专利名称：电梯保护装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电梯领域，尤其是指一种电梯保护装置。
背景技术：
随着社会的不断发展，高层建筑也越来越多，越来越高，作为垂直交通工具，电梯 的应用随之也越来越广，甚至成为人们生活、工作不可或缺的一种交通工具。如图1所示， 在现有技术中，当电梯因发生了例如困人、故障等异常时，需要救援人员通过紧急打开厅 门，进入井道进行救缓、维修或其它检查操作的过程中，因厅门意外的打开，没有提供足够 的防坠井安全警示或保护措施时，造成乘客、救缓人员、维保等人员不慎跌落井道，致人身 伤亡的安全事故时有发生，在电梯人员伤亡事故中占较高的比例。因此，本发明提供一种电梯保护装置，其在不影响电梯正常运行的情况下，能够避 免因厅门的意外打开而造成的人员伤亡。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电梯保护装置，其通过在电梯井道内或外的厅门的两 侧安装高度适合的安全带，其能够有效的提供安全警示和保护功能，或在厅门意外打开造 成人员不慎跌落井道的情况下，该安全带能够施以保护，避免人员伤亡。为了达到上述发明目的，本发明提供以下技术方案一种电梯保护装置，其包括有安全带、联动传动装置及控制装置，该安全带通过 该联动传动装置滑动的横向固定于井道内或外厅门的两侧，并通过该控制装置控制该安全 带进入保护高度位置或离开保护高度位置。当厅门意外打开，致使高空作业人员或其他人 员意外坠井时，该安全带能够紧急套住坠井者，或是供坠井者抓撑。优选的是，该联动传动装置包括一对固定支架，其分别固定于井道内或外厅门的两侧；一对滑动支轴，其分别固定于该对固定支架上；一对牵引装置，其分别固定于该对固定支架上，该安全带的两端分别与该对牵引 装置连接，该牵引装置带动该安全带沿着该对滑动支轴上下移动；一对收紧弹簧，其分别垂直设置于该固定支架的底部或顶部，该对牵引装置的一 端分别与该对收紧弹簧的上端或下端连接；一对限位开关，其分别设置于该对固定支架的端部，用于限制该对牵引装置的上 移或下移位置。优选的是，该牵引装置包括滑动支架，该滑动支架滑动的设于该滑动支轴上，该安全带与该滑动支架连接，且 其下端或上端与该收紧弹簧连接；及电机装置，该电机装置为该滑动支架的移动提供动力。该牵引装置为旋转电机，或直接优选为直线电机，不需要再重新设置滑动支轴、滑动支架。为了将该安全带能够固定于合适的高度位置，该电梯保护装置还包括电磁锁装 置，其包括有锁舌、锁舌孔、联动杆、弹簧、含线圈的电磁磁芯，该联动杆设于该固定支架 上，该锁舌与该联动杆交叉连接，且该锁舌孔设于该滑动支架上，该弹簧的一端横向固定于 该固定支架上，另一端与该锁舌连接，该锁舌与该锁舌孔配合限制该滑动支架的移动，且该 锁舌、该联动杆、弹簧及该电磁磁芯位于适合保护高度处。该电机带动该滑动支架及该安全带在该滑动支轴上下移动。当该电机装置的带动 下，该滑动支架上移并碰触到该限位开关时，电机停止动作，该安全带处于一合适的保护高 度位置，且此时，该锁舌与该锁舌孔配合，将该滑动支架及该安全带卡于该处；当该电磁锁 动作，锁舌打开时，在自身的重量和收紧弹簧的作用下，该滑动支架在该滑动支轴上下滑至 滑动支轴的底部。其中，该控制装置包括有信号输入单元，该信号输入单元用于输入该层厅门锁开关、或先行层、或报站灯、 或平层信号、或轿厢感应开关等控制信号；选层处理控制板，其能够根据该信号输入单元输出进入控制信号或离开控制信 号，通过控制该电磁锁动作，在收紧弹簧的作用下，控制该安全带离开保护高度的位置，或 通过控制电机牵引滑动支架，控制该安全带进入保护高度位置，到达保护高度时，该滑动支 架碰限位开关动作，使电机自动停止，该滑动支架通过锁舌锁定安全带在保护高度位置。可供选择的是，该选层处理板上增设有轿厢感应器，用于感应该轿厢是否在安全 楼层内，其与该信号输入单元配合，确定是否输出屏蔽或进入控制信号。