电梯防轿厢意外移动装置及电梯的制作方法

本发明涉及一种电梯装置，具体涉及一种电梯防轿厢意外移动装置。本发明还涉及一种具有电梯防轿厢意外移动装置的电梯。

背景技术

当电梯在层门未锁住或轿门未关闭的情况下，驱动主机或驱动控制系统的任何单一零部件的故障而导致轿厢离开层站的意外移动会对乘客的人身安全带来严重的风险。

中国专利201280074267.4公开了一种电梯吊索的防晃动装置，其是从上方卷绕到在升降通道内升降的电梯轿厢上后再次朝向上方设置的电梯吊索防晃动装置，其设有穿过体，该穿过体设置成使从上方朝向下方设置的吊索与再次朝向上方设置的吊索在电梯轿厢的上方交叉，该穿过体设置在吊索交叉的位置，供各吊索穿过并且使各吊索彼此之间保持距离。该装置的安装需要占用大量机房和井道空间，同时，该装置主要是防止吊索收到风的影响而引起轿厢的晃动，但是对于电梯的任何单一零部件的故障而导致轿厢离开层站的意外移动的问题并未得到解决。

技术实现要素：

本发明是鉴于上述现有技术中所存在的实际问题而作出的，本发明的目的在于提供一种电梯防轿厢意外移动装置，防止电梯在层门未锁住或轿门未关闭的情况下意外移动。

为实现上述目的，本发明提供一种电梯防轿厢意外移动装置，包括：设置在电梯轿厢上的制动控制装置；轿厢位移检测单元，用于检测轿厢的位移，当轿厢位移大于设定阈值时所述轿厢位移传感器将信号发送至所述控制单元；轿厢门检测单元，用于检测轿厢门的开关状态；层站门检测单元，用于检测层站门的状态信号；传输单元，用于将轿厢的位移信号、轿厢门的开关状态信号、层站门的开关状态信号传输至控制单元；控制单元，其接收所述轿厢位移检测单元、轿厢门检测单元、层站门检测单元中的一个单元或多个单元的信号并根据信号控制所述制动组件动作，同时依靠电磁作动力使制动组件抑制轿厢在层门未锁住或轿门未关闭情况下的意外移动。

优选地，所述制动控制装置包括上部制动组件及下部制动组件，所述上部制动部件用于抑制电梯轿厢的向上意外移动，所述下部制动组件用于抑制电梯轿厢的向下意外移动。

优选地，所述上部制动组件及下部制动组件分别包括：，一支撑部件，用以支撑所述制动组件；一制动块，包括制动面和被导向面，所述制动面用以接触或分离电梯导轨对电梯制动或复位；一引导块，包括导引面与连接面，所述导引面用以引导所述制动块与电梯导轨接触或分离，所述连接面与支撑部件固定连接；一电磁作动部件，用于接收所述控制单元的电子信号并产生电磁作用力控制制动块的位置以及运动方向；一弹性储能元件，其与所述制动块固定连接，所述弹性储能元件对于制动块产生的推压力或牵引力用于控制所述制动块的位置和运动方向。

优选地，所述电磁作动部件为电磁作动器，其设置在制动块的被导向面和引导块的导引面之间，所述电磁作动器包括可动部和固定部，在可动部和固定部上设有线圈，电流通过线圈流动在可动部和固定部之间产生作用力。

优选地，所述电磁作动部件为电磁作动器，其设置在制动块的被导向面和引导块的导引面之间，所述电磁作动器包括可动部和固定部，其中可动部设有永磁铁或线圈，同时固定部上对应设有线圈或永磁铁。

优选地，所述下部制动组件与上部制动组件的内部构件呈上下镜面对称设置。

优选地，所述轿门和/或层门检测单元包括：

检测部，所述检测部包括用于产生直线光束光源发生器以及光感应器，所述光感应器用于感应识别所述光束消失或者光束照射的突变信号，并将该突变信号通过传输部分反馈给所述控制单元；

干扰器，用于阻挡光源发生器产生的直线光束或者或触发光源发生器产生直线光束照射光感应器；

所述控制单元将该信号处理作为启动所述制动组件的触发信号。

优选地，所述干扰器为一突起的挡块，置于光源发生器和光感应器之间，常态下光源发生器产生的直线光束照射在光感应器上，突起的挡块可以瞬间产生位移处于所述直线光束照射路径上，突然阻挡光源发生器产生的直线光束，光感应器感应识别到所述光束消失的突变，并将该突变信号反馈给控制单元。

