【正文】 獨(dú)立電源為模擬板和制動(dòng)控制盒提供 24 伏電壓。在此基礎(chǔ)上輸入信息，制動(dòng)邏輯就決 定是幵啟機(jī)械制動(dòng)還是機(jī)械制動(dòng)和繩索制動(dòng)一起開(kāi)啟。如果自動(dòng)檢測(cè)并不可行，還需要定期檢查和維護(hù)程序詳細(xì)說(shuō)明測(cè)試失敗了的可能成分。進(jìn)行安全評(píng)估，以確 保 沒(méi)有隱藏的故障讓繩索制動(dòng)保護(hù)失敗。 繩索制動(dòng)控制失敗的分析 除了前面所述機(jī)械分析、測(cè)試和繩索制動(dòng)電氣控制系統(tǒng)的評(píng)估被操作 外。有時(shí)，厚厚的霜附著在磁性閥線(xiàn)和繩索制動(dòng)缸之間的真空線(xiàn)路上。在壓縮空氣進(jìn)入制動(dòng)繩索并轉(zhuǎn)移了潤(rùn)滑劑的地方，表面銹跡是 很明顯的。 二個(gè)月運(yùn)轉(zhuǎn)了 146836 次后，制動(dòng)繩索因磨損而斷幵。應(yīng)用電腦程序，每 38 秒釋放一次制動(dòng) 繩索，同時(shí)記錄運(yùn)轉(zhuǎn)次數(shù)。繩索制動(dòng)系統(tǒng)安 置在實(shí)驗(yàn)室外面的帳篷下，讓制動(dòng)系統(tǒng)暴露在外界溫度和濕度下，但不直接 接觸雨雪。 匹茲堡安全與健康技術(shù)中心機(jī)械測(cè)試實(shí)驗(yàn)室還進(jìn)行了礦井有關(guān)繩索制 動(dòng)電氣系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)。初始?xì)鈮簽?11416bf/in2，一小時(shí)后，壓力為 10211bf/in2。釋放空氣壓縮機(jī)的空氣壓力，監(jiān)測(cè) 繩索制動(dòng)氣缸里的氣壓。 作為測(cè)試， 8750 讓裝在轎廂的底端軸上。墊圈在運(yùn)動(dòng)的活塞之間密封空氣， 壓緊運(yùn)行的制動(dòng)墊和固定的氣缸。 溫度波動(dòng)范圍從 25 度到 83 度。 30 天每天 24 小時(shí)后，機(jī)械測(cè)試結(jié)束。機(jī)械計(jì)數(shù)器安裝在機(jī)械制動(dòng)和繩索制動(dòng)上來(lái) 記錄每個(gè)制動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的總數(shù)。這兩個(gè)測(cè)試是在實(shí) 驗(yàn)室 和礦區(qū)進(jìn)行的。 第一，加速的機(jī)械測(cè)試，以確定是否制動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)作，可以承受多次的磨 損與故障。接觸壓力開(kāi)關(guān)安裝在兩個(gè)系列。 。 電氣部件都安裝在防護(hù)罩內(nèi)，配線(xiàn)安裝在管道里。以下修正包括在繩索制 動(dòng)設(shè)計(jì)中： 1. 2021bf/in2 中空塑料軟管被 202111bf/in2 金屬管連軸替換。 機(jī)械調(diào)整 測(cè)試之前，還需要進(jìn)行機(jī)械修正來(lái)防止環(huán)境和機(jī)械對(duì)繩索制動(dòng)系統(tǒng)的破 壞。因?yàn)樗麄冞\(yùn)用滑車(chē)輪 驅(qū)動(dòng)下滿(mǎn)載條件是 34775 磅。因工作氣壓在 90 至1201cf/ in2 之間變化。 圖 5 繩索制動(dòng)系統(tǒng) 對(duì)懸浮繩索施加壓力，等于通過(guò)活塞的面積增加了空氣壓力。在兩個(gè)制動(dòng)墊之間，懸浮繩索被夾緊。當(dāng)電磁閥線(xiàn)圈被加強(qiáng)時(shí)，空氣供應(yīng)被引到 B口 ， 這是開(kāi)放的繩索制 動(dòng)汽缸。供應(yīng)空氣 被閥檢查后，分為兩個(gè)獨(dú)立的磁性雙向閥。檢查閥必須保證制動(dòng)繩索即使是在空氣泄漏 時(shí)也可 以正常工作。 氣動(dòng)設(shè)計(jì) 圖 5顯示繩索制動(dòng)系統(tǒng)。如果工作氣壓低于設(shè)定的最小值，發(fā)電機(jī) 電流被中斷，此時(shí)機(jī)械制動(dòng)被激活。儲(chǔ)存加壓空氣制動(dòng)的繩子能啟動(dòng)制動(dòng)器并讓電梯停止。 通常，電梯制動(dòng)系統(tǒng)采用觸發(fā)和電力釋放式。如果控制動(dòng)力被阻斷，剎車(chē)?yán)K 幵始工作。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，如果沒(méi)有接收到來(lái)自脈沖轉(zhuǎn)速計(jì)的信號(hào)，那么剎車(chē)?yán)K索將被激活。繩索制動(dòng)控制系統(tǒng)必須人工重新恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 電梯轎廂的停止也受繩索制動(dòng)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)。機(jī)械驅(qū)動(dòng)、發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)，或機(jī)械制動(dòng) 失靈時(shí)，繩索制動(dòng)系統(tǒng)被激活。 功能 繩索制動(dòng)是一種保險(xiǎn)裝置，以防止向上或向下的方向的超速 行駛并為失 控電梯轎廂的運(yùn)行提供保護(hù)。