CN113816240A - 一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统 - Google Patents

一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统，包括电梯轿门系统、楼层防护门系统和电梯与楼层防护门控制联动系统。本发明的有益效果是：改进后电梯到达楼层后，电梯司机直接启动按钮电梯轿厢门与楼层防护门同步自动开启。工人运输材料直接运至楼层内，然后电梯司机启动按钮电梯轿厢门与楼层防护门同步自动关闭。前后用时10秒左右，节约时间提高效率明显；利用电磁原理控制的楼层防护门。按照传统方法要实现楼层防护门自动开闭功能，需在每层防护门处增加门机装置和电机，成本和维护费用会大大增加；利用电磁原理改进的楼层防护门，成本和维护费用低，发展潜力更大。

Description

一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统
技术领域
本发明涉及一种电梯防护门防护系统，具体为一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统，属于建筑工程施工技术领域。
背景技术
施工升降机是建筑工程施工中经常使用的载人载货施工机械，主要用于城市高层和超高层的各类建筑中，又称施工电梯，现有的施工升降机在使用过程中，会在每个楼层均设置室外电梯防护门，实际施工使用时，电梯到达楼层后工人运输材料需先手动打开电梯推拉门，然后手动打开楼层平开门再将材料运至楼层内。然后电梯司机再手动关闭楼层平开门及电梯推拉门，回到驾驶室启动电梯。前后用时60秒左右，较为费时，另外，现场施工电梯的安全事故屡屡发生，其中因楼层防护门缺陷造成的事故占有相当比例。楼层防护门未随手关闭。楼层防护门采用全栅栏式结构，很难控制或保证电梯轿箱在非停靠状态下始终处于关闭位置，因为它随时可能被待乘人员打开，存在较大的安全隐患。
基于此，本申请提出一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统，包括电梯轿门系统、、楼层防护门系统、电梯与楼层防护门联动系统；所述电梯轿门系统为采用按钮控制的自动平开门，所述楼层防护门系统为利用电磁原理控制的定制楼层防护门，所述电梯与楼层防护门联动系统为可编程PLC系统；
所述电梯轿门系统由电梯轿厢门框和轿厢门构成，所述轿厢门由左右两块门板构成，且所述轿厢门通过驱动结构进行左右推拉；
所述楼层防护门系统由电磁线圈装置、固定架体、门挡以及楼层防护门构成，所述楼层防护门的一侧边通过连接轴承与固定架体呈转动式连接，所述楼层防护门的另一侧边通过电磁线圈装置分别与固定架体和门挡进行电磁吸附连接，且所述门挡与固定架体呈垂直状焊接固定连接；
所述可编程PLC系统由PLC、变频器、交流电动机、输入/输出电器部件和控制屏组成，所述可编程PLC系统用于对电梯及楼层防护门的运行实行操纵和控制。
作为本发明再进一步的方案：所述轿厢门的驱动结构包括转杆、从动齿轮、步进电机以及驱动齿轮，所述转杆与电梯轿厢门框转动连接在一起，且所述转杆设置在轿厢门上端，所述转杆上套设有两个螺纹套筒，所述螺纹套筒分别焊接在轿厢门的左右两块门板上端，且位于左侧的螺纹套筒与转杆左半部分杆身设置的正向螺纹进行螺纹咬合连接，位于右侧的螺纹套筒与转杆右半部分杆身设置的反向螺纹进行螺纹咬合连接，所述转杆伸出电梯轿厢门框外侧的一端固定安装有从动齿轮，所述从动齿轮与安装在步进电机转动轴上的驱动齿轮进行齿合连接，所述步进电机固定安装在电梯轿厢门框上。
作为本发明再进一步的方案：所述轿厢门的左右两块门板下端分别安装有滚轮，且所述滚轮卡放在电梯轿厢门框底端开设的滑槽内。
作为本发明再进一步的方案：所述固定架体在与楼层防护门相碰撞的侧边上下端均设置有缓冲装置，所述门挡在与楼层防护门相碰撞的侧边上下端同样设置有缓冲装置。
作为本发明再进一步的方案：每层楼层的所述固定架体上安装有呼叫器构成楼层呼叫系统，且所述可编程PLC系统将电梯轿门系统、楼层防护门系统、楼层呼叫系统进行可靠联动。
作为本发明再进一步的方案：每层楼层的所述楼层防护门上安装限位开关。当楼层防护门关闭时，限位开关不启动，施工电梯可以启动；当楼层防护门未关闭时，限位开关启动，轿箱无法启动。
本发明的有益效果是：
