電梯溜車現(xiàn)象在電梯的日常運(yùn)行中時(shí)有發(fā)生,這里所說的"溜車"是指電梯在失去電力驅(qū)動(dòng)和控制的情況下,由于轎廂與對重之間的質(zhì)量差產(chǎn)生的位勢能引起轎廂(或?qū)χ兀┥仙蛳陆档默F(xiàn)象。此現(xiàn)象非常危險(xiǎn),將給人身和設(shè)備安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅,輕者造成電梯沖頂、 底,重則引發(fā)重大傷亡事故,應(yīng)當(dāng)引起業(yè)界的高度重視。2000初,北京市朝陽區(qū)某單位宿舍樓曾發(fā)生一起因電梯溜車致人傷殘的傷害事故,曾引起媒體和電梯界的極大關(guān)注。時(shí)過境遷,回顧和詳細(xì)分析一下此案例,可以從中吸取一些教訓(xùn),避免重復(fù)事故的發(fā)生是本文的初衷。
1 基本情況
時(shí)間是2000年8月1日上午6:05。地點(diǎn)為北京市朝陽區(qū)某單位宿舍樓。設(shè)備概況:住宅電梯,設(shè)備原型號(hào)為ZKJ1-771型直流快速電梯(俗稱小勵(lì)磁),額定速度V=1.75m/s。1998年12月10日電梯改造為PLC控制,調(diào)壓調(diào)頻調(diào)速(VVVF)。改造后的設(shè)備型號(hào)為PLC-VVVF,梯速V =1.00m/s,載重量1 000kg,15層/15站,提升高度43.24m。本梯就是將原來繼電器控制的直流拖動(dòng)改造為PLC控制的交流調(diào)壓調(diào)頻拖動(dòng),速度有所降低,其他參數(shù)基本保留。受傷人41歲(女),殘疾人(右腿殘疾)。
2 事故經(jīng)過
2000年8月1日早6:05,該宿舍樓1號(hào)電梯8層有呼梯信號(hào),司機(jī)工操作電梯從首層前往應(yīng)答,電梯到達(dá)8層后,電梯自動(dòng)開門,職工架拐進(jìn)入電梯轎廂時(shí),在電梯轎廳門并未完全關(guān)閉的情況下開始向上走梯,乘客摔倒,司梯工趕緊拉她未拉動(dòng),又立即按"急停"按鈕和打"檢修"開關(guān), 這時(shí)乘客右殘腿、左腿及鐵拐均被卡在轎廂地坎與8層廳門上端鉤子鎖位置處(電梯也停在該處,轎廂地坎低于9層廳門地坎約200mm),造成右腿膝蓋以下50mm處離斷。經(jīng)多方搶救和手術(shù),處置了離斷的右腿,將左小腿皮肉縫合。
3 事故原因分析
3.1 事故現(xiàn)場勘察情況
⑴ 制動(dòng)器兩個(gè)制動(dòng)閘瓦中,其中一側(cè)閘瓦因機(jī)械卡阻張開著不能復(fù)位,另一側(cè)閘瓦因帶閘運(yùn)行而磨出很多黑色粉未。⑵ 與制動(dòng)器線圈相并聯(lián)的放電回路(此處用R-D組件),已完全脫焊,失去應(yīng)有的作用。⑶ 制動(dòng)器線圈的控制回路中有一對電氣接點(diǎn)(KMS繼電器)斷線(脫焊)。⑷ 制動(dòng)器線圈在不通電(釋閘)的情況下,在機(jī)房人力手動(dòng)往上盤車非常輕快。⑸ 現(xiàn)場未見人為破壞,設(shè)備其他裝置未見異常。
3.2 詢問、查閱有關(guān)人員和記錄情況
