电梯紧急操作装置的设置与检验分析

2020-10-09许美满

今日自动化 2020年3期

许美满

[摘要]电梯紧急操作装置是电梯应急救援系统的核心，在停电或电梯故障时起到解救乘客的重要作用。本文基于《GB7588-2003电梯制造与安装安全规范》和《TSG T7001-2009 电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯》，阐述了电梯紧急操作装置的选型方法和安全标准要求，并分析了检验中应注意的问题。

[关键词]应急救援;紧急操作装置;紧急电动运行装置;技术检验

[中图分类号]TU857 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2020）03–00–03

[Abstract]The elevator emergency operating device is the core of the elevator emergency rescue system， which plays an important role in rescuing passengers in the event of a power outage or elevator failure. Based on "GB7588-2003 Safety Code for Elevator Manufacturing and Installation" and "TSG T7001-2009 Elevator Supervision and Inspection and Periodic Inspection Rules-Traction and Forced Drive Elevators"， this article explains the selection method and safety standard requirements of elevator emergency operation devices， and The problems that should be paid attention to in the inspection are analyzed.

[Keywords]emergency rescue; emergency operating device; emergency electric operating device; technical inspection

随着技术的进步和经济的发展，电梯作为一种垂直交通工具，其普及率越来越高，需求量日益增长。电梯是一种机电一体化设备，虽然其安全性能不断完善，但仍无法避免运行过程中偶尔出现故障从而导致电梯轿厢内的乘客被困。为能及时解救被困在电梯轿厢内的乘客，应合理设计与使用电梯的紧急操作装置，同时也要求检验人员充分理解紧急操作装置检验条款的相关要求，在检验中正确把握检验方法。

1 紧急操作装置的选型

《GB7588-2003电梯制造与安装安全规范》第12.5.1条和第12.5.2条规定紧急操作是每台电梯必须具备的功能，至少应设置手动紧急操作装置和紧急电动运行装置两种操作方式之一。具体选用哪种方式由手动向上移动装有额定载重量的轿厢的操作力来决定，如果所需的操作力不大于400 N，电梯驱动主机应装设手动紧急操作装置，否则可以装设紧急电动运行装置。手动向上移动轿厢通常也叫盘车，实施方式主要是通过手动旋转装在驱动主机转动轴上的盘车手轮来移动轿厢，那么其操作力如何确定呢？以下是笔者提出的一种计算方法。

设有如下参数：F为向上提升装有额定载重量的轿厢时作用在盘车手轮上的操作力，N;

k为电梯曳引系统的平衡系数;

Q为额定载重量，kg;

D1為曳引轮直径，mm;

D2为盘车轮直径，mm;

r为曳引钢丝绳的倍率;

I为曳引机减速比;

η为曳引传动总机械效率;

gn为重力加速度;

h为盘车过程中电梯轿厢提升的高度;

s为盘车过程中盘车手轮转过的圆周长度。

根据功能原理，盘车时电梯增加的势能应等于人所做的功减去摩擦力消耗的能量，即：

设盘车过程中曳引轮转动了n圈，则：

将式（2）、（3）代入式（1）可得盘车力的计算公式：

设定电梯为蜗轮蜗杆传动的曳引式单倍率设计，额定载重量为Q=1000 kg，曳引机减速比为I=35，曳引轮直径为D1=550 mm，盘车手轮直径为D2=400 mm，平衡系数为k=0.45，蜗轮蜗杆减速器的传动效率为η=0.6，根据公式（4），可计算出盘车力为F=（1-0.45）×1000 kg×9.8N/kg×0.55 m÷0.6÷0.4 m÷35=352.9 N。由于F=352.9 N<400 N，因此应设置手动紧急操作装置。

若额定载重量变为1600 kg，其他参数不变，则盘车力为F=（1-0.45）×1600 kg×9.8 N/kg×0.55 m÷0.6÷0.4 m÷35=

564.7 N。由于F=564.7 N>400 N，因此应设置紧急电动运行装置。

对于无齿轮曳引机，因其传动比为1，通常要在曳引轮与盘车手轮之间增加传动装置以增大传动比，才能满足手动紧急电动操作力不大于400 N的要求。而大多数无机房电梯因其曳引机装在井道内难以在电梯故障时手动操作进行救援，因此应装设紧急电动运行装置。

2 紧急操作装置的设置要求

2.1 手动紧急操作装置的设置要求

目前，手动紧急操作装置的实施方式是通过手动打开常闭的电梯主机制动器，以手动力旋转连接驱动主机的盘车手轮以移动轿厢。

2.1.1 松闸扳手和手动盘车手轮

松闸扳手和手动盘车手轮是用于操作手动紧急操作装置的主要部件，松闸扳手可用于打开电梯制动器，盘车手轮则是用于手动转动驱动主机。

用松闸扳手打开制动器时应以持续力保持其松开状态，也就是说制动器的闭合是要自动复位的，且自动复位的功能要一直存在。盘车手轮应平滑且无辐条，因此，过去曾用过的“一”字型、“十”字型和“人”字型盘车手轮，是不符合要求的。对于圆形盘车手轮，如其边缘较薄，易伤手，不符合平滑的要求，也不能使用。另外，盘车的方向也要有标识，在电梯驱动主机上靠近盘车手轮处，应明显标出轿厢运行方向，如果手轮是不能拆卸的，则可在手轮上标出。松闸扳手、盘车手轮的颜色要符合要求，松闸扳手应涂成红色，盘车手轮应涂成黄色，可拆卸盘车手轮要放置在机房内容易接近的明显部位。

