轿门开门限制装置的结构和原理SCORM课件
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1.轿门开门限制装置的相关标准与要求
轿门开门限制装置如图6-44所示，用于实现GB7588—2003《电梯制造与安装安全规范》第一号修改单的条款8.11中对“轿门的开启”所提出的相关要求与功能。
根据标准的要求，一方面，当电梯停在开锁区域时，应能在轿厢所在层站通过三角钥匙开锁或开启轿门，用不超过300N的力手动打开轿门和层门。但是当轿厢在开锁区域以外时，在开门限制装置处施加1000N的力，轿门开启应不能超过50mm，防止乘客的手臂伸出轿门外发生事故。另一方面，为了保证电梯在开锁区域外发生故障导致困人时，救援人员能够快速便捷地开启轿门开门限制装置，使轿门开启，标准中还要求：“至少当轿厢停在条款9.11.5规定的距离内时，打开对应的层门后，能够不用工具从层站打开轿门，除非用三角形钥匙或永久性设置在现场的工具。”
需要注意的是，标准中条款8.11.4同时还提出“对于符合条款11.2.1c）的电梯，应仅当轿厢位于开锁区域内时才能从轿厢内打开轿门”。
为防止轿厢与面对轿厢入口的井道壁的间距过大，导致乘客开启轿门后不慎坠入井道，在GB7588—2003《电梯制造与安装安全规范》中还提出了如下要求：
11.2.1电梯井道内表面与轿厢地坎、轿厢门框架或滑动门的最近门口边缘的水平距离不应大于0.15m。上述给出的间距：
a）可增加到0.2m，其高度不大于0.5m；
b）对于采用垂直滑动门的载货电梯，在整个行程内此间距可增加到0.2m；
c）如果轿厢装有机械锁紧的门且只能在层门的开锁区内打开，那么除条款7.7.2.2所述情况外，电梯的运行应自动地取决于轿门的锁紧，且轿门锁紧必须由符合条款14.1.2要求的电气安全装置来证实，则上述间距不受限制。
标准中，对于两类限制轿门开启装置的开启条件不同。条款11.2.1c）中所描述的“轿厢装有机械锁紧的门”中，仅要求该锁紧装置“轿厢装有机械锁紧的门且只能在层门的开锁区内打开”，而条款8.11.4中的“当轿厢位于开锁区域内时才能从轿厢内打开轿门”，其要求要高于条款11.2.1c）。
因此，条款11.2.1c）中的“机械锁紧”装置也可以通过轿门开门限制装置来实现，但应用在轿厢与井道入口间距过大的状态下时，该机械锁紧装置必须通过电气安全装置来进行验证。即如果轿门开门限制装置能够对轿门实现机械锁紧；同时，其锁紧状态又通过电气安全装置进行验证，则轿厢与面对轿厢入口的井道壁的间距可以超过如图6-45所示的限定。
图6-44 轿门开门限制装置
图6-45 轿厢与面对轿厢入口的井道壁的间距
而条款11.2.1c中所描述的轿门机械锁紧装置，如果其仅能够在开锁区域内才能开启轿门，则该装置同样可以作为条款8.11中所描述的轿门开门限制装置使用，其结构如图6-46所示；仅适用于条款8.11要求的轿门开门限制装置如图6-47所示。
图6-46 同时符合条款8.11和条款11.2.1要求的轿门开门限制装置
图6-47 仅适用于条款8.11要求的轿门开门限制装置
2.轿门开门限制装置的类型与原理
轿门开门限制装置，根据轿门门锁与层门门锁开启过程是否联动，可以分为独立开启和联动开启两种类型。
（1）独立开启的轿门开门限制装置。
轿门开门限制装置在独立开启方式下，层门门锁及其开启机构（门刀）和轿门门锁及其开启机构分别独立设置。门机在开启过程中，门电机通过传动机构带动主动门开启，轿门门锁通过设置在层门和轿门上的开启机构相互联动，开启轿门门锁；与此同时，层门门锁则通过主动门上的轿门门刀夹住层门门锁滚轮开启层门主动锁钩。
常见的轿门门锁独立开启机构会在门机上坎上设置独立的轿门锁紧机构，并在层门的上坎设置相应的轿门门锁开启装置。例如，固定式的轿门开锁门刀、随层门悬挂装置移动的滚轮等。
·独立开启的轿门开门限制装置案例（一）
如图6-48所示为某型号独立开启式轿门开门限制装置，在层门上坎安装有固定式的轿门开锁门刀，门刀的长度与开锁区域相匹配，当轿厢运行至开锁区域内开门时，轿门门锁能够在门机传动机构的驱动下，与轿门开锁门刀联动，使轿门门锁开启。
图6-48 某型号独立开启式轿门开门限制装置
