CN104326323A - 一种防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

一种防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置及其工作方法，该装置包括一对双轴滚珠丝杠轨道滑台、一对方钢、一对防护罩、一对控制开关、步进电机驱动器和电机控制器。其工作方法包括：电梯准备待客，方钢向外伸出，轿厢门和平层门可以开启，此时方钢抑制轿厢使其无法移动，轿厢门关闭后方钢回缩，此时轿厢门和平层门无法开启。优越性：它可以有效避免轿厢在平层区内发生意外移动的情况，性能可靠、维护方便、成本低廉，降低了电梯带给乘客的安全隐患，提高电梯的安全性。

Description

一种防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置及其工作方法

(一)技术领域：

本发明属于电梯安全防护技术领域，具体涉及一种防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置及其工作方法。

(二)背景技术

近年来电梯市场需求膨胀，需要安装电梯数量急剧增加，使得电梯制造、安装市场竞争愈演愈烈。然而不断发生的电梯安全事件严总威胁着使用者的生命安全，时有所闻的电梯事故让人们心惊胆战。如2014年9月14日傍晚，华侨大学厦门校区内，一栋教学楼的电梯突然出现故障，一名男生被夹卡在轿厢中不幸身亡。据悉，该男生与同学一起在三楼等电梯，门打开但轿厢没停，该男生一脚踩空，身体趴了上去，轿厢继续上升，他下身悬空被卡，救援人员赶到后该学生已窒息身亡。

轿厢意外移动的保护是目前电梯行业研究的主要内容之一，主要是以制停轿厢在层门未锁紧或轿厢门未关闭情况下离开层站的意外移动，这种意外移动是由于轿厢安全运行所依赖的电梯驱动主机或者驱动控制系统中任何单一部件失效导致的，已成为检验电梯安全性能的重要参数之一。但类似于华侨大学事件的“电梯吞人”事故近年来多发，充分说明如今绝大多数电梯依然采用传统的设计结构，没有设置轿厢意外移动保护装置。因此，尽管在现有技术中针对该问题已经提出了许多不同的设计，但综合考虑设计的造价、复杂程度、维修难度等实际因素，许多设计的实用性并不强。

(三)发明内容：

本发明的目的在于提供一种防止轿厢意外移动电梯安全保护装置及其工作方法，它可以有效避免轿厢在平层区内发生意外移动的情况，性能可靠、维护方便、成本低廉，降低了电梯带给乘客的安全隐患，提高电梯的安全性。

本发明的技术方案：一种防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置，其特征在于它包括一对双轴滚珠丝杠轨道滑台、一对方钢、一对防护罩、一对控制开关、步进电机驱动器和电机控制器，所述一对防护罩分别固定在轿厢顶部和底部，所述双轴滚珠丝杠轨道滑台固定在防护罩内，所述方钢固定在双轴滚珠丝杠轨道滑台的可移动滑块上，所述轿厢顶部的双轴滚珠丝杠轨道滑台的滑道上设置有控制轿厢门通断电的控制开关，所述轿厢底部的双轴滚珠丝杠轨道滑台的滑道上设置有控制平层门通断电的控制开关，电梯所在的井道内设置有方钢孔，在电梯平层状态下所述方钢与方刚孔位置平齐，所述双轴滚珠丝杠轨道滑台带有步进电机，所述步进电机通过导线连接步进电机驱动器，所述步进电机驱动器控制步进电机的运行，步进电机驱动器通过导线连接步进电机控制器，所述步进电机控制器将电信号转化为脉冲信号，步进电机控制器通过导线连接电梯总控制器。

上述所述方钢通过四个长螺丝与双轴滚珠丝杠轨道滑台的可移动滑块连接。

上述所述控制开关设置在双轴滚珠丝杠轨道滑台底部靠近方钢孔一端的端点处。

上述所述方钢是尺寸为长1500mm×宽100mm×高100mm的钢体结构。

上述所述防护罩是内径为110mm×110mm的钢制方筒型结构。

上述所述控制轿厢门通断电的控制开关及控制平层门通断电的控制开关均使用行程开关。

上述所述双轴滚珠丝杠轨道滑台中靠近方钢孔的一侧设置有两个支架。

一种防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置的工作方法，其特征在于具体步骤如下：

(1)当电梯处于正常运行状态下，轿厢到达平层区时，运行状态从匀速直线运动转为减速停止，此时电梯总控制器向步进电机控制器发出信号，步进电机控制器将电信号转化为脉冲信号传输至步进电机驱动器，步进电机驱动器控制设置在轿厢顶部和底部的双轴滚珠丝杠轨道滑台推动方钢使其向外伸出，伸出部分插入与该方钢位置平齐的方刚孔中；

