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电梯制动的失效模式分析和故障预防

文档作者：郑胥侠文档来源：江苏省特种设备安全监督检验研究院无锡分院		点击数：	更新时间： 2025年10月03日
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引言
电梯在企业生产和人们生活中使用频率越来越
高，相关事故也时有发生，电梯制动系统作为电梯安
全性和可靠性的保证，其失效将造成严重后果。这就
要求对电梯制动系统进行失效模式探究，并对可能
造成失效的因素进行检查，全面具体地对制动器的
每一个环节进行检查，以便及时发现问题，保证电梯
制动器的安全运行。
1 电梯制动的工作模式
图1 为电梯制动器的结构图。电梯处于静止状
态时，曳引电动机和电磁电梯制动器的线圈处于断
电状态，电磁铁芯间没有吸引力，制动瓦块在弹簧压
力作用下，抱紧制动轮，电机处于不工作状态。一旦
当曳引电动机通电，制动电磁铁中的线圈同步得电，
电磁铁芯迅速产生磁性，制动臂启动，制动弹簧受作
用力使得制动瓦块张开，完全脱离制动轮，电梯开始
运行。电梯轿厢到达指令层站时，曳引电动机断电，
制动电磁铁中的线圈同步断电，电磁铁芯中的磁性
消失，铁芯在弹簧的作用下使得制动臂复位，制动瓦
块再次将制动轮抱住，电梯停止运行[1]。
2 电梯制动的失效模式分析
1）机械类故障。电梯运行系统的合闸不及时会
导致制动器运行不顺畅，产生卡阻现象，导致断电保
护启动，电梯停止运行。在安装时若检验不认真会出
现安装部件损坏的问题，长期积累又会直接导致制
动器的轴承发生磨损。
2）电气系统故障。控制制动器线圈的触点发生
粘连或接触不良并长时间积累，使闸刀与制动轮之
间发生严重的摩擦损坏，导致其失效。或者是电磁线
圈铁心中发生剩磁现象，制动器闭合瞬间会导致电
磁线圈力比制动作用力还大，这就会产生制动铁心
无法闭合的问题，从而导致制动器失效。
3）制动力不足。制动轮和闸瓦之间缝隙过大导
致制动力变小，会使得电梯制动瓦出现松弛的现象，
对整个电梯制动器的运行都会带来严重的影响。
4）电梯设计的不合理也会导致电梯制动失效的
发生。《电梯制造与安装安全规范》GB 7588—2003
规定，制动器两个接触器应独立，分别控制抱闸的开
合。如果两个触点出现故障，上行和下行的触点还能
进行正常的开闸，制动器也能实现正常的运转，都可
能引发事故。
3 制动失效的故障预防
首先，应确定在电梯运行时是否至少用两个独立
的电气装置来切断制动器电流，具体检验步骤如下：
1）检查制动器外观。制动器的机械部件包括电
磁线圈的铁心、弹簧和制动臂等，如果从外观不能直
接判断铁心是否两个独立设置，则可对照型式试验
报告检验。
2）依据电气原理图和实物进行检查切断制动器
电流的电和装置的独立性及其数量，目测制动器动
作等情况。在电梯电动机起发电作用时，对可能导致
的电动机馈电现象做好预防；检查是否有两个相对
独立的电气装置，如果没有，属于制造问题不符合
GB 7588—2003 的规定，对制动器进行电流阻断后，
同时切断电梯主机的电流接触器运作[2]。
当轿厢载有125%额定载荷并以额定速度向下
电梯制动的失效模式分析和故障预防
郑胥侠
（江苏省特种设备安全监督检验研究院无锡分院， 江苏无锡214000）
摘要：基于制动系统在电梯运转中所起的制约坠落的作用，从可靠性和安全性角度出发，通过分析电梯制动
器的结构形态和运行方式，对制动过程的失效模式进行剖析，找出制动失效的故障预防措施。
关键词：制动系统模式分析预防
中图分类号：TU857 文献标识码：A 文章编号：1003-773X（2021）04-0294-02
收稿日期：2021-01-15
作者简介：郑胥侠（1979—），男，江苏扬州人，硕士，毕业于扬
州大学机械自动化专业，工程师，研究方向为机械自动化。
DOI:10.16525/j.cnki.cn14-1134/th.2021.04.127
总第216 期
2021 年第4 期
机械管理开发
MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT
Total 216
No.4，2021
1—电磁铁；2—制动臂；3—限位螺钉；4—制动带；
5—刹车皮；6—弹簧；7—轴；8—制动轮；9—调整螺杆
图1 为电梯制动器的结构
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经验交流
2021 年第4 期
运行时，操作制动器应能使曳引机停止运转。在上述
情况下，轿厢的减速度不应超过安全钳动作或轿厢
撞击缓冲器所产生的减速度。所有参与向制动轮或
盘施加制动力的制动器机械部件应分两组装设。如
果一组部件不起作用，应仍有足够的制动力使载有
额定载荷以额定速度下行的轿厢减速下行。
其次，对电梯制动器的故障预防，单位作为责任
主体，要严格按照规定对制动器进行定期检验，对相
关作业人员加强技术能力的培训，制定维保制度；维
保单位在日常维保中严格监控相关零部件的耗损情
况，对于有问题的零部件及时维修和更换，轴瓦制动
