摘要：基于自动扶梯应用的广泛性，针对其开展的检验与安全技术已经相对成熟，在长时间的应用中逐渐积累了较多经验，可以作为后续工作开展的重要指导。通过对自动扶梯运行原理的分析，确定检验的基本要求，并结合自动扶梯的实际运行状态选择合适的技术方法，完成各关键部位的安全检验，从根源上来消除隐患。
关键词：自动扶梯；云平台；在线监测；自动预警
中图分类号：F457
文献标识码：A
引言
为了进一步加强自动扶梯的安全性，并应对大线网运营环境下连续高强度客流、海量自动扶梯运维管理等诸多新挑战，地铁自动扶梯在线监测及预警系统基于目前技术的发展趋势，结合运维管理经验，依托地铁正在建设的线网云平台，借助智能传感、大数据、网络、聚类分析等技术，建立了一套针对线网内所有自动扶梯运行状态的在线监测及预警系统，系统通过对线网中每台设备的运行状态进行实时在线监测，对关键零部件的异常运行状况进行预警，在故障恶化前及时通知运维人员至现场检修，排除安全隐患。同时数据中心实时更新线网内所有自动扶梯的运行状态信息、预警记录、运行工况、服役环境等信息，通过聚类分析等方法，研究自动扶梯内主要部件随工作环境、工作时间及其自身属性之间的变化关系，探索自动扶梯各部件的故障规律，实现故障趋势预测，为运维管理提供重要的指导，进一步保障了设备安全，确保地铁车站稳定、高效的运营秩序。
1自动扶梯使用过程中常见的几点问题
1.1梳齿板断齿
梳齿板是位于自动扶梯和自动人行道两端出入口处，为方便乘客的过渡并与梯级、踏板或自动人行道胶带啮合的部件。其端部加工成圆角，形状应保证与梯级、踏板或胶带之间造成夹脚的危险降至最低。笔者对部分人流量较大自动扶梯调查时发现，梳齿板有断齿和变形两种情况，极大增加了乘客夹脚的风险。分析近年自动扶梯事故的比例，梯级夹人事故占比41%以上，梳齿板断齿和梳齿板保护装置失效是造成事故的主要原因。一旦梳齿板不同程度断齿或变形后，梳齿板与梯级上表面就会形成1～3mm的缝隙，这种情况下很容易夹住裤脚、薄底凉鞋等软质物品。即使在夹住异物后梳齿板保护装置动作，自动扶梯停止运行，但在这个期间已经对乘客的脚造成了一定的伤害。这类事故发生的概率虽然不高，一旦发生，造成的后果非常严重，必须高度重视并采取措施，加以杜绝。
1.2围裙板与梯级间隙过大
自动扶梯运行时，两侧围裙板是静止的，与梯级之间的缝隙过大容易造成乘客衣物或其它异物的卷入，从而造成一定的人身伤害。GB16899-2011中第5.5.5.1条规定：自动扶梯和自动人行道围裙板与梯级单侧水平间隙不应大于4mm，在两侧对称位置处测得间隙总和不应大于7mm。自动扶梯工作一段时间后，由于零部件磨损及疲劳和受到外力变形等因素的影响，围裙板与梯级之间的间隙超过了上述标准，一旦乘客的鞋或异物卡入此间隙后，受到围裙板的正压力会增大，产生的摩擦力也会增大，被拖入更深，此时被拖入间隙内的鞋面与围裙板接触的面积增大给产生的摩擦力形成了正反馈，使摩擦力不断增大，直至鞋面不能再被拖入为止，会对乘客的脚造成极大伤害。虽然现在的自动扶梯全部设置围裙板防夹装置，但是防夹装置高于梯级上面25～50mm，不能使乘客的脚或其它异物与围裙板完全隔离，间隙过大后，乘客靠近后依然可能被夹住，同时，异物也很容易进入缝隙，造成设备事故。
2地铁自动扶梯在线监测及预警系统的设计要点
2.1监测内容
自动扶梯是一个复杂而整体的系统，长时间处于连续大客流及复杂温湿度环境下运行，其梯级链、主驱动链等传动部件会因长期受拉和磨损而产生不可逆伸长现象，主机内主要回转部件如轴承、齿轮等会因磨损、点蚀等导致失效，主机、变频器、扶手带等在恶劣工况下运行会产生不同程度的温升，制动器会因长期使用而导致性能失效等，这些变化不仅会影响设备的使用寿命，严重时会威胁自动扶梯的安全运营。
