摘要：自動(dòng)扶梯逆轉(zhuǎn)是指自動(dòng)扶梯在運(yùn)行的過程中，非人為原因出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)方向改變的情況。文章根據(jù)自動(dòng)扶梯逆轉(zhuǎn)情況，對(duì)自動(dòng)扶梯工作原理和分類進(jìn)行了介紹，并對(duì)自動(dòng)扶梯運(yùn)行過程中持續(xù)逆轉(zhuǎn)風(fēng)險(xiǎn)的主要原因進(jìn)行了探討，提出了自動(dòng)扶梯防逆轉(zhuǎn)保護(hù)措施。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)扶梯；防逆轉(zhuǎn)；保護(hù)措施；逆轉(zhuǎn)事故；電氣因素；機(jī)械裝置 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TH236 文章編號(hào)：1009-2374（2016）21-0073-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.21.035

自動(dòng)扶梯逆轉(zhuǎn)主要指的是自動(dòng)扶梯在運(yùn)行的過程中，非人為原因出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)方向改變的情況，自動(dòng)扶梯在上行或者是下行的時(shí)候都可能會(huì)發(fā)生逆轉(zhuǎn)的情況。自動(dòng)扶梯逆轉(zhuǎn)事故中，出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)概率最高的情況為自動(dòng)扶梯上行時(shí)，且在滿載運(yùn)行的狀況下。自動(dòng)扶梯上行且滿載運(yùn)行的時(shí)候，如果發(fā)生逆轉(zhuǎn)就會(huì)導(dǎo)致非常嚴(yán)重的后果。自動(dòng)扶梯安全事故中，導(dǎo)致危害程度最大的類型就是出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象，會(huì)引起比較嚴(yán)重的踩踏、擠壓和跌落

事故。

1 自動(dòng)扶梯工作原理和類型

自動(dòng)扶梯是一種固定的電力驅(qū)動(dòng)裝置，能夠循環(huán)運(yùn)行，可以向上或者是向下傾斜為乘客提供運(yùn)輸服務(wù)，主要的構(gòu)成部分包括安全保護(hù)裝置、控制裝置、扶手系統(tǒng)、梯路系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)裝置，是一種機(jī)電一體化的機(jī)器設(shè)備。自動(dòng)扶梯根據(jù)驅(qū)動(dòng)裝置的安裝位置，分中間驅(qū)動(dòng)和端部驅(qū)動(dòng)，比較普遍的是端部驅(qū)動(dòng)，它的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要包括五個(gè)部分，即驅(qū)動(dòng)、傳動(dòng)鏈條、制動(dòng)器、減速器和電動(dòng)機(jī)。驅(qū)動(dòng)主軸工作的時(shí)候，主要是依靠傳動(dòng)鏈條來實(shí)現(xiàn)，主軸上面的梯級(jí)鏈條和牽引鏈輪將動(dòng)力傳輸給梯級(jí)。向扶手膠帶傳遞動(dòng)力的主要是依靠扶手驅(qū)動(dòng)輪實(shí)現(xiàn)，扶手系統(tǒng)和梯路系統(tǒng)為乘客提供扶手和站立。依據(jù)自動(dòng)扶梯的功能來設(shè)置控制系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)扶梯的全面管理。在自動(dòng)扶梯可能發(fā)生安全隱患的時(shí)候，安全保護(hù)設(shè)備會(huì)起到較好的作用，能夠阻止扶梯繼續(xù)運(yùn)行。自動(dòng)扶梯如果按照承載和使用情況來進(jìn)行劃分，可以分為公共交通型和普通型兩種類型。

2 自動(dòng)扶梯逆轉(zhuǎn)的原因

2.1 電氣因素

自動(dòng)扶梯工作的時(shí)候，假如電網(wǎng)出現(xiàn)失壓、斷相或者是錯(cuò)相的情況都有可能導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)力矩不足或者是電機(jī)出現(xiàn)反轉(zhuǎn)，此時(shí)自動(dòng)扶梯在上行時(shí)就會(huì)出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，這樣的狀況比較易于發(fā)生在自動(dòng)扶梯滿載上行的狀態(tài)下?？刂葡到y(tǒng)裝置或者是低壓元件一旦發(fā)生短路或者是斷路的情況，自動(dòng)扶梯控制系統(tǒng)就無法發(fā)揮有效作用，就會(huì)導(dǎo)致自動(dòng)扶梯出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)的情況。

