CN109310034B - 一种用于电梯故障时的应急安全系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电梯故障时的应急安全系统，包括电气柜，电气柜设于电梯控制柜旁，并与电梯控制柜电气连接，电气柜内通过隔板分隔成上腔以及下腔，其中，上腔内固定安装有用于控制电气电路的电气系统，下腔内固定安装有蓄电池，蓄电池通过逆变器的转换以及电气系统的控制向电梯控制柜供电，电气柜的上方安装空间的一侧侧壁上开设有一个用于安装风扇的安装孔，风扇通过马达组件驱动转动，所述马达组件通过蓄电池供电，并且马达组件与电气系统连接。本发明的电气柜能够实时的向外排出电气柜内的热量，减缓电气柜内的高温环境，提高电气系统的运行效率，保证应急安全系统能够及时的投入使用状态，避免产生安全隐患。

Description

一种用于电梯故障时的应急安全系统

技术领域

本发明涉及一种紧急救援装置，特别涉及一种用于电梯故障时的应急安全系统。

背景技术

目前，电梯因其使用方便，为人们提供便捷的上楼，被用在各行各业的建筑系统中，但是随着电梯使用越来越广泛，电梯问题也层出不穷，最常见的电梯故障即是当遇到停电时，电梯运行在电梯井内无法再移动，为此，电梯平层系统应运而生。电梯平层装置通常包括两类，一类是在电梯停电故障时，完全接管电梯的控制权，以使电梯运行到最近的楼层，并打开电梯门，此类电梯平层装置结构较为复杂，需要多重电气控制来联合作用。另一类是不完全接管，即通过向电梯控制柜供电的方式，来使电梯运行到最近的楼层。但无论是哪一种，都必须通过电气柜来安装电气系统。目前，电气柜仅仅在其侧壁上开设通风栅格来使电气柜通风，然而电气柜虽然是在紧急情况下才开始控制，但是也必须时刻处于开启状态，因而电气柜内很容易产生大量的热量，使得电气系统在高温的环境下工作，严重时会造成电气系统的损坏，产生巨大的安全隐患。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供了一种用于电梯故障时的应急安全系统，该系统的电气柜能够实时的向外排出电气柜内的热量，减缓电气柜内的高温环境，提高电气系统的运行效率，保证应急安全系统能够及时的投入使用状态，避免产生安全隐患。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：一种用于电梯故障时的应急安全系统，包括电气柜，所述电气柜设于电梯控制柜旁，并与电梯控制柜电气连接，所述电气柜内通过隔板分隔成上、下两个安装空间，分别为上腔以及下腔，其中，上腔内固定安装有用于控制电气电路的电气系统，下腔内固定安装有蓄电池，所述蓄电池通过逆变器的转换以及电气系统的控制向电梯控制柜供电，所述蓄电池固定安装在壳体内，壳体与电气柜的下腔的底部固定，所述电气柜的上方安装空间的一侧侧壁上开设有一个用于安装风扇的安装孔，所述风扇固定在安装孔内，所述风扇通过马达组件驱动转动，所述马达组件通过蓄电池供电，并且所述马达组件与电气系统连接。

优选的，风扇包括扇框、叶片以及轮毂，所述轮毂通过所述马达组件驱动转动，所述叶片固定安装在轮毂的侧边圆周，并呈放射状分布，所述轮毂转动连接在扇框内，所述扇框的一端为进风口，与进风口相对的另一端为出风口。

优选的，扇框在出风口的一端设有导风面，所述导风面呈曲面状，且曲面从出风口向外延伸的曲率逐渐增大。

优选的，导风面与扇框的出风口之间通过导风圈连接，所述导风圈呈规整的圆环状，导风圈的内径与出风口的直径一致，且导风圈的内圈与出风口的口沿对齐。

优选的，轮毂通过十字支架连接在扇框靠近进风口的一端，所述十字支架的中心连接有一个转动座，所述轮毂转动连接在所述转动座上。

优选的，转动座为内壁底部设有台阶的筒体，所述轮毂转动连接在转动座内部，并通过台阶限位。

优选的，马达组件包括马达本体、用于安装马达本体的马达外壳，所述马达本体固定安装在马达外壳的内部，并且所述马达本体的输出端通过连接轴与轮毂连接，所述马达外壳靠近风扇的进风口的一端的扇框固定。

