CN114590672A - 一种用于救援的电梯及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于救援的电梯及其控制方法，包括逃生出口、第一光电传感器、第二光电传感器、第一爬梯组件、第二爬梯组件、厅门开关组件、控制器和ARD应急救援装置，控制器与轿门开关组件、第一光电传感器和第二光电传感器电连接，ARD应急救援装置与控制器、轿厢升降组件、厅门开关组件、电脑终端和外电网电连接；控制方法包括步骤S1‑S5。本发明在发生断电时，轿厢运行到平层位置并打开轿门和厅门，使乘客逃出；轿厢无法正常升降或者轿门无法打开时，自动打开适合乘客逃离的厅门，并为乘客的逃出给予提示；另外，第一爬梯组件、第二爬梯组件均为纯机械结构，且结构简单，操作方便，有利于乘客的逃出。

Description

一种用于救援的电梯及其控制方法
技术领域
本发明涉及电梯技术领域，具体涉及一种用于救援的电梯及其控制方法。
背景技术
目前，乘客在乘坐常规电梯的过程中，常因突然断电导致被困；为了避免这一情况的发生，电梯公司一般在电梯上增加一个应急电源；应急电源启动电梯，使电梯缓慢运行到最近的平层位置，再打开轿门和厅门，从而方便乘客逃出；但是，当电梯发生故障后，应急电源并不能运行电梯，导致乘客无法及时逃生。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明提供了一种简单易行的用于救援的电梯及其控制方法。
为达到上述发明目的，本发明所采用的技术方案为：
提供一种用于救援的电梯，其包括轿厢升降组件、轿门开关组件、竖直设置在电梯井道中的轿厢和设置在轿厢一端的轿门；还包括：
逃生出口，其设置在轿厢的顶部；
第一光电传感器，其设置在轿门上，用于监测轿门的开或关。
第二光电传感器，其发射端竖直设置在电梯机房的底端，其接收端竖直设置在轿厢的顶部；
第一爬梯组件，其设置在轿厢靠近逃生出口的一端，用于辅助乘客从轿厢内部到达轿厢顶部；
第二爬梯组件，其设置在轿厢的顶部，用于辅助乘客从轿厢顶部到达厅门；
厅门开关组件，用于辅助开启厅门；
控制器，其与轿门开关组件、第一光电传感器和第二光电传感器电连接；
ARD应急救援装置，其与控制器、轿厢升降组件、厅门开关组件、电脑终端和外电网电连接。
采用上述技术方案的有益效果为：第一光电传感器和第二光电传感器分别监测轿门的开关和轿厢的升降，当电梯发生轿门无法正常打开或轿厢无法升降等故障时，厅门开关组件打开适合乘客逃离的厅门，乘客利用第一扶梯组件和第二扶梯组件从逃生出口和厅门逃出。
进一步地，轿厢升降组件包括曳引机，曳引机设置有曳引轮，曳引轮上绕设有曳引绳，曳引绳的一端设置有配重块，曳引绳的另一端连接在轿厢的顶部；曳引轮的顶部设置有抱闸器，抱闸器和曳引机与ARD应急救援装置电连接。
采用上述技术方案的有益效果为：ARD应急救援装置可利用轿厢与配重块的不平衡，使轿厢慢速移动至最近的平层位置，也可通过曳引机曳引轿厢到达最近的平层位置；另外，曳引器也可抱死曳引轮，以避免电梯在乘客逃生时发生移动。
进一步地，第一爬梯组件包括第一爬梯，第一爬梯的一端固定设置有滑块，轿厢的侧壁内横向设置有第一滑槽，第一滑槽的中部竖向设置有第二滑槽，且第二滑槽位于第一滑槽的下方，滑块滑动设置在第一滑槽和第二滑槽中。
采用上述技术方案的有益效果为：第一爬梯组件的结构简单，方便快速取出；取出第一爬梯组件时，只需向外拉第一爬梯，滑块到达第二滑槽的上方，第一爬梯会在重力的作用下向下运动，直至滑块到达第二滑槽的底部；且乘客在攀爬第一爬梯时，滑块被限制在第二滑槽中，第一爬梯不会发生横向移动，且在乘客和第一爬梯的重力作用下，第一爬梯很难发生竖向移动。
