CN105217415A - 一种能防护轿厢冲顶的电梯系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种能防护轿厢冲顶的电梯系统，包括井道、对重导轨与对重块、底板、升降机构及传动件。对重导轨与对重块均设置在井道中。对重导轨安装在井道侧壁上。底板位于对重导轨的下方、且连接在井道侧壁上或装设在井道底坑上。传动件一端与对重块相对设置，传动件的另一端与底板相对设置。升降机构与传动件传动相连，升降机构安装在井道侧壁上或者底板上。当轿厢顶部与井道顶部相接触时，传动件一端与对重块相抵触，传动件另一端与底板相抵触。通过底板阻挡的作用能避免对重块继续往下运动，避免轿厢对井道顶部造成损坏。升降机构作用于传动件，能方便快速将对重块升起，并使轿厢复位，相对于现有技术，本发明电梯的安全性大大提高。

Description

一种能防护轿厢冲顶的电梯系统

技术领域

本发明涉及电梯轿厢技术领域，尤其是涉及一种能防护轿厢冲顶的电梯系统。

背景技术

现有的无机房电梯，主机置于井道轿厢导轨架顶部，限速器置于对重导轨顶部，轻载级轿厢一般都不带对重安全钳，重载级轿厢则需配备对重安全钳。电梯在调试过程中，若轿厢内空载，对重与轿厢的平衡系数比会非常大。轿厢空载时若启动松抱闸操作，且若对曳引主机设置的起动电压不足，将使得曳引主机启动力矩不足，此时很容易造成对重块急速下降，进而导致轿厢飞速冲顶。

若此时轿厢内有人，轿厢冲顶后难以打开轿门，即使对于不含轿门锁的门系统，轿内人员扳开轿门及打开厅门后，电梯内逃生空间较小，不方便逃生。另外，轿厢冲顶速度一般较快，限速器甩块将压住钢丝绳，并触动提拉杆使安全钳动作，导致厅外无法电动盘车。由于对重块已压紧对重缓冲器，常规的操作方法是在井道底坑用千斤顶顶起对重块，然后才能电动盘车。再者，当轿厢的安全钳已动作时，则只能在最顶层凿墙破水泥，操作人员在对重导轨顶部，手动将限速器复位，限速器复位后才能电动盘车。更严重者，若轿厢冲顶动能过大，使得导靴脱出导轨架，将会给电动盘车及救援带来非常大的麻烦。

发明内容

基于此，本发明在于克服现有技术的缺陷，提供一种能防护轿厢冲顶的电梯系统，它能使得电梯的安全性能大大提高。

其技术方案如下：

一种能防护轿厢冲顶的电梯系统，包括：井道；对重导轨与对重块，所述对重导轨与对重块均设置在所述井道中，所述对重导轨安装在所述井道侧壁上，所述对重块设置在所述对重导轨上、并能够沿着所述对重导轨上下移动；底板，所述底板位于所述对重导轨的下方、且连接在所述井道侧壁上或装设在井道底坑上；升降机构及传动件，所述传动件一端与所述对重块相对设置，所述传动件的另一端与所述底板相对设置，所述升降机构与所述传动件传动相连，所述升降机构安装在所述井道侧壁上或者所述底板上；当轿厢顶部与井道顶部相接触时，所述传动件一端与所述对重块相抵触，所述传动件另一端与所述底板相抵触。

在其中一个实施例中，所述对重导轨底部安装有限位板，所述限位板设置有一个以上导向通道，所述传动件包括一个以上导向轴，一个以上导向轴与一个以上导向通道一一对应，所述导向轴穿过所述导向通道。

在其中一个实施例中，所述导向轴端部连接有缓冲装置，所述缓冲装置设置在所述对重导轨上、并能够沿着所述对重导轨上下移动。

在其中一个实施例中，所述导向轴外套设有弹簧，所述弹簧位于所述缓冲块与所述限位板之间。

在其中一个实施例中，所述底板上设置有第一限位块，所述第一限位块与所述传动件相对设置，所述缓冲装置包括缓冲块及粘接在缓冲块两侧的缓冲橡胶，与所述限位板相对设置的所述缓冲橡胶连接有第二限位块。

