一起電梯對重側雙向剪切擠壓安全事故

張傳基 唐蜀東

（重慶市特種設備檢測研究院 重慶 401121）

一起電梯對重側雙向剪切擠壓安全事故

張傳基 唐蜀東

（重慶市特種設備檢測研究院 重慶 401121）

本文分析了重慶發生的一起電梯對重側雙向剪切擠壓安全事故。電梯很多剪切擠壓安全事故發生在電梯廳轎門側，這類事故大家比較重視也比較熟悉，但對于對重側的安全事故，很多人可能不太清楚，防范意識也不強，其實對重側照樣可能發生剪切擠壓安全事故。本文通過一起特殊的對重側安全事故的分析，說明了對重側存在的一些安全風險及預防方法。

剪切擠壓 對重 導軌支架 對重導軌支架圈框

現有的電力驅動電梯基本上是曳引式，強制式電梯在電梯中已趨于被淘汰。曳引式電梯是靠掛在曳引輪上的電梯轎廂和對重在井道中的相互配合的垂直運動來實現的。[1]既然轎廂和對重都存在垂直運動，那么從理論上講兩者都存在發生剪切擠壓事故的可能，但實際上，電梯中在廳轎門側發生的安全事故較多，而對重側發生的安全事故很少。這常使人們產生這樣一種感覺，似乎對重側不會發生安全事故，也不需要做過多防范，對電梯剪切擠壓安全事故的防范只要注重廳轎門側就行了，這實際上是一種錯覺。就在2016年快要結束時，重慶就發生一起非常嚴重的對重側剪切擠壓事故，死者頭顱被壓破，人當場死亡。

1 電梯對重側易發生剪切擠壓安全事故的一些特殊情況

電梯廳轎門側之所以容易發生剪切擠壓安全事故，是因為廳轎門上坎與相互之間地坎的間隙比較小，而且廳轎門又是人頻繁出入的位置，因此一旦電梯轎廂發生意外移動，就容易發生剪切擠壓安全事故。[2]而對重側不一樣。對重側一般沒有人的進出，而且對重一般是在一個較寬松的環境中運行，它與其他障礙物的間隙一般比轎廂側要大些，因而對重側發生剪切擠壓安全事故的幾率較小。但是，如果對重側的軌道支架帶有圈框，而且對重架上又有人上去，情況就不一樣。

那么什么是軌道支架圈框，它在哪些情況下會出現，當遇到這些軌道支架圈框時應注意哪些問題，這些是電梯安裝人員、維保人員以及電梯檢驗人員所必須要弄清楚的，如果這些地方有一些模糊，在實際工作中會存在較大風險。

軌道支架圈框在客梯和貨梯上都可能出現，但客梯中較少，貨梯中相對要多些。這主要是因為貨梯載重量較大，對重端的對重塊較重和較大，為了加強軌道支架的強度，其軌道上的所有左右兩個支架用了一個圈框進行加強，這種加強圈框有的是在外側，有的是在內側，如圖1、圖2所示。從圖中可以看出，由于對重是在軌道圈框中運行，而且對重支架和對重與軌道圈框的距離較小，因而在這中間一旦存在人或物，極易發生剪切或擠壓。

圖1 對重側外部圈框

圖2 對重側內部圈框

2 事故電梯的基本設置情況

在2016年12月，重慶發生一起非常慘的電梯安全事故。出事故的電梯為一有機房曳引驅動載貨電梯，額定載重量3000kg，額定速度0.5m/s，主機為有齒輪主機，上行超速保護裝置為鋼絲繩制動器，2∶1傳動。由于此電梯載重量較大，對重塊也較大較寬，對重側的導軌支架帶有外側圈框，載有對重塊的對重支架在軌道支架圈框中運行。

另外，此電梯具有門聯鎖防短接功能，即電梯在自動狀態下運行到某一層樓停止后，如果電梯不開門（即門聯鎖不斷開），電梯不能再繼續運行。同時，此電梯還具有自動尋位功能：在電梯在正常通電狀態，如果安全裝置回路和門聯鎖回路處于接通狀態，轎廂處于非平層位置時電梯會自動進行就近低速平層，直到轎廂處于平層位置；若轎廂已處于平層位置，但在設定時間內無外呼和內選信號，轎廂會自動返基站，然后等待后續控制指令。

