電梯安全裝置常識ABC

雖然使用電梯的人們越來(lái)越多，但是多數乘客對電梯的結構、性能還是不很了解，部分乘客在乘坐時(shí)提心吊膽，總感到不安全。具有這種害怕心理是可以理解的，因為電梯是一種復雜的設備，在運行中由于某種原因的確會(huì )出現一些不安全的情景，如超速運行，失去控制，操作按鈕不起作用，電梯關(guān)門(mén)夾人……但是電梯本身是一種完善的運輸設備，設計人員設計了多種安全裝置，采用了多種安全措施來(lái)消除這些不安全因素。只要電梯正確使用和定期維修、檢查，就不會(huì )發(fā)生安全事故。以下簡(jiǎn)單介紹電梯設備在電梯運行前、運行中和發(fā)生故障后起作用的安全裝置及采取的安全措施。
　　1　電梯運行前起作用的安全保護
　　1.1　接地
　　電梯上所有的電器設備的金屬外殼均有良好的接地，其接地電阻值都小于4Ω。電梯的保護接地（接零）系統都是良好的，對電氣設備的絕緣強度在安裝時(shí)都進(jìn)行了測試。其絕緣電阻都大于1 000Ω/V，并且其阻值不小于：①動(dòng)力電路和電氣安全裝置電路時(shí)0.5MΩ；②其它電路（控制、照明、信號）時(shí)0.25MΩ。所以電梯設備是安全用電，不易發(fā)生觸電、漏電現象。
　　1.2　曳引繩
　　曳引繩承受著(zhù)電梯的全部懸掛重量，它的質(zhì)量直接關(guān)系到運行中的安全。電梯上使用的鋼絲繩比普通鋼絲繩要求高，國家規定曳引繩必須符合GB8903～8904-88電梯用鋼絲繩標準。曳引繩的特點(diǎn)是強度大、柔韌性好，而且象客梯、醫用電梯的鋼絲繩根數都不少于4根，靜載安全系數不少于12，繩頭組合的拉伸強度都不低于鋼絲繩的拉伸強度。因此高質(zhì)量的曳引繩保證了電梯運行中的安全。
　　1.3　制動(dòng)器
　　電梯不運行時(shí)轎廂能穩穩的停在原來(lái)的位置，不會(huì )上下滑動(dòng)。電梯的傳動(dòng)方式是利用曳引繩搭在曳引輪上，繩的一端懸掛著(zhù)轎廂，另一端懸掛著(zhù)對重。當曳引輪轉動(dòng)時(shí)利用摩擦力來(lái)傳動(dòng)曳引繩，使轎廂上下運行。只要曳引輪不轉動(dòng)，轎廂就不會(huì )移動(dòng)。而曳引輪經(jīng)制動(dòng)輪被控制，不運行時(shí)制動(dòng)器上的制動(dòng)壓簧產(chǎn)生制動(dòng)力矩迫使閘瓦緊緊地抱住制動(dòng)輪，制動(dòng)輪又通過(guò)軸等機械零件使曳引輪不能轉動(dòng)。
　　為了確認制動(dòng)器的工作可靠性，電梯在交工前還曾做過(guò)靜載試驗和運行試驗，即要求在轎內加入重物達到額定載重量的150%，歷時(shí)10min，此時(shí)各承載部件都沒(méi)有損壞，曳引繩沒(méi)有打滑現象，制動(dòng)必須可靠。
　　此外在交工前電梯應作的另一試驗，即電梯作以額定載重量110%運行時(shí)制動(dòng)器也均能可靠地把電梯制動(dòng)住。制動(dòng)器保證了電梯在運行前的安全，它在運行中和發(fā)生事故時(shí)更起到重要的作用。
　　1.4　轎廂的超載裝置
　　為了使電梯能在設計載重量范圍內正常運行，在轎廂上設置了超載裝置。一般在載重量達到額定載重量的110%時(shí)電梯超載保護裝置起作用，超載蜂鳴器鳴響，轎廂不能關(guān)門(mén)，電梯將自動(dòng)切斷控制電路，使電梯無(wú)法啟動(dòng)，這時(shí)只有減少轎內重量到規定范圍內電梯才能關(guān)門(mén)、起動(dòng)。因此電梯在沒(méi)有運行前就由該裝置把關(guān)，避免了起動(dòng)后的不安全運行。
