内蒙古自治区特种设备检验院 内蒙古呼和浩特 010010
摘要:电梯是指服务于建筑物内多个特定的楼层,其轿厢运行在至少2列垂直于水平面或与铅垂线倾斜角小于15°的刚性轨道运动的永久运输设备。电梯轿厢意外移动是指电梯在开锁区域内的开门状态下,没有接收指令离开层站的移动。电梯轿厢运行在刚性轨道所产生意外移动,导致电梯无法正常运转的剪切和挤压事故,严重威胁电梯乘客的安全。因此,电梯必须加装轿厢意外移动保护装置,检验这保护装置也就格外重要。
关键词:电梯轿厢;意外移动;保护装置;检测试验
社会经济的发展,高楼的日渐崛起,电梯在寻常生活当中有了很重要的作用,但这快捷便利的背后遗留些许的安全隐患,其中电梯轿厢的意外移动是普遍问题,也是部分电梯发生事故的主要因素。基于此,本单位对电梯轿厢意外移动的现象特别重视,为保障电梯安全运行研究探讨出相应的方案及策略,分析电梯轿厢意外移动的原因和检测方法,并根据分析提出相应的策略,以保障电梯运行中的可靠安全,这样不仅可以预防电梯发生事故,也能提升电梯运行的质量。
1轿厢意外移动保护装置结构原理
要保障电梯的安全性能,就需要保证电梯的安全保护功能正常运行,一方面需要相关监测设备进行监控和相关信息监测,另一方面还需要依靠操作设备和制动设备实现系统运行和制动,三个系统的结合才能保障电梯轿厢意外移动保护装置的正常运行。轿厢意外移动保护装置的主要组成部分有设备电源、控制设备、操作设备和执行设备,其中轿厢的运行速度和位置主要是由监测系统进行监测的,并依靠检测装置还能够对轿厢的速度和位置进行检测,保证抱闸接触器和制动力检测正常运行。控制系统在接收到控制信号之后进行处理,然后紧急制动装置、报警装置以及断电装置等执行机构会根据控制系统的信号完成一系列的执行命令。
2电梯轿厢意外移动的主要原因
2.1电气和机械
电气装置原因有可能是门锁接触器故障或人为短接故障,也有可能是门联锁回路在一定时间内没有完成接地或门联锁回路出现短路等使电梯无法正常运转;机械装置原因可能是制动器的制动弹簧、制动轮和制动钳老化磨损失效。
2.2严重超载
电梯轿厢严重超载加速了电梯超载保护装置的老化损坏,自启动的超载保护装置功能失效。电梯超载时,电梯制动器承受的压力远远大于正常条件下的承受力度,制动力不足不能制停电梯,导致电梯轿厢意外移动。电梯轿厢的上下运行是由电梯曳引力完成的,而电梯电梯曳引力是电梯运行装置产生静摩擦力。因此,曳引机(或钢丝绳)有缺陷,比如曳引槽磨损变形或钢丝绳严重磨损导致曳引力不足,造成电梯轿厢的意外移动。但要注意悬挂绳、链条和曳引轮、滚筒、链条的失效不能作为引起电梯轿厢意外移动的原因,电梯应具有预防措施,即电梯利用其他预防措施不在电梯轿厢意外移动保护装置范畴内。
3电梯轿厢意外移动保护装置检验
3.1检验标准
检验标准针对电梯意外移动保护装置的检验主要从制停距离、制停减速度和保护装置动作后复位要求来进行。①制停距离:首先对电梯轿厢进行荷载,在电梯轿厢荷载不超过额定荷载时,在平面位置从静止状态进行上下移动,意外保护装置制停的距离要满足以下条件:(1)在轿厢的上下移动时,层门地坎和轿厢之间的移动距离不得超过1.2m,轿厢的地坎和电梯层门门楣距离不超过1.0m;(2)电梯轿厢意外移时电梯层门地坎和电梯轿厢底部最低位置的垂直距离不可超过20cm;(3)当电梯轿厢向下移动轿厢的地坎与面对轿厢进口的电梯井道壁距离不超过20cm。②制停减速度:在电梯轿厢发生意外移位时,意外保护装置的制停轿厢减速度要符合如下标准:(1)空载电梯轿厢的向上移动减速度不得超过1gn;(2)电梯轿厢意外下移减速度为自由下落保护装置设定的范围之内。③装置复位要求:在电梯轿厢发生意外移动保护装置启动后,维护人员在不接近电梯轿厢和对重的位置就能够复位,在复位后保护装置仍然处在工作状态中,如果保护装置的动作需要外部能量进行触发,那么在能量不足的情况下,电梯要依然保持在静止的状态。
