关键词: 电梯
电梯用安全钳(精选八篇)
电梯用安全钳 篇1
安全钳是电梯运行中的重要安全部件, 在电梯处于故障状态下、超速达到限速器速度时, 则会通过安全钳的应用将轿厢停止后夹持在导轨上, 以此避免发生安全事故。在我国电梯管理标准当中, 除了规定在出厂时间对限速器、缓冲器以及安全钳等进行检验之外, 每年也需要进行以此全面检验, 对此, 就需要能够做好其类型的把握, 做好试验工作。
2 安全钳类型
2.1 瞬时式安全钳
在制停阶段, 该类型安全钳将对导轨施加一个以较快速度增加的压力, 并由轿厢的运动情况以及质量确定该制动力的大小。该类型安全钳具有较大的冲击力以及制停距离短的特征, 整个距离只有几十毫米, 而对于轿厢来说, 其最大制停减速在5-10g之间, 对此, 我国规定对于瞬时式安全钳, 仅仅适合应用在额定速度在0.63m/s以内的电梯当中。应用原理方面, 其通过制动元件的应用如楔块、滚柱以及偏心块的应用对压力进行施加, 在整个过程中不存在弹性元件。从该角度考虑, 我们也可以称之为刚性安全钳。
2.2 渐进式安全钳
对于该类型安全钳来说, 即在瞬时安全钳类型的基础上, 在其钳体同制动元件间对金属弹簧进行加入。在对该元件的行程进行限定之后, 其在弹簧变形量方面也将被限定, 并以此确定了该元件对导轨的摩擦制动力以及压力。对于该类安全钳来说, 其在实际制动过程中会对导轨施加有限的压力, 制动质量以及距离同其开始动作速度具有密切的关联。
3 安全钳实验介绍
在本研究中, 对6个厂家的渐进式安全钳进行了抽取, 其均为斜网格面, 额定速度为1.5m/s, 尺寸基本相同。
3.1 实验原理
在本实验中, 在型式实验为基础的情况下充分联系实验结构, 从微观以及宏观两个角度对实验过程中安全钳楔块的磨损情况进行研究, 并在此基础上对安全钳的失效原因进行探寻。
3.2 实验方法
在本实验中, 所使用的安全钳类型为渐进式, 以减速测试装置、辅助设备以及电梯型式试验塔作为实验设备。实验步骤方面, 严格按照安全钳型式实验相关要求开展工作, 即在额定载荷情况下对电梯轿厢的自由坠落实验进行模拟。当目标轿厢速度达到触发速度后, 安全钳则将发生动作, 使轿厢在导轨以及安全钳楔块的摩擦下减速, 并通过减速测试仪设备的应用对整个过程进行记录, 只有当其连续三次成功对轿厢制停且将减速控制在1g以内时, 才判定测试合格。在实验完成后, 则拆除安全钳砌块, 对其尺寸进行测量后对尺寸的变化情况进行记录, 并将其试样的局部打磨后使用光谱分析仪对元素含量以及成分进行测量。
4 实验结果及分析
4.1 试验结果
在对本实验的6对安全钳进行型式试验后, 其中三对安全钳合格, 将其标记为A、B、C, 另外经过测试不合格, 并将其标记为D、E、F。其中, 合格的安全钳共经历了三次自由落体。通过对合格安全钳轿厢减速变化曲线进行分析发现, 其曲线可以分为三个不同部分:自由落体区、制停减速区以及制停振荡区。减速区是对轿厢在安全钳制停作用下的速度变化情况进行表示, 可以说是对安全钳减速性能进行衡量的主要区域, 经过观察发现速度较为稳定, 具有较好的制停效果。
4.2 实验结果分析
4.2.1 磨损数据分析
在完成实验之后, 通过卡尺的应用对不同安全钳的磨损数据进行测量, 获得数据如表1。
通过对上表数据的观察可以发现, 通过实验的安全钳在磨损量方面具有较为接近的特征, 且同没有合格的安全钳相比具有更小的磨损量。在本实验中, 所有安全钳都具有相同的额定重量, 且具有相同的额定速度, 对此, 在制停当中, 楔块在能量吸收方面也具有相同的特征。通过实验可以发现, 在能量损耗基本一致的情况下, 失败安全钳的单次磨损量同实验合格安全钳磨损量相比要大出很多, 即表明安全钳失效与否同楔块的耐磨能力间具有较为密切的联系。而对于该参数来说, 则可以同安全钳结构误差、精度误差以及装配精度具有一定的联系, 安装方面, 如果安全钳没有处于同一个水平面上, 安全钳将不能在同一时刻参与到轿厢的制停工作当中, 并因此导致一个安全钳出现延时磨损、而另一个出现加速磨损的情况, 进而出现磨损不均的情况。此外, 装配精度以及结构误差情况的存在也会导致导轨侧向间隙同楔块间存在间隙不一致的情况, 也将导致该问题的发生。
4.2.2 材质及硬度数据分析
在该环节中, 则通过打磨机的应用将磨损面打磨光滑, 之后使用机械光谱分析仪对材料进行成分测试, 得出的成分含量数据如表2所示。
从上述数据可以了解到, A、B、C、D、E这几个安全钳在楔块成分方面具有较为接近的特征, 这几种材料成分同45号钢较为相似。其硬度情况如表3所示。
从表3数据可以了解到, A、B、C三个楔块硬度同D、E、F相比明显较高。而通过对表1、表2以及表3数据的结合性分析, 则可以发现, 当楔块表面硬度越高时, 其所具有的磨损量越小。其中, A、B、C、D、E几者虽然成分较为相近, 但在硬度方面却存在较大的差异, 且E、F在磨损量方面也同合格的三个楔块存在较大的不同, 该种情况发生的原因, 很可能是因热处理工艺不同所导致的, 在使不同楔块表面硬度存在差异的同时对其耐磨性产生影响。
5 结束语
在上文中, 我们对电梯用安全钳的类型和型式试验进行了一定的研究, 研究发现, 安全钳楔块的材质以及耐磨性能对其制动力具有一定的影响, 需要在实际工作中做好楔块材料的选择, 并以科学安装方式的应用保障其应用质量。
摘要:在电梯运行中, 安全钳是非常重要的组成部分, 对电梯运行的安全性具有重要的作用。据此, 将就电梯用安全钳的类型和型式试验进行一定的研究。
关键词:电梯用安全钳,类型,型式试验
参考文献
[1]杨华江.电梯安全钳的作用及常见故障[J].现代制造技术与装备, 2009, (03) :44-45.