在其中一个实施例中，所述传动件设有第一齿轮结构，所述升降机构包括电机和第二齿轮结构，所述电机的转矩输出轴与所述第二齿轮结构传动相连，所述第二齿轮结构与所述第一齿轮结构传动相连。

在其中一个实施例中，所述第一齿轮结构包括第一板、第二板以及第三板，所述第一板与所述第二板相对设置，且所述第一板、所述第二板的相对面上均设置有条形齿，所述第三板与所述导向轴连接，所述第三板两端分别与所述第一板、第二板连接，所述第二齿轮结构包括第一齿轮与第二齿轮，所述第一齿轮装设在第一轴上，所述第二齿轮装设在第二轴上，所述第一轴与所述第二轴通过轴承座安装在所述井道侧壁上或所述底板上，所述第一齿轮与所述第二齿轮设置在所述第一板与所述第二板之间，所述第一板的条形齿、第一齿轮、第二齿轮以及第二板的条形齿依次相啮合，所述电机的转矩输出轴与所述第一轴或第二轴传动相连。

在其中一个实施例中，所述电机的转矩输出轴连接有第一滚轮，所述第一轴或所述第二轴上设置有第二滚轮，所述第一滚轮与所述第二滚轮通过传动带相连。

在其中一个实施例中，所述电机为三相电机，所述三相电机的U相与V相之间连接有第一常开开关K₁，所述三相电机的V相与W相之间连接有第二常开开关K₂，所述井道内设置有传感器，所述传感器用于获取所述对重块触碰到所述传动件的触碰信息或缓冲装置与所述限位板之间的间距信息，所述传感器连接有控制模块，所述控制模块用于控制第一常开开关K₁与所述第二常开开关K₂同步断开或同步闭合。

在其中一个实施例中，所述控制模块包括电流控制模块、第一常开继电器线圈S₁、第二常开继电器线圈S₂、第一二极管D₁及第二二极管D₂，所述第一常开继电器线圈S₁与所述第一二极管D₁串联成第一串联支路，所述第二常开继电器线圈S₂与所述第二二极管D₂串联成第二串联支路，所述第一串联支路与所述第二串联支路并联后与所述电流控制模块相连，所述第一二极管D₁与所述第一常开开关K₁并联连接，所述第二二极管D₂与第二常开开关K₂并联连接。

下面结合上述技术方案对本发明的原理、效果进一步说明：

1、上述的能防护轿厢冲顶的电梯系统，当轿厢冲顶时，传动件一端与对重块相抵触，传动件另一端与底板相抵触，通过底板阻挡的作用能避免对重块继续往下运动，避免井道顶部对轿厢造成损坏。同时，升降机构作用于传动件，能方便快速将对重块升起，并使得轿厢复位，相对于现有技术采用千斤顶升起对重块方式，本发明电梯的安全性大大提高。

2、对重块下降压迫传动件过程中，通过导向轴对对重块进行导向，使得对重块运行更加平稳。弹簧位于缓冲块与限位板之间，弹簧能阻止对重块向下运动，并能协同升降机构将对重块升起。

3、对重块急速下降压迫到传动件上时，通过缓冲块对对重块的缓冲作用，能减小碰撞损坏，且减小碰撞产生的噪音。

4、传感器将获取的信息发送给控制模块，当控制模块判断到对重块与传动件相接触时或者获取到缓冲装置与限位板之间的间距变小时，控制模块则控制第一常开开关K₁与第二常开开关K₂同步闭合，由于电机的定子形成反电动势，反电动势因为短接形成感应磁场，阻止电机转子转动，如此使得三相电机的转矩输出轴形成电磁锁定力矩。

5、第一滚轮的外径比第二滚轮的外径小，使得对重下沉冲击力矩传递到第一滚轮已大幅减小，依靠三相电机的电磁锁定力矩能最大程度阻止第一齿轮和第二齿轮的继续反向啮合运动，使得传动件相对于升降机构固定，以阻止对重块进一步下沉，如此能够减小轿厢冲顶速度，对轿厢冲顶起到保护作用。

