電梯層門閉鎖安全問題的探討

陳相利　柳秉康

作為垂直運輸物料的升降機(jī)大量地使用在工礦企業(yè)，今年連續(xù)發(fā)生了幾起升降機(jī)層門處高處墜落事故。從事故調(diào)查分析的結(jié)果來看，這幾起事故主要是由于使用單位管理不當(dāng)，操作人員無證操作或維保人員違章檢修造成的，但也不可忽視的是門鎖機(jī)構(gòu)的設(shè)計制造和安裝的缺陷，也是釀成該幾起事故的主要原因。所以為了杜絕此類事故的發(fā)生，除了加強(qiáng)升降機(jī)的使用管理和提高維修、使用人員的素質(zhì)外，確保門鎖的可靠性還是至關(guān)重要的，為此本文將探討如何提高層門閉鎖的安全問題。

一、幾起層門處高處墜落引發(fā)的安全問題

2005年1月19日，泉州市某公司1工人在曳引式載貨升降機(jī)中往外搬東西時被夾致死，此起事故主要是維修人員將門鎖觸點短接造成的。同年1月29日福州市某公司的一名剛進(jìn)廠女工在運載貨物時，在打開層門未觀察轎廂是否在該層位置時，便一腳跨入井道，墜落而死，其主要原因是第三層層門機(jī)械閉鎖裝置失效，使轎廂不在第三層站時，該層層門可以被打開。1月25日，福清江陰工業(yè)區(qū)某公司1工人在乘坐曳引式載貨升降機(jī)時被夾致死，其事故的原因也是門鎖損壞，觸頭被短接。這幾其事故從原因上分析主要是門鎖在日常使用過程中損壞或不可靠（故障率高），維修人員將其短接造成的，但為什么門鎖機(jī)構(gòu)的故障率高，使用過程中經(jīng)常發(fā)生不易開鎖或鎖閉不了的現(xiàn)象，經(jīng)過現(xiàn)場勘察和理論分析，與門鎖機(jī)構(gòu)的缺陷分不開的。

1、門鎖機(jī)構(gòu)的類型

眾所周知，升降機(jī)的層門閉鎖裝置主要有兩種型式：動力開鎖的層門閉鎖裝置和手動開鎖的層門閉鎖裝置（如圖1，未改造的）。動力開鎖的層門閉鎖裝置可分為用電動機(jī)通過傳動裝置帶動門刀驅(qū)動門鎖開門滾輪的開鎖機(jī)構(gòu)（簡稱電動機(jī)開鎖）和用電磁鐵帶動門刀驅(qū)動門鎖開門滾輪的開鎖機(jī)構(gòu)（簡稱電磁鐵開鎖）。手動開鎖的層門閉鎖裝置，即轎廂在層站的開鎖區(qū)域時，操作人員按下開門手鈕，通過鋼絲繩拉動開鎖杠桿，抬起鎖鉤，用手拉動層門就可以打開層門。2005年之前在用的升機(jī)降層門閉鎖裝置大多為手動開鎖的，以下就手動開鎖的層門閉鎖裝置的缺陷進(jìn)行分析。

1、安全觸點開關(guān) 2、門鎖檔塊 3、調(diào)節(jié)螺栓4、滾輪

5、壓縮彈簧6、（三角鎖）拉索7、調(diào)節(jié)螺栓8、（帶動觸頭）鎖鉤9、（門扣）拉索 10、壓縮彈簧11、檔塊

2、手動開鎖的層門閉鎖裝置的工作原理

當(dāng)司機(jī)旋動三角鎖，通過拉索6（或轎廂在該層站時，通過門刀推動滾輪4，帶動門鎖檔塊2轉(zhuǎn)動，使檔塊2與鎖鉤8頭頂處間隙a加大，同時按下廳門處的門扣，帶動拉索9，使鎖鉤8轉(zhuǎn)動，鉤頭抬起脫離檔塊11，廳門可被拉開。當(dāng)轎廂不在該層站或未旋動三角鎖時，門鎖檔塊2將阻止鎖鉤8轉(zhuǎn)動，檔塊11限制鎖鉤8移動，層門就無法打開。