的间隙过大及时调整[3]。
电梯安全使用的重点在于平时的维护保养，制
动器是电梯安全使用的保护屏障。制动器的结构形
态处于不断优化的过程，制动系统会出现新的问题，
只有认真研究故障发生的原因，及时解决问题，电梯
的安全运行才能有保障。
参考文献
[1] 梁骁，李博，黄文和.电梯制动器机械卡阻的原因分析及预防措
施[J].中国电梯，2016，27（21）：71-72.
[2] 黄昌晗.论电梯制动失效原因及检验对策[J].科技创新与应用，
2016（3）：128.
[3] 王新杰.基于风险的特种设备分类方法研究[D].北京：中国地质
大学，2015.
（编辑：贾娟）
Failure Mode Analysis and Fault Prevention of Elevator Brake
Zheng Xuxia
（Wuxi Branch of Jiangsu Special Equipment Safety Supervision and Inspection Research
Institute, Wuxi Jiangsu 214000）
Abstract: Based on the function of braking system in elevator operation, from the point of view of reliability and safety,
the failure mode of braking process is analyzed by analyzing the structure and operation mode of elevator brake to find
out the prevention measures of the brake failure.
Key words: braking system; mode; analysis; prevention
帮板的位移及倾角与实际通过位移传感器与倾角传
感器所得参数之间的误差如下：平均位移误差为
0.051 m，平均倾角误差为1.3°。
4 结语
智能化综采采煤机滚筒截割干涉监测系统对截
割滚筒与护帮板的实时位置进行监测，可实时、直观
地获取二者的相对位置关系。该监测系统通过高清
防爆摄像头和图像增强算法实时掌握护帮板的位置
和姿态，结合采煤机的实时位置综合判断是否会在
后续开采中发生干涉问题。
参考文献
[1] 刘春生，荆凯，杨秋.采煤机滚筒截割记忆程控的灰关联度计算
新方法[J].煤炭学报，2006，31（5）：666-669.
[2] 杨丽华，李晓豁.基于Pro/E 和ADAMS 的连续采煤机截割滚筒
的运动仿真[J].辽宁工程技术大学学报（自然科学版），2007
（6）：210-212.
[3] 赵丽娟，赵名扬.相似理论在采煤机螺旋滚筒结构设计中的应
用[J].机械科学与技术，2018（1）：31-34.
[4] 刘俊利，赵豪杰，李长有.基于采煤机滚筒截割振动特性的煤岩
识别方法[J].煤炭科学技术，2013，41（10）：93-95.
[5] 杨阳，邹佳航，秦大同，等.采煤机高可靠性机电液短程截割传
动系统[J].机械工程学报，2016，52（4）：111-119.
（编辑：王慧芳）
Function Design of Interference Monitoring System for Roller
Cutting in Intelligent Fully Mechanized Shearer
Feng Xing
（Tunlan Mine of Xishan Coal and Electricity Group, Gujiao Shanxi 030206）
Abstract: In order to avoid interference between shearer cutting drum and hydraulic support plate in actual
production, the structure and cooperative operation mechanism of intelligent fully mechanized mining equipment was
analyzed, the cutting drum interference monitoring system is designed based on high-definition camera and image
enhancement algorithm, and the accuracy and reliability of the monitoring system are verified.
Key words: shearer; hydraulic support; cutting drum; protective plate; interference monitoring
（上接第265页）
郑胥侠：电梯制动的失效模式分析和故障预防 ·295·

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