注:0.035v2表示對應於115%額定速度v時的重力制停距離的1/2,即:1/2×[(1.15v)2/2g]=0.0337v2,圓整為0.035v2。」
由此可知電梯的井道頂部間距是把對重以115%v(v:電梯額定速度)衝撞緩衝器作為計算依據的,因此在對重以超出115%v的速度衝撞緩衝器,實際的重力制停距離的1/2將會大於0.035v2,這時依據標準gb7588-2003設計的井道頂部間距將不能保證轎廂和乘客的安全。
二、分析
根據能量守恆定律:
mv2/2=mgh
h=v2/2g
式中 m-對重質量
v-對重墜落距離為h時電梯的速度
h-對重墜落距離
g-重力加速度
由此可以得出,不同額定速度的電梯,對重自由墜落到速度達115%v時對重墜落的距離h,見表1(表中所列速度為:0.50m/s、0.
63m/s、1.00m/s 、1.60m/s、1.
75m/s 、2.00m/s、2.5m/s)。
注:gb10060-1993《電梯安裝驗收規範》適用於額定速度不大於2.5m/s的乘客電梯、載貨電梯。
(115%v)2/2g表示當電梯速度達到額定速度的115%時對重墜落的距離h。
表1幾種額定速度的電梯對應的對重下落距離h
可以看出額定速度為:0.50m/s、0.
63m/s、1.00m/s時,對重墜落的距離為:17mm~68mm;額定速度為:
1.60m/s、1.75m/s 、2.
00m/s、2.5m/s時,對重墜落的距離為:173mm~422mm。
gb7588-2003第10.3.3,10.
3.5條規定:「蓄能型緩衝器(包括線性和非線性)只能用於額定速度小於或等於1 m/s的電梯。
耗能型緩衝器可用於任何額定速度的電梯」。可見額定速度為:0.
5m/s ~1.00m/s時,無論用蓄能型緩衝器還是用耗能型緩衝器,對重緩衝器距離規定為:200mm~350mm和150mm~400mm,電梯都是不安全的。
如果對重緩衝器的距離符合gb10060-1993要求,能否保證當對重從最低層站墜落,撞擊緩衝器時的速度不超過115%v呢?
同理,根據能量守恆定律,列出表2。
表2列出了當對重墜落高度分別為150mm、200mm、350mm、400mm時的速度v1、v2、v3、v4。
表2對重墜落高度分別為150mm、200 mm、350 mm、400 mm時的速度
表3各速度與所列不同電梯額定速度的比值
表3列出了v1、v2、v3、v4各速度與所列不同電梯額定速度的比值。
由表2及表3可以看出當對重墜落高度為:150mm,額定速度為:0.
5m/s ~1.00m/s時v1/v=1.71~3.
42; 當對重墜落高度為200mm,額定速度為:0.5m/s ~1.
60m/s時,v2/v=
1.24~3.96;當對重墜落高度為350mm,額定速度為:
0.5m/s ~2.00m/s時,v3/v=1.
31~5.24;當對重墜落高度為400mm,額定速度為:0.
5m/s~2.00m/s時v4/v=1.40~5.
60,均大於1.15,這些情況下電梯都是不安全的。
由表1、表2及表3可知:
(一)當電梯額定速度為2.50m/s,對重緩衝器距離為:150mm≤s≤400mm時,對重撞擊緩衝器的速度為68%v-112%v,小於115%v, gb7588-2003中規定的電梯井道頂部間距是安全的。
(二)電梯額定速度分別為1.60m/s 、1.75m/s、2.
00m/s,緩衝器距離分別為:150mm~270mm、150mm~207mm、150mm~173mm時,gb7588-2003中規定的電梯井道頂部間距是安全的,但是,當緩衝器距離分別為270mm~400mm、207mm~400mm、173mm ~400mm時,對重撞擊緩衝器的速度分別為115%v~140%v、115%v~160%v、115%v~175%v,均遠遠大於115%v,gb7588-2003中規定的電梯井道頂部間距不安全。
(三)當電梯額定速度分別為0.50m/s 、0.63m/s、1.
00m/s時,對重緩衝器距離為:150mm≤s≤400mm或200mm≤s≤350mm時,對重撞擊緩衝器的速度分別為171%v~280%v、271%v~444%v、342%v~560%v或198%v~262%v、314%v~416%v、396%v~524%v,均遠遠大於115%v,不能滿足電梯井道頂部間距安全的要求。
三、結論
(一)當電梯額定速度為2.5m/s時,gb10060-1993規定的對重緩衝器距離能保證電梯井道頂部間距,故電梯是安全的;
(二)當電梯額定速度分別為1.60m/s 、1.75m/s、2.00m/s時,gb10060-1993標準規定的緩衝器距離在某些距離段電梯是安全的,某些距離段電梯是不安全的。
(三)當電梯速度分別為0.5m/s 、0.63m/s、1.00m/s時,gb10060-1993標準規定的緩衝器距離均過大,電梯是不安全的。
筆者認為:gb10060-1993《電梯安裝驗收規範》中對對重與緩衝器距離的具體規定不盡合理,不能滿足gb7588-2003標準中對曳引驅動電梯井道頂部間距的要求,緩衝器距離的設定應能夠保證電梯在各種工況下都是安全的。