在用電梯層門(mén)誤開(kāi)防護(hù)

冀維金 JI Wei-jin；董江 DONG Jiang

（河北省特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)院，石家莊050021）

0 引言

電梯層門(mén)是隔斷或連通樓層和轎廂這兩個(gè)空間的裝置。有多少層站就有多少層門(mén)。它表面光滑平整，周邊縫隙狹小，而且有自閉能力，在垂直方向施加300N的力或在開(kāi)啟方向施加150N的力都不會(huì)喪失封閉功能。在一般情況下它只接受轎門(mén)的控制，轎廂到達(dá)?？繉诱緯r(shí)轎門(mén)驅(qū)動(dòng)層門(mén)二者同步打開(kāi)或關(guān)閉，此時(shí)其他所有層門(mén)都應(yīng)保持關(guān)閉狀態(tài)。在特殊情況下，只有接受過(guò)專門(mén)培訓(xùn)而有資格掌管鑰匙的人員可以打開(kāi)層門(mén)，此時(shí)電梯會(huì)自動(dòng)停止運(yùn)行。

然而近些年來(lái)，由于電梯維保人員的疏忽短接安全回路后未及時(shí)的恢復(fù)抑或乘客的錯(cuò)誤行為導(dǎo)致電梯層門(mén)打開(kāi)，致使乘客跌落井道事故頻發(fā)。例如：貴州省遵義市一個(gè)21歲的女孩，在獅山大酒店乘坐電梯時(shí)，在電梯停止運(yùn)行情況下，竟然強(qiáng)行扒開(kāi)電梯門(mén)，結(jié)果跌落到10多米深的電梯井內(nèi)，當(dāng)場(chǎng)死亡；2007年5月19日23時(shí)40分，重慶市渝中區(qū)中山二路192號(hào)，重慶明鑫物業(yè)管理有限公司發(fā)生一起電梯事故，造成1人死亡。事發(fā)時(shí)，該公司工程部1名工人在關(guān)閉B座電梯時(shí)，使用電梯三角鑰匙打開(kāi)廳門(mén)，從30樓電梯井道墜落到負(fù)1樓電梯橋箱頂部，當(dāng)場(chǎng)死亡；2009年5月5日21點(diǎn)左右，芙蓉區(qū)永華大廈發(fā)生一起電梯事故，造成一人死亡。事故當(dāng)事人系物業(yè)管理公司聘用的保安（試用期），不是專職的電梯安全管理人員。在值班保衛(wèi)巡查中，擅自私拿電梯三角鑰匙開(kāi)啟貨梯轎門(mén)，不幸墜梯身亡；2009年5月18日10時(shí)55分許，廣東省東莞市虎門(mén)鎮(zhèn)宜家花園發(fā)生一起電梯事故，造成1人死亡。事發(fā)時(shí)，該花園業(yè)主王先生被困電梯里，保安打開(kāi)電梯門(mén)援救，正當(dāng)王先生從電梯里爬出來(lái)的過(guò)程中，電梯突然高速上行，他被夾在電梯轎廂底板與電梯門(mén)框之間，活活被當(dāng)場(chǎng)夾死等等。事故的后果是慘痛的，是否能設(shè)計(jì)一種裝置能否有效的防止此類事故的發(fā)生，保護(hù)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全值得我們?nèi)ド钏肌?/p>

1 基本構(gòu)想

導(dǎo)致乘客或機(jī)修人員跌落井道事故的主要原因是人們誤以為電梯已運(yùn)行至其所在樓層，基于此本文提出了如下的構(gòu)想。

1.1 聲提醒 在電梯沒(méi)有到達(dá)呼叫層站而電梯層門(mén)意外打開(kāi)的情況下，裝置與該層站的聲音報(bào)警器在層門(mén)最下端打開(kāi)距離達(dá)到45mm時(shí)應(yīng)循環(huán)進(jìn)行進(jìn)行語(yǔ)音提醒，例如：“請(qǐng)遠(yuǎn)離電梯層門(mén)，電梯未在本站停靠，請(qǐng)注意安全?！敝敝岭娞莸膶娱T(mén)關(guān)閉。提示音的大小應(yīng)在60～70分貝，以達(dá)到提醒作用又不會(huì)對(duì)人們的聽(tīng)覺(jué)造成損傷。同時(shí)該安全距離還可以作為電梯檢驗(yàn)檢測(cè)人員對(duì)電梯進(jìn)行安全檢驗(yàn)時(shí)門(mén)間隙的一個(gè)驗(yàn)證項(xiàng)目。如若報(bào)警，證明電梯門(mén)間隙超標(biāo)，需重新調(diào)試。

1.2 光警示 電梯井道在不開(kāi)啟井道照明的情況下是昏暗的，尤其在晚上。在電梯層門(mén)誤開(kāi)的情況下，伴隨聲提醒的同時(shí)，警示燈應(yīng)開(kāi)啟。警示燈的設(shè)置應(yīng)位于層門(mén)正前方井道壁上，燈的安裝高度應(yīng)位于該樓層樓平面向上1.5m至1.7m的高度處，以使乘坐電梯的人員能夠清晰看到該警示燈的警示作用。

