一则电梯夹绳器动作试验失效案例的分析及引申思考与建议

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摘要[摘要] 部分电梯的轿厢上行超速保护装置采用夹绳器作为减速部件。夹绳器一旦失效,就不能使上行超速的轿厢减速或制停,导致电梯冲顶事故,从而造成设备损坏和人员伤亡。介绍了一则电梯夹绳器...

本文刊登于2026年第3期
作者信息:惠得榕/ 浙江省特种设备科学研究院
[摘要] 部分电梯的轿厢上行超速保护装置采用夹绳器作为减速部件。夹绳器一旦失效,就不能使上行超速的轿厢减速或制停,导致电梯冲顶事故,从而造成设备损坏和人员伤亡。介绍了一则电梯夹绳器动作试验失效案例,指出了夹绳器动作失效的具体问题,以及为解决该问题进行现场尝试的3种方案。分析了案例中电梯夹绳器失效的原因,并从制造单位、安装单位、维保单位、使用单位与检验检测单位的角度提出了预防电梯夹绳器失效的措施。对比案例进行引申,指出老式夹绳器和手动复位夹绳器存在的问题及解决方案,建议加强对老式夹绳器的维保,以电动复位夹绳器替代手动复位夹绳器。阐述了对轿厢上行超速保护装置的两个动作要求的理解,呼吁对老旧电梯加装轿厢上行超速保护装置。
[关键词] 电梯上行超速保护装置;夹绳器;动作试验;失效原因;预防措施;老旧电梯

依据GB/T 7588.1—2020《电梯制造与安装安全规范 第1部分:乘客电梯和载货电梯》第5.6.6.4条,轿厢上行超速保护装置的减速部件可以作用于电梯的钢丝绳系统(悬挂钢丝绳或补偿绳)。因此,部分电梯的轿厢上行超速保护装置采用夹绳器作为减速部件。夹绳器一旦失效,就不能使上行超速的轿厢减速或制停,导致电梯冲顶事故,从而造成设备损坏和人员伤亡。在本文中,笔者介绍一则电梯夹绳器动作试验失效案例,分析案例中夹绳器失效的原因,提出预防案例中夹绳器失效的措施。对比案例进行引申,指出老式夹绳器和手动复位夹绳器存在的问题及解决方案,阐述对轿厢上行超速保护装置的两个动作要求的理解,并呼吁对老旧电梯加装轿厢上行超速保护装置。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/10906.html

1 一则电梯夹绳器动作试验失效案例的具体问题及现场解决尝试

1.1 夹绳器动作试验失效的具体问题

笔者对一台异步曳引驱动有机房载货电梯进行定期检验。该电梯于2015年5月15日投入使用,额定载重量为3 000 kg,额定速度为0.5 m/s,曳引比为2:1,6层6站,未设置导向轮。该电梯的上行超速保护装置以限速器作为速度监测部件,以夹绳器作为减速部件。夹绳器安装在曳引轮对重侧,夹绳器动制动板依靠自身重量下落并作用于曳引钢丝绳。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/10906.html

TSG T7001—2023《电梯监督检验和定期检验规则》附件A第A1.3.7.4条规定:对于配有轿厢上行超速保护装置但未按照附件A第A1.3.7条要求进行过监督检验,且不符合附件A第A1.3.7.1条要求的电梯,定期检验时可以轿厢空载、检修速度上行的工况进行动作试验。据此,对该电梯夹绳器进行动作试验,过程如下:短接限速器的电气开关,在电梯空载状态下,使电梯以检修速度上行。人为触发限速器的机械装置,电梯仍以检修速度上行(或断开主电源开关,人为松开制动器闸瓦)。此时限速器通过拉绳触发夹绳器,使夹绳器动制动板下落(见图1)。若夹绳器功能正常,夹绳器应能夹紧钢丝绳,使轿厢减速或制停。同时,监测夹绳器动制动板动作的电气开关动作。然而,试验结果是:夹绳器未能夹紧钢丝绳,钢丝绳没有明显减速或停止迹象,轿厢仍可上行。可见,夹绳器动作试验失效。通过现场排查发现,夹绳器未夹紧钢丝绳的根源为:夹绳器的静制动板与两侧支撑板之间被放入一些铁垫片(见图2),导致动制动板与静制动板之间的间隙过大。在动制动板下落后,动制动板无法与静制动板有效配合以夹紧钢丝绳。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/10906.html