(2)在方钢伸出的过程中，可移动滑块随方钢的移动自动按下控制轿厢门通断电的控制开关和控制平层门的控制开关，此时通路连接，轿厢门和平层门可以开启；

(3)若轿厢在开门待客的过程中发生意外移动，方钢抑制轿厢使其无法移动，若此时轿厢移动的力量过大使得双轴滚珠丝杠轨道滑台完全损坏，防护罩将顶住方钢，使方钢能够抑制轿厢使其无法移动；

(4)当轿厢准备离开平层区时，待轿厢门关闭后，电梯总控制器向步进电机控制器发出信号，步进电机控制器将电信号转化为脉冲信号传输至步进电机驱动器，步进电机驱动器控制双轴滚珠丝杠轨道滑台拉动方钢使其向内回缩，与此同时，可移动滑块随方钢的移动离开控制轿厢门通断电的控制开关和控制平层门通断电的控制开关，使控制开关自动抬起，此时通路断开，轿厢门和平层门无法开启。

上述所述步骤(3)中，在轿厢意外移动时，方钢被双轴滚珠丝杠轨道滑台一侧的两个支架支撑住，方钢受力均匀，避免长螺丝被扯断。

本发明的优点是：

1、本发明所提供的防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置，采用一整套与门机和轿厢相关的机械结构与开关控制装置，机械结构能够在轿厢发生意外移动情况时有效阻止轿厢移动，开关控制装置能够在轿厢正常运行时断开控制轿厢门与平层门的安全回路，并在轿厢到达平层区时接通安全回路，能够有效避免发生轿厢在平层区意外移动的情况。

2、本发明中的控制开关按钮为边缘低中间高的结构，以使可移动滑块在移动至双轴滚珠丝杠轨道滑台的端点处可以顺利压下控制开关按钮；同时，两个方钢的伸出方向为电梯轿厢的同侧或两侧。

3、本发明维护方便、成本较低，使得装置的实用性更强。

(四)附图说明：

图1为本发明所涉防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置在非工作状态下的结构图。

图2为本发明所涉防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置在工作状态下的结构图。

图3为本发明所涉防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置中的方钢、控制开关与双轴滚珠丝杠轨道滑台的位置关系图。

其中，1为轿厢，2为双轴滚珠丝杠轨道滑台，3为方钢，4为控制开关，5为方钢孔，6为防护罩，7为可移动滑块，8为支架。

(五)具体实施方式：

实施例：一种防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置，其特征在于它包括一对双轴滚珠丝杠轨道滑台2、一对方钢3、一对防护罩6、一对控制开关4、步进电机驱动器和电机控制器，所述一对防护罩6分别固定在轿厢1顶部和底部，所述双轴滚珠丝杠轨道滑台1固定在防护罩6内，所述方钢3固定在双轴滚珠丝杠轨道滑台2的可移动滑块7上，所述轿厢1顶部的双轴滚珠丝杠轨道滑台2的滑道上设置有控制轿厢门通断电的控制开关4，所述轿厢1底部的双轴滚珠丝杠轨道滑台2的滑道上设置有控制平层门通断电的控制开关4，电梯所在的井道内设置有方钢孔5，在电梯平层状态下所述方钢3与方刚孔5位置平齐，所述双轴滚珠丝杠轨道滑台2带有步进电机，所述步进电机通过导线连接步进电机驱动器，所述步进电机驱动器控制步进电机的运行，步进电机驱动器通过导线连接步进电机控制器，所述步进电机控制器将电信号转化为脉冲信号，步进电机控制器通过导线连接电梯总控制器。

上述所述方钢3通过四个长螺丝与双轴滚珠丝杠轨道滑台2的可移动滑块7连接。

上述所述控制开关4设置在双轴滚珠丝杠轨道滑台2底部靠近方钢孔5一端的端点处。

上述所述方钢3是尺寸为长1500mm×宽100mm×高100mm的钢体结构。

上述所述防护罩6是内径为110mm×110mm的钢制方筒型结构。

上述所述控制轿厢门通断电的控制开关4及控制平层门通断电的控制开关4均使用行程开关。

上述所述双轴滚珠丝杠轨道滑台2中靠近方钢孔5的一侧设置有两个支架8。

一种防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置的工作方法，其特征在于具体步骤如下：

(1)当电梯处于正常运行状态下，轿厢1到达平层区时，运行状态从匀速直线运动转为减速停止，此时电梯总控制器向步进电机控制器发出信号，步进电机控制器将电信号转化为脉冲信号传输至步进电机驱动器，步进电机驱动器控制设置在轿厢顶部和底部的双轴滚珠丝杠轨道滑台2推动方钢3使其向外伸出，伸出部分插入与该方钢3位置平齐的方刚孔5中；

(2)在方钢3伸出的过程中，可移动滑块7随方钢的移动自动按下控制轿厢门通断电的控制开关4和控制平层门的控制开关4，此时通路连接，轿厢门和平层门可以开启；

(3)若轿厢1在开门待客的过程中发生意外移动，方钢3抑制轿厢1使其无法移动，若此时轿厢1移动的力量过大使得双轴滚珠丝杠轨道滑台2完全损坏，防护罩6将顶住方钢3，使方钢3能够抑制轿厢1使其无法移动；

