陳春潮 陳 源 廣西特種設(shè)備監(jiān)督檢驗院

施工升降機(jī)新型松閘解困裝置

陳春潮 陳 源 廣西特種設(shè)備監(jiān)督檢驗院

最近幾年，施工升降機(jī)事故報道很多，已引起社會的較大關(guān)注。由于大多數(shù)SC型人貨兩用施工升降機(jī)吊籠的額定載荷為2T，出廠標(biāo)牌限載24人，近來有些制造廠和使用單位把限制標(biāo)志改為12人或9人，以避免載人過多危險和控制死亡人數(shù)。但是，設(shè)備的安全隱患，必須以治本為主，不斷改進(jìn)安全裝置，規(guī)范操作行為。

1 施工升降機(jī)單制動松閘解困失效案例

2012年11月筆者曾在本地區(qū)的施工現(xiàn)場檢驗一臺移裝完成的SC200/200人貨兩用施工升降機(jī)，該吊籠有3臺驅(qū)動電機(jī)，即有3個制動器。在進(jìn)行左側(cè)吊籠的檢驗中，安裝人員在松閘解困試驗的操作過程中，首先將2臺制動器打開呈松閘狀態(tài)，即是使2個制動器調(diào)節(jié)螺栓旋至松閘位置；然后手動操作另外1臺制動器的釋放和制動，其制動失效，左側(cè)吊籠從1.5m的試驗高度直沖撞底，幸虧高度不高，否則后果不堪設(shè)想。

2 施工升降機(jī)單制動松閘解困的安全隱患

施工升降機(jī)單制動松閘解困過程存在嚴(yán)重的安全隱患。主要原因：一是缺少嚴(yán)密可靠的操作步驟和可靠的松閘裝置；二是松閘解困過程驅(qū)動電機(jī)的制動器（2臺或3臺）不能進(jìn)行同時釋放且同時制動，僅能手動操作其中1臺制動器的釋放和制動，其余的制動器必須事先將螺栓旋至松閘位置使其松閘，導(dǎo)致整機(jī)制動安全系數(shù)比設(shè)計值減少了一半（2臺電機(jī))，甚至減少三分之二（3臺電機(jī))。而這種盤式制動器，單靠其中1臺制動器來承擔(dān)，容易發(fā)生因制動片磨損等導(dǎo)致制動力不夠而失效的后果，至少應(yīng)有2個制動器參與制動。如果平時2臺驅(qū)動電機(jī)的制動器中，有1臺已經(jīng)發(fā)生制動塊破碎或嚴(yán)重磨損失效，在這種情況下松閘后果更加危險。

與同是載人升降設(shè)備的電梯比較，電梯的制動器是輪轂式，其制動力矩較大。按國家規(guī)范要求，電梯松閘解困時，制動器必須有2組獨立的機(jī)械制動裝置，當(dāng)其中一組失效時，另一組能夠獨立承擔(dān)制動負(fù)荷的要求。而施工升降機(jī)在這方面未有規(guī)定，容易發(fā)生松閘解困的事故。

3 常用的幾種解困方法

SC型施工升降機(jī)的解困方法很多，當(dāng)發(fā)生故障停止時，常用的幾種解困方法是：1）依靠就近的建筑物層門通道或腳手架從吊籠頂部緊急出口解困出去。2）把另一個吊籠（大多數(shù)采用雙吊籠升降機(jī)）開上來，從吊籠頂部緊急出口搭架過去解困。3）電動松閘，一松一放，將吊籠緩慢向下移動到附近層門解困。4）如不能電動下行，必須由經(jīng)過訓(xùn)練的專業(yè)人員進(jìn)行手動松閘操作，將吊籠緩慢向下移動到附近層門解困。第4種方法是GB26557-2011《吊籠有垂直導(dǎo)向的人貨兩用施工升降機(jī)》所要求的強(qiáng)制性條款。但現(xiàn)場檢查往往發(fā)現(xiàn)存在較多問題，如缺少嚴(yán)密可靠的解困方法、解困工裝和工具、以及具體操作步驟的文字說明，司機(jī)或?qū)I(yè)人員不熟悉解困操作方法、不掌握有關(guān)操作技能等。

4 施工升降機(jī)松閘解困裝置的技術(shù)改進(jìn)

目前，國內(nèi)SC型施工升降機(jī)的2至3個驅(qū)動電機(jī)的制動器，通常是采用常閉式電磁盤式制動器，其松閘間隙≤1.5mm，但松閘時需要克服彈簧的≥1.25倍額定載荷的制動力矩，其制動力矩的大小，靠電機(jī)尾端的調(diào)整套的旋緊或放松螺母來調(diào)節(jié)。雖然均配有一個松閘拉手，但其尺寸較短，加上銹蝕等因素影響，難以直接松開該制動器，不能滿足GB26557-2011《吊籠有垂直導(dǎo)向的人貨兩用施工升降機(jī)》關(guān)于“人工操作移動裝有額定載重量的吊籠所需要的力應(yīng)不大于400N”的要求。必須插入加長的撬桿，才能進(jìn)行一個制動器的松閘操作。而現(xiàn)場不配備撬桿，維修工必須找一個臨時撬桿，并且，一次只能松開一個制動器。

