CN104176588A - 一种具有气囊保护装置的电梯 - Google Patents

Abstract

一种具有气囊保护装置的电梯，包括气囊保护装置，所述气囊保护装置包括安全气囊和测速编码器，安全气囊固设于轿厢的底部外表面，安全气囊与安全气囊触发装置电连接，测速编码器设于轿厢的顶部或立柱上，测速编码器的输出端接安全气囊触发控制器，安全气囊触发控制器与安全气囊触发装置电连接，测速编码器通过滚轮与主体框架活动连接。本发明通过装有滚轮的测速编码器在主体框架内上下滚动时测速，通过安全气囊重现实现对电梯的保护，结构简单，安装方便。当安全气囊充气后，安全气囊能有效吸收冲击力，实现轿厢的平稳着陆，不会对轿厢内的乘客产生直接冲击。本发明适用于各种电梯，尤其适用于家用电梯。

Description

一种具有气囊保护装置的电梯

技术领域

本发明涉及一种具有气囊保护装置的电梯。

背景技术  

电梯是高层建筑物必不可少的垂直运输交通工具，它安全与否直接关系到人的生命安全，现有电梯大多依靠安全钳、限速器、缓冲器等器件来保护乘员安全。限速器用于检测轿厢是否超速，在电梯正常运行时不起作用。当电梯运行速度超过额定速度并达到危险值（即限速器动作速度）时，限速器操作电气开关打开急停回路，使电动机停转；安全钳是在限速器操作下强制使轿厢停住的执行机构，当限速器工作时，通过安全钳使轿厢夹持在导轨上，迫使电梯停下。缓冲器是电梯极限位置上的最后一道安全装置，其安装在电梯的井道底坑内，位于轿厢和对重的正下，用于避免电梯轿厢或对重直接撞底或冲顶。但是，由于缓冲器所保护的电梯速度有限，不能大于电梯限速器的动作速度，保护能力有限。

安全钳、限速器、缓冲器等器件的使用，使得电梯结构复杂，安装不便。且，电梯运行速度越快，对上述器件的结构稳定性和性能要求越高。另外，安装上述器件时需挖设井道底坑，布置刚性导轨等，施工非常繁琐。且，由于井道底坑缓冲行程较小，缓冲性能较差，容易造成因速坠落的电梯轿厢损坏，导致电梯轿厢内乘客的伤亡。

目前，部分电梯采用防振橡胶减震，将防振橡胶安装在轿底，从而隔离电梯导靴产生的振动；但是，由于防振橡胶缓冲行程较小，缓冲性能较差，往往还是会导致乘客伤亡的情况发生。

现有专利文献公开了在电梯的轿厢底部内表面设置安全气囊，当电梯发生急坠危险时，设于轿厢底部内表面的安全气囊瞬间充气，不仅会对轿厢内的乘客产生直接的冲击力，可能会乘客的人生安全造成直接伤害；而且由于轿厢与主体框架底部会发生剧烈的撞击，对轿厢、主体框架本身都会造成极大的损坏，维修费用较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种结构简单，安装方便的具有气囊保护装置的电梯。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种具有气囊保护装置的电梯，包括动力机构、主体框架、轿厢和连接架，动力机构通过钢丝绳与轿厢的顶部相连，轿厢的立柱外侧安装有柔性导向轮，轿厢安装在所述主体框架内，其特征在于，还包括气囊保护装置，所述气囊保护装置包括安全气囊和测速编码器，安全气囊固设于轿厢的底部外表面，安全气囊与安全气囊触发装置电连接，测速编码器设于轿厢的顶部或立柱上，测速编码器的输出端接安全气囊触发控制器，安全气囊触发控制器与安全气囊触发装置电连接，测速编码器通过滚轮与主体框架活动连接。

进一步，安全气囊触发控制器与安全气囊触发装置之间还可设有触发开关。 

进一步，所述测速编码器的数量优选两个，安全气囊触发控制器的数量亦优选两个，两个安全气囊触发控制器的输出端均接有触发开关，安全气囊触发控制器外接电源端，两触发开关串接后接于安全气囊触发装置与电源端之间。