這臺(tái)繩索制動(dòng)裝置的安裝是經(jīng)來(lái)自匹斯堡安全委員會(huì)和技術(shù)安全中 心的礦場(chǎng)安全工程師和安監(jiān)工程師廣泛檢測(cè)過(guò)的。 案例研究：繩索制動(dòng)測(cè)試和評(píng)估 氣動(dòng)繩索制動(dòng)裝置第一次在美國(guó)安裝是 1989 年 9 月 8 日在賓夕法尼亞 州煤礦。 繩索制動(dòng) 一 種出現(xiàn)突發(fā)情況時(shí)可以?shī)A緊懸索、停止電梯的氣動(dòng)繩索制動(dòng)由波得奧 福澤格發(fā)明出來(lái)。如前文中所述，大部分電梯使用的是當(dāng)降低大修負(fù) 載時(shí)可以作 為發(fā)電機(jī)使用的直流驅(qū)動(dòng)電機(jī)。 賓夕法尼亞州的深礦安全局已經(jīng)批準(zhǔn)了這四種方法，并且在所有現(xiàn)存對(duì) 重裝置的煤礦電梯中，強(qiáng)制用來(lái)保護(hù)向上超速的轎廂。 下面四種保護(hù)方法基于工程原理或廣泛的礦井測(cè)試，被證 明是可行的。 賓夕法尼亞深礦安全局 在 1987 年 2 月 4 號(hào)，賓夕法尼亞州西部的煤礦井發(fā)生了一起上升電梯 轎廂事故，造成很多建筑物毀壞和電梯升降機(jī)兩個(gè)月無(wú)法運(yùn)行。 4 它應(yīng)通過(guò)控制下列一個(gè)或多個(gè)事項(xiàng)來(lái)防止電梯系統(tǒng)的超速運(yùn)行： c． 懸吊或補(bǔ)償繩裝置。這意味著應(yīng)符合下列條件： ，轎廂的速度將會(huì)被降低，目的是平衡緩 220ft/2s()的平均延 遲時(shí)間。 該報(bào)告來(lái)自美國(guó)機(jī)械工程師學(xué)會(huì) 八 17 機(jī)械設(shè)計(jì)委員會(huì)關(guān)于 轎廂向上 沖進(jìn)建筑物的頂端， 該報(bào)告包括了各種可能導(dǎo)致電梯加速進(jìn)入架空結(jié)構(gòu)的 故障，分析可能的解決辦法。這個(gè)問(wèn)題將在以下各節(jié)討論。這個(gè)問(wèn)題 的產(chǎn)生是因?yàn)樵诎踩w系技術(shù)沒(méi)有被完全改進(jìn)的情況下，規(guī)則委員和權(quán)威人 士難以去要求新的安全措施。因此，如果制動(dòng)故障發(fā)生，電梯將會(huì)超速上升，如圖 4所示。 作者們?nèi)绱藢⒆⒁饧性谒柙O(shè)備的設(shè)計(jì)描述上以至于忽略了這些設(shè) 備所預(yù)防的危險(xiǎn)以及電梯的部件有可能發(fā)生故障從而導(dǎo)致危險(xiǎn)。 問(wèn)題出現(xiàn)于二十世紀(jì)二十年代，當(dāng)時(shí)美國(guó)電梯安全代碼己經(jīng)發(fā)展起來(lái)。因此，安裝了 一 種限速器超速開(kāi)關(guān)，它可以在安全鉗使用前通過(guò)機(jī)械制 動(dòng)停止轎廂。它可以檢測(cè)到超速情況并激活安全措施。 圖 2 懸吊故障 稍后，人們意識(shí)到即使懸索完整無(wú)缺，當(dāng)轎廂下降時(shí)，乘客也可能會(huì)受傷，如圖 3所示。 1853 年，一位名叫伊利沙奧蒂斯的紐約機(jī) 械師，設(shè)計(jì)并示范了一種能夠及時(shí)停止轎廂下落的裝置。當(dāng)現(xiàn)代電 梯剛幵始發(fā)展時(shí)， 人們就意識(shí)到盡管在懸吊繩索中設(shè)有安全鉗，但建筑物的 質(zhì)量和定期的檢驗(yàn)無(wú)法保證。這個(gè)發(fā)明使得電梯這 一 運(yùn)送工具被普遍地應(yīng)用于社會(huì)。當(dāng)它們出現(xiàn)故障時(shí)， 這些控制可以切斷與電動(dòng)機(jī)的聯(lián)系并使電梯剎住。此外，精到的底部還裝有 緩沖器，以防電梯故障時(shí)造成乘客的損傷。 首先就是高強(qiáng)度鋼索本身，每根直徑為 32021 磅的重量 ，或者一部乘載 20 名乘客的礦井電梯的重量的兩倍。較新型的系統(tǒng)都使用靜態(tài)驅(qū)動(dòng)控制，通過(guò)表示轎廂在井道中的位置的反 饋信號(hào)，電梯控制可以改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速。 大多數(shù)電梯是使用直流電機(jī)的，因?yàn)樗霓D(zhuǎn)速可以被精確地控制己滿(mǎn)足 轎廂的平穩(wěn)的加速或減速的要求。附在轎廂 和 對(duì)重裝置上的滾輪則是保證它們沿導(dǎo)軌平穩(wěn)運(yùn)行的。一組鏈通過(guò)偏置懸吊鎖 的重量，從對(duì)轎廂的底部到轎廂的下側(cè)構(gòu)成環(huán)狀以幫助維持轎廂的平衡。 當(dāng)轎廂上升時(shí)，對(duì)重裝置提供用以加速的動(dòng)力，而當(dāng)轎廂下降時(shí)，對(duì)重 裝置則提供延緩作用，以減少所需的電機(jī)馬力。 圖 1 礦井電梯 在典型的電梯中，轎廂的升降是由六到八條由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的鋼索牽引的。 電梯設(shè)計(jì) 了解電梯運(yùn)行基本要求，以評(píng)估目前的安全威脅，并確定事故預(yù)防的有效方法。這使得對(duì)重裝置墜 入井道的底端，造成轎廂超速運(yùn)行并且擊毀井架。 在美國(guó)采礦業(yè)，事故歷史已經(jīng)證明這不是最好的控制策略。