在用电梯层门误开防护

冀维金 JI Wei-jin；董江 DONG Jiang

（河北省特种设备监督检验院，石家庄050021）

0 引言

电梯层门是隔断或连通楼层和轿厢这两个空间的装置。有多少层站就有多少层门。它表面光滑平整，周边缝隙狭小，而且有自闭能力，在垂直方向施加300N的力或在开启方向施加150N的力都不会丧失封闭功能。在一般情况下它只接受轿门的控制，轿厢到达停靠层站时轿门驱动层门二者同步打开或关闭，此时其他所有层门都应保持关闭状态。在特殊情况下，只有接受过专门培训而有资格掌管钥匙的人员可以打开层门，此时电梯会自动停止运行。

然而近些年来，由于电梯维保人员的疏忽短接安全回路后未及时的恢复抑或乘客的错误行为导致电梯层门打开，致使乘客跌落井道事故频发。例如：贵州省遵义市一个21岁的女孩，在狮山大酒店乘坐电梯时，在电梯停止运行情况下，竟然强行扒开电梯门，结果跌落到10多米深的电梯井内，当场死亡；2007年5月19日23时40分，重庆市渝中区中山二路192号，重庆明鑫物业管理有限公司发生一起电梯事故，造成1人死亡。事发时，该公司工程部1名工人在关闭B座电梯时，使用电梯三角钥匙打开厅门，从30楼电梯井道坠落到负1楼电梯桥箱顶部，当场死亡；2009年5月5日21点左右，芙蓉区永华大厦发生一起电梯事故，造成一人死亡。事故当事人系物业管理公司聘用的保安（试用期），不是专职的电梯安全管理人员。在值班保卫巡查中，擅自私拿电梯三角钥匙开启货梯轿门，不幸坠梯身亡；2009年5月18日10时55分许，广东省东莞市虎门镇宜家花园发生一起电梯事故，造成1人死亡。事发时，该花园业主王先生被困电梯里，保安打开电梯门援救，正当王先生从电梯里爬出来的过程中，电梯突然高速上行，他被夹在电梯轿厢底板与电梯门框之间，活活被当场夹死等等。事故的后果是惨痛的，是否能设计一种装置能否有效的防止此类事故的发生，保护人们的生命财产安全值得我们去深思。

1 基本构想

导致乘客或机修人员跌落井道事故的主要原因是人们误以为电梯已运行至其所在楼层，基于此本文提出了如下的构想。

1.1 声提醒 在电梯没有到达呼叫层站而电梯层门意外打开的情况下，装置与该层站的声音报警器在层门最下端打开距离达到45mm时应循环进行进行语音提醒，例如：“请远离电梯层门，电梯未在本站停靠，请注意安全。”直至电梯的层门关闭。提示音的大小应在60～70分贝，以达到提醒作用又不会对人们的听觉造成损伤。同时该安全距离还可以作为电梯检验检测人员对电梯进行安全检验时门间隙的一个验证项目。如若报警，证明电梯门间隙超标，需重新调试。

1.2 光警示 电梯井道在不开启井道照明的情况下是昏暗的，尤其在晚上。在电梯层门误开的情况下，伴随声提醒的同时，警示灯应开启。警示灯的设置应位于层门正前方井道壁上，灯的安装高度应位于该楼层楼平面向上1.5m至1.7m的高度处，以使乘坐电梯的人员能够清晰看到该警示灯的警示作用。

1.3 电保护 声提醒、光警示功能的实现离不开电路的逻辑控制，基于此设计了如下的电路保护功能。

1.3.1 供电电路 防止层门误开保护电路采用两路电源供电（如图1），其中一路电源采用兵裝电源进行供电，另一路电源采用蓄电池进行供电。这样在停电状况下，保护电路自动切换至蓄电池组进行供电，防止层门误开电路仍然能够起到保护作用。其中蓄电池组所接的充电电路在蓄电池亏电状态下自动为其充电，保证蓄电池电压维持在合理的范围之内。

图1 保护电路供电模型

图2 保护电路

1.3.2 保护电路 层门误开报警电路如图2所示。保护电路声、光报警采用并联方式，在层门误开情况下声、光同时作用以起到警示作用。整个电路采用3个接近开关验证电梯是否停靠本层站，若电梯在本层站时打开层门则声、光报警电路不起作用，反之则起到警示作用。保护电路逻辑控制顺序如表1所示。其中1表示接通、层门闭合、轿厢靠近，0表示电路不通、层门打开、轿厢不在此处。由表1可以看出只要电梯没有在本站停靠，电梯层门误开的情况下，声、光报警电路都会接通，以警示乘客，防止乘客坠落井道事故的发生。

表1 逻辑控制顺序

1.4 接近开关安装位置选择 整个电路采用3个接近开关作为保护电路的核心检测元件，其中轿厢接近开关上或下表示接近开关的位置分别为层门门头，层门地坎。安装完毕后通过合理的调整使其与轿厢相应位置的处于感应探头的检测范围之内，通过逻辑控制元件或门电路控制RL6的通断。只要轿厢检测开关上和下没有同时检测到轿厢的接近信号，RL6就处于接通状态，进而使RL3接通，使报警电路处于预接通状态。《电梯监督检验和定期检验规则》规定，“水平移动门和折叠门主动门扇的开启方向，以150N的人力施加在一个最不利的点，前条所述的间隙允许增大，但对于旁开门不大于30mm，对于中分门其总和不大于45mm。”以最常见到的中分门为例如图3所示。中分门最不利点位于其层门最下端，当其打开门间隙达到45mm时，假设层门高度为2m，接近开关的感应距离为8mm。此时有AB=2m，BC=22.5mm，ED=4mm，由勾股定理可得EB=164.44cm。为确保安全，留出安全余量，EB取164cm，故验证门闭合的门接近开关装与距离该层站层门地坎向上164cm处。旁开门门接近开关装设位置可参照中分门。

图3 中分门门间隙简图

2 结论

本文鉴于近些年发生的多起电梯层门误开致使人员跌落井道事故，设计了具备声、光、电的保护电路。在电梯未在该层站时，由于某些原因致使电梯层门打开，能够同时触发声音警示功能和警示光提醒功能，警示乘坐电梯人员远离层门达到保护乘客的作用。该电路独立于电梯的安全回路，安装简便，安装后不影响电梯的正常使用，用小投入，保护乘客的生命财产安全，具有良好的经济效益和社会效益。

[1]TSG T7001-2009，电梯监督检验与定期检验规则——曳引与强制驱动电梯.

[2]张志伟.基于VHDL的电梯控制系统设计[J].电子世界，2014(01).

[3]陈英.电梯的安全性、可靠性探讨[J].黑龙江科技信息，2013(34).