电梯轿厢意外移动保护装置探讨

电梯轿厢意外移动保护装置探讨

张阳韦雨村陈演峰

广西壮族自治区特种设备检验研究院梧州分院广西梧州543000

摘要：随着高层建筑的不断增加，电梯的数量也增长迅速，随之而来的电梯安全可靠的运行问题受到社会各界广泛关注。本文着重分析了电梯轿厢意外移动及保护装置的设置进行了探讨。

关键词：电梯轿厢；保护装置；案例分析

引言

电梯在为人们带来使用方便的同时也存在一定的安全隐患，其中最为常见的就是电梯轿厢意外移动。当人在出入电梯轿厢时，如果电梯轿厢发生意外移动极易造成剪切、挤压等事故，直接影响到人们生命安全，因此，对轿厢的意外移动进行检测，并对检测到的轿厢意外移动采取保护措施具有重要的意义。

1.UCMP的设置

1号修改单规定，UCMP系统由检测子系统（如果有）、制动器自监测子系统（如果有）和制停子系统构成。为此，可以把曳引式电梯分成3类：有齿轮曳引机电梯、无齿轮曳引机电梯（带开门情况下的平层、再平层和预备操作功能）、无齿轮曳引机电梯（不带开门情况下的平层、再平层和预备操作功能）。分别对其是否需要进行轿厢意外移动的检测分析如下：

（1）有齿轮曳引机（工作制动器作用在高速轴）电梯，由于其制动器作用在高速轴上，制停部件不符合9.11.4的要求，应设置：检测子系统+制停子系统（非工作制动器）；

（2）无齿轮曳引机电梯（带开门情况下的平层、再平层和预备操作功能），必须要设置：检测子系统+制停子系统（具有自监测）；

（3）无齿轮曳引机电梯（不带开门情况下的平层、再平层和预备操作功能），如果其制停部件符合9.11.3和9.11.4的驱动主机制动器，即制动器有自监测功能并通过型式试验，且制动器的作用在曳引轮或只有两个支撑的曳引轮轴上，不需要检测轿厢的意外移动，此时需要配置：制停子系统（具有自监测）。

什么情况下需要进行开门情况下的平层、再平层和预备操作？提前开门平层是为了提高电梯的运行效率，属于自选功能，标准对此没有要求，很多高速电梯可能会配备该功能。而对于开门再平层问题则需要考虑到轿厢的平层保持精度是否符合要求；由于轿厢在装卸过程中轿厢侧钢丝绳的伸长和缩短、轿厢侧绳头弹簧的刚度以及减震用橡胶变化等必然会引起平层精度的变化，进而可能会引起装卸困难，故为了保持平层的精度需要进行开门情况下的再平层。修改单中12.12对平层的准确度及平层保持精度作了如下规定：“轿厢的平层准确度应为±10mm。平层保持精度应为±20mm，如果装卸载时超出±20mm，应校正到±10mm以内”。修改单中对平层保持精度有明确的量化指标，对于开门再平层功能是否需要配置，检验过程中需要对以下几点把关：

（1）查看销售合同，是否配置提前开门或再平层功能；

（2）查看电气原理图纸（轿门和厅门锁回路是否有旁路或桥接开关），查看轿厢是否新增用来再平层的位置感应器；

（3）轿厢在首层站装载110%载荷，检查平层保持精度。如果平层保持精度超过±20mm，必须配备再平层功能[1]。

2.失效案例分析

2.1隔磁板与平层感应器安装缺陷

1号修改单第12.12对轿厢的平层保持精度规定“平层保持精度应为±20mm，如果装卸载时超出±20mm，应校正到±10mm以内”。

查看某失效案例轿顶平层感应开关及井道隔磁板的安装位置，发现隔磁板的长度与平层感应器不匹配——隔磁板的上下端面与上、下平层感应开关的光电触点距离超过50mm（见图1a）；而正常隔磁板与平层感应器的安装方案如图1b所示，隔磁板的上下端面与上、下平层感应开关的光电触点距离≤20mm。如果电梯的平层精度符合±10mm要求，按照图1b的安装方式，当轿厢因为装载导致平层保持精度超过±20mm，隔磁板必然会脱开上、下平层感应器开关中其中一个（此时上再平层和下再平层在隔磁板内），此时电梯启动进行开门再平层。不仅如此，隔磁板长度的不匹配也会影响到“检测到意外移动时轿厢离开层站的距离”参数，“检测到意外移动时轿厢离开层站的距离”值越大，轿厢最终制停离开层站的距离值H就越大（H=检测到意外移动时轿厢离开层站的距离+检测子系统和制停子系统响应时间产生的滑移值+制停子系统制停滑移值）。当然，也会造成其他参数变化如“所预期的轿厢减速前的最高速度Vmax”变大，如图2所示S1越大必然导致Vmax增大，最终可能导致检测子系统与制停子系统不匹配[2]。

（a）隔磁板与平层感应器不匹配（b）正确的安装方案

图1隔磁板与平层感应器安装

图2所预期的轿厢减速前最高速度Vma

2.2第二轿门锁电气触点安装缺陷

图3第二轿门锁和夹绳器触发回路

某失效案例的电梯为有齿轮曳引机载货电梯，依据1号修改单的要求必须装设轿厢意外移动检测装置（UCMP），其UCMP系统构成有：检测

子系统+制停子系统（夹绳器）。主要工作原理：用独立的轿门关闭验证开关（不被提前开门和开门再平层电路短接的安全开关）来检测轿门的关闭状态，用光电开关和逻辑处理电路检测轿厢是否离开开锁区域，只有检测到轿门开着且轿厢离开开锁区域时触发夹绳器动作制停轿厢。

图4第二轿门锁电气开关

本例中电梯施工单位正是对独立轿门关闭验证开关的理解错误导致上述缺陷，把第二轿门锁回路直接接到轿门机械锁电气触点，使得轿门锁电气触点脱离安全回路。其电气原理如图3所示，第二轿门锁回路与K11常

开、K10常开、K12常闭线路，以及K15常开线路并联后串联到限速器电气开关回路中，K15安全继电器由系统触发（只有当电梯到达门区后，K15继电器失电，此时UC⁃MP保护启动。在非门区K15闭合导致第二轿门锁回路直接被K15短接，本例中缺陷正是由于在非门区时轿门机械锁电气触点被短接失效）。正确的做法是轿门增加一副电气触点（可以是低压触点），如图4矩形框所示，该触点独立于原有的门锁回路，因此在随行电缆中需要增加2条线，采集额外的轿门闭合信号，用于防止厅门锁触点意外断开导致夹绳器误动作[3]。

3.结束语

综上所述，电梯轿厢功能关系着整个建筑电梯的使用情况，必须要高度重视，针对电梯轿厢意外移动问题需要从根本设置入手，分析其出现的原因，从设计方面入手，针对电梯轿厢的意外移动配置防护装置，在出现意外移动之前提前预警，并将电梯轿厢及时控制，保护好乘客的安全。

参考文献：

[1]轿厢意外移动保护装置研究[J].李广伟，鲁彬，杨新洲，刘接胜.机电工程技术.2015（06）

[2]浅析曳引驱动乘客电梯轿厢意外移动及其保护装置[J].霍佳伟，苗荣，李林，李唐成.机电信息.2018（03）

[3]浅谈电梯轿厢意外移动保护装置的要求[J].俞培华.机电产品开发与创新.2018（03）