地震灾区电梯空心导轨脱轨引发的思考

  地震灾区电梯空心导轨脱轨引发的思考              广东电梯检验服务队潘海宁、梁治强 2008年5月12日四川汶川地区发生里氏8.0级特大地震，造成重大的人员伤亡和财产损失。地震灾及成都、都江堰、汶川、广元等大中小城市，电梯不可避免地也遭到不同程度的损坏。整个灾区有2万台多电梯受损，为尽快恢复灾区人民的生产生活，国家质检总局紧急派遣了19支特种设备检验服务队入川参加抗震救灾，笔者有幸成为其中一员，参与了灾区电梯的抢修检验工作。 在紧张的震后电梯安全检验中，我们发现电梯的对重装置在这次地震中损坏数量最多，对重导轨弯曲变形以及对重导靴从对重导轨中脱出是破坏的主要形式，表一是笔者参与的某企业在川电梯情况的统计数字：电梯总数为936台，事故电梯为163台。 从表一得知对对重导靴脱离导轨、对重导靴损坏、对重导轨支架损坏、对重护栏损坏这4种破坏形式占故障总数的92%。其他企业的情况也相类似，检验人员都注意到：对重导靴脱离导轨是会造成电梯次生灾害，引发导致对重架与轿厢撞击、对重块坠落等更加危险的事故；对重使用空心导轨的脱轨比例远高于使用Ｔ型导轨的脱轨比例。这就值得我们思考了。 众所周知现在由于成本原因电梯制造厂家普遍选用空心导轨作为对重导轨，但安装工艺和要求还是与Ｔ型导轨一样，导轨支架间距为2.5米，从本次地震损坏情况来分析这是有问题的，所以笔者认为有必要对具有基本结构相同的Ｔ型和空心导轨进行对比分析计算。

震后电梯损坏形式统计				2008年6月16日
序号	损坏形式	数量（台）	占总数比例	备注
1	对重导靴脱离导轨	34	20.8%
2	对重架与轿厢撞击	3	1.8%
3	对重导靴损坏	28	17.3%
4	对重导轨损坏	25	17.1%
5	对重导轨支架损坏	32	19.6%
6	对重块松动	4	2.4%
7	对重块坠落			没有
8	对重护栏损坏	28	17.3%
9	轿厢导靴脱离导轨			没有
10	轿厢导靴损坏			没有
11	补偿链（绳）缠绕、钩挂	2	1.2%
12	补偿链导向轮严重变形或损坏	1	0.6%
13	控制屏倾覆	2	1.2%
14	曳引机位移	1	0.60%
15	钢丝绳脱槽	2	1.2%
16	限速器损坏	1	0.6%
17	其他损坏			平层感应器
故障梯总数		163

导致导靴脱槽的原因是导轨在y轴方向发生弯曲变形，对于x轴      ：导轨在y轴的受力（N） ： 两导轨支架之间的垂直距离（m） ：导轨材料的弹性模量（ ） ：导轨横截面对X-X轴的惯性距（cm⁴） ：T型导轨的许用挠度（mm） 对于 ，根据《电梯制造与安装安全规范》GB7588-2003中10.1.2.2规定，对于装有安全钳的轿厢、对重导轨，取 =5mm；对于没有安全钳的对重导轨，取 =10mm。 对于 ，在对比分析过程中，令两款导轨在y轴的受力相同。 对于 ，根据Ｔ型及空心导轨的选材，Ｔ型导轨采用 、 、 的材料，一般采用25#钢；空心导轨采用 的冷轧钢，一般选用08#钢。根据使用环境为室温，查表得25#钢的弹性模量 为198 ，08#钢的弹性模量 为203 。 为了进行对比分析，笔者分别选取了基本尺寸相近的Ｔ型和空心导轨表二进行分析。 表二

类型	型号
Ｔ型导轨	T89/A	16	89	62
空心导轨	TK5	16.4	87	60

     图一：Ｔ型导轨T89/A        图二：空心导轨TK5 如图一、图二可见，两款导轨的基本尺寸相差不大，可以进行对比分析及计算。 我们可知，Ｔ型导轨在地震发生时具有良好的防脱槽性，如果在安装过程中使得空心导轨的挠度控制在Ｔ型导轨的挠度的范围内，即使 ，便可以使空心导轨也具有良好的防脱槽性： 化简可得： 其中，对于 及 分别可以根据选定导轨型号T89/A及TK5查得： Ｔ型导轨 ；空心导轨 ； 对于 我们一般选取2.5m。 我们把 、 代入可得： 1.9326(m) 综上分析，电梯对重采用空心导轨则需缩短导轨支架间距，如选用Ｔ型导轨支架间距为2.5米时，则选用空心导轨时间距需减少到1.9米，这样才能最大限度防止对重导靴从对重导轨中脱出，有效防止对重架与轿厢撞击、对重块坠落等电梯次生灾害的发生。