기계식 제동 방식을 갖는 에스컬레이터의 과속역행 방지장치 성능평가 = Performance Evaluation of a Mechanical Brake to Prevent Reverse-direction Escalator Movement

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this study, a mechanical brake (also known as a reverse-driving prevention device) is installed in an escalator to prevent, reduce, and mitigate escalator overspeed or reverse-driving accidents. Because it is a safety device that requires excellent braking performance and structural integrity, evaluating the strength and safety of parts is necessary to ensure the reliability of the device. However, due to the unique characteristics of the device, measuring the stress of major parts is difficult. In this study, the structural safety of the mechanical brake when the escalator overspeeds or a reverse-driving event occurs is verified using a finite element method. The study showed that the maximum stress generated in the entire system under braking conditions was 37.3 MPa and that the minimum safety factor was 3.8, confirming the structural safety of the system.

국문 초록 (Abstract)

과속역행 방지장치는 에스컬레이터에서 발생할 수 있는 과속 혹은 역주행 사고에 대한 예방·감소·완화의 목적으로 설치되는 장치다. 해당 장치는 안전을 목적으로 설치되는 장비이며 뛰어난 제동성능과 구조안전성이 요구되므로, 제품의 신뢰성 확보를 위한 부품의 강도 및 안전성 평가가 반드시 필요하다. 그러나 과속역행 방지장치의 특성상 다양한 구조요소가 결합되므로 신뢰성 평가를 위하여 주요부위에서 응력을 측정하는 것은 쉽지 않다. 본 연구에서는 유한요소 해석을 활용하여 에스컬레이터의 과속 혹은 역주행 상황 발생 시 과속역행 방지장치의 구조안전성 평가를 수행한다. 주요연구 결과로 과속 및 역주행 제동 상황 시 전체 시스템에서 발생한 최대응력은 37.3 MPa, 최저 안전율은 3.8로 해당 시스템의 구조적 안전성을 확인하였다.

참고문헌 (Reference)

1 김범상 ; 박범, "에스컬레이터이용자 안전사고예방을 위한 안전관리 방안에 관한 연구" 대한안전경영과학회 22 (22): 45-50, 2020

2 권순걸 ; 김진수 ; 김창은, "에스컬레이터 안전사고 분석을 통한 위험요인 분석 및 안전성 확보 방안에 관한 연구" 대한안전경영과학회 14 (14): 55-63, 2012

3 정옥남 ; 윤유성 ; 권오헌, "사고유형 분석에 의한 승강기 및 에스컬레이터 재해예방" 한국안전학회 31 (31): 15-21, 2016

4 김동현 ; 김시곤 ; 박민규, "도시철도 승객사고 원인분석을 통한 안전디자인 도입 연구" 대한안전경영과학회 17 (17): 85-92, 2015

5 권순걸 ; 김진수 ; 김창은, "다중이용시설물 위험분석을 통한 안전공학적 개선 방안에 관한 연구 (에스컬레이터 및 수평보행기를 중심으로)" 대한안전경영과학회 15 (15): 31-40, 2013

6 Li, B, "Research on Material Damage Modes of Escalator Drive Chain" 1142 : 357-362, 2017

7 Ministry of the Interior and Safety, "Elevator Safety Parts Safety Standards and Elevator Safety Standards"

8 Moon, Y. S, "Apparatus for Preventing Reverse Rotation of Escalator, Patent No. KR101888950B1"

9 Lee, H. H, "Apparatus for Preventing Reverse Rotation of Escalator, Patent No. KR101420111B1"

10 Lee, T. H, "Anti-Reverse Protecting Device and Escalator Having the Same, Patent No. KR101427212B1"