CN107892227A - 一种防高速坠落的安全电梯 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防高速坠落的安全电梯，包括有轿厢侧井道和设置在所述轿厢侧井道内的轿厢，所述轿厢侧井道的底部设置有缓冲器，还包括有阻力伞机构、加速度传感器及控制器；所述阻力伞机构设置在所述轿厢的顶部，所述加速度传感器设置在所述轿厢上，所述阻力伞机构和所述加速度传感器均与所述控制器电性连接；当所述轿厢因牵引钢丝绳断裂而发生坠落时，所述加速度传感器生成检测所述轿厢加速度信号传输至所述控制器，所述加速度信号超过安全值后，所述控制器发出执行信号使得所述阻力伞机构工作，通过所述阻力伞机构来对所述轿厢进行减速。本发明通过空气阻力来对轿厢进行减速，避免轿厢高速坠落至底坑而造成人员和物品的严重损伤。
Description
技术领域
本发明属于电梯安全技术领域，具体涉及一种防高速坠落的安全电梯。
背景技术
电梯是指服务于建筑物内若干特定的楼层，其轿厢运行在至少两列垂直于水平面或与铅垂线倾斜角小于15°的刚性轨道运动的永久运输设备。其工作原理为：曳引绳两端分别连着轿厢和对重，并缠绕在曳引轮和导向轮上，曳引电动机通过减速器变速后带动曳引轮转动，靠曳引绳与曳引轮摩擦产生的牵引力，实现轿厢和对重的升降运动，达到运输的目的。
近年来，随着电梯事故的不断发生，使得人们对电梯的安全防护装置越来越关注。尤其是高层电梯，当轿厢运行至较高楼层时，如果牵引轿厢的钢丝绳发生断裂，轿厢坠落过程中的防护装置一般是安全钳，但是会有轿厢导轨断裂或者安全钳失灵的情况发生，那么轿厢将一直加速坠落至底坑，即使底坑设置有缓冲器作为最后的保护措施，也会对轿厢内的人员和物品造成严重的损伤，因此需要对高层电梯发生坠落时的防护装置进行改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防高速坠落的安全电梯，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种防高速坠落的安全电梯，包括有轿厢侧井道和设置在所述轿厢侧井道内的轿厢，所述轿厢侧井道的底部设置有缓冲器，还包括有阻力伞机构、加速度传感器及控制器；
所述阻力伞机构设置在所述轿厢的顶部，所述加速度传感器设置在所述轿厢上，所述阻力伞机构和所述加速度传感器均与所述控制器电性连接；当所述轿厢因牵引钢丝绳断裂而发生坠落时，所述加速度传感器生成检测所述轿厢加速度信号传输至所述控制器，所述加速度信号超过安全值后，所述控制器发出执行信号使得所述阻力伞机构工作，通过所述阻力伞机构来对所述轿厢进行减速。
优选的，所述阻力伞机构包括有伞盒、开盒装置和伞组件；
所述伞盒设置在所述轿厢的顶部；
所述开盒装置和伞组件均位于所述伞盒的内部，所述开盒装置与所述控制器电性连接；
优选的，所述伞盒包括有侧板和盖板，所述侧板的底部与所述轿厢的顶部固定连接，所述盖板一端与所述侧板的顶部铰接；
所述开盒装置包括有气缸，所述气缸的缸体与所述轿厢的顶部铰接，所述气缸的伸缩端与所述盖板铰接。
所述伞组件包括有开伞装置、伞包以及与所述轿厢顶部固定连接的伞绳连接件，所述开伞装置与所述伞包连接，所述开伞装置用于打开所述伞包，所述开伞装置与所述控制器电性连接，所述伞包内设置有引导伞、伞衣套、主伞和若干个伞绳，所述引导伞与所述伞衣套连接，所述主伞设置在所述伞衣套内，所述伞绳两端分别与主伞和伞绳连接件连接。
优选的，所述轿厢的顶部还设置有若干个加强筋，所述加强筋与所述伞绳连接件固定连接。
优选的，还包括有记录所述轿厢所在层站的位置监控系统，所述位置监控系统与所述控制器电性连接。
优选的，所述轿厢的底部边缘位置设置有四个挡风板，所述挡风板与所述轿厢底部共同形成缓冲凹槽。
优选的，还包括有若干个钢绳，所述挡风板的材料为橡胶，所述挡风板之间通过钢绳相互连接加固。
