CN104176585B - 施工升降机导轨架安全预警和控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种施工升降机导轨架安全预警和控制装置，它是在施工升降机的传动小车驱动板上设置碰杆，在吊笼顶面设置预警及控制机构，预警及控制机构的推杆与碰杆相接触，传动小车驱动板沿施工升降机的导轨架上下移动，当传动小车驱动板爬升至倾斜或变形量超限的导轨架标准节时，传动小车驱动板上的碰杆推动推杆产生位移，从而启动预警及控制机构，发出安全隐患报警，报警后，当吊笼继续爬升时，控制机构自动强行断开传动电机的电源，杜绝人员违章行为的继续，杜绝设备的安全隐患再向大的方面扩展，从而避免安全事故的发生。

Description

施工升降机导轨架安全预警和控制装置

技术领域：

本发明属于施工升降机安全技术领域，具体涉及一种施工升降机导轨架安全预警和控制装置。

背景技术：

随着我国基本建设规模的不断扩大,建筑施工的机械化程度日益提高,建筑施工技术发生了日新月异的变化,垂直运输设备,尤其是施工升降机（又称建筑用施工电梯）在建筑施工中得到了普遍的使用。施工升降机作为一种方便快捷的人货垂直运输机械被广泛地使用于各种高层建筑施工，倍受众多建筑施工企业的青睐。然而，它又是一种危险性很大的施工机械，近年来施工升降机的恶性事故时有发生,其根本原因在于管理措施不到位，拆按、使用、维修、检查等没有严格落实规范内容,司机和操作手违章作业，尤其是升降机存有安全隐患的预警和控制装置不够完善等，一旦发生事故，往往是群死群伤的重大恶性事故。如：２０１２年９月１３日１３时１０分许，武汉市东湖生态旅游风景区东湖景园在建楼Ｃ区７－１号楼建筑工地，发生一起施工升降机坠落造成１９人死亡的重大建筑施工事故，直接经济损失约１８００万元人民币。事故调查组查明这起事故的直接原因是：事故发生时，事故施工升降机导轨架4第６６和６７节标准节连接处的４个连接螺栓只有左侧两个螺栓有效连接，而右侧两个螺栓的螺母脱落，无法受力。在此标准件连接松动的工况下，升降机左侧吊笼承载１９人和约２４５公斤物件，上升到存有安全隐患的第６６节标准节上部接近平台位置时，产生的倾翻力矩大于对重体、导轨架4等固有的平衡力矩，造成事故施工升降机６７－７０节标准节连同左侧吊笼1顷刻倾翻坠落地面。并再如：2012年5月25日在上海浦东繁锦路1228号新城碧翠工地发生施工升降机冒顶坠落事故等。

施工升降机给人们带来高效和方便的同时，其安全事故的频发也给人们造成了极大的人员伤亡和财产损失。拒不完全统计，2001年至2013年中，就因为施工升降机导轨架中标准节相连接的螺栓松动、漏装，造成导轨架局部弯曲变形，致使吊笼和变形导轨架一同倾翻落地；导轨架上线位不起作用或漏装造成吊笼冒顶事故等，就有上近百起之多，造成了人员群死群伤重大恶性事故。所以，对施工升降机来说，人员行为的不安全性和设备状态的不稳定性，是造成安全事故的两大主要因素，必须给予足够的重视。每起突发事故看似偶然，实则早已存在安全隐患。说明施工升降机安全预警和控制系统还不够完善，导轨架中标准节间连接的松动没有预警和发生事故前的断电控制功能。

随着我国经济实力和科学技术的高速发展，施工升降机技术也在不断的改进和发展。现在建筑工地上使用的施工升降机，大多属SC200/200TD系列，即该施工升降机是一种靠齿轮齿条啮合传动、吊笼额定载荷为2000KG、传动系统安装于吊笼顶部的无对重型双笼施工升降机。该系列施工升降机物美价廉使用普遍，技术也比较成熟，配有多种安全装置，如防坠安全器、短路保护、限位保护、断绳保护、冒顶保护、超载保护和机械、电气安全保护装置等，确保施工升降机安全运行。但是，建筑用施工升降机由于造价较低，结构简单，作业环节恶劣，结构件与装置常暴露在外，并且建筑用施工升降机多为临时租赁而来，使用中经常要变更高度和组装拆卸频繁等特性，在标准节拆卸、组装和吊装运输过程中，时常因人的不安全行为，造成标准节与标准节间的连接中存有假性固定和漏装连接螺栓的情况，从而给升降机导轨架的安全埋下了事故隐患。随着升降机吊笼频繁的上下运动，和人员检查的不到位，又因假性固定的标准节没有达到螺栓的预紧力，在不受力的情况下，很难看出螺栓的松动现象等，日积月累，将造成升降机导轨架安全性将越来越差，则意味着升降机安全事故随时都有可能发生

