螺桿式電梯檢驗(yàn)方法研究

張延博

（北京市海淀區(qū)市場(chǎng)監(jiān)督管理局， 北京 100083）

0 引言

隨著人民生活水平的提高， 家用電梯已慢慢走近百姓的生活中。家用電梯往往因其建筑空間狹小、使用頻率少， 不必要安裝昂貴且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的曳引式電梯。 近年以來，螺桿式電梯因勢(shì)而生，以其安裝簡(jiǎn)便、節(jié)省空間、便于維護(hù)的突出特點(diǎn)，已在慢速、低層的家用電梯或其他類似使用條件下占有一席之地，并大有推廣暢銷之勢(shì)。

1 工作原理

螺桿式電梯是利用加工有矩形螺紋的螺桿， 將帶有推力軸承的螺母與螺桿套接在一起， 然后通過電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)螺母轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)轎廂上升或下降的電梯。采用了滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)的傳動(dòng)形式， 利用螺桿和螺母的直接旋合來傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)。

2 技術(shù)特點(diǎn)

2.1 安裝便捷

螺桿式家用電梯運(yùn)轉(zhuǎn)速度不快， 并且沒有限速器等裝置，沒有必要設(shè)置電梯基坑，只要一個(gè)裝修面的高度即可，其導(dǎo)軌及外部框架均為鋁型材，底座固定在地面上，外部框架一側(cè)固定在墻體上。 也無需特別制作承重圈梁，只要有一面墻體就可以安裝，另外頂層高度也要求不高。整套電梯組成部件少，安裝十分方便。

2.2 節(jié)約空間

因?yàn)槁輻U式電梯沒有過大的重量，沒有牽引，也沒有電梯的轎廂壁，占用空間少。 空間很小就可以容納一個(gè)螺桿式電梯。 對(duì)高度要求不高的建筑物， 比如別墅和居民區(qū)，都會(huì)青睞螺桿式電梯。

2.3 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

螺桿式家用電梯可以輕松實(shí)現(xiàn)直角開門，貫通開門，三面開門，不影響電梯的穩(wěn)定性不增加井道面積，螺桿式家用電梯的構(gòu)造簡(jiǎn)單明了，基本上不會(huì)出現(xiàn)故障，不容易發(fā)生損壞，減少了不必要的維修的麻煩

2.4 穩(wěn)定可靠

螺桿式電梯的安全性高是因?yàn)槁輻U式電梯底部具有支撐設(shè)備，即使在停電的情況下，電梯轎廂也會(huì)呈現(xiàn)垂直下降的可能， 螺桿會(huì)在這種情況下帶動(dòng)電梯的電機(jī)做負(fù)功運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致電梯在下降過程中的速度非常慢，這就為乘坐電梯的安全性提供了保障。 如果想要防止電梯做垂直下降的運(yùn)動(dòng)時(shí)，只需要把電梯的螺旋桿鎖緊即可。 因此，螺桿式電梯的整體結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定和安全。

3 螺桿式電梯與國(guó)標(biāo)規(guī)定的異同分析

螺桿式電梯特點(diǎn)突出，其使用必定具有良好的前景，尤其是在家用電梯和別墅中。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)區(qū)，目前北京地區(qū)螺桿式電梯的保有量已超過兩百臺(tái)， 這說明電梯使用者對(duì)這一類型電梯的認(rèn)可。然而，在看到螺桿式電梯優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，也應(yīng)該對(duì)該型電梯潛在的風(fēng)險(xiǎn)有一定的認(rèn)知。盡管針對(duì)螺桿式電梯的型式試驗(yàn)中初步得出其安全性、可靠性、穩(wěn)定性能夠滿足使用的需要的結(jié)論，然而作為一種較新的產(chǎn)品，維修保養(yǎng)和使用經(jīng)驗(yàn)仍舊處于積累階段。在先進(jìn)的理念在轉(zhuǎn)化為實(shí)體產(chǎn)品的過程中，由生產(chǎn)、安裝或使用所可能導(dǎo)致的危險(xiǎn)也不容小視。要避免這類風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)生，需要將其盡快納入電梯檢驗(yàn)檢測(cè)范圍內(nèi)，并形成一套完善的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及方式方法。本文所研究的檢驗(yàn)方法都是經(jīng)過檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)、使用方與維保單位初步實(shí)踐證明的，有很好的借鑒意義，可為下一步規(guī)范檢驗(yàn)工作提供了依據(jù)。

