獨立式電梯快速響應(yīng)多級安全防護系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電梯安全裝置，用于垂直升降電梯的安全防護，屬于日常生活意外事故、電梯失控、火災(zāi)等情況下電梯的緊急制動工具。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代城市的快速發(fā)展，電梯成為了人們必不可少的工具之一。然而，近年來電梯事故頻發(fā)，電梯事故屢上報端，電梯安全問題亟待解決。
[0003]現(xiàn)在電梯由于多方面限制，有效的制動方式都要依靠于電力，而且在電梯墜落時要依賴動力繩觸發(fā)制動裝置，在動力繩斷裂或打滑時制動效果便會受到限制。
[0004]目前的電梯制動主要依賴復(fù)雜的電氣裝置和限速器進行控制，而電氣裝置的控制箱容易受到多種因素(溫度、濕度、電力等)影響，故障率較高；限速器則反應(yīng)慢、易打滑，并且無法對鋼絲繩斷裂后的轎廂進行有效制動，這也是電梯事故頻發(fā)的主要原因所在。
[0005]本發(fā)明的目的在于對電梯超速和鋼絲繩斷裂進行快速有效制動，以及對轎廂的墩底進行緩沖，從而最大限度的保護電梯內(nèi)乘客的安全。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有電梯制動系統(tǒng)停電后動力不足、限速器易磨損、鋼絲繩易打滑而導(dǎo)致電梯制動不及時的問題，本發(fā)明提供一種用于緊急制動的電梯安全系統(tǒng)，使用該緊急制動系統(tǒng)可以使電梯在上述緊急情況下及時制停，從而最大限度保障乘客人身和財產(chǎn)安全。
[0007]本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:采用三重完全獨立于現(xiàn)有電梯系統(tǒng)之外的制動模塊針對不同情況進行制動，對電梯提供三重保障。電梯井道上方的鉗盤制動模塊利用超速探測器采集電梯運行速度信號，當(dāng)期下行速度超過安全范圍時，電磁制動器迅速制動，停止卷揚機的轉(zhuǎn)動；轎廂上方的彈簧壓桿模塊利用動力繩上張力變化控制彈簧長度，電梯加速度超過額定值，彈簧伸長，壓下杠桿，提升安全鉗，抱死導(dǎo)軌，實現(xiàn)瞬間制動?’位于底坑的分級液壓緩沖模塊通過增加多個零勢能面達到緩沖吸能的效果，最終實現(xiàn)對電梯的制停，防止電梯跌落坑底，是保障電梯安全的最后一道防線。本發(fā)明三個模塊獨立作用，但又互為補充，從上到下，環(huán)環(huán)相扣。
[0008]本發(fā)明的有益效果是，利用動力繩上張力的變化信號和超速探測器采集的速度信號對電梯進行快速制動，同時利用緩沖吸能原理實現(xiàn)逐級制動。模塊化設(shè)計，獨立于現(xiàn)有電梯安全系統(tǒng)之外，結(jié)構(gòu)簡單，效果明顯，便于推廣及應(yīng)用，可以安裝在現(xiàn)有電梯系統(tǒng)中。機械制動裝置簡單可靠，在任何突發(fā)事故發(fā)生后，均可快速打開。超速探測器和使用和彈簧壓桿的設(shè)計可以防止電梯在正常運轉(zhuǎn)情況下觸發(fā)該系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實例對本發(fā)明進一步說明。
[0010]圖1本發(fā)明電梯緊急制動系統(tǒng)的正面外觀結(jié)構(gòu)圖。
[0011]圖2本發(fā)明電梯緊急制動系統(tǒng)的側(cè)面外觀結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖3本發(fā)明電梯緊急制動系統(tǒng)鉗盤制動模塊的外觀結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖4本發(fā)明電梯緊急制動系統(tǒng)鉗盤制動模塊側(cè)視圖。
[0014]圖5本發(fā)明電梯緊急制動系統(tǒng)鉗盤制動模塊安裝支架圖。