优选的，马达本体通过散热片包覆在马达外壳内，所述散热片包括呈环状且固定贴合在马达本体外壁上的第一散热片，以及在第一散热片的外侧壁上沿第一散热片径向呈放射状分布的若干第二散热片，所述第二散热片与第一散热片连为一体设置。

优选的，每个所述第二散热片上均设有若干从第二散热片的一侧面对穿到与该侧面相对的另一侧面的对穿孔，所述第二散热片远离第一散热片的一端通过一个呈圆环状的固定环固定在马达外壳的内壁上。

优选的，第二散热片的侧面与气流的流动方向平行，所述对穿孔的轴线与气流的流动方向呈45°~90°的夹角。

采用上述技术方案，本发明在电气柜的一侧侧壁上安装上一个风扇，通过风扇与电气柜原有的通风栅格配合，风扇启动后在电气柜内产生负压，空气能够快速的从通风栅格进入到电气柜内，使得外界空气与电气柜内的热气产生对流，从而将电气柜内的热气排出，保证了电气柜内电气系统工作时的工作环境。本发明的风扇能够通过电气柜内自带的蓄电池进行供电，免去了额外配置电源的麻烦，而且本发明结构简单，使用方便，易于推广使用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的风扇与马达组件的装配示意图；

图3是本发明的挡风块与风扇叶片的连接示意图；

图4是本发明的连接管的结构示意图；

图5是本发明的马达组件的结构示意图；

图6是本发明的电气系统与电梯控制柜的连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图，通过对实施例的描述，对本发明做进一步说明。

如图1所示，本发明公开了一种用于电梯故障时的应急安全系统，包括电气柜1，电气柜1设于电梯控制柜旁，并与电梯控制柜电气连接，电气柜1内通过隔板2分隔成上、下两个安装空间，分别为上腔101以及下腔102，其中，上腔101内固定安装有用于控制电气电路的电气系统，下腔102内固定安装有蓄电池3，蓄电池3通过逆变器的转换以及电气系统的控制向电梯控制柜供电，蓄电池3固定安装在壳体内，壳体与电气柜的下腔102的底部固定，电气柜1的上方安装空间的一侧侧壁上开设有一个用于安装风扇4的安装孔，风扇4固定在安装孔内，风扇4通过马达组件5驱动转动，马达组件5通过蓄电池3供电，并且马达组件5与电气系统连接。

如图2所示，本发明的风扇4包括扇框401、叶片402以及轮毂403，轮毂403通过马达组件5驱动转动，叶片402固定安装在轮毂403的侧边圆周，并呈放射状分布，轮毂403转动连接在扇框401内，扇框401的一端为进风口404，与进风口404相对的另一端为出风口405。扇框401在出风口405的一端设有导风面406，导风面406呈曲面状，且曲面从出风口405向外延伸的曲率逐渐增大。导风面406与扇框401的出风口405之间通过导风圈407连接，导风圈407呈规整的圆环状，导风圈407的内径与出风口405的直径一致，且导风圈407的内圈与出风口405的口沿对齐。通过呈曲面状的导风面406的设置，在气流流动时，气流在经过导风面406的位置处的速度明显降低，从而降低出风时的噪音。

