自動扶梯與人行道驅(qū)動鏈保護(hù)裝置的設(shè)置與探析
作者:檢測狗 發(fā)表時間:2020-10-19 12:20:15 瀏覽次數(shù):672
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摘要:隨自動扶梯與自動人行道已廣泛應(yīng)用于地鐵站、車站、機場、商場和醫(yī)院等人流量較大的場所,承擔(dān)著快速輸送乘客的任務(wù)。近年來,發(fā)生了多起由于自動扶梯驅(qū)動鏈保護(hù)裝置失效,造成嚴(yán)重事故的案例:2017年3月25日香港旺角的著名商場朗豪坊里的通天梯發(fā)生了載客倒溜,造成18人受傷,事故分析為主驅(qū)動鏈保護(hù)裝置和梯級鏈斷鏈監(jiān)測裝置雙重失效。2010年12月14日深圳地鐵國貿(mào)站5號扶梯故障出現(xiàn)逆向運行,導(dǎo)致25名乘客受到擠壓并擦傷,事故分析為該扶梯固定主機的螺栓松脫,其中一個被切斷,使主機支座移位,造成主驅(qū)動鏈鏈條脫離鏈輪,上行的扶梯在重力的作用下下滑。2011年7月5日,北京地鐵4號線動物園站扶梯突然逆向運行,導(dǎo)致一名13歲男孩死亡,30人受傷,事故原因和深圳地鐵事故幾乎一樣。因此,本文結(jié)合近些年出現(xiàn)的相關(guān)安全事故,對驅(qū)動鏈保護(hù)裝置進(jìn)行討論
關(guān)鍵詞:自動扶梯與人行道;主驅(qū)動鏈;梯級鏈;保護(hù)裝置
引言
當(dāng)前,在我國自動扶梯和自動人行道都用于客流量比較大的商場、車站、機場等場所,而這些場所使用的自動扶梯和自動人行道大都未選用公共交通型。因而,其直接驅(qū)動梯級、踏板、或膠帶的元件(例如:鏈條)斷裂或過分伸長的安全保護(hù)尤為重要。
1研究背景
近年來,由自動扶梯或自動人行道的梳齒板引發(fā)的安全事故也多次出現(xiàn)。GB16899-2011《自動扶梯和自動人行道的制造與安裝安全規(guī)范》(以下簡稱國標(biāo))中對梳齒板以及梯級、踏板或膠帶進(jìn)入梳齒板處有異物卡入有下述要求:5.3.3.1通則……裝配梯級和踏板的所有零部件(例如:嵌入件或固定件)應(yīng)可靠連接,并在使用壽命周期內(nèi)不會發(fā)生松動。嵌入件和固定件應(yīng)能承受使梳齒板或梳齒支撐板的電氣安全裝置動作所產(chǎn)生的反作用力。5.7.3.2.5梳齒板應(yīng)設(shè)計成當(dāng)有異物卡入時,梳齒在變形情況下仍能保持與梯級或踏板正常嚙合或者梳齒斷裂。5.7.3.2.6如果卡入異物后并不是5.7.3.2.5所述的狀態(tài),梳齒板與梯級或踏板發(fā)生碰撞時,自動扶梯或自動人行道應(yīng)自動停止運行。5.7.3.3.1梳齒板的梳齒與踏面齒槽的嚙合深度h8應(yīng)至少為4mm。從上述條款可以看出,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了梳齒板的梳齒與踏面齒槽的嚙合深度,以及梳齒板遇到異物等時要起到的保護(hù)作用要求。對于梳齒強度較高或者異物進(jìn)入位置和角度沒有造成梳齒斷裂的情況,由于異物卡入引起的嚙合深度減少,通常是因為異物卡入造成梳齒板上抬,最終觸發(fā)電氣安全裝置,進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)。國標(biāo)中對梳齒板上抬的作用力沒有明確要求,但對梳齒上移位移有間接要求,即最遲到梳齒與踏面齒槽的脫離嚙合時動作電氣安全裝置。國標(biāo)第5.7.3.2.6條規(guī)定,如果卡入異物后梳齒板與梯級或踏板發(fā)生碰撞,自動扶梯或自動人行道應(yīng)自動停止運行。梳齒板與梯級或踏板發(fā)生碰撞時,勢必會對梳齒板產(chǎn)生一個水平方向的分力,使梳齒板發(fā)生水平位移,水平位移量取決于自動扶梯、自動人行道梳齒支撐板與樓層蓋板的整體結(jié)構(gòu),梳齒板的這個水平動作應(yīng)觸發(fā)一個電氣安全裝置,進(jìn)入保護(hù)狀態(tài),國標(biāo)中對該觸發(fā)力也沒有明確要求。
2主驅(qū)動鏈保護(hù)裝置的設(shè)置及檢驗