优选的，所述伞盒内还设置有第一压缩气体储存罐，所述第一压缩气体储存罐的出气端上设置有与所述控制器电性连接的阀门。
优选的，所述轿厢侧井道的底部还设置有容置槽，所述容置槽内设置有第二压缩气体储存罐，所述第二压缩气体储存罐的出气端上设置有与所述控制器电性连接的阀门。
优选的，所述第一压缩气体储存罐和第二压缩气体储存罐的罐体内均包含有氦气。
有益效果：
(1)本发明的一种防高速坠落的安全电梯，在轿厢上设置有阻力伞机构和加速度传感器，加速度传感器可以对轿厢的运行加速度进行实时监控，当轿厢运行加速度超过安全值时，通过控制器给开盒装置和开伞装置发送信号，开盒装置将盖板打开，开伞装置将伞包打开并放出主伞，从而通过空气阻力来对轿厢进行减速，避免轿厢高速坠落至底坑而造成人员和物品的严重损伤。
(2)本发明的一种防高速坠落的安全电梯，加强筋的设计可以提高伞绳连接件的牢固度，保证了阻力伞机构的正常运行。
(3)本发明的一种防高速坠落的安全电梯，设置有记录轿厢所在层站的位置监控系统，当轿厢在较低楼层发生坠落时，控制器不会给开盒装置和开伞装置发送信号，阻力伞机构在较低楼层不能很好发挥作用，只需轿厢侧井道底部的缓冲装置对轿厢进行减速即可，从而降低了电梯的运行成本。
(4)本发明的一种防高速坠落的安全电梯，在轿厢底部设有缓冲凹槽，缓冲凹槽可利用空气阻力来对轿厢进行减速，进一步提高了对轿厢的减速效果；挡风板为橡胶制成，在轿厢高速撞击底坑时可起到缓冲作用，并通过钢绳来增强挡风板的稳固度。
(5)本发明的一种防高速坠落的安全电梯，伞盒内设置有第一压缩气体储存罐，放出主伞后可打开第一压缩气体储存罐的阀门，来加快主伞的展开速度，且轿厢侧井道底部容置槽内的第二压缩气体储存罐打开后可短时提高轿厢侧井道内的气压，来提高主伞和缓冲凹槽对轿厢减速效果；其中，第一压缩气体储存罐和第二压缩气体储存罐的罐体内均包含有氦气，具有一定防火灭火效果，且氦气比空气轻，可在轿厢侧井道内形成上升气流，进一步提高了主伞和缓冲凹槽对轿厢的减速效果。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明中轿厢结构示意图。
图3为本发明中阻力伞机构未工作状态示意图。
图4为本发明中阻力伞机构工作状态局部示意图。
图5为本发明中轿厢俯视结构示意图(伞盒中只画出伞绳连接件和加强筋)。
图6为本发明中轿厢仰视结构示意图。
图7为本发明中轿厢侧井道底部局部示意图。
图中：1-轿厢侧井道，2-轿厢，3-伞盒，4-开盒装置，5-第二压缩气体储存罐，6-伞组件，7-伞绳连接件，8-侧板，9-盖板，10-主伞，11-伞绳，12-加强筋，13-挡风板，14-缓冲凹槽，15-钢绳，16-第一压缩气体储存罐，17-容置槽。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的实施例。
实施例1
如图1-5所示，一种防高速坠落的安全电梯，包括有轿厢侧井道1和设置在所述轿厢侧井道1内的轿厢2，所述轿厢侧井道1的底部设置有缓冲器，还包括有阻力伞机构、加速度传感器及控制器；
所述阻力伞机构设置在所述轿厢2的顶部，所述加速度传感器设置在所述轿厢上，所述阻力伞机构和所述加速度传感器均与所述控制器电性连接；当所述轿厢2因牵引钢丝绳断裂而发生坠落时，所述加速度传感器生成检测所述轿厢2加速度信号传输至所述控制器，所述加速度信号超过安全值后，所述控制器发出执行信号使得所述阻力伞机构工作，通过所述阻力伞机构来对所述轿厢2进行减速。
所述阻力伞机构包括有伞盒3、开盒装置4和伞组件6；
所述伞盒3设置在所述轿厢2的顶部；
所述开盒装置4和伞组件6均位于所述伞盒3的内部，所述开盒装置4与所述控制器电性连接；
所述伞盒3包括有侧板8和盖板9，所述侧板8的底部与所述轿厢2的顶部固定连接，所述盖板9一端与所述侧板8的顶部铰接；