3 發現電梯事故的基本情況及現場勘查情況

此次電梯事故的死者為某電梯公司安裝隊隊長，出事故電梯是2016年9月安裝的，當時已檢驗合格，但一直未交付甲方使用。死者中午離家到晚上10點多仍未回家，死者家屬向電梯施工單位詢問情況，后來在他安裝電梯的底坑找到死者，此時已經沒有任何生命跡象。當時電梯停在1樓，且不能正常呼梯。勘查人員到事故現場時，死者已被抬走。

現場勘查時，勘查人員對已被前期救援人員移至1樓與2樓之間的電梯轎廂頂部進行了勘查，發現轎頂的檢修轉換開關和轎頂緊急停止裝置均處于正常運行狀態，轎頂門機控制裝置處于手動控制狀態（因為電梯未交付甲方，這種設置可能是為了防止使用電梯），轎門電氣聯鎖在關門時處于接通狀態。隨后在機房檢查也發現機房的檢修轉換開關和緊急停止裝置也處于正常狀態。

現場勘查還發現，此電梯2樓和3樓之間有兩個導軌支架圈框在靠近電梯門口這一側明顯變形，其中上面一個支架向上變形（見圖3），下面一個支架向下變形（見圖4）。上面一個變形支架的對應井道壁上有明顯的較多的血跡，下面一個支架對應的井道壁也有血跡，但稍少些。對重支架上面的對重塊上較寬，有可以站人的空間，而且在上面發現了踩踏的痕跡（見圖5），同時，在對重塊右下角發現有人的毛發粘連在上面（見圖6）。由此大致可以推斷，運動的對重和對重軌支架圈框可能是形成剪切擠壓的主要部件。

圖3 支架向上變形照片

圖4 支架向下變形照片

圖5 現場照片

圖6 現場照片

因轎頂護欄與對重之間也是一個可能發生剪切擠壓的地方，勘察人員還作了轎頂扶欄到對重支架圈框及對重塊之間距離的測量：轎頂防護欄到固定的導軌支架圈框的距離為230mm，轎頂防護欄到對重塊之間的距離為320mm，轎頂防護欄到可運動的對重支架底部的距離為370mm，均符合相關要求。因這幾項數據距離較大，使轎頂護欄與對重側之間不容易發生剪切或擠壓，同時靠近層門這一側的轎頂護欄上未出現明顯變形和血跡，因此轎頂護欄和對重之間應該不是主要剪切擠壓點。

4 現場相關試驗

勘查人員還做了一些相關試驗，以排除一些與事故無關的因素以便更準確地找到事故原因。

4.1 轎頂和機房的檢修裝置

轎頂的檢修開關、轎頂急停按鈕、機房檢修開關、機房急停按鈕在勘查人員未動時都處于正常狀態。勘查人員將這些檢修裝置逐一調節到檢修或動作狀態，檢驗其功能都正常，即如果將檢修開關打到檢修位置或將急停按鈕按下，電梯不能自動運行。

4.2 各樓層的門聯鎖開關

勘查人員通過電梯門的開啟和關閉，驗證了各層門電氣聯鎖具有可靠性，且各機械部件功能正常，也即如果檢修開關和急停開關處于正常狀態，在開門狀態下不能運行，一旦關門，電梯就可能響應外呼或進行自動尋位。

4.3 制動器試驗

勘查人員在機房作了轎廂空車上行制動實驗，制動距離較短，約為0.3m。然后停車觀察了一段時間，電梯也沒有滑車現象，并且在制動器制動的情況下，人為加了一個盤車力，電梯仍不能移動，這說明電梯制動器功能正常。

5 對事故的技術分析

此次電梯事故非常蹊蹺，事故過程也比較復雜，現場很多人不知這一過程是怎樣發生的。但實際上，弄清楚這一事故的原因和過程，對大家今后電梯安全工作有一些很重要啟示。

5.1 事故中的幾個疑點

這次事故有幾個較大疑點。第一個疑點是轎頂的檢修開關和急停按鈕為什么沒在檢修狀態？死者現年50多歲，據說對電梯業務較熟悉，工作也較小心謹慎，按理說不會犯一些低級錯誤，也不太容易去做一些無謂冒險。但在故障現場發現，出事故時電梯機房的檢修和急停以及轎頂的檢修和急停均在正常工作狀態，一個有多年工作經驗的人在這種狀態下上轎頂或在對重架上進行一些相關的操作，這似乎有點不可思議。

