一种新型便携式电梯检验检测安全警示装置的设计

邓代军 黄 兵 徐 超 危 宁

湖北特种设备检验检测研究院宜昌分院 宜昌 443005

0 引言

据国家市场监管总局《关于2020年全国特种设备安全状况的通告》［1］，截至2020年底，全国电梯总量已达到786.55万台，且以每年10%以上的速度增长，电梯越来越成为人们日常工作生活不可或缺的交通工具。按照《特种设备安全法》的规定，电梯每年都应进行定期检验检测，检验检测合格后方可继续投入使用。对电梯进行定期检验检测是确保电梯安全使用的重要方法和手段，这项工作具有专业性强、工作量大、设备分布广泛、作业环境复杂、危险性较大等特点。在检验检测过程中，电梯需要暂停使用，禁止乘客进入电梯以免发生危险，因此检验检测现场的安全防护和安全警示非常重要［2-5］。为告知乘客电梯处于检验检测过程中，保障乘客和检验检测工作人员安全，需要在检验检测现场设置必要的安全警示装置。

1 现状

目前电梯检验检测过程中普遍常用的安全警示方式是放置安全警示标牌，一般在人员出入最多的一楼（或基站）电梯门口放置一套“正在检验，请勿使用”安全警示标牌，同时为防止其他楼层的乘客等候或进入电梯，在电梯轿厢里也放置一套安全警示标牌。现有的电梯检验检测安全警示标牌一般是直立式A字标牌或折叠式围栏围挡，如图1所示，其材料一般是塑料或金属材料，这类警示标牌的共同缺点是：

图1 常用电梯警示标牌

1）携带不方便 警示标牌体积大、质量重，直立式A字标牌一般外形尺寸为630 mm×300 mm×30 mm（长×宽×高），折叠式围栏围挡一般为三联折叠，外形尺寸更大，质量更重。每检验检测1台电梯至少需要2套标牌，随着电梯数量的日益剧增，检验检测工作量的不断加大，不便于检验检测人员随身携带和频繁快速转场作业，导致实际检验检测过程中有些检验检测人员也因此不携带、不放置安全警示标牌，为检验检测工作的现场安全带来很大的隐患和危险。

2）效果不显著 现有安全警示标牌主要以文字提醒或阻挡为主，样式单一、功能简单、不能第一时间引起乘客的注意或提前预警，不能适应各种复杂环境和人员情况，特别是现在手机控、低头族人群越来越多，现场警示效果更是不明显。

3）不能阻止呼梯 在检验检测过程中，电梯需要在断电模式、检修模式、正常运行模式之间不断转换，现有警示标牌没有阻止乘客按呼梯按钮的功能，很多乘客到达候梯厅后仍然出于本能会习惯性按呼梯按钮，有可能将正在检验检测中的电梯误启动，不仅影响和干扰电梯正常的检验检测工作，严重情况下还有可能导致正在机房、轿厢顶部、底坑中进行检验检测的工作人员发生危险。

在实际工作中，因电梯正在进行检验检测影响使用引发了乘客很多的误会。在没有检验检测警示标牌时，现场经常临时用使用单位或维修单位的“正在维修，请勿使用”警示标牌代替，容易被乘客误认为电梯又坏了，电梯又在维修，电梯质量有问题，电梯乘坐不安全等，从而引起乘客投诉抱怨,甚至对乘坐电梯有恐惧感。在将电梯转换成正常运行模式进行检验检测时，乘客看到电梯候梯厅外楼层显示正常了或电梯门打开了，误认为电梯可以使用了，不顾现场有警示标牌贸然进入电梯，以至于运行中可能发生突然断电或不能开门等情况，使乘客受到惊吓，甚至因此而导致安全事故的发生。

总之，现有电梯检验检测警示标牌在使用过程中存在一定的缺陷，为乘客安全乘梯和电梯正常的检验检测工作带来了很多不便和困惑。

2 设计方案

为解决上述问题，本文介绍了一种新型便携式电梯检验检测安全警示装置的设计方案。方案总体设计思路是分层次多重警示。在乘客刚到达或还未完全到达候梯厅处时就提前预警，同时遮挡住一楼（或基站）候梯厅呼梯按钮，防止乘客习惯性按呼梯按钮，进而通过语音、文字、图案等多种方式提醒乘客电梯不能使用，如果有人试图进入电梯或靠近电梯厅门，还可通过红外感应感知后用语音警告乘客，达到综合警示效果。

为了实现上述的技术特征，设计方案结构如图2所示，安全警示装置主要由固定装置和声光报警装置两部分组成。

图2 安全警示装置结构示意图

2.1 固定装置

固定装置的作用是将安全警示装置可靠固定在电梯候梯厅外呼梯面板或轿厢内壁上。电梯候梯厅外呼梯面板一般是塑料或不锈钢材料，外形为长方形；轿厢内壁装饰一般是不锈钢面板，也有钢板喷漆或木质材料，但都光滑平整，有一定的硬度和强度。由于安全警示装置整体体积小、重量轻，固定装置不需要承受太大的重量，同时为了装取方便，不对电梯造成损伤，固定装置采用真空旋钮式吸盘结构，圆盘外形，由转盘和底盘两部分组成，两部分之间可转动连接。