目前， 在我們國(guó)家電梯的生產(chǎn)安裝主要依照GB7588－2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》的要求進(jìn)行，電梯的檢驗(yàn)檢測(cè)則依照TSGT7001－2019 《電梯監(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢驗(yàn)規(guī)則一曳引與強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)電梯》的要求來實(shí)施，然而這兩份參考文件只適用于傳統(tǒng)的電梯， 螺桿式電梯的特點(diǎn)決定了其生產(chǎn)、安裝、檢驗(yàn)基本上不適用于上兩份文件。針對(duì)螺桿式電梯的具體檢驗(yàn)方法，目前國(guó)內(nèi)還沒有詳細(xì)的文件支撐，這就需要檢驗(yàn)人員獨(dú)立把握，參考現(xiàn)有資料，詳細(xì)解讀該型電梯技術(shù)資料，并結(jié)合實(shí)例制定盡可能詳盡完善的檢驗(yàn)方法，這對(duì)檢驗(yàn)人員而言是一種挑戰(zhàn)。筆者結(jié)合各類資料，并給出盡可能完善的檢驗(yàn)方法，旨在能給同行提供對(duì)此類電梯檢驗(yàn)的一種參考， 提供給客戶一部可安全放心乘坐的電梯。

結(jié)合現(xiàn)有的螺桿式電梯技術(shù)資料和實(shí)物， 通過比對(duì)GB7588－2003 《電梯制造與安裝安全規(guī)范》， 并參考TSGT7001－2019《電梯監(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢驗(yàn)規(guī)則一曳引與強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)電梯》，從中可發(fā)現(xiàn)螺桿式電梯有較多偏離國(guó)標(biāo)的設(shè)置。由于偏離的項(xiàng)目較多，偏離較小的部分不再一一贅述， 著重對(duì)偏離較大的部分依次進(jìn)行分析并給出等效安全措施對(duì)比普通電梯的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)， 主要從螺桿螺母、（增磨板）、頂部空間、底坑、導(dǎo)軌、緩沖器和極限開關(guān)等重要項(xiàng)目進(jìn)行對(duì)比分析。 由于目前國(guó)家沒有針對(duì)該型電梯的有效可行的檢驗(yàn)方法，所只能參照GB7588－2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》 等規(guī)范要求來對(duì)螺桿式電梯進(jìn)行檢驗(yàn)方法的研究。

4 螺桿式電梯檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和方法

目前， 國(guó)內(nèi)尚沒有針對(duì)螺桿式電梯的完善的檢驗(yàn)方法。 檢驗(yàn)人員應(yīng)當(dāng)在遵照規(guī)范及檢規(guī)等相關(guān)電梯標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)文件的前提下，根據(jù)該型電梯的技術(shù)特點(diǎn)，對(duì)檢驗(yàn)方案采取適當(dāng)?shù)淖兏?，并增加相關(guān)的檢驗(yàn)內(nèi)容，進(jìn)而完成檢驗(yàn)。 下為筆者通過研究所得出的針對(duì)螺桿式電梯的具體檢驗(yàn)方法，重點(diǎn)放在偏離國(guó)標(biāo)的項(xiàng)目上。由于很多項(xiàng)目并沒有標(biāo)準(zhǔn)可依，該類項(xiàng)目主要通過靜態(tài)檢測(cè)，功能試驗(yàn)來驗(yàn)證其功能是否可靠有效， 同時(shí)個(gè)別項(xiàng)目通過必要的數(shù)據(jù)分析進(jìn)一步驗(yàn)證。

4.1 靜態(tài)檢驗(yàn)

針對(duì)螺桿式電梯相關(guān)國(guó)標(biāo)偏離項(xiàng)的檢驗(yàn)方法， 制定的原則為參考國(guó)標(biāo)兼顧螺桿式電梯的特殊性。 針對(duì)重要組成部件和相關(guān)空間要求，具體檢測(cè)方法和要求如下：

4.1.1 對(duì)螺桿和螺母的檢驗(yàn)

從螺桿外觀來觀察，螺桿本身是否發(fā)生外力變形、磨損、腐蝕、阻塞、熔毀、沾粘結(jié)垢等現(xiàn)象。 螺母直接承受電梯轎廂的重量及沖擊力，要對(duì)它的螺紋強(qiáng)度和壽命（ 耐磨性） 進(jìn)行檢驗(yàn)和校核。

4.1.2 對(duì)增磨板檢驗(yàn)（選用）

增摩板是螺母的安全部件，利用2 只位置傳感器，可以測(cè)出增摩板的磨損量，凸塊隨螺母上下移動(dòng)，當(dāng)螺母的下行位移量超過設(shè)定量， 位置傳感器就可以檢測(cè)出增摩板的磨損量過大了，通知系統(tǒng)需要更換。