3.2轿厢意外移动保护装置检验方法
目前常见的意外移动保护装置一般由3个子系统构成:检测子系统、自监测子系统和制停子系统。但3个系统却有不同组合方式,如:由“检测子系统+制停子系统”(异步电梯),或者由“自监测子系统+制停子系统”(同步电梯),或者由“检测子系统+自监测子系统+制停子系统”(同步电梯)构成。对于异步电梯中的制停部件如果不符合相关规定中的制动器,所以异步电梯都需要检测子系统;对于那些使用驱动主机制动器作为UCMP的执行元件的,自监测子系统一般由机械装置正确提起(或释放)的验证以及对制动力的验证两部
3.2.1检测子系统
(1)国标要求要有一个电气安全装置用来检测轿厢意外移动,检测动作必须在轿门还没有关闭的前提下,并且最晚不需在电梯离开开锁区前。因此检测子系统必须是由一个或者几个电气安全装置组成,通常,检测子系统主要功能就是监测电梯是否发生意外移动,并对制停子系统发出制停指令。存在以下情况的可以不需要检测轿厢的意外移动:无开门平层或者再平层及其他预备操作的,且制停部件符合相关规定。(2)检测子系统实现形式一般由传感器、控制电路或控制器、输出回路构成。并由电气安全装置(安全触点、含有电子元件的安全电路)实现,在轿厢发生了意外移动时及时切断安全回路。(3)目前电梯公司所用的方式如下。日立电梯:光电传感器(安装于轿顶)+含电子元件的安全电路(安装于控制柜内电路板)。通力电梯:含电子元件的电路板+传感器。三菱电梯:再平层感应器(传感器)+含电子元件的安全电路或基于可编程电子安全系统。
3.2.2自监测子系统
制动元件使用驱动主机中自带的制动器时(同步电梯),分述如下。(1)监测驱动主机制动器产生制动或释放的检测装置,现在一般实现装置都是:绝对型编码器或者微动开关(安装在驱动主机或制动器上)+控制装置或控制主板(安装于控制柜内)。(2)监测制动力(制动力矩)的系统或装置:对于那些用机械装置作为是否提起(或释放)来验证和对制动力验证的,一般要求自监测的时间周期不得大于15天;对于只采用机械装置作为是否提起(或释放)来验证的,一般要求维保时就应检测制动力;对于只采用对制动力验证的一般要求自监测时间周期不大于24h。
3.2.3制停子系统(执行元件)
目前用于电梯中的制停子系统可以分为以下几种:作用于轿厢和对重的制停部件(安全钳),即异步电梯;作用于悬挂绳或者补偿绳的钢丝绳制动器(夹绳器、夹轨器),即异步电梯;作用于曳引轮或者曳引轮轴的驱动主机制动器(指的是同步曳引机制动器)。
4结语
电梯轿厢意外移动事故后果十分严重,有可能对电梯乘客造成较为严重的剪切、挤压,使乘客的人身安全受到伤害。如果移动距离过长会使电梯轿厢冲顶或蹲底,给电梯乘客带来更大的伤害。电梯轿厢意外移动保护是垂直电梯的重要安全保护要求,电梯轿厢意外移动保护装置作为电梯安全保护系统中最为关键的保障,能够有效防止在电梯乘客进出电梯时由于轿厢的意外移动给乘客带来的伤害。最大限度地保护了电梯乘客的人身安全。
参考文献
[1]李春生.电梯轿厢意外移动保护装置应用分析及设计[J].中国特种设备安全,2018,34(7):24-27.
[2]李广伟,鲁彬,杨新洲,等.轿厢意外移动保护装置研究[J].机电工程技术,2015,44(6):109-111.