CN105293244B - 悬挂式电梯防坠装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种悬挂式电梯防坠装置，包括设置在电梯轿厢顶部的控制装置和防坠机构，所述控制装置和防坠机构各有两个，控制装置和防坠机构一一对应设置；所述控制装置包括失重开关和执行机构，所述失重开关通过执行机构对防坠机构进行控制，使防坠机构的挂钩勾在阻拦器上实现电梯轿厢防坠功能；本发明采用机械检测控制装置方式，利用安装在电梯轿厢上的失重开关，根据电梯轿厢的超速下降产生的失重状态进行失重开关的开合，并实现防坠装置的制动，防坠装置检测速度准确、检测故障可靠，可显著提高防坠装置的工作性能，可自动执行与关闭，防坠自动化程度高、电梯防坠性能可靠。

Description

悬挂式电梯防坠装置

技术领域

本发明属于电梯、升降机等升降设备方面的安全技术领域，具体涉及一种悬挂式电梯防坠装置。

背景技术

随着城市建设的不断发展，高层建筑不断增多，电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具已与人们的日常生活密不可分。但是电梯在运行时，电梯坠落现象偶有发生，严重威胁人民的生命财产安全，导致不可挽回的损失。

目前电梯使用的防坠装置是由限速器、钢缆、张紧装置、配重块等一套系统组成，钢缆绕着安装在大楼顶层机房的限速器转轮随电梯上下运动，通过张紧装置实现防坠功能，但是，现有的限速器型电梯防坠装置的钢缆太长，楼有多高钢缆就要有多长，这就使这种装置存在三个缺点，一是在电梯发生故障下坠时长长的钢缆很容易受到其它物体（比如断掉的曳引绳）干扰出现故障不能动作；二是由于钢缆具有较大的弹性，钢缆越长，其动作时在张力的作用下伸展度也越长，从而导致制动时间延迟，降低了电梯的安全性，在以秒记的电梯下坠危机情况下，这是不容忽视的缺点；三是钢缆的长度与电梯成本直接相关，长钢缆必然导致高成本。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明旨在提供一种反应快，制动效率高，电梯运行安全性高的悬挂式电梯防坠装置。

为解决上述技术问题，本发明采用这样的技术方案：悬挂式电梯防坠装置，包括设置在电梯轿厢顶部的控制装置和防坠机构，所述控制装置和防坠机构根据电梯轿厢重量至少各配置2个，控制装置和防坠机构一一对应设置；所述控制装置包括失重开关和执行机构，所述失重开关通过执行机构对防坠机构实现控制。

本发明的悬挂式电梯防坠装置中，所述失重开关包括基座、压力弹簧、配重球和开关盒，所述安装有开关盒的基座固定在电梯轿厢顶部，配重球设置在开关盒内，所述压力弹簧一端固定在基座上，另一端与设置在开关盒内的配重球接触；所述执行机构包括支座、止转轴承、触发杆和止转杆，所述止转轴承固定设置在支座上，触发杆和止转杆对称或不对称设置在止转轴承上；所述防坠机构包括挂钩、阻拦器、预应力弹簧、缓冲弹簧、止动杆、执行杆和固定座；所述执行杆与止动杆通过固定套设置在固定座上，且执行杆上设置有缓冲弹簧和挂钩；所述预应力弹簧一端通过支架固定在固定座上，另一端与执行杆连接；所述阻拦器设置在电梯井壁或者电梯钢架井道上，所述挂钩勾在阻拦器上实现电梯轿厢停止下坠功能。

上述结构的悬挂式电梯防坠装置，当电梯正常运行时，所述失重开关的配重球把压力弹簧压在开关盒内，止转轴承静止不动，触发杆处于压力弹簧的上方，执行杆把预应力弹簧拉开，由止转杆压住止动杆静止不动，使预应力弹簧保持拉伸的受力状态，挂钩与设置在电梯井壁上阻拦器分离；当电梯非正常向底层运行时，轿厢会处于失重状态，而失重开关内的配重球会在失重状态下失去部分或者全部重量，它压住的弹簧就会弹出开关盒，强力击打固定在止转轴承上的触发杆，使止转轴承旋转，固定在止转轴承上的止转杆与止动杆脱离，松开与执行杆连接的止动杆，此时预应力弹簧的拉伸状态失去控制而收缩，执行杆则在预应力弹簧收缩的拉力作用下，使执行杆上挂钩紧贴电梯井壁或者电梯钢架下滑，下滑过程中接触到阻拦器时，挂钩钩住阻拦器，迫使电梯轿厢停止下落，为了增加缓冲效果，在执行杆上设置了缓冲弹簧，减轻电梯轿厢突然停止时产生的震动。

