CN105883532A - 一种防止电梯轿厢意外移动的装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种防止电梯轿厢意外移动的装置及控制方法，包括，对称安装在轿厢顶部的电动夹轨器、与导轨立面紧密接触的接触轮和固定于接触轮一端的编码器。在轿门和层门处于打开状态，验证各门扇的电气安全装置处于断开状态；接触式触发装置开始进入工作状态；编码器准确获得接触轮的转动角度，计算接触轮在导轨立面上的移动距离；通过判断轿厢的移动距离判定电梯轿厢所处状态。有益效果是：由于防移装置安装在轿厢顶部，避免了对每层站的改造，节约了改装成本；另外，通过轿门门扇的电气安全开关对防止轿厢意外移动装置进行判断，确定轿厢意外移动时，装置启动，电动夹轨器加紧导轨，阻止轿厢的进一步意外移动，有效避免了危险的剪切事故。

Description

一种防止电梯轿厢意外移动的装置及控制方法

技术领域

本发明涉及一种电梯安全防护系统；特别是涉及一种防止电梯轿厢意外移动的装置以及装置的控制方法。

背景技术

电梯是一种重要的特种设备，是标志现代物质文明的垂直运输工具。数据显示，截至2015年底，全国电梯总量超过400万台，我国电梯保有量、年产量、年增长量均为世界第一。电梯更是一种复杂的机电一体化设备，为确保乘客更安全乘梯，对电梯的安全保护功能的要求逐步提高。

电梯轿厢在开门情况下，电梯轿厢由于种种原因导致的意外移动（例如：制动器的失灵导致的曳引轮的旋转、曳引力的减小导致的钢丝绳在轮槽中的滑移等），进而产生了各种的剪切事故，最终导致各种人身伤害。

近期全国范围内发生的几起典型的电梯安全事故，都是发生在厅门入口的剪切事故。防止轿厢意外移动的保护功能是厅门入口剪切保护的其中一种方式，当电梯处于平层位置且轿门、层门打开时，如果确认出现电梯轿厢意外移动，防止轿厢意外移动保护功能启动，阻止电梯轿厢继续意外移动。

目前，针对防止轿厢意外移动已有公开的文献，如，专利公开号为CN 102372206A公开了一种防止电梯轿厢意外移动的装置，该技术方案通过典型的四连杆机构完成了限制轿厢意外移动的动作，但也有着显而易见的不够完善的地方：

1.该方法需要在每层层门处，在导轨上安装锁定孔，对于高层建筑来说，安装工程量较大。

2.为了起到防止轿厢意外移动，在轿厢每次停靠在层站时，伸出机构都要执行伸出动作，设备频繁动作，对设备的可靠性要求极高，在工程实践中，不易于执行。

3.由于轿厢内载重量的正常变化，导致轿厢会在垂直方向上有一定的微小正常位移。由于锁定孔是手工安装的，有可能会在轿厢内载重量的正常变化后，伸出机构会卡在锁定孔中，进而影响电梯的正常运行。

另外，专利公开号为CN 103754726A公开了一种防止电梯轿厢意外移动的装置及其方法，该技术方案通过完整的电气方式进行速度监控，用于防止轿厢意外移动的触发，但也有着显而易见的不够完善的地方：

1.该装置需要在对限速器进行改造，对限速器增加旋转编码器，这需要对大量的老旧电梯进行限速器的更换，工程量巨大，花费不菲。

2.该装置的触发装置需要增加特殊的钢丝绳夹绳器，这对于市面上的永磁同步电机来说，需要额外的增加，对于无机房式电梯来说，想要增加钢丝绳夹绳器又没有额外的空间，对于非钢丝绳式即钢带曳引式电梯来说，无法增加现有的夹绳器。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服已有技术缺陷，提供一种结构简单，安装方便的可防止电梯轿厢意外移动的装置以及控制该装置的方法。

本发明所采用的技术方案是：一种防止电梯轿厢意外移动的装置，其特征在于，包括，对称固定安装在轿厢外顶部的电动夹轨器、与导轨的立面紧密接触的接触轮和固定于接触轮一端的编码器；所述电动夹轨器动作时能够夹紧导轨。