如果要實現(xiàn)兩個制動器同時松閘，必須先解決好2個技術(shù)問題：一是解決這兩個制動器的松閘間隙大?。葱谐蹋┎唤y(tǒng)一的問題；二是解決這兩個制動器制動彈簧所產(chǎn)生的制動力矩不統(tǒng)一的問題。

為了解決只能松閘一個制動器的這一安全隱患，研制了一個整體式手動松閘裝置，它能解決好上述2個技術(shù)問題，可同時操作兩個制動器松閘，使之達(dá)到一松一放的效果，使2臺驅(qū)動電機(jī)的制動器能夠進(jìn)行同時松閘且同時釋放制動。（見圖1、圖2、圖3）。它符合《吊籠有垂直導(dǎo)向的人貨兩用施工升降機(jī)》關(guān)于“專業(yè)人員的緊急操作”的強(qiáng)制性條款的設(shè)置要求，能滿足 “人工操作移動裝有額定載重量的吊籠所需要的力應(yīng)不大于400N”的要求。

圖1 施工升降機(jī)松閘裝置（兩制動器拉手同向）

圖2 施工升降機(jī)松閘裝置（兩制動器拉手平行）

圖3 施工升降機(jī)松閘裝置（兩制動器拉手同向）

圖1松閘裝置是圖3松閘裝置的簡化裝置，目前這種雙制動器原拉手同向的升降機(jī)使用最多。圖2松閘裝置與圖3松閘裝置是同一個裝置，U形接頭可以轉(zhuǎn)向固定，如上述圖2中，U形接頭旋轉(zhuǎn)900，松閘裝置即為圖3狀態(tài)?？偫稚隙嚅_了幾組對稱分布的孔，可以調(diào)整U形接頭的安裝位置。對于兩個制動器距離較長的狀況，兩撬桿接長裝置（包括原拉手)可以反向安裝，以減少主拉手的尺寸和材料。對已經(jīng)定型的施工升降機(jī)制造產(chǎn)品，配套該松閘裝置可以量身定做，以減少一些尺寸、材料和一些移動固定環(huán)節(jié)、連接配件等。

該松閘裝置的松閘原理：當(dāng)在中間連桿（總拉手）往外施加拉力時，2個轉(zhuǎn)動連桿（即兩接長撬桿部件）立即繞各自杠桿機(jī)構(gòu)的支點旋轉(zhuǎn)，兩接長撬桿部件中的杠桿機(jī)構(gòu)使兩制動器同時輕快松閘。其不同的松閘力矩和松閘行程，靠安裝在總拉手兩端的U形接頭與撬桿鉸接節(jié)點位置的變化自動調(diào)整。當(dāng)人工將總拉手釋放時，兩個驅(qū)動電機(jī)制動器的抱閘彈簧同時迅速使各自的制動器抱閘制動。注意松閘之前必須事先切斷電源，松閘操作時必須一松一放，使吊籠間斷式向下慢移。

其中：接長動力臂裝置，是將兩個撬桿連同壓板部件分別套入兩個原配置的短拉手端部，壓板兩端的壓板螺母與壓板固定螺釘鎖緊固定在短拉手上面，使短拉手與撬桿形成接長動力臂。同時，也是把整個松閘裝置連成一體。壓板復(fù)位彈簧的作用是方便安裝接長動力臂裝置。

松閘解困的方法是：首先切斷電源，將兩根撬桿連同壓板部件分別插入兩個制動器的原來配置的短拉手的端部，手工將兩個壓板分別旋緊，檢查兩組松閘螺母與短拉手保持大致相同的間隙，一般約5mm，（注1：三電機(jī)驅(qū)動的，先將中間的電機(jī)制動器用扳手將松閘螺母旋緊，使其預(yù)先松閘)，然后，將總拉手往外做間斷式拉動，必須一松一放，此時，兩個驅(qū)動電機(jī)的后端蓋分別是兩根撬桿的支點；其上面的松閘螺母和調(diào)節(jié)螺桿，分別在兩根撬桿的作用下同時往上移動形成松閘，然后又同時向下移動形成抱閘，形成兩個制動器同時進(jìn)行交替式一松一放，從而實現(xiàn)吊籠的間斷式向下移動。

在此過程中，如果假設(shè)松閘之前主拉手處于水平位置，當(dāng)驅(qū)動電機(jī)1的松閘間隙和制動力矩組合所需的行程＞驅(qū)動電機(jī)2的松閘間隙和制動力矩組合所需的行程時，松閘狀態(tài)時總拉手將為左高右低，即左鉸接螺栓要比右鉸接螺栓走較大的位移。反之，當(dāng)驅(qū)動電機(jī)1的松閘間隙和制動力矩組合所需的行程＜驅(qū)動電機(jī)2的松閘間隙和制動力矩組合所需的行程時，松閘狀態(tài)時主拉手將為左低右高，即右鉸接螺栓要比左鉸接螺栓走較小的位移。

