曳引驱动电梯空载曳引力试验冲顶发生原因分析

陈曼佳 姜 洋 陆 海 王晓丹

(鞍山市特种设备监督检验所 鞍山 114004)

曳引驱动电梯空载曳引力试验冲顶发生原因分析

陈曼佳 姜 洋 陆 海 王晓丹

(鞍山市特种设备监督检验所 鞍山 114004)

曳引驱动电梯的空载曳引力试验是电梯监督检验和定期检验中都必须进行的试验项目，井道顶部空间不足、对重缓冲距离过大和曳引条件不符合都可能引发冲顶现象，本文介绍了在该试验中发生冲顶现象后的应对办法，以及如何判定冲顶的原因。

空载曳引力试验 冲顶 曳引条件

曳引驱动电梯的空载曳引力试验是在TSG T7001—2009《电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯》(以下简称“检规”)中新增加的检验项目［1］,在2012版的《电梯监督检验规程》中并无此项内容。但自检规2010年开始实施以来,笔者在现场检验过程中并未遇到该项目不合格的情况。2016年11月份,当对本地某品牌的曳引驱动乘客电梯进行定期检验的过程中,出现了轿厢撞击楼板的现象,所幸并未造成设备和建筑物的损坏。该电梯安装于2008年,额定载重量1000kg,速度2.5m/s,层站数为32。经过分析总结,本文将对该试验的目的、方法、注意事项和冲顶原因等方面进行分析,供同行参考。

1 空载曳引力试验的目的、要求和方法

GB 7588—2003 《电梯制造与安装安全规范》中9.3中规定,钢丝绳曳引应满足以下三个条件［2］:

1)轿厢装载至125%8.2.1或8.2.2规定额定载荷的情况下应保持平层状态不打滑;

2)必须保证在任何紧急制动的状态下,不管轿厢内是空载还是满载,其减速度的值不能超过缓冲器(包括减行程的缓冲器)作用时减速度的值;

3)当对重压在缓冲器上而曳引机按电梯上行方向旋转时,应不可能提升空载轿厢。

空载曳引力试验的目的就是为了验证第三个条件,确保当对重压在缓冲器上而曳引机按电梯上行方向旋转时,钢丝绳应在曳引轮中打滑,或不能提升空载轿厢。

检规第8.6项规定的“空载曳引力试验”属于B类检验项目,其检验内容与要求是:“当对重压在缓冲器上而曳引机按电梯上行方向旋转时,应当不能提升空载轿厢。”其检验方法是:“将上限位开关 (如果有)、极限开关和缓冲器柱塞复位开关(如果有)短接,以检修速度将空载轿厢提升,当对重压在缓冲器上后,继续使曳引机按上行方向旋转,观察是否出现曳引轮与曳引绳产生相对滑动现象,或者曳引机停止旋转。”

2 试验前准备

因为该项试验有轿厢冲顶的可能,因此在进行该项目试验前,务必确认以下内容:

1)与施工单位或维保单位确认,该项目已在施工自检或年度自检中进行,结论合格,在自检报告中有记录;

2)打开井道灯和轿顶照明;

3)安排一名维保人员在机房从钢丝绳孔洞处观察,密切注意轿厢运动情况,防止冲顶现象发生(轿厢观察人员)。

3 试验中的操作步骤

试验期间应时刻注意听从轿厢观察人员的指令,防止在电动情况下冲顶现象的发生。

1)如果钢丝绳在曳引轮中打滑,结论判定为合格。

2)如果变频器发生过流保护使驱动主机停止旋转,结论判定为合格。

3)如果临近冲顶,曳引机仍可继续运转,按下列步骤进行:

(1)如若轿厢观察人员发现轿厢有冲顶的可能,且轿厢仍可继续被提升,应立即切断驱动主机电源,改用手动盘车方式继续提升轿厢;

(2)由一名检验人员和维保人员下底坑观察,另一名检验人员继续留在机房,保持联络;

(3)如果在底坑内发现对重缓冲器已经压实,且对重侧钢丝绳出现松弛现象,结论判定为不合格;

(4)如果对重缓冲器并未被压实,但轿厢已临近冲顶,且轿厢仍可提升,即无法实现对重缓冲器完全压实,结论判定为不合格;

(5)对于(4)中出现的冲顶现象,需进一步按下文的方法进行分析,判断是否因为对重缓冲距离过大或是顶部空间不足引起冲顶。

4 判断对重缓冲距离是否过大

对重缓冲距离过大可以等效考虑为钢丝绳短,钢丝绳短就可能引发冲顶现象［3］。

如图1所示,假设无缓冲补偿墩,当:

即对重未被压实之前,轿厢已经撞击到楼板。

图1 对重缓冲距离与顶部空间

如果情况允许,可以通过加缓冲补偿墩的方法减小对重缓冲距离,但不能低于最小允许值,即小于轿厢上端站平层时与极限开关之间的距离h,为了保证对重撞击缓冲器之前上极限开关已经动作,应能保证:

