基于防止電梯轎廂意外移動的安全保護裝置設(shè)計分析

孫輝

（云南省特種設(shè)備安全檢測研究院，云南 昆明 650000）

在城市建設(shè)大力發(fā)展背景下，高層的建筑漸漸增加，生活中對于電梯的需求量也日益增加，電梯事故增多，尤其電梯意外移動事故比較嚴重。相關(guān)報道中顯示，因為電梯轎廂意外移動所致的電梯傷人事件時有發(fā)生，所以為了降低電梯轎廂意外移動的事故發(fā)生，需要相關(guān)人員重視設(shè)計安全保護的裝置。

1 案例分析電梯轎廂的意外移動原因

1.1 案例簡介

在2013年的5月份，在深圳市某醫(yī)院實習護士出入電梯轎廂的時候，層門沒有關(guān)閉，電梯轎廂突然意外的向下移動，當轎廂與開門區(qū)脫離以后，層門脫離轎門門刀并關(guān)閉夾住該名護士后，轎廂繼續(xù)下滑，造成安全事故。

1.2 轎廂意外移動的發(fā)生原因

從調(diào)查該事件中得知，事故成因是電梯抱閘的輪轂上有潤滑油，轎廂當時擠滿了人，致使電梯意外向下滑行。由于事故3天前，保養(yǎng)工人錯誤操作，在抱閘上加入液態(tài)潤滑油，致使?jié)櫥吐鞯奖чl輪轂所致。

（1）電梯質(zhì)量問題

國內(nèi)的大部分電梯能夠達到安全使用標準，但是在行業(yè)內(nèi)山寨、模仿現(xiàn)象嚴重，電梯生產(chǎn)商相互壓價，在生產(chǎn)中只顧模仿，并沒有完全了解此類機械機構(gòu)形式對材料強度的要求，導致材料上存在嚴重隱患，或者采用低成本材料，致使導靴、限速器、安全鉗、接觸器等的質(zhì)量不過關(guān)，引發(fā)電梯故障。比如制動器的鐵芯運動受阻使制動器失效，曳引輪槽嚴重磨損，電梯曳引功能不正常。

（2）電梯安裝問題

電梯因為安裝要求高，通常是以許多零部件形式出廠，由建筑施工企業(yè)選擇性能好、經(jīng)濟效益高的零件，運輸?shù)绞┕龅?，現(xiàn)場裝配成一個完整的電梯。但往往由于甲方趕工期，或者不重視規(guī)劃管理環(huán)節(jié)，導致電梯在部件在運抵甲方或者安裝過程中，沒有正規(guī)存放部件的場地，或者突然停電、使用不穩(wěn)定臨時電源，導致電梯部件腐蝕或者保護電器短路、燒毀，在安裝之時就已埋下安全隱患。還有的則是建筑使用單位的經(jīng)費問題或者安裝技術(shù)人員的專業(yè)水平達不到標準，對安裝工藝不了解，甚至不按照安裝操作規(guī)范來執(zhí)行，導致忘記安裝重量限制器、強迫關(guān)門裝置等。

（3）電梯維修保養(yǎng)問題

機器都是有使用壽命的，只有定時定期做維修養(yǎng)護才能最大限度地延長它們的使用期限。根據(jù)調(diào)查顯示，我國幾乎80%的電梯事故都是因為維修養(yǎng)護工作不到位，致使電梯出現(xiàn)許多潛在的安全隱患而發(fā)生故障。電梯保養(yǎng)維修行業(yè)如同電梯生產(chǎn)行業(yè)一樣，也存在著惡性擠壓競爭現(xiàn)象，每一家都想去搶做維修生意，建筑使用單位必定選擇價格最低的，而這些價格常常在成本價之下，維修商很難在經(jīng)濟收益為負的情況下做好維修工作。還有的維保人員本來就專業(yè)技能不夠水準，而且還沒有高度的責任意識，他們的工作是對使用電梯的每一個人的生命財產(chǎn)安全的守護，如果他們不按照維修標準操作，安全隱患根本不能有效解決。

2 設(shè)計保護裝置

2.1 基本思路

電梯轎廂意外移動有很多的原因造成，比如控制電路失效，比如受到電梯外面的一些電磁干擾等等，此外，還有可能是因為曳引輪缺陷等造成。在本次設(shè)計當中，電梯轎廂意外移動安全保護裝置的基本設(shè)計思路，便是當電梯處于層門的時候，只有當觸動托桿，伸出到電梯底部的插口能夠固定住電梯之后，才能夠?qū)㈦娞蓍T打開，從而規(guī)避了那些由于開門無法看到電梯轎廂的現(xiàn)象出現(xiàn)。

