在用電梯層門誤開防護

冀維金 JI Wei-jin；董江 DONG Jiang

（河北省特種設備監督檢驗院，石家莊050021）

0 引言

電梯層門是隔斷或連通樓層和轎廂這兩個空間的裝置。有多少層站就有多少層門。它表面光滑平整，周邊縫隙狹小，而且有自閉能力，在垂直方向施加300N的力或在開啟方向施加150N的力都不會喪失封閉功能。在一般情況下它只接受轎門的控制，轎廂到達停靠層站時轎門驅動層門二者同步打開或關閉，此時其他所有層門都應保持關閉狀態。在特殊情況下，只有接受過專門培訓而有資格掌管鑰匙的人員可以打開層門，此時電梯會自動停止運行。

然而近些年來，由于電梯維保人員的疏忽短接安全回路后未及時的恢復抑或乘客的錯誤行為導致電梯層門打開，致使乘客跌落井道事故頻發。例如：貴州省遵義市一個21歲的女孩，在獅山大酒店乘坐電梯時，在電梯停止運行情況下，竟然強行扒開電梯門，結果跌落到10多米深的電梯井內，當場死亡；2007年5月19日23時40分，重慶市渝中區中山二路192號，重慶明鑫物業管理有限公司發生一起電梯事故，造成1人死亡。事發時，該公司工程部1名工人在關閉B座電梯時，使用電梯三角鑰匙打開廳門，從30樓電梯井道墜落到負1樓電梯橋箱頂部，當場死亡；2009年5月5日21點左右，芙蓉區永華大廈發生一起電梯事故，造成一人死亡。事故當事人系物業管理公司聘用的保安（試用期），不是專職的電梯安全管理人員。在值班保衛巡查中，擅自私拿電梯三角鑰匙開啟貨梯轎門，不幸墜梯身亡；2009年5月18日10時55分許，廣東省東莞市虎門鎮宜家花園發生一起電梯事故，造成1人死亡。事發時，該花園業主王先生被困電梯里，保安打開電梯門援救，正當王先生從電梯里爬出來的過程中，電梯突然高速上行，他被夾在電梯轎廂底板與電梯門框之間，活活被當場夾死等等。事故的后果是慘痛的，是否能設計一種裝置能否有效的防止此類事故的發生，保護人們的生命財產安全值得我們去深思。

1 基本構想

導致乘客或機修人員跌落井道事故的主要原因是人們誤以為電梯已運行至其所在樓層，基于此本文提出了如下的構想。

1.1 聲提醒 在電梯沒有到達呼叫層站而電梯層門意外打開的情況下，裝置與該層站的聲音報警器在層門最下端打開距離達到45mm時應循環進行進行語音提醒，例如：“請遠離電梯層門，電梯未在本站停靠，請注意安全。”直至電梯的層門關閉。提示音的大小應在60～70分貝，以達到提醒作用又不會對人們的聽覺造成損傷。同時該安全距離還可以作為電梯檢驗檢測人員對電梯進行安全檢驗時門間隙的一個驗證項目。如若報警，證明電梯門間隙超標，需重新調試。

1.2 光警示 電梯井道在不開啟井道照明的情況下是昏暗的，尤其在晚上。在電梯層門誤開的情況下，伴隨聲提醒的同時，警示燈應開啟。警示燈的設置應位于層門正前方井道壁上，燈的安裝高度應位于該樓層樓平面向上1.5m至1.7m的高度處，以使乘坐電梯的人員能夠清晰看到該警示燈的警示作用。

1.3 電保護 聲提醒、光警示功能的實現離不開電路的邏輯控制，基于此設計了如下的電路保護功能。

1.3.1 供電電路 防止層門誤開保護電路采用兩路電源供電（如圖1），其中一路電源采用兵裝電源進行供電，另一路電源采用蓄電池進行供電。這樣在停電狀況下，保護電路自動切換至蓄電池組進行供電，防止層門誤開電路仍然能夠起到保護作用。其中蓄電池組所接的充電電路在蓄電池虧電狀態下自動為其充電，保證蓄電池電壓維持在合理的范圍之內。

圖1 保護電路供電模型

圖2 保護電路

1.3.2 保護電路 層門誤開報警電路如圖2所示。保護電路聲、光報警采用并聯方式，在層門誤開情況下聲、光同時作用以起到警示作用。整個電路采用3個接近開關驗證電梯是否停靠本層站，若電梯在本層站時打開層門則聲、光報警電路不起作用，反之則起到警示作用。保護電路邏輯控制順序如表1所示。其中1表示接通、層門閉合、轎廂靠近，0表示電路不通、層門打開、轎廂不在此處。由表1可以看出只要電梯沒有在本站停靠，電梯層門誤開的情況下，聲、光報警電路都會接通，以警示乘客，防止乘客墜落井道事故的發生。

表1 邏輯控制順序

1.4 接近開關安裝位置選擇 整個電路采用3個接近開關作為保護電路的核心檢測元件，其中轎廂接近開關上或下表示接近開關的位置分別為層門門頭，層門地坎。安裝完畢后通過合理的調整使其與轎廂相應位置的處于感應探頭的檢測范圍之內，通過邏輯控制元件或門電路控制RL6的通斷。只要轎廂檢測開關上和下沒有同時檢測到轎廂的接近信號，RL6就處于接通狀態，進而使RL3接通，使報警電路處于預接通狀態。《電梯監督檢驗和定期檢驗規則》規定，“水平移動門和折疊門主動門扇的開啟方向，以150N的人力施加在一個最不利的點，前條所述的間隙允許增大，但對于旁開門不大于30mm，對于中分門其總和不大于45mm。”以最常見到的中分門為例如圖3所示。中分門最不利點位于其層門最下端，當其打開門間隙達到45mm時，假設層門高度為2m，接近開關的感應距離為8mm。此時有AB=2m，BC=22.5mm，ED=4mm，由勾股定理可得EB=164.44cm。為確保安全，留出安全余量，EB取164cm，故驗證門閉合的門接近開關裝與距離該層站層門地坎向上164cm處。旁開門門接近開關裝設位置可參照中分門。

圖3 中分門門間隙簡圖

2 結論

本文鑒于近些年發生的多起電梯層門誤開致使人員跌落井道事故，設計了具備聲、光、電的保護電路。在電梯未在該層站時，由于某些原因致使電梯層門打開，能夠同時觸發聲音警示功能和警示光提醒功能，警示乘坐電梯人員遠離層門達到保護乘客的作用。該電路獨立于電梯的安全回路，安裝簡便，安裝后不影響電梯的正常使用，用小投入，保護乘客的生命財產安全，具有良好的經濟效益和社會效益。

[1]TSG T7001-2009，電梯監督檢驗與定期檢驗規則——曳引與強制驅動電梯.

[2]張志偉.基于VHDL的電梯控制系統設計[J].電子世界，2014(01).

[3]陳英.電梯的安全性、可靠性探討[J].黑龍江科技信息，2013(34).