CN111994753B - 一种电梯安全辅助系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电梯安全辅助系统，属于电梯领域。本发明包括用于对轿厢顶部的绞盘进行制动的制动机构，制动机构对称设置于绞盘两侧，每侧的制动机构均包括沿远离绞盘方向依次设置的制动块和固定块，制动块顶部设有用于供制动块水平滑移的滑轨，固定块与制动块相对的壁面上设置有第一电磁铁，制动块与固定块，第一电磁铁和第二电磁铁之间连接有第一弹簧。本发明克服现有技术中电梯容易发生意外坠落的情况，拟提供一种电梯安全辅助系统，可以对电梯轿厢能够紧急制动，避免产生较大事故，充分保障电梯应用的安全性。

Description

一种电梯安全辅助系统

技术领域

本发明涉及电梯技术领域，更具体地说，涉及一种电梯安全辅助系统。

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。垂直升降电梯具有一个轿厢，运行在至少两列垂直的或倾斜角小于15°的刚性导轨之间。轿厢尺寸与结构形式便于乘客出入或装卸货物。习惯上不论其驱动方式如何，将电梯作为建筑物内垂直交通运输工具的总称。按速度可分低速电梯(4米/秒以下)、快速电梯4～12米/秒)和高速电梯(12米/秒以上)。

电梯由于经常运转在较高的高度，若发生钢丝绳断裂、意外坠落等情况时，需要轿厢能够紧急制动，避免产生较大事故，因此对电梯的安全辅助系统进行改进是十分重要的研究方向。

经检索，专利申请号：201310195333X，名称：一种电梯制动器，该申请案通过电磁驱动制动盘和制动片，并直接对制动装置的压力进行监控，保证了制动装置压力稳定，提高制动可靠性；通过对曳引轮和曳引线双重制动，进一步提高可靠性；通过配重与制动盘、制动片相互配合，结合缓冲弹簧，提高了制动稳定性。专利申请号：2008100432118，名称：一种电梯制动装置，该申请案包括制动件和制动机构两部分，电梯制动装置为单向作用机构，当电梯制动装置动作时，电梯的轿厢上行能够产生阻碍电梯上行的力，电梯的轿厢下行，电梯制动装置的力会减小或者消失。

又如专利申请号：2013106831536，名称：一种电梯的紧急制动装置，该申请案能够相对地缩短制动靴的热膨胀尺寸，在电梯发生了异常时，为了使电梯轿厢停止，将制动靴按压在导轨上并使其在导轨上滑动，由此来产生制动力，在该电梯的紧急制动装置中，沿着与制动方向正交的方向将制动靴分割成上侧制动靴和下侧制动靴，并且采用延展性材料来紧固分割的上侧制动靴和下侧制动靴。专利申请号：2017104376898，名称：电梯制动控制装置及电梯，该申请案包括至少一组设置在电梯轿厢上的制动组件；控制单元，其根据电梯轿厢信息以电子信号控制制动组件；电梯制动控制装置通过控制单元控制制动组件，并依靠电磁作动力使制动组件对电梯制动和/或复位。

综上所述，目前行业内已有各种电梯安全配备技术，但行业内仍需要更为丰富多样的优化设计，对于电梯制动安全的技术研究也始终未曾终止。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中电梯容易发生意外坠落的情况，拟提供一种电梯安全辅助系统，可以对电梯轿厢能够紧急制动，避免产生较大事故，充分保障电梯应用的安全性。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的一种电梯安全辅助系统，包括用于对轿厢顶部的绞盘进行制动的制动机构，制动机构对称设置于绞盘两侧，每侧的制动机构均包括沿远离绞盘方向依次设置的制动块和固定块，制动块顶部设有用于供制动块水平滑移的滑轨，固定块与制动块相对的壁面上设置有第一电磁铁，制动块与固定块，第一电磁铁和第二电磁铁之间连接有第一弹簧。

更进一步地，绞盘两侧的两块第二电磁铁为极性相反的电磁铁。

更进一步地，制动块朝向绞盘的壁面上还设置有摩擦片。

更进一步地，还包括用于对轿厢底部进行制动的底端限位机构，底端限位机构设置于轿厢底部，并位于轿厢两侧导轨的侧边，底端限位机构包括限位气缸，限位气缸的气缸杆端部设置有制动电磁铁，制动电磁铁正对导轨一侧，且每根导轨的两侧均对称分布有底端限位机构，每根导轨两侧的制动电磁铁极性相反。

