刘家成
摘要:本文通过新标准GB/T 7588-2020的学习,并联系平时的检验工作,探讨了检验工作中容易忽略的一些问题,以及检验工作中应该注意的一些事项,对检验工作有一定的参考意义。最后,对将来检验工作进行了展望。
关键词:GB/T 7588-2020;检验
ABSTRACT:Through the study of the new standard GB/T 7588-2020, and contact the usual inspection work, this article discusses some of the problems that are easy to ignore in the inspection work, as well as some matters that should be paid attention to in the inspection work, which has certain reference significance for the inspection work. Finally, the future inspection work is prospected.
Keywords:GB/T 7588-2020;inspection
GB/T 7588-2020于2020年12月14日发布,2022年07月01日实施,与GB 7588-2003和GB 21240-2007相比,有许多技术变化,譬如增加了机器空间的定义及其具体要求,删除了超面积载货电梯的有关要求等等,笔者在学习GB/T 7588-2020的过程当中,结合平时的检验工作,挑选了几条标准条款进行阐述检验工作中需要注意的一些要求。
1关于GB/T 7588-2020与检验的关系
GB/T 7588-2020属于C类标准,C类标准也叫机械安全产品安全标准,对一种特定的机械或一组机械规定出详细安全要求的标准,它与电梯检规相辅相成,而电梯检验遵守检规规定,如TSGT7001-2009《电梯监督检验和定期检验规则》等,通读GB/T 7588-2020能帮助检验人员更好的理解检规要求,以及更好完成检验工作,保障电梯安全运行。
2 GB/T 7588-2020中部分条款的具体要求
2.1层门地坎与地面高度要求
GB/T 7588.1-2020中5.3.3.1 注:在各层门地坎前面有稍许坡度,有助于防止洗刷、喷淋装置等的水流进井道。从这句话可以看出,层门地坎应略高于外部地面,但没有具体相关规定关于电梯地坎应高于地面多少。只需要一个合理的坡度,以防止水倒回电梯井内,影响电梯的运行。
2.2开锁区域的定义理解
GB/T 7588.1-2020中5.3.8.1 规定开锁区域不应大于层门地坎平面上下0.2m。当轿门和层门采用机械驱动时,开锁区域可增加至层门地坎平面上下不超过0.35m。当轿厢停靠该层站,轿厢地坎平面在此区域内时,轿门、层门可联动开启。[1]这是标准上给出的解释,但这种解释过于宽泛(如“上、下延伸的一段区域”),针对具体实物可能无法把握。开锁区域范围不能过大,从人体工程学角度来看,这里规定了±0.2m及±0.35m(以地坎平面为基准水平面)。对于非机械方式驱动的层门、轿门,且轿门和层门不通过门刀等机械联动方式情况下开锁范围更不能太大,因为用手依次关闭或打开层门、轿门,倘若开锁范围很大的话,由于轿厢离开地坎基准平面较远,势必造成开启轿门时较为困难。因此开锁区域的定义应该为层门地坎平面上下0.20m。
2.3层门及轿门的直接机械连接
GB/T 7588.1-2020中5.3.11 机械连接的多扇滑动层门及5.3.14 机械连接的多扇滑动轿门或折叠轿门中都有这一句话:门在关闭位置时,多折门每个门扇的回折结构使快门钩住慢门,或者通过悬挂板上的钩达到相同的连接,认为是直接机械连接,因此,不要求在所有的门扇上均设置验证门关闭的电气安全装置。
由此项可知只要层门或者轿门他们彼此之间可以相互钩住(回折结构或悬挂板上一定要有“钩”),就不需要每扇门都需要验证门关闭的电气安全装置,但是钩块的设置位置,两块钩块之间的重叠量以及钩块能承受的强度等因素必须予以考虑,在检验过程中应当要求安装单位提供型式合格报告,以证明这种钩联型式可以在传动钢丝绳断裂的情况下,即使慢门没有装设电气触点,仍能达到标准规定的同等安全要求[2]。
2.4额定载重量与轿厢最大有效面积
为了防止由于人员导致的超载,GB/T 7588.1-2020中5.4.2.1.1对轿厢的有效面积进行了限制,见表1。
