CN108996358B - 一种安全防坠型电梯 - Google Patents
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Abstract
本发明一种安全防坠型电梯，包括轿厢厢体、层站部分、井道部分、控制面板、支撑机构、缓冲机构、智能感应机构和无线装置；所述支撑机构包括支撑板、传动机构、电机和第一气压缸；所述电机具有弹簧按钮，所述第一气压缸具有抵顶于所述弹簧按钮的第一活塞杆；所述缓冲机构包括第一缓冲装置、第二缓冲装置和第二气压缸；所述第一缓冲装置和轿厢厢体的下表面相连接；所述第一缓冲装置和第二缓冲装置均由两平行的缓冲板和设置于两缓冲板之间的弹簧组成；所述第二缓冲装置和第二气压缸连接在一起；弹簧按钮下压时，支撑板平移并支撑轿厢厢体；电梯坠落时，智能感应机构控制第二气压缸伸缩，第一缓冲装置和第二缓冲装置碰触，通过弹簧缓冲压力。
Description
本发明专利申请是中国专利申请号2017109458199的分案申请，原申请的申请号为2017109458199，申请日为2017年10月12日，发明名称为一种安全防坠型电梯。
技术领域
本发明涉及日常生活领域，具体涉及一种安全防坠型电梯。
背景技术
随着社会的发展，人们生活水平不断提高，越来越多的人往经济发达的地区搬迁，房产需求大，楼房的楼层不断增高，电梯对于高楼的作用不言而喻，而电梯往往存在安全隐患，如：程序错误导致电梯停靠位置不准确,满载的电梯长期运行导致断裂坠落等。
对于长期使用电梯的人群，已经形成自己的习惯，而大多数人无法时刻保持电梯安全意识，或因赶时间快速进出电梯，若此时电梯停靠位置不准确，可能导致踏空，后果不堪设想。
目前，公知的电梯是没有设置减震装置的，而电梯坠落事故又时有发生，往往造成严重的人员伤亡事故，因此提前对电梯坠落的可能情况采取预防措施，可以避免人员发生重伤甚至死亡，同时，使人们搭乘电梯时更放心。
鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可预防电梯的轿厢厢体停靠错层、对坠落的轿厢厢体进行安全缓冲，具有极高安全性的安全防坠型电梯。
为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：
一种安全防坠型电梯，包括层站部分、井道和操控轿厢厢体停靠楼层的控制面板；还包括支撑机构、缓冲机构、智能感应机构和无线装置；所述层站部分具有层门；所述井道具有沿其内壁向墙壁凹进的第一凹槽和第二凹槽；所述第一凹槽设置于所述层门的下方；所述第二凹槽设置于与所述第一凹槽相对的一侧；所述支撑机构包括支撑轿厢厢体的支撑板、驱动支撑板横向移动的传动机构、电机和可触发电机工作的第一气压缸；所述支撑板具有驱动部分和支撑部分；所述支撑部分具有伸入所述第一凹槽的第一部分和伸入所述第二凹槽的第二部分，所述第一部分抵靠于所述第一凹槽的下壁上，所述第二部分抵靠于所述第二凹槽的下壁上；所述驱动部分具有沿水平方向设置的齿条；所述电机具有沿其上表面向下凹进的第三凹槽；所述电机具有控制所述电机运转的弹簧按钮和驱动转轴；所述弹簧按钮设置于所述第三凹槽内；所述第一气压缸沿竖直方向设置，所述第一气压缸和控制面板相连接；所述第一气压缸具有对应于所述弹簧按钮的第一活塞杆；所述第一活塞杆抵顶于所述弹簧按钮的上表面上；所述传动机构包括设置于所述驱动部分上方的传动转轴、套设于传动转轴上的齿轮和传送带；所述传动转轴与所述驱动部分相平行，且所述传