自動扶梯非操縱逆轉(zhuǎn)保護裝置的檢測方法

1、中國特種設(shè)備安全15自動扶梯非操縱逆轉(zhuǎn)保護裝置的檢測方法英輝魏公（人沖山特種設(shè)備監(jiān)仔檢齡技術(shù)研處院 天津300384）中國特種設(shè)備安全#中國特種設(shè)備安全#非操縱逆轉(zhuǎn)保護裝置是自動扶梯或傾斜式自 動人行道的篦要保護裝畫之一。當梯級.踏板或 者膠帶改變規(guī)定的運行方向時，非操縱逆轉(zhuǎn)保護 裝置動作.使扶梯自動停止運行。在自動扶梯 和自動人行道的制造與安裝安全規(guī)范 （GB168991997）中，非操縱逆轉(zhuǎn)保護被列為 重要項O扶梯廣泛應用于商場、地鐵等客流矍較大的 場所.承載乘客多，而超載則是扶梯發(fā)生逆轉(zhuǎn)的 原因之一。扶梯一旦發(fā)生逆轉(zhuǎn)，如果非操縱逆轉(zhuǎn) 保護裝潼未能及時動作，會造成嚴重的后果。 2003年9

2、月8曰，上海莘莊地鐵站北廣場一提 升高度8m的扶梯向上運行時突然發(fā)生故障，逆 轉(zhuǎn)向下溜車.造成扶梯上的14名乘客摔倒，不 同程度受傷；同年門月7曰.另一臺扶梯也發(fā) 生逆轉(zhuǎn)事件，造成扶梯上多名乘客隨扶梯摔倒， 其中10余名乘客受傷o 2006年.北京海淀區(qū)金 源時代購物中心促銷活動，大諼的顧客涌入1層 至2層的扶梯上，由于過載導致上行的扶梯逆轉(zhuǎn) 下行，造成乘客在下出入口相互擠壓，多人受 傷a 2008年曰本東京舉行的WF2008 夏開 幕之后發(fā)生了扶梯逆轉(zhuǎn)事故，導致乘客從扶梯上 滑落，造成處于扶梯下部的人群互相擠壓摔倒. 數(shù)十人撞傷腳部。通過對扶梯逆轉(zhuǎn)事件的分析.發(fā)現(xiàn)故障發(fā)生 的原因是多方面的.

3、其中有設(shè)備本身的制造問 題.也有調(diào)整、檢測和管理方面存在的問題。需 要提高對防逆轉(zhuǎn)保護裝置的重視，采取正確有效 的方法對其檢測，最大程度地排除可能導致事故 發(fā)生的隱患.保護設(shè)備及人員的安全。非操縱逆轉(zhuǎn)保護裝遺應該滿足以下條件：1）在梯級、踏板或膠帶改變規(guī)定運行方向 時，能使扶梯或傾斜式人行道自動停止運行；2）動作時切斷電動機供電電源.工作制動 器電源；3）利用非摩擦元件時.妾有一套檢測機 構(gòu)。在扶梯發(fā)生逆轉(zhuǎn)時，有一個由快到慢直至停 止然后反向的過程.此時檢測機構(gòu)檢測出信號反 饋到控制回路.來停止扶梯運行。1常見類型的工作原理和檢測方法非操縱逆轉(zhuǎn)保護裝置常見的類型有兩種，即 采用接近式開關(guān)的防逆

4、轉(zhuǎn)保護裝蓋和采用機械式 開關(guān)的防逆轉(zhuǎn)保護裝遼。1.1采用接近式開關(guān)的防逆轉(zhuǎn)保護裝置這種保護裝養(yǎng)的動作裝as是接近式開關(guān)，制 停裝置是工作制動器。它利用測速原理.飛輪或 者其他類似的能周期性通過的裝進經(jīng)接近式開關(guān) 接收信號。在自動扶梯發(fā)生逆轉(zhuǎn)，也就是曳引機 改變規(guī)定的運轉(zhuǎn)方向的過程中，必然會經(jīng)歷一個 低于額定速度的臨界點.速度由快到慢直至停止 然后反向的過程此時接近式開關(guān)動作，切斷工作 制動器電源和主機電源，使扶梯停止運行“接近式開關(guān)是一種不需與運動部件進行機械 接觸就可以操作的位置開關(guān)。當物體接近開關(guān)的 感應面至動作距離時，不需要機械接觸及施加任 何壓力就可使開關(guān)動作.從而給控制系統(tǒng)提供指16

