王常輝
(福建省特種設(shè)備檢驗研究院,福建泉州 350008)
隨著社會的快速進步和人們對出行便捷性的要求提高,電梯已經(jīng)成為人們生活中不可或缺的運輸工具。隨著人們出行越來越多地依靠電梯,對電梯的關(guān)注度也與日俱增,電梯相關(guān)安全問題的報道也屢見不鮮[1]。作為電梯中最重要的安全部件,電梯制動器系統(tǒng)一旦失效,將導致電梯發(fā)生溜梯、剪切等危險。為了檢驗制動系統(tǒng)的安全可靠,2017年10月1日,TSG T7001-2009《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》2號修改單正式實施,該技術(shù)規(guī)范8.13 項要求定期檢驗時,由維護保養(yǎng)單位每5年進行1次125%制動試驗,檢驗人員現(xiàn)場觀察,確認[2-3]。
該檢驗項目的過程為:將125%額定載荷均勻放置在轎廂內(nèi),按正常速度下降,切斷電動機和制動器的供電,轎廂應(yīng)當完全停止。可在實際檢驗過程中會發(fā)現(xiàn),切斷動力電源后,轎廂并未立即停止,而是會向下滑移一段距離[4]。檢規(guī)中只是對電動機和制動器斷后的轎廂狀態(tài)進行了規(guī)定,并未說明轎廂滑移的距離,但是實際情況下,轎廂的滑移是普遍存在的。轎廂的滑移可分為兩個部分,一部分為發(fā)出制停指令后,制動器與制動輪之間的滑移引起曳引輪本身的轉(zhuǎn)動,導致轎廂滑移;另一部分是曳引鋼絲繩相對于曳引輪槽之間的相對滑移,當制動輪被其制動閘瓦抱死之后,曳引輪也就隨之停止轉(zhuǎn)動,此時由于轎廂是以額定速度下行的,由于慣性作用,轎廂帶著鋼絲繩還會繼續(xù)下行[5],轎廂下行的動能將會導致鋼絲繩與輪槽之間有相對滑移,直至動能消耗完成,這部分滑移量也是在該制動過程中導致轎廂滑移的主要因素。
根據(jù)GB7588-2003 中12.4.2.1 規(guī)定,125%額載下行過程中制動,其相應(yīng)的操作制動器應(yīng)能曳引機停止,同時轎廂的減速度應(yīng)小于等于安全鉗動作或緩沖器所動作的最大減速度[6]。根據(jù)GB7588-2003 中M2.1.2 規(guī)定:T1/T2 的動態(tài)比值在轎廂空載或者滿載時,并在任何情況下,其相應(yīng)的減速度應(yīng)該大于等于以下2種情況。
(1)對于正常情況下,為0.5 m/s2。
圖1 125%額定載荷下行制動轎廂的滑移量參考范圍
(2)對于使用了減行程緩沖器的情況為0.8 m/s2。又根據(jù)GB/T10058-2009對乘客電梯的電梯整機性能規(guī)定如下[7]:當其額定速度為1.0 m/s <v<2.0 m/s,相應(yīng)的加、減速度不應(yīng)小于0.5 m/s2;當其額定速度為2.0 m /s ≤v≤6.0 m/s,相應(yīng)的加、減速度不應(yīng)小于0.7 m/s2。并參照《曳引驅(qū)動電梯制動能力快捷檢測方法》,計算125%額載下行制停中轎廂的滑移距離參考范圍,如圖1 所示。圖中可以非常清楚地看出在不同額定速度下,125%額載下行過程中,切斷動力電源后,其轎廂滑移距離的合理范圍。
在對某個小區(qū)進行定期檢驗過程中,由于該批小區(qū)的電梯使用年限超過5年,按照TSG T7001-2009的2號修改單要求,需要做125%額載下行過程中的制動試驗。在對一臺電梯進行相應(yīng)試驗時,其基本參數(shù)為:額載為800 kg,9層9站9 門,額定速度為1.0 m/s,出廠日期為2006年4月6日。采用便攜式電梯運行質(zhì)量測試儀測量出其125%額載向下運行中,切斷動力電源供電,可直接測量得到轎廂的滑移量,如圖2 所示。從圖中可以看出,斷電后該臺電梯的轎廂滑移量為1.289 m,根據(jù)圖1 可以查出,額定速度為1 m/s的電梯,其轎廂的滑移量為0.25~0.8 m,超過參考范圍,根據(jù)現(xiàn)場的情況,發(fā)現(xiàn)制動閘瓦磨損較為嚴重,可以判定為不符合要求。
根據(jù)上述事故分析,引起125%轎廂滑移量的原因大致可以歸為以下幾個[8]。
(1)曳引鋼絲繩磨損嚴重。曳引鋼絲繩經(jīng)磨損后,其相應(yīng)的直徑也會變小,這會導致鋼絲繩相對輪槽的摩擦力會減小,導致滑移量超標。
(2)曳引輪槽磨損。曳引輪槽磨損后,其相應(yīng)的摩擦因數(shù)也將改變,摩擦因數(shù)減小,鋼絲繩相對于曳引輪的滑移也越大,嚴重時可能會導致曳引條件不符合要求。
(3)鋼絲繩與曳引輪間的匹配。曳引輪的布氏硬度應(yīng)該要與鋼絲繩的抗拉強度匹配,不然會加速鋼絲繩或者曳引輪的磨損,引起電梯的曳引條件不符合要求,導致轎廂在下行制動過程中的滑移量增加。
(4)曳引鋼絲繩的張緊力不均。由于某一根鋼絲繩的張緊力小,其提供的曳引摩擦力較少,下行制動中,也會導致轎廂滑移量增加。
(5)轎廂過渡裝修。轎廂過渡裝修后,導致平衡系數(shù)減小,如若轎廂此時放置125%的額定載荷,此時轎廂側(cè)的重量可能遠超125%,使得轎廂側(cè)超重,嚴重時將會發(fā)生剪切危險。
為了使電梯不處于類似的不安全狀態(tài),可從以下兩個方面進行[9-10]。
(1)維護保養(yǎng)單位在日常維護保養(yǎng)工作中應(yīng)該認真負責,對于制動系統(tǒng)的各個部件應(yīng)該認真檢查,包括制動器、曳引輪、鋼絲繩等主要的安全部件,及時發(fā)現(xiàn)安全隱患,及時通知使用單位安全管理人員。
(2)檢驗人員在對125%額載下行制動的試驗時,嚴格按照要求先做平衡系數(shù)的測量,只有平衡系數(shù)符合要求,才能做下一步試驗。對于沒有進行125%制動試驗的電梯檢驗,特別是對有酒店、高級會所等經(jīng)常會對電梯進行裝修的單位,要多查閱資料,詢問使用單位和維保單位有無對電梯轎廂進行重新裝修,如若直接做125%載荷,則可能會導致轎廂滑移量遠遠超標,并且可能導致轎廂溜車等危險發(fā)生。
125%額定載荷試驗過程中的轎廂滑移量是一定存在的,也是不可避免的,但是其距離應(yīng)該在一定范圍內(nèi)。檢驗人員在試驗過程中,必須在平衡系數(shù)符合的前提下進行該項試驗,若發(fā)現(xiàn)轎廂的滑移量超過范圍值時,應(yīng)該綜合評估電梯的整體情況,包括檢查制動器中制動閘瓦和制動輪的磨損、曳引輪槽的磨損以及鋼絲繩的直徑大小,綜合判斷電梯現(xiàn)行運行狀態(tài)是否符合現(xiàn)行檢規(guī)要求。