一种层门紧急开锁装置设计问题的分析与改进

喻 颖肖化明

（1．湖南省特种设备检验检测研究院 湘潭分院 湘潭 411100）（2． 湖南省特种设备检验检测研究院 长沙 410117）

一种层门紧急开锁装置设计问题的分析与改进

喻 颖1肖化明2

（1．湖南省特种设备检验检测研究院 湘潭分院 湘潭 411100）（2． 湖南省特种设备检验检测研究院 长沙 410117）

本文描述了某小区电梯层门紧急开锁装置动作后不能复位的故障现象，分析了此故障可能产生人身伤害事故的情况，并对该紧急开锁装置的结构设计进行了技术分析，找出了这种紧急开锁装置发生不复位故障的原因，提出了解决该问题的几种方案，并对其中一种方案的实施情况进行跟踪，对其实施效果进行了验证。

层门 紧急开锁装置 危害 问题分析 改进

电梯的每个层门均装设了一个能用符合规定的三角钥匙开门的紧急开锁装置，它是检修人员进入井道或者解救被困乘客的常用设施。因紧急开锁装置失效、使用不当而导致的人身伤亡事故时有发生，因此，GB 7588—2003《电梯制造与安装安全规范》中的第7.7.3.2条对紧急开锁装置的安全性能有明确的规定，如：“在一次紧急开锁以后，门锁装置在层门闭合下，不应保持开锁位置。”

在实际检验中，因为设计、安装、维保等问题，因层门紧急开锁装置不复位，导致层门不能正常落锁的情况并不少见，这严重影响电梯运行的安全性能。

1 问题描述

笔者在对某小区某栋4台同制造单位、同规格型号的住宅电梯进行检验时，发现其层门紧急开锁装置存在同一性缺陷，即：该栋4台电梯共56张层门紧急开锁装置转到开锁位置后，均仍保持在开锁位置，紧急开锁装置和门锁均不能自动复位，不但影响电梯运行，而且存在严重安全隐患。见图1、图2。

图1 不能复位的层门紧急开锁装置（位置一）

图2 杠杆型受力结构下的卡阻情况（位置二）

2 问题分析

2.1 危害分析

除非在每次紧急开锁以后，开锁人员均能有意识地将三角钥匙反转一下，使紧急开锁装置回到非工作位置，并扒门动作验证。否则，这种不能自动复位的紧急开锁装置，会对电梯使用产生两大危害：

1）紧急开锁装置不能复位，层门门锁仍保持在开锁位置，门锁电气触点不能接通，门锁接触器就不会吸合，安全回路处于断开状态，电梯无法投入运行。

2）紧急开锁装置不能复位，层门机械锁钩未落锁，层门实际处于“虚掩”状态，开门阻力非常小。如果此时存在小孩扒门，或者乘客斜靠层门上的不良行为，则层门就会意外打开，发生坠落井道的人身安全事故。

2.2 紧急开锁装置问题的技术分析

从结构原理上看，该电梯层门紧急开锁装置属于一种特殊的曲柄摇杆机构，不过。该机构中只有曲柄（回转中心为O点）和一个具有滑动约束（图3中的O1点）的连杆。

图3 紧急开锁机构运动轨迹示意图

图3展示了该紧急开锁装置的几个典型位置的工作状态。

1）位置A：此时顶杆在AA1位置，处在非工作状态，是正常停放位置；

2）位置B：此时顶杆在BB1位置（即图1中所处的位置一），处在工作状态，正好处在开锁位置。不过，因为设计原因，在开锁位置时，曲柄摇杆机构的曲柄与连杆的铰接点B恰好处于死点位置，此时，机构的受力分析情况如图4中左图所示。

图4 两种情况的受力分析图

因为该紧急开锁装置未设置复位装置，且设计上开锁位置处于机构死点，故开锁后，该紧急开锁装置不能自动复位，仍保持开锁状态。

3）位置C：此时顶杆在CC1位置（即图2中所处的位置二），处在工作状态，层门门锁处在半开锁位置。此时，机构的受力分析情况如图4中右图所示。此时，顶杆处在杠杆受力状态，其C、O1和C1三点的摩擦阻力比非工作状态下要大得多。

