7曳引式电梯事故案例分析520--何若泉.ppt

1、曳引式电梯事故案例分析,广东省特种设备检验研究院东莞检测院,何若泉,案例一、事故概况：,某写字楼19楼刚结束业务培训课，约150名员工欲乘写字楼内的3台电梯下1楼。 已运送完第一批乘客返回19楼的A1号乘客电梯（以下简称“事故电梯”），在21名乘客进入轿厢后，高速滑行到-1楼，并发生了轿厢蹲底事故，导致12名乘客受轻伤。,您认为哪些电梯故障有可能引发这次轿厢蹲底事故？,1、机械方面原因 1.1、曳引机制动器失效。 铁蕊卡阻、制动瓦严重磨损、制动轮有油、制动弹簧预紧力不足或（因老化）失去弹力. 1.2、曳引能力不满足此超载工况，致使曳引绳与绳槽打滑 曳引绳与绳槽有油污、更换不同型号的曳引绳或绳轮

2、 1.3、制动器与曳引轮间连接失效，如断轴、蜗轮断齿 1.4、其他机械原因：平衡系数不足,您认为哪些电梯故障有可能引发这次轿厢蹲底事故？为什么？,2、电气方面原因 2.1、超载保护失效或不准确，在超载工况电梯起动下行，超出曳引能力或曳引机驱动转矩。 2.2、曳引机制动器控制系统（接触器）故障，如通过接地得电松闸 2.3、驱动电力系统故障，如变频器无输出 2.4、速度控制失效，包括速度给定、速度反馈系统故障，致使电梯超速下行，如改变控制系统、增加能量反馈 2.5、其他电气原因。如：再平层功能故障,您认为哪些电梯故障有可能引发这次轿厢蹲底事故？,3、超速保护装置失效 3.1、限速器不动作，或者动作

3、速度过高 3.2、限速器动作了，但没有(法)使安全钳动作 3.3、安全钳-限速器动作了，但无法制停电梯 4、人为原因：如在机房短接、手动松闸、按制动接触器 5、其他原因：如严重超载,轿厢内录像 从-1层到19层的间距70.8米，全行程用时18.7秒。 假设电梯是均加速向下溜车，请计算电梯到-1层平层时的速度。 2X70.8/18.7=7.57(m/s),案例一、事故现场（不移动电梯）：,下端站（地下室-1楼）层门呈八字形打开；轿厢停止于距下端站平面以下800mm位置；靠近轿厢后壁处的大理石地板开裂；靠近轿厢后壁空调口下方地板上有一块270160（mm）的梯型对重块碎块，重量为8.4kg；空调进

4、风管有一节在地板上；轿厢吊顶脱落。,案例一、事故现场：,轿顶反绳轮沿逆时针方向旋转移位；反绳轮上两条悬挂钢丝绳脱槽；一台已移位的空调主机搁置于轿顶；轿顶有两块对重块，分别在靠近左边导轨和反绳轮右边的轿顶上；轿顶护栏严重扭曲。,案例一、事故现场：,对重停于上端站位置；导靴脱落；对重块固定装置及固定螺栓脱落，固定螺栓处对重架扭曲；对重框架内有三块对重块断裂，其中最上一块裂块呈斜置状态；井道顶部有一撞痕；对重架上对重块为36块（该类型对重块标称重量为37.5kg）。,案例一、事故现场：,曳引轮上两条曳引钢丝绳脱槽：第四根叠压在第一根绳上，第五根脱离曳引轮挂在曳引机座上；曳引机座变形；曳引钢丝绳和曳引

