CN103395668A - 一种用于升降机的紧急驻停保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于升降机的紧急驻停保护装置，其用于紧急驻停升降机，包括有信号检测采集集中处理系统，其信号采集输入端口分别为与升降机制动器状态检测器对应的升降机制动器状态检测接口、与升降机驱动控制系统连接的升降机层站门状态检测接口、与升降机机厢位置检测器对应的升降机机厢位置检测接口、与升降机整体行程上下端站检测器对应的升降机整体行程上下端站检测接口、预留升降机的上行下行超速接口、与井道信息采集器连接的升降机上下位置信号读取接口，信号检测采集集中处理系统的驱动指令输出端口分别与上行紧急驻停器和下行紧急驻停器连接，其用于接收信号采集输入端口的信号，发出相关的控制指令控制上行紧急驻停器和/或下行紧急驻停器作用于升降机的缆索或链条上进行紧急驻停。

Description

一种用于升降机的紧急驻停保护装置

技术领域

本发明涉及到升降机技术领域，尤其是一种升降机的保护装置。

背景技术

自1889年升降机问世以来，升降机的基本工作原理从来没有脱离靠曳引摩擦力进行驱动的基本手段。从而附加的安全装置只能依靠设在驱动主机上的制动器，当制动器无法可靠的使升降机的机厢有效制停时，只能依靠限速器进行超速保护。但其目的都是在大于或等于额定速度的110%时才会触发安全钳锁定导轨进行机械制动。在安全钳锁定无效时，最后一道保护措施是设在底部的缓冲装置进行能耗制动。以达到保护乘员或货物的安全。

历年来至今，无法解决升降机赖以安全运行的驱动机器或驱动控制系统有任何单一部件发生故障（悬吊缆索或链条和驱动机器的曳引轮或鼓轮或链轮故障除外），致令升降机机厢在层站门没有锁上及机厢门没有关上的情况下从层站作非预定的移动时，或在运行过程中检测到升降机作非预定的移动时，能够把升降机有效制停的一种实用的安全装置，以保护其升降机的维修保养人员及乘员或物不受剪切伤害，也因为这样，所以我国的GB7588条例历经数次的修改，以促使其技术进步，但至今仍无法解决上述问题。至使我国很多无辜的升降机的乘员为此付出生命的代价。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的升降机在出现意外情况时，无法有效制停升降机的、容易引起安全事故的技术问题，提供一种解决当升降机失去曳引力时采取的紧急制动措施的一种升降机的保护装置。

为实现以上目的，本发明采取了以下的技术方案：一种用于升降机的紧急驻停保护装置，其用于紧急驻停升降机，升降机包括与升降机驱动机器连接的升降机机箱侧悬吊缆索和升降机配重曳引侧悬吊缆索，升降机机箱侧悬吊缆索还绕设于升降机驱动机器导向机构上，升降机驱动机器上设有制动器以及电连接的升降机驱动控制系统，在所述制动器内设有与升降机驱动控制系统连接的升降机制动器状态检测器；在所述升降机机箱侧悬吊缆索、升降机配重曳引侧悬吊缆索上分别设有上行紧急驻停器和下行紧急驻停器，上行紧急驻停器上连接有井道信息采集器；

在升降机机厢上安装有升降机机厢位置检测器,在升降机行程导轨上下两端分别安装有升降机整体行程上下端站检测器；

还包括有信号检测采集集中处理系统，其信号采集输入端口分别为与升降机制动器状态检测器对应的升降机制动器状态检测接口、与升降机驱动控制系统连接的升降机层站门状态检测接口、与升降机机厢位置检测器对应的升降机机厢位置检测接口、与升降机整体行程上下端站检测器对应的升降机整体行程上下端站检测接口、预留升降机的上行下行超速接口、与井道信息采集器连接的升降机上下位置信号读取接口，信号检测采集集中处理系统的驱动指令输出端口分别与上行紧急驻停器和下行紧急驻停器连接，其用于接收信号采集输入端口的信号，发出相关的控制指令控制上行紧急驻停器和/或下行紧急驻停器作用于升降机的缆索或链条上进行紧急驻停。

当升降机失去曳引力或者升降机机厢在层站门没有锁上及机厢门没有关上的情况下从层站作非预定的移动时，或在运行过程中检测到升降机作非预定的移动时，把升降机有效制停。也能够在升降机发生上行或下行时速的时候采取紧急制停。从而达到有效保护升降机的维修保养人员的安全以及升降机机厢乘员或物的安全。

