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永磁同步主機(jī)冗余的制動器用于上行超速保護(hù)是不靠譜的

昨天晚上看到你發(fā)出來的合肥事故,想了很久,覺得又是一起人禍。但最終有事維保不到位,制動器失效等。我看了所有跟帖,沒有一個人想到是我國電梯標(biāo)準(zhǔn)出了本質(zhì)安全的問題,都在找設(shè)備可能出現(xiàn)的問題,多么善良的人!永磁同步主機(jī)制動器的冗余功能的討論應(yīng)該結(jié)束了,應(yīng)該廢止!


合肥電梯沖頂事故:(點擊藍(lán)字查看)

電梯失控沖到頂樓乘客險喪命(視頻)


又是一起永磁同步主機(jī)冗余制動器惹的禍!冗余制動器在向上沖頂時應(yīng)該有上行超速保護(hù)的作用,但其沒有冗余了(制動力不夠)只有眼巴巴看著沖頂。

如果配有獨立的上行超速保護(hù)裝置,當(dāng)制動器失效瞬間就可以將上行超速的轎箱制停,不可能出現(xiàn)沖頂事故。從這個事故可以看到,永磁同步主機(jī)冗余的制動器用于上行超速保護(hù)是不靠譜的,理論上冗余的制動器具有單邊制動的功能,如果制動器兩邊都剎不住,你能指望單邊制動嗎?再一次呼吁有關(guān)部門,修改標(biāo)準(zhǔn)要求,廢除冗余制動器。每臺電梯必須要有獨立于工作制動器以外的安全制動器。

請大家再看看我去年寫的關(guān)于獨立于主機(jī)制動器意外的安全制動器的文章,歡迎批評討論!

永磁同步主機(jī)制動器制動能力的探討

目前市場上廣泛使用的電梯大多采用異步主機(jī)驅(qū)動和同步主機(jī)驅(qū)動。對其所采用的制動器,業(yè)內(nèi)基本也得到統(tǒng)一認(rèn)識:即異步主機(jī)制動器沒有制動力冗余,只能進(jìn)行工作制動,如要進(jìn)行安全制動的話,就必須加裝一套轎廂上行超速和轎廂意外移動的安全保護(hù)裝置;而同步主機(jī)驅(qū)動的制動器有冗余的制動力,除可以進(jìn)行工作制動外,還可以對轎廂上行超速和轎廂意外移動進(jìn)行安全制動。

筆者想通過這篇文章來探討同步主機(jī)驅(qū)動的制動器在當(dāng)下中國的電梯上究竟有沒有制動力冗余?這種冗余的制動力能否對轎廂上行超速和轎廂意外移動進(jìn)行保護(hù)?這些問題如果不搞清楚,就會對電梯安全做出錯誤判斷,使我們付出更大的安全代價.

一、GB7588-2003對機(jī)-電式制動器的要求:

1、當(dāng)轎廂載有125%額定載荷并以額定速度向下運行時,操作制動器應(yīng)能使曳引機(jī)停止運轉(zhuǎn)。轎廂的減速度﹤1g。

2、所有參與向制動輪或盤施加制動力的制動器機(jī)械部件應(yīng)(至少)分兩組裝設(shè)。如果一組不起作用,另一組應(yīng)仍有足夠的制動力使載有額定載重量以額定速度下行的轎廂減速、停止。

3、電磁線圈的鐵心被視為機(jī)械部件,而線圈不是。

也就是說只有具有上述制動能力的主機(jī)制動器才被譽(yù)為是冗余的制動器。GB7588-2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》一號修改單還賦予其可以進(jìn)行除正常的工作制動外,還可以進(jìn)行上行超速保護(hù)制動和轎廂意外移動制動。可見這種即可以進(jìn)行工作制動,又可以進(jìn)行安全制動的主機(jī)制動器的特點就是這種制動器的機(jī)械部分可分為兩組設(shè)置:當(dāng)一組不起作用,另一組應(yīng)仍有足夠的制動力使載有額定載重量以額定速度下行的轎廂減速、停止。

