一种复合式电梯缓冲器及其工作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电梯安全领域，具体是一种复合式电梯缓冲器及其工作方法。
【背景技术】
[0002]电梯缓冲器通常安装在电梯井的最底部。当电梯轿厢处于严重失控(如曳引钢丝绳断)的状态下，钢丝绳断就意味着电梯轿厢失去曳引载有额定载荷的轿厢以自由落体的形式加速下滑，如果安全钳动作不可靠，电梯轿厢就会冲向电梯井的最底部，直到轿厢碰到缓冲器上才会停止(俗称蹲底事故)。电梯缓冲器是在电梯发生蹲底事故时，对电梯轿厢中的乘客提供最后安全保障的安全装置。缓冲器会对轿厢强劲的冲击力起到一个消耗和缓冲作用，减轻冲击力对乘客的伤害程度。轿厢与缓冲器发生碰撞的过程是一个瞬间的冲击过程，且冲击力具有较高的峰值和较短的持续时间，对于电梯中乘客来说，这种冲击力很有可能是致命的。
[0003]城市建设高层建筑大量出现，电梯的数量猛增，电梯提升的高度越来越高，电梯的安全性能更加受到人们的重视，随着电梯提升的高度不断提高，原有电梯缓冲器已经不能适应。新一代电梯缓冲器不仅要求吸收的动能更大，对冲击动能的吸收形式和着陆的效果提出更高的要求。
[0004]电梯缓冲器分蓄能型缓冲器和耗能型缓冲器两大类。
[0005]蓄能型缓冲器指的是弹簧缓冲器。主要部件是由圆形或方形弹簧钢钢筋(丝)绕制成的螺旋弹簧。弹簧缓冲器在受到冲击后，能使轿厢动能和势能转化为弹簧的弹性变形能，由于弹簧的反作用力，使轿厢减速制动停止。当弹簧压缩到极限位置后，弹簧要释放缓冲过程中储存的弹性变形能，轿厢要反弹上升再下降再一次撞击缓冲器，反复多次才能将弹簧的弹性变形能释放完，初次撞击速度越高反弹高度就越高，反弹的次数就越多。在此过程中对轿厢的乘客可能造成二次或多次伤害。因此弹簧式缓冲器不能适用高层建筑的电梯上。弹簧缓冲器一般由缓冲橡皮、缓冲座、弹簧、弹簧座组成，在电梯井底坑中并排设置多个。行程高度较大的弹簧缓冲器，为了增强弹簧的稳定性，在弹簧下部设有导套或在弹簧中设导向杆。弹簧缓冲器虽然结构简单、造价低、维护工作量小，但是吸收撞击能量的能力差，反弹力度大，缓冲的形式和效果并不理想，趋于被淘汰的境地。
[0006]现有的耗能型缓冲器通常是指液压缓冲器
液压缓冲器是利用液体流动的阻尼效应，缓解轿厢的冲击动能，具有良好的缓冲性能。各种液压缓冲器的构造虽有所不同，但基本原理相同。当轿厢撞击缓冲器，柱塞向下运动，压缩油缸内的油，使油通过节流孔外溢，在制停轿厢过程中，其动能转化成油的热能，从而消耗掉轿厢的动能，使轿厢以一定的减速度逐渐制动停止。液压缓冲器在制停期间的作用力近似常数，使轿厢近似作匀减速运动且不反弹。液压型缓冲器适用于任何运行高度的电梯。
[0007]液压型缓冲器存在的问题:
虽然液压型缓冲器具有轿厢不反弹和轿厢制停过程近似匀减速运动等优点，但液压型缓冲器所处环境温度变化范围太大，使得液压型缓冲器的缓冲特性受到严重影响，尤其是在北方地区影响程度更大，因其缓冲特性受到温度变化的影响，温度低液压油变稠流动性差，阻尼效果加重。温度高液压油变稀流动性好，阻尼效果减轻。带来的问题是随着环境温度的变化要么更改节流孔的孔径，要么更换液压油。无论采取哪种方法也无法达到理想的缓冲特性，因为环境温度变化是随机的缓慢的。
【发明内容】
[0008]本发明所要解决的技术问题是:如何克服上述【背景技术】中现有技术存在的不足，提供一种新型电梯缓冲器，其具有结构简单，能够使轿厢递减减速且不反弹，实现一种软着陆地效果，最大限度地保护轿厢内的乘客。
[0009]本发明所采用的技术方案是:一种复合式电梯缓冲器，包括活塞、气缸、安装在活塞和气缸底部之间的弹簧、安装在气缸口部的带呼吸孔的端盖，端盖中央有活塞通孔，气缸底部有两个小孔，第一个小孔一端连接气缸内部另一端第一阀门，第二个小孔一端连接气缸内部另一端连接压力控制的第二阀门。
[0010]作为一种优选方式:活塞包括活塞上部、活塞下部，活塞上部由两个金属材料制造的圆柱体叠加而成，其中上圆柱体外径与端盖的内径相同，下圆柱体外径与气缸的内径相同，活塞下部是一个空心圆柱体，其外径与气缸的内径相同，活塞上部与活塞下部之间安装有O型密封圈，活塞上部与活塞下部通过螺栓联接。
[0011]作为一种优选方式:第二个小孔一端连接气缸内部另一端连接气体压力继电器和电磁阀，当气体压力继电器达到预设压力上限时，控制电磁阀打开，当气体压力继电器达到预设压力下限时，控制电磁阀关闭。
[0012]作为一种优选方式:弹簧为一个锥形弹簧。
[0013]—种利用复合式电梯缓冲器缓冲电梯的工作方法:该复合式电梯缓冲器安装在电梯井的最底部中间位置，当电梯轿厢以自由落体的形式落到该复合式电梯缓冲器时，迫使活塞向下运行，弹簧产生变形，同时空气从呼吸孔进入端盖，气缸内部的压力在活塞压力作用下增加，当气缸内部压力预设压力上限时，第二阀门打开，气缸内部的空气排出，当电梯轿厢不在向下移动时，气缸内部压力减少，等气缸内部压力达到预设下限压力时，第二阀门关闭，气缸内部处于密封状态，电梯轿厢不会被弹簧强力弹起;检修工作结束后，电梯轿厢吊起，打开第一阀门，活塞在弹簧作用下向上运行，空气从第一阀门进入气缸内部，活塞上部的空气通过呼吸孔排出，活塞运行到气缸最上部时，复位过程结束，关闭第一阀门，此时第二阀门处于关闭状态，做好下一次缓冲的准备。
[0014]本发明的有益效果是:具有耗能型和储能型两种缓冲器叠加的缓冲特性;缓冲特性不受环境温度影响;缓冲过程不反弹;轿厢下行速度具有先快后慢软着陆效果。
【附图说明】
[0015]图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明压力继电器和电池阀控制电路图。
[0016]其中，1.活塞上部，2.活塞下部，3.0型密封圈，4.端盖，5.气缸，6.弹簧，7.螺栓，8.呼吸孔，9.压力继电器，10.电磁阀，11.第一阀门，Zj.中间继电器，zj-Ι.中间继电器的第一常开触点，zj-2.中间继电器的第二常开触点，dc.电磁阀10的线圈，p1.压力继电器上限常开触点，P2.压力继电器下限常闭触点。
【具体实施方式】
[0017]如图1所示，一种复合式电梯缓冲器包括活塞上部1、活塞下部2、橡胶O型密封圈3、端盖4、气缸5、锥形弹簧6、螺栓7、呼吸孔8、压力继电器9、电磁阀10、阀门11组装而成的