2.2 觸點定位設(shè)計

觸點的概念便是指當電梯能夠正常運行的時候，轎廂的最頂部同層門最頂部接觸的部位分別安裝一個觸點。它們一方面是電梯轎廂的定位點，另一方面能夠觸動固定托桿伸出的開關(guān)，這樣就能形成閉合回路，從而控制下一個裝置的啟動。但是，這兩個觸點需要盡可能的小，而且要有較為準確的定位，一定要保證僅僅當電梯轎廂和電梯門停在標準位置的時候，才會觸動開關(guān)。

2.3 設(shè)計固定開門

固定開門，從字面上來理解，那就是電梯停穩(wěn)固定之后，電梯門才會打開。本次研制的“固定托桿”，其安裝位置處于層門底部和電梯轎廂底部距離在安全標準范圍內(nèi)的結(jié)合處，一方面能夠發(fā)揮主作用，另一方面能夠發(fā)揮電梯的第二次定位作用。該裝置設(shè)計在電梯井的墻上，是一種能夠進行伸縮的裝置，最好把它設(shè)計成4條托桿，這樣一方面能夠保證精準定位，另一方面能夠強托桿托力，提高安全度。那么在電梯轎廂上面也會有相應(yīng)的4個插口，在插口的內(nèi)部會有一個或者是多個觸點。當電梯到達層門的時候，有兩種情況，一種是正常運行，另一種是非正常運行。如果是正常運行，那么就會與上面所說的觸點接通，托桿裝置就會被啟動，托桿伸出，一直到電梯轎廂插口內(nèi)同觸點能夠連通為止，就構(gòu)成了一個閉合的回路，那么電梯門就會開啟。一旦出現(xiàn)非正常運行，那么就不會發(fā)生這一連串的響應(yīng)，從而不會出現(xiàn)墜亡事故落能夠起到一個雙重保護的作用，具有更加高的安全系數(shù)。

2.4 廂頂斷電

即使是非常精準的安全裝置也會發(fā)生故障。在本次設(shè)想中，想要在電梯的頂端安裝一個線路，它能夠?qū)崿F(xiàn)連通電梯驅(qū)動系統(tǒng)的目的，同時還要設(shè)計緊急制動開關(guān)，如果乘梯人不小心掉進了電梯轎廂頂端，就能夠按動緊急制動開關(guān)，讓電梯停止運行，避免事故發(fā)生。

3 保護裝置的設(shè)計可行性

3.1 安全性高

在本次設(shè)計當中，如果電梯不是處于正常運行狀態(tài)，意外移動安全保護裝置的觸點就不會觸碰到，那么就無法與固定托桿相接觸，就不會把電梯門打開，所以就能夠很好的規(guī)避誤墜入電梯井的情況，通常情況下由于乘梯人的日常習慣，不會關(guān)注電梯轎廂的位置，所以就會不小心掉進電梯井中。要想更加穩(wěn)固電梯，就應(yīng)當使用固定托桿來觸動電梯門。

3.2 設(shè)計改進周期短

在本次的研制安全裝置過程中，依舊有不少待研究的地方，特別是固定托桿這塊的設(shè)計仍然需要繼續(xù)摸索，逐步完善。但是由于這套安全裝置，從整體上來看，并沒有特別難的設(shè)計，同時需要的理論要求也不是特別的高，如果需要進行完善，也不會存在太多的困難，故而能夠?qū)崿F(xiàn)短期內(nèi)的改進。

3.3 成本低與易操作

在這次的整個設(shè)計過程當中，針對電梯本來具有的運行流程并沒有發(fā)生改動，只是增加了一些新的功能，那就是增加了觸點定位、托桿固定和緊急制動。增加的這三項功能也只是改變了一下電梯的控制柜接線而已，多了幾條控制回路，并沒有花費很高的成本，對電梯的相關(guān)軟硬件沒有采取很大的變動，具有簡單的操作流程，比較容易能夠?qū)崿F(xiàn)。

4 結(jié)語

總而言之，為了方便人們的出行電梯數(shù)量愈來愈多的，各種各樣的電梯事故增加，因此我們一定要注重電梯安全方面的防護舉措。本次設(shè)計當中，針對電梯轎廂而言，研發(fā)了成本較低的意外移動安全保護裝置，非常方便就可以實現(xiàn)操作，同時也便于維護，具有很高的安全系數(shù)。但在不少的細節(jié)層面和具體設(shè)計層面上還需要不斷的改進，從實踐當中逐步完善，這一設(shè)計能夠提供給電梯更多的安全性。

[1]李繼波,李文鵬．電梯轎廂意外移動保護裝置的技術(shù)要求與研究現(xiàn)狀分析[J]．中國特種設(shè)備安全,2017,33(2)：9-13．

[2]霍佳偉,苗榮,李林等．淺析曳引驅(qū)動乘客電梯轎廂意外移動及其保護裝置 [J]．機電信息 ,2018,(3)：72-73．