[2]林永光.电梯安全钳动作原因分析及检验注意点[J].机电技术, 2009, (01) :111-112.
[3]张媛.电梯安全隐患的分析及对策探讨[J].技术与市场, 2014, (12) :66-67.
电梯安全钳检验及常见故障问题分析 篇2
关键词:电梯;安全钳;误动作;检验;故障
中图分类号:TU857文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2011)18-0035-02
安全钳是电梯设备的重要安全部件,能够在电梯超速和失控时发挥安全保障的重要作用,可以说,正是由于安全钳的出现和发展,才使电梯成为一种高层建筑必不可少的垂直运输工具。但由于安全钳的故障原因复杂多变,且促发其误动作的因素也较多,因此存在一定的安全隐患,有可能给电梯及乘客带来严重后果。本人多年从事电梯检验检测和技术质量管理工作,经常遇到一些值得探讨的问题,现就检验检测中安全钳的检验重点及安全钳常见故障问题与大家进行探讨,以确保电梯安全高效地运行。
1安全钳装置原理
安全钳装置的动作是通过限速器动作使夹绳钳夹住限速器绳,随着轿厢向下运行,限速器绳提拉安全钳联杆机构,安全钳联杆机构动作,带动安全钳制动元件与导轨接触,使导轨两边的安全钳同时夹紧在导轨上,达到轿厢制停。其结构原理图见图1。安全钳一般安装在轿厢底梁或两侧立柱上,主要由钳座、楔块、提拉杆及安装在轿厢上横梁的提拉机构等组成。同时相应的安全开关装置动作,使曳引机停止转动。安全钳不动作时,楔块与导轨工作面保持2~3 mm的间隙。安全钳两侧间隙要均匀,动作时能使轿厢可靠制停在导轨上。
2安全钳的检验重点
如前所述,电梯安全钳存在一定的安全隐患,这就要求安装、维修和使用单位定期检修、调整,以及时更换失效部件,消除隐患。一般来说,检验过程中除限速器——安全钳联动试验外,还须注意以下几点:
(1)严格按照安全钳误动作产生的可能性,检查限速器是否调整好或偏心凸轮与橡胶轮接触表面是否有油腻;在验收和定期检验时,不但要检测楔块与导轨侧面间隙符合2~3 mm的要求,且要测量两侧楔块的高低差,若是低端的楔块影响到了其下方的导靴衬套,要责令其整改;注意安全钳的提拉杆是否转动灵活,是否会碰到别的物体;检查限速器钢丝绳是否松弛;检查张紧轮动作是否灵活;检查轿厢导靴是否卡有异物等。
(2)检查电气安全开关是否能够动作,或者复位是否合理。当前,因为某些维保人员技术不强,安全钳试验后,仅将电气安全开关拨出来,而没有复位完全,如此,下次安全钳动作,电气安全开关就不能起作用。
(3)检查维保单位的维保记录,看其是否做好安全部件的维护保养,特别是那些会导致安全钳误动作的部件的维护保养。安全钳装置能否安全有效动作,不仅取决于安全钳的设计规范,加工工艺,更取决于日常的维修和保养。
3安全钳常见问题及处理措施
欧洲标准EN81把安全钳分为三大类:瞬时式安全钳、具有缓冲作用的瞬时式和渐进式安全钳。GB7588-2003只有瞬时式和渐进式两种。下面笔者以常见的几种安全钳故障情况为例,说明其原因与处理措施:
(1)因限速器轮槽的磨损导致限速器钢绳位置下降,夹绳钳接触不到钢绳或制动力不够,造成限速器钢绳打滑。
措施:调整限速器夹绳钳与钢绳的位置。
(2)安全钳钳口内有灰尘、沙子、油泥等异物,安全钳楔块夹不住导轨,轿厢继续向下滑动,造成失效。
措施:拆下安全钳清理钳口内异物。
(3)安全钳间隙过大。当安全钳提拉机构拉到最大极限位置时,安全钳楔块还不能与导轨工作面接触,造成失效。
措施:重新调整安全钳间隙,使之符合标准要求,并使两侧间隙均匀。
(4)安全钳提拉机构结构尺寸不正确,提拉杆行程不够,提拉不到位,使楔块接触不到轨道工作面,造成无效动作。
措施:不同种类的电梯安全钳的提拉机构结构虽不相同,但多数都是曲柄摇杆机构,可通过改变连杆机构的结构尺寸来改变提拉杆的有效行程。
(5)新安装的电梯,限速器安装方向错误,当电梯向下运行时,限速器夹绳钳不能夹住限速器钢绳,反之,当电梯向上运行时,夹绳钳反到夹住钢绳,造成失效。
措施:重新调整限速器的方向。
(6)限速器钢绳位置不在夹绳钳有效宽度范围内,使夹绳钳夹不到限速器钢绳,造成失效。
措施:若是限速器安装位置不正确,造成钢绳与夹绳钳的相对位置不正确,可调整限速器位置;若是限速器本身轮槽与夹绳钳相对位置不正确,可调整其相对位置;若钢绳位置不正确,可调整钢丝绳的位置。
(7)限速器夹绳钳制动力不够,夹不住限速器钢绳。当限速器动作时限速器钢绳在限速器轮槽内打滑提不动安全钳,造成失效。《电梯制造与安装安全规范》规定:限速器动作时,限速器绳的张紧力不得小于以下两个值的较大者:200 N或安全钳装置起作用所需力的2倍。此处的张紧力应理解为:当限速器动作后,限速器通过轮槽的摩擦或卡绳装置给限速器绳的最大制动力,也就是限速器绳不在限速器内打滑的最小张紧力。此力太小,提拉不动安全钳机构,但此力也不能太大,以防超过钢丝绳的抗拉强度将其拉断。
措施:适当调整限速器绳的张紧力。
4实例分析
(1)概述。某单位新装一台速度为1.75 M/S的电梯,验收检验时,该电梯发出强烈的撞击声,同时停止运行,检查时发现轿厢歪斜。
(2)原因分析。该故障是发生在限速器——安全钳联动试验做完后,电梯恢复正常向下运行时。因此,检测人员对限速器、安全钳系统进行了全面检查,但一切正常,只是发现上梁中形成开关动作,显然是安全钳误动作。一般来说。安全钳误动作的原因主要有以下几点:①安全钳钳块与导轨之间进入异物导致误动作;②限速器调整不当导致的误动作;③安全钳楔块与导轨间隙不当导致的误动作;④楔块动作不灵导致的误动作;⑤张紧轮故障导致的误动作;⑥限速器钢丝绳张紧力不够导致的误动作;⑦安全钳提拉杆动作不灵引起的误动作。检测
人员进一步检查发现,安全钳与导轨之间全部被水泥灰尘等污物塞满,并牢牢卡住,导致电梯出现故障,停止运行。该电梯使用的为渐进式安全钳,安全钳的固定楔块后装有缓冲弹簧,能使楔块逐渐对导轨施压,使轿厢下降速度减慢直至停止,避免轿厢急停止引起剧烈震动。因导轨上的灰尘污物较多,因此联动试验做完后,虽然安全钳已恢复正常,但由于一部分污物黏在楔块上,导致楔块于导轨间隙变小且不均匀,因此当电梯启动后在极短时间内引起安全钳误动作,产生了震动及激烈的撞击声,电梯停止运行,并造成电梯轿厢歪斜的后果。