所述开盒装置4包括有气缸，所述气缸的缸体与所述轿厢2的顶部铰接，所述气缸的伸缩端与所述盖板9铰接。
所述伞组件6包括有开伞装置、伞包以及与所述轿厢2顶部固定连接的伞绳连接件7，所述开伞装置与所述伞包连接，所述开伞装置用于打开所述伞包，所述开伞装置与所述控制器电性连接，所述伞包内设置有引导伞、伞衣套、主伞10和若干个伞绳11，所述引导伞与所述伞衣套连接，所述主伞10设置在所述伞衣套内，所述伞绳11两端分别与主伞10和伞绳连接件7连接。
本实施例的工作原理：本实施例中轿厢2和对重装置不在同一个井道内运行，轿厢2位于轿厢侧井道1内，以防止主伞10下降过程中与对重装置缠绕。当牵引轿厢2的钢丝绳断裂后，轿厢2受到重力作用而加速坠落，轿厢2上的加速度传感器便感应到轿厢2的加速坠落，并反馈给控制器，如果轿厢2加速度超过安全值，控制器就给开盒装置4和开伞装置发送信号，开盒装置4将伞盒3的盖板9打开，以便伞包能够顺利放出。本实施例中的伞组件6相关部件与现有的降落伞装置大体一致，最好是使用飞机着陆减速用的阻力伞，其具有重量轻、耐高温、耐磨损以及强度大等优点。与现有的降落伞展开步骤一样，盖板9打开后，通过开伞装置将伞包6打开，然后引导伞首先展开并把伞衣套拉出，接着主伞10从伞衣套中脱出并展开进行减速，伞绳11与轿厢2顶部的伞绳连接件7连接，从而达到减速的目的。
本实施例的一种防高速坠落的安全电梯，能够通过空气阻力来对轿厢2进行减速，避免轿厢2高速坠落至底坑而造成人员和物品的严重损伤。
实施例2
在实施例1的基础上，所述轿厢2的顶部还设置有若干个加强筋12，所述加强筋12与所述伞绳连接件7固定连接。
本实施例的一种防高速坠落的安全电梯，加强筋12的设计可以提高伞绳连接件7的牢固度，保证了阻力伞机构的正常运行。
实施例3
在实施例2的基础上，还包括有记录所述轿厢2所在层站的位置监控系统，所述位置监控系统与所述控制器电性连接。该位置监控系统可以选用现有技术中的电梯轿厢所处层站的监控装置。
本实施例的一种防高速坠落的安全电梯，设置有记录轿厢2所在层站的位置监控系统，当轿厢2在较低楼层发生坠落时，控制器不会给开盒装置4和开伞装置发送信号，阻力伞机构在较低楼层不能很好发挥作用，只需轿厢侧井道1底部的缓冲器对轿厢2进行减速即可，从而降低了电梯的运行成本。
实施例4
如图2和6所示，在实施例1的基础上，所述轿厢2的底部边缘位置设置有四个挡风板13，所述挡风板13与所述轿厢2底部共同形成缓冲凹槽14。还包括有若干个钢绳15，所述挡风板13的材料为橡胶，所述挡风板13之间通过钢绳15相互连接加固。
本实施例的一种防高速坠落的安全电梯，在轿厢2底部设有缓冲凹槽14，缓冲凹槽14可利用空气阻力来对轿厢2进行减速，进一步提高了对轿厢2的减速效果；挡风板13为橡胶制成，在轿厢2撞击底坑时可起到缓冲作用，并通过钢绳15来增强挡风板13的稳固度。
实施例5
如图3、4和7所示，在实施例1的基础上，所述伞盒3内还设置有第一压缩气体储存罐16，所述第一压缩气体储存罐16的出气端上设置有与所述控制器电性连接的阀门。所述轿厢侧井道1的底部还设置有容置槽17，所述容置槽17内设置有第二压缩气体储存罐5，所述第二压缩气体储存罐5的出气端上设置有与所述控制器电性连接的阀门。所述第一压缩气体储存罐16和第二压缩气体储存罐5的罐体内均包含有氦气。
本实施例的一种防高速坠落的安全电梯，伞盒3内设置有第一压缩气体储存罐16，放出主伞10后可打开第一压缩气体储存罐16的阀门，来加快主伞10的展开速度，且轿厢侧井道1底部容置槽17内的第二压缩气体储存罐5打开后可短时提高轿厢侧井道1内的气压，来提高主伞10和缓冲凹槽14对轿厢2减速效果；其中，第一压缩气体储存罐16和第二压缩气体储存罐5的罐体内均包含有氦气，具有一定防火灭火效果，且氦气比空气轻，可在轿厢侧井道1内形成上升气流，进一步提高了主伞10和缓冲凹槽14对轿厢2的减速效果。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都涵盖在本发明范围内。