本发明装置，首先彻底解决了升降机赖以安全运行的驱动机器或驱动控制系统有任何单一部件发生故障（悬吊缆索或链条和驱动机器的曳引轮或鼓轮或链轮故障除外），致令升降机机厢在层站门没有锁上及机厢门没有关上的情况下从层站作非预定的移动时，或在运行过程中检测到升降机作非预定的移动时，把升降机制停（注：曳引轮故障包括失去曳引力）。并且能够时实读取升降机的驱动主机的动态数据，包括：①升降机的制动器的工作状态；②升降机机厢的位置状态；③升降机井道的时实状态及端站状态的信息；④升降机的层站门的开启与关闭状态；⑤升降机的运行速度状态等。将上述信息进行综合比较与安装在上行紧急驻停器上的井道信息采集编码器所读取的数据流进行计算。能够迅速判断升降机的机厢是否发生了向上或向下的非预定的移动。并迅速动作相应的紧急制动器作用于缆索或链条采取紧急制动，当升降机在完全静止的状态下时，升降机的机厢发生非预定的移动时（向上或者向下），本装置能够在≦0.15米以内自动采取制动。

当在升降机的额定运行速度制动时，制动距离≦0.5米；从而避免升降机的乘员或物免受剪切的伤害，最大有效的保护升降机机厢内的乘员或物的安全。

注：作用于缆索或链条的上行紧急制动器和下行紧急制动器的制动块采用复合阻尼材料制作，每次紧急制动以后，不会使缆索或链条受到损害。

所述升降机机厢位置检测器为光电开关或磁性开关，其安装在升降机机厢立梁侧，在升降机机厢位置检测器相对的的升降机导向导轨侧上设有用于指示升降机运行位置的感应装置，该升降机机厢位置检测器随升降机机厢沿导向导轨运行，并与感应装置发生重叠，触发所述光电开关或磁性开关。当升降机的机厢运行，升降机机厢位置检测器与感应装置，光电开关或磁性开关立即输出开或闭的信号给信号检测采集集中处理系统,信号检测采集集中处理系统接收到接信号后，分析并发出相应的指令。

所述感应装置为角铁铁板，其弯折九十度，一侧连接在升降机导向导轨侧上，另一侧悬空在井道内，用于与光电开关或磁性开关发生连接。

所述升降机整体行程上下端站检测器包括检测开关，其分别设置在升降机导向导轨的端站位置，在升降机机厢外安装有机械装置，该机械装置随升降机机厢沿导向导轨运行，机械装置的顶端或底端碰触或感应所述检测开关。

当升降机的机厢沿着升降机的导向导轨运行，并运行到上或下预先设好的端站时（所说的端站为导向导轨的最顶端和最底端），由安装在升降机机厢上面的机械装置压迫或者感应检测开关，其后检测开关动作，并输出开或闭的信号给信号检测采集集中处理系统，信号检测采集集中处理系统接收到接信号后，分析并发出相应的指令。

所述井道信息采集器还包括信息采集传动轮，其与升降机机箱侧悬吊缆索接触；上行紧急驻停器包括用于切断升降机驱动控制系统电气回路的紧急停止运行开关、用于触发紧急停止运行开关的顶块、转轴、锁勾、驱动机构、动制动块压缩弹簧、凸轮、静制动块和动制动块，所述静制动块和动制动块之间供升降机机箱侧悬吊缆索穿过；顶块设在紧急停止运行开关下方，顶块的一端连接在转轴上，凸轮套在转轴外，锁勾与凸轮一侧边沿抵接，凸轮另一侧与动制动块压缩弹簧连接，动制动块压缩弹簧倾斜设置，其一侧与动制动块连接，锁勾与驱动机构连接，驱动机构与信号检测采集集中处理系统连接。

当信息采集传动轮采集到相关信息，并反馈给信号检测采集集中处理系统后，信号检测采集集中处理系统发出驱动指令控制驱动机构，驱动机构断开锁勾，锁勾抵接凸轮发生运动，凸轮带动转轴转动，使得一方面连接在转轴上的顶块也发生转动，使顶块一端能顶住并触发紧急停止运行开关，紧急停止运行开关可以切断升降机驱动控制系统电气回路，另一方面，凸轮带动动制动块压缩弹簧由于倾斜设置，在发生上下位移时，从而使得动制动块与静制动块之间的间隙越来越小，能紧紧夹住升降机机箱侧悬吊缆索，达到了上行紧急驻停器夹住升降机机箱侧悬吊缆索实现紧急驻停的目的。

