CN205204545U - 杜绝下坠和冲顶事故的电梯 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种杜绝下坠和冲顶事故的电梯，包括钢丝绳(1)、拉力传感器(2)、导轨(3)、测速传感器(4)、轿厢(5)、导靴(6)、轿厢缓冲器(7)、安全保护装置(8)、曳引机(12)和控制系统。控制系统包括输入面板(10)、可编程控制器(11)、报警装置(13)。本实用新型的优点是结构简单，不使用现有电梯中必备的限速器和安全钳，可杜绝电梯由于钢丝绳断裂、超速或控制系统故障等原因造成的电梯下坠和冲顶事故，还可在电梯停止时减小钢丝绳的受力，降低电梯的制造、安装和维护成本，市场前景广阔。

Description

杜绝下坠和冲顶事故的电梯

所属技术领域

本实用新型涉及电梯领域，尤其是一种杜绝下坠和冲顶事故的电梯。

背景技术

作为特种设备之一的电梯，与居民的生活和工作紧密相关。电梯事却故却屡见不鲜，造成巨大的人身伤害和财产损失。电梯事故中，由于钢丝绳断裂、安全装置失灵或控制系统故障等原因造成的电梯下坠和冲顶事故危害最大。电梯自200多年前被发明以来，电梯下坠和冲顶事故一直没有得到彻底解决。

发明内容

本着彻底解决电梯下坠和冲顶事故的目的，本实用新型提出了一种杜绝下坠和冲顶事故的电梯，包括钢丝绳1、拉力传感器2、导轨3、测速传感器4、轿厢5、导靴6、轿厢缓冲器7、安全保护装置8、曳引机12和控制系统。控制系统包括输入面板10、可编程控制器11、报警装置13。其特征在于：钢丝绳1的一端与曳引机12固连，另一端与拉力传感器2的一端固连。拉力传感器2的另一端与轿厢5的顶部固连。导靴6固连于轿厢5的两侧，并与导轨3接触。导轨3和测速传感器4均固定安装于建筑物墙体9上。轿厢缓冲器7固连于轿厢5的底部和顶部。安全保护装置8固定安装于建筑物墙体9内部，并位于电梯井道内每个楼层地面的下方。

本实用新型所述的安全保护装置8是电磁铁、液压缸、气缸或电动缸驱动的带有伸缩杆的装置。其伸缩杆的自由状态是伸出状态。电磁铁驱动的安全保护装置8包括安全保护装置外壳81、线圈固定件82、线圈83、弹簧84、伸缩杆85、第一位置传感器86和第二位置传感器87。

本实用新型所述的轿厢缓冲器7是橡胶垫、弹簧、油压缓冲器中的一种。

本实用新型可杜绝电梯由于钢丝绳断裂、控制系统故障等原因造成的电梯下坠和冲顶事故，结构简单，不使用现有电梯中必备的限速器和安全钳，还可在电梯停止时减小钢丝绳的受力，降低电梯的制造、安装和维护成本，市场前景广阔。

附图说明

以下通过实施例及其附图作进一步的说明。

图1是本实用新型所述的杜绝下坠和冲顶事故的电梯采用电磁铁驱动安全保护装置及橡胶垫作为轿厢缓冲器的一种实施例处于停止状态或发生钢丝绳断裂或控制系统失灵故障后的最终状态示意图。

图2是图1中的A-A剖视图。

图3是图1中的A处局部放大图。

图4是图1所示的杜绝下坠和冲顶事故的电梯上行时正常通过某楼层的状态示意图。

图5是图1所示的杜绝下坠和冲顶事故的电梯下行时正常通过某楼层的状态示意图。

图6是图1所示的杜绝下坠和冲顶事故的电梯的控制系统框图。

图中，1.钢丝绳，2.拉力传感器，3.导轨，4.测速传感器，5.轿厢，6.导靴，7.轿厢缓冲器，8.安全保护装置，9.建筑物墙体，10.输入面板，11.可编程控制器，12.曳引机，13.报警装置，81.安全保护装置外壳，82.线圈固定件，83.线圈，84.弹簧，85.伸缩杆，86.第一位置传感器，87.第二位置传感器。

具体实施方式

图1～6所示的实施例中，电梯不运行时，各楼层所有安全保护装置8的伸缩杆85均处于自由伸出状态。轿厢5停在轿厢5所在楼层安全保护装置8的伸缩杆85上，并由这些伸缩杆85分担一部分轿厢5的重量，如此可延长钢丝绳1的使用寿命。

