探析電梯轎廂意外移動保護裝置的原理及其應用

寇旋

摘要：在電梯的諸多事故中，轎廂溜車事故占據了很大的比重，同時這種事故造成的危害和社會影響力也非常大，為了避免同類事故的再次發生， 國家質檢總局和國家標準化管理委員會于2015年7月16制定并頒布了GB7588-2003《電梯制造與安裝安全規范》國家標準第1號修改單，實施時間為2016年7月1日，其中增加了一項重要內容就是轎廂意外移動保護裝置（簡稱UCMP），本文的主要內容就是針對轎廂意外移動保護裝置的工作原理，常見類型，以及檢驗方法等問題展開分析和討論。

關鍵詞：溜車；轎廂意外移動；子系統

前言

所謂“溜車”，就是指由于電梯驅動裝置或者電氣控制系統失效造成轎廂的非正常移動，從而形成對乘客的剪切和擠壓等傷害，在電梯的防護系統中，可以制停電梯的機械安全裝置有很多，電氣開關也很多，但是這些裝置在電梯正常速度范圍內一般不會動作，比如限速器—安全鉗裝置、夾繩器裝置。因此設計一種能防止電梯轎廂意外移動的安全裝置就非常有必要了。

1.轎廂意外移動保護裝置的內容

GB7588-2003《電梯制造與安裝安全規范》第1號修改單中對轎廂意外移動保護裝置是這樣要求的：在層門未被鎖住且轎門未關閉的情況下，由于轎廂安全運行所依賴的驅動主機或驅動控制系統的任何單一元件失效引起轎廂離開層站的意外移動，電梯應具有防止該移動或使移動停止的裝置。懸掛繩、鏈條和曳引輪、滾筒、鏈輪的失效除外，曳引輪的失效包含曳引能力的突然喪失。該裝置應能夠檢測到轎廂的意外移動，并應制停轎廂且使其保持停止狀態。

電梯轎廂產生的意外移動主要是在開鎖區域內層門開啟且轎門未關閉的情況下出現的轎廂移動，電梯的轎廂由于驅動裝置或者控制系統失效都會產生轎廂意外移動。防止轎廂意外移動保護裝置的含義即通過對電梯轎廂安全部件和操作系統進行設置，通過對整個電梯轎廂運行系統的合理優化，最大程度上避免“溜車”事故的發生。

2.不需要配備轎廂意外移動保護裝置的情況

根據國標1號修單的內容：不具有符合14.2.1.2的開門情況下的平層、再平層和預備操作的電梯，并且其制停部件是符合9.11.3和9.11.4的驅動主機制動器，不需要檢測轎廂的意外移動。以及，在沒有電梯正常運行時控制速度或減速、制停轎廂或保持停止狀態的部件參與的情況下，該裝置應能達到規定的要求，除非這些部件存在內部的冗余且自監測正常工作。

通過這以上要求我們可以理解為，如果一臺電梯的平層精度能夠保證在±20mm之內而不配置開門運行功能，曳引機的工作制動器直接作用于曳引輪或只有兩個支撐的曳引輪軸上，對制動器的動作和（或）制動力有檢測，沒有配備預備操作功能，在上述四個條件同時滿足的情況下，電梯不需要檢測轎廂的意外移動。

3.轎廂意外移動保護裝置的組成

一般情況，轎廂意外移動保護裝置（簡稱UCMP）由監測子系統，、自檢測子系統和制停子系統三個子系統組成。如果一臺電梯的驅動主機制動器是直接作用在曳引輪上或者是只有兩個支撐的曳引輪軸上（無齒輪曳引機大都是這種情況），其完整的UCMP就需要監測子系統、自檢測子系統和制停子系統合理的組合才能夠滿足要求；如果一臺電梯的驅動主機采用的是帶有減速箱的有齒輪曳引機，其完整的UCMP只需要監測子系統和制停子系統就可以滿足要求。

電梯轎廂是否存在意外移動主要是通過裝置中的監測子系統來實現，且監測子系統要想發揮其功能必須依靠安全控制系統和平層感應裝置來實現，監測裝置必須要保證其電梯轎廂脫離開鎖位置時監測到是否存在意外移動的情況。另一個重要的部分即制停子系統，制停子系統一般是通過作用于對重、轎廂、曳引輪、鋼絲繩、曳引輪軸等部分來實現制停功能。制停部件不僅可以作用于轎廂，讓轎廂停止運行，還可以與上行超速、下行超速保護裝置共同作用。

對于一個完整的UCMP系統，如何區分哪部分是檢測子系統，哪部分是制動部件的觸發系統？如果是限速器—鋼絲繩制動器組成的系統，限速器上安裝的閘線連接夾繩器的機構可歸入是觸發部分，限速器歸入檢測部分。對于曳引機制動器式系統，控制柜里面的接觸器可以歸入制停子系統，也可以歸入檢測子系統，而曳引機制動器的電磁線圈則是觸發部件。

4.轎廂意外移動裝置的常見類型及檢驗方法

（1）意外移動檢測電路板+驅動主機制動器+自檢測。利用平層再平層電路來檢測轎廂是否離開開鎖區域，當轎廂離開開鎖區域時，平層再平層電路斷開對門鎖回路的短接，如果此時開門，則利用門鎖回路切斷主機和制動器供電電路，從而使動器動作。對于采用對機械裝置正確提起（或釋放）驗證和對制動力驗證的，制動力自監測的周期不應大于15天；對于僅采用對機械裝置正確提起（或釋放）驗證的，則在定期維護保養時應檢測制動力；對于僅采用對制動力驗證的，則制動力自監測周期不應大于24小時。

檢驗時，要重點查看是否有平層再平層功能，審查平層再平層電路板的安全電路型式試驗證書，包括電梯系統質量（P+W）、額定載重量是否在證書范圍內。用試驗速度進行制停試驗，驗證制動距離是否小于證書中的“對應試驗速度的允許移動距離。

（2）雙向限速器+雙向夾繩器。雙向限速器兼具檢測和觸發兩種功能。電梯每次到站開門后，利用轎門上獨立的轎門檢測觸電（安全觸點，門開時強制斷開）斷開限速器上的電磁鐵，使限速器進入預觸發狀態，開門后如果轎廂繼續移動，帶動限速器轉動，限速器上的意外移動檢測輪碰到電梯鐵軸，從而使限速器觸發夾繩器的機構動作。

檢驗時，要對照型式試驗證書的內容，查看電梯系統質量（P+W）、額定載重量是否在證書范圍內。用試驗速度進行制停試驗，驗證制動距離是否小于證書中的“對應試驗速度的允許移動距離。同時檢查限速器能否正確動作夾繩器。

轎廂意外移動保護裝置的出現，使得電梯的安全性又得到了進一步的保障。在分析轎廂是否出現意外移動的情況時，要結合該裝置的工作原理和類型，從根本上入手，深入研究轎廂意外移動裝置的檢驗檢測和預判方法，在發生轎廂意外移動的事故之前，能夠及時控制危險的發生，更好的保障人們的生命財產安全。