4.1.3 對(duì)緩沖器的檢驗(yàn)

對(duì)照檢查緩沖器的型式試驗(yàn)合格證和銘牌或者標(biāo)簽，目測(cè)緩沖器的固定、電氣安全裝置。

4.1.4 對(duì)極限開關(guān)的檢驗(yàn)

極限開關(guān)的檢驗(yàn)為正常運(yùn)行時(shí)極限開關(guān)的狀態(tài)。 正常運(yùn)行時(shí)， 轎廂的極限開關(guān)須在轎廂緩沖器開關(guān)動(dòng)作前動(dòng)作，并使下部轎廂停止。轎廂的上極限開關(guān)須在轎廂上緩沖器開關(guān)動(dòng)作前動(dòng)作，并使轎廂上行停止；轎廂的下極限開關(guān)須在轎廂下緩沖器開關(guān)動(dòng)作前動(dòng)作， 并使轎廂下行停止。

4.1.5 對(duì)導(dǎo)軌的檢驗(yàn)

按照國(guó)標(biāo)及檢規(guī)對(duì)導(dǎo)軌可見項(xiàng)目進(jìn)行檢驗(yàn)， 按照GB7588－2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》導(dǎo)軌計(jì)算要求，按照最不利的工況， 將轎廂滿載安全制動(dòng)時(shí)導(dǎo)軌上的作用力作為靜載荷， 再將轎廂滿載安全制動(dòng)時(shí)作為計(jì)算工況，進(jìn)行導(dǎo)軌的受力計(jì)算，對(duì)比廠家的設(shè)計(jì)文件，證明設(shè)計(jì)滿足國(guó)標(biāo)要求。應(yīng)當(dāng)同時(shí)滿足以下三個(gè)條件：①每根導(dǎo)軌應(yīng)當(dāng)至少有2 個(gè)導(dǎo)軌支架， 其間距一般不大于2.50m（如果間距大于2.50m，應(yīng)當(dāng)有計(jì)算依據(jù)），端部短導(dǎo)軌的支架數(shù)量應(yīng)當(dāng)滿足設(shè)計(jì)要求；②支架應(yīng)當(dāng)安裝牢固，焊接支架的焊縫滿足設(shè)計(jì)要求，錨栓（如膨脹螺栓）固定只能在井道壁的混凝土構(gòu)件上使用； ③每列導(dǎo)軌工作面每5m鉛垂線測(cè)量值間的相對(duì)最大偏差，轎廂導(dǎo)軌不大于1.2mm；④兩列導(dǎo)軌頂面的距離偏差，轎廂導(dǎo)軌為0mm～+2mm。

4.1.6 對(duì)頂部空間的檢驗(yàn)

測(cè)量轎廂在上端站平層位置是的相應(yīng)數(shù)據(jù)， 計(jì)算確認(rèn)是否滿足空間使用的要求， 并用痕跡法檢驗(yàn)轎廂導(dǎo)軌的制導(dǎo)行程。因螺旋傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)特性，螺桿運(yùn)行的制動(dòng)距離近似為零，可在實(shí)際中不予考慮。當(dāng)螺桿通過其行程限位裝置而到達(dá)其上限位置時(shí)， 應(yīng)當(dāng)同時(shí)滿足以下三個(gè)條件： ①轎廂導(dǎo)軌應(yīng)當(dāng)能提供不小于螺桿的實(shí)際長(zhǎng)度減去螺桿前端導(dǎo)程的進(jìn)一步制導(dǎo)行程； ②井道頂?shù)淖畹筒考c固定在轎廂頂上的設(shè)備的最高部件之間的自由垂直距離不應(yīng)小于0.3m；③井道頂?shù)淖畹筒考c導(dǎo)靴、門的橫梁或部件的最高部分之間的自由垂直距離不應(yīng)小于0.1m。

4.1.7 對(duì)底坑空間的檢驗(yàn)

測(cè)量轎廂在下端站平層位置時(shí)的相應(yīng)數(shù)據(jù)， 計(jì)算確認(rèn)其是否滿足國(guó)標(biāo)要求。當(dāng)轎廂完全壓在緩沖器上時(shí)，底坑空間尺寸應(yīng)當(dāng)同時(shí)滿足下列兩個(gè)條件： ①固定在底坑的最高部件，例如電動(dòng)機(jī)、控制管路和其他附件，與轎廂的最低部件之間的自由垂直距離應(yīng)當(dāng)不小于0.15m；②底坑底面和轎廂最低部件之間的自由垂直距離不小于螺桿的實(shí)際長(zhǎng)度減去螺桿末端導(dǎo)程。