[0015]圖6本發(fā)明電梯緊急制動系統(tǒng)彈簧壓桿模塊的側(cè)面外觀結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖7彈簧壓板裝置結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖8機械壓桿裝置結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖9提拉繩和安全鉗裝置結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖10本發(fā)明電梯緊急制動系統(tǒng)分級緩沖模塊的正面外觀結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖11本發(fā)明電梯緊急制動系統(tǒng)分級緩沖模塊的側(cè)面外觀結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖12緩沖壓板結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖13制動系統(tǒng)的關(guān)閉、開啟狀態(tài)。
[0023]圖2中:201.鉗盤制動模塊，202.動力繩，203.彈簧壓桿模塊，204.電梯轎廂，205.分級緩沖模塊，206.導(dǎo)軌，207.安全鉗，208.分層緩沖高壓彈簧。
[0024]圖3中:301.電極板凸輪，302.電極板，303.轉(zhuǎn)軸，304.定子。
[0025]圖4中:401.支座，402.光柵，403.光耦。
[0026]圖7中:701.上擋板，702.伸縮軸，703.彈簧，704.，705.彈簧壓板。
[0027]圖8中:801.機械壓桿，802.支座，803.基座。
[0028]圖9中:901.提拉繩，902.安全鉗。
[0029]圖10中:1001.電梯轎廂，1002.制動板，1003.緩沖壓板，1004.液壓筒。
[0030]圖11中:1101.制動板，1102.緩沖壓板，1103.液壓筒。
[0031]圖12中:1201.支撐板，1202.支座，1203.緩沖壓板，1204.液壓筒，1205.墻壁。
【具體實施方式】
[0032]下面是結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步的詳細說明。
[0033]本發(fā)明是提供一種用于緊急制動的電梯安全系統(tǒng)，分為三個獨立模塊:鉗盤制動模塊(201)，彈簧壓桿模塊(203)，分級緩沖模塊(205)，包括超速探測器(402、403)、電磁制動器(301、302、303、304)、彈簧壓板(705)、機械壓桿(801)、安全鉗(902)、緩沖壓板(1003、1102、1203)、液壓筒(1004、1103、1204)等機構(gòu)。
[0034]請參見圖1、圖2、圖3、圖4，鉗盤制動模塊利用的是超速探測器(402、403)與電磁制動器(301、302、303、304)的配合使用的，用于防止電梯超速下降。
[0035]請參見圖1、圖2、圖5、圖6和圖7，彈簧下方壓板(705)直接與動力繩(202)連接，以動力繩上拉力變化作為輸入信號，若電梯繩斷或向下的加速度過大時，彈簧伸長，壓下機械壓桿(801) ο
[0036]請參見圖8、圖9，緊急制動時，彈簧壓板壓下機械壓桿(801)后，機械壓桿(801)通過定滑輪向上拉動提拉繩(901)，從而帶動安全鉗(902)內(nèi)芯迅速向上運動，使安全鉗迅速抱死導(dǎo)軌，實現(xiàn)電梯快速制停。
[0037]請參見圖10、圖11、圖12、圖13，液壓緩沖裝置在電梯墜落接近底部時，壓動對稱放置的緩沖壓板機構(gòu)，利用采取多個零勢能面的原理，對電梯進行逐漸減速，位于坑底的彈簧可在緩沖裝置之后實現(xiàn)電梯的軟著陸。
[0038]本系統(tǒng)三個模塊相互獨立，結(jié)構(gòu)簡單，彈簧壓桿模塊和分級緩沖模塊采用純機械的簡單機構(gòu)，靈巧高效，造價低，易于制作和安裝；鉗盤制動模塊采用現(xiàn)有成熟技術(shù)，可靠，實用。電梯故障墜落時，本系統(tǒng)可實現(xiàn)對其的多重保護。
[0039]本系統(tǒng)三個模塊相互獨立，結(jié)構(gòu)簡單，彈簧壓桿模塊和分級緩沖模塊采用純機械的簡單機構(gòu)，靈巧高效，造價低，易于制作和安裝。電梯故障墜落時，本系統(tǒng)可實現(xiàn)對其的多重保護。