动转轴固定于所述第一凹槽内，所述齿轮和齿条相啮合，所述驱动转轴和传动转轴通过所述传送带相连接；所述缓冲机构包括提供弹性缓冲作用的第一缓冲装置、设置于第一缓冲装置下的第二缓冲装置和控制第二缓冲装置水平移动的第二气压缸；所述第一缓冲装置包括第一缓冲板、第二缓冲板和第一弹簧；所述第一缓冲板的上表面和轿厢厢体的下表面相连接；所述第二缓冲板设置于所述第一缓冲板的下方，且所述第二缓冲板和第一缓冲板相平行；所述第一弹簧设置于所述第一缓冲板和第二缓冲板之间；所述第二气压缸包括第二缸体和可伸缩的第二活塞杆；所述第二缸体固定于所述第一凹槽内；所述第二缓冲装置的两端分别伸入所述第一凹槽和第二凹槽内；所述第二缓冲装置包括第三缓冲板、第四缓冲板和第二弹簧；所述第四缓冲板设置于所述第三缓冲板的下方，且所述第四缓冲板和第三缓冲板相平行；所述第二弹簧设置于所述第三缓冲板和第四缓冲板之间；所述第四缓冲板和第二活塞杆水平连接在一起；所述第四缓冲板包括伸入所述第一凹槽的第三部分和伸入所述第二凹槽的第四部分；所述第三部分的下表面抵靠于所述第一凹槽的下壁上，所述第四部分的下表面抵靠于所述第二凹槽的下壁上；所述第四缓冲板具有沿其下表面向上凹进且可供所述支撑板通过的通道,所述通道沿所述第二气压缸的伸进方向贯通所述第四缓冲板，所述通道具有供所述齿条通过的齿条通道。
所述传动转轴设置于所述第二气压缸的上方；所述齿轮和齿条均设置有两个以上。
所述第二气压缸设置有两个以上。
所述第一弹簧设置有五个以上，且所述各第一弹簧均匀设置于所述第一缓冲板和第二缓冲板之间；所述第二弹簧设置有五个以上，且所述各第二弹簧均匀设置于所述第三缓冲板和第四缓冲板之间。
所述第一缓冲板的下表面设置有可缓冲的第一泡棉；所述第一泡棉具有对应于所述各第一弹簧的第一通孔；所述第三缓冲板的上表面设置有可缓冲的第二泡棉，所述第二缓冲板的下表面抵顶于所述第二泡棉上；所述第四缓冲板的上表面设置有可缓冲的第三泡棉；所述第三泡棉具有对应于所述各第二弹簧的第二通孔。
所述第一凹槽和第二凹槽的下表面平齐。
采用上述技术方案后，本发明的安全防坠型电梯，按压控制面板，选择电梯停靠楼层，对应楼层的第一气压缸的第一活塞杆向下伸出并将弹簧按钮下压，电机接通并开始工作，其驱动转轴自转，通过转送带带动传动转轴转动，齿轮随之转动，并带动齿条水平移动，支撑板由第一凹槽内伸出，最终伸入第二凹槽中，第二缓冲板抵顶于支撑部分上，电梯完成停靠，设置支撑机构，保证轿厢厢体准确停靠，避免电梯故障造成电梯错层或者停靠位置不准确的情况出现，提高安全性；同时，其轿厢厢体的经过第一传感器时，第一传感器感应到轿厢厢体，并通过第一无线信号发射器向无线信号接收器发射无线信号；其第二传感器感应轿厢厢体的抖动程度，当抖动程度超过第一控制器所设定的最大抖动范围时，第三传感器测量轿厢厢体的下落速度；当轿厢厢体正常运作时，速度平稳，第二无线信号发射器不工作；当轿厢厢体坠落时，下落速度超过第一控制器所设定的速度值，第二无线信号发射器发射无线信号，无线信号接收器接受到该信号，第二控制器控制第二气压缸的第二活塞杆水平伸出，第二缓冲装置伸出第一凹槽，并插入第二凹槽内，第一缓冲装置和第二缓冲装置相碰触，第二缓冲板抵顶于第三缓冲板的上表面，轿厢厢体施加向下的压力，第一弹簧和第二弹簧均受力，发生弹性变形，以缓冲压力；通过二次缓冲，可最大程度地降低甚至消除压力，便于后续救援；因轿厢厢体下坠的速度和力的大小均由轿厢厢体所在高度所决定，高度越高，力越大，加速度越大，而通过第一传感器可向第二控制器快速反馈轿厢厢体的位置，保证第二气压缸在轿厢厢体到达第一凹槽处之前伸出，同时，第一缓冲装置和第二缓冲装置所受到的压力较小,不易断裂，最终可稳定轿厢厢体，停止下坠；与现有技术相比，其保证电梯正常工作状态下停靠位置的准确，避免安全隐患，同时，对坠落的轿厢厢体提供缓冲力，有效解决轿厢厢体坠落时的安全问题，实用性强。
