論自動(dòng)扶梯T型中蓋板的防翻轉(zhuǎn)整改方案

李志偉

摘要：目前，我國(guó)樓房建筑更加趨向于高層建筑方向發(fā)展，而電梯工業(yè)也隨著這一發(fā)展浪潮在這十幾年間進(jìn)入了一個(gè)高速增長(zhǎng)的階段。自動(dòng)扶梯作為電梯界的“新寵”，其使用及安全性能越來越受到人們的關(guān)注。文章對(duì)如何防止自動(dòng)扶梯T型中蓋板發(fā)生翻轉(zhuǎn)而進(jìn)行的整改案例進(jìn)行了說明。

關(guān)鍵詞：T型中蓋板；防翻轉(zhuǎn)；整改方案；自動(dòng)扶梯；高層建筑；電梯工業(yè) 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TH237 文章編號(hào)：1009-2374（2016）30-0065-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.30.031

2015年7月26日上午，湖北省荊州市安良百貨公司手扶電梯發(fā)生事故，一名30歲女子因踩到了松動(dòng)的扶梯踏板而被卷入扶梯內(nèi)不幸遇難。2015年7月27日晚9點(diǎn)半，荊州官方召開新聞發(fā)布會(huì)，安監(jiān)、質(zhì)監(jiān)、公安等部門已成立事故調(diào)查小組，據(jù)安監(jiān)局負(fù)責(zé)人介紹，在事故發(fā)生5分鐘前，商場(chǎng)工作人員發(fā)現(xiàn)扶梯蓋板有松動(dòng)，但并未及時(shí)停機(jī)。初步分析，本次事故屬于安全責(zé)任生產(chǎn)事故。雖然事故的原因已經(jīng)有了定論，但是扶梯蓋板緣何翻轉(zhuǎn)？這種翻轉(zhuǎn)又是否能夠避免？采取哪種方法對(duì)蓋板進(jìn)行防翻轉(zhuǎn)整改才最為合理？以下就是本人對(duì)一臺(tái)安裝在深圳的GSTF30-1000型自動(dòng)扶梯的T形中蓋板進(jìn)行防翻轉(zhuǎn)整改的方案說明，希望通過此案例能夠加深大家對(duì)扶梯蓋板結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)與了解。

1 方案說明

1.1 扶梯蓋板的結(jié)構(gòu)形式

GSTF30-1000型自動(dòng)扶梯的上、下蓋板是由三個(gè)部分組成，即前沿板、中蓋板及后蓋板。

1.1.1 靠近上、下梯級(jí)方向的蓋板被稱為前沿板。前沿板為矩形，它與梳齒板之間采用固定連接的方式，其下方裝有安全保護(hù)開關(guān)，前沿板的兩端支承在扶梯框架上，因此具有較好的安全穩(wěn)定性。

1.1.2 與前沿板相鄰的是中蓋板。中蓋板主要有三種形狀，即矩形、W形和T形。矩形和W形都是兩端支承在扶梯框架上，安全穩(wěn)定性較好，而T形除兩端支承在扶梯框架上以外，另一端還要同時(shí)搭接在前沿板上以保證其有足夠的穩(wěn)定性。

1.1.3 與中蓋板緊緊相鄰的是后蓋板（其數(shù)量可為兩件）。后蓋板亦為矩形，兩端支承在扶梯框架上，其穩(wěn)定性與前沿板相比較可以說是不分伯仲。

1.2 扶梯蓋板的作用

蓋板的作用有三點(diǎn)：（1）把自動(dòng)扶梯的旋轉(zhuǎn)部件和內(nèi)部裝置密閉起來；（2）充當(dāng)行人過往的通道；（3）便于對(duì)扶梯內(nèi)部機(jī)器進(jìn)行日常的維護(hù)和保養(yǎng)。

1.3 扶梯蓋板存在的安全隱患

1.3.1 前蓋板的意外移動(dòng)會(huì)造成安全開關(guān)瞬間動(dòng)作，然后使自動(dòng)扶梯突然停止運(yùn)行，從而導(dǎo)致傷害事故的發(fā)生。

1.3.2 前、后蓋板都是矩形結(jié)構(gòu)，兩端支承在扶梯框架上，安全穩(wěn)定性較好，不存在翻轉(zhuǎn)（或者不穩(wěn)定）風(fēng)險(xiǎn)，中蓋板的矩形結(jié)構(gòu)與W形結(jié)構(gòu)也是如此；T形結(jié)構(gòu)中蓋板則由于有一端是搭接支撐在前沿板上，當(dāng)中蓋板與前沿板之間的搭接失效而又無其他支撐予以約束時(shí)，在其本體自重或外力作用下，T形結(jié)構(gòu)中蓋板將極其容易發(fā)生翻轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致傷害事故的發(fā)生。如果在保養(yǎng)維護(hù)方面出現(xiàn)疏忽，那造成的后果會(huì)更加嚴(yán)重。

