，从而造成对重或轿厢坠落。

3)对重及其连接部件有缺损、固定不可靠。对重块在运行过程中可能发生局部脱落，在紧急制动时存在整体脱落风险。若坠落时击中轿厢顶部，将导致轿厢损毁，严重时可能引发人员伤亡。

4)缓冲器失效。常见的失效形式有：①液压缓冲器电气安全开关失效，无法验证柱塞是否正确复位，进而无法保证缓冲功能。②缓冲器固定不可靠，出现松动、倾斜。③受材质及环境因素影响，缓冲器部件长期服役后易出现断裂、塑性变形、剥落、锈蚀等失效。

5)限速器张紧装置失效。常见的失效形式为电气开关失效。例如：电气开关被短接、电气开关无法动作。如果电气开关与打板间隙过大、电气开关装反或者电气开关位置偏离，电气开关将无法动作。如果张紧装置重锤脱落，将导致限速器绳槽与钢丝绳之间摩擦力丧失。当轿厢超速下行时，限速器虽能触发机械动作，但因缺乏必要的摩擦阻力而无法有效提拉安全钳，造成限速器超速保护功能失效。

6)底坑长期积水或处于潮湿状态。可能造成以下隐患：①机械部件功能性失效。聚氨酯缓冲器加速老化导致变形超限，液压缓冲器及张紧轮等机构因锈蚀产生卡滞，电气开关触点氧化引发的接触失效等，形成多重隐患链。②金属构件性能劣化。导轨、张紧轮及限速器绳等受力部件出现严重锈蚀，导致疲劳寿命呈指数级衰减。③电气系统绝缘退化，甚至引发绝缘电阻值异常下降。这既可能造成维保作业的触电风险，又可能引发电梯控制系统非正常断路，导致电梯急停困人，甚至引发电气火灾。

2 与人的行为相关的危险源

电梯运行涉及多类主体，作业人员作业和乘客乘梯两类行为存在危险源。

1)作业人员作业行为的危险源主要体现在：①维保人员专业技能不足，不了解电梯的各种机械和电气风险，易引发安全事故。②维保操作时不按规定方法作业，擅自改变操作流程，例如维保电梯时不设置护栏，人为短接门回路、安全回路，虚假维保等。③维保人员作业时未采取安全措施，例如不戴安全帽、在高空作业时不系安全带等。

2)乘客乘梯行为的危险源主要体现在：①乘梯行为不规范，例如长时间停留在电梯门之间，倚靠层门，猛烈撞击电梯门，用手、脚、棍棒等物品阻止电梯关门，进入电梯门前不观察轿厢位置，在轿厢内蹦跳等。②乘梯时误操作，例如连续多次按压楼层按钮导致指令冲突，被困电梯时强行扒门等。

3 与电梯使用管理相关的危险源

在电梯的日常使用管理中也存在多重风险因素，可归纳为以下4类。

1)管理体系缺陷。表现为安全管理制度缺失或执行不力，事故预防机制及应急预案不健全。

2)安全培训体系不健全。作业人员操作规范认知不足且应急处置能力薄弱。

3)设备维护机制缺失。未按规定实施维保作业，关键部件老化磨损问题突出，设备故障率增加。

4)应急管理体系不完善。突发事件处置滞后，救援响应效能低下，易加剧事故危害程度。应急管理体系不完善容易导致人员伤亡、设备损坏等严重后果。

4 防控危险源的措施

针对上述危险源，需从设备本质安全、环境风险管控、人员行为规范3个层面落实具体防控措施。

1)强化设备可靠性，固牢本质安全。例如：①定期检查门锁啮合深度、层门自动关闭装置可靠性、门滑块磨损情况、门扇间隙等。②按照安全技术规范的要求对限速器进行定期校验，确保限速器动作速度符合要求，确保安全钳能可靠夹紧导轨。③设备金属外壳应可靠接地，轿厢内应急照明需独立供电且能正常启动。

2)优化电梯运行环境，加强环境管控。环境因素易被忽视，但会间接引发设备故障，需进行有针对性的防控。例如：①在机器设备间装设空调或通风扇，以调控温度，防止曳引机过热停机。②及时清理层门地坎，避免异物堆积从而阻碍电梯门关闭。

3)规范人员行为，强化电梯管理。例如：①在候梯厅、轿厢内张贴 “电梯安全须知”，明确禁止强行扒门、倚靠层门、用手或脚挡门等危险行为；在医院、学校等场所，通过视频滚动播放安全知识。②电梯使用单位应建立电梯安全风险防控动态管理机制，配备电梯安全管理人员，制定“电梯安全风险管控清单”，实施日管控、周排查、月调度工作制度。③电梯维保单位应依据TSG T5002—2017《电梯维护保养规则》对电梯进行定期维护保养，禁止无证人员作业，定期组织维保人员能力提升培训。

5 结语

电梯安全事关人们的生命财产安全。在本文中，笔者通过解构设备状态、人的行为、使用管理三维风险要素，系统识别了电梯使用中的各类危险源，深入剖析了这些危险源与电梯事故的关联关系。笔者认为，唯有构建设备本质安全化、人员行为规范化、管理机制长效化的综合防控体系，方能有效阻断危险源向事故的转化路径。笔者呼吁相关责任主体应积极采取危险源防控措施，努力提升电梯安全管理水平，从而降低电梯事故发生率。