安装于门机上的轿门门锁上设置有主动锁钩、被动锁钩、门锁滚轮和电气安全装置，并且通过独立设置的驱动弹簧和驱动摆臂，在开锁过程中提供驱动力，而不与层门门锁的开锁机构存在任何形式的连接。独立设置和驱动的轿门门锁如图6-49所示。
图6-49 独立设置和驱动的轿门门锁
A.当轿厢不处于开锁区域内，轿门在门电机或轿厢内乘客驱动下向开启方向运动时：
a）安装在主动门的门悬挂装置上的轿门被动锁钩与轿门同步运动，随之被动锁钩上的顶杆螺栓将逐步释放限位胶块，使驱动弹簧的弹力逐步推动轿门门锁的驱动摆臂向轿门开启方向转动，带动主动锁钩和门锁滚轮向轿门开启方向移动，其移动速度与轿门开启速度相等。
b）当轿门开启达到一定程度，驱动弹簧到达释放行程的末端后，主动锁钩和门锁滚轮不再继续向前运动，顶杆螺栓与限位胶块分离。
c）轿门随同被动锁钩继续向前开启运动，由于主动锁钩在全过程中未能开启，被动锁钩最终会与主动锁钩相互锁紧，使轿门无法继续开启，此时轿门开启的距离不应大于50mm。
整个轿门开启过程如图6-50所示。
图6-50 轿门在非开锁区域的开启过程
B.当轿厢处于开锁区域内，轿门在门电机或轿厢内乘客驱动下向开启方向运动时：
a）安装在主动门的门悬挂装置上的轿门被动锁钩与轿门同步运动，随之被动锁钩上的顶杆螺栓将逐步释放限位胶块，使驱动弹簧的弹力逐步推动轿门门锁的驱动摆臂向轿门开启方向转动，带动主动锁钩和门锁滚轮向轿门开启方向移动，其移动速度与轿门开启速度相同。
b）主动锁钩和门锁滚轮向轿门开启方向移动一定距离后，上端的门锁滚轮会首先与层门上坎上的轿门开锁门刀接触。此时，在轿门开锁门刀的阻碍下，上端门锁滚轮不再向前运动，而下端的门锁滚轮仍然在驱动摆臂的带动下向前运动，驱动开锁摆臂发生偏转，使主动锁钩向上逐步开启。
c）下端门锁滚轮进一步向前运动，直至与轿门开锁门刀接触停止运动，此时主动锁钩向上完全开启，并与被动锁钩完成解锁，轿门可以在门电机或轿内乘客的驱动下完全打开。
整个轿门开启过程如图6-51所示。
图6-51 轿门在开锁区域内的开启过程
C.当轿厢处于开锁区域外，需要从层站外手动开启轿门时：
在层站外手动拉拽轿门手动开锁钢丝绳，钢丝绳向下运动的过程中，驱动手动开锁摆臂发生偏转，摆臂的开锁端将主动锁钩向上顶起，使轿门门锁开启。撤除外力后，主动锁钩在自身重力作用下再次锁紧。轿门在开锁区域外通过层门开启的过程如图6-52所示。
图6-52 轿门在开锁区域外通过层门开启的过程
·独立开启的轿门开门限制装置案例（二）(www.xing528.com)
如图6-53所示为某型号独立开启式轿门开门限制装置，在层门上安装有随悬挂装置同步运动的滚轮，而在轿门被动门上安装有随轿门同步运动的活动式门刀，门刀的长度与开锁区域相匹配，当轿厢运行至开锁区域内开门时，轿门门刀能够在层门悬挂装置上的滚轮驱动下，保持轿门门锁处于开启状态。
图6-53 某型号独立开启式轿门开门限制装置
A.当轿厢不处于开锁区域内，轿门在门电机或轿厢内乘客驱动下向开启方向运动时：
a）安装在轿门被动门上的活动式门刀底座随轿门一同开启，当门刀底座向轿门开启方向运动时，活动门刀仅受到安装在门机上坎的固定式限位轮的支撑，在自身重力作用下，门刀摆臂向下偏转，使门刀向下运动，活动式门刀上端的主动锁钩也同步下落。
b）当轿门开启到一定位置时，活动式门刀上端的主动锁钩逐步下落，最终将与被动锁钩啮合锁紧，使轿门无法继续开启，此时，轿门开启的距离不应大于50mm。
轿门在非开锁区域内的开启过程如图6-54所示。
B.当轿厢处于开锁区域内，轿门在门电机或轿厢内乘客驱动下向开启方向运动时：
a）安装在轿门被动门上的活动式门刀底座随轿门一同开启，同时，轿门主动门上的轿门门刀同步夹住层门门锁滚轮，使层门与轿门同步开启。
b）安装在层门被动门上的轿门门锁开启滚轮与活动门刀接触，若带动活动门刀一同向轿门开启方向运动，使活动门刀不能自由下落，则此时活动门刀上端的主动锁钩将一直保持在开启状态，不会下落与被动锁钩啮合锁紧，轿门与层门可以完全开启。
轿门在开锁区域内的开启过程如图6-55所示。
（2）联动开启的轿门开门限制装置。
