CN219429423U - 一种电梯制停检测应急装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电梯检测技术领域，尤其是指一种电梯制停检测应急装置，通过制动器检测装置、门检测装置、轿厢检测装置实时采集电梯的工作数据，并将检测数据传输到总控制器，进行统一监测管理，当出现异常数据，并且总控制器判断出现异常故障时，则总控制器控制电梯自动运行至顶层或者底层，并通过紧急制停装置将电梯制停，避免出现电梯的制动器损坏而出现安全事故，再配合工作人员的救援，可以降低安全事故的产生概率。

Description

一种电梯制停检测应急装置

技术领域

本实用新型涉及电梯检测技术领域，尤其是指一种电梯制停检测应急装置。

背景技术

电梯的制停装置是确保电梯安全运行的最核心装置，运行过程中经常出现制动电磁铁失效(失磁、卡阻等)、制动闸瓦磨损、零部件失效(制动弹簧失效、制动臂断裂、销轴丢失等)、制动器误动作(控制系统导致)等，必然导致电梯轿厢运行过程中的冲顶、蹲底和剪切事故发生。出现紧急事故时，救援人员在打开厅门时，门锁回路断开，电梯脱离自动控制系统控制，在对重重力差作用下，轿厢上行超速并撞击井道顶部或者超速坠落，使乘客从轿厢地面抛向顶部再跌落或者直接跌落，导致安全事故的产生。

传统的电梯制停装置及控制系统无法解决以上问题的出现，只能依靠至少15天一次的维保检查来检查隐患，一旦出现上出问题就会导致伤亡事故的出现并且伴随电梯设备及建筑物的损坏，其救援难度也比较大。如专利CN202021655561.2所公开的技术，现有技术中较多都是对电梯的运行数据进行采集，来判断电梯的运行是不是正常的，但是在检测到异常时并不能做到应急处理，即现有技术只是一种数据采集以及通知工作人员，让工作人员及时进行维修维护工作。

发明内容

本实用新型针对现有技术的问题提供一种电梯制停检测应急装置，能够对电梯进行工作自监测，若是出现异常故障，总控制器控制电梯运行至端站，并通过紧急制停装置辅助制停电梯，避免因为电梯的制动器损坏而导致无法制停电梯的情况。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种电梯制停检测应急装置，包括总控制器、制动器检测装置、门检测装置、轿厢检测装置、报警装置以及紧急制停装置，所述制动器检测装置、门检测装置、轿厢检测装置、报警装置以及紧急制停装置均与总控制器信号连接；

所述制动器检测装置装设于电梯的制动器并用于检测电梯的制动器的工作数据；

电梯的电梯门和轿厢门均装设有所述门检测装置，所述门检测装置用于检测电梯门和轿厢门的开关门频率和开门距离；

所述轿厢检测装置装设于电梯的机房并用于检测轿厢的载荷和位置数据；

所述总控制器根据接收的制动器检测装置的检测数据、门检测装置的检测数据、轿厢检测装置的检测数据来判断电梯的运行是否正常，若是产生异常故障则总控制器控制电梯运行至顶层或者底层，通过所述紧急制停装置制停电梯，并控制报警装置进行声光预警。

优选的，所述紧急制停装置包括固定于电梯轿厢的夹紧件以及驱动件，所述夹紧件包括至少两个夹板，所述驱动件用于驱动两个所述夹板做垂直靠近或远离的运动。

优选的，所述制动器检测装置包括开合闸检测器、温度传感器、转动方向检测器以及通断电检测器；

所述开合闸检测器装设于电梯的制动器的两个制动臂，开合闸检测器用于检测制动器的打开和抱闸的情况，其中制动器的打开和抱闸的情况包括制动器的打开和抱闸不同步、不完全打开或者不完全抱闸；