第二個疑點死者為什么要上對重架？勘查發現可以運動的對重架最上面的一塊對重塊上有兩個踩踏痕跡，而且從對重導軌支架的變形可以推斷死者是上了對重架，但死者為什么要上對重架，而且上對重架時轎頂又沒有處于檢修狀態，這是一個非常令人不解的問題。因為上對重架的最大可能是檢查安全鉗，但此電梯驗收合格不久，并未交付甲方使用，安全鉗一般不會出問題，也不需要調試，同時在轎頂上和底坑底都沒有發現有調試工具，現場勘查也沒發現安全鉗有問題和有異響。

第三個疑點是對重支架為什么會有兩處有嚴重變形，而且兩次變形的方向不一樣，上面一個支架向上變形，下面一個支架向下變形。這說明死者被剪切擠壓了兩次，而且剪切擠壓時，兩次電梯轎廂和對重的運行的方向還不一樣，這兩次完全不同的剪切擠壓過程怎么會在一個人身上發生？

5.2 對事故過程的技術分析

●5.2.1 幾種上轎頂過程分析

下面通過一些技術分析來解釋上面幾個疑點。首先考慮死者是如何上轎頂的。如果按正規途徑上轎頂，應該是先讓電梯運行到轎頂接近層門地坎的位置，然后在層門外將轎頂檢修裝置分別置于檢修狀態，驗證其功能可靠后，才能上轎頂，然后關閉層門。但這與現場勘查情況不符，因為現場勘查時發現轎頂沒在檢修狀態。如果按一種不規范的方式上轎頂，可能會用某個器件卡住層門，用門的打開狀態來阻止轎廂運行。但這種做法是違反安全操作規程的，對于一位從事多年電梯安裝工作的人來說不太可能，而且如果電梯門真的被卡住，電梯運行不了，也不會出現后面的安全事故，因為現場的試驗證明門鎖觸點的控制是有效的。如果是先用手把住層門，然后通過轎頂上對重架，這更不可能，因為上了轎頂之后要有一段時間的操作，認為有必要上對重架時才會上對重架，而在這段時間操作中，他通常會打檢修，不會上轎頂之后直接上對重架。

●5.2.2 事故過程的分析

由上面分析知道，如果死者按正常方式上轎頂是不容易出問題的，那么事故是怎樣發生的呢？現場勘查發現，電梯2樓層門口有一個裝有工具的工具包，因此死者可能是從2樓上的轎頂。但從前面分析可以看出，如果先上轎頂，出問題可能性不大。由于變形的導軌支架是在2樓到3樓之間，因此死者有可能是從3樓出的井道。因為死者工具包在2樓，死者出來后可能發現樓層錯了，想回到2樓，但該大樓的結構有點特殊，3樓到2樓要轉很大一個圈，因此當時最容易產生的想法就是通過轎廂或轎頂重新回到2樓。但他從3樓出來后廳門已關閉，按當時的位置和電梯的功能，電梯應該向下自動尋位，而當他重新打開3樓層門時，電梯可能已向下尋位走了一段，此時轎頂剛好在3樓與2樓之間，而對重剛好又在轎頂上方一段。因為該電梯是4層4站，電梯轎廂和對重相遇應該是2樓到3樓之間，因而電梯從3樓向下尋位中途停止時這種情況極容易出現。正是居于這樣一種巧合，死者可能想通過對重架上方直接上轎頂，因為此電梯當時門機是轎頂手動控制狀態，到了下面一個樓層電梯不會自動開門，而且又有門聯鎖保護，一旦電梯不開門電梯就不會繼續運行，因此當時的情況是電梯一旦下去就呼不上來。如果當時用螺絲刀之類的器件將層門卡住，然后再通過對重架上轎頂，這樣對重也不會自動運行。但由于當時轎頂位置較低，一旦他上了轎頂無法取掉上面門的卡阻裝置，即使上了轎頂也走不了車，反而會被困在轎頂。由于當時只有他一個人，就只有臨時用手把住層門，但他上對重架后廳門自動關閉，轎廂馬上繼續向下尋位，此時對重架開始向上走，這可能是他始料不及的。于是對重支架帶著他向上運行并在對重和對重支架圈框之間對死者形成第一次強度較大的剪切擠壓，這就是為什么變形軌道支架圈框中上面一個變形要大些，而且是向上變形。由于軌道支架圈框的上下高度有限，而且其轉角處間隙要大些（見圖1），因此發生事故時既有剪切也有擠壓，剪切擠壓之后對重既有可能停止，也有可能繼續從人體上碾過后在一個位置停止，然后死者可能被卡在對重和對重支架之間。由于電梯在尋位時受阻，此電梯可能會向相反方向重新尋位。具有這種功能電梯的設計初衷可能是為了防止電梯越過端站后繼續尋位而終端保護又失效的情況下，如果電梯不反向尋位，長時間的繼續運行鋼絲繩可能被磨斷；或者是為了防止電梯在尋位中途遇卡阻不反向尋位而繼續運行時鋼絲繩會磨斷。雖然尋位受阻情況下的設計也可讓電梯強制性繼續運行直到過熱保護死機，但這種設計可能增加設備受損或人員繼續受傷的可能或增加電梯內人員被困的可能，因此遇到較大阻力而反向尋位到下一個樓層再停止應該是一個相對較安全的設計，當時的電梯就是可能具有這種運行受阻后反向尋位功能。當電梯下行而人被夾在對重上方不能運行時，電梯開始向上反尋位，即對重開始向下，這時人在對重上方恰好被松開因重力自然向下掉，可能剛好掉在下面一個軌道支架圈框上，而這時對重剛好也是在向下，于是在下面一個軌道支架圈框上形成第二次剪切擠壓，這就是下面一個軌道支架圈框向下變形的原因。此時對重可能將死者直接剪切擠壓后壓向底坑，也可能當電梯轎廂向上對重向下運行時因卡住人而電梯再次受阻，電梯可能再次反向尋位，即此時就是電梯轎廂向下、對重向上的運行，此時由于對重向上而人又被松開會繼續因自重下落，最后死者就直接落在底坑對重護欄內側。最后因轎廂向下運行到一樓，同時因轎廂不能開門，而電梯又有門聯鎖防短接功能，當電梯在一樓檢測到門聯鎖沒斷開后，會停在一樓不再繼續運行。[3]這就是發現死者時電梯的故障停止狀態。