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1.2 针对夹绳器失效的具体问题的现场解决尝试

为了解决夹绳器失效的具体问题,笔者在现场尝试了3种方案,具体情况如下。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/10906.html

1)仅去除铁垫片,将静制动板向钢丝绳侧移动,以减小动制动板与静制动板之间的间隙。然而,现场验证发现,该方案会导致电梯正常运行时,钢丝绳与静制动板衬板发生干涉刮擦(见图3)。故此方案不可行。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/10906.html

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2)在去除铁垫片的同时,将整个夹绳器向驱动主机方向移动(见图4),在使动制动板与静制动板之间的间隙减小的同时,确保钢丝绳处于动制动板与静制动板的中间位置。然而,现场分析发现,夹绳器已安装至距驱动主机最近的位置,无进一步移动空间。在早期电梯安装时,静制动板右侧的驱动主机基座已被安装人员局部切割(见图5),静制动板左侧已紧贴驱动主机基座(见图6),故此方案也不可行。文章源自特考一点通特考一点通-https://www.tkydt.cn/10906.html

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3)先整体拆除夹绳器,在确保安全且不改变驱动主机受力结构的前提下,对驱动主机基座在水平方向进行适量切割,切割厚度约为两块铁垫片厚度之和(为4~5 mm)。重新安装夹绳器后,再次进行夹绳器动作试验。在夹绳器动作后,钢丝绳能够减速并最终制停。可见,该方案可行。

2 案例中电梯夹绳器失效的原因

2.1 设计存在缺陷或选型不当

制造单位在夹绳器设计上存在缺陷。也有可能是夹绳器选型与驱动主机不匹配,因夹绳器的底座过大,安装时与驱动主机基座发生干涉。

2.2 安装质量不过关

现场情况表明,安装人员已发现无法正常安装夹绳器,但未及时与制造单位协调更换相匹配的夹绳器。在后续对驱动主机基座进行切割时,也未切割到位。有一种可能的原因是:在早期安装时,切割的尺寸能够满足夹绳器夹紧钢丝绳的要求,但随着电梯使用年龄的增加,钢丝绳因磨损直径减小,表面也变得光滑,导致夹绳器不再能满足夹紧钢丝绳的要求。

2.3 维保不到位

TSG T5002—2017《电梯维护保养规则》附录A第A4条规定:维保人员应每年进行一次上行超速保护装置动作试验。从这次检验可以看出,维保人员未进行该动作试验。同时,这次检验也暴露出维保人员安全意识薄弱的问题:一些维保人员因有些维保项目(如上行超速保护装置)“多年未出事”,而轻视维保工作标准流程。

2.4 使用管理缺失

使用单位负有对维保过程和结果进行监督确认的义务。从这次检验可以看出,使用单位未能对维保过程和结果进行监督确认。

2.5 检验检测不全面

在电梯安装监督检验及后续的定期检验检测中,上行超速保护装置是必检项目。从这次检验可以看出,该项目在后续多次定期检验检测中均未有效进行。

3 预防案例中电梯夹绳器失效的措施

3.1 制造单位应严把产品质量关

制造单位应优化夹绳器设计,例如在动制动板衬板或静制动板衬板上,加工出与钢丝绳直径相匹配的防滑槽,以增加衬板与钢丝绳的接触面积,提高摩擦系数,确保夹绳器可靠夹紧钢丝绳。

