一起自动扶梯附加制动器失效的案例分析

蔡智仁 冯俊杰

摘要：自动扶梯附加制动器是扶梯的重要安全保护装置之一，给自动扶梯的运行带来安全保障的同时，也会出现机械或电气故障，造成突然停梯，带来安全隐患，需要维保单位经常测试和维护。文中通过实际案例解析附加制动器非正常动作的原因，解决了故障问题，也为维保单位重点维护保养附加制动器提供依据。

关键词：自动扶梯;附加制动器;故障;案例解析

Case Analysis of an Escalator Additional Brake Failure

CAI Zhi-Ren， FENG Jun-Jie

（ Putian Branch of Fujian Special Equipment Inspection and Research Institute， Putian 351100， Fujian， China）

Abstract：  Escalator additional brake is one of the important safety protection devices of escalator. While bringing safety guarantee to the operation of escalator， there will also be mechanical or electrical failure， causing sudden stop of escalator and potential safety hazards. It needs regular testing and maintenance by maintenance units. This paper analyzes the actual cause for the abnormal action of the additional brake， solves the fault problem， and also provides the basis for the maintenance unit to focus on the maintenance of the additional brake.

Key Words： Escalator; Additional brake; Failure; Case analysis

1 引言

GB 16899-2011《自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范》中第5.4.2.2.1条规定自动扶梯和倾斜式自动人行道符合以下任一条件应设置附加制动器：如工作制动器与梯级、踏板或胶带驱动装置之间不是用轴、齿轮、多排链条或多根单排链条连接的;工作制动器不符合5.4.2.1.2规定的机-电式制动器;提升高度大于6m;提升高度不大于6m的公共交通型自动扶梯和倾斜式自动人行道[1]。某景区一台自动扶梯提升高度超过6m，配备附加制动器，在年度检验时发现附加制动器出现故障。

2 基本情况

该自动扶梯安装在海边景区，只在重要节假日期间才开启，且仅是向上单方向输送乘客。在对自动扶梯进行检验时，扶梯向下运行出现卡阻，发出机械撞击声响。经过现场排查分析，发现是附加制动器机械已动作，造成扶梯下行时卡阻。

3 原因分析

检验人员针对该扶梯出现的故障进行现场分析，发现该扶梯附加制动器连杆2（如图1所示）与角铁3脱开（如图2所示），且附加制动器电气开关出现移位。

主要原因分析如下：

3.1 附加制动器工作原理

TSG T7005-2012《电梯监督检验和定期检验规则—自动扶梯与自动人行道》中第6.13规定附加制动器机械动作应利用摩擦原理[2]。扶梯上行时，附加制动器电磁铁1得电，装在电磁铁推杆的连杆2从工位1运动到工位2，连杆2搭接在角铁3上，推动与角铁3装配成一体的摩擦块4沿导轨10下移，摩擦块4与链轮8脱离，链轮8顺时针转动，带动梯级上行。

扶梯发生非操纵的逆转时，即链轮8逆时针旋转，扶梯监测元件发出信号，附加制动器电磁铁1失电，连杆2回到工位1，摩擦块4在压簧9作用下，沿导轨10上移，接触到链轮8，摩擦块4与链轮8是契块的配合形式（如图3、图4所示），链轮8逆时针旋转时，与摩擦块4的契合越来越紧，最终抱死链轮，扶梯停止运行。

当维修人员需要复位附加制动器时，电磁铁1得电（但此时单靠电磁铁吸力，连杆2不能将摩擦块4与链轮8释放），扶梯上行，链轮8顺时针旋转，安装在链轮8上的复位块5压迫摩擦块4沿导轨10下行，与链轮8脱离，摩擦块4运行到工位2。

3.2 扶梯正常下行出现卡死原因分析

此次扶梯正常下行出现卡死，发出撞击声响，是附加制动器非正常动作造成的，造成附加制动器非正常动作的可能原因有以下三种：

一是扶梯安装调试时，连杆2与角铁3搭接尺寸偏小，连杆2从角铁3上滑落脱离，摩擦块4动作，与链轮8接触，扶梯下行时，链轮8逆时针旋转，契合作用下卡死扶梯，并发出撞击声。此时连杆未产生位移，附加制动器的电气部分磁铁线圈正常得电，电气开关未动作。

二是可能摩擦块4在工位2的位置调整不到位，U形槽与链轮8的间隙偏小，而摩擦块4与导轨10之间有间隙，链轮8有可能擦碰到摩擦块4。当扶梯上行时，链轮8是顺时针旋转，摩擦块的U形槽是上小下大，既使擦碰，附加制动器也不会动作，扶梯能正常上行。但当扶梯下行，链轮8逆时针旋转时，链轮8如果擦碰到摩擦块4，带动摩擦块上下行，就会通过契合作用卡死扶梯，并发出撞击声，同时角铁3也会与连杆2互撞变形。

三是扶梯发生非操纵逆转时的监控元件故障，发出错误信号，电磁铁1失电造成扶梯卡死。

通过现场勘察，扶梯发生非操纵逆转时的监控元件完好，链轮8上有金属摩擦痕迹（如图5所示），角铁3上有撞击痕迹（如图6所示），说明是在正常运行下的突然卡死。如果是连杆2从角铁上3滑落，角铁上不应有撞击痕迹。因此故障原因是上述第二种情况，在这种情况下，连杆未产生较大位移，仍处于工位2的位置，附加制动器的电气开关未被有效动作。

4结语

自动扶梯驱动站一般空间不大，各机构位置紧凑，尤其是附加制动器的安装位置在驱动站的链轮旁，可操作空间不大，其维护、测试容易被人为忽略[3]。相关人员未能发现工位2时，摩擦块4与链轮8之间的间隙偏小。该自动扶梯安装在海边的景区，在重要节假日才向上单方向运行，应在日常维护保养时加强自动扶梯下行运行情况的检查，如附加制动器机械部分是否会出现误动作、摩擦块与链轮之间的间隙情况、机械部分锈蚀情况等。

参考文献

[1]自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范：GB 16899-2011[S].

[2]电梯监督检验和定期检验规则—自动扶梯与自动人行道：TSG T7004-2012[S].

[3]杨乐.自动扶梯和倾斜式自动人行道附加制动器的类型及其检验[J].中国电梯，2012，08（23）：9-10.