主机是自动扶梯中最重要的驱动部件，主机由电机及减速器两大部件组成，长期的运营经验表明：电机主轴轴承、减速器输出轴轴承以及减速箱齿轮传动副是故障多发的环节，这些部件在出现异常初期难以通过直观的方式进行判别，通常只有在运行状态恶化，如断齿或轴承磨损严重后才被察觉。此外，主驱动轴轴承等回转部件，自动扶梯梯级链、主驱动链等传动部件，扶手带、制动器以及自动扶梯桁架、润滑系统及电气部分等均是故障多发且通过传统手段难以预测故障的重要部件，借助智能传感、多模块分析技术对以上部件的状态特征参量进行在线监测和预警，是消除驱动部件安全隐患，保障乘客安全的重要解决方案。
根据自动扶梯内各关键部件的特点，结合长期运维过程中总结的经验，本系统通过传感器及智能分析技术对自动扶梯主机、梯级链、主驱动链、扶手带、制动器、桁架、润滑系统及控制柜在运行中的主要特征参量进行在线监测。将自动扶梯关键零部件的主要特征参量和其对应的自动扶梯代码信息上传至位于车站的自动扶梯前端预警系统进行处理。当前端预警系统分析出对应部件运行状态信息异常时，系统会自动生成预警信息，并将所述零部件风险预警信息及其对应的自动扶梯代码传输至车站内的预警显示终端，预警显示终端对存在异常的零部件进行风险预警或报警，通知站务人员现场确认自动扶梯安全性，必要时在确保安全的前提下对自动扶梯进行停梯控制。同时，前端预警系统也会将此自动扶梯的预警信息及运行状态参量结合自动扶梯代码通过数据传输系统上传至综合云平台，由云平台进行后续的处理和分析。
2.2踏板缺失监测装置
即便是自动扶梯的运行速度适中，设置了安全防护装置，但是近年来相关安全事故依然层出不穷，造成了恶劣的社会影响。为保证乘客的人身安全，必须要重视自动扶梯的检修与保养，但是部分情况下在逐个拆下电梯梯级检查的过程中，自动扶梯依然保持正常运行状态，就很容易在人员受伤。因此在检验时必须要严格按照专业规范操作，提前将系统电源断开，排除此类隐患。在针对系统装备性能检测时，需要对缺少电梯梯级的电梯分离处理，阻止电梯的运行，避免电梯梯级运行后位置发生变化，不仅可以提高检测效率，同时还可以提高工作人员的安全性。
2.4围裙板防夹装置
自动扶梯均设置有防夹装置，以免相邻梯级之间以及梯级与两侧之间的缝隙导致乘客的手部或脚部被夹住而产生危险。一般无需对自动人行道设置防夹装置，其对乘客安全的影响几乎可以忽略不计，保持平行运动状态，不会出现自动扶梯夹缝的问题。检验人员在对自动扶梯系统进行安全检验时，要提高对防夹装置的重视，其对整个电梯系统运行的安全性具有十分重要的影响，如果在电梯正常运行过程中乘客任何部位被夹住必定会产生严重的伤害事，安全风险比较高。因此需要定期对围裙板防夹装置进行检测与保养，降低其存在的安全隐患。
结束语
建立自动扶梯设备维修方法及维护案例数据库，对故障原因进行深度分析，通过系统不断的自学习完善，使系统在诊断出设备故障后或预测出设备即将出现异常的情况下自动生成最合理的维修策略和建议，及时调配相应的维护人员进行维护，从而提高维修的效率和准确度。同时也可大大降低线网大规模升级后所需的人力成本。
参考文献
[1]?饶美婉.地铁设计中的公共交通型重载自动扶梯[J].都市快轨交通,2008(5):74-78.
[2]佚名.广州市轨道交通一体化规划研究开始招标[J].城市轨道交通研究,2018,21(12):29.
[3]张晴.自动扶梯功能安全系统的研发[D].苏州:苏州大学,2013.