淺談制動器剩余行程的作用及檢測

　　電梯制動器與電梯系統的安全性息息相關，制動器的安全性逐漸引起了全社會的關注。電梯制動器通常用于電梯的保持制動及緊急制動，包括正常運行時的制動、異常情況時的緊急制動，同時也是上行超速、意外移動時的制停裝置，集眾多角色于一身的制動器，關系重大。

　　制動器的眾多事故因素中，剩余行程消失，銜鐵頂死造成的制動器抱閘失效逐漸形成為普遍現象。因此在設計、制造過程，預留及保證剩余行程，電梯維保和檢修過程中檢測剩余行程余量，是影響制動器抱閘安全的一個關鍵因素。

1.剩余行程定義

　　1.1盤式、塊式制動器的剩余行程是指制動器上閘后（制動襯墊緊貼制動輪），松閘手柄仍能旋轉的范圍，即銜鐵及手柄之間仍存在的活動余量。如圖1、圖2中X即是剩余行程。

 

　　1.2鼓式制動器的剩余行程是指制動器上閘后（制動襯墊緊貼制動輪），銜鐵（動芯）仍能活動的距離。如圖3中X即是剩余行程。

2.剩余行程消失的危害

　　“零速”制動，是電梯制動器的理論工作狀態，理論上制動器摩擦片不應有磨損發生，但在電梯試梯、年檢、制動力測試等試驗中，隨著電梯運行制動抱閘的多次完成，使摩擦片發生不同程度磨損，增大制動器銜鐵的工作行程。經調研，許多工況下，特別是使用5年以上的制動器摩擦片實際磨損較為嚴重。

　　另外，在電梯在后期使用過程中，當摩擦片磨損量超過允用剩余行程后，銜鐵逐漸貼近制動輪的過程中發生頂死現象，雖然制動器的電磁力和制動彈簧的彈簧力都保持良好狀態，但彈簧力完全作用到制動器松閘機構上（如圖4、圖5、圖6），無法作用到制動輪上，制動力矩消失。

　　在電梯行業高速發展的行業背景下，設計制造單位與維修保養單位能力良莠不齊，個別不規范的制造廠家盲目仿制市場產品，對剩余行程理解不透徹，在設計過程中并未預留足夠的剩余行程，導致摩擦片稍有磨損就會出現剩余行程消失，制動器頂死現象出現；在維保過程中，維保人員的重心往往主要集中在制動器的松抱閘動作靈活性上，往往忽略剩余行程的檢查。因此預留剩余行程是必要的。若無剩余行程時，制動器摩擦片磨損到一定程度將極易出現制動器銜鐵頂死（即X=0，如圖4、圖5、圖6），導致抱閘失效。所以剩余行程也應是每次電梯維護保養時的必檢項目。

　　但無論何種制動器形式，設計預留的剩余行程余量多大，隨著使用摩擦片磨損的增加，剩余行程或早或晚地將會逐漸消失。因此相較于設計階段來說，在維保過程中，有效檢查剩余行程避免潛在安全風險更為重要。

3.剩余行程檢測

　　3.1對于盤式、塊式制動器，斷電上閘后（制動襯墊緊貼制動輪），使用配套松閘手柄，松閘手柄仍能旋轉的角度，剩余行程角度設計一般在5°左右，不易檢測，現場多數靠感官檢測。

　　3.2對于鼓式制動器，斷電上閘后（制動襯墊緊貼制動輪），銜鐵向里推至極限，用塞尺檢查制動器銜鐵（動芯）與制動螺栓間的間隙X，X即為剩余行程（圖7）。此剩余行程設計余量較大，且便于檢測，如現場可以直接用塞尺檢測。

4.剩余行程調整

　　4.1對于盤式、塊式制動器，設計的剩余行程較小，緊急制動后對剩余行程變小影響大，使用次數小，在整機上不能調整，要么更換，要么拆下制動器，調整次數頻繁，成本較高。

　　4.2對于鼓式制動器，設計的剩余行程較大，摩擦片磨損量對剩余行程影響量相對較小，剩余行程消失前可調整，且便于調整，成本較低。調整方法舉例說明，包括步驟1：在斷電狀態下,手推動鐵芯到最里側，調整制動螺栓使螺栓端面和動鐵芯端面的間隙至 2.5mm（初始抱閘安裝時調整）左右。步驟 2:制動器通電，打開制動器，用塞尺檢測間隙 在0.10-0.15mm 之間，使用 0.1mm和 0.15mm塞尺，從上至下塞入制動輪和摩擦片之間的間隙，0.10mm 塞尺能通過，0.15mm 塞尺不能通過；a)當間隙小于 0.10mm 時，順時針旋轉調整螺栓，將所要求的間隙調整0.10-0.15mm之間，然后鎖緊螺母；b）當間隙大于 0.15mm 時，逆時針旋轉調整螺栓，將所要求的間隙調整到 0.10-0.15mm之間，然后鎖緊螺母。

　　注：以上尺寸以廠家出廠設置為準。

5.小結

　　綜上可知，不論早期大批量使用的鼓式制動器，還是目前及未來市場大批推廣的盤式制動器、塊式制動器，目前市場上正規生產商都從設計上預留必要的剩余行程。盤式制動器、塊式制動器剩余行程設計較小，一般在0.5mm以內，且剩余行程x隨摩擦片磨損量t等量減少；鼓式制動器剩余行程設計較大，一般在3mm左右，加上制動臂杠桿系數a存在（a取值為（0-1）），剩余行程X受摩擦片磨損量t影響較小；即同等摩擦片磨損量t,盤式制動器剩余行程X1=t,鼓式制動器剩余行程X2<t,從理論上鼓式制動器結構及剩余行程預留量更能夠保證使用年限及安全性。

　　隨著使用摩擦片磨損的增加，剩余行程或早或晚地將會逐漸消失,因此相較于設計階段來說，在維保過程中，有效檢查剩余行程避免潛在安全風險更為重要，在此也呼吁行業關注。