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现行电梯轿厢意外移动保护功能检验方法存在的问题

发表时间：2021/7/28 来源：《中国科技信息》2021年9月上作者：刘中扬

[导读] GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》第1号修改单第9.11条规定，电梯应配备轿厢意外移动保护(以下称UCMP)装置，以防止电梯停靠层站且平层开门时，或在开锁区域内开门状态下，因轿厢发生不受控制的意外移动而对进出轿厢的乘客造成伤害。

安徽省特种设备检测院刘中扬 230051

摘要：GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》第1号修改单第9.11条规定，电梯应配备轿厢意外移动保护(以下称UCMP)装置，以防止电梯停靠层站且平层开门时，或在开锁区域内开门状态下，因轿厢发生不受控制的意外移动而对进出轿厢的乘客造成伤害。UCMP装置包括3个子系统，分别是检测子系统、制停子系统、自监测子系统。电梯安装完成投入使用后，对UCMP装置进行检验测试，验证其功能是否可靠有效并满足标准要求，是电梯检验机构，以及电梯维保机构开展电梯检验和日常维护保养工作的重要内容。
关键词：UCMP检测子系统电梯检验
        引言
        GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》第1号修改单于2016年7月1日起正式实施。轿厢意外移动保护装置（简称UCMP）成为新装电梯必备的安全保护装置。TSG7001-2009《电梯监督检验和定期检验规则——曳引与强制驱动电梯》也进行了相应调整，增加了UCMP检验项目[1]。新的检验规则从2017年10月1日开始执行。在执行标准和检规的过程当中，由于各厂家设计理念上的差异，造成了不同种类UCMP的出现，其试验方法也各不相同，在一定程度上增加了现场检验难度，为此本文中笔者对UCMP检测子系统进行了分析探讨，以期加深检验人员对UCMP的整体认知与了解。
        1现行检规对UCMP的检验内容与要求
        TSGT7001-2009《电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯》第1号修改单附件A第8.3项对UCMP功能的检验要求规定如下：“轿厢在井道上部空载，以型式试验证书所给出的试验速度上行并触发制停部件，仅使用制停部件能够使电梯停止，轿厢的移动距离在型式试验证书给出的范围内。”为了实现上述检验要求，UCMP型式试验证书会给出2个参数，即用于最终检验的试验速度和对应试验速度的允许移动距离[2]。检规所规定的检验方法，其思路是在电梯检验现场复现型式试验证书上的上述两个参数，即轿厢必须以型式试验证书给定的试验速度上行时触发制停部件，然后测量轿厢制动距离是否在证书标注的允许移动距离之内。结合GB7588-2003第1号修改单对UCMP的要求，笔者认为上述检验方法存在几方面的问题。
        2轿厢意外移动原因
        轿厢意外移动是指在电梯轿门与层门未关闭或锁紧时，因各种原因导致电梯脱离平层区域向上/向下意外移动，易出现剪切、挤压等事故，严重时还会出现电梯冲顶、墩底事故。其产生原因大致可分为：一是驱动系统故障，电梯动力源于曳引轮与钢丝绳间摩擦力，但因曳引轮绳槽变形、绳槽磨损严重、曳引轮轴和齿轮轮齿断裂等；二是制动系统故障，电梯安全可靠平层停梯是制动器作用的，但因制动器间隙调整不当、单侧制动器失效、制动器闸瓦老化或制动臂卡阻等；三是控制系统故障，电梯启动、运行、开关门、制动停梯等系列动作都由控制系统进行安全控制，但因控制系统元件损坏、系统程序紊乱或指令错误等，都会导致轿厢意外移动。此外，还需要考虑维保人员因责任心差对电梯轿门、层门门锁短接，导致门锁安全回路始终处于常闭状态发生轿厢意外移动。虽维保单位加强人员安全管理，导致轿厢意外移动概率极低[3]。
        3现行检规规定的UCMP检验方法存在的问题
        3.1该检验方法不是对UCMP系统整体功能的验证
        UCMP装置是个集合系统，其功能由检测子系统、制停子系统、自监测子系统3个子系统配合完成。从检规附件A第8.3项要求来看，第8.3(1)项是针对制停子系统的试验和性能要求，第8.3(2)项是针对自监测子系统的试验要求，唯独缺少对检测子系统的验证。