本发明还公开了一种安装有电梯防轿厢意外移动装置的电梯，所述上部制动组件安装在电梯轿厢上方，所述下部制动组件安装在电梯轿厢下方。

优选地，所述上部制动组件及下部制动组件均安装在电梯轿厢下方。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明的电梯防轿厢意外移动装置安装在电梯上的一种实施方式的示意图。

图2是本发明的电梯防轿厢意外移动装置的制动控制装置结构示意图。

图3是本发明的电梯防轿厢意外移动装置的制动控制装置下部制动组件动作示意图。

图4是本发明的电梯防轿厢意外移动装置的制动控制装置上部制动组件动作示意图。

图5是本发明的电梯防轿厢意外移动装置控制示意图。

图6是本发明的电梯防轿厢意外移动装置轿厢位移检测单元的一种实施方式。

图7是本发明的电梯防轿厢意外移动装置的轿门检测单元的一实施方式示意图。

图8是本发明的电梯防轿厢意外移动装置的轿门检测单元一种实施方式的内部结构示意图。

图9是本发明的电梯防轿厢意外移动装置安装在电梯上的另一种实施方式的示意图。

图10是本发明的电梯防轿厢意外移动装置中电磁作动器的一种实施方式示意图。

图11是本发明的电梯防轿厢意外移动装置中电磁作动器的另一种实施方式示意图。

附图标记说明：

10电梯1轿厢

101a左轿门101b右轿门

130悬挂系统1a-1b导向件

2导轨20运行通道

30制动组件3制动控制装置

3a下部制动组件3b上部制动组件

31制动块33弹性元件

35引导块36弹性体

32支撑框架32a框架上板

46轿厢门状态传感器46a检测部

46b阻挡部46c凸起

46a1发光元件46a2受光元件

48轿厢位移传感器48a码带

48b检测部49层站门状态传感器

5传输单元

8电磁作动器8a电磁作动器可动部

8b电磁作动器固定部81支撑件

82a～82e线圈二83铁芯

84线圈一85永磁铁

86安装板9控制单元

具体实施方式

如图1所示，电梯防轿厢意外移动装置安装在电梯10上。电梯10设置有轿厢1，轿厢1的运行通道20内固定设置有t型导轨2，轿厢1活动设置于t型导轨2内，轿厢1能够在悬挂系统130的牵引下沿着t型导轨2上下运行；轿厢1的上部和下部分别设置有导向件1a和1b。轿厢1上设置有制动控制装置。

图2示出了制动控制装置3的一种结构形式。制动控制装置3由下部装置3a和上部装置3b组成。下部装置3a和上部制动装置3b安装在同一支撑框架32上。下部装置3a包括制动块31，制动块31设置于导轨2的一侧，制动块31的制动面(即靠近导轨2的正面)与导向面(即远离导轨2的背面)之间形成一夹角，以使制动块31呈楔形(即制动块31的导向面为斜面)；制动块31的制动面与导轨2的侧面平行，制动块31的导向面与导轨2的侧面之间形成一夹角。钳块35通过弹性体36固定连接支撑框架32；支撑框架32与轿厢1固定连接；制动块31通过弹性元件与支撑框架32相连；电磁作动器8用于保持制动块31的位置和限制其运动方向；弹性体36能够使制动块31产生对导轨2的压紧力。电磁作动器8由可动部8a和固定部8b组成，8a固定地安装在制动块31的导向面(即远离导轨2的背面)，8b固定地安装在引导块35的靠近制动块31的侧面上。引导块35与电磁作动器固定部8b的接触面为斜面，该斜面的倾斜角度与制动块31的导向面相配合，以保证制动块31的制动面与导轨2的侧面平行。可以在导轨2的两侧分别设置有制动控制装置3，即导轨2的每个侧面分别对应设置一制动块31；也可以仅在导轨2的一侧设置制动控制装置3，即导轨2的其中一个侧面设置制动块31。上部装置3b与上部装置3a上下对称地布置。当电梯处于正常运行过程中，制动控制装置3中的电磁作动器8控制制动块31保持适当的位置，此时制动块31与导轨2之间存在间隙。

图3是本发明的电梯防轿厢意外移动装置的制动控制装置下部制动组件动作示意图。当控制单元判断此时轿厢发生了向下的意外移动，控制单元控制下部装置3a中的电磁作动器8动作，推动制动块31向上运动，制动块31与导轨发生摩擦，该摩擦力将阻止轿厢向下运动。在这一过程中，上部装置3b中的制动块保持正常运行状态的位置不变。

