浙江省特种设备检验研究院浙江杭州310000
摘要:电梯是指动力驱动,利用沿刚性导轨运行的箱体或者沿固定线路运行的梯级(踏步),进行升降或者平行运送人、货物的机电设备,是现代人们使用率较高的一种特种设备。从目前情况看,这种机电一体化的运输设备,已经成为一个国家现代化程度的代表。本文分析了轿厢意外移动保护装置在实际运用中存在的问题。
关键词:电梯轿厢;意外移动检测;保护装置;
电梯—特种设备的一种,是标志现代物质文明的垂直运输工具、是机电一体化的复杂运输设备。它涉及电子技术、机械工程、电力电子技术、微机技术、电力拖动系统和土建工程等多个科学领域。目前电梯的生产情况和使用数量已成为一个国家现代化程度的标志之一。
1轿厢意外移动保护装置
1.电梯轿厢意外移动检测。电梯轿厢意外移动事故的成因来源于多种可能,同时多种可能都具有难以发现的特性,通过一般排查无法根除。例如,电梯轿厢经过装修后平衡系数发生改变,是否在允许范围内,则一般须通过砝码试验才能得出,一般的抽查和定期检验的项目里是没有砝码试验的,该隐患难以被发现。抱闸调整不当造成的隐患依然难以被发现,同时电梯存在许多的偶然性,电梯轿厢意外移动的可能不仅难以避免,而且无法全部排除。另外,对于电梯意外移动的发生,现今一般电梯所有安全装置皆无能为力,例如上述事故,电梯轿厢在门区突然意外,但未超速,由限速器触发的安全钳不起作用;层门、轿门的电气安全装置即便全部有效,但依然无法阻止轿厢的滑行;超载报警装置即便有效并报警,乘客在进出轿厢时依然会受到伤害;底坑缓冲器有效,但轿厢未撞到缓冲器,受害者已经身亡。综上所述,电梯轿厢意外移动的发生,不仅难以避免,而且无法全部排除,对此又无可靠的安全保护装置。
2.构成。一是电梯超速保护装置。目前电梯的机械超速保护装置有限速器-安全钳联动装置、夹绳器、抱闸等,限速器-安全钳和夹绳器均设计为在电梯超速时动作,抱闸设计为电梯停止时抱住曳引轮,运行时松开曳引轮。随着电机技术的不断发展,永磁同步电机以其节能、体积小、结构简单等优点,在电梯中得到了广泛的应用,因为永磁同步电机固有的特性,电梯中规定的上行超速保护装置,永磁同步电机可以通过绳轮制动来实现,由此可以不用安装夹绳器等其他上行超速保护装置。二是移动保护装置的组成。防止轿厢意外移动的保护装置主要包含两部分,分别是监测装置和制动部件。首先,监测装置的主要作用就是对电梯是否发生意外移动进行判断。该监测装置是由每层的层感应装置和安全控制系统组成。此外,这种监测装置的基本要求是非常高的,最晚也要能够在轿厢离开开锁区域时检测到轿厢的意外流动。在该监测装置投入使用前,必须对其进行型式试验,试验次数不得少于10次,每次试验都必须保证该装置能够正常预警。其次,制停部件就是对轿厢、对重、悬挂钢丝绳、曳引轮等多个位置进行作用,确保轿厢保持停止。而且,制停部件还可以和上下行超速保护装置同步使用。当制停部件对轿厢和对重两个位置进行作用时,通过轿厢安全钳和对重安全钳就可以制停电梯,防止电梯意外移动保护装置也就包含了监测系统、限速器、安全钳;当制停部件对悬挂钢丝绳位置进行作用时,通过夹绳器可以制停电梯,防止电梯意外移动保护装置是由监测系统和夹绳器构成;当制动部件对曳引轮进行作用是,通过制动器可以制停电梯,此时防止轿厢意外移动的保护装置就由监测系统、制动器组成。三是制停装置动作的距离要求。防止轿厢意外移动的保护装置对距离要求非常严格,与检测到轿厢意外移动的该层站的距离不大于1.2m;该层门地坎与轿厢护脚板最低部分之间的垂直距离不大于200mm;轿厢地坎与面对轿厢入口处的井道壁最低部件之间的距离不大于200mm;轿厢地坎与该层门门楣之间或层门地坎与轿厢门楣之间的垂直距离不小于1.0m。上述数值在轿厢载有不超过100%额定载重量的任何载荷情况下均应满足,并且移动距离从平层停止位置计算。在制停过程中防止轿厢意外移动的保护装置的制停部件不应使轿厢减速度超过如下数值:空轿厢向上意外移动时为9.8m/s;向下意外移动时为自由坠落保护装置动作时允许的减速度。
