安全生产_自动扶梯结构、使用安全与检验培训课件

自动扶梯的结构使用安全与检验 刘锡奎2010 05 4 自动扶梯的规格及参数规格种类以迅达产品说明 见下表 第一节自动扶梯的结构 迅达品牌产品规格与种类 规格型号说明迅达产品为例 规格特点通用性自动扶梯以及自动人行道产品系列是标准设计 可以通过将预先规定 设计好的零部件进行组合来满足不同的可户需求 规格型号主要差别最大提升高度 取决于类型回转半径 取决于速度链轮 高速 V 0 6m s 或大提升高度情况下齿数Z 19 经常在规格中有要求 特别对于公共交通大楼 设计寿命下列数据仅作为信息 它们是从实践中得出的 前提条件是 对自动扶梯和自动人行道进行常规 职业化的维修保养 环境温度在0 40 按自动扶梯和自动人行道的设计 使用寿命应在20年到25年之间 磨损件的寿命较短 使用寿命要取决于安装方式 室内 室外有顶或无顶 提升高度 维修保养 日工作周期以及乘客流量 主要磨损件的使用寿命 1 假设扶手带不受阳光直射 主要参数提升高度 H 提升高度是指建筑物上下楼层间 已装饰完工的地面 的垂直高度 梯级运行速度 V 梯级运行速度是指梯级沿着导轨运行的合成速度 而不是垂直或水平方向的分速度 0 45m s和0 5m s是国际上通用的标准速度 0 65m s和0 75m s是在较大提升高度或公共运输场合推荐使用速度 提高速度并不能成比例地提高运输能力 见下页图 因为乘客在踏上梯级前犹豫的时间长了 运输能力 Q 运输能力是指以每小时运送乘客的人数来计算 理论运输能力可按下列公式计算 Q K V 3600 人 小时 0 4其中 Q 理论运输能力 人 小时 K 每个梯级上可站人数 按迅达每个梯级深度为0 4m 1标准宽度为600mm 75kg 1 5标准宽度为800mm2标准宽度为1000mm至1400mmV 速度 m s 梯级宽度梯级宽度指的是梯级名义宽度 扶梯梯级宽度可提供600 800 1000mm三种规格 最常用的梯级宽1000mm的扶梯 这种宽度可使乘客很方便地踏上梯级 即使带了行李或购物车也无妨 另外二种宽度主要用于客流量小或地方局促的场所 各种规格梯级上所站的人数分别为 600mm1人 每个梯级800mm1 5人 每个梯级 指1个大人与1个小人 1000mm2人 每个梯级自动人行道的梯级 最常用的梯级宽度为1000mm 由于这种宽度的自动人行道适合于运送行李 购物车 故常用于 主要用于 购物中心 火车站 还有800 1200 1400mm的梯级宽度 空港趋向于采用1400mm的自动人行道 因为这种宽度可使乘客随身携带行李 行李在身旁使其感到很舒适 梯路倾斜角 倾斜角30 和35 是普遍采用的 其次还有27 30 35 是最有效率的型式 因为它占据的空间较小而制造成本也较低 但提升高度超过6米时不允许用 倾斜角10 11 和12 是普遍采用的型式 10 和11 人行道用在舒适度要求很高的情况 或场合 即不考虑安装长度增加 费用更昂贵 水平自动人行道基本用于安装在有0 6 倾角的场合 水平跨距 L 水平跨距是指上 下楼层支撑间的水平方向的长度 水平梯级运行 水平段梯级运行系指梯级前边缘到梳齿的距离 下行 或梯级的后边缘到梳齿的距离 上行 该距离自动扶梯标准GB16899有规定 它取决于速度 倾角及 或提升高度 其它参数说明 自由出入空间头顶净空安全净空 