4.2 動(dòng)態(tài)試驗(yàn)

在檢驗(yàn)的過程中， 主要通過動(dòng)態(tài)試驗(yàn)檢驗(yàn)部件質(zhì)量與狀態(tài)，現(xiàn)簡(jiǎn)要介紹如下：

4.2.1 沉降試驗(yàn)

轎廂裝載額定載重量停在上端站，10min 內(nèi)的下沉距離應(yīng)當(dāng)不超過10mm。

4.2.2 下行制動(dòng)試驗(yàn)

轎廂裝載額定重量載荷， 電梯正常速度下行至行程下部，切斷電動(dòng)機(jī)供電，螺桿應(yīng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，轎廂應(yīng)可靠制動(dòng)，并且無明顯變形和損壞。

4.2.3 空載上行制動(dòng)試驗(yàn)

轎廂滿載，電梯正常速度上行，切斷電動(dòng)機(jī)供電，螺桿應(yīng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，轎廂應(yīng)當(dāng)完全停止。

4.2.4 空載下行制動(dòng)試驗(yàn)

轎廂空載，電梯正常速度下行，切斷電動(dòng)機(jī)供電，螺桿應(yīng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，轎廂應(yīng)當(dāng)完全停止。

4.2.5 防沉降系統(tǒng)試驗(yàn)

應(yīng)當(dāng)符合如下要求： ①當(dāng)轎廂位于平層位置以下最大0.12m 至開鎖區(qū)下端的區(qū)間內(nèi)時(shí)， 無論層門和轎門處于任何位置，螺桿都應(yīng)當(dāng)驅(qū)動(dòng)轎廂上行；②電梯在前次正常運(yùn)行后停止使用15min 內(nèi)， 轎廂應(yīng)當(dāng)自動(dòng)運(yùn)行到最低停靠層站； ③轎廂內(nèi)裝有停止裝置的電梯應(yīng)當(dāng)在轎廂內(nèi)提供聲音信號(hào)裝置。當(dāng)停止裝置處于停止位置時(shí)，該聲訊裝置應(yīng)當(dāng)工作。 該聲訊裝置的供電可以來自緊急照明電源或其他等效電源。

4.2.6 其它類防止轎廂墜落措施試驗(yàn)

其試驗(yàn)方法應(yīng)當(dāng)由制造廠家明確標(biāo)識(shí)。

4.2.7 運(yùn)行試驗(yàn)

轎廂分別空載、滿載，正常速度上、下全程運(yùn)行，呼梯、樓層顯示等信號(hào)系統(tǒng)功能有效、指示正確、動(dòng)作無誤，轎廂平層良好，無異?，F(xiàn)象發(fā)生，也可使用電梯綜合性能測(cè)試儀記錄全程運(yùn)行狀態(tài)，分析乘運(yùn)質(zhì)量。

4.2.8 電梯速度試驗(yàn)

空載轎廂上行的速度不應(yīng)超過額定上行速度的8%，載有額定載重量的轎廂下行速度不應(yīng)超過額定下行速度的8%。

5 結(jié)束語

電梯安全檢驗(yàn)在整個(gè)環(huán)節(jié)中起著非常大的作用。 作為特種設(shè)備安全檢測(cè)的職能單位，深感責(zé)任的重大。防止和減少事故的發(fā)生， 是特種設(shè)備安全監(jiān)察工作永恒的追求。 本文以某電梯公司生產(chǎn)的螺桿式乘客電梯為研究對(duì)象，比照現(xiàn)有檢規(guī)提出了螺桿式電梯的檢驗(yàn)方法，分析了螺桿式乘客電梯有異于平時(shí)所見的普通電梯的特點(diǎn)，找出了偏離現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)內(nèi)容， 并針對(duì)這些偏離國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)內(nèi)容，提出的相應(yīng)的檢驗(yàn)方法，為螺桿式乘客電梯的檢驗(yàn)提供依據(jù)。綜上所述，螺桿式乘客電梯與普通電梯有很大的差異，因而檢驗(yàn)方法也應(yīng)該有所不同，不能按照現(xiàn)有的檢規(guī)進(jìn)行檢驗(yàn)， 必須制定一套新的檢驗(yàn)規(guī)程來針對(duì)新電梯的檢驗(yàn)。 本文提出的檢驗(yàn)方法都是經(jīng)過實(shí)踐證明，具有很高的可靠度，可以用來實(shí)際檢驗(yàn)工作，確保百姓能坐上安全可靠的電梯。