转盘是固定装置的旋转部件，包含吸盘胶盘、吸盘螺杆和护罩。吸盘胶盘固定于吸盘螺杆底部，吸盘螺杆和转盘是一个整体。转盘内部中空，可容纳声光报警装置的一些元器件。护罩为带网状声孔的透明塑料护罩，可传递喇叭声音和警示灯光，以嵌压方式固定于转盘的顶部。

底盘是固定装置的支撑部件，底部内空，便于容纳吸盘胶盘，中心圆孔处有内螺纹，与吸盘螺杆配合可实现升降动作。通过转动转盘，可将底盘吸附固定于塑料、不锈钢、玻璃、墙面等多种材质的平整物体表面，最大可承受5 kg物体质量，固定牢固、吸附时间长，不会对候梯厅外呼梯面板或轿厢内壁造成任何变形或损伤。底盘向下延伸出方形挡板，可遮挡候梯厅外呼梯按钮，避免乘客呼叫电梯，挡板的正面镶嵌有超薄彩显液晶屏。

2.2 声光报警装置

声光报警装置的主要作用是通过语音、灯光、文字、图案、红外感应等多种方式共同达到警示效果，是安全警示装置的电路部分。如图3所示，该电路系统主要由警示灯电路、语音播报电路、红外感应电路、液晶显示电路和集成电路板电路共同组成。主要包含充电插口、红色透明护罩、喇叭、集成电路板、红外感应探头、隔板、充电电池、LED警示灯珠、薄膜按键开关、彩显液晶屏等部件。

图3 电路系统原理图

警示灯电路通过安装在护罩下的4组LED警示灯珠持续发出闪烁的警示灯光对乘客起到警示作用。语音播报电路通过存储器和喇叭能持续循环播报提示语音，告知乘客该电梯正在检验检测中，暂停使用，请勿进入电梯以免危险等类似信息。红外感应电路是通过设置在转盘外部两侧的红外感应探头持续发出红外线，当感应到有人通过并想进入电梯轿厢时会通过喇叭发出警告。液晶显示电路通过彩显液晶屏滚动显示电梯正在检验检测中，请勿使用等警示文字、温馨提示及一些警示图案。

安全警示装置的电源模块为充电电池，为所有电路供电，喇叭、LED警示灯珠、红外感应探、彩显液晶屏等电器设计功率较小，耗电量不大，充电电池选用大容量可充电锂离子电池，充电后持续使用时间长、寿命长、成本低。充电电池安装在转盘内槽底部，通过隔板限位固定，隔板用轻质绝缘材料，中心有圆孔，便于拆装和电池散热。隔板外侧安装有集成电路板，是所有电路的控制中心，各项功能最终通过集成电路板电路进行集中控制和实现。所有电路的开关控制都通过设置在转盘外部的薄膜按键开关进行控制，可同时开关，也可分别顺序控制。安全警示装置电路的部分设计如图4所示。

图4 电路图

2.3 外观设计

安全警示装置整体外壳材料为塑料，具有重量轻、硬度高、耐磨、耐腐蚀、绝缘性能好的特点。固定装置颜色为黄色安全色，护罩为红色，液晶显示屏开启时显示红色警示文字及警示图案。最大外形尺寸为90 mm×50 mm×40 mm（长×宽×高），总质量约200 g，设置在转盘外部的充电插口、红外感应探头、薄膜按键开关均为隐藏式，外形结构紧凑，功能布置合理，轻便小巧，实用美观。

3 使用方法

按照TSG T7001—2009《电梯监督检验和定期检验规则——曳引与强制驱动电梯》［6］的规定“现场检验至少由2名具有电梯检验员或者以上资格的人员进行”，因此只要每个检验检测工作人员携带一个该安全警示装置，现场即可方便使用。

工作前，在电梯一楼（或基站）候梯厅呼梯面板上安放一个安全警示装置。要求呼梯面板平整干净，无水渍无油污；固定装置的底盘底部保持清洁干燥，吸盘胶盘富有弹性，无变形、老化等现象。安放时将底盘紧贴于呼梯面板上，保证挡板完全遮挡住呼梯按钮，转动转盘，在吸盘螺杆的提升作用下，吸盘胶盘与呼梯面板之间形成真空，在负压作用下将该安全警示装置可靠固定在呼梯面板上。

为防止乘客在电梯处于正常运行模式情况下从其他楼层进入电梯，在轿厢内壁选层面板上另外再安放一个安全警示装置，可通过声光报警等警示信号持续提示乘客该电梯不能使用，请不要进入电梯；由于楼上乘客的目的地大多数是到一楼（或基站），在安放时尽量用挡板遮挡住选层面板上的一楼（或基站）选层按钮，以此帮助达到阻止乘客乘坐电梯的目的。工作完后，反方向转动转盘即可取走安全警示装置。

4 结语

电梯检验检测是一项公益性、保障性工作，其过程中的安全是公共安全，不仅涉及到电梯设备本身的安全，更涉及到乘客及检验检测工作人员的安全，因此检验检测现场的安全警示装置及警示效果尤为重要。本设计打破了传统做法，有效地解决了实际工作中的痛点和难点，为电梯检验检测安全提供了一种简单实用的新装备，希望对相关行业和人员有所帮助。