进一步地，第一爬梯和滑块之间设置有连接杆，从而使第一爬梯与轿厢侧壁之间存在一定空间，避免轿厢侧壁对乘客的攀爬产生阻碍；第二滑槽靠近第一爬梯的一侧竖向设置有第三滑槽，连接杆滑动设置在第三滑槽中，避免连接杆对滑块的滑动产生影响。
进一步地，用于救援的电梯还包括盖板，盖板的一端铰接在逃生出口的一端，盖板的另一端转动设置有凸轮，逃生出口的另一端设置有第一凹槽，凸轮转动后与第一凹槽卡接。
采用上述技术方案的有益效果为：盖板与逃生出口的连接结构简单，方便乘客快速打开盖板，有利于乘客的逃出。
进一步地，第二爬梯组件包括第二爬梯，第二爬梯的一端铰接在轿厢靠近轿门的一端；第二爬梯上滑动设置有滑板，滑板的侧面设置有T型块；轿厢靠近轿门的一端设置有安装块，安装块上竖向设置有与T型块相匹配的第一T型槽；轿厢上横向设置有与T型块相匹配的第二T型槽，第二T型槽的侧面设置有第二凹槽，第二凹槽的宽度大于T型块的宽度。
采用上述技术方案的有益效果为：第二爬梯未使用时，将T型块安装在第二T型槽中，能够将第二爬梯限制在轿厢的顶部；而在使用第二爬梯时，只需将T型块从第二T型槽中滑出，并在转动第二爬梯后将T型块滑进第一T型槽中即可，操作简单，有利于乘客的逃出。
进一步地，厅门开关组件包括设置在厅门侧面的直线驱动机构，直线驱动机构的输出端固定设置有转动驱动机构，转动驱动机构的输出端固定设置有C型杆，C型杆的一端设置有第三凹槽，厅门上设置有凸块，凸块的厚度与第三凹槽的槽宽相匹配。
采用上述技术方案的有益效果为：厅门开关组件，用于辅助开启厅门；当未发生断电或者电梯故障时，直线驱动机构和转动驱动机构不运行，厅门正常跟随轿门打开或关闭；而当发生断电或者电梯故障时，直线驱动机构和转动驱动机构驱使C型杆朝凸块运动，并使第三凹槽卡住凸块，从而通过直线驱动机构来控制厅门的打开和关闭。
进一步地，轿厢中设置有语音提示模块和应急照明灯，语音提示模块和应急照明灯均与所述控制器电连接，语音提示模块提示乘客逃出方法，应急照明灯为轿厢提供照明。
还提供了一种用于救援的电梯的控制方法，包括以下步骤：
S1：检测到停电信息时，启动ARD应急救援装置和应急照明灯；
S2：第二光电传感器测量轿厢顶部与电梯机房底部之间的距离，并发送给电脑终端，判断当前距离时轿厢是否位于平层，若是进入步骤S4，否则进入步骤S3；
S3：采用轿厢升降组件移动轿厢，同时，电脑终端根据第二光电传感器采集的距离信息判断轿厢是否能够正常移动；若是，则采用轿厢升降组件移动轿厢至平层位置，并执行步骤S4；否则进入步骤S5；
S4：采用轿门开关组件开启轿门；第一光电传感器测量两个轿门之间的距离，并发送给电脑终端，电脑终端根据第一光电传感器采集的距离信息判断轿门是否正常开启；若是，则语音提示乘客从轿门逃出；否则进入步骤S5；
S5：电脑终端根据第二光电传感器测量的距离信息确定距离轿厢最近的两个厅门，并读取两个厅门的底部标高h1和h2，根据第二光电传感器采集的距离信息和电梯机房底部的标高计算得到轿厢的顶部标高h3；将轿厢的顶部标高h3与两个厅门的底部标高h1和h2进行比较：
当0＜h3-min(h1，h2)＜h4时，采用厅门开关组件打开下层厅门，并提示乘客从逃生出口逃出，其中，h4为乘客安全跳下高度；
当h3-min(h1，h2)＞h4时，采用厅门开关组件打开上层厅门，并提示乘客从逃生出口逃出。
进一步地，在厅门开关组件打开厅门的过程中，直线驱动机构驱使C型杆朝向凸块运动，转动驱动机构驱使第三凹槽卡住凸块；之后，直线驱动机构反向驱动，打开厅门。