二、機(jī)-電式制動器冗余的制動力分析

分析:結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)1、2這種制動器是不是可以這樣理解:它的制動能力是每一組制動力最少為125%額定載荷,兩組制動力為250%額定載荷,可以單獨做125%額定載荷制動力試驗。

可見標(biāo)準(zhǔn)對永磁同步主機(jī)制動器的設(shè)計、制造是非常嚴(yán)格的,對制動能力的冗余度要求也是相當(dāng)高的。換句話說這種具有冗余度的主機(jī)制動器的兩邊制動力應(yīng)不少于250%額定載荷;單邊制動力也不能少于125%額定載荷。

這種冗余的主機(jī)制動器的制動能力真的能滿足上述制動要求嗎?客觀地講這種冗余的主機(jī)制動器在當(dāng)下可以說是不存在的!因為沒有任何一個檢驗機(jī)構(gòu)和使用單位在現(xiàn)場做過符合上述標(biāo)準(zhǔn)1、2的試驗,更談不上對這種主機(jī)制動器冗余度的驗證了。這種冗余度的驗證試驗也只是型式試驗機(jī)構(gòu)在試驗臺上做曳引機(jī)型式試驗時,做過單邊125%制動力矩和雙邊250%的制動力矩試驗。因為制動器的制動能力是動態(tài)的,它取決于各個零件的性能:如壓縮彈簧彈的疲勞變形、制動摩擦片的調(diào)整和磨損等。所以,經(jīng)型式試驗合格的曳引機(jī)主機(jī)制動器,只能代表這種形式規(guī)格的曳引機(jī)符合型式試驗要求。但不能代表每一臺主機(jī)制動器的制動力具有滿足上述標(biāo)準(zhǔn)1、2的冗余要求!要說明具有這種冗余制動的能力,必須要按標(biāo)準(zhǔn)1、2做冗余制動能力驗證。否則,這種主機(jī)制動器就不具備冗余制動能力,不能進(jìn)行轎廂上行超速保護(hù)制動和轎廂意外移動制動。

目前,電梯檢驗機(jī)構(gòu)和使用單位根本就沒有條件和能力在現(xiàn)場做上述標(biāo)準(zhǔn)1、2的試驗;再一個是電梯設(shè)計規(guī)范為保證電梯整體的安全,也不能用250%額定載荷在額定速度下行的制動力來制動空載或輕載轎廂(除非這種制動器制動力可調(diào)),否則緊急制動所產(chǎn)生的減速度會對乘客產(chǎn)生傷害。單邊125%額定載荷在額定速度下行的制動試驗,由于危險和制動產(chǎn)生的巨大徑向力可能會對驅(qū)動軸和軸承帶來損害,這個冗余度核實試驗,也沒有做(電梯檢規(guī)沒有要求)。充其量就做個滿載檢修速度下行或空載上行制動試驗。其制動力最大也就是100%或125%額定載荷(兩邊同時制動),如果制動力兩邊均勻,其單邊最大制動力也就是50%或65%額定載荷。此時,若是一邊制動失效或制動力不足,另一邊也無能為力,更談不上所謂的冗余制動了。絕大多數(shù)永磁同步主機(jī)驅(qū)動的電梯出現(xiàn)開門走梯致人剪切死亡事故,就是由于主機(jī)制動器的單邊制動力小于100%額定載荷才發(fā)生的。

既然強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)要求永磁同步主機(jī)冗余的制動器單邊最小的制動力應(yīng)保證在100%額定載荷,那么在當(dāng)下無法或不具備驗證這種主機(jī)制動器冗余的制動力情況下,強(qiáng)烈要求國家電梯安全監(jiān)督管理機(jī)構(gòu)和電梯檢驗機(jī)構(gòu),對未驗證或單邊制動力小于100%額定載荷的主機(jī)制動器,取消其冗余度的功能,不能對轎廂上行超速和意外移動進(jìn)行保護(hù)。