作为本发明的另一种实施方式，所述控制装置由感应电控式机构替代，所述感应电控式机构包括传感器、控制元件和设置有继电器的止转电机，传感器随电梯轿厢的上下运动而沿着电梯导轨上下运动，止转电机的转轴上设置制动杆与止动杆接触，控制元件连接传感器和继电器；所述传感器为速度传感器、加速度传感器和压力传感器的一种；单位时间内，所述传感器感应到电梯轿厢速度超过设定的最高值时，控制元件发岀控制信号，控制信号指挥继电器工作，继电器就会接通止转电机的电源，启动止转电机旋转，使制动杆脱离止动杆，松开被制动杆压住的止动杆，此时执行杆则在预应力弹簧收缩的拉力作用下，使执行杆上的挂钩紧贴电梯井壁或者电梯钢架井道下滑，下滑过程中碰到预先固定在井道壁上的阻拦器时，挂钩钩住阻拦器，迫使电梯轿厢停止下落，实现防坠功能。上述结构的电梯防坠装置，所述控制装置由感应电控式机构替代，提升了检测速度准确性，可以进一步提高电梯的安全性。

有益效果：本发明的悬挂式电梯防坠装置，结构简单，安装方便，采用机械检测控制装置方式，利用安装在电梯轿厢上的失重开关，根据电梯轿厢的超速下降产生的失重状态进行失重开关的开合，并实现防坠装置的制动，防坠装置检测速度准确、检测故障可靠，可显著提高防坠装置的工作性能，可自动执行与关闭，防坠自动化程度高、电梯防坠性能可靠。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中控制装置的结构示意图；

图3为本发明中控制装置的左视图；

图4 是本发明实施例二的结构示意图；

图中标号：1~失重开关，1a~基座，1b~压力弹簧，1c~配重球，1d~开关盒，2~执行机构，2a~支座，2b~止转轴承，2c~触发杆，2d~止转杆，3~防坠机构，3a~挂钩，3b~阻拦器，3c~预应力弹簧，3d~缓冲弹簧，3e~止动杆，3f~执行杆，3g~固定座，3h~固定套，3k~支架，4~速度传感器，5~继电器，6~止转电机，7~制动杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明，但不得以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变更或改进，均属于本发明的保护范围。

实施例一

根据附图1、附图2、附图3所示的悬挂式电梯防坠装置，包括设置在电梯轿厢顶部的控制装置和防坠机构3，所述控制装置和防坠机构3根据电梯轿厢重量至少各配置2个，控制装置和防坠机构3一一对应设置；所述控制装置包括失重开关1和执行机构2，所述失重开关1通过执行机构2对防坠机构3实现控制。

所述失重开关1包括基座1a、压力弹簧1b、配重球1c和开关盒1d，所述安装有开关盒1d的基座1a固定在电梯轿厢顶部，配重球1c设置在开关盒1d内，所述压力弹簧1b一端固定在基座1a上，另一端与设置在开关盒1d内的配重球1c接触。

所述执行机构2包括支座2a、止转轴承2b、触发杆2c和止转杆2d，所述止转轴承2b固定设置在支座2a上，触发杆2c和止转杆2d对称或不对称设置在止转轴承2b上，且所述触发杆2c和止转杆2d能随止转轴承2b转动。

所述防坠机构3包括挂钩3a、阻拦器3b、预应力弹簧3c、缓冲弹簧3d、止动杆3e、执行杆3f和固定座3g；所述执行杆3f与止动杆3e通过固定套3h设置在固定座3g上；所述固定套3h与固定座3g活动连接，固定套3h带动执行杆3f与止动杆3e在固定座3g上转动；所述执行杆3f上设置有缓冲弹簧3d和挂钩3a；所述预应力弹簧3c一端通过支架3k固定在固定座3g上，另一端与执行杆3f连接；所述阻拦器3b设置在电梯井壁上或者电梯钢架井道上；所述挂钩3a勾在阻拦器3b上使电梯轿厢停止下坠。