本发明的有益效果为：发生断电时，轿厢运行到平层位置并打开轿门和厅门，使乘客逃出；轿厢无法正常升降或者轿门无法打开时，自动打开适合乘客逃离的厅门，并为乘客的逃出给予提示；另外，第一爬梯组件、第二爬梯组件均为纯机械结构，且结构简单，操作方便，有利于乘客的逃出。
附图说明
图1为用于救援的电梯的结构示意图；
图2为本方案中轿厢的结构示意图；
图3为图2中A-A处的剖视图；
图4为图2中B处的局部放大图；
图5为本方案中第二爬梯组件的安装示意图；
图6为本方案中第二爬梯组件使用时的安装示意图；
图7为本方案中厅门开关组件的安装示意图；
其中，1、电梯井道，2、厅门，3、第二光电传感器，4、ARD应急救援装置，5、抱闸器，6、曳引轮，7、曳引机，8、曳引绳，9、配重块，10、轿厢，11、第二滑槽，12、第一滑槽，13、第三滑槽，14、滑块，15、连接杆，16、第一爬梯，17、凸轮，18、盖板，19、逃生出口，20、轿门，21、第一凹槽，22、安装块，23、第一T型槽，24、第二爬梯，25、滑板，26、第二凹槽，27、T型块，28、第二T型槽，29、直线驱动机构，30、凸块，31、转动驱动机构，32、C型杆，33、第三凹槽，34、电梯机房。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
如图1和图2所示，本方案提供了一种用于救援的电梯，其包括轿厢升降组件、轿门开关组件、竖直设置在电梯井道1中的轿厢10和设置在轿厢10一端的轿门20，其中，轿厢升降组件用于控制轿厢10的升降，轿厢开关组件用于控制轿门20的开启与关闭，且轿门开关组件采用常规的轿门开关结构；
用于救援的电梯还包括：
第一光电传感器，第一光电传感器设置在轿门20上，第一光电传感器用于监测轿门20的开关；
第二光电传感器3，其发射端竖直设置在电梯机房34的底端，其接收端竖直设置在轿厢10的顶部；
第一爬梯组件，其设置在轿厢10靠近逃生出口19的一端，用于辅助乘客从轿厢10内部到达轿厢10顶部；
第二爬梯组件，其设置在轿厢10的顶部，用于辅助乘客从轿厢10顶部到达厅门2；
厅门开关组件，用于辅助开启厅门2；
控制器，其与轿门开关组件、第一光电传感器和第二光电传感器3电连接；
ARD应急救援装置4，其与控制器、轿厢升降组件、厅门开关组件、电脑终端和外电网电连接。
第一光电传感器和第二光电传感器3分别监测轿门20的开关和轿厢10的升降，当电梯发生轿门20无法正常打开或轿厢10无法升降等故障时，语音提示模块可提示乘客利用第一扶梯组件和第二扶梯组件从正确的路线逃出。
实施时，本方案优选轿厢升降组件包括曳引机7，曳引机7设置有曳引轮6，曳引轮6上绕设有曳引绳8，曳引绳8的一端设置有配重块9，曳引绳8的另一端连接在轿厢10的顶部；曳引轮6的顶部设置有抱闸器5，抱闸器5和曳引机7均与ARD应急救援装置4电连接；ARD应急救援装置4可利用轿厢10与配重块9的不平衡，使轿厢10慢速移动至最近的平层位置，也可通过曳引机7曳引轿厢10到达最近的平层位置；另外，曳引器也可抱死曳引轮6，以避免电梯在乘客逃生时发生移动。
如图2和图3所示，第一爬梯组件包括第一爬梯16，第一爬梯16的一端固定设置有滑块14，轿厢10的侧壁内横向设置有第一滑槽12，第一滑槽12的中部竖向设置有第二滑槽11，且第二滑槽11位于第一滑槽12的下方，滑块14滑动设置在第一滑槽12和第二滑槽11中。
第一爬梯组件的结构简单，方便快速取出；取出第一爬梯组件时，只需向外拉第一爬梯16，滑块14到达第二滑槽11的上方，第一爬梯16会在重力的作用下向下运动，直至滑块14到达第二滑槽11的底部；且乘客在攀爬第一爬梯16时，滑块14被限制在第二滑槽11中，第一爬梯16不会发生横向移动，且在乘客和第一爬梯16的重力作用下，第一爬梯16很难发生竖向移动。
