CN204917501U - 具有监测并防止轿厢意外移动和失控的电梯系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种具有监测并防止轿厢意外移动和失控的电梯系统及其控制方法，属电梯安全技术领域，其特征在于：该系统主要由控制器、曳引机、牵引带、光电传感器、轿厢、牵引带夹持器、夹轨器和警报器组成，设置在牵引带相对位置上的光电传感器通过线路与控制器连接，控制器控制曳引机、牵引带夹持器、夹轨器和报警器，曳引机和牵引带夹持器作用于牵引带，牵引带用于提升和牵引轿厢，同时，夹轨器固定于轿厢且与导轨相对滑动并能通过夹持导轨来制停轿厢。本实用新型的目的在于如何精确地检测轿厢的异常情况，同时也为事故发生前提供更多层次的保障。

Description

具有监测并防止轿厢意外移动和失控的电梯系统

技术领域

本实用新型属于电梯技术领域，特别是涉及一种监测并防止轿厢意外移动的电梯系统及其控制方法。

背景技术

电梯在平层时，其停止主要是通过制动器的摩擦片夹紧刹车盘或者制动轮产生摩擦力来保持的。但是由于目前的摩擦片的摩擦系数容易受使用环境的影响，当摩擦片表面有油或者摩擦片磨损严重时，制动器的摩擦力就会降低，如果制动器摩擦力产生的制动力矩低于电梯两端的不平衡力矩，电梯就会产生意外移动。

电梯在正常运行中会遇到编码器信号丢失、曳引条件不足等等原因导致电梯无法正常运行，产生了失速、加减速度超标等情况，可能会导致严重后果。

目前对于电梯运行情况的监测有采取双编码器、增加距离传感器等方式，这种间接的方式始终不能直接了解到电梯轿厢的状态，而是始终监测的是曳引机的状态，很多情况下意外的发生不只是曳引机的故障造成的。此外，轿厢发生意外后，现有的保护措施往往采取一到两种，或者控制曳引机，或者通过牵引带夹持器、夹轨器制动，但还是经常有机毁人亡的事故经媒体报道，所以，现有的保护措施是不够的。

电梯在产生故障后，大多数都是在轿内轿外显示板上显示故障代码，而乘客无法理解这些代码的含义，有时会不知所措，维修人员也很难在第一时间得到准确讯息。

发明内容

发明目的：本实用新型提供一种具有监测并防止轿厢意外移动和失控的电梯系统及其控制方法，其目的在于如何精确地检测轿厢的异常情况，同时也为事故发生前提供更多层次的保障。

技术方案：

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种具有监测并防止轿厢意外移动和失控的电梯系统，其特征在于：该系统主要由控制器、曳引机、牵引带、光电传感器、轿厢、牵引带夹持器、夹轨器和警报器组成，设置在牵引带相对位置上的光电传感器通过线路与控制器连接，控制器控制曳引机、牵引带夹持器、夹轨器和报警器，曳引机和牵引带夹持器可作用于牵引带，牵引带用于提升和牵引轿厢，同时，夹轨器固定于轿厢且与导轨相对滑动并能夹持导轨制停轿厢。

所述的牵引带整体截面为扁平状，表面有颜色交替的光感涂层，每个色块的光感涂层沿牵引带纵轴的宽度相等且这个宽度大于电梯平层保持精度。

所述牵引带起于绳头组合并固定，绕过对重的对重滑轮和导向轮，挂在曳引轮上，再绕过轿厢滑轮，止于另一套绳头组合并固定；曳引轮、对重滑轮及轿厢滑轮的中心线与导轨中心线对齐。

所述的牵引带夹持器上设有相对的基部静板和外侧静板，它们通过固定螺栓固定；外侧静板内形成一个凹槽，在凹槽内设有一个动板，在外侧静板和动板之间的内部设有电磁线圈和弹簧，动板上设有动板夹持片，基部静板上设有静板夹持片，动板夹持片和静板夹持片相对设置。