进一步，两个测速编码器对称装于轿厢顶部对角上或对称装于轿厢立柱上。

进一步，所述安全气囊上还可安装有减压泄气阀。

进一步，所述安全气囊也可固设于主体框架的底部内表面。

进一步，所述安全气囊触发装置包括点火触发电路和点火器，点火触发电路和点火器电连接，点火器可置于安全气囊内，安全气囊内装有加热时能产生大量气体的可燃反应物，如叠氮化钠，在加热时可产生大量氮气。

进一步，所述点火触发电路可选用电磁式继电器等。

进一步，所述安全气囊触发装置还可为气阀，气阀与安全气囊触发控制器电连接，气阀装于气体管路上，气体管路一端与高压气瓶相连，气体管路另一端与安全气囊相连。

进一步，所述安全气囊触发装置还可选用注射器，注射器的针筒通过电机与安全气囊触发控制器相连，注射器的针头直接伸入安全气囊内或通过输液管道伸入安全气囊内，注射器内盛装有液态反应物，如水或稀盐酸等；安全气囊内盛装有与所述液态反应物混合时能产生大量气体的固态反应物，如柠檬酸晶体和小苏打粉末的混合物或碳酸钙等。  

所述安全气囊触发控制器为现有触发控制器，如三相过零触发控制器等；安全气囊触发控制器还可接有报警器。

装于轿厢上的测速编码器通过滚轮在电梯的主体框架内上下滚动，滚轮带动编码器转动。若电梯的钢丝绳发生断裂，当测速编码器的转速达到预设危险值时，如0.8米/秒时，测速编码器将此测速信号发送至安全气囊触发控制器，安全气囊触发控制器通过安全气囊触发装置触发安全气囊，使得安全气囊迅速充气胀大；在轿厢急速坠落时，通过充气后的安全气囊吸收冲击力，实现轿厢的平稳着陆；通过安全气囊上的减压泄气阀，当承受撞击后能快速吸震，并释放冲击波，从而避免人员伤亡。

本发明结构简单，安装方便，在轿厢的底部外表面或主体框架的底部内表面设置安全气囊，通过装有滚轮的测速编码器在主体框架内上下滚动时测速，通过安全气囊重现安全气囊装于电梯的轿厢的底部外表面或主体框架的底部内表面，实现对电梯的保护，当安全气囊充气后，安全气囊能有效吸收冲击力，实现轿厢的平稳着陆，对轿厢本身和主体框架本身造成的损害也较小，且不会对轿厢内的乘客产生直接冲击，有利于保护乘客的人生安全。

使用本发明，无需挖设地坑缓冲井，在轿厢坠落的过程中，即可通过编码器测速并实现安全气囊的充气，保护性能更好；无需跟现有技术一样，只能在轿厢发生碰撞时，才能通过传感器获得信号并实现对气囊充气。本发明适用于各种电梯，尤其适用于家用电梯。

附图说明

图1为装配有气囊保护装置的电梯的整体结构示意图；

图2为气囊未充气时的电梯的局部结构示意图；

图3为钢丝绳断裂、气囊充气后的电梯的整体结构示意图；

图4为测速编码器、安全气囊触发控制器和安全气囊触发装置连接关系示意图。

图中：1—动力机构；2—主体框架；3—轿厢；3-1—轿厢顶部；3-2—轿厢立柱；3-3—轿厢底部；4—钢丝绳；5—柔性导向轮；6—连接架；7—安全气囊；8—安全气囊触发装置；9—测速编码器；10—安全气囊触发控制器；11—触发开关。 

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

参照图1、图2、图3，一种具有气囊保护装置的电梯，包括动力机构1、主体框架2、轿厢3和连接架6，动力机构1通过钢丝绳4与轿厢3的顶部3-1相连，轿厢3的立柱3-2外侧安装有柔性导向轮5，轿厢3安装在所述主体框架2内，还包括气囊保护装置，所述气囊保护装置包括安全气囊7和测速编码器9，安全气囊7固设于轿厢3的底部3-3外表面，安全气囊7与安全气囊触发装置8电连接，测速编码器9设于轿厢3的顶部3-1或立柱3-2上，测速编码器9的输出端接安全气囊触发控制器10，安全气囊触发控制器10与安全气囊触发装置8电连接，测速编码器9通过滚轮（图中未示出）与主体框架2活动连接。