筆者是學(xué)機(jī)械制造的,原來在機(jī)-電制動器的教科書里和多年接觸制動器的使用過程中,業(yè)內(nèi)很忌諱制動器單邊制動。而今天電梯上廣泛使用的永磁同步主機(jī)冗余的制動器,恰恰就是依賴這種單邊制動來達(dá)到安全制動的目的。所以筆者心里沒有底,試著利用運動學(xué)和動力學(xué)的原理,計算了主機(jī)制動器在125%額定載荷、額定速度下行單邊制動時制動力和制動正壓力:由于主機(jī)制動器是單邊制動,所產(chǎn)生的正壓力對軸、軸承、制動臂的強(qiáng)度、剛度和主機(jī)座就會形成一個很大的單邊徑向力,嚴(yán)重的話會損壞軸、軸承和制動臂或者使主機(jī)座產(chǎn)生位移(曳引輪安裝位置發(fā)生變化),影響電梯正常的運行。再一個就是計算250%額定載荷、額定速度下行主機(jī)制動器兩邊同時制動時所產(chǎn)生的制動力,對輕載、額定速度制動時轎廂制動減速度的變化和對乘客的影響。

由于筆者不是搞同步主機(jī)制動器設(shè)計、制造的,手頭缺少相應(yīng)的計算參考資料,懇請同步主機(jī)設(shè)計、制造人員可根據(jù)本文計算得出的125%額定載荷單邊制動正壓力和250%額定載荷兩邊同時制動的制動力偶對同步主機(jī)的軸、軸承、制動臂的強(qiáng)度、剛度和主機(jī)座進(jìn)行徑向力驗算,并將計算結(jié)果公開,確保其在理論上能滿足標(biāo)準(zhǔn)試驗的要求。

三、單一組機(jī)械部件制動產(chǎn)生的徑向力計算



根據(jù)GB7588-2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》假設(shè)冗余的制動器,一側(cè)不起作用,另一側(cè)制動器要使具有額定速度下行、125%額定載荷的轎廂制停的制動力。如果單邊制動力可以達(dá)到制動要求,但帶來的副作用:如徑向力對軸承、軸、制動臂和主機(jī)座的影響應(yīng)該加以考慮。本文就是通過計算計算單邊制動產(chǎn)生的正壓力,校核對軸承、軸、制動臂和主機(jī)座的影響(這項工作拜托主機(jī)廠技術(shù)人員了)。

設(shè):輪1(曳引輪+制動輪)為定滑輪,輪2、輪3分別為動滑輪,

摩擦力不計。




、較大的制動力在輕載緊急制動時對乘客的影響


結(jié)論:當(dāng)采用 250%額定載荷、額定速度緊急制停時(a=g)的制動力,來制動輕載(一個人)下行時,其制動減速度將超過1g,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于醫(yī)學(xué)界提供的人體能夠承受的減速度最大值0.21g對乘客產(chǎn)生極大的傷害。同時還會破壞曳引條件,使曳引鋼絲繩打滑,給電梯運行帶來極大的影響。

五、結(jié)論

由此可見:永磁同步主機(jī)制動器不可能按照雙邊250%的額定載重量(單邊125%),額定速度下行來調(diào)整制動器。如果按此調(diào)整,輕載下行制動時就會對乘客和電梯運行帶來極大的傷害。如果不按此調(diào)整,又不能滿足單邊制動125%額定載荷的冗余要求。

永磁同步主機(jī)制動器存在冗余,目前來說是不可能做到的。所以永磁同步主機(jī)驅(qū)動的電梯,必須也要增加轎箱上行超速和意外移動的保護(hù)。如果一定要其的制動器提供冗余的制動力,就必須做到以下兩點:其一,這種制動器的兩組制動力必須時時監(jiān)控,確保每組制動力分別大于100%額定載荷;其二,這種制動器的制動力比沒有冗余的制動器幾乎增加100%,如果一定要讓這種制動器進(jìn)行冗余制動,就必須對整個電梯進(jìn)行重新設(shè)計。如:增大曳引力、降低制動減速度、對驅(qū)動主機(jī)的軸和軸承進(jìn)行徑向力和彎矩驗算等。