2实际运用中存在的问题
1.制动器机械故障。所谓的电梯制动系统,就是在电梯动力电源或者制动电路电源失电时能够自动闭合,确保电梯停止移动的系统。通常情况下,电梯的制动系统都是由异步电机和减速箱构成,并安置在电机和减速器中间,当然,也有将其安置在电机轴或蜗杆轴尾端的。电梯在正常运行过程中,制动器始终处于松开状态,与制动鼓之间存在均匀的间隙,当电梯需要停靠时,制动器电磁圈失电,促使制动臂闭合,电梯轿厢最终静止。假如在制停电梯的过程中,制动器出现机械故障、制动力不足或者制动器回路接触点粘连,进而引发制动器无法正常闭合,就会出现电梯轿厢意外移动的现象。
2.层门、轿门关闭到位,检测开关封接。电梯在使用的过程中,层门和轿门打开和关闭频率较高,容易损坏电气安全装置中的接触点元件。很多维修人员为了避免频繁更换这些接触点元件,经常会封闭电气安全装置,导致层门和轿门在打开和闭合的时候,电气安全装置回路都是导通的,这样一来,很容易造成电梯在层门打开的状态下轿厢发生意外移动。
3.电梯曳引力过大或者过小。当前曳引驱动电梯是比较常见的电梯驱动方式,当曳引力过大时,轿厢在运行过程中,不能被制动停止,容易造成冲顶事故;当曳引力过小时,电梯钢丝绳会出现打滑现象,轻者影响电梯平层精度,重者会造成轿厢意外移动,出现剪切、挤压、蹲底等事故。
3预防措施
目前我国对2016年7月以前生产的电梯并未强制要求有轿厢意外移动保护装置,因此对此类旧电梯检验机构检人员在年度定期检查时应严格检查,重点检查可能引起轿厢意外移动的系统或部件,如电气系统的门锁回路、制动器、曳引系统(包括轿厢装修程度)等,及时督促整改。使用电梯单位发现电梯存在的问题应及时处理,不能带病运行。电梯检查部门一年只有一次检查验证,所以电梯维修人员将确定电梯是否能够正常运行。电梯维保单位工作时,一定要增强责任心,养成良好的职业习惯,对相应的关键部件检查,同时加强与用户的沟通。
轿厢意外移动保护装置如同其他安全部件一样,需要进行型式试验。这就要求电梯制造单位严格按照相关要求配置轿厢意外保护装置,并优化设计。因国标要求“轿厢意外移动保护装置若当能量不足时应使电梯制停并保持停止状态”,所以需要考虑停电或其他原因造成电梯不正常时,能确保该装置的动作,因此制停系统优先选用失电动作模式。失电动作模式不需要加独立应急电源,市电停电后轿厢意外移动保护装置失电,制动器动作制停电梯,能确保该装置在停电时,正确动作,提高电梯安全性。
随着电梯的使用越来越普遍,电梯事故发生的频率也越来越高,为了减少事故的发生,国家对电梯轿厢意外移动保护提出了很多强制性要求。电梯意外移动已经发生了多起惨剧,引起了大众和业界的高度重视,国际上很多国家也已经强制实施了电梯轿厢意外移动保护的要求。事实证明,该装置能有效制停电梯并保持制停状态,减少事故发生,保证乘客安全,并且标准详尽,技术成熟,为我国电梯标准的完善提供了很好的借鉴。
参考文献:
[1]杨新洲.防止电梯轿厢意外移动的安全保护装置设计[J].装备制造技术,2015,07:227-229+242.
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