我们经过观察可以发现,额定载重量Q与轿厢最大有效面积S存在以下关系,当Q≥1.5t时,满足線性关系公式S=1.6Q+1(S单位取平方米m2,Q单位取吨t);当Q<1.5t时,轿厢最大有效面积小于公式S=1.6Q+1。为了观察额定载重量Q与轿厢最大有效面积S更进一步的关系,我们将表中数据导入制作图表程序中,可以绘制出如下线性图:
从图中可以看出,额定载重量与轿厢最大有效面积的关系是随着额定载重量的增大,其轿厢最大有效面积的允许值也是越来越大,用数学方法表示即图中斜率越来越大,数据线条越来越陡,斜率最大为1.6(即额定载重量每增加100kg,最大有效面积增加0.16m2)。
2.5液压载货电梯的额定载重量与轿厢最大有效面积
GB/T 7588.1-2020中5.4.2.2.2对液压载货电梯的轿厢的有效面积进行了限制,见表2。值得注意的是,GB/T 7588.1-2020删除了超面积载货电梯的有关要求,而液压载货电梯的轿厢有效面积却能满足之前的超面积载货电梯的大面积要求,可以预见的是今后新安装的大面积载货电梯中液压载货电梯的比例会有所增高,所以对于液压载货电梯因多加关注。
2.5.1 液压载货电梯轿厢最大有效面积的计算公式
同表1一样的研究方法,可以得出以下公式:1.0t≤Q≤1.6t时,满足公式S=2.4Q+1.2;Q≥1.6t时,满足公式S=4Q-1.36。在实际情况下,液压载货电梯的额定载重量一般都大于1t,故记住这两个公式基本可以算出对应的轿厢最大有效面积。那么液压载货电梯与标准电梯的轿厢最大有效面积相比,其相同额定载重量相差能有多大?Q≥1.6t时,倍数最小为1.4倍(Q=1.6t时),倍数最大为2.5倍(Q趋于无穷大时),而当Q=4.2t时,其面积正好为2倍,由此可以判断,液压载货电梯对应的轿厢最大有效面积一般为标准电梯的2倍左右。
2.5.2 液压载货电梯相关零部件的承载能力的设计计算公式
要注意的是,液压载货电梯的面积一般较大,故在设计相关零部件的承载能力时,其面积对应的额定载荷应按表1反向计算,然后按计算的额定载荷进行设计,所以有了5.4.2.2.4 对于液压载货电梯,轿厢、轿架、轿厢与柱塞(缸筒)的联接、间接作用式液压电梯的悬挂装置、轿厢安全钳、破裂阀、节流阀(单向节流阀)、棘爪装置、导轨和缓冲器的设计应基于表1给出的额定载重量来计算。液压缸可根据表1给出的额定载重量计算。所以在监督检验的时候一定要查看相关承载零部件的合格证,并进行验算,即以实际轿厢面积算出对应的标准额定载重量(公式为 ,以免其设计错误。譬如有一台额定载重量为6t的液压载货电梯,根据公式S=4Q-1.36,可以算出其最大有效面积为22.64m2,再由公式 出其电梯部件的设计载重量至少.为13.525t,当然如果其面积小于最大有效面积,由其实际面积计算电梯部件的设计值。
2.6乘客数量的取值
GB/T 7588.1-2020中5.4.2.3.1 对乘客数量进行了规定,应取下列较小值:
a)按Q/75计算(其中Q为额定载重量,单位为kg),计算结果向下圆整到最近的整数;
b)表3中的值。
同表1一样的研究方法,用P表示人数,每人75kg,可以得出以下公式:6≤P≤20时,满足公式S=0.14P+0.33;Q≥20时,满足公式S=0.115P+0.83。与表1公式相比,当Q≥1.5t时,满足线性关系公式S=1.6Q+1;当Q<1.5t时,轿厢最大有效面积小于公式S=1.6Q+1。因为乘客取相应的较小值,故我们只需要比较S=0.115P+0.83 和S=1.6Q+1的大小,可简化公式S=1.6Q+1=0.16×75P/1000+1=0.12P+1>0.115P+0.83。所以只要是按照标准额定载重量对应最大有效面积生产的电梯,其乘客数量都以Q/75计算,除非其轿厢面积是小于设计最大有效面积的。
2.7 具有轿门锁的电梯是否无法从轿厢内打开轿门
有许多同志认为只要安装了轿门锁,在轿厢内就无法打开轿门,这是错误的。关于手动打开轿门和层门:GB/T 7588.1-2020的5.3.15.1规定,如果电梯因任何原因停在解锁区域,应能在以下位置以不大于300N的力手动打开轿厢门和层门:
轿厢所在层站,用三角钥匙或通过轿门使层门开锁口;
轿厢内。
由此可知,轿厢内可以开启轿门,但必须在开锁区域;而开锁区域也必须能开启轿门和层门。
2.8 限速器与安全钳的联动试验
限速器与安全钳的联动试验要求动作可靠,而如何可以判断其动作可靠?是否只需验证其电气和机械能制停电梯即可?其实GB/T 7588.1-2020中5.6.2.2.1.2 对限速器触发的相应时间进行了规定:为确保在达到危险速度之前限速器动作,触发渐进式安全钳的限速器动作点之间对应于限速器绳移动的最大距离不应大于250mm。触发瞬时式安全钳的限速器动作点之间对应于限速器绳移动的最大距离不应大于100mm。