轿门开门限制装置在联动开启方式下，层门门锁与轿门门锁的开启的机构相互联动，均设置在轿门门刀上。门机在开启过程中，门电机通过传动机构带动主动门开启，主动门上的门刀在传动机构驱动下，夹住层门门锁滚轮后将层门打开；与此同时，层门门锁滚轮对门刀施加反作用力，触动设置在门刀上的轿门门锁开启机构动作，使轿门开启。
图6-54 轿门在非开锁区域内的开启过程
图6-55 轿门在开锁区域内的开启过程
常见的轿门门锁联动开启机构，会选择轿门门刀上的刀片作为轿门门锁的开启机构，两侧门刀刀片之间设置有两套摆臂机构，其中一套摆臂机构用于使两侧刀片联动收缩或张开，开启层门门锁；另一套摆臂机构仅设置在某一侧刀片上，使该侧刀片在层门门锁滚轮触动下运动，并驱动联动机构使轿门门锁开启。
·联动开启的轿门开门限制装置案例
联动开启的轿门开门限制装置如图6-56所示。轿门门锁的联动机构和锁紧机构均设置在轿门门刀上，轿门锁上有主动锁钩、被动锁钩、锁钩摆臂和电气安全装置，并且通过集成在门刀上设置的层门开锁摆臂和轿门开锁摆臂，分别在开门过程中驱动层门门锁和轿门门锁同时开启。
图6-56 联动开启的轿门开门限制装置
当门刀夹住或张开门锁滚轮使层门门锁开启时，轿门门刀同样会受到门锁滚轮的反作用力，使某一侧门刀刀片在门锁滚轮反作用力下发生运动。此时，轿门开锁摆臂发生偏转，驱动轿门门锁开启。
A.当轿厢不处于开锁区域内，轿门在门电机或轿厢内乘客驱动下向开启方向运动时：
a）安装在轿门门刀上的门刀传动臂在门机传动带的驱动下，向轿门开启方向运动，驱动层门开锁摆臂发生偏转，使两侧刀片发生收缩。
b）由于此时轿厢不在开锁区域，门刀刀片在收缩运动过程中无法夹住层门的门锁滚轮，门刀刀片的收缩运动不会受到阻碍，因此轿门开锁摆臂不会被触动，使轿门门锁始终处于啮合锁紧状态。
c）随着轿门继续向前开启，由于主动锁钩在全过程中未能开启，被动锁钩最终会与主动锁钩相互锁紧，使轿门无法继续开启，此时轿门开启的距离不应大于50mm。
轿门在非开锁区域内的开启过程如图6-57所示。
图6-57 轿门在非开锁区域内的开启过程
B.当轿厢处于开锁区域内，轿门在门电机或轿厢内乘客驱动下向开启方向运动时：
a）安装在轿门门刀上的门刀传动臂在门机传动带的驱动下向轿门开启方向运动，驱动层门开锁摆臂发生偏转，使两侧刀片发生收缩。由于此时轿厢处于开锁区域内，因此当门刀收缩后夹住层门门锁滚轮，使层门门锁开启。
b）轿门门刀中，位于轿门开启方向的门刀刀片可以进行一定幅度的移动。当门刀夹住门锁滚轮时，两门刀刀片之间的间距与门锁开启状态下两门锁滚轮的宽度基本一致；当门刀未夹住门锁滚轮时，轿门开启方向的门刀刀片受重力作用落下，两门刀刀片之间的间距缩小。轿门门刀在夹住层门门锁滚轮后，刀片自身受到来自门锁滚轮的反作用力，驱动轿门开锁摆臂发生偏转，使轿门锁钩摆臂在开锁摆臂的作用下向上偏转，使轿门主动锁钩向下开启。
c）在门机传动带的驱动下，轿门继续开启，直至轿门完全打开。
轿门在开锁区域内的开启过程如图6-58所示。
图6-58 轿门在开锁区域内的开启过程
图6-58 轿门在开锁区域内的开启过程（续）
C.当轿厢处于开锁区域外，需要从层站外手动开启轿门时：
在层站外，手动拉拽轿门手动开锁钢丝绳，钢丝绳向下运动，驱动轿门主动锁钩向下偏转，使轿门门锁开启。撤除外力后，主动锁钩在复位弹簧的弹力和锁钩摆臂重力作用下再次锁紧。轿门在开锁区域外通过层门开启的过程如图6-59所示。
图6-59 轿门在开锁区域外通过层门开启的过程
·联动开启的轿门开门限制装置的其他案例
如图6-60和图6-61所示，某型号联动开启的轿门开门限制装置，轿门门刀上设置有主动锁钩、被动锁钩、锁钩摆臂等，但未设置电气安全装置。该轿门开门限制装置通过层门开锁摆臂和轿门开锁摆臂，分别在开门过程中驱动层门门锁和轿门门锁同时开启。
图6-60 轿门门刀结构图
图6-61 层门开锁摆臂动作原理
当门刀夹住或张开门锁滚轮使层门门锁开启时，某一侧门刀刀片在门锁滚轮的反作用力下发生运动，此时轿门开锁摆臂发生偏转，驱动轿门门锁开启，如图6-62所示。
图6-62 轿门门锁在层门门锁滚轮作用下开启
图6-62 轿门门锁在层门门锁滚轮作用下开启（续）
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