所述温度传感器装设于电梯的制动器；

所述转动方向检测器装设于电梯的制动器，用于检测制动器的制动轮的转动方向；

所述通断电检测器装设于电梯的制动器的电磁铁。

优选的，所述开合闸检测器为红外传感器或位移传感器。

优选的，所述门检测装置包括电梯门开关检测传感器、轿门开关检测传感器、距离检测传感器以及计时器；

所述电梯门开关检测传感器装设于电梯门，用于检测楼层的电梯门的开和关；

所述轿门开关检测传感器装设于轿厢门，用于检测轿厢门的开和关；

所述距离检测传感器用于检测轿门的门扇之间的间距以及检测电梯门的门扇之间的间距，所述计时器用于计算轿门和电梯门打开和关闭之间的时间。

优选的，所述轿厢检测装置包括压力传感器以及激光测距仪，所述压力传感器装设于电梯的钢丝绳顶部，所述激光测距仪装设于电梯的机房下方。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的一种电梯制停检测应急装置，通过制动器检测装置、门检测装置、轿厢检测装置实时采集电梯的工作数据，并将检测数据传输到总控制器，进行统一监测管理，当出现异常数据，并且总控制器判断出现异常故障时，则总控制器控制电梯自动运行至顶层或者底层，并通过紧急制停装置将电梯制停，避免出现电梯的制动器损坏而出现安全事故，再配合工作人员的救援，可以降低安全事故的产生概率。

附图说明

图1为本实用新型的信号框图；

图2为本实用新型的制动器设置开合闸检测器的结构示意图；

图3为本实用新型的紧急制停装置的结构示意图一；

图4为本实用新型的紧急制停装置的结构示意图二。

在图1至图4中的附图标记包括：

1-总控制器，2-报警装置，3-紧急制停装置，4-夹板，5-驱动件，6-开合闸检测器，7-温度传感器，8-转动方向检测器，9-通断电检测器，10-电梯门开关检测传感器，11-轿门开关检测传感器，12-距离检测传感器，13-计时器，14-压力传感器，15-激光测距仪，16-导轨。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。

本实施例提供的一种电梯制停检测应急装置，如图1至图4，包括总控制器1、制动器检测装置、门检测装置、轿厢检测装置、报警装置2以及紧急制停装置3，制动器检测装置、门检测装置、轿厢检测装置、报警装置2以及紧急制停装置3均与总控制器1信号连接；其中，总控制器1和报警装置2均为现有技术，报警装置2优选可发声以及发光的警示结构，通过声音以及灯光来提示电梯处于异常故障状态。

具体地，制动器检测装置装设于电梯的制动器并用于检测电梯的制动器的工作数据；电梯的电梯门和轿厢门均装设有门检测装置，门检测装置用于检测电梯门和轿厢门的开关门频率和开门距离；轿厢检测装置装设于电梯的机房并用于检测轿厢的载荷和位置数据；总控制器1根据接收的制动器检测装置的检测数据、门检测装置的检测数据、轿厢检测装置的检测数据来判断电梯的运行是否正常，若是产生异常故障则总控制器1控制电梯运行至顶层或者底层，通过紧急制停装置3制停电梯，并控制报警装置2进行声光预警。本实施例通过制动器检测装置、门检测装置、轿厢检测装置实时采集电梯的工作数据，并将检测数据传输到总控制器1，进行统一监测管理，当出现异常数据，并且总控制器1判断出现异常故障时，则总控制器1控制电梯自动运行至顶层或者底层，并通过紧急制停装置3将电梯制停，避免出现电梯的制动器损坏而出现安全事故，再配合工作人员的救援，可以降低安全事故的产生概率。

其中，如图1至图4所示，本实施例的紧急制停装置3包括固定于电梯轿厢的夹紧件以及驱动件5，所述夹紧件包括至少两个夹板4，所述驱动件5用于驱动两个所述夹板4做垂直靠近或远离的运动。驱动件5为现有技术，如伺服电机、气缸等。