自动扶梯的装配驱动导轨组立定中心 润滑系统组立梯级安装组立扶手系统组立扶梯机械调试组立围裙板安装 电气布线盖板 扶手出入口组立扶梯包装 自动扶梯的属性定义自动扶梯 GB16899对自动扶梯进行了定义 即 带有循环运动梯路向上或者向下倾斜输送乘客的固定电力驱动设备 机器 GB T15706 1机械安全对机器进行了定义 即 由若干个零部件组合而成 其中至少有有一个零件是可运动的 并且有适当的机器致动机构 控制和动力系统等 它们的组合具有一定应用目的 如物料的加工 搬运或包装等 由上述两个定义的比较可知 自动扶梯广义可以定义为机器 这为我们后面对它安全的讨论有重要的作用 第二节自动扶梯的安全 需要不断地复查已经建立的安全等级 尤其是依据经验需要对已经定的安全等级进行复查时 以及当技术和知识的发展可能导致改进时 以便实现与产品 过程或服务的应用相适应的最低风险 对于自动扶梯 其安全是指在风险已经被充分减小的使用寿命周期内 自动扶梯执行其运送人员的能力 充分减少风险是指至少在现有的技术水平下 根据合理的要求进行的风险减小 安全的基础GB16899 自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范 是保证自动扶梯安全的基础 由其制定的目的 保证在运行 维修和检查工作期间人员和物体安全 防止意外发生 可知 自动扶梯如果遵循GB16899进行制造 安装以及使用中确保保护措施有效 其就能保证使用人员 维修人员和检查人员的安全 GB16899 自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范 的产生我国自动扶梯标准GB16899是等效采用欧洲标准EN115 1995 在技术内容上与之相同 EN115制定的原则遵循EC 欧共体 的技术法规 即 机器指令89 392 EEC 相当于我国的TSG 引用了EN414 机器的安全安全标准制定和编写规程 的要求 国际标准化组织ISO对机械安全制定的标准分类 A类标准 基础安全标准 给出适用于所有机械的基本概念 设计原则和一般特征 B类标准 通用安全标准 涉及机械的一种安全特征或使用范围较宽的一类安全防护装置 C类标准 机器安全标准 对一种特定的机器或一组机器规定出详细的安全要求的标准 如C类标准偏离A B类标准的规定 则以C类标准为准 自动扶梯的风险特性术语风险 发生伤害的概率和这种伤害的严重的组合 保护措施 用来降低风险的手段 伤害 对人的身体健康的损害 或者是对财产 环境的损害 轻微伤害 能恢复的损伤 严重伤害 不能被恢复的伤害 伤害事故 发生了导致伤害的危险状态 允许风险 基于当前的社会价值 在给定条件下 可以被接受的风险 遗留风险 采取防护措施后仍然存在的风险 扶梯的事故率远远高于电梯的事故率 造成较高事故率的主要原因 标准对风险的减少不足够标准采取的保护措施主要有 对于设计者 本质安全设计 安全防护和附加防护措施 使用信息 对于使用者 维护保养 使用管理 监督培训等各种保护措施 使用不当是造成事故率较高的主要原因是 约占事故总数的92 而多数使用不当造成事故发生的原因是 由于某一个或者多个环节上的保护措施的失效而导致事故的发生 乘客由于自身疏忽和非故意的不小心而造成事故 存在风险减少的不足够而造成事故 标准遗留风险较高的原因由法规的演变我们得知 