在对风扇4进行降噪改进时，还可以通过对叶片402进行改进，以达到叶片402与气流的边界层分离时降噪的目的。如图3所示，叶片402采用通常的弧形风扇叶片，风扇叶片402在转动时，风扇叶片402的迎风面与背风面分别对气流做功，最终两部分空气在风扇叶片402的尾部处汇合，由于两条轨迹路径长度不同，且背风面的轨迹长度大于迎风面的轨迹长度，因此根据连续性原理及伯努利原理，气流在风扇叶片402迎风面与背风面产生压力差。风扇叶片402靠近扇框401内壁面处的空气流体在粘性力作用下，与风扇叶片402表面保持相同方向旋转，因而气流受到径向并且背离轴线方向的离心力作用，从而使得气流沿着扇框401的径向从风扇叶片402的根部向扇框401的内壁的方向运动。因此，在本发明中的在风扇叶片402的迎风面以及背风面上分别固定一个的挡风块411，可以减少沿径向方向背离轴线运动的空气量，引导气流沿轴向运动，进而增加风扇风量，提高其气动性能，挡风块411沿风扇叶片402的宽度方向分布，并且挡风块411的长度也小于风扇叶片402的宽度，挡风块411的一端与风扇叶片402远离迎风侧的端面齐平，另一端位于风扇叶片402的中部。其次，两股气流在后缘处汇合并最终脱离叶片，形成涡流，由于风扇叶片402表面流体运动的复杂性，在风扇叶片402的表面也会形成大的涡流，在本发明中的在风扇叶片402迎风面以及背风面布置的挡风块411，能够将在风扇叶片402表面形成的涡流进行切割分离，从而减小涡流强度，减弱风扇叶片402表面的压力脉动，降低风扇叶片402的气动噪声。

作为本发明的另一种风扇叶片402的降噪方式，本发明通过在风扇叶片402的两侧侧面开设对穿的通孔412，也可以起到降低风扇叶片402运转时的噪音。

本发明的轮毂403通过十字支架408连接在扇框401靠近进风口404的一端，十字支架408的中心连接有一个转动座409，轮毂403转动连接在转动座409上。转动座409为内壁底部设有台阶410的筒体，轮毂403转动连接在转动座409内部，并通过台阶410限位，台阶410恰好能够限制住轮毂403的轴向位移。

如图2、5所示，本发明的马达组件5包括马达本体501、用于安装马达本体501的马达外壳502，马达本体501固定安装在马达外壳502的内部，并且马达本体501的输出端通过连接轴503与轮毂403连接，马达外壳502靠近风扇4的进风口404的一端的扇框401固定。

马达本体501通过散热片504包覆在马达外壳502内，散热片504包括呈环状且固定贴合在马达本体501外壁上的第一散热片，以及在第一散热片的外侧壁上沿第一散热片径向呈放射状分布的若干第二散热片，第二散热片与第一散热片连为一体设置。每个第二散热片上均设有若干从第二散热片的一侧面对穿到与该侧面相对的另一侧面的对穿孔505，第二散热片远离第一散热片的一端通过一个呈圆环状的固定环506固定在马达外壳502的内壁上。第二散热片的侧面与气流的流动方向平行，对穿孔505的轴线与气流的流动方向呈45°~90°的夹角，通过这种设置，在给电气柜1的内部排放热气的同时，也能够及时的带走马达本体501上产生的热量，保证马达本体501的正常工作，而且散热片504同时还能够对马达本体501起到支撑作用，无需其他支撑机构，简化了整体结构。

如图1、6所示，本发明的马达外壳502远离风扇4的一端连接有一根连接管6，连接管6与马达外壳502的连接缝进行密封处理，以防止漏气，连接管6的另一端与电气柜1的柜体内壁密封连接。连接管6的管身上沿开设管身长度方向均匀分布的进气孔601，进气孔601的截面呈曲面状。采用这种结构，当风扇4工作时，在连接管6内产生负压，而电气柜1内的热空气则能够通过连接管6上的进气孔601进入连接管601内，并通过风扇4排出，由于进气孔601在连接管6上是沿着连接管6的长度方向分布的，因而进气孔601在远离风扇4的一端也能够产生负压，从而及时的将远离风扇4的一端的热气排出电气柜1。进气孔601的截面设置呈曲面状，在气流刚进入进气孔601时，气流的流速较低，随着进入进气孔601的深度越来越深，气流的流速也越来越大，依据伯努利原理，进气孔601靠近电气柜1内部空间的一端的压强大于进气孔601靠近连接管6内部的一端的压强，因而电气柜1内的热气能够主动朝向进气孔601流动，防止了电气柜1内产生涡流的风险。