(1)该室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统设计合理，将手动的电梯推拉门改为按钮控制的自动平开门，减少了人工操作流程。
(2)将手动开启的外架防护平开门改为利用电磁原理控制的定制楼层防护门；成本和维护费用低，发展潜力更大。
(3)增加可编程PLC控制系统，实现电梯轿厢门与楼层防护门同步自动启闭。
(4)在楼层防护门中增加安全联锁装置，提高安全性能，设置限位开关。当楼层防护门关闭时，限位开关不启动，施工电梯可以启动；当楼层防护门未关闭时，限位开关启动，使轿箱无法启动，大大减少施工电梯的事故频率，造福于建筑工人。
(5)改进后电梯到达楼层后，电梯司机直接启动按钮电梯轿厢门与楼层防护门同步自动开启。工人运输材料直接运至楼层内，然后电梯司机启动按钮电梯轿厢门与楼层防护门同步自动关闭。前后用时10秒左右，节约时间，大大提高了效率。
附图说明
图1为本发明电梯轿门系统结构示意图；
图2为本发明楼层防护门系统正面结构示意图；
图3为本发明楼层防护门系统背面结构示意图；
图4为本发明自动一体化系统立面示意图。
图中：11、电梯轿厢门框；12、轿厢门，13、螺纹套筒，14、转杆，15、从动齿轮，16、步进电机，17、驱动齿轮，18、滚轮，21、固定架体，22、楼层防护门，23、连接轴承，24、缓冲装置，25、电磁线圈装置A，26、电磁线圈装置B，27、电磁线圈装置C，28、门挡。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1～3，一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统，包括电梯轿门系统、楼层防护门系统、电梯轿门和楼层防护门控制系统；所述电梯轿门系统为采用按钮控制的自动平开门，所述楼层防护门系统为利用电磁原理控制的定制楼层防护门，所述电梯与楼层防护门控制系统为可编程PLC系统；
所述电梯轿门系统由电梯轿厢门框11和轿厢门12构成，所述轿厢门12由左右两块门板构成，且所述轿厢门12通过驱动结构进行左右推拉；
所述楼层防护门系统由电磁线圈装置、固定架体21、门挡28以及楼层防护门22构成，所述楼层防护门22的一侧边通过连接轴承23与固定架体21呈转动式连接，所述楼层防护门22的另一侧边通过电磁线圈装置分别与固定架体21和门挡28进行电磁吸附连接，且所述门挡28与固定架体21呈垂直状焊接固定连接；
所述可编程PLC系统由PLC、变频器、交流电动机、输入/输出电器部件和控制屏组成，所述可编程PLC系统用于对电梯的运行实行操纵和控制。
在本发明实施例中，所述轿厢门12的驱动结构包括转杆14、从动齿轮15、步进电机16以及驱动齿轮17，所述转杆14与电梯轿厢门框11转动连接在一起，且所述转杆14设置在轿厢门12上端，所述转杆14上套设有两个螺纹套筒13，所述螺纹套筒13分别焊接在轿厢门12的左右两块门板上端，且位于左侧的螺纹套筒13与转杆14左半部分杆身设置的正向螺纹进行螺纹咬合连接，位于右侧的螺纹套筒13与转杆14右半部分杆身设置的反向螺纹进行螺纹咬合连接，所述转杆14伸出电梯轿厢门框11外侧的一端固定安装有从动齿轮15，所述从动齿轮15与安装在步进电机16转动轴上的驱动齿轮17进行齿合连接，所述步进电机16固定安装在电梯轿厢门框11上，所述步进电机16的型号为42BYG250A-0151，通过转杆14的转动，带动螺纹套筒13相向或反向移动，进而实现对轿厢门12的开启或闭合。
在本发明实施例中，所述轿厢门12的左右两块门板下端分别安装有滚轮18，且所述滚轮18卡放在电梯轿厢门框11底端开设的滑槽内，减少门板与电梯轿厢门框11间的摩擦阻力，使之便于滑动和电动控制。
在本发明实施例中，所述电磁线圈装置与可编程PLC系统进行连接，且所述电磁线圈装置包括电磁线圈装置A25、电磁线圈装置B26以及电磁线圈装置C27，所述电磁线圈装置A25固定安装在固定架体21上，所述电磁线圈装置B26固定安装在楼层防护门22上，所述电磁线圈装置C27固定安装在门挡28上，且所述电磁线圈装置A25、电磁线圈装置B26以及电磁线圈装置C27的安装位置处于同一高度，利用电磁线圈装置形成电磁场，利用同性相斥，异性相吸的原理控制楼层防护门开闭，当防护门关闭时电磁线圈装置A25、电磁线圈装置B26为异性相吸状态，当电梯到达楼层后，电梯司机控制按钮通过PLC系统联动电磁线圈装置A25，通过改变线圈电流方向改变电电磁线圈装置A25的正负极。此时，电磁线圈装置A25、电磁线圈装置B26为同级相斥状态，楼层防护门22被弹开，此时电磁线圈装置C27同时启动，电磁线圈装置C27与电磁线圈装置B26为异性相吸状态，同理，当楼层防护门22需关闭时，通过改变线圈电流方向改变电磁线圈装置C27、电磁线圈装置A25的正负极来关闭楼层防护门22，通过反复试验，控制电磁线圈电流大小和方向来控制防护门的开闭。在电磁线圈装置B26与电磁线圈装置A25增加锁扣，停电或电梯故障期间防护门无法开启，增加楼层防护门的安全性能。