电梯指令 是针对电梯这一单独的设备制定的技术法规 而 机器指令 并不是针对自动扶梯单一设备制定的技术法规 它适用于所有的机械设备的安全要求 为了考虑一些机械设备的共性 不可能把安全要求设置的准确到位 而且自动扶梯之所以没有更多的采取本质安全的设计以及采取更加可靠的保护措施 就是因为标准把自动扶梯按照机器对执行者的伤害风险来考虑保护 而没有完全按照载人设备来考虑对执行者以及使用者的伤害风险进行保护要求 因此不能最大程度的减少风险 减少对人的伤害 这就是造成自动扶梯存在较高风险的主要原因 自动扶梯的使用特性 自动扶梯的使用管理与保养质量现状191台自动扶梯检验情况统计表 不合格的原因 使用单位的管理不到位 部件失效并且保养不及时 部件磨损或老化 没有按照保养要求进行定期检查和调整 第三节自动扶梯的事故分析事故类型分析对乘客的伤害事故主要有以下表现形式 坠落 占事故的15 运行中发生的逆转 占事故的9 与物体发生碰撞 剪切占事故的15 机械部件之间的间隙产生的挤压 占事故的43 跌倒 占事故的9 管理不善造成的其它事故 占事故的9 典型案例分析坠落事故1 11岁的彬彬随母亲李女士一起前往离家不远的博库书城购书 李女士在3楼买书时 彬彬独自一人上下自动扶梯 就在彬彬再次从3楼上至4楼时 突然意外地从自动扶梯上翻出 直坠至一楼 当时虽被火速送往医院仍无法挽救其生命 博库书城每个楼层与自动扶梯两侧之间均有2米宽的空隙 从一楼直通四楼 扶手两侧没有任何安全防护装置 彬彬正是从这个空隙中由三搂直坠至一楼死亡的 事故2 1男童从杭州银泰百货商场7楼的2台并行自动扶梯之间的一条宽23公分的缝隙中摔到了地下室死亡 该商场自从开业至今 一直用一个花盆挡住扶梯缝隙 他们认为 花盆底座直径有28公分 植物高度和扶梯差不多 花盆很重 一般掉不下去 所以还是比较安全的 事故分析导致事故1发生的原因 可以认为是由于死者鲁莽轻率行为导致 标准GB16899对人们正常使用扶梯如何保护的呢 7 6梯级以上的高度 扶手带距梯级前缘之间的垂直距离不应小于0 9m 且不大于1 1m 5 1 5 7内盖板和护壁板与水平面的夹角均不应小于25度 对于与水平面所成倾斜角小于45度的每一侧内盖板 其水平方向宽度b4应小于0 12m 15 1 2 1下列书写使用须知的标牌应设置在入口处的附近 必须紧拉住小孩 狗必须被抱着 站立时面朝运动方向 脚须离开梯级边缘 握住扶手带 检验中的注意事项因为标准7 6 5 1 5 7所规定的内容 在制造单位申请型式试验中已经验证 因此现场我们监督检验时不再进行验证 检规12 2条的目的是验证警示标志的内容以及张贴是否符合标准要求 导致发生坠落事故2的直接原因是两台扶梯之间存在的230mm间隙 标准GB16899是如何防止发生该类事故呢 由于该事故是发生在自动扶梯本体以外 即两台扶梯之间 不属于自动扶梯设备事故 而标准只是涉及自身的安全 因此没有对该类问题进行保护 检验中的注意事项由于检规的基本要求与内容是引用标准 标准没有项目检规也没有制定 对此本人在今后检规的修订时将推出议案将我院实施的行之有效的内容增加进去 其它类型的坠落事故可能导致的因素自动扶梯出入口空间不够大 致使乘客滞留在期间造成拥堵从而发生将人员挤掉到扶梯下或从扶梯四周跌落 人站立在倾斜角度较大的梯级上 当发生头眩晕或者自动扶梯紧急停止时 重心向前造成人向前跌倒而产生坠落 