5、轮槽没有明显的磨损。,案例一、事故现场：,机房里装有某能量反馈装置； 电梯控制柜中接至制动电阻的电线被切断并包扎一起。,1、平衡系数：,事故电梯型号X021VFD，额定载荷1000kg13人，额定速度2.5m/s，为23层21站的曳引式乘客电梯。 使用单位在电梯安装验收合格后，对事故电梯作了如下装修：轿厢地板增加大理石、轿顶增设空调设备等，最近又对轿壁增加了不锈钢饰板。,计算电梯平衡系数：,事故电梯，除3块对重块松脱外，对重架还剩36块，该类型对重块标称重量为37.5kg 对电梯进行平衡系数试验，只有将对重架内对重块增加到51块，该电梯的平衡系数才在0.46。 请计算该事故电梯的平衡系数是多少

6、？ 平衡系数为0.45-37.5（51-39）/1000=0.01,2、限速器、安全钳：,限速器电气开关处于动作状态；限速器缺一个压紧滚轮；钢丝绳夹块缺少一块，固定螺栓缺一颗；对该限速器进行动作速度校验：加速到3.05m/s时电气开关动作，之后继续加速到6m/s，限速器没有（机械）动作。,2、限速器、安全钳：,轿厢安全钳及电气开关（非自动复位）没有动作迹象。 轿厢安全钳及下滚动式导向装置（滚轮导靴）均脱离导轨。,2、限速器、安全钳：,轿厢底梁和缓冲器碰板向上弯曲、严重变形（底梁上拱70mm，缓冲器碰板相对底梁凹陷20mm）； 轿厢底称重装置变形；超载开关破裂。,2、限速器、安全钳：,轿厢液压缓

7、冲器已损坏，垂直偏差22度。,3、曳引机制动器：,拆卸曳引机制动器闸瓦： 左闸瓦几乎未磨损，厚度5mm，上方约三分之一面积无摩擦痕迹；,3、曳引机制动器：,右闸瓦磨损非常不均，上方为轻微的磨损，厚度为4.5mm；下方闸瓦已经完全磨完，已导致右制动臂的金属与制动轮直接摩擦。,4、变频器的最后运行记录：,启动再平层运行。 系统内部保护。 不正常的移动。 运转速度过高。 下终端开关动作。,再平层：,（ ）按GB 7588-2003电梯制造与安装安全规范规定，在轿厢超载时，电梯上的一个装置应防止电梯正常启动及再平层。 （ ）根据GB 7588-2003电梯制造与安装安全规范，检查平层和再平层、底坑停止

8、装置、轿顶停止装置、限速器的超速开关都是电气安全装置。,5、超载保护：,在机房控制柜内短接操作，轿厢内的超载指示灯亮且有蜂鸣器响，电梯不关门、不启动运行。 将电梯停于下端站进行加载试验，在超载之前，有两次轿厢下沉约15mm，电梯都启动了再平层运行。 加载到1050kg时超载指示灯亮且有蜂鸣器响，在超载之后，加载到150%额定载荷，电梯轿厢下沉过程中，未再次启动再平层运行。,6、其他：,轿门及19楼层门门锁电气开关验证有效。 检修运行电梯，曳引机制动器能正常开启，没有拖闸现象。,事故过程四个阶段：,第一为装载乘客阶段； 第二为轿厢下沉及关门阶段； 第三为高速溜车阶段； 第四为蹲底阶段。,（一）装

9、载乘客阶段,（二）轿厢下沉及关门阶段,（二）轿厢下沉及关门阶段,（二）轿厢下沉及关门阶段,（三）高速溜车阶段,监控录像每秒有16帧，0.06秒/帧 参考电梯轿厢内楼层显示及每一层的楼层高度，逐帧计算分析， 可大约计算到电梯在此阶段不同时刻的运行速度，如下表：,（三）高速溜车阶段,（三）高速溜车阶段,制动臂的金属与制动轮金属的直接高速摩擦，金属高温变形 ，制动力变化 窄小的井道内，高速风阻变化 钢丝绳、补偿链、电缆长度(重量)变化 加速度有所变化,（四）蹲底,33秒之后的第11帧画面（约在33.69秒）,事故原因,（一）直接原因： 由于超载及曳引机制动器制动闸瓦严重磨损、制动力严重不足无法制停电