附图说明

图1是本发明实施例所述轿厢在电梯最顶层时对重侧部分的示意图；

图2是本发明实施例所述对重块刚好压到缓冲装置的状态示意图；

图3是本发明实施例所述轿厢冲顶时对重侧的状态示意图；

图4是本发明实施例所述三相电机的连接常开开关的示意图；

图5是本发明实施例所述控制模块连接常开开关的示意图。

附图标记说明：

10、井道，20、对重导轨，30、对重块，31、对重架，32、钢丝绳，33、滑轮，40、底板，41、第一限位块，50、升降机构，51、电机，52、第二齿轮结构，521、第一齿轮，522、第二齿轮，53、第一滚轮，54、第二滚轮，55、传动带，61、导向轴，62、弹簧，63、第一齿轮结构，631、第一板，632、第二板，633、第三板，70、限位板，80、缓冲装置，81、缓冲块，82、缓冲橡胶，83、第二限位块，90、传感器。

具体实施方式

下面对本发明的实施例进行详细说明：

如图1-3任一所示，本发明所述的能防护轿厢冲顶的电梯系统，包括井道10、对重导轨20与对重块30、底板40、升降机构50及传动件。所述对重导轨20与对重块30均设置在所述井道10中。所述对重导轨20安装在所述井道10侧壁上。所述对重块30设置在所述对重导轨20上、并能够沿着所述对重导轨20上下移动。其中，可将对重块30安装在对重架31中，并将对重架31设置在对重导轨20上。对重架31上设置滑轮33，滑轮33通过钢丝绳32与轿厢传动相连，使得对重块30与轿厢相互配合。

所述底板40位于所述对重导轨20的下方、且连接在所述井道10侧壁上或装设在井道10底坑上。所述传动件一端与所述对重块30相对设置，所述传动件的另一端与所述底板40相对设置。所述升降机构50与所述传动件传动相连，所述升降机构50安装在所述井道10侧壁上或者所述底板40上。请参阅图3，当轿厢顶部与井道10顶部相接触时，所述传动件一端与所述对重块30相抵触，所述传动件另一端与所述底板40相抵触。

上述的能防护轿厢冲顶的电梯系统，当轿厢冲顶时，传动件一端与对重块30相抵触，传动件另一端与底板40相抵触，通过底板40阻挡的作用能避免对重块30继续往下运动，避免井道10顶部对轿厢造成损坏。同时，升降机构50作用于传动件，能方便快速将对重块30升起，并使得轿厢复位，相对于现有技术采用千斤顶升起对重块方式，本发明电梯的安全性大大提高。

所述对重导轨20底部安装有限位板70。所述限位板70设置有一个以上导向通道。所述传动件包括一个以上导向轴61。一个以上导向轴61与一个以上导向通道一一对应。所述导向轴61穿过所述导向通道。图中1及2示意出的导向轴61与导向通道分别为两个。如此，对重块30下降压迫传动件过程中，通过导向轴61对对重块30进行导向，使得对重块30运行更加平稳。所述导向轴61外套设有弹簧62。所述弹簧62位于所述缓冲块81与所述限位板70之间。如此，弹簧62能阻止对重块30向下运动，并能协同升降机构50将对重块30升起。

所述导向轴61端部连接有缓冲装置80。所述缓冲装置80设置在所述对重导轨20上、并能够沿着所述对重导轨20上下移动。所述缓冲装置80包括缓冲块81及粘接在缓冲块81两侧的缓冲橡胶82。对重块30急速下降压迫到传动件上时，通过缓冲块81对对重块30的缓冲作用，能减小碰撞损坏，且减小碰撞产生的噪音。所述底板40上设置有第一限位块41，所述第一限位块41与所述传动件相对设置。所述缓冲橡胶82连接有第二限位块83。通过设置第一限位块41、第二限位块83，对重块30冲顶后，第一限位块41与第二限位块83分别抵触传动件与缓冲装置80，避免对重块30继续下降，电梯系统稳定性高。

所述传动件设有第一齿轮结构63。所述升降机构50包括电机51和第二齿轮结构52。所述电机51的转矩输出轴与所述第二齿轮结构52传动相连。所述第二齿轮结构52与所述第一齿轮结构63传动相连。电机51使得第二齿轮结构52动作，第二齿轮结构52使得第一齿轮结构63动作，即可将传动件升起，使对重块30相应升起。如此，通过齿轮进行传动，能使得整体结构简单，且运行稳定性较好。