(3)解决措施。查清原因后,将安全钳上的污物清理干净并进行重新调整,同时清理了轨道上的污物,调正好轿厢,电梯又恢复了正常运行。
总之,随着当前城市化的快速发展,电梯的需求量越来越大,人们对电梯的可靠性以及安全性都提出了更高的要求。作为电梯失控超速下坠时自动制停设置的专门安全装置,电梯安全钳系统在电梯安全保护装置中起着重要作用,其动作正常与否不仅关系到电梯本身的运行安全,更关系到人们的生命及财产的安全。因此,在实际的检验检测工作中要加强对其的重视及管理,及时消除安全隐患,避免电梯伤亡事故的发生,从而确保电梯安全、高效地运行。
Elevator Safety Gear Inspection and Fault Analysis
Lu Jian’en, Tang Ping
Abstract: This article discusses the safety gear device in principle, based on the inspection of key safety gear and safety gear on the issue of a common failure analysis, solutions, and finally with examples, detailed analysis of a lift failure, and safety gear malfunction solution.
我国电梯安全钳的开发及试验 篇3
随着我国的国民经济的快速发展, 电梯成为人们日常生活中必不可少的一项重要工具。因此, 电梯质量是否安全已经成为人们所关注的焦点。电梯关、故障停梯、运行不正常等是生活在高层建筑中口头抱怨的话题, 从抱怨、申诉、直到要求仲裁事例逐渐增多。
为此, 除了消除必要的安全隐患外, 就需要我们提高电梯设计、制造与安装质量, 对电梯进行定期的检查尤为重要。而在进行电梯检验的时候, 我们需要做到认真、负责, 同时还要掌握电梯相关的知识与检测技术。尤其是电梯检测技术就成为重要的环节, 我们不能只停留在用最简单的量具与仪器按现行的标准要求进行判断, 需要根据以下几点进行分析: (1) 提高检测数值的精度、降低测量系统的不确定度、提高测值与实际真值相符的有效。 (2) 扩展检测诊断与检测预报功能及提高其功能技术水平。 (3) 加强检测技术的研究开发模拟、无损害检测技术。 (4) 提高检测技术为电梯开发新技术的服务意识与服务效果。
本文通过对安全钳进行全面分析研究, 表明电梯安全钳系统是电梯必不可少的安全装置, 因为当电梯超速或者在运行中出现失控、悬挂的时候, 安全钳将迅速将电梯轿厢停在导轨上, 并保持静止状态, 从而有效避免发生人员伤亡以及设备损坏事故。而理论上安全钳不会随着电梯的使用时间增长而产生老化或失效的情况, 但作为安全部件, 国标还是要求需要年检时进行安全钳联动试验, 以保证安全钳无误。
2 电梯安全钳的开发
安全钳是一种制动装置, 安装在电梯轿厢或电梯对重装置的底部。主要包括提拉机构和制动机构两个部分。提拉机构的作用就是将限速器的机械动作传递到制动机构并使制动机构动作, 制动机构动作后其内部的楔形块会将电梯卡在导轨上避免电梯进一步坠落。目前应用较广泛的是渐进式安全钳, 通常设计时会尽量采用小一点的加速度, 尽量减少安全钳动作时冲击对乘客的影响。
此外考虑到限速器失效的可能性, 个别公司还会追加使安全钳能够自动动作的装置, 此装置是在电梯的加速度大于设定值时, 通过重力使安全钳楔块动作。此装置需要通过精确地计算及设定才能保证动作的准确, 因为安全钳误动作的话同样会对乘客及电梯造成损伤。这种装置相当于对安全钳加了双保险, 进一步保证了乘客的安全。
安全钳的开发也需要大量的实验来进行验证, 电梯的载重、速度、导轨状态等都有可能影响安全钳的制动效果。开发时需要考虑到安全钳所应用的情况, 相对应的进行实验, 并根据实验结果进行摸索、改善。
安全钳虽小, 但承载了宝贵的生命, 其中任何的部件都不能有差错, 弹簧的细小裂纹, 楔块花纹的差异等细小瑕疵都有可能造成严重的后果。
3 电梯安全钳的验收与年检
凡乘客电梯、载货电梯, 属下列情况之一的, 应实施安全检测: (1) 新装或更新的电梯在交付使用前。 (2) 在用电梯, 每年一次。 (3) 重大改造或事故后。 (4) 年检时, 可对在新检后不改变的项目, 不进行检测, 但对于可能变化及部分安全试验必须检测。
标准要求电梯国家标准要求对限速器、安全钳、缓冲器执行严格的型试试验认证, 只有再取得认证证书后方可在市场上销售。每次型试试验认证所取得的证书有限期只有两至四年, 到期需要重新认证。新安装的电梯在投入使用前需要测试安全部件能否正常动作, 对于在运行的电梯, 每年电梯年检时需要测试安全部件能否正常工作。
除此之外, 标准还规定需要定期检验, 进行限速器安全钳联动试验。试验方法:轿厢空载, 以检修速度下行, 进行限速器和安全钳联动实验, 限速器和安全钳动作应当可靠。
测试试验的时候, 应该注意轿厢均匀布置相应荷载, 短接限速器和安全钳电气开关, 轿内无人, 在机房操纵电梯以检修速度下行, 人为让限速器动作, 使轿厢可靠制停, 在荷载试验后相对于原正常位置轿厢底倾斜度不超过5%, 检查安全钳在导轨上的制动痕迹是否一致, 此试验应在曳引试验后进行。
4 安全钳的检验重点
安全钳是当前最难以做好试验的部件, 因此从设计的角度来讲, 我们需要对安全钳的允许容量的试验采用模拟方法, 否则以后对高速及大吨位的渐进式安全钳的试验就难以实施, 而且应该对模拟试验进行研究与实际对比验证, 在有经费时应开发这项工作。
5 结束语
综上所述, 我们不难看出, 随着城市化的快速发展, 人们对电梯的安全性越来越重视。而作为电梯失控迅速下坠时自动制停设置的专门安全装置在电梯安全过程中起着至关重要的作用, 关系到人们的生命及财产的安全。因此, 在进行电梯实际检测工作过程中, 我们需要加强重视程度, 避免存在的安全隐患, 从而确保电梯安全、高效地运行。
摘要:本文主要围绕电梯的安全钳进行了分析, 提出了一些改进措施, 以期不断提高电梯安全检测的效率和质量。
关键词:电梯安全性,检测技术,安全检测,改进,质量
参考文献
[1]陈家盛主编.电梯结构原理及安装维修[M].北京机械工业出版社, 2011.1.