附图说明
图1为本发明的轿厢厢体坠落状态的结构示意图；
图2为本发明的轿厢厢体工作状态下的第一结构示意图；
图3为图2A处的剖视结构示意图；
图4为图2B处的剖视结构示意图；
图5为图3C处的局部放大结构示意图；
图6为本发明的轿厢厢体工作状态下的第二结构示意图；
图7为本发明的支撑板的结构示意图。
图中：
1-轿厢厢体
2-层站部分 21-层门
3-井道 31-第一凹槽
32-第二凹槽
4-控制面板
5-支撑机构 51-支撑板
511-驱动部分 5111-齿条
512-支撑部分 52-传动机构
521-传动转轴 522-齿轮
523-传送带 53-电机
531-弹簧按钮 532-驱动转轴
54-第一气压缸 541-第一活塞杆
6-缓冲机构 61-第一缓冲装置
611-第一缓冲板 612-第二缓冲板
613-第一弹簧 62-第二缓冲装置
621-第三缓冲板 622-第四缓冲板
623-第二弹簧 63-第二气压缸
631-第二缸体 632-第二活塞杆
7-智能感应机构 71-第一传感器
72-第二传感器 73-第三传感器
74-第一控制器 75-第二控制器
8-无线装置 81-第一无线信号发射器
82-第二无线信号发射器 83-无线信号接收器
10-第一泡棉
20-第二泡棉
30-第三泡棉。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。
本发明的一种安全防坠型电梯，包括轿厢厢体1、层站部分2、井道3和操控轿厢厢体停靠楼层的控制面板4；其改进之处在于：还包括支撑机构5、缓冲机构6、智能感应机构7和无线装置8；层站部分2具有层门21；井道3具有沿其内壁向墙壁凹进的第一凹槽31和第二凹槽32；第一凹槽31设置于层门21的下方；第二凹槽32设置于与第一凹槽31相对的一侧；支撑机构5包括支撑轿厢厢体1的支撑板51、驱动支撑板51横向移动的传动机构52、电机53和可触发电机53工作的第一气压缸54；支撑板51具有驱动部分511和支撑部分512；支撑部分512具有伸入第一凹槽的第一部分和伸入第二凹槽的第二部分，第一部分抵靠于第一凹槽的下壁上，第二部分抵靠于第二凹槽的下壁上；驱动部分511具有沿水平方向设置的齿条5111；电机53具有沿其上表面向下凹进的第三凹槽；电机53具有控制电机53运转的弹簧按钮531和驱动转轴532；弹簧按钮531设置于第三凹槽内；第一气压缸54沿竖直方向设置，第一气压缸54和控制面板4相连接；第一气压缸54具有对应于弹簧按钮531的第一活塞杆541；第一活塞杆541抵顶于弹簧按钮531的上表面上；传动机构52包括设置于驱动部分511上方的传动转轴521、套设于传动转轴521上的齿轮522和传送带523；传动转轴521与驱动部分511相平行，且传动转轴521固定于第一凹槽内，齿轮522和齿条5111相啮合，驱动转轴532和传动转轴521通过传送带523相连接；缓冲机构6包括提供弹性缓冲作用的第一缓冲装置61、设置于第一缓冲装置61下的第二缓冲装置62和控制第二缓冲装置62水平移动的第二气压缸63；第一缓冲装置61包括第一缓冲板611、第二缓冲板612和第一弹簧613