发明内容：

综上所述，为了克服现有技术问题的不足，本发明提供了一种施工升降机导轨架安全预警和控制装置，它是在施工升降机的传动小车驱动板上设置碰杆，在吊笼顶面设置预警及控制机构，预警及控制机构的推杆与碰杆相接触，传动小车驱动板沿施工升降机的导轨架上下移动，当传动小车驱动板爬升至倾斜或变形量超限的导轨架标准节时，传动小车驱动板上的碰杆推动推杆产生位移，从而启动预警及控制机构，发出安全隐患报警，报警后，当吊笼继续爬升时，控制机构自动强行断开传动电机的电源，杜绝人员违章行为的继续，杜绝设备的安全隐患再向大的方面扩展，从而避免安全事故的发生。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种施工升降机导轨架安全预警和控制装置，包括吊笼、传动小车驱动板、传动机构、导轨架及传动电机，传动机构及传动电机固定在传动小车驱动板上，传动电机通过传动机构带动传动小车驱动板沿导轨架上下移动，传动小车驱动板下端铰接在吊笼顶面，其中：所述的传动小车驱动板上设置有碰杆，所述的吊笼顶面固定有预警及控制机构，预警及控制机构内设置有推杆，碰杆与推杆7相接触，

所述的预警及控制机构包括壳体，壳体两端分别设置有前导向套及后导向套，推杆活动穿装在前导向套及后导向套内，壳体内的推杆上固定有第一触点盘，第一触点盘左侧端面上设置有第一上触点及第一下触点，第一上触点及第一下触点分别通过电线连接报警器，所述的后导向套上活动连接有第二触点盘及第三触点盘，

所述的第二触点盘的右侧端面上设置有第二右上触点及第二右下触点，所述的第二触点盘的左侧端面上设置有第二左上触点及第二左下触点，第二左上触点与第二右上触点连通，第二左下触点与第二右下触点连通，第二左上触点及第二右下触点连通传动电机的电源，第二右上触点及第二右下触点分别与第一上触点及第一下触点对应，

所述的第三触点盘的右侧端面上设置有第三上触点及第三下触点，第三上触点及第三下触点分别通过电线连通动断继电器，第三上触点及第三下触点分别与第二左上触点及第二左下触点相互对应，所述的动断继电器连通传动电机的接触器的线圈，传动电机的接触器接入电源。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的第一触点盘与第二触点盘之间的距离、第二触点盘与第三触点盘之间的距离均为3mm。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的碰杆包括碰杆丝杆、碰杆端板及固定螺母，碰杆丝杆的一端通过固定螺母与传动小车驱动板固定，碰杆丝杆的另一端固定有碰杆端板。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的推杆的前端设置有前端板，前端板与碰杆端板相接触，且前端板与前导向套之间设置有前弹簧。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的推杆的截面形状为方形，前导向套及后导向套的内孔均为方形孔，方形推杆穿装在方形孔内。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的第二触点盘与第三触点盘之间、第三触点盘与壳体之间均设置有弹簧。

本发明的技术方案还可以是这样实现的：所述的壳体底部设置有固定支架，壳体通过固定支架与吊笼顶面固定。

本发明的有益效果为：

1、本发明是在施工升降机的传动小车驱动板上设置碰杆，在吊笼顶面设置预警及控制机构，预警及控制机构的推杆与碰杆相接触，传动小车驱动板沿施工升降机的导轨架上下移动，当传动小车驱动板爬升至倾斜或变形量超限的导轨架标准节时，传动小车驱动板上的碰杆推动推杆产生位移，从而启动预警及控制机构，发出安全隐患报警，报警后，当吊笼继续爬升时，控制机构自动强行断开传动电机的电源，杜绝人员违章行为的继续，杜绝设备的安全隐患再向大的方面扩展，从而避免安全事故的发生。

2、本发明是将施工升降机在沿导轨架上下运动中，所存在的故障隐患和安全隐患时时发出安全预警语音警示，避免升降机“带病”作业，做到安全运行。

3、当施工升降机在爬升的过程中安全预警发出语音警告的同时，某一故障隐患继续恶化时，本发明能起到及时自动断电控制，强制升降机爬升停机，杜绝故障隐患继续恶化和发生安全事故。