　　超載裝置結構很多，但工作原理都是一樣的。此裝置一般設在轎底，轎底與轎廂體是分離的，活動(dòng)轎底安裝在超載裝置的杠桿上，隨著(zhù)轎內重量的增加，杠桿系統在外力作用下產(chǎn)生移動(dòng)。當杠桿移動(dòng)到一定位置時(shí)使轎底開(kāi)關(guān)動(dòng)作切斷電源，電梯無(wú)法起動(dòng)。有的電梯在轎底稱(chēng)重裝置上還有一個(gè)控制開(kāi)關(guān)，它規定了電梯最小載重量，當轎內重量達不到這個(gè)值時(shí)電梯也同樣不能起動(dòng)。這主要是防止無(wú)司機操作時(shí)小孩進(jìn)入轎內自己開(kāi)電梯以避免發(fā)生危險，另一方面也為節約電力。也有的超載裝置裝在轎頂。
　　1.5　直駛功能及滿(mǎn)載保護
　　當轎廂內載荷達到80%～90%的額定載荷時(shí)滿(mǎn)載開(kāi)關(guān)應動(dòng)作，這時(shí)電梯起動(dòng)后途中不停車(chē)，直駛到所指令的順向最近的一站停車(chē)，減載后才能應答其它層站的呼梯。也就是說(shuō)當滿(mǎn)載時(shí)順向載車(chē)功能取消。
　　2　電梯運行中起作用的安全保護
　　2.1　廳門(mén)和轎門(mén)
　　要使電梯起動(dòng)，其中一個(gè)重要的條件是必須所有的廳門(mén)及轎門(mén)均關(guān)閉好，只要有一扇門(mén)沒(méi)關(guān)上，電梯就不能起動(dòng)，這是由于在各門(mén)上都裝有機械電氣聯(lián)鎖裝置。門(mén)沒(méi)關(guān)好，電路就不通，電梯就不能起動(dòng)。
　　一般電梯上裝有自動(dòng)門(mén)鎖，關(guān)門(mén)時(shí)鎖臂插入開(kāi)關(guān)盒，而鎖臂頭向上運動(dòng)推動(dòng)行程開(kāi)關(guān)觸頭接通電梯控制電路，只有在所有門(mén)上的電氣觸頭都接通的前提下才能走車(chē)。
　　電梯轎門(mén)上還裝有安全觸板。在關(guān)門(mén)過(guò)程中當觸板碰到任何人或物時(shí)， 廳門(mén)、轎門(mén)立即自動(dòng)退回，然后重新關(guān)門(mén)，觸板動(dòng)作的碰撞力不大于0.5kg，這樣就避免了門(mén)扇夾傷人或夾著(zhù)物件關(guān)不上門(mén)。目前還有的電梯上裝有光電觸板，采用不可見(jiàn)光來(lái)控制開(kāi)關(guān)門(mén)，也有的采用先進(jìn)的超聲雷達檢驗器來(lái)控制開(kāi)關(guān)門(mén)，這些裝置均避免了事故的發(fā)生。
　　關(guān)門(mén)時(shí)門(mén)速也有所控制。首先廳、轎門(mén)全速運行，然后分2次減速運行，最后靠慣性來(lái)使門(mén)扇關(guān)好。這樣做一方面使門(mén)關(guān)時(shí)運行平穩，避免關(guān)門(mén)速度太快最后門(mén)扇撞擊門(mén)框，另一方面也為了安全起見(jiàn)避免夾人。
　　要使電梯起動(dòng)，除了轎門(mén)、廳門(mén)關(guān)好外，還必須是在轎頂安全窗開(kāi)關(guān)、安全鉗開(kāi)關(guān)、坑底開(kāi)關(guān)、上下極限開(kāi)關(guān)等都處在正常狀態(tài)時(shí)才能起動(dòng)。
　　2.2　超載試驗