所述接触轮的外部为金属滚花；接触轮与导轨滚动摩擦。

所述接触轮通过连接支架固定于一侧电动夹轨器上。

一种控制防止电梯轿厢意外移动的装置的方法，包括以下步骤：

a. 轿门和层门处于打开状态，验证各门扇的电气安全装置处于断开状态；

b. 接触式触发装置开始进入工作状态；

c. 编码器准确获得接触轮的转动角度，计算接触轮在导轨立面上的移动距离；接触轮在导轨立面上的移动距离为d：

d=π* d1*β/360（单位为：mm）

其中：d1为接触轮的外直径（单位为：mm）

β为接触轮转动角度（单位为：度）。

d. 判断轿厢的移动距离d是否大于阈值d₀；

e. 当移动距离d大于阈值d₀时，触发动作信号，电动夹轨器加紧导轨，待排除故障后，电梯方可正常运行；

f. 当移动距离d小于阈值d₀时，在轿门和层门安全开关重新接通后，接触式触发装置停止工作，电梯正常运行。

本发明的有益效果是：由于防移装置安装在轿厢顶部，避免了对每层站的改造，节约了改装成本；另外，通过轿门门扇的电气安全开关对防止轿厢意外移动装置进行判断，确定为轿厢意外移动时，装置启动，电动夹轨器加紧导轨，阻止轿厢的进一步意外移动，有效避免了危险的剪切事故。该装置适用范围广，突破对钢丝绳制停的束缚，即可以在没有钢丝绳或者无法安装钢丝绳夹绳器的电梯上使用。

附图说明

图1是本发明防止轿厢意外移动装置的局部示意图；

图2是本发明防止轿厢意外移动装置的安装示意图；

图3是本发明控制防止移动装置的流程图。

图中：

1、8.电动夹轨器 2.编码器 3.接触轮 4.连接支架

5、7.导轨 6.轿厢。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明：

电梯轿厢每次停靠在各层站时，电梯曳引机停止运转，制动器的抱闸闭合，电梯的层门被轿厢的轿门带动打开，在轿门和层门打开期间，乘客可以自由出入，电梯处于正常工作阶段。

随着轿厢内乘客或者货物重量的变化，导致提拉轿厢的钢丝绳在长度上产生变化，最终可能会使轿厢偏离于原来停靠的层站，但这也属于正常的轿厢移动，电梯也处于正常工作阶段。

但当轿厢停靠在层站，轿门和层门处于打开的状态下（验证各门扇的电气安全装置处于断开的状态下），电梯的曳引机在没有得到指令进行运行的情况下，电梯的轿厢出现了较大程度的移动，当乘客在处在门口附近时，极易发生危险的剪切事故。

本装置的触发条件为，只有当轿厢停靠各层站时，并在轿门和层门在打开的状态，即验证各门扇的电气安全装置处于断开的状态下，该套接触式触发防止轿厢意外移动的装置才开始进入工作状态，待检测到轿厢的较大意外移动时，电动夹轨器才会加紧导轨，阻止轿厢的进一步意外移动。除此之外，该套装置不会进入工作模式。

进一步地说：当电梯的轿厢停靠在各层站时，轿厢的轿门通过门电机带动开门的同时，轿门会带动层门。按照电梯的制造标准：电梯轿厢的轿门都有验证其是否关闭的电气安全开关，每层站的层门亦是如此，可以说电梯的每扇门都有电气安全开关验证其是否关闭。电梯轿厢正常上下移动时，门扇的电气安全开关处于接通状态，当电梯轿厢停靠在各层站时，乘客正常出入轿厢时，门扇打开，门扇的电气安全开关必然处于断开状态。

如图1至图2所示，本发明防止电梯轿厢意外移动的装置，包括，对称固定安装在轿厢6顶部的电动夹轨器1、8，与导轨的立面紧密接触的接触轮3和固定于接触轮3一端的编码器2；所述电动夹轨器1、8能够在触发的条件下夹紧导轨5、7，阻止轿厢的进一步运动。

编码器2在接触轮3的转动时进行角度计数统计，用于判断接触轮3在右侧导轨5立面上的移动距离，即用接触轮3判断轿厢的移动距离。具体地说：由于接触轮3紧紧的接触在右侧导轨5的立面上，又由于轿厢6与接触轮3保持着刚性的关系，轿厢6在右侧导轨5上的直线移动会转化为接触轮3在右侧导轨5的立面上进行的转动，同时带动编码器2进行角度计数。