[2]毛怀新主编.电梯与自动扶梯技术检验[M].北京学苑出版社, 2001.3.
[3]刘培尧主编.电梯原理与维修[M].北京中国电子出版社, 1999.5.
[4]张鹏才.浅谈电梯检测中顶层高度的确定[J].汕头科技, 2006 (2) .
电梯用安全钳 篇4
【关键词】事故概况;曳引力校验;原因分析;事故处理
Accident Analysis of a load test traction force caused by the operation of the elevator car safety gear
Jin Zhong-ping
(Taizhou Special Equipment Supervision and Inspection Center Taizhou Zhejiang 318000)
【Abstract】When the author of a recent model THJ2000 / 0.5-JXW, 5 layer 5 station five freight elevators supervision traction force load test done tests and found that the elevator rope is further enhanced for some distance and then cause the car to fall, resulting in the car car safety gear. In normal again after the test, or the occurrence of the same phenomenon, the same room standard models are the same size of the other elevator testing is completely normal. Thus the author of the hoisting force check carried out in detail.
【Key words】Before the accident;Traction power parity;Cause analysis;Accident treatment
1. 事故概况
笔者最近在对一台型号为THJ2000/0.5-JXW、5层5站5门的货梯进行监督检验做空载曳引力试验时,发现电梯被钢丝绳进一步提升一段距离后又引起轿厢下坠,造成轿厢安全钳动作。在恢复正常后再次试验,还是发生同样的现象,而同一机房规格型号尺寸都相同的另一台电梯试验却完全正常。该电梯基本参数如下:提升高度18.3m,顶层高度4.6m,钢丝绳规格5×Φ 13mm。主机型号为YJ200 ,曳引轮绳槽类型:U型切口槽。
2. 曳引力校验
根据国家标准GB 7588-2003《电梯制造与安装安全规范》要求:应验算下列两种情况时的曳引力。
摩擦系数的确定是比较困难的事情,往往由于与绳的结构、润滑条件、绳及绳轮的材料、摩擦温度以及制造质量等均有关系,因此不应该将钢丝绳和曳引轮之间的摩擦系数看作是一个固定的值,而只能认为是一个范围,所以建议优先选用95。
结论:与曳引条件的公式(3)相比,在情况(二)时也符合要求。既然计算结果在理论上是符合曳引条件要求的,那么在现场试验时结果应该是轿厢不能被进一步提升,当然也不能下坠下来,而现场试验结果却与理论计算结果不符,造成了轿厢被提升一段距离后又下坠,因此这里面必定还存在着一些因素破坏了曳引条件。
3. 原因分析
从以上的计算过程可以看出,造成此现象发生的唯一因素就是efα存在变数。从图1中可以看出,包角α是固定不变的,因此现在值得怀疑的就是摩擦力f还是个变量。从现场试验的现象可以判定f的变化规律是:f首先变大,致使公式T1/T2≥efα遭到破坏,此时变成T1/T2≤efα,致使轿厢被进一步提升,在提升一段距离后f又开始变小,其摩擦力大小又不足以拉住整个轿厢,因此轿厢在自身重力的作用下开始下坠,由于瞬间速度过快,导致限速器安全钳动作。经过现场对钢丝绳的仔细检查,发现轿厢在顶层平层后由于曳引轮到轿顶轮之间的这段钢丝绳与曳引轮不经常接触,造成钢丝绳生锈严重,引起摩擦力变大;当与轿顶轮经常接触的这段钢丝绳碰到曳引轮的时候(钢丝绳外观没有生锈现象),又导致摩擦力变小,因此在试验时会造成电梯先被钢丝绳带上去后又掉下来的现象。
4. 事故处理
在对轿厢侧顶部整段钢丝绳仔细清洗后,重新进行多次空载曳引力试验,轿厢都不能被进一步提升,钢丝绳在曳引轮上打滑,其结果已经符合空载曳引力的要求。
参考文献
[1] GB 7588-2003 电梯制造与安装安全规范.
