王明章
(福建省特種設備檢驗研究院泉州分院,福建泉州 362200)
電梯的檢驗包括監(jiān)督檢驗和定期檢驗,這兩種檢驗其實都是一種查證性檢驗。在電梯檢驗項目中有一項是對電梯超載保護裝置的檢驗。超載保護裝置的作用可以在很大程度上防范電梯由于超載造成的制動力不足而出現(xiàn)轎廂下墜的安全事故,從而保護電梯內(nèi)乘客的生命安全。電梯超載保護裝置通常設置在轎底、轎頂或者機房繩頭組合處,若電梯超載,保護裝置會發(fā)出警告信號并停止轎廂運行,從而保護乘客安全。尤其是當電梯無專用司機的情況下,超載保護裝置對于確保乘梯人員的人身安全非常重要[1]。因此應定期組織實施電梯超載保護裝置的檢驗,不但可以確保電梯設備處于安全穩(wěn)定的運行狀態(tài),還可以為居民乘坐電梯營造一個更加舒適與安全的環(huán)境[2]。本文介紹了國家檢規(guī)中對超載保護裝置的要求;超載保護裝置的主要類型(轎底稱重式保護裝置、轎頂稱重式超載保護裝置、機房稱重式超載保護裝置)及結構;電梯超載保護裝置的檢驗方法,最后分析了一則電梯超載保護裝置失效的案例,該案例超載保護裝置失效的原因是由于安裝補償鏈固定螺栓不當導致超載保護裝置觸發(fā)裝置無法壓實傳感器。
現(xiàn)階段國家相關部門對于電梯安全維護和檢驗提出了更高的要求,《電梯監(jiān)督檢驗和定期檢驗規(guī)則——曳引與強制驅(qū)動電梯》及第1和2號修改單明確規(guī)定電梯應設置超載保護裝置,同時應定期對超載保護裝置進行檢驗。但實際工作中,可能會因為其他客觀因素的影響降低檢驗工作的實效性,因此相關作業(yè)人員必須要采取科學方法,實施有針對性的檢驗技術,結合實際情況確保電梯運行的安全穩(wěn)定[3]。
轎底稱重式保護裝置通常來說設計在電梯轎廂底部位置,一般選擇橡膠墊或彈簧實施稱重,此類元件往往安裝在轎廂底盤和固定底盤之間。如果轎廂發(fā)生超載,膠墊或彈簧會出現(xiàn)形變,轎廂底板發(fā)生垂直方向位移,并借助于觸發(fā)開關或感應探頭對電梯內(nèi)的乘客發(fā)出超載報警信號,有效防止超載問題的出現(xiàn)。橡膠墊相比于彈簧來說受到外部溫度的影響較大,同時使用壽命較短,會對稱重的準確性帶來影響,彈簧在長期使用下也容易發(fā)生疲勞,因此在定期檢驗時需要著重檢驗[4]。
轎頂稱重式超載保護裝置一般來說設置于電梯轎頂上方繩頭組合位置處,用一組彈簧組作為稱重裝置,并通過一個杠桿來實現(xiàn),電梯承載乘客時,繩頭拉動杠桿讓其上下移動,如果發(fā)生超載問題,杠桿的移動會直接觸發(fā)開關,進而對電梯內(nèi)的乘客發(fā)出超載報警信號,有效防止超載安全事故[5]。
部分電梯特別是載貨電梯一般都會在機房轎廂鋼絲繩的繩頭位置設置超載保護裝置,現(xiàn)階段較為常見的有霍爾元件傳感器和壓力傳感器作為稱重裝置,例如霍爾元件傳感器的超載保護裝置,如果鋼絲繩超出承受荷載而出現(xiàn)形變,霍爾元件傳感器探頭和永磁體出現(xiàn)距離變化,當這一距離滿足設置值后,磁感強度開始提升,傳感器電平出現(xiàn)變化,從而實現(xiàn)荷載保護功能。
電梯超載保護裝置的定期檢驗工作為C類項目,在實際的維護管理過程中必須要引起重視,在組織開展檢驗作業(yè)前需要落實好如下幾方面工作[6]:(1)在實施電梯定期檢驗時檢查超載項時,需要確保電梯整體安全回路以及門鎖回路正常,避免發(fā)生回路故障的問題;(2)在檢查超載項時,應當空載手動動作超載保護裝置,另外需確保超載保護裝置滿足國家相關標準,借助于這種辦法可以在很大程度上防止檢驗工作過程中發(fā)生意外事故;(3)在檢查超載項時,確保電梯一直處于最底層,從而避免由于抱閘失敗而發(fā)生安全事故,檢驗工作人員必須要盡可能縮短轎廂在最底層的蹲距,同時合理控制運行速度。
在落實好上述工作之后,實施電梯超載保護裝置檢驗的工作人員還應當在檢驗活動過程中充分考慮到實際情況,準確選擇相應的砝碼,如此一來不但可以確保檢驗結果的準確性,還可以進一步優(yōu)化檢驗工作流程,為檢驗工作的順利完成帶來更多便利性。在檢驗過程中,并非全部的電梯檢驗與維護保養(yǎng)單位都可以租賃到標準砝碼,若處于這一情況下,要確保檢驗結果的準確性,可以利用其他重物來充當砝碼,但也要能保證其重量可估算[7]。比如說在一些特定的情況下,電梯超載保護裝置檢驗工作人員會選擇水泥或者石塊等重物對其實施檢驗,在選擇這樣的檢驗辦法時往往需要投入更多的人力物力,需要檢驗工作人員有豐富的工作經(jīng)驗,且實際最終的檢驗效果也無法與標準檢驗相比。