在本发明的一个实施例中，第一爬梯16和滑块14之间设置有连接杆15，从而使第一爬梯16与轿厢10侧壁之间存在一定空间，避免轿厢10侧壁对乘客的攀爬产生阻碍；第二滑槽11靠近第一爬梯16的一侧竖向设置有第三滑槽13，连接杆15滑动设置在第三滑槽13中，避免连接杆15对滑块14的滑动产生影响。
如图2和图4所示，用于救援的电梯还包括盖板18，盖板18的一端铰接在逃生出口19的一端，盖板18的另一端转动设置有凸轮17，逃生出口19的另一端设置有第一凹槽21，凸轮17转动后与第一凹槽21卡接；盖板18与逃生出口19的连接结构简单，方便乘客快速打开盖板18，有利于乘客的逃出。
如图5和图6所示，第二爬梯组件包括第二爬梯24，第二爬梯24的一端铰接在轿厢10靠近轿门20的一端；第二爬梯24上滑动设置有滑板25，滑板25的侧面设置有T型块27；轿厢10靠近轿门20的一端设置有安装块22，安装块22上竖向设置有与T型块27相匹配的第一T型槽23；轿厢10上横向设置有与T型块27相匹配的第二T型槽28，第二T型槽28的侧面设置有第二凹槽26，第二凹槽26的宽度大于T型块27的宽度。
第二爬梯24未使用时，将T型块27安装在第二T型槽28中，能够将第二爬梯24限制在轿厢10的顶部，避免第二爬梯24在电梯正常使用时松动；而在使用第二爬梯24时，只需将T型块27从第二T型槽28中滑出，并在转动第二爬梯24后将T型块27滑进第一T型槽23中即可，操作简单，有利于乘客的逃出。
如图7所示，厅门开关组件包括设置在厅门2侧面的直线驱动机构29，直线驱动机构29可选用液压缸，直线驱动机构29的输出端固定设置有转动驱动机构31，转动驱动机构31可选用电机，转动驱动机构31的输出端固定设置有C型杆32，C型杆32的一端设置有第三凹槽33，厅门2上设置有凸块30，凸块30的厚度与第三凹槽33的槽宽相匹配；另外，厅门2处也可设置照明灯，照明灯电连接ARD应急救援装置4，照明灯在直线驱动机构29运行时启动，为乘客提供光线。
厅门开关组件，用于辅助开启厅门2；当未发生断电或者电梯故障时，直线驱动机构29和转动驱动机构31不运行，厅门2正常跟随轿门20打开或关闭；而当发生断电或者电梯故障时，直线驱动机构29和转动驱动机构31驱使C型杆32朝凸块30运动，并使第三凹槽33卡住凸块30，从而通过直线驱动机构29来控制厅门2的打开和关闭。
实施时，本方案优选轿厢10中设置有语音提示模块和应急照明灯，语音提示模块和应急照明灯均与所述控制器电连接，语音提示模块提示乘客逃出方法，应急照明灯为轿厢提供照明。
本方案中，第一爬梯组件和第二爬梯组件均为纯机械结构，即便ARD应急救援装置4出现故障，乘客也可使用第一爬梯组件和第二爬梯组件逃出。
本方案还提供了一种用于救援的电梯的控制方法，包括以下步骤：
S1：检测到停电信息时，启动ARD应急救援装置4和应急照明灯；
S2：第二光电传感器3测量轿厢10顶部与电梯机房34底部之间的距离，并发送给电脑终端，判断当前距离时轿厢10是否位于平层，若是进入步骤S4，否则进入步骤S3；
S3：采用轿厢升降组件移动轿厢10，同时，电脑终端根据第二光电传感器3采集的距离信息判断轿厢10是否能够正常移动；若是，则采用轿厢升降组件移动轿厢10至平层位置，并执行步骤S4；否则进入步骤S5；
S4：采用轿门开关组件开启轿门20；第一光电传感器测量两个轿门20之间的距离，并发送给电脑终端，电脑终端根据第一光电传感器采集的距离信息判断轿门20是否正常开启；若是，则语音提示乘客从轿门20逃出；否则进入步骤S5；