6 以案說法

電梯維修是在非正常狀態下進行的工作，存在較大風險。在電梯總的事故中，電梯維修安全事故比正常運行狀態下電梯事故比例更高，因此在對電梯進行維修時，維修人員不僅要注意維修工作質量，更要注意自身安全。而在電梯的所有維修工作中，又以上下轎頂和在轎頂檢修時風險最大，因此通過此案了解與這一過程有關的安全操作規程和相關法規非常重要。

關于電梯維修人員上轎頂和在轎頂檢修時的基本要求在GB/T 18775—2002《電梯維修規范》中有明確規定，本標準的第8.8.3中指出：“如果維修人員需要進入轎頂，則在進入轎頂之前應采用機械手段保持轎廂禁止，同時在轎頂操作時應考慮轎廂運動引起的危險”[4]。顯然，此次事故的當事人違背了這一安全操作規定，因為此次事故是由轎廂和對重自動運行產生的，如果死者上轎頂之前用必要的手段保持了轎廂的靜止，同時又在轎頂操作時防止了轎廂和對重的自動運行，此次事故就不可能發生。

但是，《電梯維修規范》雖然提出了“進入轎頂之前應采用機械手段保持轎廂禁止”和“在轎頂操作時應考慮轎廂運動引起的危險”，卻未對什么是“進入轎頂之前應采用的機械手段”和在轎頂操作時如何減小“轎廂運動引起的危險”作進一步說明。雖然作為標準的制定通常傾向于制定一些大法則，因為這樣不會限制一些具體技術的發展，但標準還有一個重要作用，就是對技術和規范的導向，要有這種功能，就必須要對一些項目做明確的規定，這實際上也是標準中真正含金量的一個重要體現。如GB 7588—2003《電梯制造與安裝安全規范》中就明確規定了轎頂急停必須設在“距檢修或維護人員入口不大于1m的易接近位置”[5]這一細節，之所以這樣規定，就是為了維修人員在上轎頂之前能先在外面用按下轎頂急停開關這一機械手段保持轎廂禁止，以及出轎頂之后再在廳門外用手恢復轎頂急停以恢復轎廂自動運行，這是兩個極為重要的安全操作。作為《電梯維修規范》，若能在維修行為規范上再明確一些相應操作規程，就與前述標準珠聯璧合，有非常好的促進安全的作用。