1.4 限制前蓋板前后位移的措施

為了更好地控制前蓋板在水平方向的位移量，我們可以采用螺栓連接的方式把限位開關(guān)組件與梳齒板緊固件連接起來，限位開關(guān)組件的另一端與前蓋板的連接方式也可采用上述方法處理，并同時(shí)通過焊接螺母將限位螺栓固定于前蓋板上，確保了前蓋板難以向梯級(jí)方向作水平移動(dòng)。在限位開關(guān)組件與前蓋板連接螺栓的中間采用了彈簧和鎖緊螺母，當(dāng)有異物卡入梳齒板時(shí)，梳齒板就會(huì)帶動(dòng)前沿板移動(dòng)，同時(shí)觸發(fā)安全開關(guān)并使自動(dòng)扶梯停止運(yùn)行，這樣可以起到很好的安全保護(hù)作用。

1.5 T形中蓋板的整改

1.5.1 整改說明。本司自動(dòng)扶梯的中蓋板采用的是T形結(jié)構(gòu)形式。由于這種結(jié)構(gòu)存在著一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，所以為了適應(yīng)市場(chǎng)的發(fā)展及保護(hù)乘客的人身安全，本司對(duì)此產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全面升級(jí)，具體的操作是：把前蓋板緊固件焊接在距離前蓋板后端>10mm的地方，但由于T形中蓋板前端底部的支撐面有一個(gè)10度的斜角面，它的存在極有可能在加裝防踏陷支架以后使T形中蓋板產(chǎn)生往后移動(dòng)的趨勢(shì)，因此需要在T形中蓋板前端的左右兩邊向蓋板中心方向>20mm的位置對(duì)此斜面進(jìn)行清除處理。同時(shí)增加兩件鋼板并使之與蓋板底部焊接在一起，這樣既加強(qiáng)了T形中蓋板的強(qiáng)度，而且使其搭接面呈水平狀，保證其與防踏陷支架搭接面之間不會(huì)產(chǎn)生往后移動(dòng)的趨勢(shì)。T形中蓋板的兩端支承在扶梯框架上，蓋板的長(zhǎng)度比桁架內(nèi)側(cè)開口長(zhǎng)度長(zhǎng)了約140mm，每塊蓋板的寬度約為603mm，開口切角為205*250mm，增加兩件搭接板，并在T形中蓋板與后蓋板拼接的位置焊接兩件U形板用于支撐后蓋板的重量，一方面防止后蓋板前端下陷，另一方面防止T形中蓋板后端翹起。最后，通過載荷試驗(yàn)證明，改動(dòng)后的T形中蓋板的強(qiáng)度能夠滿足《自動(dòng)扶梯和自動(dòng)人行道安裝安全規(guī)范》（GB 16899-2011）的相關(guān)要求。

1.5.2 蓋板的裝配和技術(shù)的要求。根據(jù)蓋板的設(shè)計(jì)及安裝裝配技術(shù)的要求，中蓋板與前蓋板之間有約14mm的搭接面，在完成拼裝后，中蓋板與后蓋板之間的間隙約為1mm，后蓋板與扶梯圍框邊的間隙約為1mm。即使中蓋板有2mm的位移，但是后蓋板的三面均受到扶梯圍框的限制，所以起到了限制中蓋板向機(jī)倉(cāng)方向移動(dòng)的作用，同時(shí)由于中蓋板與前蓋板間仍有12mm的搭接面，因而后蓋板亦不會(huì)發(fā)生下陷及翻轉(zhuǎn)，符合驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)及要求。扶梯圍框內(nèi)邊與中蓋板及后蓋板的側(cè)面和端部的間隙均必須控制在<2mm的范圍內(nèi)。

1.5.3 降低安全風(fēng)險(xiǎn)。

第一，用于降低安全風(fēng)險(xiǎn)的部件。部件說明：增加中蓋板防踏陷支架，左右各1件，上下梯級(jí)用合共4件，增加該部件后可防止T形中蓋板踏陷翻轉(zhuǎn)。

第二，防踏陷支架。防踏陷支架：采用δ>2mm的鋼板折彎而成，要求各銳邊無毛刺。

防踏陷支架與T形中蓋板的合理配合可確保當(dāng)T形中蓋板與前沿板之間的搭接失效而又無其他支撐給予約束，同時(shí)在其自重和300kg外力的作用下，防踏陷支架不發(fā)生變形。T形中蓋板底部與防踏陷支架的接觸面均為平面，這樣就使T形中蓋板不會(huì)產(chǎn)生水平方向的位移，從而避免傷害事故的發(fā)生，確保T形中蓋板的安全性能符合驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)及要求。

