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《電梯結構原理及安裝維修》第二章 第四節 電梯的開關門系統时间:2018-01-11 【原创】
電梯開關門系統的機械部份由轎門、層門和開關門機構組成,它是電梯設備的重要安全設施之一。轎門、層門和開關門機構是乘用人員乘用電梯時首先接觸的部件,其外觀和開關門效果的好壞會給乘員留下深深的印記。因此,相關各方都非常重視門動系統的制造、安裝、維修保養質量與管理工作。但電梯轎門、層門和其開關門系統一直是造成乘用人員人身傷害事故的處位,盡管所發生的人身傷害事故,大多與乘用人員乘用電梯時的安全知識不足和管理人員管理不當有關。因此提高開關門系統的安裝維修保養與管理質量仍是一個長期的任務。由于轎門和層門的開關頻率高,客觀環境因素影響大,經常不能按規定要求將門關閉好,造成電梯不能正常運行的情況比較多,所以電梯轎門和層門有鬼門關之說。近幾年來,隨著人們對電梯轎門、層門和開關門系統的重視,隨著交流電機VVVF 和永磁同步電機VVVF拖動、無連桿同步帶傳動的開關門系統相繼研發成功,開關門系統的運行可靠性和安全性已大大提高,故障率也大大降低。以下對電梯的轎門、層門和開關門機構予以簡要介紹。 二、轎門、層門及開關門機構 1、轎門 轎門是轎廂門的簡稱。是為了確保安全,在轎廂靠近層門的側面,設供司機、乘用人員和貨物進出轎廂的門。轎門由踏板、上坎、門刀、掛門滾輪組和門扇等機件構成。按開關門方式分有手動開關門和自動開關門兩種。按開門方向分有左開門、右開門和中開門(俗稱中分門)三種。為避免關門過程中撞擊乘用人員或貨物,在轎門背面裝設有三種不同結構型式的防撞裝置。 (1)安全觸板防撞裝置 安全觸板防撞裝置是一種機械式安全防護裝置。該裝置裝設在轎門外側(背面、下同),中分開門和旁開門都可以裝設這種裝置。為防止該安全觸板碰掛傷乘員,其碰撞面加工成園弧狀。當轎門完全開啟時安全觸板與轎門扇端面對齊,但在關門過程中安全觸板開始向關門方向伸出一定距離(大約35 mm左右),當乘員碰壓到伸出的安全觸板時,其傳動機構使裝設在轎門扇背面下方的行程開關動作,電梯停止關門并立即開門。按相關標準規定,安全觸板的撞擊力應不大于5N。 (2)光電防撞裝置 光電防撞裝置是一種非接觸式防撞裝置,中分開門和旁開門都可以裝設這種裝置。由于現在的電梯很少采用,故不再贅述。 (3)紅外線光幕防撞裝置 紅外線光幕防撞裝置也是一種非接觸式防撞裝置,中分開門和旁開門都可以裝設這種裝置。該裝置與光電防撞裝置工作原理相似,但紅外線光幕防撞裝置的光源發射端發射的光束多,有24、36、48束…等多種,當其中一束光束被人或物遮檔時,對應光源接收端的光電三極管因失去光束照射而截止…,電梯停止關門并立即開門。 2、層門 在電梯停靠層站,面對轎門的井道壁上設置供司機、乘用人員和貨物進出轎廂的門稱為層門,層門也稱廳門。層門由踏板、左右立柱、上坎、掛門滾輪組和門扇等機件構成。在正常運行狀態下,自動開關式層門與轎門的開和關通過裝設在轎門上的門刀和裝設在層門上的門鎖實現同步開關。由于層門面對空曠的候梯廳和廣大乘用人員,為了防止拉圾和雜物墜入井道造成人身傷害或設備損壞事故,一般層門均采用封閉式,而且層門關閉后,門扇與門扇之間、門扇與門框之間、門扇與踏板之間的間隙均應符合相關標準和規范的規定。 層門是電梯設備的重要安全設施之一,也是容易發生安全事故的處位。電梯相關專業技術標準和規范對層門的安裝、管理都有嚴格的規定。電梯安裝、維保、管理人員都應按相關標準和規范的質量和管理要求把工作做好。 3、開關門機構 電梯轎門和層門的開啟和關閉,有手動開關門和自動開關門兩種不同的開關方法和結構形式。以下分別作簡要介紹。 (1)手動開關門機構 在20世紀50年代中期至80年代中期生產的全繼電器控制電梯中,為減少由于繼電器控制電路引發的電梯故障,曾采用手動開、關門機構用于載貨電梯和少量的乘客電梯,直至20世紀80年中后期才停止生產。手動開、關門機構主要由拉桿裝置和門鎖裝置構成,簡稱拉桿門鎖裝置,由于手動開關門機構很少采用,這里不做詳述。 (2)自動開關門機構 電梯的自動開、關門機構由機、電兩部分構成。機械部分由開關門傳動機構、轎門和門刀、層門和門鎖構成。電氣部分由開關門電動機及其拖動、控制電路構成。由于電梯轎、廳門的開關頻繁,工作環境受外界影響大,如果電氣控制裝置的元器件質量差,機械傳動機構的維保又不及時,故障率必然比較高。近年來隨著VVVF拖動及微機控制技術在電梯開關門系統中的成功應用,電梯開關門系統的故障率已明顯降低、電梯運行效果也明顯提高。 1)直流電動機拖動、拔桿或連桿傳動的電梯開關機構 20世紀80年代末,設計生產的直流電動機拖動、拔桿或連桿傳動的電梯中分式開關門機構的結構示意圖如圖2-16所示。該開關門系統均利用直流電動機良好的調速性能和換向簡便等優點,通過皮帶輪減速和拔桿或連桿傳動實現自動開關門。由于這種開關門系統的電氣控制部分在那個年代全是有觸點控制的,以及機械機構復雜,造成開關門系統的故障率高。
