陈建勋1苏宇航1彭晓军1汤景升2梁敏健1
1广东省特种设备检测研究院珠海检测院珠海珠海市安粤科技有限公司珠海
摘要：为提高维保和检验效率，设计了一种适用于电梯、自动扶梯、自动人行道各种小尺寸检验的多功能电梯检验尺。该检验尺具有阶梯槽、阶梯塞尺、直尺、楔形塞尺等测量特征，并将电梯检验规程中多种小尺寸集成于尺身，可对钢丝绳直径、间隙、啮合深度等多种尺寸进行定性判断或定量检测。检验尺全长mm，便于携带，可应用于电梯制造、安装、改造、修理、保养和法定检验。
关键词：电梯；检验尺；钢丝绳；啮合深度；间隙
中图分类号：TU文献标识码：A文章编号：-（）15--06
0引言
电梯安装、维保与检验等过程中会遇到各种间隙、啮合深度、钢丝绳直径等小尺寸测量的问题，需采用钢直尺、卷尺、游标卡尺和塞尺等工具进行测量，以判断其是否符合检验规程要求。不同的测量工具适用于不同类型的尺寸，电梯层门间隙、扶梯围裙板与梯级间隙等间隙尺寸通常采用塞尺进行测量，电梯层门门锁啮合深度尺寸一般通过钢直尺测量，钢丝绳直径可采用通用游标卡尺或宽钳口游标卡尺进行测量，扶梯梳齿板梳齿与梯级啮合距离一般用钢直尺和塞尺配合测量。在对同一台电梯检验或维保时作业人员通常需要在工具箱中切换不同的测量工具，且需要读取刻度值，操作不够便捷。在电梯井道光线较暗的场合，刻度数值读取不方便，尤其是游标卡尺的读数效率则更为低下。王祖生[1]设计了一种电梯钢丝绳直径磨损报废判定用的卡规，可实现钢丝绳磨损状况的快速判断，但尚不具备其他尺寸测量功能。高峰等[2]设计了一种多功能电梯检测游标尺，可对间隙、钢丝绳直径等尺寸进行检验，测试时需要准确读取出游标尺数值。
针对当前电梯小尺寸检验检测工具使用现状，参考TSGT—《电梯监督检验和定期检验规则——曳引与强制驱动电梯》、TSGT—《电梯监督检验和定期检验规则——自动扶梯与自动人行道》、GB—《电梯制造与安装安全规范》、GB—《自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范》，设计了一种便携式多功能电梯检验尺。检验尺主要针对mm以的下小尺寸测量工作，尺身集合了电梯检规中常用尺寸，基于简单的比较法测试原理，无需读数即可对钢丝绳直径、间隙、啮合深度、部件距离等尺寸是否合格进行快速直观判断。检验尺同时具备通用钢板尺和塞尺功能，当需要对长度尺寸进行定量判断时，也可采用尺身的楔形塞尺部分和直尺段部分进行测量。
1检验尺功能结构
检验尺设计立体图如图1所示，尺身具有阶梯槽、阶梯塞尺、L形开口、楔形塞尺和直尺段五种测量元素。阶梯槽可用于曳引钢丝绳直径磨损报废的检验，各阶梯段的槽宽度为钢丝绳直径宽度的90%，如测量公称直径分别为8mm、10mm、13mm和16mm的钢丝绳对应的阶梯槽宽度分别为7.2mm、9mm、11.7mm和14.4mm。阶梯塞尺各段厚度分别为4mm、6mm、8mm和10mm，主要用于扶梯和梯级有关的间隙和电梯门间隙尺寸的测量。L形开口两直角边长度为7mm，可用于电梯层门门锁啮合深度的比较测量。楔形塞尺可用于12mm以下间隙值的定量检验。mm直尺段可用于深度尺寸和部件距离尺寸的测量，例如扶梯踏板面槽深度、扶手带外围尺寸、轿顶护栏尺寸。
也可利用检验尺固有宽度和长度对部分电梯尺寸进行比较判断。尺身宽35mm，可对门与地坎距离进行比较法检验；尺身总长mm，可对两平行扶梯或自动人行道相邻扶手带间距进行比较法检验；阶梯塞尺6mm阶梯开始处与楔形塞尺端部距离为mm，可对轿厢与面对轿厢入口的井道壁间距进行比较法检验，也可对电梯护栏是否装设在距轿顶边缘最大为0.15m之内进行定性判断。