；第一缓冲板611的上表面和轿厢厢体1的下表面相连接；第二缓冲板612设置于第一缓冲板611的下方，且第二缓冲板612和第一缓冲板611相平行；第一弹簧613设置于第一缓冲板611和第二缓冲板612之间；第二气压缸63包括第二缸体631和可伸缩的第二活塞杆632；第二缸体631固定于第一凹槽内；第二缓冲装置62的两端分别伸入第一凹槽和第二凹槽内；第二缓冲装置62包括第三缓冲板621、第四缓冲板622和第二弹簧623；第四缓冲板622设置于第三缓冲板621的下方，且第四缓冲板622和第三缓冲板621相平行；第二弹簧623设置于第三缓冲板621和第四缓冲板622之间；第四缓冲板622和第二活塞杆632水平连接在一起；第四缓冲板622包括伸入第一凹槽的第三部分和伸入第二凹槽的第四部分；第三部分的下表面抵靠于第一凹槽的下壁上，第四部分的下表面抵靠于第二凹槽的下壁上；第四缓冲板622具有沿其下表面向上凹进且可供支撑板51通过的通道,通道沿第二气压缸63的伸进方向贯通第四缓冲板622，通道具有供齿条5111通过的齿条通道；智能感应机构7包括可感应轿厢厢体1位置的第一传感器71、感应轿厢厢体1抖动的第二传感器72、可测试速度的第三传感器73、第一控制器74和控制第二气压缸63的第二控制器75；第一传感器71设置于层门21的上方；第二传感器72、第三传感器73和第一控制器74均设置于轿厢厢体1上；第二传感器72和第三传感器73均与第一控制器74相连接；第二控制器75设置于第二气压缸63上，且第二控制器75和第二气压缸63相连接；无线装置8包括第一无线信号发射器81、第二无线信号发射器82和无线信号接收器83；第一无线信号发射器81和第一传感器71相连接；第二无线信号发射器82和第一控制器74相连接；无线信号接收器83和第二控制器75相连接。采用上述技术方案后，本发明的安全防坠型电梯，按压控制面板4，选择电梯停靠楼层，对应楼层的第一气压缸54的第一活塞杆541向下伸出并将弹簧按钮531下压，电机53接通并开始工作，其驱动转轴532自转，通过转送带523带动传动转轴521转动，齿轮522随之转动，并带动齿条5111水平移动，支撑板51由第一凹槽31内伸出，最终伸入第二凹槽32中，第二缓冲板612抵顶于支撑部分512上，电梯完成停靠，设置支撑机构5，保证轿厢厢体1准确停靠，避免电梯故障造成电梯错层或者停靠位置不准确的情况出现，提高安全性；同时，其轿厢厢体1的经过第一传感器71时，第一传感器71感应到轿厢厢体1，并通过第一无线信号发射器81向无线信号接收器83发射无线信号；其第二传感器82感应轿厢厢体1的抖动程度，当抖动程度超过第一控制器71所设定的最大抖动范围时，第三传感器73测量轿厢厢体1的下落速度；当轿厢厢体1正常运作时，速度平稳，第二无线信号发射器82不工作；当轿厢厢体1坠落时，下落速度超过第一控制器71所设定的速度值，第二无线信号发射器82发射无线信号，无线信号接收器83接受到该信号，第二控制器75控制第二气压缸63的第二活塞杆632水平伸出，第二缓冲装置62伸出第一凹槽31，并插入第二凹槽32内，第一缓冲装置61和第二缓冲装置62相碰触，第二缓冲板612抵顶于第三缓冲板621的上表面，轿厢厢体1施加向下的压力，第一弹簧613和第二弹簧623均受力，发生弹性变形，以缓冲压力；通过二次缓冲，可最大程度地降低甚至消除压力，便于后续救援；因轿厢厢体1下坠的速度和力的大小均由轿厢厢体1所在高度所决定，高度越高，力越大，加速度越大，而通过第一传感器71可向第二控制器75快速反馈轿厢厢体1的位置，保证第二气压缸63在轿厢厢体1到达第一凹槽31处之前伸出，同时，第一缓冲装置61和第二缓冲装置62所受到的压力较小,不易断裂，最终可稳定轿厢厢体1，停止下坠。