电梯用安全钳 篇5
1 安全钳系统简介
1.1 电梯安全钳系统的组成
电梯安全钳系统是电梯在失控时保障乘客生命安全的最后一道防线, 对于整个的电梯运行系统有着举足轻重的地位, 其主要的组成部分包括:安全钳、限速器、绳轮张紧装置和其他连接部件组成。
1.2 安全钳系统的工作原理
在电梯出现故障或者紧急情况时, 电梯的下行速度过快, 超过了电梯设计的最大速度的时候, 限速器卡紧系统开始工作, 对限速轮施加相应的摩擦力, 使限速轮停止转动, 与此同时, 限速绳与限速轮之间发生剧烈摩擦, 导致限速绳停止运动, 限速绳停止运动后带动安全钳的安全钳块停止运动但轿厢仍在继续下行, 故钳块相对轿厢来说是作向上运动, 即钳块被提起到与导轨紧密相贴, 从而制停住轿厢。
1.3 电梯安全钳系统的重要作用
1) 紧急制动, 限定速度, 在电梯出现紧急状况的时候可以发挥紧急制动的作用, 让电梯迅速停止, 防止事故的发生。
2) 在紧急情况下, 电梯快速下滑的时候, 楔形阻断装置对电梯导轨发生作用, 保障乘客的安全。
3) 电梯的安全钳系统和职能控制中心相结合, 在电梯出现问题安全钳开始工作的时候, 可以阻止电梯门打开, 这样就不会有乘客进入桥厢, 有的安全钳系统还可以发出警报, 提醒工作人员尽快维修。
2 电梯安全钳的常见受力分析
2.1 受力分析 (正常情况下)
在正常的情况下电梯的安全钳应该存在一个将其卡死阻力, 这个力是安全钳系统内六个力的合力。在电梯停止运动是钳块与桥厢之间产生一个正压力, 钳块在此时受到了力的作用会产生摩擦力, 这个摩擦力对于电梯的运动起到了一定的阻碍作用, 电梯桥厢的接触面积较大, 桥厢重量也相对较大, 因此我们基本可以忽略电梯安全钳的重量。
2.2 安全钳内嵌入异物情况下的受力分析 (无导轨接触)
限速器处于制动工作状态时, 电梯的运动处于非正常运动, 这时限速器和导轨之间如果产生接触, 钳块受到较大的拉力的时, 安全钳可以正常工作;反之, 当钳块受到的拉力较小的时候, 拉杆的拉力和拉杆自身的重量处于平衡状态, 此时安全钳几乎不受到拉力的作用, 安全钳系统失效。
2.3 安全钳内嵌入异物情况下的受力分析 (导轨接触)
安全钳的钳块和导轨紧密接触时, 钳块的自身重力也会受到影响, 这种情况下受力会增多, 在多种力的共同作用之下, 弹簧力调节一定要比较大, 足够对抗上述阻力, 这样才能承受力量, 瞬间的阻抗作用才够大, 但是如果受力过大, 也会造成误判, 这样系统就容易紧急制动。
3 电梯安全钳系统的失效分析
3.1 关于安全钳的失效分析 (受力能力)
针对电梯安全钳的紧急锁定功能, 我们在设计使用中, 限速绳产生的摩擦阻力必须大于弹簧产生的弹力。如果这个弹簧力过小, 它就无法平衡桥厢的自重, 失去限速和制动的作用, 桥厢会加速下滑。
3.2 关于安全钳的失效分析 (导轨吻合程度)
安全钳的设计过程中一定要使其具有足够的负荷力, 这样才能保障安全钳正常工作, 为乘客保驾护航。电梯的导轨和安全钳之间的间隙必须符合电梯的设计要求, 做到电梯安全钳和导轨的完全匹配。对于设计间隙要做到万无一失, 过大或者过小都会导致电梯安全钳无法正常工作, 尤其是在间隙过大的情况下甚至可能发生“脱轨”的情况, 导致安全钳本身下落, 这样后果将不堪设想。
电梯的轨道吻合程度不是一成不变的, 不是说只要安装的时候合格我们就可以高枕无忧了。这种想法会导致安全钳失效, 因为随着时间的推移和环境的变化, 电梯的各个部件会在一定程度上产生磨损或者行变, 这就要求我们进行及时适时的轨道吻合试验, 对空载和满载两种情况进行同时的调节。吻合试验的缺失是造成电梯安全钳失效的一个重要原因。
4 结论
电梯安全钳系统对于保障电梯的运行, 保障乘客生命安全有着重要的作用和意义。我们应该充分的掌握和认识电梯安全钳的受力分析和失效原因, 不断的深入研究和探讨其工作过程中的受力情况, 只有这样我们才能正确的利用安全钳系统为我们的生活服务。
参考文献
[1]林永光.电梯安全钳动作原因分析及检验注意点[J].机电技术, 2009.
浅谈电梯安全钳受力分析及故障分析 篇6
关键词:电梯安全钳,受力分析,故障处理
1 安全钳动作受力分析
1.1 安全钳
首先需要深入了解电梯安全钳的组成部分, 它包括提拉机构和制动机构两部分。提拉机构的作用是将限速器的机械动作传递到制动机构并使制动机构动作, 制动机构动作后其内部的楔形块会将电梯卡在导轨上避免电梯进一步坠落。它的工作原理比较简单:当电梯运行的速度过快时, 限速器的转动速度就会超过限速器的动作速度, 限速器就会自动停止转动, 限速绳这个时候也会在限速器的影响下停止运动。在没有完全停止之前, 限速绳的速度还处于摩擦状态下的速度。这样就会逐渐的使得下滑速度减少, 保障电梯下滑处于安全范围速度内。这个时候钳块的运行方向是向上的, 当钳块被提到一个摩擦较强的位置时, 电梯就会停止运动。
1.2 钳块受力分析
在不同的情况下钳块的受力情况不尽相同, 当电梯的轿厢被钳块紧紧的夹住时, 这个钳块受力情况就非常清晰。钳块主要受到六个力, 第一是正压力, 第二是摩擦力, 第三是导轨带来的正压力, 第四也是导轨带来的摩擦力, 第五是钳块自身带有的重力, 第六是限速绳给钳块带来的摩擦力。每个力带来的影响不一致, 每一种力所产生的效果也都不一样。当电梯运行出现问题时, 钳块受力情况变得复杂。当安全钳在没有受到力的作用时, 这个时候的钳块同轿厢还有导轨之间没有出现接触问题, 这个时候的力都是相同的。当安全钳逐渐和导轨之间有摩擦, 在摩擦的过程中还会受到合力的作用。表示为n=q1-f1, 这个时候需要明确的是摩擦力会存在变动, 摩擦力大小已经改变。电梯被正常的停止之后, 这个对导轨带来的摩擦力非常大, 之间的关系也发生了变动, 在没有导轨接触之间的摩擦力表示为f, 被导轨影响之后的摩擦力表示为f1, 那么这个f1必然大于f2。一旦遇到这样的情况就应该考虑当电梯被正常的停止之后, 是否会出现误差作用力, 需要判断作用力之间的关系, 避免误差出现。