第三，防踏陷支架的裝配。防踏陷支架（如圖1所示）的上平面與前蓋板緊固件的邊緣垂直，同時(shí)支架在距離前蓋板后端>10mm的位置與前蓋板緊固件焊接在一起。

第四，防踏陷支架的焊接工藝。防踏陷支架采用焊接的方式固定，支架四周采用角焊工藝，焊縫高度為4mm，選用J422堿性焊條，此種焊條的抗裂性較好，焊接機(jī)械強(qiáng)度能達(dá)到母體材料Q235-A的強(qiáng)度，焊接完成后要按本公司的焊接檢驗(yàn)規(guī)程GST/QW-JY-06對(duì)焊縫進(jìn)行檢驗(yàn)以確保焊接質(zhì)量。焊接必須牢固可靠，不能有松動(dòng)，不許有虛焊、假焊的情況出現(xiàn)，焊縫位置需要噴防銹漆以避免其老化加劇和產(chǎn)生銹跡。防踏陷支架在T形中蓋板脫離前蓋板的搭接時(shí)，在T形中蓋板的自重及300kg的外力作用下，其不應(yīng)發(fā)生焊縫斷裂的情況，并且防踏陷支架不應(yīng)發(fā)生松動(dòng)和移位。

1.6 強(qiáng)度測(cè)試

1.6.1 防踏陷支架的強(qiáng)度測(cè)試。我司在前蓋板后端的左右兩邊增加了防踏陷支架以確保在當(dāng)扶梯圍框與T形中蓋板的約束失效、T形中蓋板前端完全脫離其與前蓋板的搭接面時(shí)，T形中蓋板不存在翻轉(zhuǎn)的風(fēng)險(xiǎn)；因T形中蓋板底板與防踏陷支架的搭接面呈水平狀，所以T形中蓋板也不會(huì)產(chǎn)生往后移動(dòng)的趨勢(shì)。

現(xiàn)模擬把T形中蓋板的兩端支承在框架邊上，使其前端懸空，后端與后蓋板裝配銜接，當(dāng)在T形中蓋板前沿最不利處250mm的距離內(nèi)模擬乘客踩腳位置并加載載荷至300kg時(shí)，T形中蓋板后端出現(xiàn)上抬傾向，但上抬的高度并不是十分明顯，如圖2所示：

經(jīng)過多次的壓力試驗(yàn)后，確切地證明了防踏陷支架與前蓋板緊固件的焊接方式能承受當(dāng)T形中蓋板與前沿板之間的搭接失效而又無其他支撐給予約束，在其自重或者外力作用下的附加載荷，防踏陷支架與前蓋板緊固件的焊接處的強(qiáng)度滿足計(jì)算及試驗(yàn)的要求，而且不會(huì)產(chǎn)生任何的位移或變形，完全符合GB 16899-2011的相關(guān)條款要求。

1.6.2 安裝現(xiàn)場(chǎng)的強(qiáng)度測(cè)試。根據(jù)設(shè)計(jì)的要求并按照5000N/m2的力測(cè)得其撓度不大于4mm，且無永久變形，如圖3所示：

1.6.3 安裝現(xiàn)場(chǎng)的最后檢查及要求。

第一，需要保持扶梯圍框連接的穩(wěn)定。

第二，調(diào)整控制中蓋板與后蓋板端部的間隔（間隔為1mm）。

第三，調(diào)整控制后蓋板與扶梯圍框端部的間隔（間隔為1mm）。

第四，仔細(xì)檢查前蓋板與中蓋板的搭接區(qū)域，前蓋板與中蓋板之間要保持合理的間隔。

第五，扶梯后蓋板下方應(yīng)安裝防止蓋板意外抬起的檢測(cè)開關(guān)。

第六，檢查前蓋板下方的動(dòng)作開關(guān)的可靠性。

1.7 結(jié)論

1.7.1 經(jīng)采取上述整改措施后，我司扶梯的T形中蓋板結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)方面不存在安全隱患。

1.7.2 本人在整改扶梯T形中蓋板結(jié)構(gòu)的同時(shí)，還增加了必要的安全電氣動(dòng)作開關(guān)作為雙重保護(hù)，此舉更加進(jìn)一步地保障了乘客的人身安全。

2 結(jié)語

現(xiàn)今社會(huì)，電梯的安全性及穩(wěn)定性越來越受到社會(huì)各界的關(guān)注和重視，特別是最近頻發(fā)的電梯事故更是讓人們對(duì)電梯的設(shè)計(jì)和性能產(chǎn)生了懷疑和不信任，如何喚回民眾對(duì)電梯市場(chǎng)的信心是我們這些從事電梯行業(yè)的工作者的頭等大事。對(duì)扶梯T形中蓋板結(jié)構(gòu)的整改及完善只是其中的一個(gè)環(huán)節(jié)，希望今后能有更多的電梯行業(yè)工作者積極地投入到電梯的合理化設(shè)計(jì)、智能化性能、新型產(chǎn)品的研發(fā)與改進(jìn)、人性化處理和美學(xué)觀思想等科研方面的工作中來，群策群力，為把電梯工業(yè)推向一個(gè)嶄新的高度而努力奮斗。