二、改造前手動門鎖機(jī)構(gòu)存在的安全隱患

該機(jī)構(gòu)存在的缺陷是，一是門鎖檔塊2重心在門鎖檔塊軸心上部，當(dāng)彈簧5失效時，由于重力作用，鎖鉤不能保持在止檔位置，失去了限制鎖鉤8鉤頭抬起的功用，也就是轎廂不在該層站時，有人只要按下門扣拉索，就可以打開層門；二是圖1中的配合間隙a和b，要靠現(xiàn)場安裝來保證，如果安裝尺寸不當(dāng)，就可能造成打不開鎖或開鎖困難，或者無法可靠地將鎖鉤的鉤頭止檔住。“1.29”墜落事故就是由于載貨升降機(jī)在使用中，層門、第三層層門門鎖擋塊兩處被打磨，層門鎖間隙被調(diào)整過大，造成第三層層門機(jī)械閉鎖裝置失效。

從層門機(jī)構(gòu)的動作原理來分折，用動力開鎖的層門機(jī)構(gòu)安全鎖閉的可靠性高，目前廣泛地使用在電梯層門機(jī)構(gòu)上，也是升降機(jī)推薦的產(chǎn)品，其缺點是成本較大，電氣故障率較多，對舊門改造必須改變控制柜內(nèi)控制回路環(huán)節(jié)。由于改造前升降機(jī)大都采用手動開鎖裝置，要改造為動力開鎖，將受到井道和轎廂的限制，并且改造成本較大。另一方面對于具有爆炸性混合物環(huán)境的場所，若使用動力開鎖，必須采用防爆型的電氣設(shè)備，這就增大了升降機(jī)的成本，若用手動開鎖機(jī)構(gòu)，可解決防爆問題，并且節(jié)約升降機(jī)成本。因此探討升降機(jī)手動開鎖機(jī)構(gòu)的可靠性、安全性還是非常必要的。

三、手動門鎖機(jī)構(gòu)改造

1、改造的基本設(shè)計原則

其設(shè)計原則一是確保升降機(jī)的轎廂不在開鎖區(qū)時，除了用專用開鎖三角匙打開層門外， 門鎖是不能打開的；二是開鎖后，應(yīng)切斷升降機(jī)控制電源，升降機(jī)停止運行。從改造前手動門鎖存在的缺陷分析，要保證升降機(jī)手動開鎖機(jī)構(gòu)的可靠性、安全性，從設(shè)計上首先要保證限制鎖鉤8鉤頭抬起的止檔，應(yīng)該是不靠彈性元件都能始終保持在可靠的止檔位置；二是鎖鉤鉤頭和檔塊的配合間隙a和b應(yīng)不受現(xiàn)場安裝的影響，在工廠內(nèi)加工時就確保了組裝尺寸，不必在現(xiàn)場進(jìn)行組裝。改造后的手動門鎖機(jī)構(gòu)見圖2。

1、改造后手動門鎖機(jī)構(gòu)的工作原理

當(dāng)升降機(jī)的轎廂不在層站開門區(qū)域時，由于偏心塊的作用，使止檔桿始終保持限制抬鉤杠桿轉(zhuǎn)動的位置（即使安全鎖安裝水平偏移也能保持），沒有用三角匙是打不開層門的；當(dāng)用三角匙轉(zhuǎn)動開鎖裝置時（圖中未畫出），該裝置的頂桿將推動鉤頭頂桿，頂起（帶安全觸點）鉤頭，就可以打開層門。當(dāng)升降機(jī)的轎廂在層站開門區(qū)域時，開門門刀碰到滾輪，推動止檔桿轉(zhuǎn)動，使止檔與抬鉤杠桿脫離，當(dāng)按下門扣，拉動門扣拉索時，就拉動抬鉤杠桿，抬起（帶安全觸點）鉤頭，就可以打開層門了。

改造后的門鎖機(jī)構(gòu)是在PB161 門鎖的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，具有結(jié)構(gòu)簡單，現(xiàn)場安裝方便，動作可靠等特點。目前我省升降機(jī)制造廠已開始對在用的采用手動開門的升降機(jī)逐臺進(jìn)行了改造，整改率達(dá)到65%以上。經(jīng)過改造后的手動門鎖機(jī)構(gòu)替換原升降機(jī)門鎖機(jī)構(gòu)后，經(jīng)現(xiàn)場運行試驗和檢驗機(jī)構(gòu)的檢驗，能滿足設(shè)計的基本原則和安全門鎖的標(biāo)準(zhǔn)要求，有效地解決了改造前手動門鎖機(jī)構(gòu)存在的安全隱患，值得推廣使用。