當(dāng)然,利用永磁同步主機(jī)驅(qū)動的電梯,確實有很多優(yōu)點,如節(jié)能、體積小、故障率低等,它改變了幾十年來機(jī)械傳動利用減速機(jī)驅(qū)動機(jī)械設(shè)備的歷史,它的主機(jī)制動器還是比傳統(tǒng)的單機(jī)械部件制動器要安全、可靠,是一個非常好的工作制動器,僅此而已。

文:劉德民

參考文獻(xiàn)《淺談電梯和制動扶梯制動系統(tǒng)》張樂祥



關(guān)于在現(xiàn)有電梯上增加一套獨立的緊急(安全)制動器的建議
前言

我國電梯的安全狀況究竟如何?我認(rèn)為還是相對安全的。為什么社會和媒體對我國的電梯安全最近提出了很多質(zhì)疑

如5月22日央視《新聞30分》欄目,國家局電梯處的張宏偉處長和朱昌明教授分析電梯事故原因講電梯安全;

7月18日央視晚間《新聞1+1》欄目,朱昌明教授又一次在央視講述沈陽電梯墜落事故的原因和電梯使用安全;

7月22日質(zhì)檢總局又專門下發(fā)(質(zhì)檢特函【2015】37號《關(guān)于加強(qiáng)在用電梯工作制動器安全檢查的通知》。

2015年8月16日國務(wù)院副總理、國家安委會主任馬凱將電梯列為中國第四大危險領(lǐng)域,排在煤礦前面,并立即開展安全生產(chǎn)大檢查和綜合督查。

在短短不到3個月時間內(nèi),我國在用電梯受到央視媒體和國務(wù)院的集中關(guān)照上了頭條,不能不說我國電梯安全確實存在事故隱患,到了不治理不行的地步了。作為一名多年從事特種設(shè)備檢驗研究的工程技術(shù)人員,從技術(shù)角度對我國電梯制動器存在的問題做一個剖析:


我國在用電梯存在的主要安全隱患是“轎廂開門走梯”和“轎廂失速或失控墜落或沖頂”

轎廂開門走梯致人剪切死亡事故案例

1、深圳長虹大廈電梯卡死女護(hù)士

2、大連五四廣場旁住宅電梯卡死女業(yè)主

3、廈門華僑大學(xué)電梯卡死學(xué)生

4、福州世茂外灘電梯卡死業(yè)主

5、長沙宏景廈B座電梯卡死女業(yè)主

6、杭州新華坊小區(qū)電梯卡死女學(xué)生

……

原因:

1、在電梯停層時,廳門和轎廂門打開后,乘客和貨物進(jìn)出轎廂,此時不能排除超載、震動造成工作制動器制動力不足(制動面存在油污、制動器機(jī)械部件出現(xiàn)失效如制動片磨損、儲能壓縮彈簧老化產(chǎn)生塑性變形等);

2、盡管制動器有足夠大的制動力,但仍然會存在超載、震動造成鋼絲繩在曳引輪上由于曳引力不足產(chǎn)生滑移(鋼絲繩與曳引輪接觸面有油、鋼絲繩長時間使用變細(xì)致使與曳引輪輪槽接觸面減小、曳引輪工作面磨損、更換不合格的曳引輪等);

上述幾起死亡事故都是由于制動力不足或曳引力不足造成的惡性事故。

3、變頻器控制單元故障,發(fā)出錯誤指令造成開門走梯事故。

轎廂失速墜落或沖頂事故案例:

2015年7月15日沈陽華陽國際大廈電梯失速蹲底至12人受傷

2011年9月10日東莞市南城區(qū)鴻福路口鴻福廣場寫字樓電梯失速墜落蹲底至20人受傷

原因:

由于制動力不足或者是由于超載使制動力不足(同上)造成的失速墜落蹲底事故。

這兩起失速墜落蹲底事故,都是由于制動力不足(轎廂帶閘制動減速),此時,限速器-安全鉗也動作,但安全鉗制動力不足(也是帶閘制動減速)造成失速墜落蹲底。上述兩起墜落蹲底事故算是很幸運了,多多少少制動器和安全鉗還是起到一定的制動作用,否則后果不堪設(shè)想。

上述前面六單起事故都有驚人的一致,就是乘坐電梯人員進(jìn)出電梯時,電梯轎廂由于制動力或曳引力不足,產(chǎn)生移動,致人剪切致死。都是工作制動器的問題。

后兩起事故也是制動器的問題,不同的是后兩起事故電梯轎廂門是關(guān)閉的,是電梯在運行途中由于制動器制動力不足剎不住運行的電梯,致使電梯帶閘墜落,此時,應(yīng)該講非常幸運,畢竟不是自由落體般的墜落。

我國現(xiàn)行電梯標(biāo)準(zhǔn)及標(biāo)準(zhǔn)修改稿對“轎廂開門走梯”和“轎廂失速墜落或沖頂”缺乏有效保護(hù)措施

1、2004年以前出廠電梯的制動器是單機(jī)械部件制動器,是不合GB7588-2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》要求的。(質(zhì)檢特函【2015】37號《關(guān)于加強(qiáng)在用電梯工作制動器安全檢查的通知》要求“通過加強(qiáng)日常檢查和維護(hù)保養(yǎng)”來解決這批老電梯的制動器不可靠的問題。坦率的講依靠人為的加強(qiáng)日常檢查和維護(hù)保養(yǎng),可以大大減少類似事故的發(fā)生。但僅僅指望人為因素來保證使用單機(jī)械部件制動器的老舊電梯安全運行是不可能的。理由是:電梯工作制動器是一個純機(jī)電一體化部件,其制動力的大小是通過調(diào)整彈簧來實現(xiàn)的,是動態(tài)變化的。維保人員不可能時時刻刻監(jiān)控制動力的大小,即使使用先進(jìn)的制動力監(jiān)測傳感器,也只能是監(jiān)測,一旦監(jiān)測到制動力不足或失速開門走梯,現(xiàn)有技術(shù)也只能望梯心嘆,措手無策,也就是說工作制動器一旦失效,就沒有任何保護(hù)了,只能看著轎廂開門走梯發(fā)生剪切傷亡事故,上述多起事故案例也能說明這一點。對于老舊電梯我們現(xiàn)在采取的措施是老梯老辦法,僅依靠維保人員進(jìn)行進(jìn)行調(diào)整和維護(hù)。因此,老舊電梯存在巨大的安全隱患。

2、對于GB7588-2003《電梯制造與安裝安全規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)頒布后出廠的電梯的制動器分為兩種情況:一種是仍然安裝單機(jī)械部件制動器的電梯(異步電機(jī)驅(qū)動),必須加裝一套獨立的上行超速保護(hù)裝置(一般選用夾繩器);另一種是安裝了雙機(jī)械部件制動器(永磁同步主機(jī)驅(qū)動)的電梯,這種不需要安裝上行超速保護(hù)裝置,理由是這種制動器有機(jī)械冗余(可以視為兩個單獨的制動器),至于永磁同步主機(jī)驅(qū)動電梯的冗余制動器的制動性能業(yè)內(nèi)也討論了十年,我的意見是這種冗余的制動器就算是有冗余也只是工作制動器,一旦失去冗余(制動面存在油污)還不如異步電機(jī)制動器。它同樣不能有效防止開門走梯致人剪切事故發(fā)生。

再一個就是:這種所謂的了雙機(jī)械部件組成的制動器,說白了就是將一根調(diào)整彈簧組成的兩個單機(jī)械部件制動器,改為由兩根單獨調(diào)整彈簧組成的一個雙機(jī)械部件制動器。確切的講,就是一根調(diào)整彈簧變?yōu)閮筛{(diào)整彈簧。制動器由原來的單制動,變?yōu)樗^的雙制動(即有冗余度,它可以進(jìn)行工作制動也可以進(jìn)行安全制動(上行超速制動還可以進(jìn)行轎廂意外移動)。這種所謂冗余的制動器實際上就是一個噱頭,根本不靠譜(如制動輪表面存在油污,冗余的制動器還能制動嗎?這種所謂的冗余有用嗎?)。從起重機(jī)械制動器的制動性能講,是不允許進(jìn)行單邊制動的,而起重機(jī)上的不允許在電梯上就成了寶貝,可以用于以上三種用途,不知道依據(jù)是什么?