1.3 电梯导轨螺旋预紧力分析
电梯导轨系统组成成分比较复杂也比较繁多, 主要由多根导轨组成, 并且在使用螺旋将其逐渐连接延长。根据相关规定表明, 当这个导轨的长度达到一定的距离时, 尤其是导轨头部位置和台阶之间有了摩擦, 这个长度距离一定要控制在0.05米范围内。如果已经超过了这个范围, 应该对其进行调整, 将其修光长度逐渐延长, 动作最好延长到150mm。研究中发现, 两根导轨之间有着位移的接触。只要在这个时段能够保障位移趋势力在一定的范围内, 或者只有预紧力出现时, 这个时候的摩擦力才会出现。导轨会不会出现位移问题, 关键在于这个时候所产生的螺旋预紧力, 如果当这个预紧力大于摩擦力时, 那么它就属于受力情况, 如果这个受力比较大就不会出现位移问题。如果这个受力比较小, 就会出现位移问题。
2 安全钳的故障分析及处理方法
(1) 电梯在日常使用的过程中, 特别是装修期间, 由于装修的缘故, 导致一些大的异物, 如石子等, 落入井道, 并卡进安全钳楔块内, 导致安全钳钳口内有沙子、灰尘、油泥等异物, 这些异物会导致安全钳楔块夹不住导轨, 安全钳动作后轿厢任然继续向下滑动, 造成安全钳系统失效。在这种情况下, 可以拆下安全钳, 把钳口内的异物清理干净。
(2) 新安装的电梯, 电梯安全钳的摩擦块硬度与导轨表面硬度不匹配, 安全钳的制动力来源于安全钳与导轨的摩擦力, 因此必须保证摩擦块与导轨之间有一定的摩擦系数。一般要求摩擦块的硬度要低于导轨的硬度。一方面让摩擦块与导轨有一较大的摩擦系数, 另一方面, 摩擦块的硬度低于导轨的硬度也有利于保护导轨的使用寿命。现场检验时, 可以通过硬度计对摩擦块及导轨进行多点测量, 这样便于对表面硬度进行全面了解。一旦发现硬度不匹配, 应立刻反应检查原因, 看看是否用错型号, 根据具体情况并及时作出调整。
(3) 新安装的电梯, 限速器方向装反, 当电梯向下运行时, 限速器夹绳钳不能够夹住限速器钢丝绳, 反之, 当电梯向上运行时, 夹绳钳反到夹住钢丝绳, 造成失效。在这种情况下, 应重新调整限速器的方向。
(4) 电梯限速器-安全钳联动试验失效, 电梯在进行定期检验时, 轿厢空载空载, 短接限速器和安全钳电气开关。以检修速度向下运行, 人为动作限速器, 使轿厢可靠制停, 试验时, 安全钳电气安全开关不动作, 限速器电气开关复位后, 电梯就可以正常运行。在这种情况下, 应检查安全钳电气安全开关的位置设置, 把安全钳电气安全开关调整到安全钳拉杆提拉后能够打到的位置。
3 结束语
根据电梯安全钳动作时的受力情况, 为了使得安全钳在工作时, 能够及时的发挥出实际作用, 不出现误差问题。可以采取相应的措施。第一, 根据电梯运行需求逐渐增大安全钳和导轨之间的缝隙大小, 安全钳可靠性必须得到保证。第二, 适当的减小安全钳弹簧力, 另外还需要注意同导轨之间的距离, 这样可以有效的防止误差作用出现。第三, 在检查阶段, 如果检测到电梯的负荷比较大, 应该注意支架距离, 保障螺旋质量。当安全钳动作不可靠时, 及时采取合理的方法进行调整, 就可以保证安全钳对电梯的安全运行提供有效的保护作用。
参考文献
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电梯用安全钳 篇7
电梯限速器-安全钳系统是当电梯失控超速时自动制停轿厢或对重的一道防线, 是十分重要的安全保护装置。电梯中限速器与安全钳成对出现和使用, 一旦电梯出现超载、打滑、断绳、控制失控等原因, 电梯轿厢超速向下坠落, 限速器-安全钳动作, 将轿厢紧紧地卡在两列导轨之间, 起到了安全保护作用。限速器-安全钳系统的动作失效给乘客及电梯带来不良影响甚至造成严重后果。
1 限速器-安全钳工作原理
1.1 限速器工作原理
限速器随时监测电梯运行速度, 出现超速时, 及时发出信号, 继而产生机械动作。限速器被触发后先切断控制电路, 利用曳引机制停轿厢。若无效则进一步触发安全钳 (夹绳器) , 将轿厢强制制停或减速。《电梯制造与安装安全规范》 (GB7588-2003) 规定:限速器在轿厢速度至少等于电梯额定速度的115%时方可动作;限速器动作时, 限速器绳的张力不得小于安全钳起作用所需力的两倍或300N;限速器绳最小破断载荷与限速器动作时限速器绳张力安全系数应大于8, 限速器绳公称直径不小于6mm;限速器绳必须配有张紧装置, 张紧轮上须装设导向装置。限速器装置由限速器、限速器绳及绳头、绳张紧装置等组成。限速器多安装于机房, 限速器绳绕过限速器绳轮, 穿过机房地板上的限速器绳孔, 竖直贯穿井道总高, 延伸至底坑中限速器绳张紧轮并形成回路;限速器绳绳头连接到轿厢顶的连杆系统, 并通过操纵拉杆与安全钳相连。电梯正常运行, 轿厢与限速器绳同速升降, 两者间无相对运动, 限速器绳绕绳轮运行;当电梯超速并达到限速器设定值时, 首先触发超速电气开关实施断电制动, 若无效则限速器夹绳装置将限速器绳夹住, 使其不能移动, 随着轿厢的移动, 限速器绳绳头与安全钳拉杆间出现相对运动, 拉杆驱动安全钳制动元件, 安全钳制动元件则紧密地夹持住导轨, 摩擦力将轿厢制停在导轨上。
如图1为限速器工作原理图。
1.2 安全钳工作原理