本发明中上行紧急驻停器和下行紧急驻停器结构基本一致，其不同在于，下行紧急驻停器上没有设置井道信息采集器。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：将对升降机的整体安全性能做到一个质的提高，全面彻底的解决原有技术当中对升降机失去曳引力或者升降机机厢在层站门没有锁上及机厢门没有关上的情况下从层站作非预定的移动时，或在运行过程中检测到升降机作非预定的移动时，不能够把升降机有效制停。从而引起不能够有效保护升降机的维修保养人员安全以及升降机机厢乘员或物的安全。将对已经在用的升降机进行安全性能升级，并且对没有进入市场的升降机在安全性能方面填补其空白。

附图说明

图1a为上行紧急驻停器结构示意图（一）；

图1b为上行紧急驻停器结构示意图（二）；

图1c为下行紧急驻停器结构示意图（一）；

图1d为下行紧急驻停器结构示意图（二）；

图2为上行紧急驻停器、下行紧急驻停器、井道信息采集器安装位置示意图；

图3a为升降机整体行程上下端站检测器安装位置示意图（一）；

图3b为升降机整体行程上下端站检测器安装位置示意图（二）；

图4为信号检测采集集中处理系统系统总成原理框图；

图5为信号检测采集集中处理系统输入输出原理框图;

图6为上行紧急驻停器具体细化结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明的内容做进一步详细说明。

实施例：

请结合参阅图2、图4和图5所示，一种用于升降机的紧急驻停保护装置，其用于紧急驻停升降机，升降机包括与升降机驱动机器40连接的升降机机箱侧悬吊缆索20和升降机配重曳引侧悬吊缆索30，升降机机箱侧悬吊缆索20还绕设于升降机驱动机器导向机构50上，升降机驱动机器40上设有制动器60以及电连接独立设置的升降机驱动控制系统，在所述制动器60内设有与升降机驱动控制系统连接的升降机制动器状态检测器4，升降机制动器状态检测器4用于提供检测信号给升降机驱动控制系统；在升降机机箱侧悬吊缆索20、升降机配重曳引侧悬吊缆索30上分别设有上行紧急驻停器1和下行紧急驻停器2，上行紧急驻停器1上连接有井道信息采集器3；在升降机机厢上安装有升降机机厢位置检测器5,在升降机行程导轨上下两端分别安装有升降机整体行程上下端站检测器6；

还包括有信号检测采集集中处理系统，其信号采集输入端口分别为与升降机制动器状态检测器4对应的升降机制动器状态检测接口H-a、与升降机驱动控制系统连接的升降机层站门状态检测接口H-b、与升降机机厢位置检测器5对应的升降机机厢位置检测接口H-c、与升降机整体行程上下端站检测器6对应的升降机整体行程上下端站检测接口H-d、预留升降机的上行下行超速接口H-e、与井道信息采集器3连接的升降机上下位置信号读取接口H-f，信号检测采集集中处理系统的驱动指令输出端口分别与上行紧急驻停器1和下行紧急驻停器2连接，其用于接收信号采集输入端口的信号，发出相关的控制指令控制上行紧急驻停器1和/或下行紧急驻停器2作用于升降机的缆索或链条上进行紧急驻停。本实施例的和/或表示，信号检测采集集中处理系统可以控制上行紧急驻停器1和下行紧急驻停器2同时作用于升降机的缆索或链条上进行紧急驻停，也可以控制上行紧急驻停器1或下行紧急驻停器2。

请结合图3a所示，升降机整体行程上下端站检测器6可以为检测开关，其分别设置在升降机导向导轨14的端站位置，在升降机机厢15外安装有机械装置13，该机械装置13随升降机机厢15沿导向导轨14运行，机械装置13的顶端或底端压迫或感应检测开关，使得检测开关发出相关信号给信号检测采集集中处理系统。本实施例中，机械装置13可为一根竖直设置的角铁，通过角铁的顶端和底端分别去碰触或感应设在升降机导向导轨14的端站位置上的升降机整体行程上下端站检测器6。