　　電梯竣工前，電梯已做了超載試驗，即在轎廂內加入110%額定載荷斷開(kāi)超載保護電路通電持續率40%情況下，到達全行程范圍往復運行30次，電梯都能可靠地起動(dòng)、運行、停止而且各部分都正常的情況下才能交付使用。這一試驗保證了電梯今后的正常運行。
　　3　電梯運行中出現事故時(shí)起作用的安全保護
　　3.1　照明線(xiàn)路和動(dòng)力線(xiàn)路分開(kāi)
　　當電梯發(fā)生故障時(shí)為了使電梯停止運行，必須切斷電源，但這時(shí)只是切斷了動(dòng)力電源使電梯無(wú)法運行，而同時(shí)必須保證轎廂內的照明、通風(fēng)、報警裝置有電，避免電梯失電后轎廂內一片黑暗及無(wú)法與外界聯(lián)系，造成乘客恐懼和慌亂。另外此時(shí)還必須保證轎頂插座、機房?jì)日彰鞑遄?、井道內照明均有電，使設在井道壁上的照明燈亮著(zhù)，當人們通過(guò)安全窗撤出轎廂時(shí)避免再出事故。
　　3.2　限速器與安全鉗
　　當電梯失控轎廂超速下降時(shí)，這時(shí)就有限速器和安全鉗裝置來(lái)保證使電梯停止下降，從而使電梯安全地停在井道某個(gè)位置。限速器和安全鉗一起組成轎廂快速制停的裝置。限速器安裝在機房?jì)?，安全鉗安裝在轎廂的兩側，它們之間由鋼絲繩和拉桿連接。限速器和安全鉗種類(lèi)很多，常見(jiàn)的限速器有拋塊式限速器、拋球式限速器；安全鉗有瞬時(shí)式安全鉗（用于低速梯）和漸進(jìn)式安全鉗。它們共同的功能就是制止轎廂失控下滑降。
　　當轎廂超速下降時(shí)，轎廂的速度立即反映到限速器上，使限速器的轉速加快，當轎廂的運行速度達到115%的額定速度時(shí)，限速器開(kāi)始動(dòng)作，分2步迫使電梯停下來(lái)。第1步是限速器會(huì )立即通過(guò)限速器開(kāi)關(guān)切斷控制電路使電機和電磁鐵制動(dòng)器失電，曳引機停止轉動(dòng)，制動(dòng)器牢牢卡住制動(dòng)輪使電梯停止運行。如果這一步?jīng)]有達到目的，電梯還是超速下降，這時(shí)限速器進(jìn)行第2步制動(dòng)，即限速器立即卡住限速器鋼絲繩，此時(shí)鋼絲繩停止運動(dòng)，而轎廂還是下降，這樣鋼絲繩就拉動(dòng)安全鉗拉桿提起安全鉗楔塊，楔塊牢牢夾住導軌。安全鉗起作用時(shí)轎廂制動(dòng)距離為當電梯額定速度為1.75m/s時(shí)，制動(dòng)距離最多為1 020mm。
　　在安全鉗動(dòng)作之前或與之同時(shí)也迫使安全鉗開(kāi)關(guān)動(dòng)作也起到切斷控制電路的作用（該開(kāi)關(guān)必須采用人工復位的形式）。一般情況下限速器動(dòng)作的第一步就能避免事故的發(fā)生，盡量避免安全鉗動(dòng)作，因為安全鉗動(dòng)作后安全鉗楔塊將牢牢地卡在導軌上，將會(huì )在導軌上留下傷痕，損傷導軌表面。所以一旦安全鉗動(dòng)作了，維修人員在恢復電梯正常后，將會(huì )修銼一下導軌表面，使表面保持光潔、平整，以避免安全鉗誤動(dòng)作。
　　為了防止由于繞在限速器上的鋼絲繩斷裂或鋼絲繩張緊裝置失效，在張緊裝置邊上裝有斷繩開(kāi)關(guān)。一旦限速器繩斷裂或張緊裝置失效，斷繩開(kāi)關(guān)動(dòng)作，同樣切斷控制電路。該裝置使轎廂運行速度正確無(wú)誤地反映到限速器上，從而保證了電梯正常運行。
　　3.3　轎頂安全窗及安全窗開(kāi)關(guān)
