Test dell'indice delle prestazioni di Step/Skirt e analisi dei dati

Come evitare problemi comuni durante la misurazione di questo importante parametro di sicurezza, in particolare con lo strumento PMT IMD-1

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Questo articolo è approvato per la formazione continua da NAEC per CET® e NAESA Internazionale per il QEI.

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obiettivi formativi

Dopo aver letto questo articolo, dovresti aver appreso:

♦ Come l'indice di prestazione Step/Skirt è diventato un requisito
♦ L'importanza dell'indice
♦ Come viene calcolato l'indice
♦ Come utilizzare il PMT IMD-1 per testare l'indice
♦ Come analizzare i risultati del test

Potrebbe non sembrare molto tempo fa che i requisiti di "indice" siano entrati a far parte del ASME A17.1 Codice di sicurezza per ascensori e scale mobili, ma sono trascorsi quasi 20 anni da quando A17.1d-2000 è entrato in vigore nel gennaio 2001, seguito da A17.1-2000, entrato in vigore nel marzo 2002. Il test dell'indice di una scala mobile e gli eventuali miglioramenti necessari per soddisfare l'indice erano previsti per ridurre la probabilità di intrappolamento del gradino/gonna su quell'unità. Nella stima del tuo autore, l'implementazione dell'indice ha avuto successo nel ridurre gli intrappolamenti di gradini/gonne. Quella che segue è una versione abbreviata delle lezioni che il tuo autore ha tenuto per NAESA International sullo Step/Skirt Performance Index. I piani sono per il sito web del tuo autore, www.scalatorpro.com, per ospitare la presentazione completa.

sfondo

Nelle scale mobili, il movimento del gradino vicino al bordo fisso può far sì che gli oggetti sul gradino che entrano in contatto con il bordo della scala mobile vengano trascinati nello spazio tra il gradino e il bordo dalla forza di attrito generata tra l'oggetto e il bordo. L'entità della forza di attrito è determinata dal coefficiente di attrito

tra l'oggetto e la gonna e la forza che l'oggetto esercita contro la gonna, perpendicolare alla gonna. Più qualcosa spinge contro la gonna, maggiore è la forza di attrito. A17.1 ha richiesto che le falde fossero realizzate o trattate con un materiale che riduce l'attrito a partire da A17.1a-1982 fino alle scale mobili prodotte in A17.1d-2000 e successive, quando i requisiti dell'indice sono entrati in vigore. L'obbligo di trattare le falde con un materiale che riduce l'attrito è stato rimosso dalla sezione di manutenzione del codice in A17.1-2013.

Anche lo spazio o il gioco tra il gradino e la gonna influenza l'intrappolamento. Innanzitutto, c'è lo spazio statico, o lo spazio tra il gradino e la gonna su una scala mobile fissa. Questo è il gap che da anni viene misurato da meccanici e ispettori con un calibro a lama durante le ispezioni annuali. Diverse scale mobili hanno spazi diversi richiesti, a seconda del loro design. A17.1 ha richiesto limiti per il divario statico almeno dalla sua edizione del 1965, fino a quando le scale mobili prodotte sotto A17.1d-2000 e successive, quando i requisiti dell'indice sono entrati in vigore, ed è stato introdotto il "divario caricato". Ha anche richiesto dispositivi di ostruzione della gonna almeno dall'edizione del 1971.

Come hanno notato la maggior parte delle persone che hanno guidato una scala mobile, il gradino può anche essere leggermente spostato da un lato all'altro. Quando viene applicata una forza che allontana il gradino dalla gonna (in questo caso, un oggetto che viene tirato nello spazio), la distanza tra il gradino e la gonna aumenta. Nel settore, questo spostamento viene comunemente definito "banda morta a gradini". La rigidità della gonna influenza anche il divario. Quando un oggetto viene tirato nello spazio tra il gradino e la gonna, è facile vedere che più la gonna è flessibile, più è facile per l'oggetto allargare lo spazio tra il gradino e la gonna mentre entra, e più facile deve essere tirato dentro. A17.1 ha avuto requisiti di flessione della gonna almeno dall'edizione 1981.

Da queste informazioni, è evidente che il codice ha aggiunto da tempo requisiti relativi alla probabilità di intrappolamento.