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检测子系统是检测轿厢是否发生意外移动，并触发制停部件的前提条件，即使制停和自监测都正常有效，如果检测子系统不能有效工作，不能可靠检测到轿厢的意外移动并触发制停部件，制停子系统性能再好又有什么意义？同时，检测子系统对意外移动的检测距离和响应时间，还有制停子系统的动作响应时间这几个重要参数的变化也会对被检电梯的实际移动距离产生影响，但现场配备的检测子系统和制停子系统的上述性能参数是否与型式试验证书给定的信息一致，却无从验证[4]。
        3.2检测子系统的规定
        常见的检测子系统有位置开关、绝对位置传感器和限速器等。从各厂家提供的UCMP型式试验证书来看，检测子系统的规定并不严格。例如，有的证书当中检测子系统包含了传感器和含有电子元件的安全电路，有的证书中又加上了接触器。此外，含有电子元件的安全电路的规定也存在类似问题。例如，有的证书中含有电子元件的安全电路的硬件组成为平层感应器和印制电路板，有的证书中仅为印制电路板，而有的证书中又包含了接触器。可见，除了各厂家对UCMP设计上的差异外，各型式试验机构对检测子系统的理解也各有侧重。从部分厂家提供的资料来看，存在UCMP是在A型式试验机构取得资质，而子系统或个别子系统在B型式试验机构取得资质的情况。在不同子系统进行组合时，可能出现参数匹配问题，造成UCMP型式试验资料在逻辑上并不严密。
        3.3功能性验证
        轿厢意外移动保护装置功能性验证，是在监督检验和定期检验时都要进行的。具体验证方法，是根据电梯整机制造厂家的试验方法进行的，观察电梯是否可靠制停，测量试验速度下的轿厢移动距离与型式试验证书中最大允许移动距离大小关系，只有当电梯可靠制停，并且测量移动距离小于最大允许移动距离。但因制造单位给的试验方法需借助外置操作器或修改系统参数来进行，维保人员并不能熟练掌握，检验人员也无法判定功能性验证是否科学化、合理化[5]。
        3.4限速器构成的检测子系统
        对于限速器为主要构成的检测子系统，以限速器触发夹绳器的UCMP组合最为常见，且常用于异步电机驱动的载货电梯。限速器作为检测子系统，当轿厢意外移动时触发夹绳器动作制停轿厢。据夹绳器的触发方式又可分为电气触发和拉索触发。当位置传感器与限速器同时参与轿厢意外移动检测时应仔细辨别其动作过程，确定检测距离。在没有位置传感器参与检测的情况下，电梯在平层位置开门后，限速器棘轮档杆卡入槽中，此时只要轿厢发生移动，则限速器立即动作，靠拉索触发夹绳器动作制停轿厢。
        结束语
       本文从轿厢意外移动保护装置的标准要求出发，总结ＵＣＭＰ的设置分类和组合方式，从相关检验案例、标准设计要求对ＵＣＭＰ检测子系统是否要验证这一问题进行了探讨，并分析和总结了ＵＣＭＰ具体检验方法。由于ＵＣＭＰ组成较为复杂，制造单位提供的试验方法较为多样，对现行标准的理解和检验方法的不统一，给安装人员和检验人员带来了不少困扰，导致现场试验过程存在较大的差异。总之，ＵＣＭＰ功能作为电梯标准和检规的新要求，虽然其保护功能有所局限，但对部分装置如层（轿）门电气联锁装置、控制电路等失效导致的轿厢意外移动，能很好地保护乘客的安全，其功能是否可靠应引起各相关单位的重视。
参考文献
[1]刘磊.电梯轿厢过度装潢的危害及防范措施[J].中国电梯,2019,30(20):55-56.
[2]张静.电梯检验中控制系统常见问题的探索与思考[J].工程技术研究,2019,4(19):110-111.
[3]洪永,罗海军.浅谈电梯轿厢意外移动保护装置和检验方法[J].中国电梯,2019,30(19):40-42.
[4]耿延庆.谈电梯轿厢意外移动保护装置的检验[J].中国电梯,2019,30(19):43-46.
[5]李政.电梯轿厢意外移动保护装置的简单介绍和测量方法[J].中国电梯,2019,30(15):66-67.