CN108861946B - 电梯保护装置 - Google Patents
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Abstract
电梯保护装置，包括有梯厢以及非牛顿流体保护装置，非牛顿流体保护装置包括有碰撞缓冲柱、防碰槽以及非牛顿流体；防碰槽包括有能量吸收容器以及能量吸收筒，非牛顿流体设于能量吸收容器以及能量吸收筒内，碰撞缓冲柱安装于梯厢的底部；当电梯异常失落时，梯厢下面的碰撞缓冲柱冲击能量吸收容器内的非牛顿流体，利用非牛顿流体吸收梯厢失落的冲击能量，同时利用碰撞缓冲柱的弹簧吸收收梯厢失落的冲击能量，碰撞缓冲柱冲击能量吸收容器内的非牛顿流体时，非牛顿流体被挤压到能量吸收筒内，梯厢冲击能量吸收筒内的非牛顿流体，利用再次吸收梯厢冲击能量，减少梯厢失落冲击力对梯厢内人员的伤害。
Description
技术领域
本发明涉及一种电梯保护装置，特别涉及一种利用非牛顿流体吸收碰撞能量的电梯保护装置。
背景技术
目前，人们使用的电梯，由于钢丝绳断裂等其他原因，造成电梯的梯厢意外失落，意外失落的梯厢产生强烈的冲击力，造成梯厢内的人员受伤；一种电梯保护装置已成为人们使用电梯的需要。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种电梯保护装置，电梯梯厢意外失落时，减少或者避免电梯梯厢内的人员受到强烈的冲击而受伤。
本发明的所采取的技术方案是：电梯保护装置包括有梯厢以及非牛顿流体保护装置，非牛顿流体保护装置包括有碰撞缓冲柱、防碰槽以及非牛顿流体；防碰槽包括有能量吸收容器以及能量吸收筒，非牛顿流体设于能量吸收容器以及能量吸收筒内，能量吸收筒与能量吸收容器连通；碰撞缓冲柱与电梯的梯厢固定连接，防碰槽位于碰撞缓冲柱的下方，防碰槽位于梯道底部；非牛顿流体保护装置的初始状态是：固定于梯厢的非牛顿流体保护装置的碰撞缓冲柱与能量吸收容器内的非牛顿流体处于非接触状态。
电梯保护装置的使用方法是：电梯正常使用时，固定于梯厢的非牛顿流体保护装置的碰撞缓冲柱与能量吸收容器内的非牛顿流体处于非接触状态；当电梯异常失落时，电梯的梯厢快速降落，安装于梯厢下面的碰撞缓冲柱首先碰撞到能量吸收容器内非牛顿流体表面的密封盖，密封盖冲压其下面的非牛顿流体，将碰撞能量传送到能量吸收容器内非牛顿流体，能量吸收容器内非牛顿流体被碰撞后其粘度增加，非牛顿流体吸收梯厢失落的冲击能量，减缓梯厢失落的冲击力，利用非牛顿流体第一次吸收梯厢失落的碰撞能量；碰撞缓冲柱碰撞能量吸收容器内非牛顿流体后，在梯厢失落冲击力的作用下，能量吸收容器内非牛顿流体下降，能量吸收筒内的非牛顿流体被能量吸收容器内非牛顿流体挤压上升到能量吸收筒的的上端，随着梯厢的下落，梯厢下端面与能量吸收筒的上端碰撞时，能量吸收筒的非牛顿流体第二次吸收梯厢失落的碰撞能量；减少梯厢失落的冲击力，避免梯厢内人员受到强烈冲击而受伤。
本发明的有益效果是：电梯保护装置包括有梯厢以及非牛顿流体保护装置，非牛顿流体保护装置包括有碰撞缓冲柱、防碰槽以及非牛顿流体；防碰槽包括有能量吸收容器以及能量吸收筒，非牛顿流体设于能量吸收容器以及能量吸收筒内，碰撞缓冲柱安装于梯厢的底部；当电梯异常失落时，梯厢下面的碰撞缓冲柱冲击能量吸收容器内的非牛顿流体，利用非牛顿流体吸收梯厢失落的冲击能量，同时利用碰撞缓冲柱的弹簧吸收收梯厢失落的冲击能量，碰撞缓冲柱冲击能量吸收容器内的非牛顿流体时，非牛顿流体被挤压到能量吸收筒内，梯厢冲击能量吸收筒内的非牛顿流体，利用再次吸收梯厢冲击能量，减少梯厢失落冲击力对梯厢内人员的伤害。
附图说明
图1是电梯保护装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施例对本发明进行进一步的说明：