L'indice

Lo Step/Skirt Performance Index è stato sviluppato da Arthur D. Little (ADL), una società di consulenza. La National Elevator Industry, Inc. ha incaricato ADL di sviluppare uno standard di prestazioni/sicurezza per valutare il potenziale di intrappolamento tra il gradino e la gonna. Dopo molti test, sono stati identificati i fattori relativi all'intrappolamento:

♦ Coefficiente di attrito (μ) tra un oggetto (policarbonato) e la gonna
♦ Spazio iniziale (statico) tra il gradino e la gonna
♦ Rigidità della gonna
♦ Passaggio banda morta

Gli ultimi tre elementi sono stati combinati in quello che è diventato il "spazio carico", lo spazio tra il gradino e la gonna quando vengono applicate 25 libbre tra il gradino e la gonna. Sulla base dei test, è stato creato lo Step/Skirt Performance Index per misurare il potenziale di intrappolamento. Più basso è l'indice, minore è il potenziale di intrappolamento. La formula dell'indice è:

y = -3.77 + 2.37(μ) + 9.3 (gap caricato) Indice = ey/(ey + 1)

Physical Measurement Technologies (PMT) ha sviluppato l'IMD-1, uno strumento che avrebbe testato le misurazioni dell'indice e del gap caricato. Inizialmente, a partire dall'addendum A17.1d-2000, le scale mobili installate prima dell'adozione dell'addendum dovevano soddisfare i seguenti requisiti:

♦ Indice ≤ 0.15: nessuna modifica richiesta
♦ 0.15 ≤ Indice ≤ 0.4: richiede deflettori della gonna
♦ Indice > 0.4: non ammissibile

Per le scale mobili installate in base all'addenda A17.1d-2000 e successive, la distanza di carico ha sostituito la misurazione della distanza statica: distanza di carico ≤ 0.2 pollici.

Le scale mobili più vecchie dovevano ancora soddisfare i requisiti di intercapedine statica al momento della loro installazione. È importante sottolineare che, oltre a essere nella sezione delle scale mobili del codice, i requisiti dell'indice sono anche nella sezione della manutenzione (che è retroattiva per le scale mobili più vecchie).

L'indice massimo consentito è stato ridotto negli addenda A17.1a-2002:

♦ Indice ≤ 0.15: nessuna modifica richiesta
♦ 0.15 ≤ Indice ≤ 0.25: richiede deflettori della gonna
♦ Indice > 0.25: non ammissibile
♦ Spazio caricato ≤ 0.2 pollici.

Il test comprende quattro subtest:

♦ Passaggio 1 a destra
♦ Passaggio 1 a sinistra
♦ Passaggio 2 a destra
♦ Passaggio 2 a sinistra

Come ci si potrebbe aspettare, vengono testati entrambi i lati sinistro e destro di due passaggi. Se uno qualsiasi dei risultati non è conforme, l'unità richiede un qualche tipo di riparazione per renderla conforme.

Test dell'indice delle prestazioni del gradino/gonna

L'unico tester attualmente sul mercato, di cui il tuo autore è a conoscenza, è il PMT IMD-1. Lo strumento è facile da usare e abbastanza affidabile. Tuttavia, anche se è sul campo da quasi 20 anni, non viene sempre utilizzato correttamente. L'utensile viene bloccato e allineato con il bordo di un gradino. Misura il coefficiente di attrito tra la sua superficie di attrito in policarbonato sostituibile e la gonna, nonché lo spazio caricato. L'indice viene calcolato da queste misurazioni. Lo strumento può registrare questi dati e stampare un grafico che mostra la distanza caricata, il coefficiente di attrito e l'indice. Può essere utilizzato anche in "modalità in tempo reale" per scopi diagnostici di scale mobili. Quanto segue presuppone che il lettore abbia una certa familiarità con l'esecuzione di un test indice.

Quando ci si prepara a testare una scala mobile, ci sono alcune cose che devono essere esaminate per assicurarsi che lo strumento non venga danneggiato durante il test:

♦ Assicurarsi che non vi siano detriti sull'unità che potrebbero interferire con il test.

♦ Controllare la distanza di scorrimento o di arresto in modo che quando l'unità è ferma, l'IMD-1 non scivoli nei denti a pettine. (Alcune scale mobili più vecchie hanno scivoli molto lunghi.)

♦ Assicurarsi che l'altezza dei deflettori della gonna a ciascuna estremità non venga a contatto con il sensore dell'utensile. I deflettori con ampio spazio libero sono mostrati nella Figura 1.