5、第26卷第10期安全技術(shù)令接近式開關(guān)可分為電碗式接近開關(guān)和光電式 接近開關(guān)。1) 電磁式接近開關(guān)利用電磁式接近幵關(guān)的防逆轉(zhuǎn)保護裝賢如圖 1所示“磁鐵吸附在慣性輪上.當磁鐵旋轉(zhuǎn)到磁 開關(guān)附近時就產(chǎn)生一個脈沖當扶樣逆轉(zhuǎn)時.速 度由快到慢至停止后反向，這個過稈中磁鐵經(jīng)過 磁開關(guān)的周期發(fā)生變化，產(chǎn)生的脈沖也隨著變 化，拎制回路將得到的脈沖進行比較后，動作保 護。電磁式接近開關(guān)常見的有電感式接近開關(guān).(1) 電感式接近開關(guān)電感式接近開關(guān)是一種有開關(guān)雖輸出的位置 傳感器，由LC高頻振蕩器和放大處理電路組 成，在金傾物體接近能產(chǎn)生電磁場的振蕩感應頭 時，使物體內(nèi)部產(chǎn)生渦流。渦流反作用于接近式 開關(guān).使幵關(guān)的

6、振蕩能力衰減，內(nèi)部電路的參數(shù) 發(fā)生變化，由此識別出有無金屬物休接近.進而 控制開關(guān)的通或斷。這種接近開關(guān)所能檢測的物 體必須是金屬物體。(2) 電容式接近開關(guān)電容式接近開關(guān)也是一種具有開關(guān)璋輸出的 付毎傳感器，通常它的測宣頭構(gòu)成電容器的一個 極板，物體本身是另一個極板.當物體移向接近 式開關(guān)時.物體和開關(guān)的介電常數(shù)發(fā)生變化，使 得和測甜頭相連的電路狀態(tài)也隨之發(fā)生變化，由 此便可控制開關(guān)的接通和斷開°電容式接近開關(guān) 的檢測物體.可以是金屬導體，也可以是絕緣的 液體或粉狀物體。(3) 霍爾開關(guān)當一塊通有電流的金屬或半導體薄片茨直地 放在磁場中時.薄片的兩端就會產(chǎn)生電位差，這 種現(xiàn)象就稱為

7、霍爾效應1兩端具有的電位差値稱 為霍爾電勢U,其表達式為：U = K I B/d其中K為霍爾系數(shù)，/為薄片中通過的電 流，8為外加磁場(洛倫茲力)的磁感應強度，! c是薄片的厚度=-由此可見.霍爾效應的靈敏度高低與外加磁場的磁感應強度成正比的關(guān)系霍爾開關(guān)的輸入端足以磁感應強度R來表 征的，當B值達到一定的稈度時.霍爾開關(guān)內(nèi) 部的觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，崔爾開關(guān)的輸出電平狀態(tài)也隨 之翻轉(zhuǎn)。2) 光電式接近開關(guān)光電式接近開關(guān)利用被檢測物體對光束的遮 光或反射來檢測物體的有無.其被檢物體不限于 金屬.對所有能反射光線的物體均可檢測。圖2所示的是在非操縱逆轉(zhuǎn)保護裝實中常用 的槽式光電開關(guān)。槽式光電開關(guān)通常是標準的

8、U 字型結(jié)構(gòu).其發(fā)射器和接收器分別位于U型槽 的兩邊.并形成一光軸.當被檢測物體經(jīng)過U 型槽且阻斷光軸時，光電開關(guān)就產(chǎn)生了檢測到的 開關(guān)違信號。圖2槽式光電開關(guān)目前，很多扶梯廠家都采用接近式開關(guān)的防 逆轉(zhuǎn)保護裝置。相對而言，這種保護裝置更為敏 感，動作時間較短更能有效的減小逆轉(zhuǎn)造成的 危險；由亍欠速保護也是應用測速原理.因此接 近式開關(guān)往往同時具有欠速保護和逆轉(zhuǎn)保護的功 能。但是該種裝盂的信號易受到屏蔽，影響防逆 轉(zhuǎn)保護的動作。3) 槍測方法在國衣質(zhì)墾監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布的自動 扶梯和自動人行道監(jiān)督檢驗規(guī)程中規(guī)定，對于 采用測速原理的機型采用切除信號的方法來檢 測?？梢圆捎脙煞N方法來切除信號：