优选地，传动转轴521设置于第二气压缸63的上方；齿轮522和齿条5111均设置有两个以上。
优选地，第一弹簧613设置有五个以上，且各第一弹簧613均匀设置于第一缓冲板611和第二缓冲板612之间。均匀设置多个第一弹簧613，分摊的压力越平均，缓冲效果更好。
优选地，第一缓冲板611的下表面设置有可缓冲的第一泡棉10；第一泡棉10具有对应于各第一弹簧613的第一通孔。当第一缓冲装置61和第二缓冲装置62相碰撞时，第二缓冲板612向第一缓冲板611移动，因轿厢厢体1下坠时的压力大，且具有一定的速度，故突然碰撞时的力很大，设置第一泡棉10可预防过大的力造成第二缓冲板612受压后直接与第一缓冲板611碰撞，造成损坏。
优选地，第一凹槽和第二凹槽的下表面平齐。保证受力均匀，预防受力不均导致第四缓冲板622折断；同时，若二次缓冲后仍残留压力，可由第一凹槽31和第二凹槽321的下壁所提供的支持力分担。
优选地，第二弹簧623设置有五个以上，且各第二弹簧623均匀设置于第三缓冲板621和第四缓冲板622之间。均匀设置多个第二弹簧623，分摊的压力越平均，缓冲效果更好。
优选地，第三缓冲板621的上表面设置有可缓冲的第二泡棉20，第二缓冲板612的下表面抵顶于第二泡棉20上。因轿厢厢体1下坠时的压力大，且具有一定的速度，设置第二泡棉20可预防第二缓冲板612和第三缓冲板621相碰撞，造成损坏。
优选地，第四缓冲板622的上表面设置有可缓冲的第三泡棉30；第三泡棉30具有对应于各第二弹簧623的第二通孔。当第一缓冲装置61和第二缓冲装置62相碰撞时，第三缓冲板621向第四缓冲板622移动，因轿厢厢体1下坠时的压力大，且具有一定的速度，故突然碰撞时的力很大，设置第三泡棉30可预防过大的力造成第三缓冲板621受压后直接与第四缓冲板622碰撞，造成损坏。
优选地，第二气压缸63设置有两个以上。第二控制器75可控制第二气压缸63的伸缩；设置多个第二气压缸63具有平稳且快速的伸缩效果。
为了实现远程无线控制，优选地，第一无线信号发射器81和第二无线信号发射器82均与无线信号接收器83无线通讯联结在一起。
本发明的安全防坠型电梯，第一缓冲板、第二缓冲板、第三缓冲板和第四缓冲板的具体形式均可根据实际要求进行调整和设计，第一缓冲板、第二缓冲板、第三缓冲板和第四缓冲板的材料、厚度可通过多次模拟实验测试进行设计；齿条的具体形式均可根据实际要求进行调整和设计；齿轮的具体形式均可根据齿条的具体形式进行调整和设计；传动转轴的具体形式均可根据实际要求进行调整和设计；第一气压缸的具体形式均可根据实际要求进行调整和设计；第二气压缸的具体形式均可根据实际要求进行调整和设计；第一弹簧和第二弹簧的具体形式均可根据实际要求进行调整和设计；第一泡棉、第二泡棉和第三泡棉的具体形式可根据实际要求进行调整和设计。
本发明的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。
Claims (6)