Quando si imposta il raccoglitore dati per utilizzare il tester indice IMD-1, assicurarsi che il registratore dati EVA-625 o MMC-1 sia configurato in modo che il tempo di esecuzione sia sufficientemente lungo da consentire al tester di attraversare l'intera lunghezza della scala mobile, oppure lo strumento interromperà la registrazione prima che il test sia completato:

>“Configura”
>“Imposta operazioni”
>"Imposta il tempo di registrazione"
>Inserire il tempo di registrazione appropriato
Migliori ASME A17.2 Guida per l'ispezione di ascensori, scale mobili, e marciapiedi mobili richiede che i test vengano eseguiti in un certo modo:

♦ Per un'unità in alto: test in direzione su.
♦ Per un'unità in basso: test nella direzione verso il basso.
♦ Per un'unità che funziona in entrambe le direzioni: testare nella direzione verso il basso.
♦ Selezionare un passaggio normale per il primo test.
♦ Selezionare un passaggio insolito per il secondo test distante almeno otto passaggi dal primo passaggio testato.
♦ Utilizzare una nuova superficie di attrito in policarbonato per ogni test.

Sembra al tuo autore che se c'è un passaggio insolito (uno che è danneggiato, o si sposta o oscilla eccessivamente), dovrebbe essere riparato prima di eseguire il test dell'indice. Il codice intende che i risultati dell'indice siano tipici per quell'unità testando un passaggio normale e insolito. Tuttavia, poiché la maggior parte delle unità ha più di 80 passaggi e solo due vengono testati, il test non troverà tutti i problemi dell'unità relativi al potenziale intrappolamento. Il codice prevede anche che l'unità sia testata nelle sue normali condizioni di funzionamento; ciò significa che il lubrificante della gonna non dovrebbe essere applicato appena prima del test.

Utilizzare la modalità "Registra evento" per generare il test e il grafico richiesti dal codice.

Quando si imposta lo strumento, ci sono alcuni punti importanti da considerare:

1. Posizionare lo strumento in modo coerente sui gradini. È buona norma individuare la base (la parte che si fissa al gradino) sette tacchetti o nervature dal bordo del gradino e 5 pollici indietro dal naso del gradino. Ciò fornisce spazio sufficiente per fissare e azzerare facilmente la superficie di attrito e consente alla faccia di attrito di entrare in contatto con la stessa porzione della gonna per ogni test.
2. Quando si scorre il menu di test, viene visualizzato "Set ID #". Qui è dove l'utente inserisce l'identificatore dell'unità. Quando si immette l'ultima cifra (notare la freccia nella Figura 2) e si preme il pulsante "Invio", assicurarsi che nulla tocchi la superficie di attrito, poiché il trasduttore di forza di attrito viene calibrato a questo punto.
3. Quando viene visualizzato "Set Distance to Zero", il pattino di attrito deve essere spinto verso l'alloggiamento del sensore fino a quando tutti e quattro borchie d'argento entrano in contatto con l'alloggiamento (Figura 3). Mantieni questa posizione e premi il pulsante "Invio". A questo punto viene tarato il trasduttore di posizione (loaded gap). Se l'utente non sta attento, il sensore si calibrerà in modo errato, generando misurazioni del gap di carico non valide (a volte negative), che risulteranno in risultati dell'indice imprecisi. Questo passaggio è talvolta difficile a causa dell'illuminazione, della larghezza dell'unità e della posizione dei deflettori della gonna.
4. Dopo aver fissato lo strumento al gradino, assicurarsi di ruotare l'alloggiamento in modo che la superficie superiore (quella con le istruzioni) sia parallela alla parte superiore della gonna inclinata e bloccarla in posizione. Assicurati di cambiarlo quando provi l'altro lato del gradino.
5. Successivamente, viene visualizzato "Allinea puntatore". Questo è un altro passaggio critico, poiché il gap caricato influenza l'indice più del coefficiente di attrito. Il puntatore dell'IMD-1 deve essere allineato in modo uniforme con il bordo del gradino (dove punta la freccia nella Figura 4). Assicurarsi che il rilevatore di bordi, lo strumento a forma di "T" (un vecchio rilevatore di bordi dorato è mostrato nella Figura 4) sia stretto contro il bordo del gradino e che l'alloggiamento del sensore sia fatto scorrere con cautela verso la gonna fino a quando l'IMD- Il puntatore di 1 (cerchiato in Figura 4) tocca appena il rilevatore di bordi. Serrare le manopole di bloccaggio sull'IMD-1. È buona norma ricontrollare l'impostazione dopo che le manopole sono state serrate per accertarsene.
6. Stringere la molla dell'utensile (carico). Questo può sembrare ovvio, ma può essere dimenticato quando si ha fretta. Un amico del tuo autore, che è un ispettore, ha raccontato: “Durante un'ispezione, il tecnico della società di manutenzione stava impostando lo strumento. Ho notato che non ha stretto la molla. Quando gliel'ho chiesto, ha detto che non stringono mai la molla". Se la molla non viene serrata, la forza di 25 libbre richiesta non verrà applicata tra il gradino e la gonna. Fornisce un indice significativamente migliore e un risultato di gap caricato, ma è anche un test non valido. Gli ispettori dovrebbero guardarlo da vicino.
7. Un interruttore pendente PMT è un ottimo strumento da utilizzare per attivare il test. Consente all'utente di essere a un paio di passi dallo strumento in modo da non influenzare il test.
8. Il tecnico deve sempre avviare l'unità prima di iniziare il test (all'inizio della salita). Sulle unità meno recenti con avviatori trasversali, l'avvio causerà un picco nei risultati se lo strumento viene attivato per primo. Questo a volte causa un valore di indice non conforme. Sulle unità più recenti con soft starter, non fa molta differenza; tuttavia, c'è ancora una transizione dall'attrito statico a quello dinamico. È anche importante interrompere il test prima che il tecnico fermi la scala mobile.
9. Ripetere il processo per i tre test rimanenti.