如图1所示的电梯保护装置的结构示意图，电梯保护装置包括有梯厢1以及非牛顿流体保护装置2，非牛顿流体保护装置2包括有碰撞缓冲柱3、防碰槽4以及非牛顿流体5；防碰槽4包括有能量吸收容器6以及能量吸收筒7，非牛顿流体5设于能量吸收容器6以及能量吸收筒7内，能量吸收筒7与能量吸收容器6连通；碰撞缓冲柱3与电梯8的梯厢1固定连接，防碰槽4位于碰撞缓冲柱3的下方，防碰槽4位于梯道底部9；非牛顿流体保护装置2的初始状态是：固定于梯厢1的非牛顿流体保护装置2的碰撞缓冲柱3与能量吸收容器6内的非牛顿流体5处于非接触状态。
电梯8的梯厢1意外失落时，为了使碰撞缓冲柱3正好碰撞到能量吸收容器6的非牛顿流体5上，非牛顿流体保护装置2的碰撞缓冲柱3的中心线与能量吸收容器6中心线相同，碰撞缓冲柱3的截面形状与能量吸收容器6的截面形状相同，碰撞缓冲柱3的截面积小于能量吸收容器6截面积。
为了实施利用非牛顿流体5分步吸收梯厢1失落的冲击能量，防碰槽4的能量吸收筒7设有多个，能量吸收筒7均布于能量吸收容器6的周边，能量吸收容器6的容器底部10设有非牛顿流体流动孔11，能量吸收筒7的筒型腔12通过非牛顿流体流动孔11与能量吸收容器6的内型腔13连通；能量吸收容器6设有密封盖14，密封盖14悬浮于能量吸收容器6内的非牛顿流体5的上表面15；能量吸收容器6的内型腔13的非牛顿流体5的高度与能量吸收筒7的筒型腔12的非牛顿流体5的高度相同；密封盖14与能量吸收容器6的内型腔13密封连接，密封盖14与能量吸收容器6的内型腔13动配合连接。
为了实施利用能量吸收筒7进行第二次吸收梯厢1失落的冲击能量，防碰槽4的能量吸收筒7的上端设有排气孔18，能量吸收筒7的上端封闭，能量吸收筒7的上端面16的高度高于能量吸收容器6的容器口面17的高度；碰撞缓冲柱3到非牛顿流体5的上表面15的距离小于能量吸收筒7的上端面16到梯厢1下端面的距离；使碰撞缓冲柱3先碰撞到非牛顿流体5后，梯厢1才能碰撞到碰撞缓冲柱3。
为了进一步减缓梯厢1失落的冲击力，防碰槽4设有弹簧缓冲器19，弹簧缓冲器19均布于能量吸收容器6的周围，弹簧缓冲器19与梯道底部9固定连接，弹簧缓冲器19的缓冲头20的高度比能量吸收筒7的上端面16的高度低，弹簧缓冲器19的缓冲头20到梯厢1的距离大于能量吸收筒7的上端面16到梯厢1下端面的距离，梯厢1下端面设有减震橡胶垫21；使梯厢1先碰撞到能量吸收筒7后，梯厢1才能碰撞到弹簧缓冲器19的缓冲头20。
为了使防碰槽4具有缓冲梯厢1冲击的功能，实施梯厢1失落的软着落；防碰槽4的能量吸收筒7包括有固定筒22以及波纹筒23，固定筒22与能量吸收容器6由一体的橡胶构成，波纹筒23与固定筒22连接，波纹筒23与固定筒22连通，固定筒22与能量吸收容器6连通，能量吸收筒7的排气孔18设于波纹筒23，波纹筒23由橡胶构成；
非牛顿流体保护装置2的初始状态是：非牛顿流体5位于能量吸收容器6以及能量吸收筒7的固定筒22内，能量吸收容器6内的非牛顿流体5的高度与能量吸收筒7的固定筒22内的非牛顿流体5的高度相同，能量吸收容器6内的非牛顿流体5与能量吸收筒7的固定筒22内的非牛顿流体5一体构成；能量吸收筒7的固定筒22的中心线与波纹筒23的中心线相同，固定筒22的以及波纹筒23的中心线与水平面垂直。