使用电梯时，通过输入面板10选择目标楼层。电梯从某楼层开始上行时，控制系统启动曳引机12，同时检测拉力传感器2的拉力。若拉力较小或为零，说明钢丝绳1已断裂，停车并通过报警器(13)报警；若拉力过大，则说明超重，停车并报警；若拉力在规定范围内，则关闭电梯门，曳引机12通过钢丝绳1带动轿厢5向上开始运动。可编程控制器11控制轿厢5上一楼层所有安全保护装置8的伸缩杆85均缩回，并通过第二位置传感器87进行判断。若伸缩杆85都完全缩回了，曳引机12带动轿厢5通过该楼层，持续上行。轿厢5顺利通过某楼层后，该楼层所有安全保护装置8的伸缩杆85都立即伸出。若轿厢5上一楼层的安全保护装置8的伸缩杆85有一个或多个未完全缩回，则停车并报警。轿厢5在惯性作用下继续上行。如果轿厢5的顶部冲击到未完全缩回的伸缩杆85，顶部的轿厢缓冲器7可起缓冲作用。随后，曳引机12慢速反转，使轿厢5缓慢下降并停在其下方已完全伸出的安全保护装置8的伸缩杆85上。轿厢5持续上行过程中，可编程控制器11通过拉力传感器2和测速传感器4实时检测钢丝绳1的拉力和轿厢5的速度。当检测到拉力突然变得很小或为零时，说明钢丝绳1突然断裂，控制系统立即控制所有楼层的安全保护装置8的伸缩杆85均伸出，同时曳引机12停车并报警。轿厢5由于重力的作用停止继续上行并开始下坠。此时，不论轿厢5完全位于某一楼层内(即，轿厢5上方和下方各楼层所有安全保护装置8的伸缩杆85均完全伸出，如附图1所示)，还是位于两层之间(即，某楼层安全保护装置8的伸缩杆85被轿厢5阻挡未能完全伸出，如附图4所示)，轿厢5的下坠均会被其下方已伸出的安全保护装置8的伸缩杆85阻挡，并由轿厢5底部的轿厢缓冲器7缓冲；轿厢5持续上行过程中，若钢丝绳1的拉力和轿厢5的速度都符合规定，控制系统则依次缩回轿厢5上方楼层所有安全保护装置8的伸缩杆85，并通过第二位置传感器87进行判断。若所有的伸缩杆85都完全缩回了，则轿厢5顺利通过。若有一个或多个伸缩杆85没有完全缩回，曳引机12停车并报警。轿厢5在惯性作用下继续上行。如果轿厢5的顶部冲击到已伸出的伸缩杆85，顶部的轿厢缓冲器7可起缓冲作用。随后，曳引机12慢速反转，使轿厢5缓慢下降并停在其下方已完全伸出的安全保护装置8的伸缩杆85上；轿厢5持续上行过程中，如果钢丝绳1的拉力符合规定，但轿厢5的速度超过设定值，控制系统控制曳引机12减速，如仍然超速，则曳引机12停车，并使各楼层所有安全保护装置8的伸缩杆85均伸出。此时，不论轿厢5完全位于某一楼层内(即，轿厢5上方和下方各楼层所有安全保护装置8的伸缩杆85均完全伸出，如附图1所示)，还是位于两层之间(即，某楼层安全保护装置8的伸缩杆85被轿厢5阻挡未能完全伸出，如附图4所示)，轿厢5冲顶的趋势均由其上方已伸出的安全保护装置8的伸缩杆85阻挡，并由轿厢5顶部的轿厢缓冲器7缓冲。接着，曳引机12慢速反转，轿厢5缓慢下降，直至停在其下方已完全伸出的安全保护装置8的伸缩杆85上，停车并报警。轿厢5上行即将到达目标楼层时，曳引机12减速，目标楼层上一楼层所有安全保护装置8的伸缩杆85都保持伸出状态。轿厢5准确到达目标楼层后，该楼层所有安全保护装置8的伸缩杆85都伸出。接着，曳引机12慢速反转，轿厢5缓慢下降并停在目标楼层安全保护装置8的伸缩杆85上，电梯停止运行，开启电梯门。