优点及效果：通过本实用新型的实施，能够精确地检测到轿厢的运行状态，使维修人员第一时间确定故障的信息，并且三重保护的同时实施，保证轿厢的运行安全。

附图说明：图1为本实用新型的主要结构示意图；

图2为本实用新型带有光感涂层的牵引带结构示意图；

图3为本实用新型牵引带布置方式示意图；

图4为本实用新型牵引带夹持器的结构示意图。

具体实施方式：

本实用新型一种具有监测并防止轿厢意外移动和失控的电梯系统，其特征在于：该系统主要由控制器、曳引机、牵引带、光电传感器、轿厢、牵引带夹持器、夹轨器和警报器组成，设置在牵引带相对位置上的光电传感器通过线路与控制器连接，控制器控制曳引机、牵引带夹持器、夹轨器和报警器，曳引机和牵引带夹持器可作用于牵引带，牵引带用于提升和牵引轿厢，同时，夹轨器固定于轿厢且与导轨相对滑动，见附图1所示。

以往的传感器始终监测的是曳引机的状态，这种间接的方式不能直接了解到电梯轿厢的情况，而很多情况下意外的发生不只是曳引机的故障造成的。本实用新型是以监测牵引带为实时跟踪对象，在牵引带1的表面设有颜色交替的光感涂层2，通过光电传感器对光感涂层的监测，就实现了直接监测了轿厢的监测。

每个色块的光感涂层沿牵引带纵轴的宽度相等且这个宽度大于电梯平层保持精度。即：每个色块的纵向宽度是相等的，并且这个宽度值可以在一定范围内，这个范围就是宽度值大于电梯的平层保持精度。电梯平层保持精度是电梯国标中的专业术语，是指电梯在平层的时候有人员进出，牵引带有伸缩现象，伸缩不能超过这个电梯平层保持精度才算合格的一个参数。本实用新型对宽度的设置，就是避免该系统会误报警，误动作，一定要等到轿厢移动的距离超过了国家标准距离之后才马上报警动作，要不然的话电梯有人进去，有人出来都会随时报警报错的。见附图2所示，标注1为牵引带，2为光感涂层。

该监测并防止轿厢意外移动和失控的电梯系统是离不开牵引带1的缠绕方式或电梯井的布置方式的，也就是说，该牵引带的缠绕方式或电梯井的布置方式为该系统实现发明目的提供了技术保障。如图3所示，图中的标注是3.对重，4.对重滑轮，5.导向轮，6.绳头组合，7.曳引机，8.曳引轮，9.控制柜，10.导轨，11.轿厢滑轮，12.牵引带夹持器，13.光电传感器，14.轿厢，15夹轨器。

所述牵引带1起于绳头组合6并固定，绕过对重3的对重滑轮4和导向轮5，挂在曳引轮8上，再绕过轿厢滑轮11，止于另一套绳头组合6并固定；曳引轮8、对重滑轮4、导向轮5及轿厢滑轮11的中心线一定导轨10中心线对齐。

以往的曳引轮节径至少达到320mm，那么电梯的驱动单元曳引机的尺寸受到牵制，无法做到体积小，重量轻。通过对电梯井的合理布置，满足了驱动单元曳引机的尺寸受到牵制的问题，同时在防止和减少轿厢发生意外移动和失控方面提供更高的保护措施，能够解决电梯系统在轿厢发生意外移动和失控的瞬间完成制动动作，使得轿厢内人员能够安全的撤离。

曳引轮8、导向轮5、对重滑轮4及轿厢滑轮11的中心线与导轨10中心线对齐，这一点非常重要，如此可以保证电梯在上下运行时与导轨产生最小的摩擦力，也避免了摩擦产生的噪声和振动，减少了轿厢意外移动和失控的情况，也减少了因为摩擦带来更多的能耗。

光电传感器13、牵引带夹持器12可以设置在牵引带1的任意位置，夹轨器15设置在导轨10与轿厢14之间且固定于轿厢14。控制器设置在控制柜9内。

以往制停轿厢的设备都会出现一些延时，难免会对轿厢内乘客造成惊慌和恐惧，甚至造成更严重的人身伤害。提供一种有效的牵引带夹持器是本系统实现三重保护措施的另一个关键所在。

见图4所示的牵引带夹持器，图中标注：凸起16，静板夹持片17，基部静板18，导向滑轮19，牵引带1，空心螺栓20，动板21，外侧静板22，固定螺栓23，电磁线圈24，弹簧25，手动松闸机构26，动板夹持片27。

该夹持器设有相对设置的基部静板18和外侧静板22，它们通过固定螺栓23固定；外侧静板22内形成一个凹槽，在凹槽内设有一个动板21，动板21通过空心螺栓20与固定螺栓23隔开，可以在凹槽内上下移动。在外侧静板22和动板21之间的内部设有电磁线圈24和弹簧25，电磁线圈24通过线路与外部的控制器相连，能够接收控制器发来的信号指令。动板21上设有动板夹持片27，基部静板18上设有静板夹持片17，动板夹持片27和静板夹持片17相对设置。