9、(1) 從控制柜里摘掉傳感信號線，或者直 接取掉信號采集開關(guān)；(2) 調(diào)整其預先設(shè)定的正常值。然后啟動扶梯，測速裝置將接收的信號處理 比較后輸出切斷安全回路的信號，切斷主機電源 和工作制動器電源，使扶梯停止運行。除了切除信號的檢測方法以外，還可以利用 徹掉驅(qū)動主機進線，手動盤車的檢測方法。這種 中國特種設(shè)備安全17方法將在下面機械式開關(guān)的檢測方法中詳細介 紹。筆者認為這種檢測方法的可壽性相對來說是 最高的C12采用機械式開關(guān)的防逆轉(zhuǎn)保護裝匿1）凸輪打板式保護裝邏的工作原理該保護裝簣由一個固定存驅(qū)動鏈軸上的凸輪 和安裝在主機減速箱旁的開關(guān)組成.如圖3所 示°凸輪上有凹槽，開關(guān)包括開關(guān)打

10、板和兩個觸 點.在開關(guān)打板上設(shè)有觸頭。對于圖中所示情 況，當扶梯上行時，凸輪順時針旋轉(zhuǎn)，凸處抵蠢 開關(guān)打板.打板觸頭與第一觸點閉合；當扶梯下 行時，凸輪逆時針旋轉(zhuǎn)，凸處抵靠開關(guān)打板，打 板觸頭與第二觸點閉合“如果扶梯逆轉(zhuǎn).凸輪將 反方向運行，凸處抵靠開關(guān)打板，打板觸點與原 觸點斷開.切斷扶梯制動器電源和主機電源，扶 梯停止運行。圖3機械式防逆轉(zhuǎn)保護裝置采用這種型式的防逆轉(zhuǎn)裝置隨若自動扶梯或 人行道的運行而工作，不能夠被屏蔽，能保證其 有效性。但是由于要轉(zhuǎn)到凸輪的凹槽對準開關(guān)打 板時才能動作，所以相對接近式開關(guān)而言.動作 時間一般較長。2）驅(qū)動鏈斷鏈時的機械武非操縱逆轉(zhuǎn)保護 裝置圖4中的非操縱逆

11、轉(zhuǎn)保護裝置.由檢査驅(qū)動 鏈斷鏈情況的動作裝置和裝設(shè)在梯級、踏板或膠 帶驅(qū)動主軸上的制停裝養(yǎng)構(gòu)成。驅(qū)動鏈斷鏈時， 垂錘下落，棘爪卡入棘輪，使扶梯制停。與前面所述的保護裝置不同，這種保護裝置 只對驅(qū)動鏈斷鏈導致的扶梯非操縱逆轉(zhuǎn)有效.而 前面所述的保護裝逝只能使工作制動器斷電制 動.在驅(qū)動鏈斷鏈時，工作制動器和梯級間失去 聯(lián)系.所以無法起到保護作用°3）檢測方法斷開扶梯或者人行道的扌電源開關(guān)，拆掉電 動機進線端的三相電源線.用絕緣膠布將線頭包好，然后合上主幵關(guān)通電。將鑰匙開關(guān)轉(zhuǎn)到上行 方向，此時工作制動器處于得電吸合狀態(tài)梯級 （踏板或膠帶）處于停止狀態(tài)，然后手動向下行 方向盤車（對于不便手動盤車的可在梯級.踏板 或膠帶上加載荷），此時防逆轉(zhuǎn)保護裝逝應該動 作，切斷工作制動器電源，制動器制動。這是檢 測非操縱逆轉(zhuǎn)保護裝置的通用方:夫。1-言 2小結(jié)為了避免扶梯或者人行道非操縱逆轉(zhuǎn)申故的 發(fā)生.檢驗人員要重視扶梯非操縱逆轉(zhuǎn)保護裝置 的檢測；使用單位.尤其是商場和地鐵等場所, 應該建立完善能管理機制，以預防客流屋過大導 致事故。本文分析了非操縱逆轉(zhuǎn)保護裝置常見類型的 工作原理和檢測方法，希望能對檢測工作有所 幫助。鑾番文獻I（；B 16X991997白動扶