安装在底层的自动扶梯 玩耍着从扶梯扶手带外部随着自动扶梯向上攀爬至一定高度后跌落地面 标准GB16899是如何防止发生该类事故呢 5 2 1条5 2 2条10 1 1条5 1 5 2条检验中的注意事项5 2 2 因为制造厂家已经通过了型式试验 且属于设计制造项目不会因现场情况而发生变化 所以现场监督检验不再进行 检规4 2条目的验证标准规定的安全空间是否满足 检规5 2条目的是验证除扶梯本体外 是否设置了防止攀爬的装置 小结我们从上述坠落事故中可以看到 扶梯常见的坠落事故主要发生在扶梯与扶梯 扶梯与建筑物栏杆的接合部 其安全不是由自动扶梯的本身制造 安装能够保证的 即使自动扶梯本体是安全的 但仍然不能排除由于乘坐扶梯引发的事故 它还依赖一些建筑物的栏杆 防护的挡板等一些安全保护装置 虽然从上述坠落事故的原因分析 可以排除检验机构以及使用单位的责任 但是从保护人民生命财产安全的角度 我们应该在检验中注意到我们应该注意的 有能力发现以及有可能引发坠落事故的情况 特别是目前相关法规没有对除扶梯本体以及标准规定的要求以外引发的安全事故责任作出明确的界定 有可能承担法律的责任 因此建议对扶梯四周的安全进行检查 其要求与方法见附件一 运行中发生的逆转典型案例观看 附件二 事故3 上海地铁一台提升高度8m的扶梯正在向上运行时突然发生故障 并逆转向下溜车 造成梯上14名乘客摔倒 其中1人轻伤 事故4 武汉市宝丰路的易初莲花购物中心由于大量人员为了抢购廉价商品涌入一楼通往二楼的扶梯上使向上运行的扶梯逆转向下运行 造成乘客在下出入口挤压 14人送往医院 1名38岁妇女因胸椎骨折被高位截瘫 事故分析导致事故3的原因 其调查公布的是扶梯驱动电机与减速箱之间的弹性联轴器中橡胶垫损坏 导致齿轮啮合失效 造成扶梯及主链下滑 而引起橡胶垫损坏的主要因素是莘庄站较大的客流量和上海百年未遇的高温天气 使得设备运行工况恶劣 加速橡胶垫的老化 导致事故4的原因 本人认为造成事故的直接原因是扶梯严重超载运行 电动机的功率不能提供满足负荷的力矩而产生逆转 即使7 4条要求的保护动作 制动器也无法将扶梯停止下来 从而导致溜车 次要责任应该是管理者的责任 没有采取措施防止扶梯超载 标准GB16899是如何防止发生该类事故呢 12 3 112 4 112 512 6 检验中的注意事项对于标准12 3 1和12 4 1因为属于设计制造的要求 并且不会在安装时发生变化 而且制造厂家经过了型式试验 所以现场监督检验不再进行 对于7 4条 其检验目的是验证制动器制动力矩调整可靠 当扶梯发生逆转时制动器动作使运行的扶梯停止下来 对于9条 其检验目的是验证附加制动器制动力距调整可靠 当工作制动器失效或者驱动链断链时 通过附加制动器的动作将扶梯停止下来 目前常用的附加制动器以及存在的问题目前各生产厂家使用的附加制动器型式并不一样 其常见的形式如附件二所示 如果采用在电动机侧工作制动器旁再增加一套工作制动器来实现附加制动器的方式 见附件二的图一 该方式也能满足GB16899的要求 则仍然不能防止此次事故的发生 因为连轴器的失效已经使梯级驱动链轮与制动器分离 只有采用附件二图二类型的附加制动器才能防止事故的发生 其原因我们来共同的分析 见图 与物体发生碰撞 剪切事故5 上海市铜川路一大型卖场内 正顺着车库通往卖场的自动扶梯往上前行 