更进一步地，制动电磁铁与导轨相对的壁面上还设置有耐磨层。

更进一步地，气缸杆端部通过第三弹簧与制动电磁铁相连，且制动电磁铁与气缸杆相对的壁面上还设置有限位套筒，限位套筒罩设在第三弹簧和气缸杆外侧。

更进一步地，还包括中段限位机构，轿厢上位于导轨的两侧对称设置有中段限位机构，中段限位机构包括固定板，固定板朝向导轨的一侧连接有限位板，固定板与限位板相对的壁面上设置有第三电磁铁，限位板与固定板相对的壁面上对应设有极性相同的第四电磁铁，第三电磁铁和第四电磁铁之间连接有第二弹簧。

更进一步地，位于导轨两侧的两块第四电磁铁极性相反。

更进一步地，还包括设置于轿厢底部的加速度传感器。

更进一步地，固定板上部还设置有滚轮，滚轮位于限位板上方，限位板与固定板相对的壁面上部设置为斜坡面，该斜坡面由下向上沿靠近滚轮的方向，与固定板之间的间距逐渐增大。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本发明的一种电梯安全辅助系统，在电梯井顶部设置制动机构，当轿厢发生意外坠落时，利用电磁排斥作用对电梯轿厢绞盘进行挤压制动，并借助两侧电磁铁互相吸引增大压紧制动作用力，设置摩擦片增大摩擦力，充分保障制动效果，减少意外事故的发生，提高安全性。

(2)本发明的一种电梯安全辅助系统，在轿厢底部设置底端限位机构，并配合轿厢底部的加速度传感器，一旦检测加速度超过阈值，即自动控制底端限位机构启动，利用制动电磁铁吸附进行制动，从而实现自动控制快速反应。

(3)本发明的一种电梯安全辅助系统，轿厢侧面还设置有中段限位机构，同样利用电磁驱动限位板压紧导轨予以制动，且将限位板设置为斜板，并配合上方的滚轮结构，使得限位板随着轿厢下坠而逐渐上移时，能够利用滚轮挤压不断产生水平挤压力，不断增强制动作用力，从而提高制动效果。

附图说明

图1为本发明的一种电梯安全辅助系统的主视结构示意图；

图2为图1的仰视结构示意图；

图3为本发明中的制动机构的结构示意图；

图4为本发明中的中段限位机构的结构示意图；

图5为本发明中的底端限位机构的结构示意图。

示意图中的标号说明：

100、轿厢；101、导轨；102、固定架；103、安装架；104、加速度传感器；

200、电机；201、转动杆；202、绞盘；203、钢丝绳；204、钢丝绳检测仪；

300、制动机构；301、固定块；302、滑轨；303、制动块；304、第一电磁铁；305、第二电磁铁；306、第一弹簧；

400、中段限位机构；401、固定板；402、限位板；403、第三电磁铁；404、第四电磁铁；405、第二弹簧；406、滚轮；

500、底端限位机构；501、限位气缸；502、气缸杆；503、制动电磁铁；504、耐磨层；505、限位套筒；506、第三弹簧。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例1

如图1-图5所示，本实施例的一种电梯安全辅助系统，其中目前行业内常见的电梯系统主要包括轿厢100和导轨101，轿厢100安装于电梯井中，导轨101设置有两组，对称分布在轿厢100的两侧，轿厢100滑动安装于导轨101上，且如图2所示，轿厢100底端设有两组对称分布在每根导轨101两侧的固定架102。轿厢100的顶端设置有安装架103，安装架103顶端连接有钢丝绳203，电梯井内部设有提升机构，具体地，包括电机200，电机200的输出端安装有转动杆201，转动杆201外周固定套装有绞盘202，钢丝绳203的顶端固定缠绕在绞盘202上，电梯井内还设有支架，支架上固定安装有钢丝绳检测仪204，钢丝绳203穿设在钢丝绳检测仪204上，钢丝绳检测仪204能够检测钢丝绳203表面的缺陷，在检测到缺陷时及时通知工作人员进行检修，并在检测到意外断裂时发出信号，从而启动相关安全机构对轿厢100进行制动。

