曳引式電梯對重上方安全空間的檢驗探討

鄭曉鋒 陳 豪

(寧波市特種設備檢驗研究院 寧波 315103)

TSG T7001—2009 中3.2 曳引驅動電梯頂部空間的要求包含了轎廂運行上方安全空間和對重導軌制導行程兩個方面內容。許多文獻對3.2(1)轎廂上方的安全空間進行了詳細討論，檢驗人員對此檢驗項目的理解比較透徹，但3.2(2)“當轎廂完全壓在它的緩沖器上時，對重導軌有不小于0.1+0.035V2(m)的制導行程”，該項目的計算涉及到轎廂緩沖距、對重緩沖距及其最大允許值、緩沖器壓縮行程等測量和設計數(shù)據(jù)，需要考慮多種影響因素。另外，對重上方安全空間檢驗時還應該考慮對重導靴、繩頭組件、反繩輪和反繩輪護罩等部件與對重運行上方的曳引主機、主機橫梁和井道頂部樓板等可能發(fā)生碰撞的風險。監(jiān)督檢驗過程中對影響安全的因素考慮不全面，稍不注意很容易出現(xiàn)判定結論錯誤，給電梯日后使用過程留下安全隱患。

1 檢驗項目及要求分析

圖1 和圖2 分別是電梯轎廂在頂層端站平層位置和底層端站平層位置的示意圖，圖中的電梯曳引比為1：1，計算其他曳引比電梯尺寸時會略有不同。圖1 和圖2 中各參數(shù)值的意義，見表1。

圖1 轎廂在頂層端站平層

圖2 轎廂在底層端站平層

表1 示意圖中參數(shù)

檢規(guī)3.16(5)規(guī)定“對重緩沖器附近應當設置永久性的明顯標識，標明當轎廂位于頂層端站平層時，對重裝置撞板與其緩沖器頂面間的最大允許垂直距離；并且該垂直距離不超過最大允許值”[1]。該檢驗項目中包含兩個檢驗數(shù)據(jù)，對重緩沖距的最大允許值Hmax和監(jiān)督檢驗中實際測量得到的對重緩沖距值H，并且測量值應小于最大允許值。圖1 中H ＜Hmax應成立，其中Hmax來自于電梯制造單位的設計文件。

檢規(guī)3.2(2)要求“當轎廂完全壓在它的緩沖器上時，對重導軌有不小于0.1+0.035V2（m）的制導行程”。按照檢規(guī)要求對重導軌制導行程應滿足式（1），其中△L 是轎廂緩沖器壓縮行程，0.1+0.035V2是電梯井道上沖安全裕度[2]。

電梯日常使用過程中對重導軌制導行程h1會產(chǎn)生變化，原因在于使用過程中曳引鋼絲繩會伸長，作業(yè)人員采取截短鋼絲繩的方式來保證3.16(5)以及極限開關動作的要求[3]。截短鋼絲繩后，對重緩沖距可能大于監(jiān)督檢驗測量值H，即轎廂到對重之間鋼絲繩的總長度比監(jiān)督檢驗時候要短，導致對重行程的上極限位置比監(jiān)督檢驗時更高，對重導軌制導行程h1變小，最大的偏差為Hmax-H。所以保證3.2(2)的要求，必須對式（1）進行修正得到式（2）。

電梯轎廂蹲底時，應該從兩方面考慮對重上方安全空間。一方面，對重導軌制導行程過小會導致對重脫軌，軌道損壞等事故；另一方面，對重上方空間安全距離不足，可能導致對重導靴、繩頭組件、反繩輪和反繩輪護罩等部件與對重運行垂直上方的曳引主機、主機橫梁和井道頂部樓板等電梯部件發(fā)生碰撞。電梯轎廂完全壓縮緩沖器時，雖然按照檢規(guī)的要求，對重導軌制導行程已經(jīng)滿足要求，但如圖2 中的對重上的最高部件(如繩頭、對重輪護罩等)和其投影面上方電梯部件的最小垂直距離h2太小，可能發(fā)生碰撞、擠壓，從而導致電梯零部件損壞?？紤]到可能干涉的部件的影響，參考制導行程數(shù)據(jù)要求，對重上方安全空間還應該滿足式（3）。

