扶梯梯级与围裙板间隙检测及风险防范研究

2022-04-22黄永振刘利文赖庆军

设备管理与维修 2022年6期

黄永振，刘利文，赖庆军

（广东省特种设备检测研究院河源检测院，广东河源 517000）

0 引言

自动扶梯作为一种重要的公共交通工具，越来越被广泛地应用在商场、医院、机场、高铁站等公共场所，其能否安全稳定运行直接关系到出行安全，加上近年来自动扶梯安全事故时有发生，尤其是自动扶梯夹伤事故，因此加强对自动扶梯安全性能参数的检测，特别是自动扶梯梯级与围裙板间隙的检测显得尤为重要。

目前自动扶梯梯级与围裙板间隙隐患的解决方案普遍采用的是增加一定的防御措施，如在围裙板上安装毛刷、突起的警示条等，虽然这些安全措施在一定程度上能预防此类安全隐患，但却难以对自动扶梯梯级与围裙板间隙大小进行检测，而根据TSG T7005—2012《电梯监督检验和定期检验规则自动扶梯与自动人行道》检规要求：自动扶梯和自动人行道的围裙板设置在梯级、踏板或胶带的两侧，任何一侧的水平间隙不应大于4 mm，在两侧对称位置测得的间隙总和不应大于7 mm。因此加强自动扶梯梯级与围裙板间隙的检测显得尤为重要。

1 自动扶梯梯级与围裙板间隙测量的方法

1.1 人工测量

自动扶梯梯级与围裙板间隙处于扶梯动静结合处，其测量难度较大，目前行业内关于自动扶梯梯级与围裙板间隙的测量方法也不尽相同，而人工测量方法是目前行业内比较普遍采用的。人工测量方法主要是用钢直尺（图1）、斜塞尺等进行测量。虽然人工测量方法简单快捷，但其存在诸多缺点，首先人工测量人为操作误差大，导致测量结果偏差大；其次围裙板本身存在一定的刚度，当用斜塞尺进行测量时，斜塞尺与围裙板接触的松紧程度在一定程度上也会影响测量结果；人工测量很大程度上存在较大的局限性。

图1 钢直尺测量梯级与围裙板间隙

1.2 通过位移传感器测量

位移传感器测量自动扶梯梯级与围裙板间隙克服了传统人工测量的诸多弊端，目前行业内位移传感器测量自动扶梯梯级与围裙板间隙主要有激光位移传感器测量和接触式位移传感器测量（图2）两种方式。两种测量方式也各有利弊，对于激光位移传感器测量可以避免与围裙板直接接触，实现对自动扶梯梯级与围裙板间隙的动态监测，甚至对裙板间隙超标进行隐患定位，极大的提高了检测效率。但其仍存在一些不足，目前高精度的激光位移传感器技术几乎被国外垄断，价格昂贵，检测成本较高，同时激光位移传感器工作时发射的激光束容易被围裙板毛刷等物体遮挡，一旦被遮挡，会导致测量的数据不准，影响检测结论。而接触式位移传感器安装在梯级两端，随梯级一起运行，可以有效避免围裙板毛刷等物体的干涉，提高检测结果的准确性，同时高精度位移传感器国内技术相对成熟，能有效降低检测成本，但其在安装过程中要与围裙板接触，与围裙板接触的松紧程度以及在随梯级运行过程中易出现较大松动，这些都会影响检测数据的准确性。总的来说，无论是激光位移传感器还是接触式位移传感器，相对人工测量技术都有了极大的提升，但两种测量方法也存在一个共同的问题，两者只能实现对自动扶梯梯级与围裙板间隙点、线测量，不能实现自动扶梯梯级与围裙板间隙面测量，因此某些特殊部位难以准确检测。

图2 接触式位移传感器测量梯级与围裙板间隙

1.3 非接触式电感位移传感器面检测

非接触式电感位移传感器面检测（本基金项目研究成果，图3）相对前两种测量方法而言，属于一种全新的自动扶梯梯级与围裙板间隙检测方法。该检测方法可以通过阵列型非接触式电感位移传感器实现自动扶梯梯级与围裙板间隙面扫描检测，具有检测精度高、检测速度快，并能快速实现对隐患定位和裙板间隙动态监测等诸多优点，有效克服了传统人工测量效率低、误差大以及传统位移传感器单一的线检测且易受围裙板毛刷等遮挡物干涉等诸多缺陷，大大提高了自动扶梯梯级与围裙板间隙的测量精度及可靠性。