現(xiàn)在我們從主機(jī)成本上分析異步電機(jī)驅(qū)動機(jī)構(gòu)與永磁同步電機(jī)驅(qū)動機(jī)構(gòu)的差別(以1000kg/1.75m/s為例):


顯然同步電機(jī)驅(qū)動機(jī)構(gòu)具有巨大的價格優(yōu)勢,不到異步電機(jī)驅(qū)動機(jī)構(gòu)的一半。再加上其節(jié)能(能耗少30-40%),所以近十年來我國同步電機(jī)驅(qū)動的電梯逐年增加,據(jù)專家說現(xiàn)在幾乎達(dá)到100%;而發(fā)達(dá)的歐美國家和亞洲其他國家,使用同步電機(jī)驅(qū)動電梯所占比例本人未做調(diào)研不敢瞎說。但有專家告訴我說美國不到30%,其他歐洲國家和香港、韓國、臺灣也不多。這么好的東西(價格便宜、安裝方便、體積小、節(jié)能減排等)十年來為什么老外不用或者不是那么積極的使用呢?我們?yōu)槭裁淳湍敲捶e極呢?我來告訴你這里的原因:我國電梯考慮的是價格、是節(jié)能,是電梯的綜合成本,就像維保費似的越少越好。老外考慮的是什么我也不知道。反正我不相信他們落后、保守。我想他們大概考慮最多的就是安全!是人的安全。

所以,我就提出來一個觀點供業(yè)內(nèi)同行參考:永磁同步驅(qū)動機(jī)構(gòu)就像是現(xiàn)在的“轉(zhuǎn)基因”食品。搞機(jī)械的都知道,僅從機(jī)械傳動原理上講,異步電機(jī)驅(qū)動機(jī)構(gòu)絕對比同步電機(jī)驅(qū)動機(jī)構(gòu)要安全的多;即傳動效率越低的機(jī)構(gòu)比傳動效率高的機(jī)構(gòu)在電梯失控、失速運行時要安全。這一點應(yīng)該沒有問題。為什么中國只用幾年時間永磁同步電機(jī)驅(qū)動機(jī)構(gòu)就占了將近100%?這里不得不說是GB7588-2003的功勞。如果按最近討論的一號修改單的規(guī)定,“冗余的制動器”不僅能進(jìn)行轎廂上行超速保護(hù),還可以完成轎廂意外移動保護(hù)。這樣以來今后中國的電梯將全部變成“轉(zhuǎn)基因”食品,到那時如果真的出現(xiàn)業(yè)內(nèi)擔(dān)心的大面積主機(jī)失磁現(xiàn)象,而冗余的制動器又不能可靠的制動,誰能承擔(dān)如此大的責(zé)任?希望專家和管理層三思。

根據(jù)我國的國情在電梯“轎廂開門走梯”和“轎廂失速墜落或沖頂”的保護(hù)上不能參照EN標(biāo)準(zhǔn),而要參照ASME標(biāo)準(zhǔn)

歐洲EN最新電梯標(biāo)準(zhǔn)(也是我國準(zhǔn)備參照后修改的GB7588-2003修改稿),其在對“轎廂開門走梯(意外移動)”和“轎廂失速墜落或沖頂”的最終機(jī)械保護(hù)是依靠冗余的制動器,并在企業(yè)能夠保證“根據(jù)良好實例和標(biāo)準(zhǔn)要求制造的機(jī)械裝置”的前提下可以不考慮鋼絲繩在曳引輪上產(chǎn)生的滑移引起的意外移動。