操作過程必須一拉一放，使吊籠的兩個制動器同時松閘和同時抱閘，即要求松閘過程一松一放，使松閘和制動交替進(jìn)行，緩慢地把吊籠向下移動，就近平層放人和卸載。

5 施工升降機(jī)松閘裝置的試驗效果

按上述方案制作了樣機(jī)，到施工工地隨機(jī)抽了一臺在用的三電機(jī)驅(qū)動的SC施工升降機(jī)，先把位于中間的制動器的松閘螺母旋緊，然后安裝使用該松閘裝置對其中的2個制動器同時進(jìn)行了松閘移動吊籠試驗，一松一放時吊籠的響應(yīng)下行和制動狀態(tài)，達(dá)到了非常理想效果。松閘裝置的安裝快速簡單，松閘拉力非常小（不到150N)；釋放制動非?？欤ㄖ苿訌椈傻膹?fù)位作用)，從安裝松閘裝置到松閘解困結(jié)束，整個過程所花時間較短，不超過5min。

松閘時間短，則吊籠下滑距離就短，吊籠下滑距離很好控制。松閘時吊籠的自重和位能使其能快速自動下滑，因此，在每一個松、放操作循環(huán)中，松閘的時間必須短，不能過長。

6 應(yīng)用于SC型施工升降機(jī)制動器的隱患檢查

SC型施工升降機(jī)常用2個驅(qū)動電機(jī)（或3個驅(qū)動電機(jī)），每個電機(jī)配有一個制動器。對于2個驅(qū)動電機(jī)的使用場合，如果其中一個制動器失效（因制動塊破碎或磨損到極限等），那么，平時就靠另一個制動器工作，其安全隱患明顯而常常被掩蓋。因此，必須經(jīng)常對制動器進(jìn)行有效性檢查。檢查方法可參照上述的松閘方式，對于2驅(qū)動電機(jī)，要進(jìn)行一個制動器一松一放的操作；對于3驅(qū)動電機(jī)，應(yīng)利用該手動松閘裝置對其任意2個制動器進(jìn)行同時一松一放的操作，以檢查另一個制動器是否有效。根據(jù)GB26557-2011《吊籠有垂直導(dǎo)向的人貨兩用施工升降機(jī)》第5.7.4.5 制動器應(yīng)能是裝有1.25倍額定載重量、以額定速度下行的吊籠停止運(yùn)行。制動器也應(yīng)能使裝有額定載重量、以限速器動作速度運(yùn)行的吊籠停止。

7 技術(shù)總結(jié)

1）該裝置解決了兩個關(guān)鍵技術(shù)問題。即制動器的制動力矩和松閘行程不統(tǒng)一的問題。能夠完全克服兩個制動器因磨損等因素，其制動力矩大小不同和松閘行程不同所造成的影響；能較快完成對2個制動器的同時松閘和同時制動，移動吊籠的效果非常理想。

2）該松閘裝置操作簡單、省力高效。其松閘拉力＜150N，改變了原松閘機(jī)構(gòu)拉力不能滿足GB26557-2011的不大于400N要求；改變了即使專業(yè)維修人員也難以操作、難以保證松閘解困安全的現(xiàn)狀。經(jīng)現(xiàn)場試驗，一名司機(jī)就可以完成操作，不需等待維修工爬樓梯前來解困。解決了以往需要維修工才能操作，不能迅速操作吊籠下行解困的現(xiàn)狀，縮短了解困時間。

3）該松閘裝置平時可用于對每個制動器進(jìn)行性能的定期檢查。對于3電機(jī)驅(qū)動的3個制動器，可以用松閘裝置任意松開兩個，檢查另外一個的制動工況；對于2電機(jī)驅(qū)動的2個制動器，可以用松閘裝置只拉動總拉手的一端，檢查另一個的制動工況。

4）該松閘裝置的推廣應(yīng)用前景非常廣闊。它適用于各種多電機(jī)驅(qū)動的SC型施工升降機(jī)和其他升降設(shè)備。并且，該松閘裝置制造成本較低，安裝快速、操作簡單，解困效率較高，推廣使用非?？尚?、可靠。

5）該松閘裝置的創(chuàng)新成果，可以作為施工升降機(jī)的一個安全裝置或安全附件，為管理規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定，提高可靠的技術(shù)支撐。

1 GB 26557－2011 吊籠有垂直導(dǎo)向的人貨兩用施工升降機(jī)

2 GB/T 3811－2008 起重機(jī)設(shè)計規(guī)范

3 王有志.建筑起重機(jī)械安裝拆卸工(施工升降機(jī)).北京:中國勞動社會保障出版社,2011

2013－10－21）