如图1所示，本实施例的电梯安全辅助系统，即包括用于对轿厢100顶部的绞盘202进行制动的制动机构300，制动机构300对称设置于绞盘202两侧，每侧的制动机构300均包括沿远离绞盘202方向依次设置的制动块303和固定块301，如图3所示，制动块303顶部设有用于供制动块303水平滑移的滑轨302，滑轨302水平固定于电梯井内，且制动块303顶部与滑轨302滑动配合，使其能够沿滑轨302方向进行平移。固定块301与制动块303相对的壁面上设置有第一电磁铁304，制动块303与固定块301相对的壁面上对应设有极性相同的第二电磁铁305，第一电磁铁304和第二电磁铁305之间连接有第一弹簧306。制动块303朝向绞盘202的壁面上还设置有摩擦片，用于增大制动摩擦力。

实际应用时，当需要对电梯制动时，电梯井内电机200停转，通过第一电磁铁304和第二电磁铁305通电后的相互排斥作用，推动制动块303沿滑轨302方向移动最终压紧在绞盘202上，两侧的制动块303均压紧在绞盘202上，使绞盘202快速制动，不再放下钢丝绳203。进一步地，本实施例中绞盘202两侧的两块第二电磁铁305为极性相反的电磁铁，从而在相对压紧绞盘202时，能够互相吸引进一步增大相对靠近压紧的作用力，充分保障制动效果。

实施例2

本实施例的一种电梯安全辅助系统，基本结构同实施例1，更进一步地，如图1和图2所示，本实施例中还包括用于对轿厢100底部进行制动的底端限位机构500，底端限位机构500设置于轿厢100底部，并位于轿厢100两侧导轨101的侧边，底端限位机构500包括限位气缸501，限位气缸501的气缸杆502端部设置有制动电磁铁503，制动电磁铁503正对导轨101一侧，且每根导轨101的两侧均对称分布有底端限位机构500，每根导轨101两侧的制动电磁铁503极性相反。

本实施例中底端限位机构500共设置有四组，分别在每根导轨101的两侧对称分布，限位气缸501具体安装在轿厢100底部的固定架102上。制动电磁铁503与导轨101相对的壁面上还设置有耐磨层504，具体可采用耐磨铜层。实际应用时，同样地，当轿厢100发生意外坠落时，限位气缸501驱动制动电磁铁503压向导轨101，随后制动电磁铁503启动，两侧的制动电磁铁503紧紧吸附在导轨101上，通过耐磨层504与导轨101之间的摩擦力进行制动，并能够始终保持较强的吸附摩擦力。

本实施例中轿厢100底部安装有加速度传感器104，通过加速度传感器104检测轿厢100的移动速度是否正常，并在加速度超过阈值后判断轿厢100发生意外掉落，立即发出信号控制启动限位气缸501和制动电磁铁503，从而实现自动控制快速反应。

如图5所示，本实施例中气缸杆502端部通过第三弹簧506与制动电磁铁503相连，且制动电磁铁503与气缸杆502相对的壁面上还设置有限位套筒505，限位套筒505罩设在第三弹簧506和气缸杆502外侧。如图5所示，通过设置限位套筒505，可以避免制动电磁铁503与气缸杆502直接接触，从而避免在制动过程中，因制动电磁铁503可能出现的位移而影响气缸杆502，也避免制动电磁铁503出现较大的位置错位。同理，制动机构300中制动块303或固定块301上也可对应设有一个罩设在第一弹簧306外侧的限位套筒，用于避免制动过程中第一电磁铁304和第二电磁铁305之间出现较大位移错位。

实施例3

本实施例的一种电梯安全辅助系统，基本结构同实施例1，更进一步地，如图1和图2所示，本实施例中还包括中段限位机构400，轿厢100的侧面上位于导轨101的两侧对称设置有中段限位机构400，中段限位机构400沿轿厢100的侧面高度方向至少设置有一对，具体如如1所示共设置有两对，每对中段限位机构400对称设置在导轨101的两侧。如图4所示，中段限位机构400包括固定板401，固定板401朝向导轨101的一侧连接有限位板402，固定板401与限位板402相对的壁面上设置有第三电磁铁403，限位板402与固定板401相对的壁面上对应设有极性相同的第四电磁铁404，第三电磁铁403和第四电磁铁404之间连接有第二弹簧405。