2)交流感應電動機VVVF 拖動微機控制、同步帶傳動的電梯開關門機構 交流感應電動機VVVF 拖動微機控制,同步帶傳動的電梯開關門機構是進入21世紀后設計生產的新一代電梯開關門機構。這種新一代開關門機構的結構示意圖如圖2-17所示。這種新一代電梯開關門機構的機械部分采用同步帶傳動取代皮帶輪和連桿傳動機構,簡化了減速和傳動系統的結構環節,不但減輕了重量也提高了運行可靠性。該開關門機構的電氣控制部分采用VVVF拖動和微機控制技術,使電梯開關門系統的故障率大大降低。
3)永磁同步電動機VVVF 拖動微機控制、同步帶傳動的電梯開關門機構 采用永磁同步電動機作為門電動機具有在低頻、低壓、低速情況下輸出足夠大的轉矩,開關門系統的中間環節更少、結構更簡單、重量更輕,運行更平穩、可靠性更高,安裝調試維修更方便。近年來國內已有部份電梯制造廠家批量生產這種電梯開關門系統。 三、門鎖裝置 自動開關門機構的自動門鎖裝置是為自動開關門機構設計制造的,因此又稱自動門鎖。由于它只裝在自動開關門電梯的層門上又稱層門鎖或廳門鎖,又由于它有一個形似鉤子的鎖鉤又有鉤子鎖之稱。自動門鎖裝于層門扇背面的左或右上角,是確保層門不被廳外人員開啟的安全裝置。層門關妥后,門鎖電路接通電梯方能起動運行。只有當電梯進入開鎖區(層門踏板水平面±200mm左右),并平層停靠時才能通過裝在轎門上的門刀將層門同步開啟。在緊急情況下或維保人員需要進入井道或上轎頂維保電梯時,才能由經過培訓的專業人員借助特制機械鑰匙從層門外打開層門。 自動門鎖裝置是一種機電結合裝置。其機械構件應確保將層門鎖緊,鎖緊構件的嚙合深度應不小7mm。其電氣構件的電器開關應是安全觸點式的,應確保門關妥后電聯鎖電路可靠接通。如果某電梯的層門是滑動層門,其門扇是數個間接機構連接(如鋼絲繩、皮帶或鏈條)組成,而且門鎖只鎖緊其中一扇門,用這扇單一鎖緊的門去防止其它門扇打開,而且這些門扇均末裝設手柄或金屬鉤裝置時,末被直接鎖緊的其它門扇的閉合位置也應裝設一個電氣安全觸點開關去證實其閉合狀態。這個無門鎖門扇上的裝置被稱為副門鎖開關,當門扇傳動機構出現故障造成門關不到位時,副門鎖開關不閉合,電梯也不能起動運行。 四、緊急開鎖裝置和層門自閉裝置 1、緊急開鎖裝置 緊急開鎖裝置是一種在層門關閉的情況下,由于特殊需要,如救援轎廂內的被困人員,電梯維修人員需要進入井道底坑或上轎頂進行維保工作、檢查排除故障等特殊需求而設置的一種在層門外就能將層門鎖打開的裝置。這種打開層門鎖的裝置是由裝在層門上部的三角孔開鎖裝置及與之配套使用的三角鑰匙構成。三角孔開鎖裝置的安裝位置與電梯的開門方式、即自動門鎖的安裝位置有關。 采用三角鑰匙打開層門后面臨的是深度不等的電梯井道,存在著相當大的危險性。因此,層門三角鑰匙的持有人,應該是電梯使用單位的電梯管理者。該電梯管理者應經當地技監部門認可的有資質單位培訓、考核合格,取得上崗證后方能管理、使用三角鑰匙。三角鑰匙上應帶有使用安全注意事項。實踐證明,層門三角鑰匙由專人負責保管并掌握正確的使用方法,了解和掌握必要的安全使用知識,對于防止因操作不當而墜入井道事故的發生是十分必要的。盡管相關標準和規范對于層門三角鑰匙的管理和使用有嚴格的規定,但因層門三角鑰匙管理使用不當造成墜入井道的人身傷害事故仍時有發生。 2、層門自閉裝置 電梯在正常狀態下,由裝設在轎門上的門刀驅動層門實現轎門與層門同步開關。若在層門末關妥并鎖緊的情況下,由于某種原因造成轎廂離開電梯的層門開鎖區時,如果層門不能迅速自動關閉,就有可能造成電梯乘用人員誤走入井道而發生人身墜落事故。為了防止此類事故的發生,要求轎廂離開層門開鎖區時有一套使層門迅速自動關閉的裝置,這種自動關閉層門的裝置 稱為層門自閉裝置。該裝置按結構型式分有壓簧式、拉簧式、重錘式三種,其中重錘式使用最多。 |
一、概述