S5：电脑终端根据第二光电传感器3测量的距离信息确定距离轿厢10最近的两个厅门2，并读取两个厅门2的底部标高h1和h2，根据第二光电传感器3采集的距离信息和电梯机房34底部的标高计算得到轿厢10的顶部标高h3；将轿厢10的顶部标高h3与两个厅门2的底部标高h1和h2进行比较：
当0＜h3-min(h1，h2)＜h4时，采用厅门开关组件打开下层厅门2，并提示乘客从逃生出口19逃出，其中，h4为乘客安全跳下高度；
当h3-min(h1，h2)＞h4时，采用厅门开关组件打开上层厅门2，并提示乘客从逃生出口19逃出。
具体地，在厅门开关组件打开厅门2的过程中，直线驱动机构29驱使C型杆32朝向凸块30运动，转动驱动机构31驱使第三凹槽33卡住凸块30；之后，直线驱动机构29反向驱动，打开厅门2。
另外，进行步骤S5之前，ARD应急救援装置4控制抱闸器5抱死曳引轮6；在步骤S5中，轿厢的顶部标高h3可由电梯机房34底部的标高减去第二光电传感器采集的距离得到，即h3＝h5-x，其中，h5为电梯机房34底部的标高，x为轿厢10顶部与电梯机房34底部之间的距离。
综上所述，本方案在发生断电时，轿厢运行到平层位置并打开轿门和厅门，使乘客逃出；轿厢无法正常升降或者轿门无法打开时，自动打开适合乘客逃离的厅门，并为乘客的逃出给予提示；另外，第一爬梯组件、第二爬梯组件均为纯机械结构，且结构简单，操作方便，有利于乘客的逃出。

Claims (10)

1.一种用于救援的电梯，包括轿厢升降组件、轿门开关组件、竖直设置在电梯井道(1)中的轿厢(10)和设置在轿厢(10)一端的轿门(20)，其特征在于，还包括：
逃生出口(19)，其设置在轿厢(10)的顶部；
第一光电传感器，其设置在轿门(20)上，用于监测轿门(20)的开或关；
第二光电传感器(3)，其发射端竖直设置在电梯机房(34)的底端，其接收端竖直设置在轿厢(10)的顶部；
第一爬梯组件，其设置在轿厢(10)靠近逃生出口(19)的一端，用于辅助乘客从轿厢(10)内部到达轿厢(10)顶部；
第二爬梯组件，其设置在轿厢(10)的顶部，用于辅助乘客从轿厢(10)顶部到达厅门(2)；
厅门开关组件，用于辅助开启厅门(2)；
控制器，其与轿门开关组件、第一光电传感器和第二光电传感器(3)电连接；
ARD应急救援装置(4)，其与控制器、轿厢升降组件、厅门开关组件和电脑终端电连接。
2.根据权利要求1所述的用于救援的电梯，其特征在于，所述轿厢升降组件包括曳引机(6)，所述曳引机(6)设置有曳引轮(6)，所述曳引轮(6)上绕设有曳引绳(8)，所述曳引绳(8)的一端设置有配重块(9)，所述曳引绳(8)的另一端连接在轿厢(10)的顶部；所述曳引轮(6)的顶部设置有抱闸器(5)，所述抱闸器(5)和所述曳引机(6)均与所述ARD应急救援装置(4)电连接。
3.根据权利要求1所述的用于救援的电梯，其特征在于，所述第一爬梯组件包括第一爬梯(16)，所述第一爬梯(16)的一端固定设置有滑块(14)，所述轿厢(10)的侧壁内横向设置有第一滑槽(12)，所述第一滑槽(12)的中部竖向设置有第二滑槽(11)，且所述第二滑槽(11)位于第一滑槽(12)的下方，所述滑块(14)滑动设置在第一滑槽(12)和第二滑槽(11)中。
4.根据权利要求3所述的用于救援的电梯，其特征在于，所述第一爬梯(16)和滑块(14)之间设置有连接杆(15)，所述第二滑槽(11)靠近第一爬梯(16)的一侧竖向设置有第三滑槽(13)，所述连接杆(15)滑动设置在第三滑槽(13)中。