实施例二
请参阅图1～3，一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统，包括电梯轿门系统、楼层防护门系统和电梯与楼层防护门联动系统；所述电梯轿门系统为采用按钮控制的自动平开门，所述楼层防护门系统为利用电磁原理控制的定制楼层防护门，所述电梯与楼层防护门联动控制系为可编程PLC系统控制自动启闭；
所述电梯轿门系统由电梯轿厢门框11和轿厢门12构成，所述轿厢门12由左右两块门板构成，且所述轿厢门12通过驱动结构进行左右推拉；
所述楼层防护门系统由电磁线圈装置、固定架体21、门挡28以及楼层防护门22构成，所述楼层防护门22的一侧边通过连接轴承23与固定架体21呈转动式连接，所述楼层防护门22的另一侧边通过电磁线圈装置分别与固定架体21和门挡28进行电磁吸附连接，且所述门挡28与固定架体21呈垂直状焊接固定连接；
所述可编程PLC系统由PLC、变频器、交流电动机、输入/输出电器部件和控制屏组成，所述可编程PLC系统用于对电梯的运行实行操纵和控制。
在本发明实施例中，所述固定架体21在与楼层防护门22相碰撞的侧边上下端均设置有缓冲装置24，所述门挡28在与楼层防护门22相碰撞的侧边上下端同样设置有缓冲装置24，缓冲碰撞作用力。
在本发明实施例中，每层楼层的所述固定架体21上安装有呼叫器构成楼层呼叫系统，且所述可编程PLC系统将电梯轿门系统、楼层防护门系统、楼层呼叫系统进行可靠联动。
在本发明实施例中，每层楼层的所述楼层防护门22上安装限位开关。当楼层防护门22关闭时，限位开关不启动，施工电梯可以启动；当楼层防护门22未关闭时，限位开关启动，轿箱无法启动。如若出现个别楼层防护门失灵被打开，与楼层防护门联动的限位开关将运行的轿箱自动拦截，只有把防护门恢复到关闭位置时，电梯方能继续启动运行。施工电梯的楼层防护门联锁装置投入少、制作简单、使用方便，大大减少施工电梯的事故频率，造福于建筑工人。
实施例三
请参阅图1～4，一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统，该系统运行如下：
A、在电梯轿厢未到位时，楼层防护门22通过可编程PLC系统接收信号并传出指令给电磁线圈装置，利用电磁线圈装置形成电磁场，此时电磁线圈装置A25、电磁线圈装置B26为异性相吸状态，防护门关闭；
B、当电梯轿厢到位后，通过可编程PLC系统控制电梯轿门系统，进而实现对轿厢门12的开启同时，电梯司机控制按钮通过PLC系统联动电磁线圈装置A25，通过改变线圈电流方向改变电电磁线圈装置A25的正负极。此时，电磁线圈装置A25、电磁线圈装置B26为同级相斥状态，楼层防护门22被弹开，此时电磁线圈装置C27同时启动，电磁线圈装置C27与电磁线圈装置B26为异性相吸状态；
C、同理，当楼层防护门22需关闭时，通过改变线圈电流方向改变电磁线圈装置C27、电磁线圈装置A25的正负极来关闭楼层防护门22。
工作原理：在使用该室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统时，当电梯停靠在对应的楼层后，通过可编程PLC系统控制电梯轿门系统的步进电机16带动转杆14转动，进而带动螺纹套筒13反向移动，进而实现对轿厢门12的开启，同时，通过可编程PLC系统接收信号并传出指令给电磁线圈装置，利用电磁线圈装置形成电磁场，利用同性相斥，异性相吸的原理控制楼层防护门开闭，当防护门关闭时电磁线圈装置A25、电磁线圈装置B26为异性相吸状态，当电梯到达楼层后，电梯司机控制按钮通过PLC系统联动电磁线圈装置A25，通过改变线圈电流方向改变电电磁线圈装置A25的正负极。此时，电磁线圈装置A25、电磁线圈装置B26为同级相斥状态，楼层防护门22被弹开，此时电磁线圈装置C27同时启动，电磁线圈装置C27与电磁线圈装置B26为异性相吸状态，同理，当楼层防护门22需关闭时，通过改变线圈电流方向改变电磁线圈装置C27、电磁线圈装置A25的正负极来关闭楼层防护门22，通过反复试验，控制电磁线圈电流大小和方向来控制防护门的开闭。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统，包括电梯轿门系统、楼层防护门系统和电梯与防护门联动装置；