可供选择的是，该选层处理板上增设地址拨码序列信息，其与电梯主控制系统连 接，根据距离安全楼层的脉冲数，提前给电梯保护装置停靠楼层地址序列信息和控制允许 信号，再由电梯保护装置选通处理，决定是否输出屏蔽控制信号或进入控制信号。优选的是，为了应对各种突发状况，该联动传动装置上设有手动按钮，控制该安全 带离开保护位置或进入保护高度位置。在电梯维修及安全故障时，可直接通过手动方式，强 制控制该联动传动装置，在维修电梯作业时，可强迫该安全带屏蔽或恢复保护高度位置。优选的是，该安全带由柔性材料制成，其具有一定的承重力。优选的是，该安全带上局部或全部设有磁性物质，便于贴住电梯厅门上的附加铁 片，当电梯轿厢不停靠该站，直接经过该电梯保护装置时，含磁安全带可防止轿厢门刀经过 时被钩到。优选的是，该安全带上具有警示颜色，和/或印刷有“电梯故障、禁止靠近！，，等警 示语句，以提示人们远离厅门。与现有技术相比，本发明具有以下优点1.通过在厅门的两侧设置安全带，作为紧急救生功能的人体支撑带或抓撑作用， 有效防护人员掉入井道的危险，提高人员作业的安全性。2.在该安全带上设置警示词语，初步起到预防作用。3.通过与电梯现有的信号输入单元配合、或增设轿厢感应器、或增设地址拨码序 列信息，控制该安全带的高度位置，不影响电梯的正常运行。
图1现有技术厅门意外打开发生意外的示意图；图2a为本发明电梯保护装置的工作状态图一；图2b为本发明电梯保护装置的工作状态图二 ；图2c为本发明电梯保护装置的工作状态图三；图3a为本发明电梯保护装置的保护状态图一；图3b为本发明电梯保护装置的保护状态图二 ；图4为本发明电梯安全保护的联动传动装置结构示意图；图5为本发明电梯保护装置的电磁锁装置的结构示意图；图6为本发明电梯保护装置的电磁锁装置的工作状态图；图7为本发明电梯保护装置的控制装置的实施例一；图8为本发明电梯保护装置的控制装置的实施例二 ；图9为本发明电梯保护装置的恢复控制的电气驱动部分；图10为本发明电梯保护装置的屏蔽控制的电气驱动部分。
具体实施例方式如图2a所示，本发明电梯保护装置，其包括有安全带1、联动传动装置及控制装 置，该安全带1通过该联动传动装置滑动的固定于该井道内(或外)厅门4的两侧，通过该 控制装置控制该安全带1进入保护高度位置或离开保护高度位置。此处所述的保护高度位 置是指一适合保护人员的高度位置，例如人体腹部高度位置。当厅门4意外打开，致使高空 作业者或其他人员意外坠井时，该安全带1能够紧急套住坠井者(如图3a所示)，或是供坠 井者抓撑(如图3b所示)。如图4所示，其示意了本发明的联动传动装置的结构示意图。该联动传动装置包 括一对固定支架21、一对滑动支轴22、一对牵引装置、一对收紧弹簧24及一对限位开关 25。该对固定支架21分别采用螺钉固定于该厅门4的两侧；该滑动支轴22分别固定于厅 门4两侧的固定支架21上；该对牵引装置分别固定于该对固定支架21上，且该安全带1的 两端分别与该对牵引装置连接，该牵引装置带动该安全带1沿着该对滑动支轴22 —起上下 移动；该收紧弹簧24垂直设于该固定支架21的底部或顶部，且其上端或下端与该牵引装置 的一端连接(本实施例优选该收紧弹簧24设于固定支架的底部)，在牵引装置上移或下移 的过程中聚集弹力或释放弹力；该对限位开关25分别设置于该对固定支架21的端部(本 实施例优选该限位开关设于该固定支架的上端)，其用于控制该牵引装置的上移或下移动 作，当该牵引装置上移并碰触到该限位开关25时，该牵引装置停止上移。其中，该牵引装置包括该滑动支架231及电机装置232。该滑动支架231设于该 滑动支轴22上，其与该安全带1连接，并带动该安全带1沿该滑动支轴22上下移动；同时， 该滑动支架231的下端或上端与该收紧弹簧24的上端或下端连接，在本实施例中，优选该 滑动支架231的下端与该收紧弹簧24的下端连接。该电机装置232为该滑动支架231的 移动提供动力。如图9所示，电机的供给电源77、第一中间继电器76与控制安全带1左右 侧的第二中间继电器80同时作用，控制电机装置232的动作。在本发明中，该牵引装置可直接为直线电机，不需再增设滑动支架。