当接收到安装单位关于夹绳器与驱动主机不匹配报告时,应及时更换相匹配的夹绳器。

3.2 安装单位应提升安装质量

安装单位应深刻认识到每一个安装细节都关系到电梯安全。安装单位应建立系统化、持续化的培训机制,确保所有安装人员均受到严格培训,且只允许经考核合格的安装人员上岗。

3.3 维保单位应提升维保质量

维保单位应通过定期组织维保人员开展案例复盘与研讨会,“以案促改”,强化维保人员的风险认知与责任意识。同时,加强对维保人员的培训,特别是关于新型安全保护装置的原理与测试方法的培训。建议维保人员在新接手电梯时,对所有维保项目进行一次全面检查,对所有安全保护装置进行一次功能验证。

在维保单位内部管理方面,应加强对电梯维保质量的抽查。对维保质量不合格的人员加大惩罚力度。对于工作扎实的维保人员,应给予奖励和表彰,做到奖惩分明。

3.4 使用单位应切实履行维保监督责任

使用单位普遍存在两方面问题:1)未履行维保监督责任,将电梯维保工作委托给维保单位后,便不再过问。2)缺乏掌握电梯相关知识的电梯安全员,无法对维保过程和结果进行有效监督确认。依据《特种设备使用单位落实使用安全主体责任监督管理规定》第七十四条第(六)款,使用单位应对电梯维保过程和结果进行监督确认。使用单位应认真学习TSG T5002—2017等相关安全技术规范和标准,提升自身的维保监督确认能力,确保电梯安全与维保费用物有所值。

3.5 检验检测单位应提升检验检测质量

在监督检验工作中,应严格执行监督检验规则,发现不符合要求项目时应及时通知使用单位,并监督使用单位整改到位。若在监督检验中遗留了问题,会给后续维保工作和定期检验检测工作带来较大困难。

在定期检验检测工作中,检验检测人员应按照作业指导书,进行操作、判定与记录。严格执行检验检测程序,包括检验检测前准备(资料审查、方案制定)、现场检验(按项目逐项检验、规范操作)、检验后处理(问题告知、报告出具、资料归档)等。实施检验检测项目清单化管理,确保无遗漏、可追溯。

检验检测单位内部应设立独立的质量监督岗,定期对已完成的检验检测项目进行抽查。同时,主动接受电梯监管部门的外部监督,并畅通客户(使用单位、维保单位)反馈渠道。

4 老式夹绳器和手动复位夹绳器存在的问题及解决方案

4.1 老式夹绳器存在的问题及解决方案

前述案例中的夹绳器属于老式设计,在新安装电梯中已不多见,但在已投入使用的曳引驱动载货电梯中广泛存在。此款夹绳器的优点是测试与复位简便,缺点是易卡阻失效。在长期使用中因灰尘聚集、部件锈蚀等,限速器拉绳接口、夹绳器拉绳接口、动制动板等机构容易发生卡阻。这将导致限速器动作后拉绳无法拉动、卡板不能从动制动板中有效脱出、卡板脱出后动制动板不能下落(见图7)等问题,导致夹绳器失效。

对于仍在使用这款夹绳器的电梯,维保人员应定期对限速器和夹绳器的主要机构进行清洁、除锈、润滑保养,并进行性能验证,确保夹绳器和限速器处于有效状态。

4.2 手动复位夹绳器存在的问题及解决方案

在检验检测工作中发现,有部分上行超速保护装置采用的夹绳器需要使用扳手旋紧复位顶杆进行机械复位。此类夹绳器动作后,需由维保人员使用扳手旋紧复位顶杆以压缩弹簧,完成复位。然而,由于现场操作空间受限,复位操作难度较大。为简化流程,部分维保人员未将复位顶杆旋回初始位置,导致夹绳器处于“假待机”状态,人为使夹绳器处于失效状态[1]。