其特征在于：所述电梯轿门系统为采用按钮控制的自动平开门，所述楼层防护门系统利用电磁原理控制的定制楼层防护门，所述电梯与楼层防护门联动装置为可编程PLC系统；
所述电梯轿门系统由电梯轿厢门框(11)和轿厢门(12)构成，所述轿厢门(12)由左右两块门板构成，且所述轿厢门(12)通过驱动结构进行左右推拉；
所述楼层防护门系统由电磁线圈装置、固定架体(21)、门挡(28)以及楼层防护门(22)构成，所述楼层防护门(22)的一侧边通过连接轴承(23)与固定架体(21)呈转动式连接，所述楼层防护门(22)的另一侧边通过电磁线圈装置分别与固定架体(21)和门挡(28)进行电磁吸附连接，且所述门挡(28)与固定架体(21)呈垂直状焊接固定连接；
所述可编程PLC系统由PLC、变频器、交流电动机、输入/输出电器部件和控制屏组成，所述可编程PLC系统用于对电梯的运行实行操纵和控制。
2.根据权利要求1所述的一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统，其特征在于：所述轿厢门(12)的驱动结构包括转杆(14)、从动齿轮(15)、步进电机(16)以及驱动齿轮(17)，所述转杆(14)与电梯轿厢门框(11)转动连接在一起，且所述转杆(14)设置在轿厢门(12)上端，所述转杆(14)上套设有两个螺纹套筒(13)，所述螺纹套筒(13)分别焊接在轿厢门(12)的左右两块门板上端，且位于左侧的螺纹套筒(13)与转杆(14)左半部分杆身设置的正向螺纹进行螺纹咬合连接，位于右侧的螺纹套筒(13)与转杆(14)右半部分杆身设置的反向螺纹进行螺纹咬合连接，所述转杆(14)伸出电梯轿厢门框(11)外侧的一端固定安装有从动齿轮(15)，所述从动齿轮(15)与安装在步进电机(16)转动轴上的驱动齿轮(17)进行齿合连接，所述步进电机(16)固定安装在电梯轿厢门框(11)上。
3.根据权利要求2所述的一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统，其特征在于：所述轿厢门(12)的左右两块门板下端分别安装有滚轮(18)，且所述滚轮(18)卡放在电梯轿厢门框(11)底端开设的滑槽内。
4.根据权利要求1所述的一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统，其特征在于：所述电磁线圈装置与可编程PLC系统进行连接，且所述电磁线圈装置包括电磁线圈装置A(25)、电磁线圈装置B(26)以及电磁线圈装置C(27)，所述电磁线圈装置A(25)固定安装在固定架体(21)上，所述电磁线圈装置B(26)固定安装在楼层防护门(22)上，所述电磁线圈装置C(27)固定安装在门挡(28)上，且所述电磁线圈装置A(25)、电磁线圈装置B(26)以及电磁线圈装置C(27)的安装位置处于同一高度。
5.根据权利要求1所述的一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统，其特征在于：所述固定架体(21)在与楼层防护门(22)相碰撞的侧边上下端均设置有缓冲装置(24)，所述门挡(28)在与楼层防护门(22)相碰撞的侧边上下端同样设置有缓冲装置(24)。
6.根据权利要求1所述的一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统，其特征在于：每层楼层的所述固定架体(21)上安装有呼叫器构成楼层呼叫系统，且所述可编程PLC系统将电梯轿门系统、楼层防护门系统、楼层呼叫系统进行可靠联动。
7.根据权利要求1所述的一种室外电梯防护门与施工升降机自动一体化系统，其特征在于：每层楼层的所述楼层防护门(22)上安装限位开关，当楼层防护门(22)关闭时，限位开关不启动，施工电梯可以启动；当楼层防护门(22)未关闭时，限位开关启动，轿箱无法启动。
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