图4是本发明的电梯防轿厢意外移动装置的制动控制装置上部制动组件动作示意图。当控制单元判断此时轿厢发生了向上的意外移动，控制单元控制下部装置3b中的电磁作动器8动作，推动制动块31向下运动，制动块31与导轨发生摩擦，该摩擦力将阻止轿厢向上运动。在这一过程中，上部装置3a中的制动块保持正常运行状态的位置不变。

图5是本发明的电梯防轿厢意外移动装置控制示意图。所述电梯防轿厢意外移动装置具有轿厢位移传感器48、轿厢门状态传感器46和层站门状态传感器49，轿厢位移传感器48用于检测轿厢的位移，轿厢门状态传感器46用于检测轿厢门的开关状态，层站门状态传感器49用于检测层站门的状态信号。轿厢位置信号、轿门门状态信号和层站门状态信号通过传输单元5进入控制单元9。

设定轿厢意外移动的阈值为ltrip，当轿门处于开门状态或者层门处于开门状态时，轿厢发生向上或者向下的移动大于阈值ltrip时，控制单元判断此时发生了轿厢意外移动，同时根据前后两个时刻轿厢的位置判断轿厢移动的方向。明确轿厢发生意外移动和意外移动的方向后控制单元9控制电磁作动器8动作，制动控制装置触发制动，抑制轿厢进一步移动。

图6所示为一种轿厢位移检测方案，位置传感器48具有码带48a，码带48a布置在电梯轿厢1的运行路径上，码带48a上的每个编码唯一对应轿厢1运行路径上的一个位置，检测部48b固定地安装在轿厢1上，检测部48b可以读取码带48a上的编码。在电梯轿厢运行中可以通过48b实时读取轿厢的位置。

图7所示为一种轿门状态的检测方案，轿门开门检测单元46由检测部46a和阻挡部46b组成，检测部46a和阻挡部46b分别安装在轿门101a和轿门101b上。当轿门打开时检测单元46发出开门信号。

图8所示为一种轿门开门检测单元46的结构方案，检测部46a由发光元件46a1和受光元件46a2两部分组成，其中发光元件46a1具有发光功能，发射的光线如图中箭头方向；受光元件46a2具有感光功能，阻挡部46b上具有凸起46c，关门过程中阻挡部46b靠近检测部46a，当关门到位时阻挡部46b上的凸起46c可以遮挡46a1发出的光线，此时46a2无法接受到来自46a1的光线，检测单元46发出关门到位信号；开门过程中阻挡部46b远离检测部46a，阻挡部46b上的凸起脱离光线阻挡区域，此时检测单元46发出开门信号。

层站门状态的检测可采用与轿厢门状态检测类似的方式。

图9所示为电梯防轿厢意外移动装置的另一种布置方式，下部制动装置3b和上部制动3a结构上相互独立，可以独立地安装在轿厢1上。

图10示出了电磁作动器的一种方案，作动器8由可动部8a和固定部8b组成，其中可动部8a由铁芯83和固定在铁芯83上的线圈一84组成；固定部8b由支撑件81和固定在支撑件81上的线圈二82a～82e组成。当线圈二82a～82e中通入正弦电流时，会产生气隙磁场，当正弦电流变化时，气隙磁场将沿支撑板81长度方向直线移动，可动部8a中的线圈一84处在移动磁场中切割磁力线，将感应电动势并产生电流，线圈一84中的电流和气隙磁场相互作用产生电磁力，该电磁力将推动可动部8a和固定部8b相对运动。通过对线圈82a～82e中电流的控制从而控制可动部8a相对固定部8b运动的速度和位置。

图11示出了作动器的另一种方案，电磁作动器8的可动部件8a由安装板86和安装在安装板86上的永磁体85组成；固定部8b由支撑件81和固定在支撑件81上的线圈二82a～82e组成。与图7所示原理相同，当线圈二82a～82e中的正弦电流变化时，气隙磁场将沿支撑板81长度方向直线移动，当线圈二82a～82e中通过电流时，气隙磁场将沿支撑板81长度方向直线移动，可动部8a中的永磁体85与气隙磁场间产生电磁作用力，该电磁力推动可动部8a和固定部8b相对运动。通过对线圈二82a～82e中电流的控制从而控制可动部8a相对固定部8b相对运动的速度和位置。

本发明解决了当电梯在层门未锁住或轿门未关闭的情况下，驱动主机或驱动控制系统的任何单一零部件的故障导致轿厢离开层站的意外移动对乘客的人身安全带来严重风险这一问题。