建议使用单位逐步将此类手动复位夹绳器淘汰,推广使用具备电动复位功能的夹绳器。电动复位夹绳器上电后,夹绳器上的驱动电动机和齿轮组件自动压缩弹簧,完成复位,无须人工使用扳手进行操作,不受操作空间限制。电动复位夹绳器安全可靠、响应迅速、复位高效,且容易进行测试,能够有效避免人为因素导致的夹绳器失效问题。

5 对轿厢上行超速保护装置的两个动作要求的理解

GB/T 7588.1—2020第5.6.6.1条规定:上行超速保护装置包括速度监测和减速部件,应能检测出上行轿厢的超速,并能使轿厢制停,或至少使轿厢速度降低至对重缓冲器设计的允许速度范围内。也就是说,在电梯上行超速时,速度监控元件应能检测到轿厢超速信号,并以机械或者电气方式触发执行机构工作,使轿厢制停或至少减速至对重缓冲器设计的允许速度范围内。这里并未要求上行超速保护装置动作后必须将轿厢完全制停,因为:只要将轿厢上行速度控制在对重缓冲器设计的允许速度范围内,对重缓冲器就能有效吸收该速度下的动能,将对重平稳制停,轿厢就不会继续冲顶,从而避免设备损坏和乘客伤害。此外,根据GB/T 7588.1—2020的要求,夹绳器在制停空载轿厢时所产生的最大减速度不应大于1gn( gn为标准重力加速度),以防止因减速度过大导致轿厢内乘客在惯性作用下失稳甚至撞击轿顶,造成乘客伤害[2]。

6 关于老旧电梯加装轿厢上行超速保护装置的建议

GB 7588—2003《电梯制造与安装安全规范》于2004年1月1日实施,设有1年的过渡期,自2005年1月1日起,所有新安装的曳引驱动乘客电梯和载货电梯均强制要求配备上行超速保护装置。在2005年1月1日之前,仅有少数电梯已配置上行超速保护装置。建议对2005年1月1日之前安装、未配置轿厢上行超速保护装置的电梯,及时加装轿厢上行超速保护装置。

加装轿厢上行超速保护装置时,可以采用夹绳器作为减速部件。目前市场上适用于老旧电梯加装的夹绳器种类多样,技术成熟,且夹绳器的安装仅在驱动主机基座上进行,无须改变井道或机房尺寸,也无须对轿厢或对重进行改造。但若采用驱动主机制动器作为减速部件时应当注意,GB 7588—1995《电梯制造与安装安全规范》虽提及制动器应采用冗余设计,但因相关条款可暂缓执行,导致2005年1月1日之前安装的部分电梯,制动器未采用冗余设计。若以这种制动器作为上行超速保护装置的制停部件,存在因制动器弹簧松弛、机械部件断裂等故障导致轿厢上行超速时不能将轿厢减速或制停的隐患。

老旧电梯加装轿厢上行超速保护装置属于改造施工,需履行改造告知、方案审批、监督检验、使用登记变更等手续。

7 结语

轿厢上行超速保护装置是防止电梯冲顶事故的保护装置。在本文中,笔者介绍了一则作为轿厢上行超速保护装置制停部件的夹绳器的动作试验失效案例,指出在电梯设计、选型、安装、维保、使用管理、检验检测等多环节存在疏漏是导致夹绳器失效的原因。电梯制造单位、安装单位、维保单位、使用单位和检验检测单位应多方协同,共同保障夹绳器实时处于有效状态。同时,笔者呼吁加强对老式夹绳器的维保,以电动复位夹绳器替代手动复位夹绳器,并对老旧电梯加装轿厢上行超速保护装置。唯有通过技术与管理的双重提升,才能有效防范电梯冲顶事故。

[参考文献]

[1]罗丹,张鹏.电梯夹绳器存在的人为锁死问题及应对措施[J].中国电梯,2024,35(2):11-12,16.

[2]孟大伟.曳引钢丝绳夹绳器制动减速度的计算[J].中国特种设备安全,2019,35(11):20-25.

END

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  • 本文由 HS_ZC 发表于2026年9月3日 15:04:50
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