曳引式电梯井道顶部空间在新标准下的测量方法研究

谈皓 陈义凤 侯红艳

摘要：新标准GB/T 7588.1—2020《电梯制造与安装安全规范 第1部分：乘客电梯和载货电梯》、GB/T 7588.2—2020《电梯制造与安装安全规范 第2部分：电梯部件的设计原则、计算和检验》已于2022年7月1日实施，现就其中曳引式电梯井道顶部空间和避险空间的要求与旧版标准进行对比和介绍，根据实际情况中遇到的一些典型井道，重点研究其空间变化特性，并给出具体的测量方式，对于非典型、不规则的井道也可根据该思路或公式进行测量计算。另外，对于个别标准要求的解读也提出了一些看法，具有实际的指导意义。

关键词：电梯；轿顶避险空间；顶层间距

中图分类号：TU857  文献标志码：A  文章编号：1671-0797（2023）11-0082-03

DOI：10.19514/j.cnki.cn32-1628/tm.2023.11.022

0    引言

与旧版标准相比，新标准GB/T 7588.1—2020和GB/T 7588.2—2020中关于轿顶避险空间和顶层间距的大多具体数据要求并无多大变化，仅有语句描述的变化，并且新增了部分斜向空间数据的量取与计算。对于与旧版标准数据要求一致、仅表述方式不同的项目，本文不再陈述，以下仅对部分特殊井道和电梯结构的具体测量和计算进行分析。

1    要求

新标准GB/T 7588.1—2020[1]中5.2.5.7.2内容如下：

“5.2.5.7.2 当轿厢位于5.2.5.6.1中规定的最高位置时，井道顶最低部件（包括安装在井道顶的梁及部件）与下列部件之间的净距离：

“a）在轿厢投影面内，与固定在轿厢顶上设备最高部件[不包括b）、c）所述的部件]之间的垂直或倾斜的距离应至少为0.50 m。

“b）在轿厢投影面内，导靴或滚轮、悬挂钢丝绳端接装置和垂直滑动门的横梁或部件（如果有）的最高部分在水平距离0.40 m范围内的垂直距离不应小于0.10 m。

“c）轿顶护栏最高部分：

“1）在轿厢投影面内且水平距离0.40 m范围内和护栏外水平距离0.10 m范围内，应至少为0.30 m；

“2）在轿厢投影面内且水平距离超过0.40 m的区域任何倾斜方向距离，应至少为0.50 m。”

新标准中规定的最高位置，是对重完全压缩缓冲器后再加0.035v2（v为电梯额定速度）。在实际情况下，几乎不可能将轿厢置于最高位置处进行测量，即使对于常见的耗能型缓冲器，可以清空缓冲器中的液压油进行完全压缩，也无法准确再提升0.035v2的距离，而聚氨酯缓冲器就连本体都无法做到稳定的完全压缩状态。而且，对重在压缩缓冲器后，轿厢在曳引力带动下，仍会继续上行直至曳引条件破坏，钢丝绳与曳引轮空转打滑。该上行距离与曳引力、轿厢重量及钢丝绳弹性等多种因素有关，常见的距离为100～200 mm[2]。为避免以上几种情况引起的误差，对于这些数值的测量，行业内大多采用测量轿厢位于上端站平层时的距离，再减去对重缓冲距离、压缩行程和0.035v2进行计算的方式。因为电梯是垂直运行的机械，电梯的运行不会产生水平方向的变化（不考虑因导靴间隙以及导轨垂直度偏差），所以在旧标准中这种测量加计算的方式是基本符合实际的。

而新标准提出了部分倾斜距离的测量要求，故而不能简单地使用减法计算。

2    测量

图1为一个典型的轿顶空间示意图，井道顶部存在两处横贯整个轿顶上方的承重梁。假定此时轿厢处于顶层平层位置，L1和L3的数值如果直接量取则是不准确的。

对于L1数值，此时应使用铅锤等工具，画出横梁在轿顶上的投影，在最高部件的顶面边缘处量取该处至横梁投影的水平距离L6，然后量取横梁与最高部件顶面边缘的垂直距离L7，如图2所示。

因此时轿厢并非处于最高位置，所以需先计算轿厢的提升量，即对重缓冲器行程L9与对重缓冲距离L10之和再加上0.035v2，L10在底坑直接测量得出，L9由缓冲器上的铭牌或者其型式试验报告确定，对于聚氨酯类型的，L9也可以依其总高度的90%计。则轿厢提升至最高位置后，L6不变，L7减小。

