轿厢制造商必须直接参与电梯安全装置的设计和测试,以确保责任落实并提升安全性能。降落伞式或渐进式安全装置,配合超速调速器,至关重要,但与轿厢内其他可见部件相比,往往被忽视。渐进式装置夹紧导轨,通过摩擦耗散动能;其减速目标值必须介于 0.2 g 至 1 g 之间,理想情况下约为 0.6 g,以平衡制动距离和乘客安全。EN 81-20 标准和 2014/33/EU 指令要求在维护许可前,进行 125% 负载下的满载制动测试,并规定滑动距离和复位程序。安全装置制造商应参与型式检验,并欢迎早期故障,以便改进设计,防止现场事故发生。
在此读者平台中,您的作者说驾驶室制造商参与安全装置的设计和测试至关重要。
作者:Muharrem B. Çakirer
几年前的一天,我将车停在土耳其安卡拉一条繁忙的街道上。 我有两个问题:把电梯建设项目文件带到建筑审计公司,让他们那里的工程师批准,在我的车被罚单之前拿回我的车。 我几乎是气喘吁吁地走进大楼,但办公室里没有工程师——只有一名建筑审计公司的秘书。 我打算把文件留在那里,等他们得到机械和电气工程师的批准后再回来拿。 我正要把它们交给秘书离开办公室时,她让我等一下,然后去了隔壁房间。 三张邮票的声音打破了短暂的沉默。 秘书回来了,把文件给了我,告诉我已经办好了。 我检查了文件; 这些项目确实得到了完全批准。 我很高兴能很快完成我的任务,但我也很惊讶,因为签名已经给了,但周围没有工程师!
我在电梯安装公司工作时就遇到过这件事。 对我来说,这是值得注意的,因为它表明工程师在行业中的定位。 考虑到所有的计算、设计、项目等,电梯行业可能是一个很好的工作领域; 然而,在我们国家土耳其,有数千家电梯公司,该行业的情况和工程师的职位似乎都不太好。 虽然有工程师提供附加值并展示他们的工程技能的好例子,但电梯公司的一般情况与上面的例子相似。
降落伞系统对电梯的安全至关重要,它是一门完整的工程学科,因为它需要精细的计算、设计和立法知识。 以原创设计为行业做出贡献并创造新产品与工程师的就业直接相关。
就乘客舒适度和安全性而言,降落伞系统在高速电梯中至关重要,但并没有得到应有的重视。 在市场上找到便宜的安全装置就是一个指标。 当制造商和承包商签订合同时,安全钳一般都处于机舱型号选择的阴影中。 然而,电梯中危险性较低的部分是最终用户可见的部分,而看不见的部分(如安全装置)则是风险较大的部分。 在本文中,我们将评估额定速度超过 1 m/s 的电梯必须配备的渐进式安全钳。
指令 2014/33/EU 将六种产品定义为安全组件。 其中两个,限速器和安全钳,共同维护安全。 限速器的作用是使安全绳保持足够的拉伸,当绳索松动时使电梯停止。 如果承载电梯的吊绳被剪断或下降速度急剧增加,则拉动一侧与轿厢相连的安全绳。 安全钳上的电气安全装置切断牵引系统的电源并使驱动机停止; 同时,渐进式安全钳夹住导轨,将电梯夹在导轨上。
在一定时间内停止移动物体的最简单方法是通过摩擦将其转化为热量来吸收其动能。 一般来说,当安全钳机构启动时,连接到驾驶室的一半安全钳通过弹簧接触导轨,而另一半则通过驾驶室或“滚轮”压在导轨上。 导轨夹在这两个部件之间。 产生的法向力变成摩擦力并开始使用机舱的动能。 摩擦一直持续到机舱停止。
渐进式安全钳是一个机械系统。 它可以安装在机舱吊索的下部或上部支撑梁上。 如果电梯井下有住宅或办公室等生活空间,对重还应配备渐进式安全钳。
在额定载荷或配重的轿厢自由下落的情况下,渐进式安全钳的平均延迟应介于 0.2 gn 和 1 gn 之间。 (gn 是自由落体的标准加速度,等于 9.81 m/s²。)为了维护生命和财产的安全,理想情况下,制动器应以平均 0.6 gn 的减速接合。 高延迟意味着驾驶室在短距离内停止。 例如,如果电梯以 1.0 gn 的平均延迟刹车,它会突然停止,因为换档距离很短。 如果它更高,突然刹车会给儿童、老人、病人和孕妇带来更大的风险。 在小于0.2gn的情况下,制动距离会很长。
注册检查期间的安全装置测试
通过满载制动测试,在电梯投入使用之前,除了安全钳外,还测试导轨、控制台连接和机架安装的一致性。 在注册检查的安全钳测试期间,总制动距离一直是争论的主题。
对于按照 2014/33/EU 指令安装的电梯的注册检查,EN 81-20,安全钳测试的第 6.3.4 条是在轿厢加载 125% 额定载荷的情况下进行的。
制动距离基于在额定速度为 1 m/s 时激活限速器,使用上述公式计算。
在安全钳测试之后,驾驶室的定位方式允许测量轨道上的标记。 检查轨道两侧是否有刹车痕迹,测量轨道上痕迹的高度和宽度,检查人员检查车厢是否有明显的扭曲或损坏。 根据负载测试的结果,如果安全钳最小滑动 1 厘米,最大滑动 5 厘米,则认为电梯以 25 m/s 的额定速度制动。
要释放轿厢上的安全钳,向相反方向移动的命令就足够了。 这应该会自动重置其预测试模式,并且驾驶室和吊索应该脱离轨道。 然而,电梯不应在安全钳释放后立即恢复使用; 只有在有能力的维护人员介入后才允许进行调试。
形成制动带的安全钳块通过传动杆相互连接,便于制动块的同时接合。
如果在这些连接中使用固体材料,则两个制动块的同步会更好。
作为在制造业工作的工程师,我觉得客舱制造商也有必要提供与他们的客舱一起使用的安全装置。 这样,如果安全钳出现问题,客户将能够找到单一的责任方,而客舱制造商将不得不寻找解决方案。
我强烈建议安全钳制造商参加由认证机构进行的安全钳型式检验。 这听起来可能很奇怪,但第一次测试应该会失败。 发生这种情况时,制造商会发现被测安全钳的制动加速度超出了标准允许的范围。 它甚至应该看到刹车失灵,电梯坠毁。 通过这种方式,制造商可以了解其工作的重要性,并有机会在产品投放市场之前看到未来可能遇到的负面情况。 看到安全钳经过数十次测试,制造商将从失败和变化中学习其方法和设计。 结果,它可能制造出最接近理想的产品——就像爱迪生在经历了数千次失败后发明了灯泡一样。 所有制造商都应该知道,产品投放市场后,灾难很可能不可避免。
案例
[1] EN 81-20:2014
[2] EN 81-50:2014
[3] 2014/33/EU 电梯指令