具体地，电梯的轿厢在井道中上下运行，除了配合曳引机构等，井道中还会设置导轨16，使电梯在导轨16上下运行，因此，制停时，除了可以通过制动器抱闸，固定钢丝绳使电梯无法再移动外，还可通过固定电梯轿厢在导轨16上的位置来制停电梯。本实施例中，电梯设置两组紧急制停装置3，每组紧急制停装置3配合一导轨16，两个夹板4用于夹紧导轨16，通过驱动件5来驱动两个夹板4动作，夹紧导轨16，从而将电梯轿厢制停。其中，驱动件5的电力来源，可以是另外设置的单独电源为其供电，则在电梯的主电源断开时，驱动件5也不会失去供电。作为另一种实施方式，本实施例的紧急制停装置3还可采用夹紧钳等用于电梯制停的结构，可设置在轿厢顶部，通过夹紧钢丝绳的方式紧急制停电梯，通过总控制器1控制该紧急制停装置3的工作，在电梯处于安全运行的状态下，紧急制停装置3不需要工作，可避免因长时间工作而导致的损坏等。

而现有技术中的电梯的制动器，采用的是机电摩擦型常闭式制动器，所谓常闭式制动器，指机械不工作时制动器制动，机械运转时制动器松闸。电梯制动时，依靠机械力的作用，使制动带与制动轮摩擦而产生制动力矩；电梯运行时，依靠电磁力使制动器松闸，因此又称电磁制动器。根据制动器产生电磁力的线圈工作电流，分为交流电磁制动器和直流电磁制动器。由于直流电磁制动器制动平稳，体积小，工作可靠，电梯多采用直流电磁制动器，因此这种制动器的全称是常闭式直流电磁制动器。制动器的工作原理：当电梯处于静止状态时，曳引电动机、电磁制动器的线圈中均无电流通过，这时因电磁铁芯间没有吸引力，制动瓦块在制动弹簧压力作用下，将制动轮抱紧，保证电机不旋转；当曳引电动机通电旋转的瞬间，制动电磁铁中的线圈同时通上电流，电磁铁芯迅速磁化吸合，带动制动臂使其制动弹簧受作用力，制动瓦块张开，与制动轮完全脱离，电梯得以运行；当电梯轿厢到达所需停站时，曳引电动机失电、制动电磁铁中的线圈也同时失电，电磁铁芯中的磁力迅速消失，铁芯在制动弹簧的作用下通过制动臂复位，使制动瓦块再次将制动轮抱住，电梯停止工作。

因此，对于制动器的检测，需要检测制动器的制动以及抱闸功能是否能够正常进行，如图1至图4所示，本实施例的制动器检测装置包括开合闸检测器6、温度传感器7、转动方向检测器8以及通断电检测器9；具体地，开合闸检测器6可选为红外传感器、位移传感器等能够检测两个物件之间距离的器件，装设在制动器的两个制动臂，从而可用于检测制动器的制动臂的打开和抱闸的情况，其中制动器的打开和抱闸的情况包括制动器的打开和抱闸不同步、不完全打开或者不完全抱闸；温度传感器7可选装设在制动器的电磁铁或者制动臂，用于检测制动器的工作温度；转动方向检测器8可选装设在制动器的制动轮或者电磁铁处，可通过电磁铁上的电流的方向或者制动轮的转动方向来判断制动器的动作以及电梯的运行方向；通断电检测器9用于检测制动器的电磁铁的通断电，如设置电压电流采样电阻或者其他能够完成相同功能的结构，检测电磁铁是否正常通断电，从而也是判断制动器是否正常工作的基准数据。其中，开合闸检测器6、温度传感器7、转动方向检测器8以及通断电检测器9均为现有技术。

如图1至图4所示，本实施例的门检测装置包括电梯门开关检测传感器10、轿门开关检测传感器11、距离检测传感器12以及计时器13。具体地，电梯门开关检测传感器10和轿门开关检测传感器11均为开关传感器，检测电梯门和轿厢门是否打开，装设于电梯门和轿厢门即可，可判断电梯门和轿厢门是否有异常打开或者打开次数；距离检测传感器12可选装设于电梯门和轿厢门，用于检测轿门的门扇之间的间距以及检测电梯门的门扇之间的间距，从而可以判断电梯门或者轿厢门是否有异常的打开；计时器13同样装设于电梯门或者轿厢门，用于计算轿门和电梯门打开和关闭之间的时间。其中，电梯门开关检测传感器10、轿门开关检测传感器11、距离检测传感器12以及计时器13均为现有技术。