2.2 機(jī)械裝置

機(jī)械裝置失效導(dǎo)致的逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象比較復(fù)雜。自動(dòng)扶梯的零件出現(xiàn)損耗以后，會(huì)導(dǎo)致扶梯在運(yùn)行的時(shí)候發(fā)生異常情況，比如動(dòng)力全失或者是不足，進(jìn)而導(dǎo)致自動(dòng)扶梯出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)的情況。如果傳動(dòng)裝置或者驅(qū)動(dòng)裝置一旦發(fā)生斷裂、松動(dòng)的情況，都會(huì)導(dǎo)致自動(dòng)扶梯出現(xiàn)動(dòng)力缺失或者不足，從而造成自動(dòng)扶梯出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)。制動(dòng)裝置的部件在生產(chǎn)、安裝或者運(yùn)輸?shù)臅r(shí)候，一旦發(fā)生嚴(yán)重磨損，就會(huì)導(dǎo)致部件不符合使用標(biāo)準(zhǔn)，從而使自動(dòng)扶梯在運(yùn)行的時(shí)候出現(xiàn)問題，進(jìn)而造成自動(dòng)扶梯出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)的情況。除此以外，自動(dòng)扶梯在運(yùn)行的時(shí)候，一旦發(fā)生超載的情況，就會(huì)使逆轉(zhuǎn)的幾率不斷上升，自動(dòng)扶梯的危險(xiǎn)系數(shù)也會(huì)跟著不斷升高，自動(dòng)人行道和扶梯傾角的夾角不斷增加，也會(huì)導(dǎo)致逆轉(zhuǎn)危險(xiǎn)系數(shù)不斷升高。

3 自動(dòng)扶梯防逆轉(zhuǎn)保護(hù)方法

3.1 電氣裝置

電氣裝置發(fā)生如下故障以后，假如沒有辦法進(jìn)行排解，可能會(huì)給自動(dòng)人行道和自動(dòng)扶梯造成危險(xiǎn)故障：（1）電壓下降；（2）電壓消失；（3）中斷導(dǎo)體；（4）電路接地出現(xiàn)問題；（5）晶體管、電容器以及電阻器等元件出現(xiàn)斷路或者是短路，導(dǎo)致功能或者是參數(shù)值發(fā)生變化；（6）繼電器或者是接觸器的可動(dòng)銜鐵不能較好閉合；（7）繼電器或者是接觸器的可動(dòng)銜鐵不能較好地?cái)嚅_；（8）觸點(diǎn)不能較好斷開；（9）觸點(diǎn)不能較好閉合。

3.2 零部件

自動(dòng)人行道和自動(dòng)扶梯的所有零部件必須要滿足以下要求：（1）電氣和機(jī)械的結(jié)構(gòu)一定要合理，尺寸符合設(shè)計(jì)要求，使用的制作材料要滿足強(qiáng)度要求；（2）做好維修保養(yǎng)工作，當(dāng)零部件磨損達(dá)到一定程度的時(shí)候，一定要及時(shí)地對(duì)零部件進(jìn)行更換。

3.3 驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置

使用非摩擦元件來連接膠帶、踏板或梯級(jí)驅(qū)動(dòng)裝置和工作制動(dòng)器，比如可以使用兩根以上的單根鏈條、多排鏈條、齒輪和軸等。

3.4 膠帶、踏板以及梯級(jí)的驅(qū)動(dòng)裝置

對(duì)于踏板和梯級(jí)的鏈?zhǔn)津?qū)動(dòng)裝置來說，必須要滿足如下要求：需要使用兩根以上的鋼質(zhì)鏈條來對(duì)梯級(jí)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，梯級(jí)的兩側(cè)要確保有一根鏈條存在，每根鏈條的安全系數(shù)要保持在5以上；對(duì)于膠帶的滾筒驅(qū)動(dòng)來說，一定要滿足如下要求：膠帶接頭和膠帶的安全系數(shù)要大于5。當(dāng)膠帶、踏板和梯級(jí)驅(qū)動(dòng)形式的安全系數(shù)和運(yùn)行功能與上述的所有規(guī)定相吻合以后，可以使用其他的驅(qū)動(dòng)方式來進(jìn)行工作。

3.5 工作制動(dòng)器

對(duì)自動(dòng)人行道和自動(dòng)扶梯加設(shè)工作制動(dòng)系統(tǒng)，使其具有勻減速的停止過程，同時(shí)滿足停止?fàn)顟B(tài)的工作制動(dòng)要求。在制動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)作的時(shí)候，不得出現(xiàn)延遲的情況。當(dāng)控制電路失電或者是動(dòng)力電源失電的時(shí)候，制動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)立即動(dòng)作。

3.6 非操縱逆轉(zhuǎn)保護(hù)裝置

自動(dòng)扶梯應(yīng)設(shè)置非操縱逆轉(zhuǎn)保護(hù)裝置，當(dāng)膠帶、踏板和梯級(jí)的運(yùn)行方向突然發(fā)生改變的時(shí)候，就會(huì)自動(dòng)停止進(jìn)行。