所述接触轮3的外部为金属滚花，主要用于防滑,防止接触轮3在右侧导轨5的立面上打滑，即使接触轮3随轿厢6沿导轨移动时，接触轮3进行滚动摩擦，而非滑动摩擦。所述接触轮3通过连接支架4固定于一侧电动夹轨器上，通过连接支架4调整接触轮3的安装位置，能够使接触轮3紧紧的接触在右侧导轨5的立面上。

如图3所示，本发明控制防止电梯轿厢意外移动的装置的方法，包括以下步骤：

a. 轿门和层门处于打开状态，验证各门扇的电气安全装置处于断开状态；轿门门扇的电气安全开关通常安装在轿厢中上部，距离轿顶较近，方便控制。即当轿厢停靠在各层站时，轿门打开时，各门扇电气安全开关断开，此时防止轿厢意外移动机构，开始监测意外移动。当轿厢的轿门闭合时，则各门扇电气安全开关接通，此时防止轿厢意外移动机构，不在工作。

b. 接触式触发装置开始进入工作状态；触发动作的信号由安装有接触轮一侧的电动夹轨器提供；

c. 编码器准确获得接触轮的转动角度，计算接触轮在导轨立面上的移动距离d，即轿厢6的移动量为d（单位为：mm）；

d=π* d1*β/360（单位为：mm）

其中：d1为接触轮的外直径（单位为：mm）

β为接触轮转动角度（单位为：度）；

d. 判断轿厢的移动距离d是否大于阈值d₀；d₀为轿厢滑移量的阈值，阈值d₀一般设定为100mm，也可以由使用者自行设定；

e. 当移动距离d大于阈值d₀时，即d＞d₀时，触发动作信号，两侧电动夹轨器同时动作加紧导轨，阻止轿厢的进一步意外移动；排除故障后，电梯正常运行；

f. 当移动距离d小于等于阈值d₀时，即d≤d₀时，认为只是轿厢的正常小范围移动（如：轿厢内载荷的变化或者乘客在轿厢内的较大范围的动作）接触式触发装置不会触发，则电动夹轨器不会启动。待轿门和层门安全开关重新接通后，电梯可以正常运行。

在本发明中，由于防移装置安装在轿厢顶部，避免了对每层站的改造，节约了改装成本；另外，通过轿门门扇的电气安全开关以及接触轮相结合的方式对防止轿厢意外移动装置进行判断，待确定为轿厢意外移动时，装置启动，电动夹轨器加紧导轨，阻止轿厢的进一步意外移动。该装置适用范围广，突破对钢丝绳制停的束缚，即可以在没有钢丝绳或者无法安装钢丝绳夹绳器的电梯上使用。该装置，调试方便，制造成本低廉，便于操作。

Claims (5)

1.一种防止电梯轿厢意外移动的装置，其特征在于，包括，对称固定安装在轿厢（6）顶部的电动夹轨器（1、8）、与导轨的立面紧密接触的接触轮（3）和固定于接触轮（3）一端的编码器（2）；所述电动夹轨器（1、8）动作时能够夹紧导轨（5、7）。

2.根据权利要求1所述的防止电梯轿厢意外移动的装置，其特征在于，所述接触轮（3）的外部为金属滚花；接触轮（3）与导轨（5、7）滚动摩擦。

3.根据权利要求1所述的防止电梯轿厢意外移动的装置，其特征在于，所述接触轮（3）通过连接支架4固定于一侧电动夹轨器上。

4.一种控制防止电梯轿厢意外移动装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：

a. 轿门和层门处于打开状态，验证各门扇的电气安全装置处于断开状态；

b. 接触式触发装置开始进入工作状态；

c. 编码器准确获得接触轮的转动角度，计算接触轮在导轨立面上的移动距离；

d. 判断轿厢的移动距离d是否大于阈值d₀；

e. 当移动距离d大于阈值d₀时，触发动作信号，电动夹轨器加紧导轨，待排除故障后，电梯方可正常运行；

f. 当移动距离d小于阈值d₀时，在轿门和层门安全开关重新接通后，接触式触发装置停止工作，电梯正常运行。

5.根据权利要求所述的控制防止电梯轿厢意外移动的装置的方法，其特征在于，

步骤c 接触轮在导轨立面上的移动距离为d：

d=π* d1*β/360（单位为：mm）

其中：d1为接触轮的外直径（单位为：mm）

β为接触轮转动角度（单位为：度）。