[0040]本發(fā)明所述的電梯緊急制動系統(tǒng)，在遇到電梯超速下降情況時，鉗盤制動模塊的超速探測器(402、403)采集到超速信號后立即傳輸給電磁制動器(301、302、303、304)，實現(xiàn)制停；在電梯以超過額定范圍的加速度下降時，彈簧壓下機械壓桿(801)，帶動提拉繩(901)將安全鉗(902)提起，抱緊導(dǎo)軌；電梯墜入底坑時，觸發(fā)分級緩沖模塊，使電梯轎廂動能逐漸減少，最終逐步吸能制停。
[0041]就我國目前的電梯而言，還沒有類似的利用簡單機械裝置進行緊急制動的裝置，但隨著社會的進一步發(fā)展，電梯的應(yīng)用將會更加廣泛，人們對電梯安全性要求肯定會更高，本電梯制動系統(tǒng)剛好適應(yīng)社會發(fā)展需求。所以，我們有充分的理由和信心相信該裝置在投放市場后應(yīng)該會有比較廣闊的市場前景。
【主權(quán)項】
1.一種獨立的、模塊化的電梯快速響應(yīng)多級安全系統(tǒng)，其特征在于:一、彈簧壓桿模塊:由彈簧、可伸縮軸、重塊和壓板組成彈簧壓板機構(gòu)；壓桿、支座和提拉繩組成杠桿觸發(fā)機構(gòu)；感應(yīng)到轎廂提拉繩壓力突變后，彈簧壓板機構(gòu)動作作用于杠桿機構(gòu)，觸發(fā)安全鉗作用于導(dǎo)軌，制停轎廂。二、分級液壓吸能緩沖模塊:由擋板和液壓筒組成，擋板和液壓筒鉸接成搖塊機構(gòu)，設(shè)置多級安裝于井道底部多余空間位置。通過多級液壓筒依次吸收轎廂墜落時的動能，制停轎廂。三、鉗盤制動模塊:由超速探測器、電磁制動器和支架組成；超速探測器作用于卷揚機卷軸，與固定在支架和卷軸上的電磁制動器由電路接通，超速探測器通過卷軸感知到轎廂運動超速時，導(dǎo)通電路是電磁制動器工作，制停轎廂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯安全系統(tǒng)，其特征在于:利用轎廂提拉繩張力變化使彈簧壓桿模塊作用，觸發(fā)安全鉗作用。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯安全系統(tǒng)，其特征在于:彈簧壓板機構(gòu)由彈簧和重塊結(jié)合感應(yīng)提拉繩壓力的變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯安全系統(tǒng)，其特征在于:有效利用井道底部多余空間設(shè)置多級液壓緩沖機構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯安全系統(tǒng)，其特征在于:利用能量轉(zhuǎn)化將轎廂沖擊動能逐級吸收轉(zhuǎn)化為液壓筒內(nèi)能，以減少轎廂墩底沖擊力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯安全系統(tǒng)，其特征在于:超速探測器通過卷揚機卷軸感知轎廂速度超常，觸發(fā)電磁制動器制動卷揚機卷軸，以制停轎廂。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種快速響應(yīng)的電梯安全系統(tǒng)，由機械壓桿制動模塊、鉗盤制動模塊、分級液壓緩沖模塊三部分組成。機械壓桿感應(yīng)轎廂提拉繩張力變化作用；鉗盤制動模塊感應(yīng)轎廂運動速度超長作用；分級液壓緩沖模塊充分利用坑底空間，逐級吸收轎廂沖擊動能，減小轎廂墩底沖擊力。本發(fā)明的優(yōu)點是采用模塊化設(shè)計，為純機械結(jié)構(gòu)組成；首次利用轎廂提拉繩張力變化觸發(fā)安全鉗；充分利用坑底空間，逐級吸能使轎廂減速，通過卷軸感知速度超長并直接作用于卷軸，過程簡單、直接，結(jié)果高效。整套系統(tǒng)原理、結(jié)構(gòu)簡單，只要稍加改動安全模塊的安裝方式即可加裝在現(xiàn)有的拽引式電梯上，而不需要對現(xiàn)有電梯系統(tǒng)重新設(shè)計，便于推廣。
【IPC分類】B66B5-04, B66B5-18, B66B5-28
【公開號】CN104627773
【申請?zhí)枴緾N201310577326
【發(fā)明人】王克印, 李文釗, 胡仁喜, 孟秋紅, 王文豪, 張傳剛, 馮國良, 永文成, 王賽, 王玉敏, 顧晨陽, 譚偉臣
【申請人】中國人民解放軍軍械工程學(xué)院
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2013年11月14日