正確的上轎頂安全操作規程應該是先將轎廂移動到轎頂與相關層站地坎大約平齊位置，然后用緊急開鎖鑰匙將廳門開一個縫，用外呼驗證門聯鎖開關是否有效，若有效，再在層門外將轎頂急停置于急停狀態，然后關門呼梯，驗證轎頂急停有效性，若仍然有效，再在廳門外將轎頂檢修置于檢修狀態，恢復轎頂急停，關閉廳門，再在廳門外呼梯，驗證轎頂檢修開關有效性，若轎頂檢修也有效，才能上轎頂。而且，在出轎頂之前的整個檢修過程轎頂都必須處于檢修狀態，出了轎頂之后才能在層門口外用手恢復轎頂的急停按鈕，恢復轎廂自動運行狀態。這是一個非常重要也比較安全可靠的上轎頂安全操作規程，如果嚴格執行這一過程，電梯中的很多維修安全事故都可以避免。但遺憾的是，并非所有的電梯公司都規定了這一重要安全操作規程，也并非每一個電梯維修人員都知道這一安全操作規程的重要性。如果《電梯維修規范》能在這方面多做一些更明確規定，會有助于這項極為重要的安全操作規程的推廣和執行。

7 結束語

前面的事故過程分析有點復雜，而且由于現場勘查時死者已被抬走，并且開始勘查時電梯已被移動過，現場勘查數據不一定非常完全和準確，有些事故過程只能憑一些分析和推斷完成，但似乎只有這樣的分析和推斷，整個事故過程才解釋得通。但盡管如此，有些大的事故環節還是非常確定，而這些大的環節也是大家以后需要特別注意的一些風險點。

第一個非常確定的點是發生事故時轎頂沒有在檢修狀態，其轎頂檢修開關和急停按鈕都處于正常狀態（見圖7）。這就意味著死者在上轎頂或出轎頂的過程中沒有執行相關安全操作規程。很多電梯事故可能帶有一些偶然因素，但不管實際情況怎樣復雜，只要遵循基本安全操作方法，就可以避免這些安全事故。因此，建議大家在以后的電梯安裝、維修或電梯檢查中，不管遇到任何復雜、特殊的情況，都要嚴格遵循基本安全操作規程，這樣就可以不變應萬變，否則一旦出現一些復雜情況，就可能發生一些意想不到的安全事故。

圖7 檢修開關和急停按鈕處于正常狀態

第二個非常確定的點是事故發生在對重側，而且是運動的對重和靜止的對重導軌支架圈框之間的剪切和擠壓，因為死者最后是在底坑的對重護欄里面發現的，而且對重上有明顯的踩踏痕跡和剪切擠壓點，以及對重支架圈框上有明顯變形。理解這點也非常重要，因為它提示電梯上的剪切擠壓事故不僅可以發生在廳轎門側，也可以發生在對重側。人們常常較注重廳轎門側的剪切擠壓事故，不太注重對重側的剪切擠壓事故，這是一個錯誤觀念，這個錯誤的觀念也是此次事故發生的一個重要原因。因此，建議大家在以后的電梯的安裝、維保以及檢查過程中，最好不要上對重架，尤其是對重側存在軌道支架圈框時絕對不能上對重架，否則就容易出安全事故。對重側沒有安全監控，出事故無人知曉，一旦出事故，更容易造成連續性傷害，后果更嚴重。

[1]毛懷新.電梯與自動扶梯技術檢驗[M].北京：學苑出版社，2001.

[2]陳路陽，張雷，趙丁，等.《電梯、自動扶梯和自動人行道－風險評價和降低的方法》解讀[M].北京：中國質檢出版社，2015.

[3]張傳基.防止電梯事故的一項重要措施——防門連鎖短接技術[J].中國電梯，2002，13（10）：36.

[4]GB/T 18775—2002 電梯維修規范[S].

[5]GB 7588—2003 電梯制造與安裝安全規范[S].

A Two-way Shear-extrusion Safety Accident of Elevator Counter-Weight Side

Zhang Chuanji Tang Shudong
(Chongqing Special Equipment Inspection and Research Institute Chongqing 401121)

This paper analyzes the two-way shear-extrusion safety accident on the counter-weight side of elevator just happened in Chongqing. As many shear-extrusion safety accidents of the elevator occurred in the elevator car door and hall door side, which are familiar and got more emphasis with people, but the shear-extrusion safety accidents on the counter-weight side are not well known, which would also cause shear-extrusion safety accidents.Through a special safety accident analysis on the counter-weight side, this paper illustrates the risk on the counterweight side and puts forward the prevention methods to it.

Shear-extrusion Counter-weight Guide bracket Border of counter-weight guide bracket

X941

B

1673-257X(2017)09-0081-06

10.3969/j.issn.1673-257X.2017.09.016

張傳基（1957～)，男，本科，主任助理，高級工程師，從事電梯檢驗、電梯檢驗質量管理及電梯檢驗報告簽發等工作。

張傳基，E-mail： daniel.zxh@163.com

2017-02-02）