自動扶梯和自動人行道夾角安全防護裝置研究

徐萍

（東芝電梯（中國）有限公司，遼寧 沈陽 110168）

自動扶梯和自動人行道能夠有效緩解建筑大客流的壓力，而且這一設備在大型公共場所的使用頻率比較高，如果自動扶梯和自動人行道一旦發生安全事故，必然會對人們的生命和財產安全造成不利的影響[1]。自動扶梯與其相鄰的自動扶梯或者建筑物會形成一個非常危險的三角形區域，乘客在乘坐自動扶梯的時候，如果一不小心將自己的手、頭伸出自動扶梯扶手帶外，這一夾角區域會對乘客的身體造成嚴重的危害。因此相關部門應該在三角區設置一個安全防護裝置，以此來保障乘客的生命安全，降低自動扶梯發生夾角安全事故的頻率。近年來，國家提高了對于電梯安全的重視程度，并且電梯安全事故引起了社會各界人士的廣泛關注，不論是電梯設計者、安裝者、監管者都積極參與到電梯事故防控、安全監管的過程中，有效降低了電梯安全事故發生的效率。

一、自動扶梯夾角安全防護現狀

《自動扶梯和自動人興奮的制造與安裝安全規范》指出：當建筑障礙物可能會對乘客造成損害的時，就必須設置相應的保護措施，還制定了關于自動扶梯夾角安全防護的一系列規則。在夾角區域設置一個擋板，高度不應該低于0.3 米，延伸至扶手帶下緣25 毫米處。

根據上述標準，我國自動扶梯與建筑所形成的夾角處的安全防護措施為高度不小于0.3 米的垂直擋板，降低乘客的夾入風險。而且還有些自動扶梯設置了“小心碰頭”、“注意安全”等警示擋板，能夠提醒乘客注意夾角危險。據調查研究顯示，國內外自動扶梯夾角安全防護裝置皆與此類似，區別只是在于擋板的材質，由剛性材質轉為柔性或者彈性材質，以此來降低其對于乘客的損害[2]。

目前自動扶梯安全防護裝置高度不小于0.3 米的垂直固定封閉防護擋板，雖然在三角區域能夠起到一定的保護作用，但是該擋板卻沒有辦法有效解決擋板本身對于乘客造成的危害，很容易發生二次安全事故，即使是利用柔性或者彈性的擋板也沒有辦法解決上述問題。據調查研究顯示，許多懸掛了移動擋板的自動扶梯，依舊會發生夾角安全事故。因此“小心碰頭”、“注意安全”能可移動的警示擋板難以取得理想的效果，只能提醒道已經觀察到夾角位置的人們，而發生夾角安全事故的主要原因就是乘客并沒有注意到夾角的存在，而將手、頭深入危險范圍，所以他們并不是注意到三角危險區域的警示字樣，因此這一防護裝置起不到很好的防護作用。

近年來，隨著人們生活水平和生活質量的提升，人們對于生命安全和自我保護有了越來越高的要求。因此國家相關部門必須采取相關的安全信息技術手段，設計出相應的安全防護裝置，提升自動扶夾角的安全性。

二、自動扶梯夾角安全防護裝置設計研究

根據自動扶梯夾角危險結構影響因素和人體與三角區域的距離，結合國家所制定的相關標準和規范。筆者設計了自動扶梯夾角安全防護裝置，該裝置能夠及時提醒乘客注意安全，進而提升乘客在乘坐電梯的時候也要時刻注意安全，而且還能徹底切斷乘客接觸危險三角區域的機會，從而降低自動扶梯發生夾角安全事故的頻率。

（一）光電警示裝置

在自動扶梯夾角處設置光電警示裝置，其主要目的是為了提升乘客注意自動扶梯夾角安全，使得乘客都夠及時收回置于扶手帶之外的手、腦袋等。光電警示裝置的組件主要有光電感應開關、報警器，具體的預警步驟如下：1.乘客在乘坐自動扶梯的過程中，不慎將自己的手、腦袋伸至自動扶梯扶手帶之外；2.隨著自動扶梯繼續運行，伸出扶手帶外的肢體出發感應裝置；3.便會觸發預警裝置，引發報警器報警，語音提示乘客“小心碰頭”或者“注意安全”等。

（二）防撞聯鎖系統

當乘客聽到警報器預警聲音，及時收回自己置于自動扶梯扶手帶外的肢體后,警示裝置恢復正常，便不會觸發第二組安全防護裝置。如果乘客聽到預警聲音，沒有收回自己的肢體，便會出發防撞聯鎖系統。防撞聯鎖系統主要包括光電感應開關，這開關與自動扶梯的安裝控制電路串聯，當乘客的肢體觸發光電感應開關系統，自動扶梯的安全控制電路就會被斷開，使得電梯停止運行[3]。具體的防護步驟如下：1.當乘客聽到警報器預警的聲音依然沒有收回自己置于扶手帶外的肢體，隨著自動扶梯的繼續向前運行，乘客的肢體進去防撞連鎖系統的光束射程；2.光束被乘客的肢體遮擋起來，光電開關接收端沒有辦法接受到光束信號，就會觸發電路安全裝置，使得自動扶梯停止運行。這一防撞聯鎖系統能夠有效防止乘客的肢體進入自動扶梯夾角安全區域，預防出現夾角安全事故，以此來保護乘客的安全。綜上所述，自動扶梯夾角安全防護裝置如下圖1 所示:

三、安全防護裝置的布置實例

為了更好的描述出安全防護裝置，使得裝置響應技術路線能夠更加清晰，下面結合具體的安全防護裝置的布置實例進行分析。

（一）裝置排布設計

沿著自動扶梯運行的方向，將防撞聯鎖系統的光電開關安裝在夾角區域處，將兩個組件的光電開關發射端都安裝在相鄰的自動扶梯的底板邊緣，兩個組件的觀點開關接收端都安裝在自動扶梯帶旁邊的支架上，其光電開關發射端發出的光束與地面垂直。安裝防護裝置的主要內容有在自動扶梯的夾角區域安裝光電警示裝置和防撞聯鎖系統。具體裝置如下圖2 所示:

（二）開關間距

我國對于自動扶梯或者自動人行道的制停距離有十分明確的規定和要求，為了保障自動扶梯中防撞聯鎖系統能夠被及時觸發，自動扶梯的制停距離一定要大于人體進入夾角的運行距離，確保電梯被制停前，不會發生自動扶梯夾角安全事故，兩組光電開關接收端直接的距離為1.6 米。

（三）裝置電路

自動扶梯的安全控制電路能夠有效保障電梯的安全穩定運行，移動扶梯電路是一個串聯電路，該電路上串聯著許多電梯各大電路開關，所有電路開關都由一個安全繼電器來控制。一旦自動扶梯發生安全問題，就會觸發多個安全開關，就會立馬制停電梯，以此來保障乘客的安全，降低夾角安全事故發生的頻率。

在設計自動扶梯夾角安全防護裝置的過程中，將整個裝置系統與自動扶梯的安全控制電路串聯在一起。將防撞聯鎖系統的光電開關作為自動扶梯的安全開關。一旦這一安全開關被觸發，電梯繼電器便會隨時響應，制停自動扶梯，防止發生夾角安全事故，進而實現保護乘客安全的目的。

在設計自動扶梯夾角安全防護裝置的時候，將光電警示裝置的光電開關與報警器并聯起來再與防撞聯鎖系統的光電開關串聯起來，最后在將其串聯到自動扶梯安全控制電路中。乘客在乘坐自動扶梯的時候，不慎將自己的手、腦袋伸出自動扶梯安全扶手帶外，就會觸發光電開關，報警器便會想起“小心碰頭”、“注意安全”的提示音。此時的自動扶梯仍會繼續運行[4]。聽到報警器提示音，乘客收回自己的肢體，則光電開關感應正常，報警器自然也會停止報警；如果乘客沒有及時收回自己的肢體，自動扶梯運行出一段距離后，便會觸發防撞聯鎖系統的光電開關裝置，自動扶梯便會被制停，從而避免發生夾角安全事故。

這一安全防護裝置中設計了兩組光電開關和報警器，與目前的防護擋板相比，能夠更好的保護乘客的生命，既能夠解決乘客意外被撞擊或剪切的問題，又能夠防止乘客被擋板撞擊而引發的安全事故。

（四）實例說明

在其他實施案例中，光電開關接收端均安裝于相鄰自動扶梯或者建筑物的底板邊緣上，而光電開關發射端均安裝于自動扶梯扶手帶的支架上。這一夾角安全防護裝置沒有做特別說明的均為已有的技術就可實現，而且文中所述的安全防護裝置僅是最佳的實施方案，并不是限定夾角安全防護裝置的實施單位。

四、結語

綜上所述，本文通過對自動扶梯夾角安全防護現狀進行分析，研究自動扶梯夾角安全防護裝置，具體來說主要得出以下結論：一是目前我國自動扶梯夾角安全防護擋板還存在一定的不足之處，比如有些乘客可能會忽略移動式擋板，很難達到最佳的夾角安全防護效果[5]。目前所設置的移動擋板可能會出現沒有辦法及時提醒乘客注意安全的問題，就在安全防護裝置中加入了光電預警裝置一組件；還有一些固定擋板可能會發生第二次撞擊，進而對人體的生命造成一定的危害，在安全防護裝置中加入了防撞連鎖系統。如果有乘客聽到了警報器報警，還是沒有收回自己置于自動扶梯扶手帶之外的腦袋、手等，就會觸發電梯的安全電路，讓電梯停止運行。還有據大量實踐研究表明，這一安全裝置能夠防止人的肢體進入危險的三角區域，從而有效防止發生夾角安全事故。