电梯保护装置的使用方法是：电梯8正常使用时，固定于梯厢1的非牛顿流体保护装置2的碰撞缓冲柱3与能量吸收容器6内的非牛顿流体5处于非接触状态；当电梯异常失落时，电梯的梯厢1快速降落，安装于梯厢1下面的碰撞缓冲柱3首先碰撞到能量吸收容器6内非牛顿流体5表面的密封盖14，密封盖14冲压其下面的非牛顿流体5，将碰撞能量传送到能量吸收容器6内非牛顿流体5，能量吸收容器6内非牛顿流体5被碰撞后其粘度增加，非牛顿流体5吸收梯厢1失落的冲击能量，减缓梯厢1失落的冲击力，利用非牛顿流体5第一次吸收梯厢1失落的碰撞能量；碰撞缓冲柱3碰撞能量吸收容器6内非牛顿流体5后，在梯厢1失落冲击力的作用下，能量吸收容器6内非牛顿流体5下降，能量吸收筒7内的非牛顿流体5被能量吸收容器6内非牛顿流体5挤压上升到能量吸收筒7的的上端，随着梯厢1的下落，梯厢1下端面与能量吸收筒7的上端碰撞时，能量吸收筒7的非牛顿流体5第二次吸收梯厢1失落的碰撞能量；减少梯厢1失落的冲击力，避免梯厢1内人员受到强烈冲击而受伤。
为了避免梯厢1与非牛顿流体5硬性碰撞，梯厢1失落后，安装于梯厢1下面的碰撞缓冲柱3与能量吸收容器6内非牛顿流体5上密封盖14碰撞时，能量吸收容器6内非牛顿流体5吸收碰撞能量变硬，在梯厢1失落冲击力的作用下，碰撞缓冲柱3的内弹簧被压缩，利用弹簧压缩吸收梯厢1失落的部分冲击能量，避免梯厢1与变硬的非牛顿流体5直接硬性碰撞，避免硬性碰撞造成梯厢1内人员受伤。
为了实施减缓梯厢1失落的冲击力，利用非牛顿流体5的多次吸收梯厢1失落的冲击能量，碰撞缓冲柱3碰撞能量吸收容器6内非牛顿流体5上的密封盖14时，能量吸收容器6内的非牛顿流体5由能量吸收容器6的容器底部10经非牛顿流体流动孔11流入能量吸收筒7，能量吸收筒7的非牛顿流体5随着梯厢1的失落而上升，能量吸收筒7内的非牛顿流体5上升的高度与碰撞缓冲柱3冲入能量吸收容器6的距离成正比。
碰撞缓冲柱3冲入能量吸收容器6时，能量吸收筒7内的非牛顿流体5上升，能量吸收筒7内的空气由能量吸收筒7的排气孔18排出，非牛顿流体5由固能量吸收筒7的固定筒22上升到能量吸收筒7的波纹筒23内，使能量吸收筒7内充满非牛顿流体5。
能量吸收筒7内充满非牛顿流体5后，随着梯厢1的不断失落，梯厢1下端面的减震橡胶垫21与防碰槽4的能量吸收筒7碰撞，使安装于梯厢1上的减震橡胶垫21与能量吸收筒7内的非牛顿流体5发生碰撞，能量吸收筒7内的非牛顿流体5吸收梯厢1下落的冲击能量，非牛顿流体5的粘度升高，利用非牛顿流体5吸收梯厢1失落的冲击能量。
梯厢1下端面的减震橡胶垫21与能量吸收筒7内的非牛顿流体5碰撞时，能量吸收筒7的波纹筒23与梯厢1上的减震橡胶垫21碰撞，波纹筒23内的非牛顿流体5与减震橡胶垫21碰撞，波纹筒23被压缩，消耗梯厢1失落的碰撞能量。
能量吸收筒7的波纹筒23与梯厢1上的减震橡胶垫21碰撞后，梯厢1失落的碰撞能量被吸收，梯厢1下落速度减缓，梯厢1与防碰槽4的弹簧缓冲器19的缓冲头20碰撞，缓冲头20向下移动，利用弹簧缓冲器19的弹簧继续吸收梯厢1失落的碰撞能量，实施梯厢1失落的的软着落，避免梯厢1失落对梯厢1的人员造成冲击伤害。
碰撞缓冲柱3碰撞到能量吸收容器6的非牛顿流体5后，碰撞缓冲柱3冲击能量吸收容器6的非牛顿流体5贯穿梯厢1减速下降到停止的整个行程；能量吸收筒7的波纹筒23与梯厢1上的减震橡胶垫21碰撞后，在波纹筒23的非牛顿流体5吸收梯厢1失落的冲击能量的同时，能量吸收容器6的非牛顿流体5也在吸收梯厢1失落的冲击能量；梯厢1与防碰槽4的弹簧缓冲器19的缓冲头20碰撞后，在弹簧缓冲器19吸收梯厢1失落的冲击能量的同时，能量吸收容器6的非牛顿流体5也在吸收梯厢1失落的冲击能量。
梯厢1与防碰槽4的弹簧缓冲器19的缓冲头20碰撞后，梯厢1不能停止时，梯厢1继续下降，梯厢1碰撞防碰槽4，由橡胶构成的防碰槽4被压缩，进一步吸收梯厢1失落的冲击能量，利用橡胶的弹性减缓梯厢1的冲击力。
Claims (7)