请结合参阅图3b所示，升降机机厢位置检测器5为光电开关或磁性开关，其安装在升降机机厢立梁12侧，在升降机机厢位置检测器5相对的的升降机导向导轨14侧上设有用于指示升降机运行位置的感应装置11，该升降机机厢位置检测器5随升降机机厢15沿导向导轨14运行，并与感应装置11发生重叠，触发光电开关或磁性开关，通过光电开关或磁性开关立即输出开或闭的信号给信号检测采集集中处理系统,信号检测采集集中处理系统接收到接信号后，分析并发出相应的指令。本实施例中的感应装置11为角铁铁板，其弯折九十度，一侧连接在升降机导向导轨14侧上，另一侧悬空在在井道内，用于与光电开关或磁性开关发生连接，本实施例中设置U形的光电开关或磁性开关,使得角铁铁板悬空的一侧板面可以通过U形的光电开关或磁性开关之间的空隙形成连通。

请参阅图1a、图1b及图6所示，井道信息采集器3还包括信息采集传动轮31，其与升降机机箱侧悬吊缆索20接触，信息采集传动轮31用于在升降机运行中随即实时采样，信息采集传动轮31与升降机机箱侧悬吊缆索20的接触为大与等于0.5mm，小于等于1.0mm；上行紧急驻停器1包括用于切断升降机驱动控制系统电气回路的紧急停止运行开关1f、用于触发紧急停止运行开关1f的顶块1a、转轴1b、锁勾1c、驱动机构1d、动制动块压缩弹簧1e、凸轮1g、静制动块1h和动制动块1j，静制动块1h和动制动块1j之间供升降机机箱侧悬吊缆索20穿过；顶块1a设在紧急停止运行开关1f下方，顶块1a的一端连接在转轴1b上，凸轮1g套在转轴1b外，锁勾1c与凸轮1g一侧边沿抵接，凸轮1g另一侧与动制动块压缩弹簧1e连接，动制动块压缩弹簧1e倾斜设置，其一侧与动制动块1j连接，锁勾1c与驱动机构1d连接，驱动机构1d与信号检测采集集中处理系统连接，本实施例中，驱动机构1d为驱动马达或电磁启动器。紧急停止运行开关1f是串接到升降机驱动控制系统电气回路中的一个开关，当信号检测采集集中处理系统接入工作时，此时信号检测采集集中处理系统连接会发出相应的指令驱动驱动机构1d将紧急停止运行开关1f由闭合状态变成断开状态，切断升降机驱动控制系统电气回路,从而使得升降机驱动控制系统不再工作。

请参阅图1c和图1d所示，下行紧急驻停器2结构与上行紧急驻停器1结构基本一致，其不同在于，下行紧急驻停器2上没有设置井道信息采集器3。

本实施例的工作原理如下：

本装置由信号检测采集集中处理系统（本实施例的型号为HPG-1A/HF）中的32位中央程序处理器采集升降机的制动器状态检测、升降机的层站门状态检测、升降机机厢位置检测、升降机整体行程上下端站检测、升降机上下超速信号读取（通过井道信息采集器数据链传输）的信息收集处理分析比较，同时读取井道信息采集器的编码数据进行动态监视升降机的实时动态。当异常发生时，HPG-1A/HF系统会强制上行紧急驻停器或下行紧急驻停器实施作用于升降机的缆索或链条上的紧急制动。从而达到防止升降机赖以安全运行的驱动机器或驱动控制系统有任何单一部件发生故障（悬吊缆索或链条和驱动机器的曳引轮或鼓轮或链轮故障除外），致令升降机机厢在层站门没有锁上及机厢门没有关上的情况下从层站作非预定的移动时，或在运行过程中检测到升降机作非预定的移动时，把升降机制停（注：曳引轮故障包括失去曳引力）。并同时播放安抚性语音广播，向管理人员发出声音报警。如遇意外停电时，则自动启动备用电源，除供整个系统使用外，还同时向升降机的机厢内的风扇、照明系统、对讲系统供电，确保被困人员的生命安全。

请结合参阅图4所示，在信号检测采集集中处理系统中集成有备用电源(型号：HPG-1A/HF-1)、语音安抚系统(型号：HPG-1A/HF-DM01)、报警系统(型号：HPG-1A/HF-2)、供风及照明系统(型号：HPG-1A/HF-3)。

注：1、HPG-1A/HF系统是为本装置独立开发设计的一套包涵专用软件的电脑板。

2、语音安抚系统播放内容为：

中文：警告:电梯紧急驻停装置已经启动，您已经处于安全保护状态，请尽量往升降机的机厢后面靠，远离升降机的出入口。请不要盲目自己救援，并请按下电梯选层按键面板上面的黄色按钮和对讲电话按钮呼叫救援，并耐心等待专业人员的救援，谢谢您的配合。

英文：Caution:The elevator’s emergency stop system has beenactivated to keep you safe and protected.Please move toward the backof the cab as much as possible.Please do not try to rescue yourself.Please call for help by pressing the yellow button and the intercom button,and wait patiently for the rescue.Thank you for your cooperation.