10、梯；同时，限速器-安全钳未动作，电梯在拖闸的情况下从19楼向-1楼溜车，超速蹲底，由于冲击和轿顶杂物、对重块碎块跌落轿箱致部分乘客受轻伤。,（二）间接原因：,1、电梯在验收检验合格后，电梯使用单位在轿厢地板增设了大理石、在轿壁增设了镜面反光板、在轿顶增设了空调设备等增加了轿厢重量，没有对电梯受力状况进行验算，没有采取增加对重块等措施，使电梯平衡系数严重不足，导致轿厢侧超载程度相对加重。,（二）间接原因：,2、维保单位在最后一次更换电梯曳引机制动器闸瓦后，没有适当调整制动力矩。制动力矩差异非常大，主要依靠右制动臂制动；而右制动臂闸瓦上下磨损也严重不平衡，制动闸瓦下端完全磨损完毕，变成金属与金属摩

11、擦，导致电梯制动力矩严重不足。,（二）间接原因：,3、限速器压紧滚轮、钢丝绳夹块等零件的缺失，导致电梯超速以后，限速器无法通过限速器钢丝绳使安全钳动作来制停轿厢。,（二）间接原因：,4、电梯使用单位在没有告知维修保养单位的情况下，请深圳西凯士电气有限公司在电梯电力驱动系统中增设了能量反馈装置，并且切断了电梯制动电阻的接线，给电梯的运行带来影响。,（二）间接原因：,5、在第20名乘客进入电梯轿厢后，第21名乘客进入轿厢前，电梯轿厢内已经有超载报警，第21名乘客继续进入轿厢，导致电梯进一步超载。,案件二：,一个人在轿厢 慢慢往上溜梯的。,哪些电梯故障有可能引发？,1、机械方面原因 1.1、曳引机制

12、动器失效。 铁蕊卡阻、制动瓦严重磨损、制动轮有油、制动弹簧预紧力不足或（因老化）失去弹力. 1.2、曳引能力不满足此超载工况，致使曳引绳与绳槽打滑 曳引绳与绳槽有油污、更换不同型号的曳引绳或绳轮 1.3、制动器与曳引轮间连接失效，如断轴、蜗轮断齿 1.4、其他机械原因：平衡系数不足 不是最差的工况,哪些电梯故障有可能引发？,2、电气方面原因 2.1、超载保护失效或不准确，在严重超载工况电梯起动下行，超出曳引能力或曳引机驱动转矩。 2.2、曳引机制动器控制系统（接触器）故障，如通过接地得电松闸或拖闸（半松闸） 2.3、驱动电力系统故障，如变频器无输出 2.4、速度控制失效，包括速度给定、速度反馈

13、系统故障，致使电梯超速下行 2.5、其他电气原因。如：再平层功能故障 3、人为原因：在机房短接、手动松闸、按接触器,机房短接：,案件三：,某写字楼发生了一起电梯开门往下运（滑）行，安全钳动作困人的事故。从监控录像记录显示，有15名乘客从16楼进入轿厢，轿厢超载报警，其中一人退出轿厢，电梯乘载14名乘客往下运行，其中一名乘客选按了3楼；电梯运行，在显示3楼的时候开门，从打开的轿门可以观察到，刚开门时电梯轿厢地坎与3 楼地坎基本上处于同一平面，但电梯并没有完全停住，而是加速往下运（滑）行，直到安全钳动作才停止。 该电梯为2002年生产的曳引式乘客电梯，额定载荷1000kg，23层/21站，额定速度

14、1.75 m/s，VVVF电力拖动，微机集选控制，蜗轮蜗杆式驱动主机。,哪些原因有可能引发这次事故？,（1）机械方面的原因有： 曳引机制动器制动力不足；曳引绳与曳引轮方面原因导致曳引能力不足；严重超载或平衡系数不足导致曳引能力不足；制动器与曳引轮间连接失效，如断轴、蜗轮断齿；其他机械原因。 （2）电气方面原因有： 门锁等控制回路故障；曳引机制动器控制系统故障；曳引机驱动系统故障；超载保护失效或不准确，在超载工况电梯正常启动或启动了开门平层、再平层功能，超出曳引能力或曳引机驱动转矩；其他电气原因。 （3）人为原因：在机房短接、手动松闸、人为按接触器等。,事故原因的检验方案,事故原因的检验方案,事