Claims (10)
1.一种防高速坠落的安全电梯，包括有轿厢侧井道(1)和设置在所述轿厢侧井道(1)内的轿厢(2)，所述轿厢侧井道(1)的底部设置有缓冲器，其特征在于：
还包括有阻力伞机构、加速度传感器及控制器；
所述阻力伞机构设置在所述轿厢(2)的顶部，所述加速度传感器设置在所述轿厢上，所述阻力伞机构和所述加速度传感器均与所述控制器电性连接；当所述轿厢(2)因牵引钢丝绳断裂而发生坠落时，所述加速度传感器生成检测所述轿厢(2)加速度信号传输至所述控制器，所述加速度信号超过安全值后，所述控制器发出执行信号使得所述阻力伞机构工作，通过所述阻力伞机构来对所述轿厢(2)进行减速。
2.根据权利要求1所述的一种防高速坠落的安全电梯，其特征在于：
所述阻力伞机构包括有伞盒(3)、开盒装置(4)和伞组件(6)；
所述伞盒(3)设置在所述轿厢(2)的顶部；
所述开盒装置(4)和伞组件(6)均位于所述伞盒(3)的内部，所述开盒装置(4)与所述控制器电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种防高速坠落的安全电梯，其特征在于：
所述伞盒(3)包括有侧板(8)和盖板(9)，所述侧板(8)的底部与所述轿厢(2)的顶部固定连接，所述盖板(9)一端与所述侧板(8)的顶部铰接；
所述开盒装置(4)包括有气缸，所述气缸的缸体与所述轿厢(2)的顶部铰接，所述气缸的伸缩端与所述盖板(9)铰接。
所述伞组件(6)包括有开伞装置、伞包以及与所述轿厢(2)顶部固定连接的伞绳连接件(7)，所述开伞装置与所述伞包连接，所述开伞装置用于打开所述伞包，所述开伞装置与所述控制器电性连接，所述伞包内设置有引导伞、伞衣套、主伞(10)和若干个伞绳(11)，所述引导伞与所述伞衣套连接，所述主伞(10)设置在所述伞衣套内，所述伞绳(11)两端分别与主伞(10)和伞绳连接件(7)连接。
4.根据权利要求3所述的一种防高速坠落的安全电梯，其特征在于：所述轿厢(2)的顶部还设置有若干个加强筋(12)，所述加强筋(12)与所述伞绳连接件(7)固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种防高速坠落的安全电梯，其特征在于：还包括有记录所述轿厢(2)所在层站的位置监控系统，所述位置监控系统与所述控制器电性连接。
6.根据权利要求1所述的一种防高速坠落的安全电梯，其特征在于：所述轿厢(2)的底部边缘位置设置有四个挡风板(13)，所述挡风板(13)与所述轿厢(2)底部共同形成缓冲凹槽(14)。
7.根据权利要求6所述的一种防高速坠落的安全电梯，其特征在于：还包括有若干个钢绳(15)，所述挡风板(13)的材料为橡胶，所述挡风板(13)之间通过钢绳(15)相互连接加固。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种防高速坠落的安全电梯，其特征在于：所述伞盒(3)内还设置有第一压缩气体储存罐(16)，所述第一压缩气体储存罐(16)的出气端上设置有与所述控制器电性连接的阀门。
9.根据权利要求8所述的一种防高速坠落的安全电梯，其特征在于：所述轿厢侧井道(1)的底部还设置有容置槽(17)，所述容置槽(17)内设置有第二压缩气体储存罐(5)，所述第二压缩气体储存罐(5)的出气端上设置有与所述控制器电性连接的阀门。
10.根据权利要求9所述的一种防高速坠落的安全电梯，其特征在于：所述第一压缩气体储存罐(16)和所述第二压缩气体储存罐(5)的罐体内均包含有氦气。
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