Rtutta la modalità Ora

La modalità in tempo reale può essere utilizzata per trovare problemi con i gradini, la pista e le gonne. È utile utilizzare questa modalità anche per testare la distanza caricata a ciascuna estremità dell'unità. (È interessante notare che il tuo autore non ha mai visto le misurazioni del gap caricato a ciascuna estremità dell'unità trasformata nell'AHJ.) Seleziona "Modalità in tempo reale" dal menu. Dal menu “Set Threshold Level” selezionare l'indice che si desidera sia il massimo e impostare lo strumento come descritto in precedenza. Se o quando l'indice supera la soglia impostata, il LED rosso indicato in Figura 5 si accenderà, identificando la posizione di un problema sull'unità.

Gap caricato: controllo rapido della modalità in tempo reale

La distanza caricata può essere verificata con un calibro a lama se c'è una questione di impostazione dell'utensile. Basta posizionare il calibro tra il gradino e la gonna come mostrato nella Figura 6 quando la molla dell'IMD-1 è compressa. Il calibro della lama dovrebbe leggere una distanza caricata molto vicina a quella rilevata dallo strumento. L'utilizzo del calibro della lama in questo modo è utile se il test dell'indice mostra uno spazio di carico insolitamente piccolo su una scala mobile più vecchia.

Analizzare i risultati del test

Un test eseguito correttamente

Decifrare i risultati grafici è qualcosa che in genere non viene discusso. La maggior parte delle persone guarda semplicemente i valori massimi dell'indice visualizzati nella riga inferiore del grafico per determinare se la scala mobile è conforme. Sfortunatamente, non è abbastanza.

Innanzitutto, è necessario determinare se il test è stato condotto correttamente. Senza assistere attentamente o eseguire il test, non si può mai essere sicuri al 100% che sia stato eseguito correttamente. Tuttavia, la revisione dei risultati può rivelare alcuni errori.

In un test indice eseguito correttamente (Figura 7), dovrebbero esserci somiglianze tra i risultati del lato destro (rosso) di entrambi i passaggi e lo stesso tra il lato sinistro (verde) di entrambi i passaggi.

Lo spazio caricato è mostrato nella riga superiore della Figura 7. Ci sono somiglianze all'interno di ciascun lato (sinistro e destro) e colore (rosso e verde). Se uno dei test si trova su un gradino con più banda morta dell'altro, quel grafico avrà valori di gap caricato più alti, ma i grafici dovrebbero comunque essere simili.