如图1至图4所示，本实施例的轿厢检测装置包括压力传感器14以及激光测距仪15，激光测距仪15可选装设于电梯的机房，用于检测轿厢到机房之间的距离，从而判断轿厢的位置；压力传感器14则装设于位于机房的钢丝绳的绳头位置，可检测轿厢的载荷。具体地，当检测到轿厢在同一平层反复停留多次，则说明电梯可能出现异常，出现异常时，可通过压力传感器14的检测数据判断电梯的载荷，电梯的载荷与电梯的对重进行比较，判断出电梯应该运行至顶层或者底层，做出应急处理，从而可以降低安全事故的产生可能性。其中，激光测距仪15和压力传感器14均为现有技术。

本实施例的电梯制停检测应急装置，在对电梯门、轿厢门、轿厢位置、制动器的监测过程中，可预先设置对应的可能异常的事项，进而判断电梯的异常故障，具体事项包括：

一、若轿门在非人为控制的情况下开关门m次或者m次以上，开门间隙小于x距离，间隔开门时间在y时间内，则判断产生异常故障；其中，m、x和y为预设的阈值。例如m可以为5，x为4mm，y为25秒，即非人为控制下轿门开关5次及以上，开门间隙小于4mm，开门检测在25秒内，说明电梯出现异常，需要维修或者维护。阈值数据的设置，根据电梯以及相关标准来设置。

二、若检测到电梯轿厢反复在同一平层停留预设的n次或n次以上，则判断产生异常故障；其中，n为预设的阈值。例如，n为3，即当电梯轿厢在同一楼层反复停留3次或者以上，则说明电梯出现异常，需要进行判定以及维护。

三、若是检测到制动器的打开和关闭不同步、不完全打开或者不完全关闭，则判断产生异常故障。断电或者通电的同时，制动器需要同步做出抱闸关闭或者打开的动作，若是不能同步动作，则制动器的功能可能出现问题，需要维修，或者打开和抱闸关闭的动作不完全，则不能完全将电梯固定住，存在电梯运行的风险，需要进行维修。

因此，若是在自监测过程中发现上述数据的异常，则总控制器1需要及时作出应急处理，为了避免出现因为突然断电导致的轿厢冲顶或者蹲底，需要先将电梯运行至顶层或者底层，并且固定好，才能避免出现事故。而如何判定电梯应向上或者向下运行，需要根据电梯的载荷来判断，具体地，判断电梯载荷的方式为：

设轿厢自重为P，电梯的对重质量为M，轿厢载荷为Q，平衡系数为K(说明书说明K的来源)，则：

当M>P+K*Q，则电梯运行到顶层；

当M<P+K*Q，则电梯运行到底层。

轿厢载荷由机房绳头的位置设置的压力传感器14来监测轿厢内载荷Q，即可以通过压力传感器14来检测轿厢产生的压力的方式来分析轿厢的载荷，平衡系数K则根据检验检测机构的测定有效值来获取，并且预先输入到本实施例的总控制器1内，再根据轿厢的实时载荷以及电梯的平衡系数K来判断电梯的应急运行方向。

在将电梯运行到设定的位置后(顶层或底层)，救援工作中，为了避免突然断电导致的电梯功能失效，需要判断制动器的有效性，此处的判定有效性可以有两种方式，一是通过人工判断的方式，判断方式也是通过各个检测的数据来确定；二是通过总控制器1采集的制动器的工作数据，分析出制动器是否有效，并将分析结果通知到数据终端，即通知工作人员，则在电梯运行到设定的位置后，工作人员便可以及时进行救援处理，若是制动器处于有效的状态，则可通过断开电梯的主电源的方式，使制动器抱闸将电梯进一步固定，工作人员再打开电梯门和轿厢门，实现救援；若是制动器处于无效的状态，则可通过总控制器1控制，不允许打开电梯层门或者断开电梯的主电源使安全回路断开，需要通过其他的方式进行救援，避免在断电的时候制动器不能很好的固定电梯轿厢，出现意外事故。