1.一种安全防坠型电梯，包括层站部分、井道和操控轿厢厢体停靠楼层的控制面板；其特征在于：还包括支撑机构、缓冲机构、智能感应机构和无线装置；所述层站部分具有层门；所述井道具有沿其内壁向墙壁凹进的第一凹槽和第二凹槽；所述第一凹槽设置于所述层门的下方；所述第二凹槽设置于与所述第一凹槽相对的一侧；所述支撑机构包括支撑轿厢厢体的支撑板、驱动支撑板横向移动的传动机构、电机和可触发电机工作的第一气压缸；所述支撑板具有驱动部分和支撑部分；所述支撑部分具有伸入所述第一凹槽的第一部分和伸入所述第二凹槽的第二部分，所述第一部分抵靠于所述第一凹槽的下壁上，所述第二部分抵靠于所述第二凹槽的下壁上；所述驱动部分具有沿水平方向设置的齿条；所述电机具有沿其上表面向下凹进的第三凹槽；所述电机具有控制所述电机运转的弹簧按钮和驱动转轴；所述弹簧按钮设置于所述第三凹槽内；所述第一气压缸沿竖直方向设置，所述第一气压缸和控制面板相连接；所述第一气压缸具有对应于所述弹簧按钮的第一活塞杆；所述第一活塞杆抵顶于所述弹簧按钮的上表面上；所述传动机构包括设置于所述驱动部分上方的传动转轴、套设于传动转轴上的齿轮和传送带；所述传动转轴与所述驱动部分相平行，且所述传动转轴固定于所述第一凹槽内，所述齿轮和齿条相啮合，所述驱动转轴和传动转轴通过所述传送带相连接；所述缓冲机构包括提供弹性缓冲作用的第一缓冲装置、设置于第一缓冲装置下的第二缓冲装置和控制第二缓冲装置水平移动的第二气压缸；所述第一缓冲装置包括第一缓冲板、第二缓冲板和第一弹簧；所述第一缓冲板的上表面和轿厢厢体的下表面相连接；所述第二缓冲板设置于所述第一缓冲板的下方，且所述第二缓冲板和第一缓冲板相平行；所述第一弹簧设置于所述第一缓冲板和第二缓冲板之间；所述第二气压缸包括第二缸体和可伸缩的第二活塞杆；所述第二缸体固定于所述第一凹槽内；所述第二缓冲装置的两端分别伸入所述第一凹槽和第二凹槽内；所述第二缓冲装置包括第三缓冲板、第四缓冲板和第二弹簧；所述第四缓冲板设置于所述第三缓冲板的下方，且所述第四缓冲板和第三缓冲板相平行；所述第二弹簧设置于所述第三缓冲板和第四缓冲板之间；所述第四缓冲板和第二活塞杆水平连接在一起；所述第四缓冲板包括伸入所述第一凹槽的第三部分和伸入所述第二凹槽的第四部分；所述第三部分的下表面抵靠于所述第一凹槽的下壁上，所述第四部分的下表面抵靠于所述第二凹槽的下壁上；所述第四缓冲板具有沿其下表面向上凹进且可供所述支撑板通过的通道,所述通道沿所述第二气压缸的伸进方向贯通所述第四缓冲板，所述通道具有供所述齿条通过的齿条通道。
2.根据权利要求1所述的一种安全防坠型电梯，其特征在于：所述传动转轴设置于所述第二气压缸的上方；所述齿轮和齿条均设置有两个以上。
3.根据权利要求2所述的一种安全防坠型电梯，其特征在于：所述第二气压缸设置有两个以上。
4.根据权利要求1所述的一种安全防坠型电梯，其特征在于：所述第一弹簧设置有五个以上，且所述各第一弹簧均匀设置于所述第一缓冲板和第二缓冲板之间；所述第二弹簧设置有五个以上，且所述各第二弹簧均匀设置于所述第三缓冲板和第四缓冲板之间。
5.根据权利要求4所述的一种安全防坠型电梯，其特征在于：所述第一缓冲板的下表面设置有可缓冲的第一泡棉；所述第一泡棉具有对应于所述各第一弹簧的第一通孔；所述第三缓冲板的上表面设置有可缓冲的第二泡棉，所述第二缓冲板的下表面抵顶于所述第二泡棉上；所述第四缓冲板的上表面设置有可缓冲的第三泡棉；所述第三泡棉具有对应于所述各第二弹簧的第二通孔。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种安全防坠型电梯，其特征在于：所述第一凹槽和第二凹槽的下表面平齐。
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