本实施例中限位板402靠近导轨101的壁面上设置有摩擦片，位于导轨101两侧的两块第四电磁铁404极性相反；且固定板401上部还设置有滚轮406，滚轮406位于限位板402上方，限位板402与固定板401相对的壁面上部设置为斜坡面，该斜坡面由下向上沿靠近滚轮406的方向，与固定板401之间的间距逐渐增大。对应地，本实施例中可对应设置有多组滚轮406，多组滚轮406的外侧边缘连线形成与限位板402的斜坡面相适应的倾斜连线，即沿由下向上方向，每组滚轮406距离固定板401的距离逐渐增大。

实际使用时，同理，制动时通过第三电磁铁403和第四电磁铁404通电后互相排斥作用，推动限位板402压紧在导轨101上，且进一步地，随着轿厢100的下坠，限位板402由于摩擦力作用会相对滚轮406有向上运动趋势，滚轮406逐渐与限位板402内侧的斜坡面接触，随着限位板402的上移而对限位板402产生水平方向的挤压力，从而逐渐增大限位板402对导轨101的吸附预紧摩擦力，提高制动效果。

同理，本实施例中固定板401与限位板402之间也可以设置有一罩设在第二弹簧405外侧的限位套筒，从而有效防止第三电磁铁403和第四电磁铁404之间出现较大错位。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种电梯安全辅助系统，其特征在于：包括用于对轿厢（100）顶部的绞盘（202）进行制动的制动机构（300），制动机构（300）对称设置于绞盘（202）两侧，每侧的制动机构（300）均包括沿远离绞盘（202）方向依次设置的制动块（303）和固定块（301），制动块（303）顶部设有用于供制动块（303）水平滑移的滑轨（302），固定块（301）与制动块（303）相对的壁面上设置有第一电磁铁（304），制动块（303）与固定块（301）相对的壁面上对应设有极性相同的第二电磁铁（305），第一电磁铁（304）和第二电磁铁（305）之间连接有第一弹簧（306）；

该系统还包括用于对轿厢（100）底部进行制动的底端限位机构（500），底端限位机构（500）设置于轿厢（100）底部，并位于轿厢（100）两侧导轨（101）的侧边，底端限位机构（500）包括限位气缸（501），限位气缸（501）的气缸杆（502）端部设置有制动电磁铁（503），制动电磁铁（503）正对导轨（101）一侧，且每根导轨（101）的两侧均对称分布有底端限位机构（500），每根导轨（101）两侧的制动电磁铁（503）极性相反；

该系统还包括中段限位机构（400），轿厢（100）上位于导轨（101）的两侧对称设置有中段限位机构（400），中段限位机构（400）包括固定板（401），固定板（401）朝向导轨（101）的一侧连接有限位板（402），固定板（401）与限位板（402）相对的壁面上设置有第三电磁铁（403），限位板（402）与固定板（401）相对的壁面上对应设有极性相同的第四电磁铁（404），第三电磁铁（403）和第四电磁铁（404）之间连接有第二弹簧（405）；

固定板（401）上部还设置有滚轮（406），滚轮（406）位于限位板（402）上方，限位板（402）与固定板（401）相对的壁面上部设置为斜坡面，该斜坡面由下向上沿靠近滚轮（406）的方向，与固定板（401）之间的间距逐渐增大。

2.根据权利要求1所述的一种电梯安全辅助系统，其特征在于：制动块（303）朝向绞盘（202）的壁面上还设置有摩擦片。

3.根据权利要求1所述的一种电梯安全辅助系统，其特征在于：制动电磁铁（503）与导轨（101）相对的壁面上还设置有耐磨层（504）。

4.根据权利要求1所述的一种电梯安全辅助系统，其特征在于：气缸杆（502）端部通过第三弹簧（506）与制动电磁铁（503）相连，且制动电磁铁（503）与气缸杆（502）相对的壁面上还设置有限位套筒（505），限位套筒（505）罩设在第三弹簧（506）和气缸杆（502）外侧。

5.根据权利要求1所述的一种电梯安全辅助系统，其特征在于：还包括设置于轿厢（100）底部的加速度传感器（104）。