图3 非接触式阵列型电感位移传感器测量梯级与围裙板间隙

2 自动扶梯梯级与围裙板间隙变大的原因

2.1 维保工作不到位

按照有关规定电梯维保单位每15 d后应定期对电梯保养1 次，但实际上由于维保公司电梯保养量大，电梯维保费用低廉，加上同行间维保价格恶性竞争，部分维保单位为了生存和发展，不惜对维保价格一压再压，导致维保价格低廉，维保成本上升，因此大部分维保公司很难做到严格按照TSG T5002—2017《电梯维护保养规则》的要求对电梯进行保养，往往也就忽视了对自动扶梯梯级与裙板间隙的检测工作，加上维保公司的部分维保技术人员责任心不强、专业技能水平不足以及安全意识薄弱等因素，往往也难以做到对自动扶梯梯级与围裙板间隙进行准确全面的检测或者直接不检测。

2.2 自动扶梯老旧、使用时间长

自动扶梯运行时间长，尤其是运行时间长达10 年以上时，易导致某些关键零部件老化磨损、松脱，如自动扶梯梯级链磨损、梯级固定螺栓松脱等。而梯级链是自动扶梯的主要传力和受力部件，由梯级轴级轴、销轴、套筒、内外链板等组成。自动扶梯在运行过程中，由于在梯级链内外链板的受拉应力作用力下，以及在销轴与套筒、梯级轴与套筒之间的摩擦力和压力的作用下，长时间会使梯级链销轴磨损变细，梯级链节距变大，导致自动扶梯梯级与围裙板间隙变大产生松脱，使梯级左右窜动，也将导致自动扶梯梯级与围裙板间隙变大。而对于一些室外使用的扶梯的梯级链或者梯级链润滑不良的扶梯，会加速梯级链的磨损，影响梯级链的使用寿命，也将直接导致自动扶梯梯级与围裙板间隙变大。

2.3 产品本身质量性能差

自动扶梯作为一种重要的公共交通工具，其安全性能要求高，涉及多个学科，内部结构复杂，加上市场上自动扶梯种类数量多，涉及的生产厂家多，各个生产厂家生产技术水平参差不齐，产品的设计制造和安装质量也就不尽相同。特别是自动扶梯涉及的梯级数量多，梯级与围裙板间隙同自动扶梯梯级链的质量、运行导轨结构设计、焊接工艺、安装工艺等密切相关，因此如果产品设计不合理或出厂时产品质量明显不达标、选用非标钢材、选用劣质的梯级链、梯级固定螺栓质量不达标、制造加工工艺不合理、安装调试不合格等，都会导致自动扶梯梯级与围裙板间隙变大，而这种产品本身存在的质量问题，在后期的使用过程中存在严重安全隐患，极易酿成特种设备安全事故。

3 梯级与围裙板间隙风险防范措施

3.1 积极引导，加强宣传

大多数扶梯夹伤事故很大程度上是由于人的不安全行为造成的，如乘坐扶梯时嬉戏玩耍、未站在扶梯梯级踏板安全区域内等。针对这些人的不安全行为应通过不断的加强安全宣传、强化安全意识来进行约束，可以通过“电梯安全进校园”“电梯安全进社区”，以及在商场播放扶梯安全乘坐教育宣传警示片等诸多方式，大力宣传扶梯安全乘坐知识，提高公众对扶梯乘坐安全的关注度。

3.2 加强监管力度，提升维保质量

针对目前电梯维保市场存在的各种乱象，应加强对电梯维保市场的监管力度，净化电梯维保市场，促进电梯维保市场持续健康有序发展和形成良性竞争的良好局面。同时还应不断加强对电梯维保质量的监督力度，定期和不定期对电梯维保质量进行抽查，并督促电梯维保单位严格按照电梯维护保养有关规则要求开展电梯维保工作，对维保质量差的企业予以通报或处罚，保障维保质量。此外还可以通过现代科技手段和物联网等技术对电梯运行状况进行实时监控和对电梯维保现场实时监控，并对其维保质量进行考评。最后要大力倡导电梯原厂保养，严厉打击恶性竞争行为。

3.3 借助科技手段，提升扶梯安全性能

自动扶梯梯级与裙板间隙引发的安全事故，往往是由于人的肢体或异物被卷入而扶梯并未能够立即停梯造成二次伤害，因此可以通过现有的技术手段降低围裙板表面的摩擦系数，使围裙板在满足正常使用的情况下，围裙板表面尽可能光滑，有效减少异物因摩擦力大被卷入梯级与围裙板间隙的风险。同时可以适当增大围裙板的刚度和围裙板毛刷突出的长度，能有效达到防御的作用。此外利用现有的技术手段，加装自动扶梯梯级与围裙板间隙动态监测装置和异物卷入感应装置，一旦自动扶梯梯级与围裙板间隙超标，立刻发出警示并进行隐患定位，或一旦有异物卷入感应装置能迅速响应并紧急停梯，避免二次伤害事故发生。