上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (5)

1.一种用于升降机的紧急驻停保护装置，其用于紧急驻停升降机，升降机包括与升降机驱动机器（40）连接的升降机机箱侧悬吊缆索（20）和升降机配重曳引侧悬吊缆索（30），升降机驱动机器（40）上设有制动器（60）以及电连接的升降机驱动控制系统，在所述制动器（60）内设有与升降机驱动控制系统连接的升降机制动器状态检测器（4）；

其特征在于：在所述升降机机箱侧悬吊缆索（20）、升降机配重曳引侧悬吊缆索（30）上分别设有上行紧急驻停器（1）和下行紧急驻停器（2），上行紧急驻停器（1）上连接有井道信息采集器（3）；

在升降机机厢上安装有升降机机厢位置检测器（5）,在升降机行程导轨上下两端分别安装有升降机整体行程上下端站检测器（6）；

还包括有信号检测采集集中处理系统，其信号采集输入端口分别为与升降机制动器状态检测器（4）对应的升降机制动器状态检测接口(H-a)、与升降机驱动控制系统连接的升降机层站门状态检测接口（H-b)、与升降机机厢位置检测器（5）对应的升降机机厢位置检测接口（H-c)、与升降机整体行程上下端站检测器（6）对应的升降机整体行程上下端站检测接口（H-d)、预留升降机的上行下行超速接口(H-e)、与井道信息采集器（3）连接的升降机上下位置信号读取接口（H-f），信号检测采集集中处理系统的驱动指令输出端口分别与上行紧急驻停器（1）和下行紧急驻停器（2）连接，其用于接收信号采集输入端口的信号，发出相关的控制指令控制上行紧急驻停器（1）和/或下行紧急驻停器（2）作用于升降机的缆索或链条上进行紧急驻停。

2.如权利要求1所述的一种用于升降机的紧急驻停保护装置，其特征在于：所述升降机机厢位置检测器（5）为光电开关或磁性开关，其安装在升降机机厢立梁（12）侧，在升降机机厢位置检测器（5）相对的的升降机导向导轨（14）侧上设有用于指示升降机运行位置的感应装置（11），该升降机机厢位置检测器（5）随升降机机厢（15）沿导向导轨（14）运行，并与感应装置（11）发生重叠，触发所述光电开关或磁性开关。

3.如权利要求2所述的一种用于升降机的紧急驻停保护装置，其特征在于：所述感应装置（11）为角铁铁板，其弯折九十度，一侧连接在升降机导向导轨（14）侧上，另一侧悬空在井道内，用于与光电开关或磁性开关发生连接。

4.如权利要求1所述的一种用于升降机的紧急驻停保护装置，其特征在于：所述升降机整体行程上下端站检测器（6）包括检测开关，其分别设置在升降机导向导轨（14）的端站位置，在升降机机厢（15）外安装有机械装置（13），该机械装置（13）随升降机机厢（15）沿导向导轨（14）运行，机械装置（13）的顶端或底端碰触或感应所述检测开关。

5.如权利要求1到4中任一所述的一种用于升降机的紧急驻停保护装置，其特征在于：所述井道信息采集器（3）还包括信息采集传动轮（31），其与升降机机箱侧悬吊缆索（20）接触；

上行紧急驻停器（1）包括用于切断升降机驱动控制系统电气回路的紧急停止运行开关（1f）、用于触发紧急停止运行开关（1f）的顶块（1a）、转轴（1b）、锁勾（1c）、驱动机构（1d）、动制动块压缩弹簧（1e）、凸轮（1g）、静制动块（1h）和动制动块（1j），所述静制动块（1h）和动制动块（1j）之间供升降机机箱侧悬吊缆索（20）穿过；

顶块（1a）设在紧急停止运行开关（1f）下方，顶块（1a）的一端连接在转轴（1b）上，凸轮（1g）套在转轴（1b）外，锁勾（1c）与凸轮（1g）一侧边沿抵接，凸轮（1g）另一侧与动制动块压缩弹簧（1e）连接，动制动块压缩弹簧（1e）倾斜设置，其一侧与动制动块（1j）连接，锁勾（1c）与驱动机构（1d）连接，驱动机构（1d）与信号检测采集集中处理系统连接。

Images