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同时参阅图5与图6。为了将该安全带1能够稳固的固定于合适的高度位置，该电 梯保护装置还包括电磁锁装置5，其安装于固定支架21上，并处于一合适的高度。该电磁锁 装置5包括有锁舌51、锁舌孔52、联动杆53、弹簧54、含线圈(如图10中所示左右侧电磁 锁线圈70)的电磁磁芯55，及电磁锁控制电源75 (如图10所示)，并且该锁舌51、该锁舌孔 52、该联动杆53、弹簧54及该电磁磁芯55，可位于适合保护高度处，以将该安全带1固定于 合适的高度。其中，联动杆53设于该固定支架21上，且该锁舌孔52设于该滑动支架231 上，该弹簧54的一端横向固定于该固定支架21上，另一端与该锁舌51连接，该锁舌51与 该联动杆53交叉连接，优选在锁舌51上设有穿孔(图未示出)，该联动杆53通过穿孔，并 与该锁舌51联动，该锁舌孔52设于该滑动支架231上，该锁舌51与该锁舌孔52配合限制 该滑动支架231的移动。电磁锁装置的工作原理已属于现有技术，本发明在此不再赘述。图9为本发明电梯保护装置控制的电气驱动部分，该部分用于控制电机装置232 动作，参见图9。该电机装置232启动时，用于牵引该安全带1上下的左右侧电机线圈71动 作，带动该滑动支架231及该安全带1向上移动，同时该收紧弹簧24被逐步拉紧，并聚集一 定的弹力，当该安全带1到达合适的高度，该滑动支架231碰触到限位开关25 (即碰触到左 右侧安全带上下极限开关72)时，该电机装置232停止动作，此时，该电磁锁装置5的锁舌 51在弹簧的弹力作用下，自动扣住该锁舌孔52，将该安全带1固定于此处；当该电磁锁装置 5的锁舌51打开退出锁舌孔52后，该滑动支架231则在自身重量和该收紧弹簧24的作用 下，该滑动支架231及该安全带1下移至该固定支架21的底部。实施例一参阅图7，其为本发明电梯安全装置的控制装置的实施例一的示意图。该控制装置 包括有信号输入单元60及选层处理控制板61，其中，该选层处理控制板61优选安装于每 一楼层，而该信号输入单元60仅需安装于其中一层楼层。该信号输入单元60用于输出该 层厅门锁开关、或先行层、或报站灯、或平层信号等控制信号，该信号输入单元60已属于现 有技术，本发明在此不再赘述。在电梯轿厢到达安装该电梯保护装置的安全层前(以下简 称安全层)，报站灯闪烁显示，该选层处理板61首先选通该层电梯保护装置后，且检测报站 信号有效时，即输出屏蔽控制信号73 (如图10所示)，如图6所示，该电磁锁装置5动作，锁 舌51打开退出滑动支架231的锁舌孔52，该滑动支架231及该安全带1在自身重量和该收 紧弹簧24的作用下，下移至该固定支架21的底部(如图2c所示)；当该选层处理控制板 61通过检测厅门锁开关、或先行层、或报站灯、或平层信号等信号，确认轿厢离开，其将输出 进入控制信号74 (如图10所示)，该牵引装置22收到该进入控制信号74后，触发启动该电 机装置232工作，牵引该滑动支架231带动该安全带1同步向上移动，经过该电磁锁装置5 后并碰到该限位开关25，该电机装置232自动断电止动，该电磁锁装置5的锁舌51，在弹簧 54的推动下，滑入该锁舌孔52，将该滑动支架231固定于一适当高度，从而将与该滑动支架 231固定的安全带1固定于适当高度(如图2a所示)。如图2b所示，当电梯轿厢经过非停靠站时，该选层处理控制板61没有选通该层电 梯保护装置，该安全层的安全带1可保持原来位置，不起屏蔽作用，对电梯经过没有影响。其中选层处理控制板61的作用，是根据信号输入单元60，从电梯控制系统中，选 取现有的个别控制信号，如厅门门锁开关信号、先行层、报站灯、平层信号灯、平层信号等， 判断轿厢是否停靠于该安全层站范围内，用于输出控制信号。当厅门11打开，且轿厢不在该安全层的范围内，使安全带1能处于保护高度的位置上。