在對某使用單位一臺乘客電梯進行新裝監(jiān)督檢驗時,檢驗員依據(jù)TSGT7001-2009《電梯監(jiān)督檢驗和定期檢驗規(guī)則-曳引與強制驅(qū)動電梯》(含第1號和第2號修改單)進行檢驗。所檢設備的基本參數(shù)為:額載為800 kg,7層7站7門,額定速度為1.5 m/s,出廠日期為2020年,制造單位為浙江西奧電梯有限公司。檢驗時發(fā)現(xiàn)設備出現(xiàn)主要缺陷:檢驗員進行完各項試驗后,進行電梯超載保護裝置,所使用的稱重重物為標準砝碼(25 kg/個),轎廂為完全裝修好,未預留其他裝修重量。當轎廂內(nèi)存放32塊標準砝碼時電梯超載保護裝置未發(fā)生動作。依據(jù)TSG T7001-2009要求:電梯應當設置轎廂超載保護裝置,在轎廂內(nèi)的載荷超過110%額定載重量(超載量不少于75 kg)時,能夠防止電梯正常啟動及再平層,并且轎廂內(nèi)有音響或者發(fā)光信號提示,動力驅(qū)動的自動門完全打開,手動門保持在未鎖狀態(tài)[8]。依據(jù)此條規(guī)定該電梯的超載可以調(diào)整至880 kg,就是砝碼可以增加到35.2個(此處需要砝碼取整),此時繼續(xù)逐個增加砝碼,當增加到36個時電梯超載保護裝置仍未出現(xiàn)動作,停止增加砝碼。電梯超載保護裝置未在合理的范圍內(nèi)出現(xiàn)動作說明該超載保護裝置安裝失效或者本身質(zhì)量出現(xiàn)問題。
根據(jù)現(xiàn)場試驗過程基本可以確定失效原因,有可能是超載保護裝置安裝失效或者超載保護裝置自身質(zhì)量問題兩方面引起的。根據(jù)初步判斷,分別對這兩種情況進行排查。首先對超載保護裝置自身質(zhì)量進行排查,將砝碼全部從電梯內(nèi)卸載掉,電梯安裝單位質(zhì)檢人員進入電梯地坑,將超載保護裝置人為動作,動作后發(fā)現(xiàn)電梯轎廂內(nèi)出現(xiàn)超載提示聲,因此說明超載保護裝置系統(tǒng)是有效的,可以排除該類原因。然后對超載保護裝置安裝進行排查,該超載保護裝置是設置在轎底的,其工作原理如圖1所示,其原理是當轎廂裝載載荷時,壓縮轎底的減震橡膠墊,轎廂底板產(chǎn)生的位移使超載保護裝置傳感器動作,傳感器動作后將電信號傳輸至控制系統(tǒng)并在轎廂內(nèi)提示超載。將轎廂內(nèi)放置110%重物后,電梯安裝單位質(zhì)檢員進入地坑,發(fā)現(xiàn)超載保護裝置的傳感器與觸發(fā)裝置仍然存在較大距離,如圖2所示。后將砝碼卸載,調(diào)整觸發(fā)裝置的位置后,重新搬進去砝碼,發(fā)現(xiàn)觸發(fā)裝置與傳感器的距離并未發(fā)生改變。重新查找原因,發(fā)現(xiàn)是由于該電梯轎底固定補償鏈的螺栓調(diào)整不當,補償鏈的固定螺栓頂住轎廂底部,使得轎廂與底梁之間變?yōu)閯傂赃B接,如圖3所示,轎底的減震橡膠墊失去作用,轎廂無法產(chǎn)生位移,導致超載保護裝置觸發(fā)裝置無法觸動到傳感器,超載保護裝置失效。
圖1 超載保護裝置工作原理
圖2 超載觸發(fā)裝置與傳感器間距
圖3 補償鏈固定螺栓
重新調(diào)整補償鏈固定螺栓,使補償鏈固定螺栓與轎廂底部的距離大于轎底超載保護開關傳感器的動作距離,保證超載保護開關能夠正常順暢動作。調(diào)整完補償鏈固定螺栓后,重新調(diào)整超載保護裝置的觸發(fā)裝置與傳感器的距離,首先質(zhì)檢員在地坑,轎廂內(nèi)裝載800 kg的砝碼,此時質(zhì)檢員調(diào)整距離使得超載保護裝置處于臨界狀態(tài),繼續(xù)放置一塊標準砝碼后電梯出現(xiàn)超載報警,質(zhì)檢員固定好觸發(fā)裝置位置,轎廂內(nèi)多次試驗超載裝置并保證每次試驗都能出現(xiàn)超載報警。通過此次案例,檢驗機構及使用單位應嚴格要求維保或者安裝單位人員在對電梯進行安裝維保的時候,需要調(diào)整部件時,應嚴格按照公司的規(guī)定和規(guī)程的要求進行調(diào)整,保證調(diào)整的項目合乎規(guī)定且不會對其他部件有所影響,保證電梯正常運行。
綜上所述,電梯在給現(xiàn)代人帶來便利的同時也可能因為超載或者其他因素而出現(xiàn)故障,對人民群眾的生命安全帶來很大威脅。所以在電梯運行過程中必須要堅持定期對其超載保護裝置實施檢驗,確保其能夠處于安全穩(wěn)定的狀態(tài)。本文介紹了電梯超載保護裝置的幾種常見結構、電梯超載保護裝置的檢驗方式以及一些應該注意的事項,最后對一則電梯超載保護裝置失效的案例進行了分析,該案例既可以為安裝維保單位查找超載保護裝置失效原因提供借鑒,同時可以為檢驗人員檢驗超載保護裝置提供參考。