2.1.2 手动紧急操作装置的电气要求

《GB7588-2003电梯制造与安装安全规范》第12.5.1.1条要求，对可拆卸的盘车手轮，要加设确认盘车手轮已装好的电气安全装置，以防在安装盘车手轮时电机启动运转。如盘车手轮固定在驱动主机的轴上且不可拆卸，可不用并另设电气安全装置。

2.2 紧急电动运行装置的设置要求

紧急电动运行装置是指在不满足装设手动紧急操作装置条件的情况下采取的救援设置，这种设置通常是在机房设置一个符合电气安全装置要求的开关，且要满足下列条件。

（1）应允许从机房内操作紧急电动运行开关，由持续揿压具有防止误操作保护的按钮控制轿厢运行，运行方向应清楚的标明。

（2）紧急电动运行开关操作后，除由该开关控制的以外，应防止轿厢的一切运行，检修运行一旦实施，则紧急电动运行应失效。

（3）紧急电动运行开关短接了安全钳上的电气安全装置、限速器上的电气安全装置、轿厢上行超速保护装置上的电气安全装置、极限开关、缓冲器上的电气安全装置。

（4）紧急电动运行开关及其操纵按钮应设置在使用时易于直接观察电梯驱动主机的地方。

（5）紧急电动运行时轿厢速度不应大于0.63 m/s。

以上是对紧急电动运行装置的设置要求，需要注意的是，紧急电动运行装置可以不备用电源。另外，也要求在紧急电动运行按钮上或其近旁标出相应的运行方向。

2.3 紧急操作装置的其它要求

电梯机房内要有应急救援说明，上面至少应有发生困人故障时采用的救援步骤、方法和轿厢移动装置的使用详细说明。在机房内应易于检查轿厢是否在开锁区，可使用借助于曳引绳或限速器绳上的标记等方法。

3 紧急操作装置的技术检验

3.1 判断电梯所选用的紧急操作装置是否合适

根据前面介绍的方法计算操作力是否不大于400 N，若满足盘车力不大于400 N，则要求装设手动紧急操作装置。若满足盘车力不大于400 N又不装设手动紧急操作装置，则应要求厂家提供合理的解释并装设紧急电动运行装置。若不能满足盘车力不大于400 N，则可只装设紧急电动运行装置。

3.2 手动紧急操作装置的技术检验

（1）检查盘车手轮是否是平滑且无辐条的，盘车手轮和松闸板手的颜色是否符合要求，对于盘车手轮是否是可拆卸的，应在电梯驱动主机上接近盘车手轮处明显标出轿厢运行方向，如用“上、下”“升、降”“升、落”等文字表示，检查可拆卸的盘车手轮是否放置在机房内容易接近的明显部位。对于盘车手轮是不可拆卸的，可在盘车手轮上标明运行方向。对同一机房内有多台电梯的情况，如盘车手轮与对应的电梯驱动主机不易區分时，应在盘车手轮上做适当的标记。

（2）对于盘车手轮可拆卸的情况，检查是否设置一个电气安全装置，最迟在盘车手轮装上电梯驱动主机时动作，检验时要注意电气安全装置要能在安装盘车手轮的过程中自动动作，不需要额外的人为操作，且电气安全装置的安装位置应保证其在盘车手轮接触转轴时已完全动作，而不是盘车手轮处于其工作位置时，电气安全装置才开始动作或不能动作。

（3）检查机房明显位置是否有应急救援操作说明及其内容是否正确完整，检查在机房内能否易于观察到轿厢是否在开锁区，如采用在曳引绳或限速器绳上作标记、利用备用电源在平层区发声（光）等方法。

（4）在轿厢内装有额定载重量时，确保轿厢无人并关闭好轿门，先断电再按应急救援操作说明的方法进行模拟试验。一人握住盘车手轮，一人用松闸扳手打开制动器，前者盘动手轮向上移动轿厢，检查制动器是否要以一持续力保持其松开状态，以手感法检查盘车操作力是否不大于400 N，必要时用拉力计测量，同时操作盘车手轮观察轿厢是否按已标出的运行方向移动，且有能确定轿厢是否在开锁区的明显标识。

3.3 紧急电动运行装置的技术检验

（1）检查紧急电动运行开关是否由持续揿压且具有防止误操作保护的按钮来控制轿厢的运行，是否标明运行方向。

（2）电梯转换到紧急电动运行状态后，在轿厢内和层门外选层或操作对接操作运行装置（如果有），观察电梯能否运行。

（3）打开层门和轿门，操作紧急电动运行开关按钮，观察电梯能否运行。

（4）电梯同时转换到紧急电动运行状态和检修状态，分别操作紧急电动运行开关按钮和检修开关按钮，观察电梯能否运行。

（5）分别人为断开限速器安全开关、上行超速保护开关、安全钳联动开关、极限开关和缓冲器上的安全开关，操作紧急电动运行开关按钮，观察电梯能否运行。

（6）用电梯测速仪器测量其运行速度是否不大于0.63 m/s。

（7）检查紧急电动运行开关及其操纵按钮是否设置在使用时易于直接观察电梯驱动主机的地方。

3.4 无机房电梯的紧急操作装置的技术检验

无机房电梯没有设置电梯专用的机房，驱动主机、控制柜等主要部件一般安装在井道内，所以对其紧急操作装置有专门的要求，主要技术检验要点如下。

（1）检查紧急操作装置能否在任何情况下都可以安全方便地从井道外接近和操作，这是为了可以方便快捷的实现救援，并保护被困人员和救援人员的安全。

（2）检查是否能通过观察窗、电子显示等方式观察到轿厢的运动方向、速度以及是否位于开锁区，在停电状态也应有效。