请参阅图3，所述第一齿轮结构63包括第一板631、第二板632以及第三板633。所述第一板631与所述第二板632相对设置，且所述第一板631、所述第二板632的相对面上均设置有条形齿。所述第三板633与所述导向轴61连接，所述第三板633两端分别与所述第一板631、第二板632连接。所述第二齿轮结构52包括第一齿轮521与第二齿轮522。所述第一齿轮521装设在第一轴上，所述第二齿轮522装设在第二轴上。所述第一轴与所述第二轴通过轴承座安装在所述井道10侧壁上或所述底板40上。所述第一齿轮521与所述第二齿轮522设置在所述第一板631与所述第二板632之间，所述第一板631的条形齿、第一齿轮521、第二齿轮522以及第二板632的条形齿依次相啮合。

所述电机51的转矩输出轴连接有第一滚轮53。所述第一轴或所述第二轴上设置有第二滚轮54。所述第一滚轮53与所述第二滚轮54通过传动带55相连。其中，第一滚轮53与第二滚轮54为带轮或链轮，相应的传动带55为带或链，第一滚轮53与第二滚轮54之间的传动方式为带传动或链传动。所述电机51的转矩输出轴与所述第一轴或第二轴传动相连。

请参阅图4，所述电机51为三相电机。所述三相电机的U相与V相之间连接有第一常开开关K₁，所述三相电机的V相与W相之间连接有第二常开开关K₂。所述井道10内设置有传感器90，传感器90设置在限位板70上。所述传感器90用于获取所述对重块30触碰到所述传动件的触碰信息或缓冲装置80与所述限位板70之间的间距L信息，所述传感器90连接有控制模块。所述控制模块用于控制第一常开开关K₁与所述第二常开开关K₂同步断开或同步闭合。传感器90将获取的信息发送给控制模块，当控制模块判断到对重块30与传动件相接触时或者获取到缓冲装置80与限位板70之间的间距L变小时，控制模块则控制第一常开开关K₁与第二常开开关K₂同步闭合，由于电机51的定子形成反电动势，反电动势因为短接形成感应磁场，阻止电机转子转动，此过程中，电路不对三相电机提供三相电源，如此使得三相电机的转矩输出轴形成电磁锁定力矩。同时，第一滚轮53的外径比第二滚轮54的外径小，使得对重下沉冲击力矩传递到第一滚轮53已大幅减小，依靠三相电机的电磁锁定力矩能最大程度阻止第一齿轮521和第二齿轮522的继续反向啮合运动，使得传动件相对于升降机构50固定，以阻止对重块30进一步下沉，如此能够减小轿厢冲顶速度，对轿厢冲顶起到保护作用。

请参阅图5，所述控制模块包括电流控制模块P、第一常开继电器线圈S₁、第二常开继电器线圈S₂、第一二极管D₁及第二二极管D₂。所述第一常开继电器线圈S₁与所述第一二极管D₁串联成第一串联支路，所述第二常开继电器线圈S₂与所述第二二极管D₂串联成第二串联支路。所述第一串联支路与所述第二串联支路并联后与所述电流控制模块P相连。所述第一二极管D₁与所述第一常开开关K₁并联连接，所述第二二极管D₂与第二常开开关K₂并联连接。当控制模块判断到对重块30与传动件相接触时或者获取到缓冲装置80与限位板70之间的间距变小时，电流控制模块P加大输出电流大小，使得第一二极管管D₁及第二二极管D₂均导通，与第一二极管管D₁及第二二极管D₂分别串联的第一常开继电器线圈S₁和第二常开继电器线圈S₂则相应得电吸合，第一常开继电器线圈S₁和第二常开继电器线圈S₂得电吸合后能使得第一常开开关K₁与第二常开开关K₂相应接通形成自锁。

请再参阅图3，当轿厢冲顶后，对重块30压迫缓冲装置80使缓冲装置80与限位板70抵触。对轿厢进行向下复位操作时，先将传感器旁接短路处理，然后向电流控制模块P发送命令，使得第一常开开关K₁与第二常开开关K₂均断开，再向三相电机发送升起对重块30命令，待轿厢下降到可进入位置时，打上急停，将重块车推入到轿厢内，以使得轿厢与对重块相平衡。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种能防护轿厢冲顶的电梯系统，其特征在于，包括：