2 實際檢驗案例

實際檢驗過程中，檢驗人員應充分理解檢規(guī)和標準制定時考慮的風險，包括保護的作業(yè)人員、電梯的零部件、安裝電梯的建筑。不能只是簡單的套用檢規(guī)的條款計算測量尺寸。本文列舉了兩例監(jiān)督檢驗過程中發(fā)現(xiàn)存在安全風險的案例。

案例一：對重導軌制導行程不足

表2 中是電梯信息和現(xiàn)場測量的數(shù)據(jù)，只列舉與本文計算相關的數(shù)據(jù)。

表2 案例一檢驗數(shù)據(jù)

根據(jù)檢規(guī)要求式(1)，其中h1=620mm，H1+ △L+(0.1+0.035V2)=551.6mm，式(1)成立，則結論判定應該為合格。考慮使用過程中鋼絲繩可能被截短的情況按照式（2），H1+△L+(0.1+0.035V2)+(Hmax-H)=701.6mm，式（2）不成立。截短鋼絲繩后，如果對重緩沖距達到標識中的最大允許值，則轎廂蹲底時，可能導致對重沖頂發(fā)生脫軌，檢驗時應考慮該風險，判定對重導軌制導行程不足，該項目不合格?？梢栽黾訉к夐L度或者修正對重緩沖距的最大允許值，完成問題整改。

案例二：對重上方有干涉部件導致

表3 中是電梯信息和現(xiàn)場測量的數(shù)據(jù)，只列舉與本文計算相關的數(shù)據(jù)。

表3 案例二檢驗數(shù)據(jù)

根據(jù)檢規(guī)中的要求式（1）計算，h1=700mm，H1+ △L+(0.1+0.035V2)=470mm， 式（1） 成 立，則結論判定應該為合格。即使考慮鋼絲繩截短，按照式（2）的要求也應該判定合格。但是圖3 中繩頭附件和對重反繩輪發(fā)生碰撞事件會先于對重導靴脫軌事件發(fā)生，可能引起對重輪擋繩裝置損壞，嚴重時會引起鋼絲繩脫槽。按照式（3)要求，h2=560mm，H1+ △L+(0.1+0.035V2)+(Hmax-H)=640mm，式(3)不成立，即轎廂蹲底時，對重反繩輪可能同繩頭附件碰撞，損壞電梯零部件?？梢孕薷睦K頭附件安裝位置或者修正對重緩沖距的最大允許值，完成問題整改。

圖3 對重反繩輪與繩頭附件干涉

檢驗時測量h2也必須考慮其他部件，圖4 中，對重反繩輪上的安全距離可能不足，轎廂蹲底時對重反繩輪可能同井道頂部的樓板、鋼梁、主機等發(fā)生撞擊。

圖4 對重反繩輪與頂部干涉

3 結論和啟示

檢驗工作中發(fā)現(xiàn)，電梯制造單位、安裝單位自檢過程中對于涉及對重的頂層空間重視程度不足，對于標準和檢規(guī)檢驗項目理解存在偏差。制造單位設計人員一般都會按照轎廂頂層空間來計算對重緩沖距的最大允許值，頂層空間越大，計算所得的最大允許值數(shù)值會越大，這就可能導致對重上方安全空間不足。當對重導軌制導行程較小時，雖然監(jiān)督檢驗時能滿足對重導軌制導行程要求，但使用過程中截短鋼絲繩可能導致對重脫軌，電梯零部件損壞。另外，對重上方空間安全還應當考慮對重導靴、繩頭組件、反繩輪和反繩輪護罩等部件與對重運行空間上方的曳引主機、主機橫梁和井道頂部樓板等發(fā)生碰撞的危險。

綜上所述，曳引式電梯對重上方安全空間進行檢驗時，在考慮電梯使用過程中鋼絲繩截短的不利情況下，安全距離應同時滿足以下兩個條件：1）對重導軌制導行程滿足要求；2）對重運行空間上方，存在可能干涉部件的安全距離應滿足要求。

[1] TSG T7001—2009 電梯監(jiān)督檢驗和定期檢驗規(guī)則——曳引與強制驅動電梯[S].

[2] 金琪安.電梯井道頂部空間裕度安全分析[J].中國特種設備安全，2006，22(06)：30-32.

[3] 李國發(fā).淺析電梯頂部的安全空間[J].中國特種設備安全，2013，29(10)：23-24.