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。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的控制，轎廂到達(dá)?？繉诱緯r(shí)轎門驅(qū)動(dòng)層門二者同步打開或關(guān)閉，此時(shí)其他所有層門都應(yīng)保持關(guān)閉狀態(tài)。在特殊情況下，只有接受過專門培訓(xùn)而有資格掌管鑰匙的人員可以打開層門，此時(shí)電梯會(huì)自動(dòng)停止運(yùn)行。

然而近些年來，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)致電梯層門打開，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)行扒開電梯門，結(jié)果跌落到10多米深的電梯井內(nèi)，當(dāng)場死亡；2007年5月19日23時(shí)40分，重慶市渝中區(qū)中山二路192號，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廳門，從30樓電梯井道墜落到負(fù)1樓電梯橋箱頂部，當(dāng)場死亡；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啟貨梯轎門，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，保安打開電梯門援救，正當(dāng)王先生從電梯里爬出來的過程中，電梯突然高速上行，他被夾在電梯轎廂底板與電梯門框之間，活活被當(dāng)場夾死等等。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 在電梯沒有到達(dá)呼叫層站而電梯層門意外打開的情況下，裝置與該層站的聲音報(bào)警器在層門最下端打開距離達(dá)到45mm時(shí)應(yīng)循環(huán)進(jìn)行進(jìn)行語音提醒，例如：“請遠(yuǎn)離電梯層門，電梯未在本站?？?，請注意安全。”直至電梯的層門關(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)對人們的聽覺造成損傷。同時(shí)該安全距離還可以作為電梯檢驗(yàn)檢測人員對電梯進(jìn)行安全檢驗(yàn)時(shí)門間隙的一個(gè)驗(yàn)證項(xiàng)目。如若報(bào)警，證明電梯門間隙超標(biāo)，需重新調(diào)試。

1.2 光警示 電梯井道在不開啟井道照明的情況下是昏暗的，尤其在晚上。在電梯層門誤開的情況下，伴隨聲提醒的同時(shí)，警示燈應(yīng)開啟。警示燈的設(shè)置應(yīng)位于層門正前方井道壁上，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 防止層門誤開保護(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，防止層門誤開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 層門誤開報(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，在層門誤開情況下聲、光同時(shí)作用以起到警示作用。整個(gè)電路采用3個(gè)接近開關(guān)驗(yàn)證電梯是否?？勘緦诱荆綦娞菰诒緦诱緯r(shí)打開層門則聲、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、層門閉合、轎廂靠近，0表示電路不通、層門打開、轎廂不在此處。由表1可以看出只要電梯沒有在本站?？?，電梯層門誤開的情況下，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 接近開關(guān)安裝位置選擇 整個(gè)電路采用3個(gè)接近開關(guān)作為保護(hù)電路的核心檢測元件，其中轎廂接近開關(guān)上或下表示接近開關(guān)的位置分別為層門門頭，層門地坎。安裝完畢后通過合理的調(diào)整使其與轎廂相應(yīng)位置的處于感應(yīng)探頭的檢測范圍之內(nèi)，通過邏輯控制元件或門電路控制RL6的通斷。只要轎廂檢測開關(guān)上和下沒有同時(shí)檢測到轎廂的接近信號，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)。《電梯監(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢驗(yàn)規(guī)則》規(guī)定，“水平移動(dòng)門和折疊門主動(dòng)門扇的開啟方向，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，但對于旁開門不大于30mm，對于中分門其總和不大于45mm?！币宰畛Ｒ姷降闹蟹珠T為例如圖3所示。中分門最不利點(diǎn)位于其層門最下端，當(dāng)其打開門間隙達(dá)到45mm時(shí)，假設(shè)層門高度為2m，接近開關(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)證門閉合的門接近開關(guān)裝與距離該層站層門地坎向上164cm處。旁開門門接近開關(guān)裝設(shè)位置可參照中分門。

圖3 中分門門間隙簡圖

2 結(jié)論

本文鑒于近些年發(fā)生的多起電梯層門誤開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打開，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).