所述的静板夹持片17和动板夹持片27表面设置为若干个圆弧形的凸起16，且该凸起为交错互补位置。这种犬牙交错的设置结构，是为该夹持装置能够更好地夹住扁平复合带而设计的特殊结构。当电梯存在异常情况时，控制器给予此夹持器指令，电磁线圈24失电，电磁力丧失，动板21被弹簧25推向基部静板18，静板夹持片17与动板夹持片27将牵引带1牢牢地夹持住。

这样，本实用新型的主要结构配置完毕。

控制器发送指令给曳引机，曳引机与牵引带产生牵引力驱动轿厢运动，光电传感器收集牵引带传递过来的光学信号转化成电信号再传递回去给控制器。当控制器将得到的光电传感器信号与发送给曳引机的信号进行对比产生偏差后，控制器会发出保护指令，曳引机得到指令将断电保护，牵引带夹持器和夹轨器将执行夹持动作，三个保护动作同时进行，会在轿厢意外移动或者失控的瞬间使轿厢安全的停下来，同时控制器还会给指令到警报器，警报器会发出声音信号提醒乘客电梯故障，引导乘客快速有序的撤离并警告外部乘客不得进入故障电梯内，警报器还会发出光信号，警示内外乘客，警报器还会发出电信号，第一时间通过通讯网络通知专业人员尽快前来维修。

在开门状态下，如果轿厢产生了意外移动，超过了电梯的平衡保持精度的距离，光电传感器会收到牵引带上颜色交替变化的信号。信号被传递给控制器，控制器对比信号得到了轿厢产生意外的结论。

在加减速和额定速度运行中也是一样，光电传感器就通过牵引带传递的光学信号的数量和频率传递给控制器，控制器将信号转化为速度和加减速与正常的指令进行对比，如果产生了偏差控制器就会发出保护指令，让各相关部件对轿厢进行保护。

综上所述，具有监测并防止轿厢意外移动和失控的电梯系统在原有系统上增加了光电传感器，牵引带为具有光感涂层能传递光学信号的牵引带，两者共同作用对轿厢的状态进行全面监测，可以得到轿厢的静止、加速度、减速度、速度等状态的物理量具体数值。

另外增加了牵引带夹持器、夹轨器和警报器，以保证在电梯出现异常的情况下，最大限度的保护乘客的安全并能第一时间引导乘客安全撤离和通知专业人员前来维修。

以上所述仅是本实用新型较佳的实施方式，故凡依本实用新型申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (4)

1.一种具有监测并防止轿厢意外移动和失控的电梯系统，其特征在于：该系统主要由控制器、曳引机、牵引带、光电传感器、轿厢、牵引带夹持器、夹轨器和警报器组成，设置在牵引带相对位置上的光电传感器通过线路与控制器连接，控制器控制曳引机、牵引带夹持器、夹轨器和报警器，曳引机和牵引带夹持器可作用于牵引带，牵引带用于提升和牵引轿厢，同时，夹轨器固定于轿厢且与导轨相对滑动并能夹持导轨制停轿厢。

2.根据权利要求1所述的具有监测并防止轿厢意外移动和失控的电梯系统，其特征在于：所述的牵引带整体截面为扁平状，表面有颜色交替的光感涂层，每个色块的光感涂层沿牵引带纵轴的宽度相等且这个宽度大于电梯平层保持精度。

3.根据权利要求1所述的具有监测并防止轿厢意外移动和失控的电梯系统，其特征在于：所述的牵引带起于绳头组合并固定，绕过对重的对重滑轮和导向轮，挂在曳引轮上，再绕过轿厢滑轮，止于另一套绳头组合并固定；曳引轮、对重滑轮、导向轮及轿厢滑轮的中心线与导轨中心线对齐。

4.根据权利要求1所述的具有监测并防止轿厢意外移动和失控的电梯系统，其特征在于：所述的牵引带夹持器上设有相对的基部静板和外侧静板，它们通过固定螺栓固定；外侧静板内形成一个凹槽，在凹槽内设有一个动板，在外侧静板和动板之间的内部设有电磁线圈和弹簧，动板上设有动板夹持片，基部静板上设有静板夹持片，动板夹持片和静板夹持片相对设置。