现在许多电梯安装单位为防止安全钳误动作,安全钳与导轨间的间隙偏大,导致限速器与安全钳的联动实验中,触发安全钳的限速器动作点之间对应于限速器绳移动的距离偏大,尤其是货梯,这是不允许的,相反,货梯(大多数货梯采用瞬时式安全钳)的要求应更加严格。
2.9 关于轿厢意外移动保护装置
轿厢意外移动保护装置由三部分组成,分别是检测子系统、自监测子系统以及制停子系统。检测子系统的检测距离是有要求的,规定最迟应当在轿厢离开开锁区域时检测到轿厢的意外移动[3],上文中提到开锁区域的定义一般为层门地坎平面上下0.20m,故检测子系统的检测距离上限为0.2m。
2.9.1 三个子系统的组合
三个子系统是否一定都要存在,至今许多检验人员仍不明白,可以这样理解记忆:
1)不具有符合5.12.1.4规定的开门情况下的平层、在平层和预备操作的电梯,并且其制停部件是符合5.6.7.3和7.6.7.4规定的驱动主机制动器,不需要检测轿厢的意外移动,即不带平层、在平层和预备操作功能的电梯,可以不带检测子系统;
2)在使用驱动主机制动器的情况下,自监测包括对每组机械装置正确提起(或释放)的验证和(或)对每组机械装置作用下制动力的验证,自监测应符合下列要求之一……即不以驱动主机制动器作为制停子系统的制停部件,则可以不带自监测子系统;
3)制停子系统一定存在,但不单独存在,可以是两两组合,也可以是三个子系统都存在。
2.9.2 检测子系统与再平层功能
自动再平层功能一般是用于高层高速电梯,现在有些低层低速电梯也带此功能,一般是由于主曳引钢丝绳过长,受自重与轿厢载重力的影响,使其弹性伸长,使已经平层的电梯发生平层误差,轻了轿厢就上升,重了轿厢下降,导致对出入轿厢人员造成安全隐患,其主要目的就是克服曳引钢丝绳引起的平层不良问题,保证乘客安全出入电梯。其实这项功能是大多由制造单位根据现场条件决定是否配置,又或使用单位主动要求制造单位配置,和检验有关的只有一项GB/T 7588.1-2020中5.12.1.1.4:如果平层保持精度超过±20mm(例如在装卸载期间),则应校正至±10mm,如果检验现场发现电梯没有检测子系统,除了询问制造单位电梯是否有开门情况下的平层、在平层和预备操作功能外,还应空载轿厢在底层平层停站,加载至额定载重量并保持 10min 后,在开门宽度的中部测量层门地坎上表面与轿门地坎上表面间的垂直高度差,应为 ±20mm 以内[4],如果在±20mm以内,可以不带再平层功能与检测子系统,如果超过±20mm,则要求制造单位应增加再平层功能与检测子系统。
2.10意外移动允许移动距离
目前电梯制造厂制造的电梯,其护脚板大多垂直部分的高度为0.75m,由条件a和b可知,如果制停距离要达到要求,其意外移动允许移动距离应不大于0.95m(0.75m+0.2m);当然,如若其护脚板垂直部分的高度超过0.75m,其意外移动允许移动距离最大可以到1.2m(其护脚板垂直部分的高度应为1.0m),考虑到条件c和d(条件c一般为观光电梯或类似观光电梯,面对轿厢入口的井道壁最低部件一般指层门护脚板),最大意外移动允许移动距離应满足表4(门净高超过2.2m时,同2.2m数据要求):
根据标准算出来的意外移动允许移动距离上限数值较大,实际上大多数电梯制造单位出厂的电梯,其意外移动允许移动距离都较小,计算公式一般为检测距离加上制停系统允许的移动距离,例如某电梯品牌型号OEU-D4的轿厢意外移动保护装置,其意外移动允许移动距离为0.32m(检测距离0.11m+制停系统允许的移动距离0.21m)。
3结语
本文介绍了标准GB/T 7588-2020中一些要求,及与检验工作的联系。检规中有些检验内容的检验要求与检验方法表述比较简略,不易把握,例如TSGT7001-2009《电梯监督检验和定期检验规则》中6.11项轿门开门限制装置及轿门的开启,就此项而言,至少覆盖了本文中2.2、2.7、2.10的相关知识与要求。由此可见,通读标准,可以加深对检验的理解,再结合检验工作,对电梯安全有更加有益的作用。相信在将来,由于电梯从业者对标准及检规的不断解读,再结合自身的工作经验,电梯安全定能更上一个台阶。
参考文献
[1]GB/T 7024-2008《电梯、自动扶梯、自动人行道术语》[S].
[2]程俊,陈瑜. 浅谈电梯层门的几种间接连接方式的安全性[J].中国电梯,2017,28(13):61-62.
[3]TSGT7007-2016《电梯型式试验规则》[S].
[4]杨程,黄建良,喻颖.电梯平层及再平层功能检验要点分析[A].中国设备工程,2019.09(上):112-114.