　　在轎廂頂部設有向外開(kāi)啟的安全窗，作用是當電梯發(fā)生事故時(shí)專(zhuān)供救急和檢修使用，人們可從此窗撤出轎廂內。此外當安全窗開(kāi)啟時(shí)將設在窗邊的安全窗開(kāi)關(guān)動(dòng)作，它也能切斷控制電路，使電梯無(wú)法起動(dòng)，另外此開(kāi)關(guān)也能使檢修或快車(chē)運行的電梯立即停止運行。
　　在轎廂頂部還設有排氣扇，留有空氣進(jìn)出的通道，使轎廂內人員不會(huì )有氣悶的感覺(jué)。
　　3.4 上下終端超越層保證裝置
　　當電梯運行到最高層或最低層時(shí)，為防止電梯失靈繼續運行，造成轎廂沖頂或撞擊緩沖器事故，在井道的最高層及最低層外安裝了幾個(gè)保護開(kāi)關(guān)來(lái)保證電梯的安全。
　　(1) 強迫緩速開(kāi)關(guān)。當電梯運行到最高層或最低層應減速的位置而電梯沒(méi)減速時(shí)，裝在轎廂邊的上下開(kāi)關(guān)打板使上緩速開(kāi)關(guān)或下緩速開(kāi)關(guān)動(dòng)作，強迫轎廂減速運行到平層位置。
　　(2) 限位開(kāi)關(guān)。當轎廂超越應平層的位置50mm時(shí)，轎廂打板使上限位開(kāi)關(guān)或下限位開(kāi)關(guān)動(dòng)作，切斷電源，使電梯停止運行。
　　(3) 極限開(kāi)關(guān)。當以上2個(gè)開(kāi)關(guān)均不起作用時(shí)，轎廂上的打板觸動(dòng)極限開(kāi)關(guān)上碰輪或下碰輪，通過(guò)鋼絲繩使裝在機房的終端極限開(kāi)關(guān)動(dòng)作，切斷電源使電梯停下。
　　有的電梯在安裝極限開(kāi)關(guān)上下碰輪處直接安裝上極限和下極限開(kāi)關(guān)，以代替機房?jì)鹊慕K端開(kāi)關(guān)，其作用是一樣的。極限和緩速限位開(kāi)關(guān)在轎廂超越平層位置50～200mm內就迅速斷開(kāi)，這樣就避免了事故的發(fā)生。
　　3.5　緩沖器
　　在以上所有安全裝置都失靈的情況下（這種可能極少），電梯轎廂或對重直沖井道底坑時(shí)，就由最后一道安全裝置緩沖器來(lái)保證電梯的安全。
　　緩沖器安裝在井道底坑內，一般為3個(gè)，在對應轎底處安裝2個(gè)，對應對重下面安裝1個(gè)。緩沖器分彈簧緩沖器及液壓緩沖器。當轎廂或對重壓在緩沖器上后，緩沖器受壓變形，使轎廂或對重得到回彈，回彈數次后使轎廂或對重得到緩沖，最后靜止不來(lái)。
　　對重緩沖器還起到一個(gè)避免轎廂沖頂的危險。在轎廂沖頂前，對重架子撞上了對重緩沖器，避免了轎廂沖頂撞擊機房地面的危險。
　　3.6 通訊設備
　　轎廂內裝有警鈴、電話(huà)，它們直通機房或值班室。當發(fā)生故障時(shí)人們在轎內可通過(guò)它們和外界取得聯(lián)系，以便盡快解除故障，使電梯盡快投入正常使用。
　　3.7 頂層高度與底坑深度
　　設計人員在設計井道高度時(shí)，為了安全對頂層高度和底坑深度這2個(gè)尺寸有所要求。(1) 頂層高度為電梯最頂層平層位置至井道頂面的距離，這距離保證了當轎廂沖頂時(shí)，對重被緩沖器緩沖后轎廂撞不到井道頂面。(2) 底坑深度為建筑物最底層平層位置至井道地坑的距離，這一距離一方面使轎廂撞擊緩沖緩沖器時(shí)有一個(gè)緩沖的距離，另一方面為了當轎廂壓縮緩沖器到達最低位置時(shí)使轎廂底部的任何零部件都碰不到地面，以免損壞電梯。
　　根據上述的電梯井道的安全裝置及設計人員在設計電梯及井道時(shí)周密的考慮，我們認為電梯只要選型得當，安裝合格，日常維護良好，維修人員及司機遵守操作規程，電梯在運行中是不會(huì )出現危險和故障的。