所述阻拦器3b为柔性绳或刚性挂杆，所述阻拦器3b在电梯井道内壁上等距离设置，且所述阻拦器3b在同一水平面的电梯井道内壁上对称设置两根。

根据附图2、附图3所示，所述止动杆3e与止转杆2d接触，且所述所述止动杆3e的高度低于止转杆2d高度，并由止转杆2d压住，防止执行杆3f在电梯轿厢正常运行时下落钩住设置在电梯井壁或电梯钢架井道上的阻拦器3b。

所述触发杆2c位于开关盒1d和压力弹簧1b的一侧，压力弹簧1b的上方，且所述压力弹簧1b的长度为开关盒1d到基座1a底部的高度的1.5~3倍，保证压力弹簧1b能击打到触发杆2c。

所述开关盒1d与压力弹簧1b接触的一面设置有压力弹簧1b的进出槽，保证压力弹簧1b从开关盒弹出时不受阻。

所述压力弹簧1b设置于配重球1c下方，由配重球1c压住，在电梯轿厢正常运行时，压力弹簧1b由配重球1c压住，当电梯轿厢非正常下降产生失重时，配重球1c会在失重状态下失去部分或者全部重量，配重球1c就会被压力弹簧1b顶向一边而失去对压力弹簧1b的压力，压力弹簧1b弹出开关盒1d而强力击打固定在止转轴承2b上的触发杆2c，推动止转轴承2b转动。

实施例二

根据图4所示，作为本发明的另一种实施方式，所述控制装置由感应电控式机构替代，所述感应电控式机构包括传感器4、控制元件和设置有继电器5的止转电机6，传感器4随电梯轿厢的上下运动而沿着电梯导轨上下运动，止转电机6的转轴上设置制动杆7与止动杆3e接触，控制元件连接传感器4和继电器5；所述传感器4为速度传感器、加速度传感器和压力传感器的一种；单位时间内，所述传感器4感应到电梯轿厢速度超过设定的最高值时，控制元件发岀控制信号，控制信号指挥继电器5工作，继电器5就会接通止转电机6的电源，启动止转电机6旋转，使制动杆7脱离止动杆3e，松开被制动杆7压住的止动杆3e，此时执行杆3f则在预应力弹簧3c收缩的拉力作用下，使执行杆3f上的挂钩3a紧贴电梯井壁或者电梯钢架井道下滑，下滑过程中碰到预先固定在井道壁上的阻拦器3b时，挂钩3a钩住阻拦器3b，迫使电梯轿厢停止下落，实现防坠功能。上述结构的电梯防坠装置，所述控制装置由感应电控式机构替代，提升了检测速度准确性，可以进一步提高电梯的安全性。

本发明的工作原理和方式：

当电梯正常运行时，所述失重开关1的配重球1c把压力弹簧1b压在开关盒1d内，止转轴承2b静止不动，触发杆2c处于压力弹簧1b的一侧，执行杆3f把预应力弹簧3c拉开，由止转杆2d压住止动杆3e静止不动，使预应力弹簧3c保持拉伸的受力状态，挂钩3a与设置在电梯井壁上阻拦器3b分离；当电梯非正常向底层运行时，电梯轿厢会处于失重状态，而失重开关1内的配重球1c会在失重状态下失去部分或者全部重量，配重球1c就会被压力弹簧1b顶向一边而失去对压力弹簧1b的压力，压力弹簧1b弹出开关盒1d而强力击打固定在止转轴承2b上的触发杆2c，推动止转轴承2b转动，使固定在止转轴承2b上的止转杆2d与止动杆3e脱离，松开与执行杆3f连接的止动杆3e，此时预应力弹簧3c的拉伸状态失去控制而收缩，执行杆3f则在预应力弹簧3c收缩的拉力作用下，使执行杆3f上的挂钩3a紧贴电梯井壁或者电梯钢架井道下滑，下滑过程中接触到阻拦器3b时，挂钩3a钩住阻拦器3b，阻拦器3b从电梯井道底层依次向上等距离设置在电梯井道内壁上，且所述阻拦器3b在同一水平面的电梯井道内壁上对称设置两根，迫使电梯轿厢停止下落，为了增加缓冲效果，在执行杆3f上设置了缓冲弹簧3d，减轻轿厢突然停止时产生的震动。