如果通过调节对重缓冲距离可以避免冲顶,则可判定对重缓冲距离不符合要求,调至合格后继续进行空载曳引力试验。

如果不能通过减少对重缓冲距离的方法避免冲顶,则应继续检查顶部空间。

5 判断顶部空间是否不足

顶部空间的检验按照检规中3.2的检验方法进行,如图3所示,在上端站平层位置测量轿顶最高部件(包括导靴或滚轮、曳引绳附件和垂直滑动门的横梁或部件的最高部分)与楼板之间的距离(H),然后在底坑测量对重缓冲距离(n),查看缓冲器压缩行程(k),如果已经确认了对重缓冲距离符合要求,则一定可以得到以下结论:

即冲顶是因为顶部空间不足引起［4］。

6 空载曳引力试验不合格的原因

空载曳引力试验属于轿厢滞留工况,根据GB 7588—2003中附录M,此时应满足:

式中:

f —— 当量摩擦系数;

α —— 钢丝绳在绳轮上的包角;

T1—— 曳引轮轿厢侧钢丝绳拉力;

T2—— 曳引轮对重侧钢丝绳拉力。

当空载曳引力试验不合格时,即表明式(4)不再成立,其原因有以下两种可能:

1)曳引能力改变。式(4)中的efα可以理解为曳引机的曳引能力。对于一台在用的曳引机,当量摩擦系数f仅和曳引轮槽的材料和形状有关,钢丝绳在绳轮上的包角α通常不能被调节,所以曳引能力可以认为是个常数,且因为轮槽的磨损,曳引能力只能变小而不会变大［5-6］;

2)曳引条件改变。如果T1/T2的比值变小,可能使式(4)不再成立,当对重压实缓冲器后,轿厢侧钢丝绳的拉力T1为轿厢自重、平衡补偿装置重量和随行电缆重量之和;对重侧钢丝绳的拉力T2仅为钢丝绳自重产生。

通过询问使用单位和维护保养单位,自电梯安装以来从未更换过曳引轮,在上一检验周期内并未更换钢丝绳和平衡链,但对轿厢进行了重新装修,拆除了原来的大理石和不锈钢等,换用了轻型装饰材料,用户的想法是轻型材料更有利于节能。

由此可知,由于使用单位进行轿厢装修时擅自减小了轿厢重量,式(4)的T1减小,致使:

造成曳引条件改变,不能满足轿厢滞留工况,致使该台电梯空载曳引力试验不合格。

7 结论

空载曳引力试验是非常重要的一个检验项目,在监督检验中,可以判定曳引机的曳引能力是否过大,或者曳引条件是否满足。在定期检验中,可以判定曳引条件是否发生了改变。试验步骤应按照图2的流程进行［7］。

在进行该项试验时,应注意以下几点:

1)该试验的结论有不合格的可能,而不合格的现象是轿厢冲顶,所以该试验有一定的危险性,粗心大意有可能使轿顶装置损坏;

2)检验人员和维保人员应密切配合,小心操作,轿厢临近冲顶时改用手动盘车操作;

3)提升高度大、没有平衡补偿装置和改变了轿厢重量的电梯更容易出现该试验不合格,询问用户有关是否更换曳引轮、钢丝绳、平衡链和轿厢装修等问题;

4)轿厢滞留工况不符合、对重缓冲距离过大或井道顶部空间不足都可能发生轿厢冲顶现象,要通过在底坑进一步查验,结合顶部空间数据判断。

图2 空载曳引力试验流程图

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

［2］ GB 7588—2003 电梯制造与安装安全规范 ［S］．

［3］ 罗计委．探讨电梯对重缓冲距离标识的正确检验方法 ［J］．特种设备安全技术，2011，(6)：18-20．

［4］ 陈钢．电梯顶部空间可变性可能导致冲顶案例［J］．特种设备安全技术，2010，(2)：29-30．

［5］ 唐跃林，陈杰，蒲晒，等．电梯空载曳引力试验的本质安全检验［J］．中国特种设备安全，2011，27(9)：14-15+46．

［6］ 唐跃林．关于空载曳引力试验检验方法及结果判定的探讨 ［J］．电梯工业，2011，(1)：19-20．

［7］ 方学宠．有关空载曳引力试验的探讨［J］．特种设备安全技术，2012，(6)：29-29．

Analysis of Impaction Accident in the Traction-Drive Lift’s No-load Traction Test

Chen Manjia Jiang Yang Lu Hai Wang Xiaodan
(Anshan Special Equipment Supervision and Inspection Institute Anshan 114004)

The traction-driven lift's no-load traction test is a necessary test in the lift supervisory inspection and periodical inspection. The impaction can be caused by the top clearances for traction drive lifts, the buffer distance in the pit and the traction condition incompatible. This paper analyzes the reason of impaction in this test and puts forward some countermeasures to avoid the impaction.

No-load traction test Impaction Traction condition

X941

：B

1673-257X(2017)07-0066-03

10.3969/j.issn.1673-257X.2017.07.015

陈曼佳（1972～)，女，本科，工程师，从事电梯检验工作。

陈曼佳，E-mail： 1275688203@qq．com。

2017-04-24）