陳 旻
(福建省特種設備檢驗研究院,福建 福州 350008)
自動扶梯是公共領域使用最頻繁的設備,作為一種開放式的機電運輸機器,近來事故頻發,常見有逆轉、墜落、與機械部件擠壓等事故,尤其是發生在湖北荊州市“7·26”自動扶梯事故,更是引起了社會廣泛關注。為此,原國家質檢總局下發《關于立即開展自動扶梯與自動人行道安全檢查的緊急通知》(質檢特函〔2015〕41號)要求逐臺進行隱患自查自糾和整改。但實際情況或許未完全杜絕,檢驗時還能看到部分存在樓層板翻轉風險的設備在用,文中從標準、法規對樓層板檢驗要求出發,結合檢驗過程中發現的典型失效案例,給出了幾種可供參考的T型樓層板防翻轉整改措施。
GB 16899—2011《自動扶梯和自動人行道的制造與安裝安全規范》第5.2.4條款“檢修蓋板和樓層板應只能通過鑰匙或專用工具開啟”。
GB 16899—2011《自動扶梯和自動人行道的制造與安裝安全規范》第 5.7.1 條款規定:“自動扶梯和自動人行道在出入口區域(例如:梳齒支撐板和樓層板)應具有一個安全的立足面[梳齒板(見5.7.3)除外],該面從梳齒板齒根部起測量的縱深距離應不小于0.85m。”
TSG T7005—2012《電梯監督檢驗和定期檢驗規則——自動扶梯與自動人行道》第2號修改單為了防止樓層板翻轉,修改了6.11檢驗相關條款,具體為:“應當采取適當的措施(如安裝樓層板防傾覆裝置、螺栓固定等),防止樓層板因人員踩踏或者自重的作用而發生傾覆、翻轉”。
GB 16899—2011《自動扶梯和自動人行道的制造與安裝安全規范》相關條款主要對樓層板的開啟方式及表面特性作出相關規定,對于樓層板的結構、承載能力、安裝尺寸等并未規定。制造單位的設計、制造和施工單位的安裝水平參差不齊,作為自動扶梯和自動人行道在出入口區域立足面的樓層板存在一定的安全風險。正是考慮到樓層板存在翻轉的風險,扶梯檢規TSG T7005—2012《電梯監督檢驗和定期檢驗規則——自動扶梯與自動人行道》第2號修改單增加了樓層板防翻轉檢驗項目,并要求于2017年10月1日起正式實施。需要指出的是,GB 16899—2011《自動扶梯和自動人行道的制造與安裝安全規范》在5.3.3.2和5.3.3.3條款中對梯級、踏板等規定了靜載和動載要求,樓層板作為出入口過渡的安全立足面其靜載和動載要求是否也應滿足上述條款[1-2]。
常見自動扶梯的樓層板結構由前沿板、中板、后板三部分組成,如圖1所示,其中中板的結構主要有T型和矩形兩種,矩形中板短邊兩端支撐在扶梯桁架的圍框上,支撐穩定性好,不會產生翻轉。
中板采用T型結構,其支撐部分由三個邊組成,寬邊的兩端支撐在扶梯桁架的圍框上,窄邊頭部搭接在前沿板上,如圖2所示,兩邊陰影部分為圍框支撐區域,桁架上支撐圍框多采用厚角鋼構成。目前電梯梳齒板保護多采用前推式動作方式來觸發電氣安全保護裝置,因此,前沿板和中板之間設計上留有間隙,中板搭接在前沿板上的尺寸較小。制造誤差、安裝偏差或者維保調整不當容易造成搭接失效,此時,中板窄邊前部與前沿板失去支撐約束,當懸空部分面積足夠大時,在其自重的作用下造成中板的翻轉乃至傾覆,當懸空面積較小時,中板重心在寬邊支撐部位,在有外力作用下極其容易發生翻轉傾覆,存在“踩翻轉”風險[3]。
在對某市綜合商業廣場的多臺自動扶梯檢驗時,其樓層板中板采用T型結構,并未設置適當的措施防止樓層板因人員踩踏或者自重的作用而發生傾覆、翻轉,如果搭接失效,在外力下極易發生翻轉,如圖3所示,且由于支撐圍框存在制造誤差,多臺扶梯中板與前沿板的搭接尺寸不足8mm,存在嚴重的安全隱患。
與其它類型的“踩翻轉”風險不同,該型號扶梯樓層板的中板與后板多了三塊20mm交錯插接板保護,如圖4所示,制造單位認為有了這個交錯板就能防止翻轉。事實上,該交錯板是為了滿足TSG T7005—2012《電梯監督檢驗和定期檢驗規則——自動扶梯與自動人行道》檢規第6.11(2)第2條款 “如果機械結構能夠保證只能先移除某一塊檢修蓋板或者樓層板時,至少在移除該塊檢修蓋板或者樓層板后,電氣安全裝置動作”,即交錯板只是保證要先移除后板時,才能移除中板,故而電氣安全裝置只需要安裝在后板處。當然,采用交錯板之后如果發生中板與前沿板搭接失效使中板懸空,那么重心將向后板位置移動,一定程度上消除了“踩翻轉”風險。但是,考慮到扶梯中板的交錯插接板失效(長度僅為20mm),或者乘運人員密集作用于中板前部導致中板與后板翹起,可能引起交錯插接板脫離導致“踩翻轉”事故。
圖1 矩形中板和T型中板結構
圖2 T型中板結構
圖3 T型中板踩翻轉
圖4 樓層板交錯插板
扶梯檢規TSG T7005-2012《電梯監督檢驗和定期檢驗規則——自動扶梯與自動人行道》第2號修改單增加了樓層板防翻轉的檢驗項目,并要求“安裝樓層板防傾覆裝置、螺栓固定等”措施來防止樓層板因人員踩踏或者自重的作用而發生傾覆,依據上述要求并結合日常檢驗給出三種可供參考的T型樓層板防翻轉措施:
(1)彈簧螺桿限位:如圖5所示,當扶梯處于正常運行的狀態下,彈簧處于自然松弛狀態,螺桿伸進支撐區桁架角鐵,起到限位作用,樓層板是不會發生翻轉的;當需要對扶梯進行檢修或其它操作時,只需把螺桿拉出到角鋼以外,限位解除即可。
圖5 彈簧螺桿結構
(2)可移動支撐:如圖6所示,利用可移動可鎖定的支撐件,正常運行時支撐在桁架角鐵處,其中左圖為檢修時收回狀態,右圖為正常工作狀態下支撐件的位置。
圖6 可移動的支撐結構
(3)托架固定:如圖7所示,在支撐圍框上安裝托架,夾緊螺釘可在中板下方滑槽移動,調整好樓層板位置后,螺釘滑到托架連接處,旋緊夾緊螺母即可固定中。
圖7 托架夾緊螺釘固定中板
除了上述三種形式的防翻轉裝置,還可以采用提供額外支撐來約束可能造成的懸空中板,如利用Z形和弓形支架提供額外支撐并進行相應的固定等。
樓層板防翻轉結構型式并未有具體規定,制造單位應對存在翻轉風險的設備制定技術整改方案,并協助使用單位、維保單位整改落實到位。檢驗人員應關注樓層板可能存在的使用安全風險,確認加裝的防翻轉裝置是否符合制造單位提供的整改方案,特別要對中板與前沿板的搭接區域、中板與后板間隙及后板與支撐圍框的間隙重點檢查,必要時應當進行載荷試驗,確保設備的安全運行,杜絕“7·26”自動扶梯事故的發生[4]。