1.3 電保護(hù) 聲提醒、光警示功能的實(shí)現(xiàn)離不開(kāi)電路的邏輯控制，基于此設(shè)計(jì)了如下的電路保護(hù)功能。

1.3.1 供電電路 防止層門(mén)誤開(kāi)保護(hù)電路采用兩路電源供電（如圖1），其中一路電源采用兵裝電源進(jìn)行供電，另一路電源采用蓄電池進(jìn)行供電。這樣在停電狀況下，保護(hù)電路自動(dòng)切換至蓄電池組進(jìn)行供電，防止層門(mén)誤開(kāi)電路仍然能夠起到保護(hù)作用。其中蓄電池組所接的充電電路在蓄電池虧電狀態(tài)下自動(dòng)為其充電，保證蓄電池電壓維持在合理的范圍之內(nèi)。

圖1 保護(hù)電路供電模型

圖2 保護(hù)電路

1.3.2 保護(hù)電路 層門(mén)誤開(kāi)報(bào)警電路如圖2所示。保護(hù)電路聲、光報(bào)警采用并聯(lián)方式，在層門(mén)誤開(kāi)情況下聲、光同時(shí)作用以起到警示作用。整個(gè)電路采用3個(gè)接近開(kāi)關(guān)驗(yàn)證電梯是否停靠本層站，若電梯在本層站時(shí)打開(kāi)層門(mén)則聲、光報(bào)警電路不起作用，反之則起到警示作用。保護(hù)電路邏輯控制順序如表1所示。其中1表示接通、層門(mén)閉合、轎廂靠近，0表示電路不通、層門(mén)打開(kāi)、轎廂不在此處。由表1可以看出只要電梯沒(méi)有在本站?？?，電梯層門(mén)誤開(kāi)的情況下，聲、光報(bào)警電路都會(huì)接通，以警示乘客，防止乘客墜落井道事故的發(fā)生。

表1 邏輯控制順序

1.4 接近開(kāi)關(guān)安裝位置選擇 整個(gè)電路采用3個(gè)接近開(kāi)關(guān)作為保護(hù)電路的核心檢測(cè)元件，其中轎廂接近開(kāi)關(guān)上或下表示接近開(kāi)關(guān)的位置分別為層門(mén)門(mén)頭，層門(mén)地坎。安裝完畢后通過(guò)合理的調(diào)整使其與轎廂相應(yīng)位置的處于感應(yīng)探頭的檢測(cè)范圍之內(nèi)，通過(guò)邏輯控制元件或門(mén)電路控制RL6的通斷。只要轎廂檢測(cè)開(kāi)關(guān)上和下沒(méi)有同時(shí)檢測(cè)到轎廂的接近信號(hào)，RL6就處于接通狀態(tài)，進(jìn)而使RL3接通，使報(bào)警電路處于預(yù)接通狀態(tài)?！峨娞荼O(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢驗(yàn)規(guī)則》規(guī)定，“水平移動(dòng)門(mén)和折疊門(mén)主動(dòng)門(mén)扇的開(kāi)啟方向，以150N的人力施加在一個(gè)最不利的點(diǎn)，前條所述的間隙允許增大，但對(duì)于旁開(kāi)門(mén)不大于30mm，對(duì)于中分門(mén)其總和不大于45mm?！币宰畛Ｒ?jiàn)到的中分門(mén)為例如圖3所示。中分門(mén)最不利點(diǎn)位于其層門(mén)最下端，當(dāng)其打開(kāi)門(mén)間隙達(dá)到45mm時(shí)，假設(shè)層門(mén)高度為2m，接近開(kāi)關(guān)的感應(yīng)距離為8mm。此時(shí)有AB=2m，BC=22.5mm，ED=4mm，由勾股定理可得EB=164.44cm。為確保安全，留出安全余量，EB取164cm，故驗(yàn)證門(mén)閉合的門(mén)接近開(kāi)關(guān)裝與距離該層站層門(mén)地坎向上164cm處。旁開(kāi)門(mén)門(mén)接近開(kāi)關(guān)裝設(shè)位置可參照中分門(mén)。

圖3 中分門(mén)門(mén)間隙簡(jiǎn)圖

2 結(jié)論

本文鑒于近些年發(fā)生的多起電梯層門(mén)誤開(kāi)致使人員跌落井道事故，設(shè)計(jì)了具備聲、光、電的保護(hù)電路。在電梯未在該層站時(shí)，由于某些原因致使電梯層門(mén)打開(kāi)，能夠同時(shí)觸發(fā)聲音警示功能和警示光提醒功能，警示乘坐電梯人員遠(yuǎn)離層門(mén)達(dá)到保護(hù)乘客的作用。該電路獨(dú)立于電梯的安全回路，安裝簡(jiǎn)便，安裝后不影響電梯的正常使用，用小投入，保護(hù)乘客的生命財(cái)產(chǎn)安全，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

[1]TSG T7001-2009，電梯監(jiān)督檢驗(yàn)與定期檢驗(yàn)規(guī)則——曳引與強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)電梯.

[2]張志偉.基于VHDL的電梯控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].電子世界，2014(01).

[3]陳英.電梯的安全性、可靠性探討[J].黑龍江科技信息，2013(34).