美國ASME電梯標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:無論是雙機(jī)械部件制動器還是單機(jī)械部件制動器,無論制動器是否存在冗余,都是工作制動器,必須還要加裝一套獨立于工作制動器以外的緊急制動器。工作制動器與安全制動器不能混為一談。

由此可見,美國ASME電梯標(biāo)準(zhǔn)在防止上述事故發(fā)生的保護(hù)上顯然要優(yōu)于歐洲EN標(biāo)準(zhǔn)!

GB7588-2003修改稿將要參照歐洲EN標(biāo)準(zhǔn),取消“曳引輪上產(chǎn)生的滑移引起的意外移動”,這是十分可怕和大膽的標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化,如果真的完全按EN標(biāo)準(zhǔn)來要求的話,今后的墜落事故和轎廂開門意外移動剪切人死亡的事故就會大大增加。取消的理由也是非常簡單:歐洲最新標(biāo)準(zhǔn)取消了,美國標(biāo)準(zhǔn)也沒有要求(實際上美國獨立的緊急制動器完全可以解決滑移問題),所以中國標(biāo)準(zhǔn)可以取消。

理由是:我國絕大多數(shù)電梯制造企業(yè)目前根本做不到歐洲EN標(biāo)準(zhǔn)所要求的前提:“根據(jù)良好實例和標(biāo)準(zhǔn)要求制造的機(jī)械裝置”,也就是說不具備條件。

下面就從“良好的實例和標(biāo)準(zhǔn)要制造的機(jī)械裝置”兩個方面進(jìn)行論述:

1、“良好的實例”也就是口碑

應(yīng)該說我國電梯還沒有這種實例。我國電梯最不好的口碑是這句乘電梯警示語:“進(jìn)出電梯門要快進(jìn)快出,不要在電梯門口停留”。坐電梯就像做賊似的,從來就沒有那種從容進(jìn)入電梯的感覺,既然這樣,你能說有良好的實例或口碑嗎?

2、“按標(biāo)準(zhǔn)制造的機(jī)械裝置”也就是這些裝置的質(zhì)量

電梯的主機(jī)(含工作制動器)、安全鉗、限速器、夾繩器等至今還沒有國家標(biāo)準(zhǔn),就連型式試驗細(xì)則還在試行。這些主要部件的質(zhì)量直接影響到整機(jī)的安全。例如:永磁同步主機(jī)上的那個由兩個制動臂和調(diào)整彈簧組成的冗余的雙機(jī)械部件制動器,它應(yīng)該用什么材料制作,其強(qiáng)度和剛度,制動臂的安全系數(shù),鑄造質(zhì)量控制等等是不是應(yīng)該強(qiáng)制規(guī)定,這些要命的部件一旦出問題后果不堪設(shè)想。還有永磁同步主機(jī)的設(shè)計制造是不是也要有標(biāo)準(zhǔn)制約,否則哪一天出問題,那就不是小事?,F(xiàn)在幾十個人的小廠在簡陋的廠房內(nèi)也能生產(chǎn)出幾千臺同步主機(jī),這些同步主機(jī)能說是按標(biāo)準(zhǔn)制造的機(jī)械裝置嗎?

又如:安全鉗的制作。早幾年我曾對電梯配件廠制造的安全鉗上的主要零件U型彈簧的彈性力做過研究和試驗,發(fā)現(xiàn)其性能極不穩(wěn)定,其主要原因就是材料的品質(zhì)和熱處理過程的控制,以及U型彈簧的出廠檢驗和安全鉗制造廠對U型彈簧的進(jìn)廠檢驗。這么重要的安全部件連個標(biāo)準(zhǔn)都沒有,你能指望它能在救命時起作用嗎?上述兩起墜落蹲底事故算是很幸運了,多多少少制動器和安全鉗還是起到一定的制動作用,如果發(fā)生墜落事故的電梯安全鉗的U型彈簧的彈性力再小一些或者是再大很多(脆性大發(fā)生斷裂),安全鉗就沒有制動能力了,那最終結(jié)果肯定發(fā)生全部死亡的惡性事故。

