加强防逆转保护,提高自动扶梯使用安全

摘 要:下文主要结合笔者多年的工作实践经验，针对自动扶梯的“逆转”现象,介绍自动扶梯的工作原理和分类,并分析自动扶梯运行中发生逆转的原因,总结和归纳了防逆转方面的要求和防护措施,同时从技术层面对自动扶梯发生逆转的相关问题进行讨论。

关键词:原理；事故原因；要求；措施

中图分类号：TH-39 文献标识码：A 文章编号：

引言

随着社会经济的飞速发展和城市化建设进程的不断加快，自动扶梯已经成为商场、地铁、火车站等公共场所不可缺少的承载工具。然而不断发生超载或倾斜式人行道逆转事故,带来的影响和危害程度也引发了社会对扶梯运行安全的关注。自动扶梯在运行中非人为地改变其运动方向的现象称为“逆转”事故,无论自动扶梯是什么运行方向,都有可能会发生逆转事故。大多数事故中,发生概率较高的是满载、上行的情况,而满载、下行的情况则是发生逆转事故的风险较高。不论是哪一种情况,都会造成严重的后果,由此可引发出的下跌、滚落、挤压、踩踏事件也屡见不鲜,对乘客的人身安全造成极大的危害。如今自动扶梯的逆转事故并不少见,近两年国内就发生了多起扶梯逆转事故,造成多人受伤。根据自动扶梯的事故统计:坠落,占事故中的15%;逆转,占事故的9%;与物体发生摩擦碰撞、剪切占事故的15%;机械零件之间的间隙产生的挤压,占事故的43%;跌倒、踩踏,占事故的9%;由此可见扶梯逆转事故在扶梯事故中占有相当大的比重。扶梯一旦发生逆转事故,如果相应的保护装置没能及时、有效地启动,就极容易造成严重的后果。本文就相关问题从技术层面进行讨论和分析。

1、自动扶梯的工作原理及分类

自动扶梯是一种带有循环运动系统的承载工具,用于向上或向下倾斜载送乘客的固定电力驱动设备。由梯路系统、扶手系统、驱动系统、控制和安全保护装置等组合成,是一种集机、电一体化的设备。

按照驱动系统在自动扶梯中的体现,自动扶梯大致可分为端部驱动和中部驱动。其中端部驱动是常用的一种驱动方式,一般由制动器、减速器、电动机、传动链条及驱动主轴等组成。那么它的工作原理就可以表现为驱动机组通过传动链条牵动驱动主轴,再由主轴上的牵引链轮和梯级链条将动力传送给梯级,最后通过扶手驱动轮再将动力传给扶手胶带。自动扶梯的控制系统是根据其性能特点和要求设计的,负责自动扶梯全方面的控制和管理。安全保护装置则是在自动扶梯运行过程中发生可能造成事故的不安全状态时起作用,强行使自动扶梯停止运行。按照使用场合和受载情况分类,自动扶梯可以分为普通型和公共交通型。

2、自动扶梯运行中发生逆转事故的原因

机械方面的“逆转”原因与电力方面的原因相比,相对比较简单,主要有:①零部件有缺损、缺陷;②驱动装置与梯级链轮之间的驱动链破损、断裂造成逆转;③驱动传送装置、梯级、踏板或胶带的驱动装置打滑、松动、断裂、过分伸长导致制动力和牵引力不足或缺失;④自动扶梯或自动人行道严重超载,造成电动机力不足而导致逆转;⑤自动扶梯运行中突然发生故障导致急停,而工作制动器不能提供足够的制动力而导致失衡逆转,如图1所示。

图1 自动扶梯运行中发生逆转事故的原因种类

3、防逆转保护的具体要求

防逆转保护装置是自动扶梯或倾斜式自动人行道的重要保护装置。在相关的自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范中,防逆转保护的检测被列为重要的一项。意义在于如果此检测结果为不合格,那么该自动扶梯应被判为不合格。对于合格的防逆转保护装置,应该满足以下几项要求:一是当踏板、梯级或者胶带突然改变运行方向时,防逆转保护装置应该及时自动停止扶梯的运行状态;二是防逆转保护装置启动时,应自动切断制动器回路和主电源回路。

3.1 对工作制动器的要求

应该建立起一个制动系统,目的是使自动扶梯或自动人行道有一个接近匀减速的制停过程直到完全停止,并使其保持停止状态;在使用过程中制动系统应无故意的延迟现象。即使是动力电源失电或控制电路失电,制动系统都应该能够自动工作。

3.2 对附加制动器的要求

在发生自动扶梯逆转事故时,附加制动器应能够制动载荷自动扶梯,使自动人行道立即减速直至完全停止,并使其停止运作,保持静止;附加制动器应为机械式。

3.3 对工作零件的要求

自动扶梯和自动人行道的全部零件都必须达到尺寸准确,机械和电气结构合理,用高质量的无缺陷材料制造。在此基础上,还应保持维修及时,使其保持良好的工作状态,应格外注意及时检查零件规定尺寸的耗损程度和定期更换零件。

3.4 对驱动传动装置的要求

应优先采用不易产生摩擦的传动元件来固定工作制动器和梯级、踏板或胶带驱动装置之间的连接。如齿轮、多排链条、轴、两根或两根以上的单根链条。如果使用带有摩擦的元件,例如三角传动皮带,应另外采用一个附加制动器。

3.5 对自动扶梯倾斜度和额定速度的要求

自动扶梯的额定速度为倾斜角a不大于30时,不应该超过0.75 m/s;倾斜角30

4、防逆转保护的主要措施

4.1 驱动链的保护装置

在驱动链不断链的情况下,在主机附近普遍安装这种保护装置,常见的有采用接近式开关的保护装置。利用测速原理和利用飞轮等能周期性通过的装置经接近式开关接收信号,一般采用接近式开关的保护装置,实现逆转保护作用的方式为通过对自动扶梯或自动人行道运行速度进行监控。这样,在自动扶梯或倾斜式人行道发生逆转事故时,驱动主机将会及时从额定速度将为零速,然后反向运转。在逆转过程中达到临界点时,接近开关动作,切断制动器电源和主机电源,使扶梯停止运行。

4.2 驱动链断链后的防逆转保护装置

在三菱制造的扶梯中,很多采用了这种类型的保护装置。这种保护装置由检查驱动链断链情况的动作装置和装置在梯级、踏板或胶带驱动主轴上的制停装置构成。若驱动链断链,扶梯发生逆转时,检查驱动链断链情况的重锤将会立即下落,使扶梯迅速制停。

5 结语

综上所述，相关部门应加大对自动扶梯监管,最大程度地排除可能导致事故发生的危险隐患,有效预防故障或者超载而导致逆转事故的发生。