另外，本发明还可以在隔板2上开设若干通气孔，以使得上腔101与下腔102连通，通过风扇4也能够将下腔102内的热气带出一部分，减缓下腔102内的热气环境。

需要指出的是，本发明在改进时，对于电气柜1与电梯控制柜的电气连接部分并未做出改进，仍然为传统的连接，如图6所示，在此不再赘述。

本发明在电气柜的一侧侧壁上安装上一个风扇，通过风扇与电气柜原有的通风栅格配合，风扇启动后在电气柜内产生负压，空气能够快速的从通风栅格进入到电气柜内，使得外界空气与电气柜内的热气产生对流，从而将电气柜内的热气排出，保证了电气柜内电气系统工作时的工作环境。本发明的风扇能够通过电气柜内自带的蓄电池进行供电，免去了额外配置电源的麻烦，而且本发明结构简单，使用方便，易于推广使用。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种用于电梯故障时的应急安全系统，包括电气柜（1），所述电气柜（1）设于电梯控制柜旁，并与电梯控制柜电气连接，所述电气柜（1）内通过隔板（2）分隔成上、下两个安装空间，分别为上腔（101）以及下腔（102），其中，上腔（101）内固定安装有用于控制电气电路的电气系统，下腔（102）内固定安装有蓄电池（3），所述蓄电池（3）通过逆变器的转换以及电气系统的控制向电梯控制柜供电，所述蓄电池（3）固定安装在壳体内，壳体与电气柜的下腔（102）的底部固定，其特征在于：所述电气柜（1）的上方安装空间的一侧侧壁上开设有一个用于安装风扇（4）的安装孔，所述风扇（4）固定在安装孔内，所述风扇（4）通过马达组件（5）驱动转动，所述马达组件（5）通过蓄电池（3）供电，并且所述马达组件（5）与电气系统连接；

所述风扇（4）包括扇框（401）、叶片（402）以及轮毂（403），所述轮毂（403）通过所述马达组件（5）驱动转动，所述叶片（402）固定安装在轮毂（403）的侧边圆周，并呈放射状分布，所述轮毂（403）转动连接在扇框（401）内，所述扇框（401）的一端为进风口（404），与进风口（404）相对的另一端为出风口（405）；

所述轮毂（403）通过十字支架（408）连接在扇框（401）靠近进风口（404）的一端，所述十字支架（408）的中心连接有一个转动座（409），所述轮毂（403）转动连接在所述转动座（409）上；

所述转动座（409）为内壁底部设有台阶（410）的筒体，所述轮毂（403）转动连接在转动座（409）内部，并通过台阶（410）限位；

所述马达组件（5）包括马达本体（501）、用于安装马达本体（501）的马达外壳（502），所述马达本体（501）固定安装在马达外壳（502）的内部，并且所述马达本体（501）的输出端通过连接轴（503）与轮毂（403）连接，所述马达外壳（502）与靠近风扇（4）进风口（404）一端的扇框（401）固定；

所述马达本体（501）通过散热片（504）包覆在马达外壳（502）内，所述散热片（504）包括呈环状且固定贴合在马达本体（501）外壁上的第一散热片，以及在第一散热片的外侧壁上沿第一散热片径向呈放射状分布的若干第二散热片，所述第二散热片与第一散热片连为一体设置。

2.根据权利要求1所述的用于电梯故障时的应急安全系统，其特征在于：所述扇框（401）在出风口（405）的一端设有导风面（406），所述导风面（406）呈曲面状，且曲面从出风口（405）向外延伸的曲率逐渐增大。

3.根据权利要求2所述的用于电梯故障时的应急安全系统，其特征在于：所述导风面（406）与扇框（401）的出风口（405）之间通过导风圈（407）连接，所述导风圈（407）呈规整的圆环状，导风圈（407）的内径与出风口（405）的直径一致，且导风圈（407）的内圈与出风口（405）的口沿对齐。

4.根据权利要求1所述的用于电梯故障时的应急安全系统，其特征在于：每个所述第二散热片上均设有若干从第二散热片的一侧面对穿到与该侧面相对的另一侧面的对穿孔（505），所述第二散热片远离第一散热片的一端通过一个呈圆环状的固定环（506）固定在马达外壳（502）的内壁上。

5.根据权利要求4所述的用于电梯故障时的应急安全系统，其特征在于：所述第二散热片的侧面与气流的流动方向平行，所述对穿孔（505）的轴线与气流的流动方向呈45°~90°的夹角。

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