常見的主驅(qū)動鏈保護(hù)裝置是斷鏈打桿的位置有上鏈條下置式,安裝位置不同也有下鏈條下置式。當(dāng)主驅(qū)動鏈出現(xiàn)斷鏈或過分伸長時,鏈條下落會打到打桿開關(guān),驅(qū)動主機安全回路斷開,工作制動器動作,驅(qū)動主機停止運行。帶附加制動器的主驅(qū)動鏈保護(hù)裝置,當(dāng)主驅(qū)動鏈出現(xiàn)斷鏈或過分伸長時,滑塊下落引發(fā)微動開關(guān)動作,安全回路斷開,驅(qū)動主機失電停止工作,工作制動器和附加制動器動作保護(hù),有效防止了扶梯失控下滑的危險以上兩種是目前被廣泛應(yīng)用的主驅(qū)動鏈保護(hù)裝置,兩者一做比較,如果發(fā)生主驅(qū)動鏈斷鏈,驅(qū)動主機斷電,工作制動器制動,驅(qū)動側(cè)確保停止運行,但梯級側(cè)此時處于失控狀態(tài),在缺少了主驅(qū)動鏈的機械連接時,驅(qū)動齒輪帶動的驅(qū)動主軸會處于放空狀態(tài),沒有有效的機械裝置制停,整個梯級側(cè)很容易在重力作用下發(fā)生逆轉(zhuǎn)或向下超速運行(即便防逆轉(zhuǎn)保護(hù)、超速保護(hù)電氣安全裝置起作用,自動扶梯梯級側(cè)也無法有效制停,只能使驅(qū)動主機斷電停止運行,沒有有效的機械制停),這就可能造成嚴(yán)重事故。增加了附加制動器,能夠在扶梯出現(xiàn)主驅(qū)動鏈斷鏈時,使得電氣開關(guān)動作,主機斷電停止運行,并觸發(fā)附加制動器工作,驅(qū)動齒輪被機械制停,梯級鏈輪和扶手帶鏈輪隨之同時停止運轉(zhuǎn),使扶梯可靠制停,保障了乘客安全。對主驅(qū)動鏈保護(hù)裝置的檢驗:現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)對主驅(qū)動鏈保護(hù)裝置的設(shè)置并沒有作要求,GB16899-2011中對主驅(qū)動鏈做出了規(guī)定,5.4.1.3.1工作制動器與梯級、踏板或膠帶驅(qū)動裝置之間的連接應(yīng)優(yōu)先采用非摩擦傳動元件,例如:軸、齒輪、多排鏈條、兩根或兩根以上的單排鏈條。如果采用摩擦傳動元件,例如:三角傳動皮帶時(不允許使用平皮帶),應(yīng)采用一個符合5.4.2.2規(guī)定的附加制動器。5.4.1.3.2所有驅(qū)動元件靜力計算的安全系數(shù)不應(yīng)小于5。如果采用三角傳動皮帶,不應(yīng)少于3根。GB16899-2011對于主驅(qū)動鏈進(jìn)行了明確的規(guī)定,只要滿足了上述規(guī)定,就可以認(rèn)為主驅(qū)動鏈?zhǔn)前踩煽康?,因為采用兩根或兩根以上的單排鏈實際上是一種雙重保護(hù)的設(shè)計,存在鏈條同時斷掉的風(fēng)險很小,因此可以不考慮斷鏈的風(fēng)險。
3梯級鏈安全保護(hù)裝置的設(shè)置及檢驗
首先,進(jìn)行儀器的檢測安裝。步驟一,在左右扶手帶和扶梯梯級上安裝速度傳感器,速度傳感器引出的電纜線終端航空插頭與控制主機對應(yīng)插口連接。速度傳感器包括光電旋轉(zhuǎn)編碼器和滾輪,用于檢測左右扶手帶和扶梯梯級的速度。滾輪抵接在扶梯梯級或扶手帶上,光電旋轉(zhuǎn)編碼器通過滾輪轉(zhuǎn)動帶動獲得速度信號;同時,光電旋轉(zhuǎn)編碼器的固定板與真空吸盤底座通過螺紋連接固定;真空吸盤直接吸附在自動扶梯鋼化玻璃壁或裙板上,起固定作用;光電旋轉(zhuǎn)編碼器通過引出的電纜線及終端航空插頭,傳輸速度信號。步驟二,電流鉗夾持扶梯電機的動力電纜,電流鉗另一端終端航空插頭與控制主機對應(yīng)插口連接。電流鉗采集動力電纜的工作電流并通過電纜線及航空插頭傳輸至控制主機。安裝完成后,進(jìn)行儀器的檢測操作。
4檢驗案例
在某交通樞紐站對自動扶梯進(jìn)行檢驗時,發(fā)現(xiàn)在扶手帶轉(zhuǎn)向端靠近扶手帶入口的正下方地板上安裝了待機監(jiān)控裝置,該部分與《檢規(guī)》中扶手帶轉(zhuǎn)向端或扶手帶入口相關(guān)的檢驗項目不相符,而《安全規(guī)范》第5.6.4條要求:“扶手帶在扶手轉(zhuǎn)向端入口處的最低點與地板之間的距離h3不應(yīng)小于0.10m,也不應(yīng)大于0.25m。”從字面上分析,該條款針對的是扶手帶轉(zhuǎn)向端入口處的最低點與地板之間的距離要求,本案例中該距離為128mm,符合《安全規(guī)范》要求。但《安全規(guī)范》未對扶手帶和地板之間的空間裝設(shè)的其他障礙物有明確要求,且在監(jiān)督檢驗和定期檢驗的項目中,未包含該條款。
結(jié)語
隨著自動扶梯與人行道的越來越普遍,在方便大家出行的同時,自動扶梯與人行道的安全運行也愈來愈受人們關(guān)注。近年來,自動扶梯與自動人行道事故頻發(fā),造成了惡劣的社會影響。本文對主驅(qū)動鏈和梯級鏈防護(hù)的檢驗方法和疑問進(jìn)行詳細(xì)論述,以便檢驗人員更加公正準(zhǔn)確的去檢驗,也為維護(hù)保養(yǎng)人員在日常工作中提供了理論參考,確保乘客安全、便利的使用。——論文作者:潘振威 章佳敏 沈濤濤
相關(guān)期刊推薦:《特種設(shè)備安全技術(shù)》雜志,于1979年經(jīng)國家新聞出版總署批準(zhǔn)正式創(chuàng)刊,CN:42-1733/TK,本刊在國內(nèi)外有廣泛的覆蓋面,題材新穎,信息量大、時效性強的特點,其中主要欄目有:起重·電梯、檢驗檢測、其它等。
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