La seconda riga della Figura 7 è il coefficiente di attrito (μ). Ancora una volta, il lato destro (rosso) mostra somiglianze, così come il lato sinistro (verde). Se lo strumento si trova sul gradino in modo coerente come dovrebbe essere, la superficie di attrito dovrebbe essere in esecuzione nella stessa posizione sulla gonna e i grafici del coefficiente di attrito dovrebbero essere simili. Nei test con l'IMD-1, il tuo autore ha scoperto che gonne e gonne a basso attrito rivestite in fabbrica e appena trattate con silicone o spray Teflon™ hanno μ da 0.15 a 0.2. Le gonne più vecchie o le gonne che non sono state trattate da un po' di tempo hanno μ da 0.2 a 0.4 e le gonne in acciaio inossidabile a secco testano intorno a μ da 0.4 a 0.6. Si noti che questi non sono risultati di test di laboratorio, ma risultati generali di test sul campo.

La riga inferiore è l'indice. Anche in questo caso, se il test viene eseguito correttamente, dovrebbero esserci somiglianze tra i test a destra e tra i test a sinistra. Come il gap caricato, i valori possono differire, ma i grafici dovrebbero essere simili.

Un potenziale problema sono le scale mobili più vecchie che hanno uno spazio di carico troppo grande per essere letto dall'IMD-1. Il tester leggerà una distanza di carico fino a circa 3/8 pollici. Una scala mobile con una distanza di carico maggiore di 3/8 pollici visualizzerà la distanza come una linea retta (Figura 8). Ovviamente, questa scala mobile non ha superato il test dell'indice. (Si noti che l'indice generato con questi dati di gap caricato sarà inferiore a quello che è in realtà, poiché il gap caricato della scala mobile è maggiore di quello che leggerà lo strumento.)

Un test eseguito in modo improprio

Molti test indice con gap caricati negativi (Figura 9) sono stati accettati dagli AHJ. Una distanza caricata negativa indica un'impostazione errata dell'utensile. In genere, la causa è che la superficie di attrito non viene premuta completamente durante la "distanza impostata su zero". Si noti che un test indice con un gap di carico negativo non è valido e l'unità dovrà essere ritentata.

Spesso, un test viene inviato con una parte del grafico dissimile dal resto. Ad esempio, nella Figura 10, μ per "Step 2 Left" è significativamente inferiore a quello per "Step 1 Left". In questo caso, è probabile che la superficie di attrito in policarbonato non sia stata installata.

Nella Figura 11, sinistra e destra sono state confuse durante la prova: il lato di uno dei gradini testati è stato inserito come destro, quando in realtà era il sinistro, e lo stesso è avvenuto con l'altro lato. È interessante notare che gli spazi caricati cerchiati su un lato sono quasi zero, il che indica un'impostazione errata dell'utensile (o gradini che toccano la gonna per la maggior parte della pendenza). Il tuo autore vorrebbe che la scala mobile venisse riesaminata.

I test mostrati eseguiti in modo improprio sono tra quelli che al tuo autore è stato chiesto di rivedere da vari AHJ e ispettori. Queste non sono affatto tutte le cose che possono andare storte durante il test di una scala mobile, ma sembrano essere le più comuni. È conveniente scaricare i dati su un laptop subito dopo aver eseguito il test, quindi se qualcosa sembra sbagliato, il test può essere ripetuto immediatamente.

Sintesi

È importante posizionare lo strumento in modo coerente e impostare lo strumento correttamente. Assicurarsi di avviare l'unità prima di attivare lo strumento e arrestare lo strumento prima di arrestare la scala mobile. Scarica i dati in loco per garantire test validi. Assicurati di controllare lo spazio caricato a ciascuna estremità se il codice lo richiede per la scala mobile in questione.

Domande sul rinforzo dell'apprendimento

Usa le seguenti domande sul rinforzo dell'apprendimento per studiare per l'esame di valutazione della formazione continua disponibile online su www.elevatorbooks.com o a pag. 132 di questo fascicolo.

♦ La scala mobile o la registrazione dell'utensile devono essere avviate prima? Come mai?
♦ Qual è lo spazio di carico massimo consentito su un'unità installata in A17.1-2000?
♦ Le scale mobili installate secondo i codici prima di A17.1d-2000 devono soddisfare i requisiti statici per la distanza tra gradini e minigonne, nonché l'indice?
♦ Un indice più basso significa una probabilità di intrappolamento inferiore o superiore? Come mai?
♦ Secondo A17.2, per una scala mobile che funziona in entrambe le direzioni, in quale direzione dovrebbe muoversi la scala mobile quando viene eseguito il test dell'indice? Come mai?