⑴ 詢問當(dāng)班司梯工(口述原話):打"急停"、"檢修"均不起作用,電梯緩慢上行,沒有電梯帶電起動(dòng)運(yùn)行時(shí)的感覺和速度。⑵ 查閱事故電梯的運(yùn)行記錄(司梯工交接班記錄)。①7月29日記錄:電梯有時(shí)能關(guān)梯,有時(shí)不能關(guān)梯,顯示有時(shí)不正常。②7月30日早、晚班記錄,電梯有時(shí)往上竄出一塊。③事故梯的其他司梯工反映,事故前幾天,電梯運(yùn)行時(shí)常有不平層現(xiàn)象,有時(shí)停車時(shí)電梯還要"咯噔"兩下。⑶ 7月10日未見排除故障和周保養(yǎng)記錄(7月10日前記錄資料齊全),原因是維修工放長假。就是說從7月10日至8月1日事故發(fā)生時(shí)的20多天中無人進(jìn)過機(jī)房,也未對電梯進(jìn)行保養(yǎng)。⑷ 電梯維修工中,只有一個(gè)曾經(jīng)有過操作上崗證但也已過期失效,并未作復(fù)審。
3.3 事故原因
3.3.1 技術(shù)分析(直接原因)
根據(jù)事故現(xiàn)場勘察、詢問、查閱記錄等原始材料所反映出的情況和事故現(xiàn)象,已經(jīng)具備電梯溜車的特征。經(jīng)專家組反復(fù)分析、研究后認(rèn)定:該事故屬于電梯溜車事故。
從理論上講,產(chǎn)生電梯溜車的原因有兩種。第1種溜車現(xiàn)象,曳引輪繩槽嚴(yán)重磨損引起曳引機(jī)曳引力不足的溜車。繩輪槽嚴(yán)重磨損時(shí)繩槽能由V型變?yōu)閁型,其后果是造成曳引力嚴(yán)重下降。然而,靠曳引力來拖動(dòng)電梯負(fù)載的曳引機(jī)顯然因?yàn)橐芬龡l件失去平衡而發(fā)生電梯溜車。根據(jù)作者的維修經(jīng)驗(yàn),這里歸納出以下幾條繩槽磨損的原因:a. 一般曳引繩輪的材料為球墨鑄鐵,曳引繩輪球化不均勻或硬度偏低,很容易磨損。b. 鋼絲繩材質(zhì)不符合要求,電梯用鋼絲繩應(yīng)是外粗式的西魯式,其油芯應(yīng)該是能儲(chǔ)油的天然材料(如麻芯),而市場上有些鋼絲繩的油芯改用尼龍芯,因尼龍不吸油而產(chǎn)生干磨,加速其磨損。c. 電梯運(yùn)行時(shí),由于在安裝或更換鋼絲繩時(shí)未能破勁,鋼絲繩在繩槽中打滑或打滾。d. 鋼絲繩張力嚴(yán)重超差,超過互差5%的要求,造成幾根鋼絲繩的速度不一致,鋼絲繩在繩槽中有相對滑動(dòng)。e. 由于在安裝或更換鋼絲繩時(shí)預(yù)留過長或經(jīng)使用后的伸長造成緩沖距離偏小,轎廂運(yùn)行到頂層時(shí)經(jīng)常超出平層誤差,對重可能接觸或壓縮緩沖器,使繩在繩槽中來回滑動(dòng)。f. 繩輪使用日久,自然磨損達(dá)到嚴(yán)重程度,未換(或車)繩輪。
本事故不符合此種溜車條件,因?yàn)榻?jīng)過檢查,事故梯的鋼絲繩和繩槽均屬正常,不存在曳引力下降的問題。
第2種溜車現(xiàn)象,制動(dòng)器制動(dòng)力不足引起的溜車。經(jīng)過分析,此次事故完全符合第2種溜車所具備的條件,具體原因是(充要條件):a. 曳引電動(dòng)機(jī)脫離供電電源,不屬于電力驅(qū)動(dòng)。本事故從司機(jī)工打"急停"、"檢修",廳轎門開著走車和當(dāng)班司機(jī)的口述,可以排除電力驅(qū)動(dòng)的可能。b. 制動(dòng)器的制動(dòng)力達(dá)不到規(guī)定要求,即制動(dòng)力不足。