同时该选层处理控制板61，还输 出另一个控制信号，使轿厢在停靠安全层站前，使该层装置的安全带1处于屏蔽位置。安全带1位置处于保护和屏蔽位置的两种状态，平时所有安全层均处于常保护状 态，当轿厢到达该安全层停靠站前，能控制该层安全带离开处于屏蔽状态。当轿厢离开停靠 站后，该安全带1再恢复原来保护位置。另外一种是所有安全带1平时都处于常屏蔽状态， 当安全层的厅门打开时，且轿厢不在该层安全范围内，选层处理控制板61的作用，就是输 出控制信号，使该层安全带进入保护状态，待厅门4关闭后，或轿厢回到该层范围内，能控 制该安全带1恢复屏蔽状态，不同的是，常屏蔽状态还需要在系统断电前，把所有安全层的 电梯保护装置的安全带，除轿厢的停靠层外，都要控制安全带1处于保护高度位置，等系统 上电后，再初始化安全层，控制所有安全带1处于常屏蔽的高度位置。以上两种方案的选择 是根据电梯的实际应用情况而优选的。实施例二 参阅图8，其为本发明电梯安全装置的控制装置的实施例二的示意图。优选的是， 该选层处理板61增加一个或一对轿厢感应器62，同时在轿厢感应器62的同轴线上，轿厢上 下端或轿厢门板上，各安装有一个反光板63 (或隔磁板)，使轿厢感应器62在所有安全层收 到先行层信号后，判断轿厢的即将到站有效后，自动产生该层的屏蔽控制信号73。其中，该 轿厢感应器62优选安装于每一楼层，而该反光板63安装于轿厢的外壁。由手电磁锁装置 5的锁舌51动作退出锁舌孔52，安全带1两端在收紧弹簧24和滑动支架231重量的作用 下，同步下滑至底部(如图2c所示)。该层选层处理板61通过轿厢感应器62检测轿厢的离去，自动产生该层的进入控 制信号74。电机装置232被触发启动工作，牵引滑动支架231同步向上移动，经过该电磁 锁装置5并碰到该限位开关25后，该电机装置232断电停止动作，该电磁锁装置5的锁舌 51扣入该锁舌孔52，将该滑动支架231固定于一适当高度，从而将与该滑动支架231固定 的安全带1固定于适当高度(如图2a所示)。实施例三优选的是，在所有安全层的电梯保护装置内，该选层处理板61增加地址拨码序列 信息，并在电梯主控制系统中，增加关于控制保护装置程序的部分，作用相同于输出先行 层、报站灯等控制信号，不同的是还输出停靠站的地址拨码序列信息，给所有的保护装置， 判断和选通轿厢停靠的信息，该电梯主控制程序内部须增加关于安全带装置控制的子程 序输入轿厢运行在井道位置高度的脉冲数、目的层站、预设的位移脉冲数、平层信号、轿内 手动屏蔽或恢复信号输入等，输出目的站地址序列信息、屏蔽、恢复信号等。保护装置变成 电梯的外设，通过主控制内部程序的编写，可实行轿厢内强制控制安全带1动作等功能，使 控制安全带更加灵活。根据轿厢运行在井道高度位置的脉冲数，经过预设距离目的停靠站的一定位移脉 冲，产生停靠站地址序列信息和屏蔽控制信号或进入控制信号。实施例四所有安全层在电梯上电初始化时，安全带1均处于屏蔽位置。安全带常处于屏蔽 位置，对电梯的使用更加没有影响。优选的是，当该选层处理控制板61通过检测例如该安 全层的厅门锁开关信号、平层信号等，确认轿厢不在该层平层位置时，且厅门打开，其将输出进入保护控制信号，该电机牵弓丨装置22牵引安全带1进入保护位置。当该安全层厅门关 闭后，其将输出恢复屏蔽控制信号，使安全带处于常屏蔽位置。但是，当电梯将要断主电源 前，所有安全层的电梯保护装置，除轿厢的停靠站层外，安全带均需要进入保护状态。关于 控制安全带动作步骤的机理已在上述应用例中，已有详述不再重复。优选的是，为了应对各种突发状况，该联动传动装置上设有手动按钮78(如图10 所示)与电机手动按钮79 (如图9所示)配合，控制该安全带离开保护位置或进入保护高 度位置。在电梯维修及安全故障时，可直接通过手动方式，强制控制该联动传动装置，在维 修电梯作业，可强迫该安全带进入或恢复保护高度位置。在本发明中，该安全带1由柔性材料制成，其具有一定的承重力(如IOOkg的承重 力)，使坠井人员能够抓撑该安全带1，不会坠入井底(如图3a、3b所示)。如优选的是，如 图2b所示，该安全带1上设有磁性物质10，便于贴住电梯厅门11内的附加铁片12，当电梯 轿厢不停靠该安全层，直接经过该电梯保护装置时，含磁安全带1可防止轿厢门刀经过时 被钩到。进一步的，该安全带局部或全部上，可具有警示颜色，可印刷有“电梯故障、禁止靠 近！ ”等警示语句，以提示人员远离厅厅门或注意坠井保护。以上所述仅为本发明的较佳实施例，本发明的保护范围并不局限于此，任何基于 本发明技术方案上的等效变换均属于本发明保护范围之内。