本发明可以取代现有的限速器型电梯防坠装置，也可以与现有的限速器型电梯防坠装置联合使用，作为电梯的冗余安全装置，增加电梯的安全性。

Claims (9)

1.悬挂式电梯防坠装置，其特征在于：包括设置在电梯轿厢顶部的控制装置和防坠机构（3），所述控制装置和防坠机构（3）至少各配置2个，且控制装置和防坠机构（3）一一对应设置；所述控制装置包括失重开关（1）和执行机构（2）；所述防坠机构（3）包括挂钩（3a）、阻拦器（3b）、预应力弹簧（3c）、缓冲弹簧（3d）、止动杆（3e）、执行杆（3f）和固定座（3g）；所述执行杆（3f）与止动杆（3e）通过固定套（3h）设置在固定座（3g）上；所述固定套（3h）与固定座（3g）活动连接，固定套（3h）带动执行杆（3f）与止动杆（3e）在固定座（3g）上转动；所述执行杆（3f）上设置有缓冲弹簧（3d）和挂钩（3a）；所述预应力弹簧（3c）一端通过支架（3k）固定在固定座（3g）上，另一端与执行杆（3f）连接；所述阻拦器（3b）设置在电梯井壁上或者电梯钢架井道上；所述挂钩（3a）勾在阻拦器（3b）上使电梯轿厢停止下坠。

2.根据权利要求1所述的悬挂式电梯防坠装置，其特征在于：所述失重开关（1）包括基座（1a）、压力弹簧（1b）、配重球（1c）和开关盒（1d），所述安装有开关盒（1d）的基座（1a）固定在电梯轿厢顶部，配重球（1c）设置在开关盒（1d）内，所述压力弹簧（1b）一端固定在基座（1a）上，另一端与设置在开关盒（1d）内的配重球（1c）接触。

3.根据权利要求1所述的悬挂式电梯防坠装置，其特征在于：所述执行机构（2）包括支座（2a）、止转轴承（2b）、触发杆（2c）和止转杆（2d），所述止转轴承（2b）固定设置在支座（2a）上，触发杆（2c）和止转杆（2d）对称或不对称设置在止转轴承（2b）上，且所述触发杆（2c）和止转杆（2d）能随止转轴承（2b）转动。

4.根据权利要求1所述的悬挂式电梯防坠装置，其特征在于：所述止动杆（3e）与止转杆（2d）接触，且所述止动杆（3e）的高度低于止转杆（2d）高度，并由止转杆（2d）压住。

5.根据权利要求1所述的悬挂式电梯防坠装置，其特征在于：所述阻拦器（3b）为柔性绳或刚性挂杆；所述阻拦器（3b）在电梯井道内壁上等距离设置，且所述阻拦器（3b）在同一水平面的电梯井道内壁上对称设置两根。

6.根据权利要求3所述的悬挂式电梯防坠装置，其特征在于：所述触发杆（2c）位于开关盒（1d）和压力弹簧（1b）的一侧，压力弹簧（1b）的上方，且所述压力弹簧（1b）的长度为开关盒（1d）到基座（1a）底部的高度的1.5~3倍。

7.根据权利要求2所述的悬挂式电梯防坠装置，其特征在于：所述压力弹簧（1b）设置于配重球（1c）下方，并由配重球（1c）压住。

8.根据权利要求2所述的悬挂式电梯防坠装置，其特征在于：所述开关盒（1d）与压力弹簧（1b）接触的一面设置有压力弹簧（1b）的进出槽。

9.根据权利要求1所述的悬挂式电梯防坠装置，其特征在于：所述控制装置由感应电控式机构替代，所述感应电控式机构包括传感器（4）、控制元件和设置有继电器（5）的止转电机（6），传感器（4）随电梯轿厢的上下运动而沿着电梯导轨上下运动，止转电机（6）的转轴上设置制动杆（7）与止动杆（3e）接触，控制元件连接传感器（4）和继电器（5）。