(4)当轿厢1准备离开平层区时，待轿厢门关闭后，电梯总控制器向步进电机控制器发出信号，步进电机控制器将电信号转化为脉冲信号传输至步进电机驱动器，步进电机驱动器控制双轴滚珠丝杠轨道滑台2拉动方钢3使其向内回缩，与此同时，可移动滑块7随方钢3的移动离开控制轿厢门通断电的控制开关4和控制平层门通断电的控制开关4，使控制开关自动抬起，此时通路断开，轿厢门和平层门无法开启。

上述所述步骤(3)中，在轿厢1意外移动时，方钢3被双轴滚珠丝杠轨道滑台2一侧的两个支架8支撑住，方钢3受力均匀，避免长螺丝被扯断。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让该领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，技术人员可以对本发明所描述的具体实施例做适当的修改和补充，但凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置，其特征在于它包括一对双轴滚珠丝杠轨道滑台、一对方钢、一对防护罩、一对控制开关、步进电机驱动器和电机控制器，所述一对防护罩分别固定在轿厢顶部和底部，所述双轴滚珠丝杠轨道滑台固定在防护罩内，所述方钢固定在双轴滚珠丝杠轨道滑台的可移动滑块上，所述轿厢顶部的双轴滚珠丝杠轨道滑台的滑道上设置有控制轿厢门通断电的控制开关，所述轿厢底部的双轴滚珠丝杠轨道滑台的滑道上设置有控制平层门通断电的控制开关，电梯所在的井道内设置有方钢孔，在电梯平层状态下所述方钢与方刚孔位置平齐，所述双轴滚珠丝杠轨道滑台带有步进电机，所述步进电机通过导线连接步进电机驱动器，所述步进电机驱动器控制步进电机的运行，步进电机驱动器通过导线连接步进电机控制器，所述步进电机控制器将电信号转化为脉冲信号，步进电机控制器通过导线连接电梯总控制器。

2.根据权利要求1所述一种防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置，其特征在于所述方钢通过四个长螺丝与双轴滚珠丝杠轨道滑台的可移动滑块连接。

3.根据权利要求1所述一种防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置，其特征在于所述控制开关设置在双轴滚珠丝杠轨道滑台底部靠近方钢孔一端的端点处。

4.根据权利要求1所述一种防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置，其特征在于所述方钢是尺寸为长1500mm×宽100mm×高100mm的钢体结构。

5.根据权利要求1所述一种防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置，其特征在于所述防护罩是内径为110mm×110mm的钢制方筒型结构。

6.根据权利要求1所述一种防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置，其特征在于所述控制轿厢门通断电的控制开关及控制平层门通断电的控制开关均使用行程开关。

7.根据权利要求1所述一种防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置，其特征在于所述双轴滚珠丝杠轨道滑台中靠近方钢孔的一侧设置有两个支架。

8.一种权利要求1-7任一项所述防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置的工作方法，其特征在于具体步骤如下：

(1)当电梯处于正常运行状态下，轿厢到达平层区时，运行状态从匀速直线运动转为减速停止，此时电梯总控制器向步进电机控制器发出信号，步进电机控制器将电信号转化为脉冲信号传输至步进电机驱动器，步进电机驱动器控制设置在轿厢顶部和底部的双轴滚珠丝杠轨道滑台推动方钢使其向外伸出，伸出部分插入与该方钢位置平齐的方刚孔中；

(2)在方钢伸出的过程中，可移动滑块随方钢的移动自动按下控制轿厢门通断电的控制开关和控制平层门的控制开关，此时通路连接，轿厢门和平层门可以开启；

(3)若轿厢在开门待客的过程中发生意外移动，方钢抑制轿厢使其无法移动，若此时轿厢移动的力量过大使得双轴滚珠丝杠轨道滑台完全损坏，防护罩将顶住方钢，使方钢能够抑制轿厢使其无法移动；

(4)当轿厢准备离开平层区时，待轿厢门关闭后，电梯总控制器向步进电机控制器发出信号，步进电机控制器将电信号转化为脉冲信号传输至步进电机驱动器，步进电机驱动器控制双轴滚珠丝杠轨道滑台拉动方钢使其向内回缩，与此同时，可移动滑块随方钢的移动离开控制轿厢门通断电的控制开关和控制平层门通断电的控制开关，使控制开关自动抬起，此时通路断开，轿厢门和平层门无法开启。

9.根据权利要求8所述一种防止轿厢意外移动的电梯安全保护装置，其特征在于所述步骤(3)中，在轿厢意外移动时，方钢被双轴滚珠丝杠轨道滑台一侧的两个支架支撑住，方钢受力均匀，避免长螺丝被扯断。