4、本发明结构简单、造价低廉、方便实用。是对升降机导轨架安全隐患预警和安全隐患继续恶化的控制，弥补了施工升降机在该方面的技术不足和安全保护不到位，起到了良好的使用效果。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的推杆、报警及控制机构的结构示意图；

图3为本发明的碰杆的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

如图1、图2、图3所示，一种施工升降机导轨架安全预警和控制装置，包括吊笼1、传动小车驱动板2、传动机构3、导轨架4及传动电机5，传动机构3及传动电机5固定在传动小车驱动板2上，传动电机5通过传动机构3带动传动小车驱动板2沿导轨架4上下移动，传动小车驱动板2下端铰接在吊笼1顶面，其中：所述的传动小车驱动板2上设置有碰杆6，所述的吊笼1顶面固定有预警及控制机构8，预警及控制机构8内设置有推杆7，碰杆6与推杆7相接触，所述的碰杆6包括碰杆丝杆27、碰杆端板28及螺母，碰杆丝杆27的一端通过固定螺母29与驱动板固定，碰杆丝杆27的另一端固定有碰杆端板28。推杆7的前端设置有前端板30，前端板30与碰杆端板28相接触，且前端板30与前导向套10之间设置有前弹簧31。

所述的预警及控制机构8包括壳体9，壳体9两端分别设置有前导向套10及后导向套11，推杆7活动穿装在前导向套10及后导向套11内，推杆7的截面形状为方形，前导向套10及后导向套11的内孔均为方形孔，方形推杆7穿装在方形孔内。壳体9内的推杆7上固定有第一触点盘12，第一触点盘12左侧端面上设置有第一上触点13及第一下触点14，第一上触点13及第一下触点14分别通过电线连接报警器15，所述的后导向套11上活动连接有第二触点盘16及第三触点盘17，

所述的第二触点盘16的右侧端面上设置有第二右上触点18及第二右下触点19，所述的第二触点盘16的左侧端面上设置有第二左上触点20及第二左下触点21，第二左上触点20与第二右上触点18连通，第二左下触点21与第二右下触点19连通，第二左上触点20及第二右下触点19连通传动电机5电源22，第二右上触点18及第二右下触点19分别与第一上触点13及第一下触点14对应，

所述的第三触点盘17的右侧端面上设置有第三上触点23及第三下触点24，第三上触点23及第三下触点24分别通过电线连通动断继电器25，第三上触点23及第三下触点24分别与第二左上触点20及第二左下触点21相互对应，所述的动断继电器25连通传动电机5接触器26的线圈，传动电机5接触器26接入电源22。

所述的第一触点盘12与第二触点盘16之间的距离、第二触点盘16与第三触点盘17之间的距离均为3mm。所述的第二触点盘16与第三触点盘17之间、第三触点盘17与壳体9之间均设置有弹簧32。所述的壳体9底部设置有固定支架33，壳体9通过固定支架33与吊笼1顶面固定。

当升降机导轨架4无变形、连接螺栓安全可靠和吊笼1、传动小车导向轮完好时，升降机上下运行安全可靠，传动小车驱动板2挂耳在铰接销轴处无大的弯曲角度，即碰杆6碰撞推杆7的行程小于3mm，该升降机是安全的，该发明预警及控制机构8无报警警示。

当升降机在向上爬升的过程中，若导轨架4变形、连接螺栓松动或漏装、吊笼1导向轮松动或损坏、传动小车导向轮松动或损坏等有任一故障隐患发生时，升降机上下运行都是不安全可靠的，从而引发传动小车驱动板2挂耳在铰接销轴处发生一个弯曲角度，安装在驱动板顶部的碰杆6也随角度的变化开始推动推杆7位移，当位移行程等于或大于3mm时，固定在推杆7上的第一触点盘12上的第一上触点13及第一下触点14，分别和带电的第二右上触点18、第二右下触点19连通，随之带电的第一上触点13及第一下触点14接通故障隐患报警器15，连续发出警告语音，使其操作司机紧急停机，待维修保养好后，推杆7在前弹簧31的作用下自动回位，语音报警停止。以此类推，起到其安全预警作用。

当升降机在爬升的过程中安全预警发出语音警告的同时，当某一故障隐患继续恶化时，使传动小车驱动板2弯曲更大的角度，造成第一触点盘12和第二触点盘16一同继续向第三触点盘17靠近，当位移量再等于或大于3mm时，第二触点盘16上的第二左上触点20及第二左下触点21与第三上触点23及第三下触点24接触，通过第三上触点23及第三下触点24连通动断继电器25，动断继电器25断开传动电机5电源22，强制升降机爬升停机，杜绝故障隐患继续恶化和发生安全事故。待故障隐患排出安全时，该预警及控制机构8在弹簧32的作用下自动复位。