所述安全气囊7上还安装有减压泄气阀（图中未示出）。

所述安全气囊触发装置8包括点火触发电路和点火器，点火触发电路和点火器电连接，点火器可置于安全气囊7内，安全气囊7内装有加热时能产生大量气体的可燃反应物，如叠氮化钠，在加热时可产生大量氮气。

所述全气囊触发控制器10为现有触发控制器，如三相过零触发控制器等。

安全气囊触发控制器10可直接将测速编码器9传来的测速信号发送至安全气囊触发装置8的点火触发电路，从而触发点火器，实现对安全气囊7的充气。

也可在安全气囊触发控制器10与安全气囊触发装置8之间设置触发开关11。本实施例中，所述测速编码器9的数量为两个，两个测速编码器9对称装于轿厢3顶部3-1对角上。安全气囊触发控制器10的数量亦为两个，如图4所示，两个安全气囊触发控制器10的输出端均接有触发开关11，两触发开关11串接后接于安全气囊触发装置8与电源之间，本实施例中，可将两触发开关11分别内置于两安全气囊触发控制器10内，通过两个安全气囊触发控制器10控制两触发开关11，实现安全气囊触发装置8的点火触发电路与电源之间的通断，当只有其中一个安全气囊触发控制器10动作时，只有一个触发开关11闭合，触发电路未能接通电源，安全气囊7不会被触发充气，以利于防止装置的误动作，工作可靠性高。当两个测速编码器9通过滚轮在电梯的主体框架2内上下滚动，滚轮带动测速编码器9转动。若电梯的钢丝绳4发生断裂，当测速编码器9的转速达到预设危险值时，如0.8米/秒时，两测速编码器9将此测速信号发送至相应的安全气囊触发控制器10，当两个安全气囊触发控制器10均接收到来自相应测速编码器9的测速信号时，通过两个安全气囊触发控制器10控制两触发开关11均闭合，触发电路接通电源，通电后的触发电路触发点火器，使得安全气囊7内的叠氮化钠迅速反应，产生大量气体，安全气囊7瞬间实现充气，使得安全气囊迅速充气胀大（如图3所示）；在轿厢急速坠落时，通过充气后的安全气囊7吸收冲击力，实现轿厢3的平稳着陆；通过安全气囊7上的减压泄气阀，当承受撞击后能快速吸震，并释放冲击波，从而避免人员伤亡。

所述点火触发电路可选用电磁式继电器。电磁式继电器的线圈两端均接有触发开关11，两触发开关11串接后接于电磁式继电器与电源之间。电磁式继电器的衔铁端与置于置于安全气囊7内的点火器相连。电磁式继电器仅是点火触发电路的一种实现方式进行了具体举例，点火触发电路并不局限于这一种方式，由于点火触发电路属于现有技术，本领域技术人员可根据需要通过其它各种方式实现，在此不再赘述。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于：

两测速编码器9对称装于轿厢3的立柱3-2上。

所述安全气囊设于主体框架2的底部内表面。

其余同实施例1。

实施例3：

本实施例与实施例1的区别在于：

所述安全气囊触发装置8为气阀（图中未示出），气阀与安全气囊触发控制器10电连接，气阀装于气体管路（图中未示出）上，气体管路一端与高压气瓶（图中未示出）相连，气体管路另一端与安全气囊7相连。安全气囊7由储存在高压气瓶内的气体释放完成充气。当安全气囊触发控制器10收到测速编码器9传来的测速信号时，控制气阀的开启，通过高压气瓶实现对安全气囊7的充气。