5.根据权利要求1所述的用于救援的电梯，其特征在于，还包括盖板(18)，所述盖板(18)的一端铰接在所述逃生出口(19)的一端，所述盖板(18)的另一端转动设置有凸轮(17)，所述逃生出口(19)的另一端设置有第一凹槽(21)，所述凸轮(17)转动后与第一凹槽(21)卡接。
6.根据权利要求1所述的用于救援的电梯，其特征在于，所述第二爬梯组件包括第二爬梯(24)，所述第二爬梯(24)的一端铰接在所述轿厢(10)靠近轿门(20)的一端；所述第二爬梯(24)上滑动设置有滑板(25)，所述滑板(25)的侧面设置有T型块(27)；所述轿厢(10)靠近轿门(20)的一端设置有安装块(22)，所述安装块(22)上竖向设置有与T型块(27)相匹配的第一T型槽(23)；所述轿厢(10)上横向设置有与T型块(27)相匹配的第二T型槽(28)，所述第二T型槽(28)的侧面设置有第二凹槽(26)，所述第二凹槽(26)的宽度大于T型块(27)的宽度。
7.根据权利要求1所述的用于救援的电梯，其特征在于，所述厅门开关组件包括设置在厅门(2)侧面的直线驱动机构(29)，所述直线驱动机构(29)的输出端固定设置有转动驱动机构(31)，所述转动驱动机构(31)的输出端固定设置有C型杆(32)，所述C型杆(32)的一端设置有第三凹槽(33)，所述厅门(2)上设置有凸块(30)，所述凸块(30)的厚度与第三凹槽(33)的槽宽相匹配。
8.根据权利要求1所述的用于救援的电梯，其特征在于，所述轿厢(10)中设置有语音提示模块和应急照明灯，所述语音提示模块和应急照明灯均与所述控制器电连接。
9.一种权利要求1-8任一项所述的用于救援的电梯的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：检测到停电信息时，启动ARD应急救援装置(4)和应急照明灯；
S2：第二光电传感器(3)测量轿厢(10)顶部与电梯机房(34)底部之间的距离，并发送给电脑终端，判断当前距离时轿厢(10)是否位于平层，若是进入步骤S4，否则进入步骤S3；
S3：采用轿厢升降组件移动轿厢(10)，同时，电脑终端根据第二光电传感器(3)采集的距离信息判断轿厢(10)是否正常移动；若是，则采用轿厢升降组件移动轿厢(10)至平层位置，并执行步骤S4；否则进入步骤S5；
S4：采用轿门开关组件开启轿门(20)；第一光电传感器测量两个轿门(20)之间的距离，并发送给电脑终端，电脑终端根据第一光电传感器采集的距离信息判断轿门(20)是否正常开启；若是，则语音提示乘客从轿门(20)逃出；否则进入步骤S5；
S5：电脑终端根据第二光电传感器(3)测量的距离信息确定距离轿厢(10)最近的两个厅门(2)，并读取两个厅门(2)的底部标高h1和h2，根据第二光电传感器(3)采集的距离信息和电梯机房(34)底部的标高计算得到轿厢(10)的顶部标高h3；将轿厢(10)的顶部标高h3与两个厅门(2)的底部标高h1和h2进行比较：
当0＜h3-min(h1，h2)＜h4时，采用厅门开关组件打开下层厅门(2)，并提示乘客从逃生出口(19)逃出，其中，h4为乘客安全跳下高度；
当h3-min(h1，h2)＞h4时，采用厅门开关组件打开上层厅门(2)，并提示乘客从逃生出口(19)逃出。
10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，在厅门开关组件打开厅门(2)时，直线驱动机构(29)驱使C型杆(32)朝向凸块(30)运动，转动驱动机构(31)驱使第三凹槽(33)卡住凸块(30)；之后，直线驱动机构(29)反向驱动，打开厅门(2)。
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