3.7 附加制動(dòng)器

3.7.1 傾斜式自動(dòng)人行道和公共交通型自動(dòng)扶梯應(yīng)設(shè)置附加制動(dòng)器，一般在膠帶、踏板或者是梯級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的非摩擦元件上設(shè)置附加制動(dòng)器，其中單根鏈條不可以被當(dāng)作是非摩擦元件。首先，膠帶、踏板或者是梯級(jí)驅(qū)動(dòng)輪與制動(dòng)器之間應(yīng)優(yōu)先選用非摩擦傳動(dòng)原件，如使用兩根或兩根以上的單排鏈條、多排鏈條、齒輪和軸進(jìn)行相互連接；其次，工作制動(dòng)器不可以使用非機(jī)-電式制動(dòng)器；最后，傾斜式自動(dòng)人行道的有效區(qū)段要保持在40m，自動(dòng)扶梯的高度要保持在6m。

3.7.2 對(duì)于傾斜式自動(dòng)人行道和公共交通型自動(dòng)扶梯來說，當(dāng)傾斜式自動(dòng)人行道的有效區(qū)段低于40m，自動(dòng)扶梯的高度小于6m的時(shí)候依然需要加設(shè)附加制

動(dòng)器。

3.7.3 擁有制動(dòng)載荷的自動(dòng)人行道或者是自動(dòng)扶梯在加設(shè)附加制動(dòng)器以后，可以使其速度得到有效的減速停止。

3.7.4 最好使用機(jī)械式的附加制動(dòng)器。

3.7.5 在速度高出額定速度1.4倍以前或者是膠帶、踏板以及梯級(jí)規(guī)定的運(yùn)行方向被改變的時(shí)候，附加制動(dòng)器可以較好地發(fā)揮作用，在動(dòng)作剛要進(jìn)行的時(shí)候，控制電路應(yīng)強(qiáng)制斷開。

3.8 額定速度與傾斜角度

自動(dòng)扶梯額定速度與傾斜角度之間的要求主要表現(xiàn)為如下兩點(diǎn)：（1）傾斜角度為30°的時(shí)候，額定速度應(yīng)該保持在0.7m/s；（2）傾斜角度大于30°且小于35°的時(shí)候，額定速度應(yīng)該保持在0.5m/s，自動(dòng)扶梯運(yùn)輸?shù)娜藬?shù)不可以超出設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。

4 充分發(fā)揮驅(qū)動(dòng)裝置，保護(hù)裝置和附加制動(dòng)器的作用

驅(qū)動(dòng)裝置的主要構(gòu)成部分包括工作制動(dòng)器在其中，工作制動(dòng)器是在減速器和電機(jī)中間進(jìn)行安裝的，有時(shí)也會(huì)安裝在蝸桿軸或者是電機(jī)軸的末端。制動(dòng)方式主要表現(xiàn)為三種形式，即盤式制動(dòng)、軟抱閘帶式制動(dòng)和塊式制動(dòng)。非操縱逆轉(zhuǎn)保護(hù)裝置通常安裝在梯路或者是驅(qū)動(dòng)裝置上，主要包括兩種形式，即光電式防逆轉(zhuǎn)和機(jī)電式防逆轉(zhuǎn)，詳見圖1所示。信號(hào)傳感設(shè)備檢測(cè)到非操作性逆轉(zhuǎn)信號(hào)的時(shí)候，會(huì)將電源進(jìn)行斷開，借助附加制動(dòng)器和工作制動(dòng)器來停止自動(dòng)扶梯運(yùn)行。

附加制動(dòng)器使用機(jī)械式的效果最好，當(dāng)逆轉(zhuǎn)信號(hào)或者是超速信號(hào)被監(jiān)測(cè)元件監(jiān)測(cè)到以后，機(jī)械動(dòng)作元件就會(huì)被觸發(fā)，從而使自動(dòng)扶梯停止運(yùn)行。通常情況下，會(huì)在主軸或者是梯級(jí)鏈輪上安裝附加制動(dòng)器，詳見圖2

所示。

5 結(jié)語

受多種原因的影響，自動(dòng)扶梯會(huì)出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，要想對(duì)自動(dòng)扶梯逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象進(jìn)行較好的控制，防止出現(xiàn)安全事故，一定要嚴(yán)格按照如下標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行操作：在扶梯安裝和制作的過程中，嚴(yán)格按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作；維修保養(yǎng)部門需要嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行維修保養(yǎng)；檢測(cè)機(jī)構(gòu)一定要嚴(yán)格按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行認(rèn)真檢測(cè)；政府部門要將宏觀調(diào)控作用發(fā)揮好；乘客在使用自動(dòng)扶梯的時(shí)候，一定要按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行使用。

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作者簡(jiǎn)介：白植志（1979-），男，浙江溫州人，溫州市特種設(shè)備檢測(cè)研究院助理工程師，研究方向：自動(dòng)扶梯易發(fā)故障分析。

（責(zé)任編輯：王 波）