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        自動(dòng)扶梯安全裝置保護(hù)原理及改進(jìn)設(shè)計(jì)

        2018-12-06 23:40:49劉艷娟王巖王彥軍
        商品與質(zhì)量 2018年52期
        關(guān)鍵詞:自動(dòng)扶梯扶梯梯級(jí)

        劉艷娟 王巖 王彥軍

        東芝電梯(中國(guó))有限公司沈陽(yáng)分公司 遼寧沈陽(yáng) 110000

        1 自動(dòng)扶梯安全運(yùn)行影響因素分析

        相較于運(yùn)輸帶,自動(dòng)扶梯的運(yùn)行環(huán)境更為復(fù)雜多變,如人員站立或行走的狀態(tài)較為隨意,人群分布也具有極高的不確定性。

        與電梯相比,扶梯的運(yùn)行狀態(tài)及原理更為復(fù)雜。首先扶梯能連續(xù)大量的運(yùn)輸人員或貨物,負(fù)荷強(qiáng)度大;其次,人們乘坐電梯時(shí),駐立于轎廂內(nèi)隨轎廂在導(dǎo)軌上進(jìn)行上下向移動(dòng),運(yùn)行方向單一且乘坐環(huán)境固定,而乘坐扶梯時(shí),人員隨梯級(jí)進(jìn)行一段水平位移后變更為沿一定角度的上下左右向位移,達(dá)到目標(biāo)位置后再次變更為水平方向位移,運(yùn)行方向與乘坐環(huán)境多變;再則,扶梯的主傳動(dòng)系統(tǒng)與扶手帶驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)兩部分組成的自動(dòng)扶梯驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與直梯單一驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)大有不同,其驅(qū)動(dòng)鏈與主傳動(dòng)鏈輪為媒介,由主機(jī)為系統(tǒng)提供動(dòng)力,將動(dòng)力傳遞給梯路系統(tǒng)和扶手系統(tǒng),各大影響因素的存在增加了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)故障的發(fā)生。

        另外,自動(dòng)扶梯具有零部件多,動(dòng)靜零部件結(jié)合的特點(diǎn),如梯級(jí)與裙板、梯級(jí)與梳齒、扶手帶與欄桿等,造成其安全事故發(fā)生概率更大;值得注意的是,自動(dòng)扶梯每個(gè)零部件都是受力的,然而零部件受力情況并不一致,例如主機(jī)固定螺栓、驅(qū)動(dòng)鏈等零部件受力較大,這些部件的損壞,將會(huì)影響到自動(dòng)扶梯的安全運(yùn)行;再有,自動(dòng)扶梯作為一類運(yùn)輸工具,長(zhǎng)期使用將會(huì)出現(xiàn)制動(dòng)器剎車碟的磨損,一旦尚未及時(shí)更換,將會(huì)出現(xiàn)自動(dòng)扶梯制動(dòng)失效問(wèn)題[1]。

        最后,附加制動(dòng)器作為自動(dòng)扶梯安全保護(hù)的最后保障,所采用的原理是摩擦原理,然而在實(shí)際安裝過(guò)程中,附加制動(dòng)器的安裝并不是都能嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)規(guī)范進(jìn)行的,同時(shí)沒(méi)有定期進(jìn)行常規(guī)的保養(yǎng),都可能造成附加制動(dòng)器無(wú)法工作,直接影響到自動(dòng)扶梯的安全性。

        2 自動(dòng)扶梯安全保護(hù)裝置類別概述

        根據(jù)我國(guó)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)前市場(chǎng)中主要具有超速和非操縱逆轉(zhuǎn)保護(hù)裝置與附加制動(dòng)器。上述兩種安全保護(hù)裝置均是在突發(fā)情況下進(jìn)行緊急制動(dòng),進(jìn)而控制安全事故傷害擴(kuò)大。超速與非操縱逆轉(zhuǎn)保護(hù)裝置主要作用于最危險(xiǎn)時(shí)刻,是自動(dòng)扶梯的最終安全保障,一旦此類安全保護(hù)裝置失效,將出現(xiàn)不可估量的后果。但此保護(hù)裝置在實(shí)際安裝過(guò)程中,存在諸多不規(guī)范之處,與國(guó)家現(xiàn)行相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn)具體要求有著諸多出入。因此,有必要加強(qiáng)日常維護(hù)與保養(yǎng),來(lái)達(dá)到有效提升自動(dòng)扶梯安全性能的目的。對(duì)于附加制動(dòng)器,自動(dòng)扶梯附加制動(dòng)器主要有五部分組成,分別是檢測(cè)裝置、觸發(fā)裝置、制動(dòng)塊、摩擦片以及制動(dòng)輪。自動(dòng)扶梯正常運(yùn)行狀態(tài)下,裝置一旦接受到故障信號(hào),會(huì)做出相應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作,具體為電磁鐵釋放下來(lái),觸發(fā)制動(dòng)塊,借助摩擦力終止自動(dòng)扶梯的運(yùn)行。