1.电梯保护装置，其特征在于：所述的电梯保护装置包括有梯厢（1）以及非牛顿流体保护装置（2），非牛顿流体保护装置（2）包括有碰撞缓冲柱（3）、防碰槽（4）以及非牛顿流体（5）；防碰槽（4）包括有能量吸收容器（6）以及能量吸收筒（7），非牛顿流体（5）设于能量吸收容器（6）以及能量吸收筒（7）内，能量吸收筒（7）与能量吸收容器（6）连通；碰撞缓冲柱（3）与电梯（8）的梯厢（1）固定连接，防碰槽（4）位于碰撞缓冲柱（3）的下方，防碰槽（4）位于梯道底部（9）；防碰槽（4）的能量吸收筒（7）包括有固定筒（22）以及波纹筒（23），固定筒（22）与能量吸收容器（6）由一体的橡胶构成，波纹筒（23）与固定筒（22）连接，波纹筒（23）与固定筒（22）连通，固定筒（22）与能量吸收容器（6）连通，能量吸收筒（7）的排气孔（18）设于波纹筒（23），波纹筒（23）由橡胶构成；防碰槽（4）的能量吸收筒（7）设有多个，能量吸收筒（7）均布于能量吸收容器（6）的周边，能量吸收容器（6）的容器底部（10）设有非牛顿流体流动孔（11），能量吸收筒（7）的筒型腔（12）通过非牛顿流体流动孔（11）与能量吸收容器（6）的内型腔（13）连通；非牛顿流体保护装置（2）的初始状态是：非牛顿流体（5）位于能量吸收容器（6）以及能量吸收筒（7）的固定筒（22）内，能量吸收容器（6）内的非牛顿流体（5）的高度与能量吸收筒（7）的固定筒（22）内的非牛顿流体（5）的高度相同，能量吸收容器（6）内的非牛顿流体（5）与能量吸收筒（7）的固定筒（22）内的非牛顿流体（5）一体构成。
2.根据权利要求1所述的电梯保护装置，其特征在于：所述的非牛顿流体保护装置（2）的初始状态是：固定于梯厢（1）的非牛顿流体保护装置（2）的碰撞缓冲柱（3）与能量吸收容器（6）内的非牛顿流体（5）处于非接触状态。
3.根据权利要求2所述的电梯保护装置，其特征在于：所述的非牛顿流体保护装置（2）的碰撞缓冲柱（3）的中心线与能量吸收容器（6）中心线相同，碰撞缓冲柱（3）的截面形状与能量吸收容器（6）的截面形状相同，碰撞缓冲柱（3）的截面积小于能量吸收容器（6）截面积。
4.根据权利要求3所述的电梯保护装置，其特征在于：所述的能量吸收容器（6）设有密封盖（14），密封盖（14）悬浮于能量吸收容器（6）内的非牛顿流体（5）的上表面（15）；能量吸收容器（6）的内型腔（13）的非牛顿流体（5）的高度与能量吸收筒（7）的筒型腔（12）的非牛顿流体（5）的高度相同；密封盖（14）与能量吸收容器（6）的内型腔（13）密封连接，密封盖（14）与能量吸收容器（6）的内型腔（13）动配合连接。
5.根据权利要求4所述的电梯保护装置，其特征在于：所述的防碰槽（4）的能量吸收筒（7）的上端设有排气孔（18），能量吸收筒（7）的上端封闭，能量吸收筒（7）的上端面（16）的高度高于能量吸收容器（6）的容器口面（17）的高度；碰撞缓冲柱（3）到非牛顿流体（5）的上表面（15）的距离小于能量吸收筒（7）的上端面（16）到梯厢（1）下端面的距离。
6.根据权利要求5所述的电梯保护装置，其特征在于：所述的防碰槽（4）设有弹簧缓冲器（19），弹簧缓冲器（19）均布于能量吸收容器（6）的周围，弹簧缓冲器（19）与梯道底部（9）固定连接，弹簧缓冲器（19）的缓冲头（20）的高度比能量吸收筒（7）的上端面（16）的高度低，弹簧缓冲器（19）的缓冲头（20）到梯厢（1）的距离大于能量吸收筒（7）的上端面（16）到梯厢（1）下端面的距离，梯厢（1）下端面设有减震橡胶垫（21）。
7.根据权利要求6所述的电梯保护装置，其特征在于：所述的能量吸收筒（7）的固定筒（22）的中心线与波纹筒（23）的中心线相同，固定筒（22）的以及波纹筒（23）的中心线与水平面垂直。
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