劉利文,黃永振,賴慶軍
(廣東省特種設(shè)備檢測研究院河源檢測院,廣東 河源 517000)
關(guān)鍵字:操作簡便;非接觸式;間隙;二維掃查;面檢測
隨著自動(dòng)扶梯越來越多地出現(xiàn)在商場、超市、車站等人流量大的公共場所,除了給人們的生活、出行帶來便利外,自動(dòng)扶梯梯級(jí)與圍裙板之間間隙夾傷人的事故也頻頻發(fā)生。目前業(yè)界為解決此類安全隱患,推出了許多解決方案,大都是在滿足標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)規(guī)定的基礎(chǔ)上,再增加一些防御設(shè)施,例如,在圍裙板上設(shè)置毛刷、突起的警示條等,能收到較好的效果。
根據(jù)TSG-T7005-2012《電梯監(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢驗(yàn)規(guī)則-自動(dòng)扶梯與自動(dòng)人行道》檢規(guī)要求:自動(dòng)扶梯和自動(dòng)人行道的圍裙板設(shè)置在梯級(jí)、踏板或膠帶的兩側(cè),任何一側(cè)的水平間隙不應(yīng)大于4mm,在兩側(cè)對(duì)稱位置測得的間隙總和不應(yīng)大于7mm。目前,國內(nèi)在扶梯裙板間隙檢測方面,傳統(tǒng)的檢測方式或通過目測后采用斜塞尺人工測量相應(yīng)數(shù)據(jù),該方法效率低、誤差大且易出現(xiàn)誤判斷等諸多問題或傳統(tǒng)手段多采用人為手動(dòng)抽點(diǎn)檢測,存在檢測覆蓋率低、自動(dòng)化程度不高等弊端;若采用常規(guī)裙板間隙檢測儀器的測量,則只能采用接觸式安裝,而且僅為線性檢測,存在安裝復(fù)雜、受裙板平整度干擾大,無法實(shí)現(xiàn)整個(gè)踏板的“面檢測”功能。
因此,研究一套定性、定量、高精度、動(dòng)態(tài)檢測、能自動(dòng)計(jì)算判別的檢測系統(tǒng)及裝置,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)扶梯/自動(dòng)人行道的裙板間隙二維掃查檢測(含隱患定位)功能,填補(bǔ)裙板間隙二維掃查檢測(含隱患定位)技術(shù)空白,提升自動(dòng)扶梯、自動(dòng)人行道間隙傳統(tǒng)檢測技術(shù),以適應(yīng)我國扶梯保有量大、增長迅速、與上述檢測相關(guān)的安全事故頻發(fā)形勢的需要顯得尤為迫切。
針對(duì)以上檢測缺陷,本文設(shè)計(jì)了一種操作方式簡單、實(shí)用性強(qiáng)的非接觸式的自動(dòng)扶梯圍裙板間隙二維掃查檢測裝置,能有效解決自動(dòng)扶梯圍裙板間隙檢測難題,提高自動(dòng)扶梯裙板間隙檢測技術(shù)水平。
非接觸式裙板間隙二維掃查裝置的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。包括操控主機(jī)、數(shù)據(jù)采集模塊、固定安裝裝置,操作主機(jī)包括電子顯示器、無線收發(fā)模塊和數(shù)據(jù)處理單元。數(shù)據(jù)采集模塊包括非接觸電感位移傳感器、無線收發(fā)模塊、控制器處理單元、安裝外殼。
圖1 非接觸式裙板間隙二維掃查裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
電子顯示器完成扶梯間隙測量曲線顯示、結(jié)果數(shù)據(jù)、啟動(dòng)運(yùn)行操作等功能,無線收發(fā)模塊用于接收數(shù)據(jù)采集模塊的測試數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)處理單元對(duì)于數(shù)據(jù)采集模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收和處理。電子顯示器、無線收發(fā)模塊和數(shù)據(jù)處理單元安裝在同一結(jié)構(gòu)外殼上。