再如:現(xiàn)在廣泛使用的利用儲能彈簧制造的上行超速保護(hù)裝置中的壓縮彈簧,由于其動作原理是先將彈簧壓縮儲能,一旦需要動作時彈簧釋放。試想這樣的一個長期受壓的彈簧的壽命是不是要有標(biāo)準(zhǔn)要求,由于長期不動作,一旦需要動作時彈簧失效了怎么辦?這些部件都是要命的安全部件。所以我國的主要安全部件還不能說是“按標(biāo)準(zhǔn)制造的機(jī)械裝置”。

縱觀我國電梯產(chǎn)品的制造現(xiàn)狀和使用等情況,本人認(rèn)為在“轎廂開門走梯”和“轎廂失速墜落或沖頂”的保護(hù)上不能參照EN標(biāo)準(zhǔn),而要參照ASME標(biāo)準(zhǔn),不論新老電梯必須還要加裝一套獨立于工作制動器以外的安全制動器,提高電梯本質(zhì)安全。這一條應(yīng)寫進(jìn)電梯標(biāo)準(zhǔn),強(qiáng)制執(zhí)行。

對我國電梯管理的意見

我國在用電梯近400萬臺,如此龐大的使用量給電梯監(jiān)管機(jī)構(gòu)帶來了極大的壓力。僅僅依靠加強(qiáng)檢查、督查、抽查、維護(hù)保養(yǎng)是不能解決根本問題的。根本問題是解放思想,突破原有的條條框框,在電梯安全監(jiān)管中積極創(chuàng)新,大膽嘗試在電梯安全技術(shù)上要有所突破,即增加一套獨立的緊急制動器,大大提高電梯的本質(zhì)安全,把被動監(jiān)管變?yōu)橹鲃颖O(jiān)管,從根本上解決電梯本質(zhì)安全問題,杜絕惡性事故的發(fā)生。毫不夸張的說,我們的電梯安全要達(dá)到這樣的要求:不管怎樣使用(人為破壞除外),即使是在制動器制動面上澆了一桶油或者是鋼絲繩上上存在大量油污,造成制動器制動力不足或曳引力不足,產(chǎn)生移動溜車現(xiàn)象是允許的,但必須要有獨立的緊急制動器制動,使意外移動的轎廂在運行的范圍內(nèi)制停,絕對不能造成人員傷亡事故。

電梯出現(xiàn)惡性事故大多數(shù)出現(xiàn)在門區(qū),也就是人員進(jìn)出電梯門時。這個時候可能出現(xiàn)電梯意外移動。前面已經(jīng)說過,無非就是制動力不足和曳引力不足、控制系統(tǒng)故障等造成的,或者是電梯在門關(guān)閉后失控墜落或沖頂,這些故障一旦出現(xiàn),現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)制造的電梯是無法避免剪切、蹲底或沖頂事故發(fā)生。

根據(jù)我國的實際情況,利用(質(zhì)檢特函【2015】37號《關(guān)于加強(qiáng)在用電梯工作制動器安全檢查的通知》的契機(jī),以政府行政指令的方式,提出高于國家標(biāo)準(zhǔn)的電梯制造和使用要求。具體實施要求就是按照美國ASME電梯標(biāo)準(zhǔn)要求,對所有在用電梯(GB7588-2003以前或以后生產(chǎn)的)必須加裝一套獨立于工作制動器以外的具有防止轎廂上下意外移動和超速保護(hù)功能的安全制動器。這項要求如果能寫入標(biāo)準(zhǔn),可以大大提高我國電梯的使用安全,減少事故發(fā)生,杜絕重特大惡性事故發(fā)生。

請?zhí)庮I(lǐng)導(dǎo)召集我國機(jī)電類專家論證上述意見的可行性。

劉德民

2015年8月21日




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