本事故從現(xiàn)場勘察的情況知道,其中一側(cè)閘瓦被機(jī)械卡阻,另一側(cè)閘皮被磨損造成間隙加大,人力盤車輕快等因素可以證明制動(dòng)器的制動(dòng)力不是不足,而是嚴(yán)重不足。c.電梯屬于位勢能負(fù)載,轎廂與對重存在較大的質(zhì)量差時(shí),從而兩者產(chǎn)生質(zhì)量的不平衡。本事故電梯當(dāng)時(shí)轎廂內(nèi)只有司機(jī)工和傷者共2人,對重明顯重于轎廂,轎廂屬于輕載,事故時(shí)轎廂往上去是符合邏輯的。d.蝸輪減速箱的蝸輪副屬于非自鎖性質(zhì)。
事故梯的蝸輪減速機(jī)速比為65:2,是雙頭蝸桿,處于半自鎖狀態(tài)。當(dāng)制動(dòng)力不足時(shí),外界對電梯(一般是在轎廂內(nèi))產(chǎn)生一個(gè)擾動(dòng)時(shí)就可以破壞當(dāng)時(shí)的臨界平衡狀態(tài),從而引發(fā)電梯溜車。本案例是殘疾人架拐,首先一只腳點(diǎn)地進(jìn)入轎廂時(shí)有一個(gè)質(zhì)量沖擊產(chǎn)生的擾動(dòng),另一條腿在來不及收腿的情況下致使被卡。綜上所述,制動(dòng)器制動(dòng)力嚴(yán)重不足是造成此次事故的直接原因。
3.3.2 間接原因
①電梯管理上的問題。a. 管理制度不健全,甚至沒有維修保養(yǎng)方面的管理制度,司、維人員無證上崗操作。b.電梯維修保養(yǎng)不到位,責(zé)任心不強(qiáng),司梯工多次反映電梯有故障而未引起重視,電梯長期帶故障運(yùn)行。c.維修人員技術(shù)素質(zhì)差,制動(dòng)器閘瓦卡阻、閘皮磨蹭制動(dòng)輪發(fā)出異味均未能處理。d.管理失職:維修工從7月10日起脫崗(放假),20余天無人進(jìn)入機(jī)房,電梯處于失養(yǎng)失修狀態(tài)。②安全回路繼電器的問題:a.選型不對,國標(biāo)GB7588-1995明確規(guī)定應(yīng)選用繼電接觸器,而此處選用微型繼電器。b.一對電接點(diǎn)斷線使一側(cè)閘瓦不能打開,造成閘皮磨損,間隙加大。
4 今后的整改措施
4.1 電梯管理方面
⑴管理應(yīng)到位,責(zé)任應(yīng)明確,制度應(yīng)齊全。⑵ 加強(qiáng)電梯的日常巡視和認(rèn)真執(zhí)行電梯的"三定"保養(yǎng),即定人、定時(shí)、定保養(yǎng)項(xiàng)目的周保養(yǎng)制度。⑶ 嚴(yán)禁電梯帶故障運(yùn)行。⑷ 維修單位應(yīng)具有有效的資質(zhì)證書,司、維人員應(yīng)持證上崗操作。⑸ 定期進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)和安全教育,使維修人員必須熟悉所管電梯的圖紙和性能參數(shù)、安全裝置。⑹ 完善各種現(xiàn)場資料尤其是3種記錄:運(yùn)行記錄、報(bào)修記錄、保養(yǎng)記錄。
4.2 維修保養(yǎng)應(yīng)注意的問題