同行的伙伴在楼下大叫男孩的名字 于是男孩双手搭在电梯上伸出头向下张望 就在男孩身体向扶梯外倾斜时 脖子被卡在了运行中的扶梯与墙壁间 并随着扶梯的上升被向上拖带了几步 男孩的头颈被包裹在墙上的金属挡板划伤 当场血流不止 卖场工作人员见状 立即停运电梯 并迅速将男孩送往医院 事故6 深圳一家商店自动人行道上一名12岁的男孩头部夹进扶梯与墙面广告牌之间的缝隙 店方工作人员 消防 民警紧急到场施救 强拆墙面后将头部重伤男孩救出送院抢救 梅林医院急诊科医生表示 孩子头部受伤严重 不仅外部受损 内部也受挤压 情况不容乐观 下午5时30分左右 伤者被迫转入附近北大深圳中心医院抢救 其事故的发生的过程见附件三 事故分析事故5发生的主要原因是扶梯与旁边的墙壁存在夹角 而且没有设置符合要求的防护装置 而且由于乘客没有遵守使用规则 将身体和头部伸出到扶手外 造成事故的发生 事故6发生的主要原因是由于扶梯旁边的墙壁不是一个平面 在上行一定的距离后墙壁与安装在墙壁上的广告灯箱存在一个台阶 而广告箱与扶梯之间的距离小于500mm且广告箱的下部与扶梯扶手带之间存在夹角 该夹角又没有挡板 所以造成此次事故的发生 标准GB16899是如何防止发生该类事故呢 见5 2 4标准设置该条款的目的就是是通过采取安全措施 防止乘客的头被扶手带与建筑物的障碍物之间的间隙挤压 被障碍物碰撞受伤 检验中的注意事项该条款的设置目的是验证需要采取安全措施的位置是否采取了有效的安全措施 对于需要设置防护装置的夹角 检查是否设置了可靠的有效的防护装置 目前一些扶梯虽然设置了三角挡板 但设置的位置不对 没有将夹角封闭 而且一些挡板规格尺寸均达不到可靠的要求 我市在发生一例夹人事故后 制定了具体的规定 该规定完全符合规范的要求 建议大家采用 其具体情况见附件一 另外 建议在验收时对夹角的挡板进行摄影存档 防止日后发生事故追究检验人员的责任 事故6中的灯箱就是在我院验收完后安装上去的 否则我院的检验员也将承担相应的责任 其它类型的碰撞事故可能导致的因素乘客站立在梯级上 头或者手伸出扶手带以外 被并排安装的另一台自动扶梯所碰到 乘客站立在梯级上 头被垂直高度方向的障碍物所碰到 标准GB16899是如何防止发生该类事故呢 见5 2 3见7 3 1见15 1 2 检验中的注意事项4 5条的其目的是验证自动扶梯的安装位置是否合适 是否满足了标准7 3 1的要求 而不会发生相互碰撞 12 2条其目的是验证警示标志是否张贴 以达到告诫乘客必须遵守相关的要求以及正确使用自动扶梯的方法 保证安全不会发生碰撞和剪切 在进行定期检验时 应该注意警示标志容易破损的客观情况 确认完好并且留照为证 避免产生法律纠纷 如果由于该标志缺失而导致事故的发生 按照发生的时间周期 其责任可能由检验机构或者管理者或者保养公司承担 机械部件之间的间隙产生的挤压事故7 正在商场8楼购物的一名顾客突然发现 从9楼下到8楼的电动扶梯上 一名小男孩举起双手 而手上已经鲜血淋漓 目击者马上到7楼的一家专卖店里拨打了急救电话 120急救车赶到后 受伤男孩被送往第六人民医院急救 医生检查发现 孩子左手的3根手指和右手的2根手指受伤 左手的2根手指要截除一节 右手情况还不清楚 第二天 孩子的父亲马先生告诉记者 10岁的儿子现在读二年级 昨天是一个人去购物中心看书 购物中心的一名工作人员告诉记者 受伤的男孩他经常看到 