井道；

对重导轨与对重块，所述对重导轨与对重块均设置在所述井道中，所述对重导轨安装在所述井道侧壁上，所述对重块设置在所述对重导轨上、并能够沿着所述对重导轨上下移动；

底板，所述底板位于所述对重导轨的下方、且连接在所述井道侧壁上或装设在井道底坑上；

升降机构及传动件，所述传动件一端与所述对重块相对设置，所述传动件的另一端与所述底板相对设置，所述升降机构与所述传动件传动相连，所述升降机构安装在所述井道侧壁上或者所述底板上；当轿厢顶部与井道顶部相接触时，所述传动件一端与所述对重块相抵触，所述传动件另一端与所述底板相抵触。

2.根据权利要求1所述的能防护轿厢冲顶的电梯系统，其特征在于，所述对重导轨底部安装有限位板，所述限位板设置有一个以上导向通道，所述传动件包括一个以上导向轴，一个以上导向轴与一个以上导向通道一一对应，所述导向轴穿过所述导向通道。

3.根据权利要求2所述的能防护轿厢冲顶的电梯系统，其特征在于，所述导向轴端部连接有缓冲装置，所述缓冲装置设置在所述对重导轨上、并能够沿着所述对重导轨上下移动。

4.根据权利要求3所述的能防护轿厢冲顶的电梯系统，其特征在于，所述导向轴外套设有弹簧，所述弹簧位于所述缓冲块与所述限位板之间。

5.根据权利要求3所述的能防护轿厢冲顶的电梯系统，其特征在于，所述底板上设置有第一限位块，所述第一限位块与所述传动件相对设置，所述缓冲装置包括缓冲块及粘接在缓冲块两侧的缓冲橡胶，与所述限位板相对设置的所述缓冲橡胶连接有第二限位块。

6.根据权利要求2所述的能防护轿厢冲顶的电梯系统，其特征在于，所述传动件设有第一齿轮结构，所述升降机构包括电机和第二齿轮结构，所述电机的转矩输出轴与所述第二齿轮结构传动相连，所述第二齿轮结构与所述第一齿轮结构传动相连。

7.根据权利要求6所述的能防护轿厢冲顶的电梯系统，其特征在于，所述第一齿轮结构包括第一板、第二板以及第三板，所述第一板与所述第二板相对设置，且所述第一板、所述第二板的相对面上均设置有条形齿，所述第三板与所述导向轴连接，所述第三板两端分别与所述第一板、第二板连接，所述第二齿轮结构包括第一齿轮与第二齿轮，所述第一齿轮装设在第一轴上，所述第二齿轮装设在第二轴上，所述第一轴与所述第二轴通过轴承座安装在所述井道侧壁上或所述底板上，所述第一齿轮与所述第二齿轮设置在所述第一板与所述第二板之间，所述第一板的条形齿、第一齿轮、第二齿轮以及第二板的条形齿依次相啮合，所述电机的转矩输出轴与所述第一轴或第二轴传动相连。

8.根据权利要求7所述的能防护轿厢冲顶的电梯系统，其特征在于，所述电机的转矩输出轴连接有第一滚轮，所述第一轴或所述第二轴上设置有第二滚轮，所述第一滚轮与所述第二滚轮通过传动带相连。

9.根据权利要求6所述的能防护轿厢冲顶的电梯系统，其特征在于，所述电机为三相电机，所述三相电机的U相与V相之间连接有第一常开开关K₁，所述三相电机的V相与W相之间连接有第二常开开关K₂，所述井道内设置有传感器，所述传感器用于获取所述对重块触碰到所述传动件的触碰信息或缓冲装置与所述限位板之间的间距信息，所述传感器连接有控制模块，所述控制模块用于控制第一常开开关K₁与所述第二常开开关K₂同步断开或同步闭合。

10.根据权利要求9所述的能防护轿厢冲顶的电梯系统，其特征在于，所述控制模块包括电流控制模块、第一常开继电器线圈S₁、第二常开继电器线圈S₂、第一二极管D₁及第二二极管D₂，所述第一常开继电器线圈S₁与所述第一二极管D₁串联成第一串联支路，所述第二常开继电器线圈S₂与所述第二二极管D₂串联成第二串联支路，所述第一串联支路与所述第二串联支路并联后与所述电流控制模块相连，所述第一二极管D₁与所述第一常开开关K₁并联连接，所述第二二极管D₂与第二常开开关K₂并联连接。