其余同实施例1。

实施例4：

本实施例与实施例1的区别在于：

所述安全气囊触发装置为注射器（图中未示出），注射器的针筒通过电机（图中未示出）与安全气囊触发控制器10相连，注射器的针头直接伸入安全气囊内或通过输液管道（图中未示出）伸入安全气囊7内，注射器内盛装有液态反应物，如稀盐酸等；安全气囊内盛装有与所述液态反应物混合时能产生大量气体的固态反应物，如碳酸钙等。当安全气囊触发控制器10收到测速编码器9传来的测速信号时，通过电机控制注射器动作，注射器将盛装的稀盐酸注入安全气囊内，稀盐酸与碳酸钙混合，产生大量的气体，实现对安全气囊7的充气。

所述液态反应物还可为水等，固态反应可为磷酸晶体和小苏打粉末的混合物等，当安全气囊触发控制器10收到测速编码器9传来的测速信号时，通过电机控制注射器动作，注射器将盛装的水注入安全气囊内，安全气囊内的柠檬酸晶体和小苏打粉末的混合物在水的作用下，发生反应并产生大量二氧化碳，实现对安全气囊7的充气。

所述液态反应物和/或固态反应物，可根据实际需要进行更换，并不限于上述实例。

其余同实施例1。

以上对本发明的几种优选具体实施方式作了详细介绍。所述具体实施方式只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也属于本发明权利要求的保护范围。 

Claims (10)

1.一种具有气囊保护装置的电梯，包括动力机构、主体框架、轿厢和连接架，动力机构通过钢丝绳与轿厢的顶部相连，轿厢的立柱外侧安装有柔性导向轮，轿厢安装在所述主体框架内，其特征在于，还包括气囊保护装置，所述气囊保护装置包括安全气囊和测速编码器，安全气囊固设于轿厢的底部外表面，安全气囊与安全气囊触发装置电连接，测速编码器设于轿厢的顶部或立柱上，测速编码器的输出端接安全气囊触发控制器，安全气囊触发控制器与安全气囊触发装置电连接，测速编码器通过滚轮与主体框架活动连接。

2.根据权利要求1所述的具有气囊保护装置的电梯，其特征在于，安全气囊触发控制器与安全气囊触发装置之间还设有触发开关。

3.根据权利要求2所述的具有气囊保护装置的电梯，其特征在于，所述测速编码器的数量为两个，安全气囊触发控制器的数量亦为两个，两个安全气囊触发控制器的输出端均接有触发开关，安全气囊触发控制器外接电源端，两触发开关串接后接于安全气囊触发装置与电源端之间。

4.根据权利要求3所述的具有气囊保护装置的电梯，其特征在于，两个测速编码器对称装于轿厢顶部对角上或对称装于轿厢立柱上。

5.根据权利要求1或2所述的具有气囊保护装置的电梯，其特征在于，所述安全气囊上还安装有减压泄气阀。

6.根据权利要求1或2所述的具有气囊保护装置的电梯，其特征在于，所述安全气囊固设于主体框架的底部内表面。

7.根据权利要求1所述的具有气囊保护装置的电梯，其特征在于，所述安全气囊触发装置包括点火触发电路和点火器，点火触发电路和点火器电连接，点火器置于安全气囊内，安全气囊内装有加热时能产生大量气体的可燃反应物。

8.根据权利要求7所述的具有气囊保护装置的电梯，其特征在于，所述可燃反应物为叠氮化钠，所述点火触发电路选用电磁式继电器。

9.根据权利要求1所述的具有气囊保护装置的电梯，其特征在于，所述安全气囊触发装置为气阀，气阀与安全气囊触发控制器电连接，气阀装于气体管路上，气体管路一端与高压气瓶相连，气体管路另一端与安全气囊相连。

10.根据权利要求1所述的具有气囊保护装置的电梯，其特征在于，所述安全气囊触发装置为注射器，注射器的针筒通过电机与安全气囊触发控制器相连，注射器的针头直接伸入安全气囊内或通过输液管道伸入安全气囊内，注射器内盛装有液态反应物，安全气囊内盛装有与所述液态反应物混合时能产生大量气体的固态反应物。