电梯从某楼层开始下行时，曳引机12往上拉钢丝绳1，可编程控制器11检测拉力传感器2的拉力。若拉力值较小或为零，说明钢丝绳1已断裂，停车并报警；若拉力过大，说明超重，停车并报警；若拉力在规定范围内，关闭电梯门，曳引机12通过钢丝绳1继续带动轿厢5向上运动，直到轿厢5底部的轿厢缓冲器7完全离开伸缩杆85时停车。此时，可编程控制器11控制轿厢5所在楼层所有安全保护装置8的伸缩杆85完全缩回，并通过第二位置传感器87进行判断。若有一个或多个伸缩杆85未完全缩回，则使本楼层所有安全保护装置8的伸缩杆85再次伸出，曳引机12慢速反转，让轿厢5缓慢落在伸出的伸缩杆85上，停车并报警；若所有的伸缩杆85都完全缩回了，曳引机12反转，轿厢5向下运动。轿厢5顺利通过某楼层后，该楼层所有安全保护装置8的伸缩杆85都立即伸出。轿厢5持续下行过程中，可编程控制器11通过拉力传感器2和测速传感器4实时检测钢丝绳1的拉力及轿厢5的速度。当检测到拉力突然变得很小或为零时，说明钢丝绳1突然断裂，控制系统立即控制所有楼层的安全保护装置8的伸缩杆85伸出，同时停车并报警。此时，不论轿厢5完全位于某一楼层内(即，轿厢5上方和下方各楼层所有安全保护装置8的伸缩杆85均完全伸出，如附图1所示)，还是位于两层之间(即，某楼层安全保护装置8的伸缩杆85被轿厢5阻挡未能完全伸出，如附图5所示)，轿厢5下坠的趋势均由其下方已伸出的安全保护装置8的伸缩杆85阻挡，并由轿厢5底部的轿厢缓冲器7缓冲；若钢丝绳1的拉力和轿厢5的速度都符合要求，轿厢5通过某一楼层时，控制系统提前将该楼层所有安全保护装置8的伸缩杆85都缩回，并通过第二位置传感器87进行判断；若该楼层所有的伸缩杆85都完全缩回，则轿厢5顺利通过该楼层；若有一个或多个伸缩杆85未完全缩回，曳引机12停车并报警，控制系统立即让该楼层缩回的伸缩杆85再次伸出，轿厢5在惯性驱动下慢速停于其下方已伸出的伸缩杆85上；若钢丝绳1的拉力符合规定，但轿厢5下行的速度超过设定值，曳引机12减速，若仍然超速，则立即使轿厢5下方所有安全保护装置8的伸缩杆85都处于伸出状态，同时停车并报警。轿厢5到达目标楼层前，目标楼层所有安全保护装置8的伸缩杆85都处于伸出状态，曳引机12减速，轿厢5慢速停在目标楼层安全保护装置8的伸缩杆85上，电梯停止运行，开启电梯门。

因此，不论电梯是上行、下行还是停止状态，即使出现钢丝绳1断裂、超速、个别安全保护装置8失灵或控制系统故障等意外情况，都不会发生轿厢5持续下坠和冲顶事故。

Claims (3)

1.一种杜绝下坠和冲顶事故的电梯，包括钢丝绳(1)、拉力传感器(2)、导轨(3)、测速传感器(4)、轿厢(5)、导靴(6)、轿厢缓冲器(7)、安全保护装置(8)、曳引机(12)和控制系统；控制系统包括输入面板(10)、可编程控制器(11)、报警装置(13)；其特征在于：钢丝绳(1)的一端与曳引机(12)固连，另一端与拉力传感器(2)的一端固连；拉力传感器(2)的另一端与轿厢(5)的顶部固连；导靴(6)固连于轿厢(5)的两侧，并与导轨(3)接触；导轨(3)和测速传感器(4)均固定安装于建筑物墙体(9)上；轿厢缓冲器(7)固连于轿厢(5)的底部和顶部；安全保护装置(8)固定安装于建筑物墙体(9)内部，并位于电梯井道内每个楼层地面的下方。

2.根据权利要求1所述的杜绝下坠和冲顶事故的电梯，其特征在于：安全保护装置(8)是电磁铁、液压缸、气缸或电动缸驱动的带有伸缩杆的装置；其伸缩杆的自由状态是伸出状态。

3.根据权利要求1所述的杜绝下坠和冲顶事故的电梯，其特征在于：轿厢缓冲器(7)是橡胶垫、弹簧、油压缓冲器中的一种。