(a)正面
(b)反面
图1检验尺立体图
2尺寸参数
检验尺主要尺寸如图2所示，其中阶梯槽尺寸精度为±0.02mm，以达到宽钳口游标卡尺对钢丝绳直径测量的精度，阶梯塞尺厚度精度为±0.05mm。尺身厚5mm，尺寸偏差±0.1mm。卡尺设计与加工综合参考量具类国家标准GB/T.1—《游标类卡尺通用技术条件》和GB/T—《金属直尺》要求。测量面表面粗糙度Ra为0.4，卡身材料选用不锈钢，主要测量面的硬度应不低于HV或52.5HRC。尺身上的刻度线和标识采用激光或表面蚀刻技术加工，为提高测量读数精度，卡身上的刻度线线宽不大于0.15mm。尺身外缘直角边开设0.3mm×0.3mm倒角，方便握持。
图2检验尺主要几何尺寸
使用前应确保尺身完整，无影响测量的缺损或表面磨损，主要测量尺寸应经具有计量资质认证的计量单位进行校准，且在计量有效期限内。
3检验方法
3.1钢丝直径检验
检规TSGT—《电梯监督检验和定期检验规则——曳引与强制驱动电梯》（以下简称TSGT）5.1项规定：钢丝绳直径小于其公称直径的90%时应当报废。根据所测钢丝绳公称直径选择匹配的阶梯槽槽口，以公称直径为13mm的钢丝绳为例，使用阶梯槽的11.7mm宽槽口进行检验，如图3所示。若某点处钢丝绳在相互垂直的两个方向都能卡入槽口，则该测量点直径已磨损至小于90%公称直径。若在相互垂直的两个方向都不能能卡入槽口，则该测量点直径尚未磨损至90%公称直径。取钢丝绳上相距至少1m的两个测量点，每个测量点垂直方向各测量一次，通过四个测量结果对磨损状况进行综合评估。
图3钢丝绳直径磨损状况检验示意图
3.2间隙尺寸测量
检验检测中涉及到的电梯间隙尺寸主要有：门扇之间间隙、门扇与立柱间间隙、门楣与地坎间间隙、轿门门刀与层门地坎间隙、层门锁滚轮与轿厢地坎间隙等。自动扶梯和自动人行道主要间隙尺寸有：梳齿板梳齿根部与踏板面齿槽间隙、梯级、踏板或者胶带与围裙板间隙、护壁板之间间隙、扶梯梯级间隙等。可用检验尺阶梯塞尺或楔形塞尺进行定性或定量检验。
以门间隙检验为例，TSGT中6.3项规定：门扇之间及门扇与立柱、门楣和地坎之间的间隙，对于乘客电梯不大于6mm；对于载货电梯不大于8mm，使用过程中由于磨损，允许达到10mm。乘客电梯门扇间隙检验过程如图4所示，目视门间隙最大的位置，使用阶梯塞尺的6mm厚阶梯段进行插入判断，若不能插入门间隙说明该项目符合要求，若能插入说明不符合要求。也可使用楔形塞尺对间隙进行测量。
图4轿门门扇间隙测量示意图
以自动扶梯梯级或自动人行道踏板与围裙板间隙检验为例，TSGT—《电梯监督检验和定期检验规则——自动扶梯与自动人行道》（以下简称TSGT）4.6项规定：梯级、踏板或者胶带与围裙板间隙，自动扶梯或者自动人行道的围裙板应当设置在梯级、踏板或者胶带的两侧，任何一侧的水平间隙应当不大于4mm，且两侧对称位置处的间隙总和不大于7mm。如果自动人行道的围裙板设置在踏板或者胶带之上，则踏板表面与围裙板下端所测得的垂直间隙应当不大于4mm。踏板与围裙板间隙测量过程如图5所示，尺身边缘紧贴裙板壁，可采用阶梯塞尺4mm段进行插入比较判断，也可用楔形塞尺段进行间隙值测量。
图5踏板与围裙板间隙测量示意图
3.3啮合尺寸检验