15、故原因的检验方案,事故原因的检验方案,案件三：,应加固态油 液态油的特点，静摩擦系数比动摩擦系数大很多,制动器失效,轿厢在层门未开全的状态下即向上移动,制动器失效,案件四：,突然跌地面層，升機當時沒有裝載乘客，升機機廂損毀。同時，機廂共八條懸吊纜其中七條斷，跌在機廂頂上,額定速為每秒 2.5 米，額定負載為 1,250公斤，曳引比2：1,案件四：,八條懸吊纜其中七條發現斷。其中五條的斷位置在對重一方距固點約 1.1 至 1.2 米處。其餘條纜的斷位置在距固定點約 2.0 至 2.5 米處。,案件四：,機房內的限速器損毀。,案件四：,機房內條支撐升機發動機的工字形屬桁樑變形。,案件四：,對重托架

16、發現油脂污漬，以及因與纜和磨擦而造成的刮痕。,案件四：,對重發現跌在對重頂部，而對重軸承亦已損毀，跌升機井道底坑。,案件四：,條導軌從 10 至地面層發現刮痕。 安全鉗面皆發現刮痕。 對重導軌頂部托架發現變形。,案件四：,當升機於下午 7 時 21 分從 14 下至地面時，升機對重上升至 21 。對重軸承內側由於侵蝕而斷，導致軸承滾珠脫軌道。結果，軸其中一面失去承托，被懸吊纜的至向上傾側。傾側亦造成與對重托架接觸，對重托架承受壓，引致其中一 臂變形。當軸的一端無法在托架內時，懸吊纜完全脫。,案件四：,由於懸吊纜鬆脫，對重失去承托，沿著對重導軌向升機井道底部下。對重亦脫托架，向地面墜下。喪失對重

17、裝置的升機機廂開始加速下。,案件四：,由於下速超越額定速，限速器啟動其電動開關，停止升機電動機運作，並同時啟動制動器。但由於懸吊纜並非與發動機曳引緊密接觸，摩擦並足夠，發動機制動器無法有效地制停下中的升機機廂。升機機廂加速下跌，限速器在 10 附近開始啟動安全鉗，機廂下跌減慢。但安全鉗未能把升機機廂制停至靜止態。,案件四：,與此同時，對重亦沿著導軌下。由於升機機廂與對重之間空間有限（只有約 65 毫米的水平間隙），懷疑接對重底部的補償纜（共五條，每條直徑 16 毫米）開始在升機機廂頂部及旁側纏繞打結。在對重加速下之際，對重及打結的補償纜升機機廂加重負荷。下跌中的對重與打結的補償纜促使升機機廂進

18、一步下，越過地面層跌升機井道底坑。,案件四：,升機機廂越過地面層跌升機井道底坑之際，八條懸吊纜其中七條呈現繃緊，另一條纜則脫導向，並無繃緊。五條懸吊纜在升機機房的混凝土層開口邊上被拖，另外條懸吊纜則在升機井道頂對重導軌托架上被拖。對重及升機機廂下跌所造成的衝，超越纜的強，把七條纜斷。餘下的一條鬆垂纜則沒有被斷。,案件四：,国内,案件五：坠落,坠落,防范技术要求1）层门和轿门正常运行时不得出现脱轨、机械卡阻或者在行程终端时错位；由于磨损、锈蚀或者火灾可能造成层门导向装置失效时，应当设置应急导向装置，使层门保持在原有位置 。 2）门靴其骨架件，在火灾情况下，也能保证层门门扇不脱出导向部分。3）防冲击,案件五：坠落