        3 自動(dòng)扶梯安全保護(hù)裝置改進(jìn)設(shè)計(jì)分析

        提高自動(dòng)扶梯安全性能,最終目的是使自動(dòng)扶梯為人們提供更加高效、更安全的、更放心的服務(wù),然而各大影響因素的存在,直接影響到自動(dòng)扶梯的安全管理。因此,注重自動(dòng)扶梯安全裝置的改進(jìn)尤為重要。

        3.1 設(shè)計(jì)正確的安全間距

        根據(jù)有效調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,機(jī)械夾人型自動(dòng)扶梯客傷事故所占總事故比例最大,在受傷人群中,兒童占據(jù)最大比重。因此,在安全間距設(shè)計(jì)中,應(yīng)重點(diǎn)考慮兒童。值得注意的是兒童尺寸伴隨著年齡的增長(zhǎng)會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。因此,兒童身體部位尺寸應(yīng)該重點(diǎn)考慮最小指尖尺寸的設(shè)計(jì)。這樣一來(lái),自動(dòng)扶梯的間隙設(shè)計(jì),應(yīng)該小于兒童指尖的第一百分位,具體數(shù)值為小于4毫米。

        3.2 提高梯級(jí)辨識(shí)程度、增加水平梯級(jí)數(shù)量

        自動(dòng)扶梯事故中,摔傷事故也是常發(fā)生安全事故的一種,主要發(fā)生在乘客剛上扶梯或者是下扶梯時(shí)刻。因此,在梯級(jí)設(shè)計(jì)中,有必要重視梯級(jí)的辨識(shí)度及水平梯級(jí)數(shù)量的合理性。首先,自動(dòng)扶梯的梯級(jí)大部分是黑色,為了方便識(shí)別,應(yīng)在相鄰梯級(jí)邊緣處刷上一層黃色,由此提高辨識(shí)度;另外,現(xiàn)多數(shù)自動(dòng)扶梯的水平梯級(jí)為2個(gè),應(yīng)適當(dāng)增加水平梯級(jí)數(shù)量來(lái)增加人員乘坐扶梯時(shí)由水平運(yùn)行到按一定傾斜角度上行時(shí)的適應(yīng)性及舒適度。

        3.3 主要零部件的尺寸設(shè)計(jì)

        零部件尺寸由不同生產(chǎn)廠家設(shè)計(jì)并生產(chǎn),由此導(dǎo)致零部件存在一定的差異,從而影響到自動(dòng)扶梯的安全性。因此,有必要重視起主要零部件尺寸設(shè)計(jì)。一是扶手形狀與寬度設(shè)計(jì):如果扶手為單杠,距離應(yīng)控制在32毫米到38毫米之間,若扶手帶形狀為條狀,距離應(yīng)控制在80毫米左右;二是手臂的尺寸設(shè)計(jì):手臂的尺寸中120毫米在其受擠壓尺寸中是最小的一個(gè)數(shù)據(jù),一旦相鄰的扶梯出現(xiàn)擠壓,將會(huì)影響到手臂、手掌以及手指等部位的受力,從而引發(fā)對(duì)人體的傷害。因此,扶手邊緣之間的距離應(yīng)該控制在120毫米以上;三是扶手的高度的設(shè)計(jì):針對(duì)不同年齡段的學(xué)生,扶手高度應(yīng)該有所不同,針對(duì)成年人,扶手高度應(yīng)該控制在91厘米到112厘米之間;針對(duì)未成年人,扶手高度應(yīng)該控制在52厘米到60厘米之間;四是對(duì)扶手的間隙設(shè)計(jì):自動(dòng)扶梯帶間隙設(shè)計(jì)尤為重要,為避免手指活動(dòng)受到擠壓,應(yīng)該將其間隙控制在8毫米之內(nèi),避免手指陷入扶梯帶中;五是梯級(jí)設(shè)計(jì):梯級(jí)設(shè)計(jì)首要考慮的是人的腳長(zhǎng),成年人腳長(zhǎng)通常在295毫米到304毫米之間,兼顧行李箱、包裹等,梯級(jí)設(shè)計(jì)值宜控制在305毫米上下。

        4 結(jié)語(yǔ)

        綜上所述,城市公共設(shè)施不斷完善的情況下,自動(dòng)扶梯作為一種常用的運(yùn)輸工具,在公共場(chǎng)所發(fā)揮出了巨大的作用。因此,有必要針對(duì)自動(dòng)扶梯安全運(yùn)行影響因素,在充分了解自動(dòng)扶梯安全保護(hù)裝置及原理的基礎(chǔ)上,改進(jìn)自動(dòng)扶梯安全保護(hù)裝置,為人們提供更加安全、高效、便利的服務(wù)。

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