TSGT中6.9项规定：每个层门的门锁装置都应满足轿厢在锁紧元件啮合不小于7mm时才能启动。可使用检验尺的L形开口对该项目进行检验，如图6所示。尺身上L形开口的两个直角边长度都为7±0.1mm，可任选进行测量。测试时操作者站于轿顶，关闭层门，一只手使L形开口处尺身边缘与固定锁钩上表面平齐，另一只手可握住门锁滚轮，使活动锁钩缓慢下压与固定锁钩逐渐啮合，门锁开关触点闭合的瞬间比较活动锁钩下边缘与检验尺L形开口水平段的相对位置，若活动锁钩下边缘比L形开口水平段高说明啮合深度不足7mm，反之大于或等于7mm。
图6电梯层门门锁啮合深度检测示意图
针对扶梯梳齿板梳齿与梯级啮合尺寸，TSGT中5.1项规定：梳齿板梳齿或者踏面齿应当完好，不得缺损。梳齿板梳齿与踏板面齿槽的啮合深度应当至少为4mm，间隙不超过4mm。使用检验尺直尺段和楔形塞尺段对该项目进行检验。如图7所示，先用直尺段测量踏板齿槽深度h1，再用楔形塞尺段测量梳齿与踏板齿槽间隙值h2，则啮合深度为h1-h2。此外，梳齿齿槽底部与踏面间隙可通过楔形塞尺直接测量，间隙不超过4mm为合格。
图7梳齿板梳齿与梯级啮合尺寸测量示意图
3.4距离尺寸检验
除可使用直尺段对电梯中的距离尺寸进行量取外，也可通过检验尺自身长度和宽度等尺寸进行比较法检验。
TSGT—中6.1项规定：轿厢地坎与层门地坎的水平距离不得大于35mm。检验过程如图8所示，打开电梯层门和轿门，由于检验尺宽度为35mm，操作者在轿厢内或层门外，可用尺宽度对该距离值进行直接判断。
TSGT—中3.7项规定：轿厢与面对轿厢入口的井道壁的间距不大于0.15m。如图9所示，检验时打开轿门，一人操作轿厢以检修速度在相邻层站间上行或下行，另一人在轿厢内将检验尺4mm和6mm阶梯塞尺分界面对准轿厢地坎边缘，若尺身不与井道壁相碰，则轿厢与井道壁的间距大于0.15m。
图8轿厢地坎与层门地坎的水平距离检验示意图
图9轿厢与井道壁间距检验示意图
TSGT中3.6项规定：相互邻近平行或者交错设置的自动扶梯或者自动人行道，其扶手带之间的距离应当不小于mm，该距离可用检验尺尺身总长度进行判断，如图10所示。
图10相邻扶梯扶手带距离检验示意图
4常见尺寸检验方法
参考相关电梯、自动扶梯和自动人行道检验规程和标准，采用多功能检验尺对电梯常见小尺寸检验方法进行总结，如表1所示。
5结语
设计的多功能电梯检验尺通过阶梯塞尺、阶梯槽、L形槽、尺身宽度和尺身长度等特征可对电梯尺寸进行定性检验，用比较法进行检验时多数尺寸不用读数和计算，提高了检验效率。此外，该检验尺兼具通用的楔形塞尺和直尺段，也可对电梯小尺寸进行定量检验。检验尺尺身小巧便携，具有合适的硬度、表面粗糙度，可广泛应用于电梯安装、维保、改造和检验等过程。
参考文献
[1]王祖生.一种电梯钢丝绳直径磨损报废判定用的卡规[J].机电技术,(5):82-84.
[2]高峰,严亨,许来,等.一种多功能电梯检测游标尺的设计[J].中国电梯,,30(5):47-49.
[3]TSGT—电梯监督检验和定期检验规则——曳引与强制驱动电梯[S].
[4]TSGT—电梯监督检验和定期检验规则——自动扶梯与自动人行道[S].
[5]GB—电梯制造与安装安全规范[S].
[6]GB—自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范[S].
[7]GB/T.1—游标类卡尺通用技术条件[S].
[8]GB/T—金属直尺[S]
