自动扶梯防逆转保护的研究与探讨

2012-12-29贾玉哲

中国新技术新产品 2012年12期

关键词：自动扶梯扶梯梯级

贾玉哲

(广州市特种机电设备检测研究院，广东广州 510180）

随着经济的快速发展，大型购物中心、大型商场及地铁站逐年增多，自动扶梯的应用越来越广泛，与此同时自动扶梯的安全性问题也越来越引起社会的关注，特别是随着近期一些自动扶梯逆转事故的发生，自动扶梯防逆转保护成为了大家谈论的热点话题。

1.防逆转保护装置简介

1.1 防逆转保护装置

防逆转保护装置是自动扶梯或倾斜式自动人行道的重要保护装置之一。GB16899-1997《自动扶梯和自动人行道的制造和安装安全规范》规定，自动扶梯和倾斜式自动人行道应设置一个装置，使其在梯级、踏板或胶带改变运行方向时，自动停止运行。

对于防逆转保护装置，应该满足以下要求：

（1）当梯级、踏板或者胶带改变规定的运行方向时，防逆转保护装置应该动作，使扶梯自动停止运行

（2）防逆转保护装置动作时，应切断制动器回路和主电源回路。

1.2 防逆转保护装置的分类

根据防逆转保护装置与驱动链是否断链的关系，可分为以下两类：

（1）基于驱动链不断链前提的保护装置

该保护装置往往安装在主机附近，最常见的是采用接近式开关的保护装置。采用接近式开关的防逆转保护装置一般是利用测速原理。

（2）驱动链断链后动作的机械式防逆转保护装置

该保护装置由检查驱动链断链情况的动作装置和装设在梯级、踏板或胶带驱动主轴上的制停装置构成。

2.防逆转保护装置的检测方法

《自动扶梯和自动人行道监督检验规程》中规定，自动扶梯和倾斜式自动人行道防逆转保护装置的检验方法为外观检测，手动试验。因制造厂和型号不同，采取的检验方法也不同，通常采用测速原理的机型，可采用切除信号来检测。采用其他原理的可采用相应的检测方法。

在日常的检验中普遍采用以下几种方法。

2.1 拆除电动机的电源线---盘车

断开扶梯或者人行道的主电源开关，拆掉电动机进线端的三相电源线，用绝缘胶布将线头包好，然后合上主开关通电。将钥匙开关转到上行方向，此时工作制动器处于得电吸合状态，梯级（踏板或胶带）处于停止状态，然后手动向下行方向盘车，此时防逆转保护装置应该动作，切断工作制动器电源，制动器制动。

2.2 重物试验

在自动扶梯驱动主机的进线端加装一个空气开关，控制驱动主机电源的通断，停止自动扶梯，在其的下端梯级上装上一定的砝码或者重物，然后开梯让自动扶梯以正常速度向上运行，当砝码运行到上端时，打开空气开关切断主机回路，电动机停止运作，扶梯在重物重力的作用下逆转下行，自动扶梯应能切断主电源，制动器动作，刹车制停。

2.3 短接（或拆除）速度感应器的输入线

对于采用接近式开关的防逆转保护装置一般是通过从控制柜里摘掉信号线，或者直接摘掉信号开关来切除信号，开梯运行，当速度感应器接受不到信号时就会切断主电源，停机制动。

3.自动扶梯逆转问题分析

随着经济的快速发展，自动扶梯的应用越来越广泛，自动扶梯的事故也随之增多。近年来多起自动扶梯的非操纵逆转事故，造成了人员伤亡和不良的社会影响。自动扶梯的安全性问题得到了人们的普遍关注。

2006 年，北京海淀区金源时代购物中心扶梯超载，导致上行的扶梯逆转变为下行，造成多人受伤；2010年12月14日，深圳地铁国贸站5号扶梯故障出现逆转，导致25名乘客受伤，事故报告称其原因为"扶梯主机固定螺栓松脱，其中一个被切断，使主机支座移位，造成驱动链条脱离链轮，上行的扶梯在乘客重量的作用下发生下滑"；2011年5月，上海淮海路百盛商场由于驱动链条的断裂，附加制动器失效导致扶梯逆转；2011年7月5日，北京地铁四号线动物园站A出口上行自动扶梯因固定零件损坏，扶梯驱动主机发生位移，驱动链条脱落，扶梯逆转下滑，造成1人死亡，30人受伤。

通过以上事故可以看出，自动扶梯发生逆转的主要原因是超载、固定部件损坏（联接螺栓断裂失效，零部件移位）和驱动链条的脱落、断裂导致的。因此对于以上原因应采取相应的措施，以保障扶梯的安全运行，降低故障率。

首先，对于超载，应提高自动扶梯利用率，做好自动扶梯运载运行监督，加强人员管理，设置警示标志和标语，提醒行人，禁止拥挤，防止超载。

其次，固定部件的固定，对于驱动主机、驱动轴等关键部件的固定应采用高强度螺栓，以保证其强度和抗疲劳能力；并且根据螺栓的受力情况选用合适的螺栓连接方式。以上可以有效的防止扶梯固定部件的位移，防止驱动链、传动链脱落，有利于提高扶梯的抗逆转能力；另外，维修保养过程中应注重固定连接件的疲劳性、安全性检测。

再次，对于驱动链的断裂、脱落，应在满足经济利益的同时提高驱动链的安全系数，增加其强度；选择相应的主机固定形式（卧式和立式），减少主机和链条所受其他应力的影响，保证主机和链条的稳定性；对于驱动机组与梯级链轮之间的传动不是由轴、齿轮等来完成，也不是使用啮合传动来完成时，从安全角度考虑，自动扶梯在紧急状态下的制动作用在驱动主轴上是必要的，也就是紧急制动器应该装在驱动主轴上。

另外，采用双主机驱动自动扶梯运行，当一台主机出现故障异常，制动失效时，另一台主机可以独立的完成自动扶梯的制停，可以有效的防治扶梯的逆转。

最后，加装附加制动器，附加制动器可以在扶梯制动器失效的情况下，使自动扶梯断电停止运行。