因为该紧急开锁装置的复位仅仅依靠层门机械锁钩体的重力，而其重力又不足以克服紧急开锁装置各铰接点和滑动约束O1的摩擦阻力，因此，此时紧急开锁装置也不能正常复位，层门门锁也处于故障状态。

笔者对部分层门进行了模拟紧急开锁试验，结果表明：当曲柄摇杆机构的曲柄（即紧急开锁装置的回转杆）处在OB→OC→OD所扫过的扇形区域的任何一个位置时，紧急开锁装置均不能自动复位，均会出现影响电梯正常运行，并存在严重安全隐患的情况。而究其原因，是由于紧急开锁装置的机构设计存在明显缺陷，即：该紧急开锁装置的开锁位置未避开曲柄摇杆机构的死点，且未考虑到复位力不足的情况。

3 解决方案及效果

针对以上分析的两个主要原因，本着有效解决实际问题、尽量减少工程量的原则，笔者思考了以下2种解决方案：

1）方案一：在紧急开锁装置锁孔轴（即曲柄回转中心O点）上安装扭簧，扭簧的一端固定于转动柄上，再在层门门扇上加装带折边的钢板，扭簧的另一端固定于钢板折边处，如图5所示。

图5 加装扭簧的解决方案

2）方案二：在紧急开锁装置转动柄上钻孔，在转动柄下方适当位置加装带孔的小固定支座，然后，加装拉簧，拉簧两端连接固定支座和转动柄。

这两种方案都能增加机构的复位力，使紧急开锁装置脱离机构的死点和卡阻的扇形区域。最终，经比较，笔者选择了第一种方案，在对全部层门紧急开锁装置进行加装扭簧、带折边钢板的改进后，经过为期半年的观察、验证，证明该解决方案有效，有效地解决这种层门紧急开锁装置不复位的实际问题，消除了电梯使用的安全隐患。

4 结束语

紧急开锁装置是电梯检修、救援中经常使用到的一个层门部件，其功能的有效性直接影响到电梯使用的安全性能。TSG T7001—2009《电梯监督检验与定期检验规则——曳引与强制驱动电梯》第6.7项也要求检验员按要求抽查，验证其功能，因此，在检验过程中，检验人员应该认真检查，发现问题、解决问题，确保电梯运行的安全性能要求。

[1] GB 7588—2003 电梯制造与安装安全规范[S]．

[2] 陈路阳，戴凤俊．GB 7588—2003理解与应用[M]．北京：中国质检出版社，2012：147-148．

[3] TSG T7001—2009 电梯监督检验与定期检验规则——曳引与强制驱动电梯[S]．

[4] 李向东，张广明．电梯安装维修技巧与禁忌[M]．北京：机械工业出版社，2007．

[5] 毛怀新．电梯与自动扶梯技术检验[M]．北京：学苑出版社，2001．

Analysis and Improvement of the Design of a Layer Door Emergency Unlocking Device

Yu Ying1Xiao Huaming2
（1.Xiangtan branch of Hunan special equipment inspection & testing research institute Xiangtan 411100）（2.Hunan special equipment inspection & testing research institute Changsha 410117）

This paper describes a fault phenomenon that a residential elevator door emergency unlocking device cannot reset after action, predicts that the fault may result in personal injury accidents, and analyzes the structure design of the emergency unlocking device technically, fnds the fault reasons of not reset of the emergency lock devices, puts forward several schemes for solving the problem, and tracks the implementation of one of the solutions to verify the effect of this implementation.

Floor door Emergency unlocking device Hazard Problem analysis Improvement

X941

B

1673-257X(2016)12-0052-03

10．3969/j．issn．1673-257X．2016．12．012

喻颖(1975～)，男，本科，质量技术室主任，从事分院的质量技术管理、机电类特种设备的检验检测和事故调查处理等工作。

2016-04-22）