他经常到购物中心捡饮料瓶 男孩的受伤原因目前还在调查中 事故8 在一城市轻轨车站A入口处 2岁大的女孩小丽 化名 和婆婆下自动扶梯时 右脚不慎卷入扶梯的挡板下 见图 经过消防队1个小时的营救 虽然孩子的腿被取出 但经医生诊断 其伤势严重 可能需要截肢 当天下午2点 张老太抱着没有穿鞋的小丽 到曾家岩轻轨站的长通道里歇凉 上自动扶梯时 小丽很兴奋 非要下来自己站着 到扶梯末端 孩子没有抬脚 脚趾顺势滑进挡板与活动台阶的缝隙中 可扶梯并未停下 而是继续向下运动 当有人来将扶梯停止时 小丽的小腿几乎完全夹进缝隙中 过路群众发现情况 立刻打电话报警 仅四五分钟后 消防队便赶到了现场 事故分析事故7发生在扶梯出口梳齿板与围裙板的相交处 分析有可能是小孩用手捡梳齿处的物体造成的 事故8也发生在扶梯出口梳齿板与围裙板的相交处 而实际上是在出口梳齿板前一段距离内小孩的脚已经夹进梯级踏板与围裙板的间隙之间 并且随着梯级的运动至梳齿板处 由于梳齿板的阻碍使小孩的脚夹在梯级踏板与梳齿板和围裙板之间 而此时梯级仍然继续运行 其踏面的齿槽不断的伤害小孩的腿和脚 直至扶梯停止运行 其原因可能为一下几点 围裙板的强度不够 受到挤压后与梯级之间的间隙变大 使脚夹入 而由于围裙板具有弹性 在将脚取出后 恢复到原来的间隙 梯级下沉 使其与梳齿板的间隙增大 梳齿断齿 使其与梯级踏面的间隙增大 梯级驱动轮磨损 左右逛量增大 当与围裙板之间夹入异物时将梯级推向另一边 使其间隙更大 而当异物取出后其又回到原位运行 标准GB16899是如何防止发生该类事故呢 见5 1 5 6 1 5 1 5 6 2 5 1 5 6 38 2 38 3 211 1 11 2 11 3 11 414 2 2 4 1 检验中的注意事项5 1 5 6 2 5 1 5 6 3 8 2 3 8 3 2属设计制造的要求 制造厂家已经型式试验 所以现场监督检验不再进行 对于检规5 6条 其目的是验证围裙板的安装状况 保证围裙板表面不会由于摩擦系数大而将裤子 裙子等带入与梯级的间隙中或围裙板连接处的缝隙中 对于检规5 7条 其目的是验证梯级与围裙板之间的间隙调整是否满足要求 防止将乘客的鞋 裤子 裙子等夹入 造成伤害 对于检规6 1条 其目的是验证梯级与梳齿板的安装是否保证了其间的间隙满足标准要求 防止梯级踏板表面与梳齿板之间的间隙夹入乘客的脚 对于一些间隙尺寸 应该使用用斜塞尺进行测量 否则测量精度不好保证 在定期检验时 应注意 检查梯级踏面是否有断损情况 检查梳齿是否有断齿情况 观察梯级受力时左右方向的移动惯量 是否会超过与围裙板之间规定的间隙尺寸 拿一工具用力顶围裙板 观察变形情况 当怀疑强度不够时 使用测力计测量 跌倒事故9 深圳市人民医院门诊大楼一台扶梯发生一起看病人摔倒的事件 未造成伤害 经调查 该名病人 女性年龄60岁 在乘扶梯上二楼时 站在梯级左侧 左手紧握扶手带 估计由于扶手带的运行速度滞后于梯级运行速度 而该病人感觉到身体向后时更加紧张的握紧扶手带不放 最后摔倒到梯级上 并被梯级倒拖着 事故10 一名75岁老人在重庆江北机场后机楼乘坐自动扶梯时摔倒 造成锁骨骨折 头皮撕裂的伤害 该自动扶梯设置了节点模式 自动起动后在很短的时间内加速到0 65m s 又由于后机厅灯光只开了一半 自动扶梯进入区域光度不够从而造成事故的发生 事故分析事故9的主要原因是扶手带的运行速度与梯