当轿厢坠落时, 限速器通过切除电源以及启动机械制动器的方法使正在超速运行着的电梯减慢下来的同时, 安全钳就发挥了设计作用。轿厢继续下降时, 作用在限速器绳上的牵引力把机械连杆向上提起, 带动安全钳拉拉动作在安全钳拉杆的拉动下, 楔块被急速提起, 通过楔块与导轨间磨擦和压力, 夹住导轨, 使轿厢迅速而安全地停止运动。
如图2为限速器-安全钳示意图。
2 限速器-安全钳联动机构的若干故障分析
2.1 限速器的若干故障分析
(1) 电梯在长期使用之后限速器的轮槽会产生一定程度上的磨损, 因为磨损的存在, 会导致限速器钢丝绳的位置存在内陷, 导致限速器的夹绳块夹不到钢丝绳或者不具备足够的制动力, 导致限速器在钢丝绳在轮槽中产生打滑的现象而失去效果。
(2) 限速器的动作结构中的一些部分出现了锈蚀的情况, 如弹簧等, 或者是这些结构构件被灰尘或者油污覆盖, 影响了限速器装置的灵活性, 那么最终就会导致出现棘瓜无法卡住棘齿的问题。
(3) 限速器的轴承等部分因为受到长期的磨损或者缺少对其的润滑时期产生比较大的转动阻力, 对限速器的正常运行产生了影响。
(4) 对于限速器钢丝绳的设计或者制造不是很合理, 导致钢丝绳与限速器结构不相匹配, 使得限速器夹绳块误动作, 最终导致夹住限速器绳引起限速器误动作。
(5) 电梯限速器弹簧因为长期处于拉伸状态, 所以导致其弹性系数出现变化, 使得初期设定的动作速度发生偏差。
(6) 在电梯运行过程中, 没有严格按照相关规定对限速器进行检测和保养, 导致限速器的各个部位部件出现部分或者全部功能的丧失。
2.2 安全钳的若干故障分析
(1) 限速器的安装方向出现错误, 在这种情况下如果电梯向下运行超速, 那么夹绳块就无法夹住钢丝绳从而对安全钳进行提拉, 最终导致安全钳无法正常动作。
(2) 限速器因为上述各种原因出现失效, 导致限速器钢丝绳不能够对安全钳结构进行提拉, 从而导致安全钳无法将导轨夹住。
(3) 安全钳提拉结构结构的尺寸存在误差, 导致提拉杆行程不足, 最终导致楔块接触不到导轨工作面造成安全钳的失效。
(4) 安全钳提拉结构没有足够的润滑度, 使得限速器钢丝绳拉力无法对连杆结构连接处的阻力进行克服, 导致安全钳失效。
(5) 如果安全钳的钳口中存在异物, 如灰尘、沙子、油污等, 就会对安全钳和导轨之间的摩擦系数产生影响, 最终导致安全楔块夹不住导轨从而导致制动失效。
3 电梯限速器安全钳联动结构故障解决办法
3.1 限速器钢丝绳在绳轮上打滑及解决办法
为防止限速器产生这种失效模式, 应更换钢丝绳、更换绳轮、更换压块或夹绳钳、更换弹簧并重新整定弹簧力、重新调整张紧位置的位置等方法来修复。
3.2 限速器电气安全开关不起作用及解决办法
消除电气开关粘连或短接, 修复变形弯曲的甩块上螺栓, 使限速器动作时能够打到电气安全开关。
3.3 限速器棘爪无法卡住棘轮的解决办法
对棘爪进行清洗除锈或者更换棘爪等零部件。
3.4 轿厢安全钳无法动作及解决办法
做好限速器的保养和检测, 保证限速器的正常工作;合理的安装限速器, 保证限速器安装方向的正确;对安全钳提拉结构结构的尺寸进行准确的设计;做好安全钳的保养, 加机油保证安全钳提拉结构具有足够的润滑度;同时做好安全钳口的清洁工作, 避免钳口内存在异物。
4 电梯限速器安全钳的保养和检测
限速器-安全钳装置是电梯重要的安全装置, 它能够在电梯超速或者失控时发挥安全保证作用。因此, 加强对限速器、安全钳的维护保养, 防止重大事故的发生十分必要的, 对电梯限速器安全钳联动试验的分析也是非常必要的。限速器-安全钳装置要勤于检查, 善于维护保养, 才能发挥其应有的保护作用。
4.1 限速器保养
限速器的旋转轴销、紧张装置轮轴和轴套每周应加黄油一次。对钢丝绳和张紧轮进行定期清扫, 保证干净整洁, 不沾油污。对整个限速器尽可能进行每年清洗一次。每2年要经有关部门检验1次限速器动作速度, 确保其动作速度在国家规定的范围内。
4.2 安全钳保养
应做到每月对连杆结构进行一次润滑, 与此同时紧固、调整松动的弹簧、螺栓、销轴等零件。定期清洗调整安全钳楔块、钳体, 清洗里面沉积的油污, 保证钳块动作灵活, 楔块、钳座定期涂少量的凡士林。
4.3 限速器安全钳的检测
限速器安全钳系统是电梯必不可少的安全装置, 当电梯超速、运行失控或悬挂装置断裂时, 限速器安全钳装置迅速将电梯轿厢制停在导轨上, 并保持静止状态, 从而避免发生人员伤亡及设备损坏事故。限速器、安全钳在电梯生产过程中已进行型式试验, 应能够满足性能要求, 但是电梯的安全技术性能不仅取决于设计制造质量, 很大程度上还取决于安装调试质量。特别是在用电梯经过一段时间的使用后, 限速器、安全钳装置将会因磨损、锈蚀、疲劳等情况引起参数改变或功能减弱、丧失等。因此, 电梯限速器安全钳的现场检测就显得特别重要, 它是电梯安全管理的重要环节。
5 结语
限速器安全钳联动装置是电梯重要的保护装置, 对于提高电梯运行安全具有重要的作用。在电梯的日常检验工作中, 必须对限速器安全钳的工作原理进行全面的了解, 并且全面掌握其故障产生的原因, 针对故障产生的原因, 做好保养和检测工作, 确保电梯高效、安全运行。
参考文献
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电梯用安全钳 篇8
随着现代高层建筑的发展和演变,电梯的运行速度也随着建筑物的增高而越来越快(例如现代客梯的运行速度已超过了10m/s),以满足高强度运输的需要。电梯技术的飞速发展,也意味着需要不断完善电梯的安全装置,以确保电梯的安全平稳运行。按照GB 7588-2003的分类,电梯的安全部件有安全钳、限速器、缓冲器、门锁装置、上行超速保护装置和含有电子元件的安全电路6种,其中限速器和安全钳系统(overspeed governor)属于超速保护安全装置[1]。
