浅谈加强电梯层门机械强度的改进措施

宫义才 刘建平

摘要： 据调查资料统计显示，层门事故包含层门机械强度改变、撞击长久变化、撞击弹性变化、层门离开导向设备等。文章基于案例介绍，根据平常的实践经验，对电梯层门采取安装加强筋等优化对策，以提高层门防压机械强度。而且提高人们应用电梯的基本安全意识，降低坠梯和剪切事故出现的几率。

关键词： 电梯层门;机械强度;撞击;变形;改进对策

随着时代的进步，高层建筑物日益增加，电梯的应用越来越普遍。电梯在对人民的生活提供方便的同时，也带来了一些安全隐患。在电梯结构内，层门属于电梯十分关键的构成部分，其发挥出了隔离电梯上下行井道与人员等待层站的功能。据调查显示，超过80%的电梯故障与70%以上的电梯事故均是因为电梯层门结构故障引起的。若电梯层门出现安全隐患，那么在电梯等待层站的人员就会面临从高层站位置跌到电梯井道的安全风险，因为电梯层门问题引起的人员跌落伤亡事件经常出现。

电梯层门机械性能需求

在原来的电梯安全国标GB7588–2003中提出，电梯层门机械性能要符合如下要求：借助均匀分布于5cm?的圆形和方形范围上的300N的力，垂直施加在被检查电梯层门的任意一个面上的任意部位，电梯层门要可以符合没有永久变化、弹性变化小于等于1.5cm，而且检测阶段与检测后电梯层门的安全性能不受干扰。

但是，原电梯安全国标中强调的300N的力，就只是一个正常成年人在正常状态下能够加上的平均推力，但通常由人员撞击所出现的撞击力能够高达1000N。2014年，我国还对以往的电梯安全国标GB7588–2003添加了第1号调整单[1]。调整单中明确指出，以1000N的静力由电梯等待层站方位垂直施加在电梯门扇和门框上的任意部位，作用力均匀布局于100cm?的圆形和方形范围上时，电梯层门不能够干扰运行功能与安全的较大永久变化。新标准的建立，兼顾到了由人员撞击力将会对电梯层门带来的影响，大幅度提升了电梯安全水平。尽管新的电梯层门安全规定会明显削减人员跌落与伤亡事件的出现，但同样对操作者现场检查层门机械性能的方式及工具提出了越来越高的要求。

电梯层门机械性能检查

当前，电梯层门装置的机械性能一般是由摆锤冲击测试的结论确定。摆锤冲击测试的工具是由具备较高高度的摇摆支架和软皮內设千秋的摆锤构成。摇摆作用于电梯层门装置的力由其重力势能于摇摆下摆时转变形成，为了令摇摆的冲击力满足国标安全需求，摇摆应当被上拉到一定高度，所以，摇摆支架通常体积很大。为确保冲击时摇锤设备的稳固性，摇锤支架通常也很重。按照摇锤试验设备具备体积大同时质量重的特征，其便携性差。现场检查通常会受时空因素的制约，安装与测试均不方便。为此，电梯层门机械性能依旧缺少先进的现场检查方式。

结合新电梯安全规定的内容，检查时检查装置应对电梯层门加上1000N的静力，则同步检查设施也会受到源于电梯层门装置的1000N反作用力。通过牛顿定律得知，最高静摩擦力通过正压力和物体与地表之间的摩擦力确定[2]。为了令装置在遭受1000N的反作用力时处于静止状态，设备对地表的正压力与地表的摩擦指数的乘积要超过1000N。在国家《建筑地表项目抗滑技术规程》中提出，通常电梯廊是室内干态地表项目，符合Cd级防滑标准，所以其静摩擦力指标处于0.5–0.6以内。电梯侯梯层处地表通常铺筑大理石，地表可以产生的静摩擦指数很小，检查设施就要靠提升自重来加大检测施力环节的稳固性，确保检测设施没有变化。

层门强度优化对策

某酒店电梯出现过一起人员撞击层门掉落的事件。据那时的监控影像显示乘客处在醉酒状态，于酒店电梯等待层站前左右摇晃，突然朝后倒退，直接撞击到电梯层门位置，导致电梯层门受力变化并掉落，乘客直接在层门位置跌落且滑进井道。由于当时所处楼层较低，只导致乘客受了点小伤。

这次电梯层门安全事件出现以后，工作人员在常规的电梯定时检查阶段主要观察了很多电梯制造商的层门设备，发现很多电梯厂家已做出了很多调整，改进并强化了电梯层门机械性能设备的规划。改进前如图1所示，改进后如图2所示。

由电梯制造厂商发现，层门井道下滑块符合紧贴导轨来避免电梯层门的两边摇晃，在层门机械性能层面，在层门中间部位加入了焊接连接的增强筋，明显提高了层门的防撞击性能[3]。通过电梯制造厂商实验与计算获得，层门增强筋的部位和层门的宽度相关，底端部位公式：T4F=995–（（JJ/2+30）/2–20）×1.732，顶端部位公式：T5F=995+（（JJ/2+30）/2–20）×1.732，如图3所示。在符合了国标第1号调整单的基础上，令层门设备不会失去完整性，且在受到超过1000N撞击力时依旧可以维持在原本的位置，进而由外力垂直作用于层门上引起的层门脱落问题可以明显削减，起到较好的电梯层门预防效果。

结束语

近几年，电梯数量呈直线趋势增多，电梯的应用也呈高负荷增加，电梯层门的应用与其他零配件的损耗问题越来越大，需要引起电梯厂家的高度关注。这项电梯层门机械性能的改进，有效符合了国标“第1号调整单”新添加的层门强度标准，而且还可以减少由于层门脱离引起的坠落事故，大幅度降低了电梯的安全风险。

参考文献

李东泽，郑志强，刘扬扬，等.国家标准新的修改单中电梯层门强度规定特点与实际检测验证分析[J].计量与测试技术，2019，46（07）：89–91+98.

宋玉.加强电梯层门机械强度的改进措施[J].中国特种设备安全，2018，34（07）：59–60+66.

付勇，黄雄武，周西，等.便携式吸盘电梯层门机械强度检测仪的研究[J].中国设备工程，2017（09）：80–82.