一般而言,電梯出現(xiàn)故障導(dǎo)致事故的幾率還是比較低的,唯有電梯溜車導(dǎo)致危險(xiǎn)后果的幾乎為100%。因此必須通過加強(qiáng)電梯的檢查、潤滑、調(diào)整、維保和修理等環(huán)節(jié)避免溜車現(xiàn)象的發(fā)生,而其中最關(guān)鍵的因素是制動(dòng)器的日常巡檢、潤滑、調(diào)整,修理等環(huán)節(jié),即:⑴ 檢查制動(dòng)器運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常,有無卡阻、撞擊現(xiàn)象,各調(diào)整螺母、鎖母是否轉(zhuǎn)動(dòng),銷軸部分每星期應(yīng)用30#機(jī)油潤滑一次,制動(dòng)輪和閘皮表面不能有油污以保持其制動(dòng)時(shí)的制動(dòng)力。⑵ 檢查制動(dòng)器彈簧完好,作用力適度,制動(dòng)臂開閉自如,制動(dòng)可靠。⑶ 正確調(diào)整閘皮與制動(dòng)輪的開閘間隙不大于0.7mm,釋閘時(shí)制動(dòng)輪與閘皮的接觸面不低于80%。嚴(yán)禁以調(diào)小制動(dòng)器的制動(dòng)力來滿足電梯運(yùn)行舒適感的要求。⑷ 制動(dòng)線圈溫升必須控制在其規(guī)定的絕緣等級(jí)范圍之內(nèi)(一般情況下制動(dòng)器線圈的絕緣等級(jí)為A級(jí)即可滿足,根據(jù)GB7588規(guī)定:A級(jí)絕緣的溫升規(guī)定為60K,其繞組允許的穩(wěn)定溫度為100℃),接線應(yīng)牢固無松動(dòng),絕緣良好,線圈的維持電壓不應(yīng)低于其額定電壓的80%。⑸ 閘皮的固定鉚釘沉入閘皮的深度不應(yīng)小于3mm,閘皮的磨損量超過1/4厚度或鉚釘頭有露頭跡象時(shí)應(yīng)更換。⑹ 電磁鐵的動(dòng)鐵芯在銅套內(nèi)的動(dòng)作應(yīng)靈活,必要時(shí)可用石墨粉進(jìn)行潤滑,禁止用機(jī)油或黃油當(dāng)潤滑劑。⑺ 制動(dòng)器線圈的電氣控制回路接線應(yīng)正確,其電氣元件選擇應(yīng)符合GB7588-1995中第12.4.2.3.1條規(guī)定。⑻ 檢查制動(dòng)器線圈的放電回路(R-D組件)應(yīng)保持有效、接觸良好。因?yàn)橹苿?dòng)器在電梯運(yùn)行中動(dòng)作頻繁,若R-D組件斷線或脫落而失去作用時(shí),會(huì)使線圈在釋閘瞬間產(chǎn)生極高的反電勢,不能釋放而極易造成線圈的絕緣擊穿(或使電氣接點(diǎn)燒孤、粘連),造成制動(dòng)器功能失效,引發(fā)事故。⑼ 根據(jù)GB7588-1995中第12.4.2.1條,制動(dòng)器應(yīng)保證轎廂在125%額定載荷并以額定速度運(yùn)行時(shí) ,應(yīng)能使曳引機(jī)停止運(yùn)行。
5 遇到溜車事故的急救辦法
⑴ 電梯有溜車征兆時(shí),首先應(yīng)保持鎮(zhèn)靜,立即關(guān)閉廳轎門,打"檢修"狀態(tài),使電梯由失控(溜車)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橛呻娏︱?qū)動(dòng)的慢車運(yùn)行。⑵ 選用永磁同步電動(dòng)機(jī)作為曳引電動(dòng)機(jī),此種電機(jī)的特點(diǎn)之一是當(dāng)發(fā)生電梯溜車時(shí),可通過該電機(jī)的發(fā)電狀態(tài)所產(chǎn)生的制動(dòng)力矩來控制溜車速度,保證了安全。