当升降机上升至最高处并冲开上限位开关将要冒顶时，传动小车中最上面的第一个驱动车轮空转时，传动小车驱动板2瞬间造成一个弯曲大角度，致使推杆7位移量达到或超过6mm，使得该预警及控制机构8快速将其爬升电源22断开，并发出故障语言警示，杜绝第二个和第三个驱动齿轮冲出导轨架4齿条冒顶的发生。

要说明的是，以上所述实施例是对本发明技术方案的说明而非限制，所属技术领域普通技术人员的等同替换或者根据现有技术而做的其它修改，只要没超出本发明技术方案的思路和范围，均应包含在本发明所要求的权利范围之内。

Claims (7)

1.一种施工升降机导轨架安全预警和控制装置，包括吊笼（1）、传动小车驱动板（2）、传动机构（3）、导轨架（4）及传动电机（5），传动机构（3）及传动电机（5）固定在传动小车驱动板（2）上，传动电机（5）通过传动机构（3）带动传动小车驱动板（2）沿导轨架（4）上下移动，传动小车驱动板（2）下端铰接在吊笼（1）顶面，其特征在于：所述的传动小车驱动板（2）上设置有碰杆（6），所述的吊笼（1）顶面固定有预警及控制机构（8），预警及控制机构（8）内设置有推杆（7），碰杆（6）与推杆（7）相接触，

所述的预警及控制机构（8）包括壳体（9），壳体（9）两端分别设置有前导向套（10）及后导向套（11），推杆（7）活动穿装在前导向套（10）及后导向套（11）内，壳体（9）内的推杆（7）上固定有第一触点盘（12），第一触点盘（12）左侧端面上设置有第一上触点（13）及第一下触点（14），第一上触点（13）及第一下触点（14）分别通过电线连接报警器（15），所述的后导向套（11）上活动连接有第二触点盘（16）及第三触点盘（17），

所述的第二触点盘（16）的右侧端面上设置有第二右上触点（18）及第二右下触点（19），所述的第二触点盘（16）的左侧端面上设置有第二左上触点（20）及第二左下触点（21），第二左上触点（20）与第二右上触点（18）连通，第二左下触点（21）与第二右下触点（19）连通，第二左上触点（20）及第二右下触点（19）连通传动电机（5）的电源（22），第二右上触点（18）及第二右下触点（19）分别与第一上触点（13）及第一下触点（14）对应，

所述的第三触点盘（17）的右侧端面上设置有第三上触点（23）及第三下触点（24），第三上触点（23）及第三下触点（24）分别通过电线连通动断继电器（25），第三上触点（23）及第三下触点（24）分别与第二左上触点（20）及第二左下触点（21）相互对应，所述的动断继电器（25）连通传动电机（5）的接触器（26）的线圈，传动电机（5）的接触器（26）接入电源（22）。

2.根据权利要求1所述的施工升降机导轨架安全预警和控制装置，其特征在于：所述的第一触点盘（12）与第二触点盘（16）之间的距离、第二触点盘（16）与第三触点盘（17）之间的距离均为3mm。

3.根据权利要求1所述的施工升降机导轨架安全预警和控制装置，其特征在于：所述的碰杆（6）包括碰杆丝杆（27）、碰杆端板（28）及固定螺母（29），碰杆丝杆（27）的一端通过固定螺母（29）与传动小车驱动板（2）固定，碰杆丝杆（27）的另一端固定有碰杆端板（28）。

4.根据权利要求3所述的施工升降机导轨架安全预警和控制装置，其特征在于：所述的推杆（7）的前端设置有前端板（30），前端板（30）与碰杆端板（28）相接触，且前端板（30）与前导向套（10）之间设置有前弹簧（31）。

5.根据权利要求4所述的施工升降机导轨架安全预警和控制装置，其特征在于：所述的推杆（7）的截面形状为方形，前导向套（10）及后导向套（11）的内孔均为方形孔，方形推杆（7）穿装在方形孔内。

6.根据权利要求1所述的施工升降机导轨架安全预警和控制装置，其特征在于：所述的第二触点盘（16）与第三触点盘（17）之间、第三触点盘（17）与壳体（9）之间均设置有弹簧（32）。

7.根据权利要求1所述的施工升降机导轨架安全预警和控制装置，其特征在于：所述的壳体（9）底部设置有固定支架（33），壳体（9）通过固定支架（33）与吊笼（1）顶面固定。