在正 常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下，機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)只能作為停車(chē)的閘來(lái)控制轎廂保持靜止。然而，固有的保險(xiǎn)裝置的設(shè)計(jì)在向上方向上是不起作用的 。 緒論 電梯安裝了幾個(gè)安全保險(xiǎn)裝置，以防止轎廂墜入井道底部。這份文件將討論基本電梯設(shè)計(jì)、災(zāi)害、 法規(guī)和制度，以提供緊急制動(dòng)系統(tǒng)給向上轎廂的超速保護(hù)。 適用于電梯安全的法規(guī)己經(jīng)針對(duì)這些事故進(jìn)行審查。這些事故發(fā)生在電梯對(duì)重裝置因電氣、機(jī)械、結(jié) 構(gòu)的不合格。 however, no adverse affects were observed. Rope Brake Control Failure Analysis In addition to the previously discussed mechanical analysis, testing and evaluation of the rope brake electrical control system was conducted. Brake control system studies were performed at the mine site and in the laboratory. The safety evaluation was conducted to ensure that a single undetected failure would not defeat the protection provided by the rope brake. Component failure should be detected by the brake control system and cause the elevator to stop safely and remain at rest until the failure is corrected. If automatic detection was not feasible, the p er io d ic in sp ection and m ain ten an ce pr o cedu r es w er e r equ ir ed to specify detailed testing of the possible failed ponent. T h e r o p e b r a k e co n tr o l s ys tem , w h ich is s h o wn in f igu r e 6, m o n ito r s th e fo llo w in g fo ur inp u ts : NI con tacto r , s p eed r elay, pressure switch, and the rope pulse tachometer. Based on this input information, the brake logic decides to set the machine brake or both the machine brake and the rope brake. A test board was designed and b uilt t o si m ul at e th e br a k e c o ntr ol i n p uts with toggle switches and to provide relay coil loads for the brake logic output. A separate power source supplied 24 Vdo to the simulator board and brake control b o x . E v a l u a t i o n o f t h i s s i m u l a tio n b o ar d p r o v id ed th e f o l l o w i n g in for mation on th e f u n c t i o n o f e a c h inp u t . 中文翻譯 電梯安全 摘要 在五年期間，至少有 18起上升電梯撞毀高架建筑物的案例。) : All traction elevators shall be provided with a means to prevent an ascending car from striking the overhead structure. This rneans shall conform to the following requirements: to the time when the counterweight strikes its buffer, it shall reduce the speed of the car to the speed for which the counterweight buffer is designed. shall not develop an average retardation of the car in excess of ft /s2 ( m/s2) during the stopping phase. shall be a mechanical means independent of the driving machine brake. shall prevent overspe