數(shù)據(jù)采集模塊由3個(gè)非接觸電感位移傳感器排列組成,非接觸電感位移傳感器采樣點(diǎn)直接對(duì)準(zhǔn)所在梯級(jí)的圍裙板上,單點(diǎn)測量范圍為3個(gè)傳感器組成的測試線,在扶梯運(yùn)行過程中,實(shí)現(xiàn)二維掃查測量,測試運(yùn)行軌跡為平行四邊形,從而實(shí)現(xiàn)圍裙板間隙整個(gè)運(yùn)行平面的測試。數(shù)據(jù)采集模塊通過無線收發(fā)模塊與操控主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)互聯(lián),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。
數(shù)據(jù)采集模塊通過安裝部件固定于自動(dòng)扶梯的梯級(jí)上,數(shù)據(jù)采集模塊共有兩個(gè)模塊,分別測量自動(dòng)扶梯左右兩邊的裙板間隙。
固定安裝裝置,主要包括夾持裝置、活動(dòng)鎖緊扳手和固定件,所述夾持裝置包括固定夾板一(1)、固定夾板二(2)和水平安裝板、(3)所述活動(dòng)鎖緊扳手包括穿孔螺桿(5)和扳手(6),所述固定件包括墊片(7)和擰緊螺母(8);所述固定夾板一(1)兩端均連接水平安裝板(3);夾板一(1)和固定夾板二(2)兩端均設(shè)有適配的螺紋孔(4),所述穿孔螺桿(5)插設(shè)在螺紋孔(4)內(nèi),所述墊片(7)套設(shè)在穿孔螺桿(5)上,所述墊片(7)兩側(cè)分別抵接固定夾板二(2)和扳手(6),所述擰緊螺母(8)安裝在穿孔螺桿(5)另一端。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。
圖2 固定安裝裝置結(jié)構(gòu)示意圖
非接觸電感位移傳感器、無線收發(fā)模塊、控制器處理單元安裝于安裝外殼的結(jié)構(gòu)上,非接觸電感位移傳感器并排固定于結(jié)構(gòu)上,通過數(shù)據(jù)傳輸線與控制器處理單元相連。
裙板間隙二維掃查裝置安裝調(diào)試好后,啟動(dòng)扶梯,使二維掃查裝置隨扶梯一起運(yùn)行,同時(shí),通過操控主機(jī)啟動(dòng)二維掃查裝置開始檢測,數(shù)據(jù)采集模塊中的2對(duì)3個(gè)非接觸式電感位移傳感器分別對(duì)扶梯兩側(cè)裙板與梯級(jí)間隙進(jìn)行檢測,測試運(yùn)行軌跡為平行四邊形,實(shí)現(xiàn)圍裙板間隙整個(gè)運(yùn)行平面的測試,數(shù)據(jù)采集模塊將采集到兩側(cè)裙板間隙數(shù)據(jù)傳輸?shù)讲倏刂鳈C(jī)直觀顯示測量數(shù)據(jù)。實(shí)物圖如圖3所示。
圖3 二維掃查裝置實(shí)物圖
本文設(shè)計(jì)了一套非接觸式的扶梯裙板間隙二維掃查檢測裝置,開發(fā)了線陣列型的電感位移感應(yīng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了扶梯裙板安全間隙的二維面掃查檢測,克服了傳統(tǒng)的單一檢測點(diǎn)檢測等諸多弊端,填補(bǔ)了國內(nèi)自動(dòng)扶梯裙板間隙檢測技術(shù)的空白,該非接觸式裙板間隙二維掃查系統(tǒng)提供了一種操作方式簡單、實(shí)用性強(qiáng)的測量方式,通過高效、科學(xué)的方式,能有效解決目前自動(dòng)扶梯圍裙板間隙檢測難題,在特種設(shè)備檢測技術(shù)領(lǐng)域、檢測機(jī)構(gòu)的監(jiān)督檢驗(yàn)與定期檢驗(yàn)、監(jiān)督抽查、事故調(diào)查取證、扶梯制造的出廠檢測、安裝維保單位的自檢等。我國扶梯制造、安裝維保、檢驗(yàn)檢測等單位,特別涉及關(guān)于自動(dòng)扶梯圍裙板安全間隙的檢測,具有十分重要的實(shí)用價(jià)值。