所谓限速器和安全钳系统,是指当电梯超速、运行失控或悬挂装置断裂时,限速器、安全钳装置迅速将电梯轿厢(或对重)制停在导轨上,并保持静止状态,从而避免发生人员伤亡及设备损坏事故。限速器和安全钳必须经型式试验,且应达到合格要求。由于电梯整机是在建筑物内组装完成的机电产品,因此其安全技术性能不仅取决于设计制造质量,很大程度上还取决于安装调试质量。特别是电梯经过一段时间的使用后,限速器、安全钳装置将会因磨损、锈蚀、疲劳等情况引起动作速度参数改变或功能减弱,严重时会丧失安全制停功能。因此,电梯限速器、安全钳的现场检测就显得特别重要。
本文以目前普遍采用的离心式结构的夹绳式限速器—安全钳下行超速保护装置作为分析对象,结合自身的现场检验经历,重点针对其联动试验的失效现象进行分析,为同类问题的解决提供参考和借鉴。
2 问题的提出
国家质量监督检验检疫总局公布了《电梯监督检验和定期检验规则——曳引与强制驱动电梯》(TSG T7001-2009),明确自2010年4月1日起正式实施。TSG T7001-2009中的8.3项中针对限速器和安全钳系统的检验内容与要求如下。
(1)施工监督检验:轿厢装有下述载荷,以检修速度下行,进行限速器——安全钳联动试验,限速器——安全钳动作应当可靠:
1)瞬时式安全钳,轿厢装载额定载重量,对于轿厢面积超出规定的载货电梯,以轿厢实际面积按规定所对应的额定载重量作为试验载荷;
2)渐进式安全钳,轿厢装载1.25倍额定载荷,对于轿厢面积超出规定的载货电梯,取1.25倍额定载重量与轿厢实际面积按规定所对应的额定载重量两者中的较大值作为试验载荷;
3)对于轿厢面积超过相应规定的非商用汽车电梯,轿厢装载150%额定载重量。
(2)定期检验:轿厢空载,以检修速度下行,进行限速器-安全钳联动试验,限速器-安全钳动作应当可靠。
检验方法是:1)施工监督检验:由施工单位进行试验,检验人员现场观察、确认;2)定期检验:短接限速器和安全钳的电气安全装置,轿厢空载,以检修速度向下运行,人为动作限速器,观察轿厢制停情况[2]。
笔者在按照上述检验规则检验电梯下行超速保护时,发现部分旧电梯,甚至新装电梯,均出现过限速器钢丝绳在绳槽中打滑,电梯轿厢继续下行的现象。根据检验规则的判断准则,此时限速器和安全钳系统功能失效,从而给电梯的安全运行带来严重安全隐患,因此有必要深入分析其产生的原因以给出相应的解决方案。
3 夹绳式限速器—安全钳联动试验的失效分析
GB 7588-2003《电梯制造与安装安全规范》中第9.9.4条规定限速器动作时,限速器绳的张紧力不得小于以下两个较大者:1)安全钳装置起作用所需力的两倍;2)300N[3]。
此处的“张紧力”应理解为:当限速器动作后,限速器通过绳槽的摩擦或卡绳装置给予限速器绳的最大制动力,也就是限速器绳不在限速器内打滑的最大张紧力。此力太小,就可能发生限速器运作时限速器钢丝绳在限速器绳轮上打滑提不动安全钳,而轿厢继续超速向下运行。
3.1 限速器钢丝绳张力的影响
3.1.1 限速器轮槽及夹绳钳磨损的影响
对于在用电梯,由于限速器轮槽的磨损,限速器钢丝绳的位置有所下降(相对于轮槽节圆)以及夹绳钳磨损(如图1所示),使夹绳钳接触不到限速器钢丝绳或制动力不够,造成限速器钢丝绳在轮槽内打滑而失效。处理方法:调整限速器夹绳钳与钢丝绳的相对位置,如过度磨损则应更换新限速器及钢丝绳。
3.1.2 限速器钢丝绳油污的影响
限速器钢丝绳上有灰尘、油泥等异物(如图2所示),使限速器夹绳钳制动力不够,夹不住限速器钢丝绳。当限速器动作时,限速器钢丝绳在限速器轮槽内打滑提不动安全钳,轿厢在导轨上继续向下滑动,造成失效。处理方法:拆下限速器并清理钢丝绳及轮槽上的油泥等异物。
3.2 安全钳连杆机构的影响
在预先设计的提拉力作用下,整个机构动作应灵活,轿厢两侧提拉杆应能同步移动,安全钳联动开关也能同时动作。松开提拉摆臂后,机构应能迅速回复。如果安全钳传动机构传动部件有空行程,则会导致传动效果不到位(如连杆上定位螺栓位置不合适或松动使得传动不到位,如图3所示)。处理方法:调整连杆上定位螺栓(或主、从动杠杆上的锁定螺钉)以确保安全钳传动机构的传动效果。
4 结语
由上分析,安全钳制动失效的原因很多,此外至少还应包括:(1)安全钳传动机构锈蚀卡死或受油污、粉尘、纤维混合物阻塞造成阻力过大进而传动不畅;(2)安全钳工作楔块定位安装不合适,楔块与导轨侧工作面间隙过大,在连杆提起时,楔块卡不住导轨等等。
因此,加强对限速器、安全钳的维护保养,防止重大事故的发生十分必要。具体包括以下几点。
(1)限速器要勤检查。旋转类轴销,张紧装置轮轴与轴套应定期加钙基润滑油。限速器的绳索伸长超出规定范围时,应调整绳索。张紧装置的张力应一致,旋转类轴销部分每半个月注油一次,每年清洗一次,铅封处不得拆卸,离心甩动装置应定期清理上油,保持动作灵活。每2年要经有关部门校验1次限速器动作速度,确保其动作速度在国家标准规定的范围内。
(2)定期清洗调整安全钳楔块,清除里面沉积的油污,保证钳块的动作灵活,楔块、钳座定期涂少量凡士林。安全钳、连杆机构每月应加机油润滑1次并紧固,及时调整松动的弹簧、螺钉、销轴等零件,以保证提拉力可靠地传递到安全钳拉杆上。电梯使用单位和维修保养单位应加强电梯安全装置的维护保养,以确保电梯安全、高效的运行。
摘要:电梯夹绳式限速器是目前广泛使用的电梯安全部件。针对夹绳式限速器——安全钳联动试验的失效现象,进行失效机理分析,并给出了相应的解决措施。
关键词:电梯,夹绳式限速器——安全钳系统,失效分析
参考文献
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