另外，本实施例中，检测出异常情况，将电梯运行到顶层或者底层的同时，总控制器1还可控制进行呼救，通过电梯的通信装置进行呼救，通知电梯出现异常或者危险，避免乘坐人员不能及时呼救而出现事故。进一步的，还可通过报警装置2，即出现异常时，报警装置2可以通过声、光的警示，告知他人该电梯出现异常。

本实施例的是在于为电梯提供安全保护，以实现危险状态或异常状态的自监测并提供附加的紧急制停装置3防止电梯的异常移动，通过在电梯加装制动器外的紧急制停装置3来辅助制停电梯，即便是电梯制动系统和曳引系统完全失效的极限危险状态下依然能够保障安全，本实施例可自动将危险状态、位置信息、设备信息互联至救援终端及监管终端，总控制器1通过设置现有技术中的通信装置便可实现，达到“第一时间保证人、物安全，第二时间智能告知救援监管部门”的目的。另外，本实施例能够适用于不同类型的电梯，尤其是对于老旧电梯，零部件老化及安全保护装置配置不足的电梯急需加装设置，应用前景广阔，并且安装方便，可靠性高，可识别多种异常状态，大大提高电梯运行尤其是异常状态下的安全性。

以上，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种电梯制停检测应急装置，其特征在于：包括总控制器、制动器检测装置、门检测装置、轿厢检测装置、报警装置以及紧急制停装置，所述制动器检测装置、门检测装置、轿厢检测装置、报警装置以及紧急制停装置均与总控制器信号连接；

所述制动器检测装置装设于电梯的制动器并用于检测电梯的制动器的工作数据；

电梯的电梯门和轿厢门均装设有所述门检测装置，所述门检测装置用于检测电梯门和轿厢门的开关门频率和开门距离；

所述轿厢检测装置装设于电梯的机房并用于检测轿厢的载荷和位置数据；

所述总控制器根据接收的制动器检测装置的检测数据、门检测装置的检测数据、轿厢检测装置的检测数据来判断电梯的运行是否正常，若是产生异常故障则总控制器控制电梯运行至顶层或者底层，通过所述紧急制停装置制停电梯，并控制报警装置进行声光预警。

2.根据权利要求1所述一种电梯制停检测应急装置，其特征在于：所述紧急制停装置包括固定于电梯轿厢的夹紧件以及驱动件，所述夹紧件包括至少两个夹板，所述驱动件用于驱动两个所述夹板做垂直靠近或远离的运动。

3.根据权利要求1所述一种电梯制停检测应急装置，其特征在于：所述制动器检测装置包括开合闸检测器、温度传感器、转动方向检测器以及通断电检测器；

所述开合闸检测器装设于电梯的制动器的两个制动臂，开合闸检测器用于检测制动器的打开和抱闸的情况，其中制动器的打开和抱闸的情况包括制动器的打开和抱闸不同步、不完全打开或者不完全抱闸；

所述温度传感器装设于电梯的制动器；

所述转动方向检测器装设于电梯的制动器，用于检测制动器的制动轮的转动方向；

所述通断电检测器装设于电梯的制动器的电磁铁。

4.根据权利要求3所述一种电梯制停检测应急装置，其特征在于：所述开合闸检测器为红外传感器或位移传感器。

5.根据权利要求1所述一种电梯制停检测应急装置，其特征在于：所述门检测装置包括电梯门开关检测传感器、轿门开关检测传感器、距离检测传感器以及计时器；

所述电梯门开关检测传感器装设于电梯门，用于检测楼层的电梯门的开和关；

所述轿门开关检测传感器装设于轿厢门，用于检测轿厢门的开和关；

所述距离检测传感器用于检测轿门的门扇之间的间距以及检测电梯门的门扇之间的间距，所述计时器用于计算轿门和电梯门打开和关闭之间的时间。

6.根据权利要求1所述一种电梯制停检测应急装置，其特征在于：所述轿厢检测装置包括压力传感器以及激光测距仪，所述压力传感器装设于电梯的钢丝绳顶部，所述激光测距仪装设于电梯的机房下方。