基于现场的缓冲器最大允许垂直距离的计算分析

基于现场的缓冲器最大允许垂直距离的计算分析
摘要根据TSG T7001-2009《电梯监督检验和定期检验规则—曳引与强制驱动电梯》开展电梯的定期检验和监督检验工作[1]。

其中3.16项规定对重缓冲器附近应当设置永久性的明显标识，标明当轿厢位于顶层端站平层位置时，对重装置撞板与其缓冲器顶面间的最大允许垂直距离；并且该垂直距离不超过最大允许值。

本文根据现场实际测量的数据，结合检规要求，计算该电梯的最大允许垂直距离，并在轿底具体标识，为加深电梯检验的工作能力提供一定的支持。

关键词特种设备；曳引电梯；最大允许垂直距离；检验
1 对重至缓冲器最大垂直距离的有关标准要求
1.1 相关标准的计算要求
TSG7001-2009的3.2项是对电梯井道安全空间的检验，轿顶安全空间是对轿顶设备及维护保养和人员的安全的保护，保证轿顶安全空间是维护特种设备安全运行的必不可少的条件，仔细研读结合检规的具体要求，对曳引驱动电梯顶部空间的要求具体分为两个部分，①是当对重完全压在缓冲器上时，应该满足的四个条件；②是当轿厢完全压在缓冲器上时，对对重导轨制导行程的要求[2]
根据TSG7001-2009，3.2项曳引驱动电梯顶部空间的检验内容与要求：
（1）当对重完全压在缓冲器上时，应当同时满足以下条件：①轎厢导轨提供不小于（m）的进一步制导行程；②轿顶可以站人的最高面积的水平面与位于轿厢投影部分井道顶最低部件的水平面之间的自由垂直距离不小于（m）；③井道顶的最低部件与轿顶设备的最高部件之间的间距（不包括导靴、钢丝绳附件等）不小于（m），与导靴或滚轮、曳引绳附件、垂直滑动门的横梁或部件的最高部分之间的间距不小于（m）；④轿顶上方应当有一个不小于的空间（任意平面朝下即可）。

另规定A—4：当采用减行程缓冲器并对电梯驱动主机正常减速进行有效监控时可以用下值代替：①电梯额定速度不大于4m/s时，可以减少到1/2，但是不小于0.25m；②电梯额定速度大于4m/s时，可以减少到1/3，但是不小于0.28m。

（2）当轿厢完全压在缓冲器上时，对重导轨有不小于（m）的制导行程；
（3）3.16项规定对重缓冲器附近应当设置永久性的明显标识，标明当轿厢位于顶层端站平层位置时，对重装置撞板与其缓冲器顶面间的最大允许垂直距离；并且该垂直距离不超过最大允许值。

2 现场检验
2.1 顶部空间最小安全值
将额定速度为代入计算当对重完全压在缓冲器上时的最小理论值[4]：
①轿厢导轨进一步制导的行程：=0.2071m；②可站人的自由垂直距离：=1.1071m；③轿顶最高部件与井道顶最低部件距离：=0.4071m；④井道顶的最低部件与导靴或横梁或部件的最高部分=0.2071m。

3 最大允许垂直距离的计算
测量得到电梯在上端站平层位置时的下列距离值：导靴上端距导轨顶端之间的距离值A，即上端站平层时候的轿厢的上导靴上端面至轿厢导轨顶部的距离为0.73m；轿顶最高可站人面积（上梁一般被认为是不可站人的）的水平面与位于轿厢投影部分井道顶最低部件的水平面（包括梁和固定在井道顶下的零部件）之间的自由垂直距离即轿顶可以站人的最高面积的水平面和位于轿厢投影部分井道顶最低部件的水平面之间的自由垂直距离为 1.9m；井道顶部的最低部件与轿厢护栏内（护栏距轿厢外缘不得大于0.15m）的最高部件之间的自由垂直距即井道顶的最低部件与轿顶设备的最高部件之间的垂直距离（不包括导靴、钢丝绳附件等）为0.825m；井道顶部的最低部件与导靴或滚轮或护栏最高部分之间的自由垂直距离D。

确定对重缓冲器的压缩行程Y。

1、测量出对重完全压在缓冲器上时的层门地坎与轿门地坎之间的距离即在检修状态下，将空载电梯点动慢慢向上运行，当上极限开关动作时，轿厢地坎与上端站层门地坎之间的垂直距离为120mm；短接上极限、限速器和安全钳电气安全装置，电梯继续检修向上运行，直至曳引钢丝绳在曳引槽轮中打滑，此时轿厢地坎与上端站地坎的距离为W为460mm；测量出对重缓冲距h为260；利用下式计算出对重缓冲器的压缩行程为Y，Y=W-m=460-240=220mm。

根据7588-2003《电梯制造与安装安全规范》10.4.3规定[3]，耗能性缓冲器可能的总行程应至少等于相应于115%额定速度的重力制停距离，即（），计算的≈210mm，缓冲器压缩行程Y满足要求。

S1=A-Y-（0.1+0.035v2）=0.73-0.22-0.2071=0.3m；
S2=B-Y-（1.0+0.035v2）=1.9-0.22-1.1071=0.5729m；
S3=C-Y-（0.3+0.035v2）=0.825-0.22-0.4071=0.1979m；
S4=A-Y-（0.1+0.035v2）=0.8-0.22-0.2071=0.3729m。

根据文献，对重越程h与最大允许值H的设置：①任何时候对重越程都必须确保当轿厢完全压在缓冲器上时，对重导轨有不小于（m）的制导行程；②对重越程h必须大于上极限开关动作距离；根据能量守恒定律，对重自由落体坠落，对重撞击缓冲器的速度达到对重缓冲器设计的最大允许冲击速度时，对重坠落的距离为，当对重缓冲器达到上行超速保护装置动作速度时候，对重坠落的距离为。

③当≦时，最大允许垂直值取以上结果最小值。

④当>时，最大允许值为a、、顶部空间中的最小值。

b、顶部空间计算的最小值，满足﹤h≦H。

按以上式子计算出可能的对重缓冲距S。

需要说明的是，从安全角度考虑，在满足极限开关在接
触缓冲器之前动作的前提下，对重缓冲距以小为好。

取S1、S2、S3、S4中的极小值就是允许的最大对重缓冲距S。

即最大允许缓冲距为S=0.1979m。

在对重缓冲器附近，标注出醒目、永久的允许的最大对重缓冲距标识。

4 结束语
对重缓冲器附近应当设置永久性的明显标识，标明当轿厢位于顶层端站平层位置时，对重装置撞板与其缓冲器顶面间的最大允许垂直距离H；并且该垂直距离不超过最大允许值。

通过计算分析，缓冲器最大允许垂直距离不超过最大允许值，符合要求，在底坑对重侧用红色标识线标识出该值。

参考文献
[1] TSGT7001-2009.电梯监督检验和定期检验规则-曳引与强制驱动电梯[S].北京：中国标准出版社，2009.
[2] 潘相晨.浅谈曳引驱动电梯的顶部空间[J].电梯工业，2011，（1）：21-22.
[3] GB7588-2003.电梯制造与安装安全规范[S].北京：中国标准出版社，2003.
[4] 陈莹.电梯轿厢顶部安全空间分析与计算[J].机电信息，2016，（15）：174-175.。