即：

同理，量取轿顶护栏内侧0.4 m范围外的倾斜距离L3时，如果井道顶部平整，可以先行量取图1中L4的值，如果符合要求，则不需要量取L3（原因不再赘述），如果井道顶部不平整，存在横梁，如图3所示，那么也是需要划出0.4 m范围以外的横梁投影区域，再量取护栏扶手处至投影区域的水平距离L11（大于0.4 m），L12的值为护栏扶手至横梁的垂直距离减去L9、L10和0.035v2。

即：

在實际工作中，往往会遇见一些不规则形状的井道和轿顶护栏，如酒店观光电梯的抛物面形顶面，或者井道顶面虽然平整，但中间设置了承载吊钩，这些情况在测量和计算上也与图1中的L1和L3几乎一致，只需要画出对应的投影面，再代入计算公式即可。

需要特别注意的是，“护栏外水平距离0.10 m范围内，井道顶最低部件与轿顶护栏最高部分应至少为0.30 m”这条要求，对于大多数小井道的无机房电梯可能是难以达到的，因为安装在导轨附近的曳引机及其护罩将可能成为井道顶最低部件，必须仔细测量。

3    避险空间

避险空间是新标准中提出的，作为对旧版标准的部分替代，提出了更加细致的要求。现场检验时，必须先确定轿顶避险空间的个数，假如在轿顶上进行的部分检查和维护工作需要不止一个人员位置，那就应该每人都拥有一个位置。在进入轿顶后，先观察是否有宽度不小于100 mm的绿色边框标示出的每个避险空间垂直投影的边缘，再将避险空间的个数与电梯出厂时配置的使用维护说明书中标明的允许在轿顶进行维护和检修操作的人员数量进行对比，看是否一致。

在对避险空间进行测量前，要先确定其类型所对应的姿势是站立还是蜷缩。对站立姿势的避险空间水平尺寸应至少为0.4 m×0.5 m，高度2.0 m；对蜷缩姿势的避险空间水平尺寸应至少为0.5 m×0.7m，高度1.0 m。两种姿态对应的高度要求均为轿厢处于最高位置。

需要注意的是，如果轿顶存在多个避险空间，那么所有的避险空间类型必须一致，即均为站立或均为蜷缩，且空间不得互相干涉、共用[1]。

轿顶上往往安装有风机等低矮的部件，考虑到人员处于蜷缩态时，膝盖下方刚好可以容纳这些部件，故对于蜷缩类型的避险空间，允许避险空间接触轿顶的一侧边缘减小，即在小于等于0.3 m高度内，宽度可减少小于等于0.1 m，如图4所示。

4    讨论

电梯的井道设计和建筑本体息息相关，电梯的外观设计与各种专利也层出不穷，标准与规范的更新应顺势而变。笔者认为，新标准的要求描述仍存在一定的问题，比如在轿顶工字钢梁上方、导轨附近存在护栏断开/缺失一部分的情况时以及轿顶护栏开口处，这两种情况下“轿厢投影面内且水平距离0.40 m范围内”应如何选取，标准并没有明确指出或是图示。一般有两种说法（图5）：一是仅需考虑A方向上0.4 m范围，即单边护栏的考虑范围是一个矩形；二是A、B方向均需要考虑，即在护栏扶手（最高部件）连续段内是平行于其矩形范围，在护栏断点或端部是半径为0.4 m的1/4圆形范围，即图中AB方向的范围集合，在这所有范围内均需满足井道顶最低部件与轿顶护栏最高部分应至少为0.30 m的要求。

笔者认为，划定护栏内0.4 m范围，是为了降低井道顶部件对靠近轿顶护栏的工作人员所构成的剪切、挤压和碰撞等危险，故应当在所有方向上的水平距离0.4 m范围均应符合高度要求。

5    结语

很多施工单位安装之前在测量井道环节不够认真细致，井道图纸编制不规范、不准确，导致制造厂家在电梯配置细节选型上出现问题，电梯安装过程中会出现各种与建筑的不匹配，尤其是顶部空间。例如有一些项目，轿顶上的返绳轮直径很大、高度很高，施工方就会采取“哪里不够打哪里”的方式，在返绳轮的正上方强行砸掉一层顶板，即在机房地板下方削一层，使其符合最高部件的距离要求。从旧版标准的文字表述来看，这是完全没有问题的，但导致的额外的剪切风险以及机房地面承重改变风险却是不可预测的，而新标准的制订杜绝了以往电梯安装过程中这些投机取巧的施工方案，提高了維护人员的安全性。

[参考文献]

[1] 电梯制造与安装安全规范 第1部分：乘客电梯和载货电梯：GB/T 7588.1—2020[S].

[2] 杨晨光.电梯顶部空间检验能力比对共性问题分析[J].中国特种设备安全，2018，34（6）：40-43.

收稿日期：2023-02-15

作者简介：谈皓（1988—），男，安徽人，工程师，研究方向：电力电子与电力传动。