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权利要求
一种电梯保护装置，其特征在于，其包括有安全带、联动传动装置及控制装置，该安全带通过该联动传动装置滑动的横向固定于井道内或外厅门的两侧，并通过该控制装置控制该安全带进入或离开保护高度位置。
2.如权利要求1所述的电梯保护装置，其特征在于，该联动传动装置包括一对固定支架，其分别固定于井道内或外厅门的两侧；一对滑动支轴，其分别固定于该对固定支架上；一对牵引装置，其分别固定于该对固定支架上，该安全带的两端分别与该对牵引装置 连接，该牵引装置带动该安全带沿着该对滑动支轴上下移动；一对收紧弹簧，其分别垂直设置于该固定支架的底部或顶部，该对牵引装置的一端分 别与该对收紧弹簧的上端或下端连接；一对限位开关，其分别设置于该对固定支架的端部，用于限制该对牵引装置的上移或 下移位置。
3.如权利要求2所述的电梯保护装置，其特征在于，该牵引装置包括滑动支架，该滑动支架滑动的设于该滑动支轴上，该安全带与该滑动支架连接，且其下 端或上端与该收紧弹簧连接；及电机装置，该电机装置为该滑动支架的移动提供动力。
4.如权利要求2所述的电梯保护装置，其特征在于，该牵引装置为旋转电机或直线电机。
5.如权利要求1或2所述的电梯保护装置，其特征在于，该电梯保护装置还包括电磁锁 装置，其安装于固定支架上，包括有锁舌、锁舌孔、联动杆、弹簧、含线圈的电磁磁芯，该联 动杆设于该固定支架上，该锁舌与该联动杆交叉连接，且该锁舌孔设于该滑动支架上，该弹 簧的一端横向固定于该固定支架上，另一端与该锁舌连接，该锁舌与该锁舌孔配合限制该 滑动支架的移动。
6.如权利要求5所述的电梯保护装置，其特征在于，该控制装置包括有信号输入单元，该信号输入单元用于输入该层厅门锁开关、或先行层、或报站灯、或平 层信号等控制信号；选层处理控制板，其能够根据该信号输入单元输出进入控制信号或离开控制信号，通 过控制该电磁锁动作，在收紧弹簧的作用下控制该安全带离开保护高度的位置，或通过控 制电机牵引滑动支架，控制该安全带进入保护高度位置，到达保护高度时，该联动杆碰触该 限位开关，使电机自动停止，该滑动支架通过锁舌锁定安全带在保护高度位置。
7.如权利要求6所述的电梯保护装置，其特征在于，该选层处理板上增设有轿厢感应 器，用于感应该轿厢是否达到安全楼层，其与该信号输入单元配合，确定是否输出屏蔽控制 信号或进入保护控制信号。
8.如权利要求6所述的电梯保护装置，其特征在于，该选层处理板上增设地址拨码序 列信息，其与电梯主控制系统连接，根据距离停靠安全楼层的脉冲数，提前给电梯保护装置 停靠楼层地址序列信息和控制允许信号，再由电梯保护装置选通处理，决定是否输出屏蔽 控制信号或进入控制信号。
9.如权利要求1所述的电梯保护装置，其特征在于，该联动传动装置上设有手动按钮， 用于强制控制该安全带离开保护位置或进入保护高度位置。
10.如权利要求1所述的电梯保护装置，其特征在于，该安全带由柔性材料制成。
11.如权利要求1所述的电梯保护装置，其特征在于，该安全带上局部或全部设有磁性 物质，电梯厅门上设有铁片，该磁芯物质与该铁片相互吸引。
12.如权利要求1所述的电梯保护装置，其特征在于，该安全带上具有警示颜色，和/或 印刷有警示语句。
全文摘要
一种电梯保护装置，其包括有安全带、联动传动装置及控制装置，该安全带通过该联动传动装置滑动的横向固定于井道内或外厅门的两侧，并通过该控制装置控制该安全带恢复保护高度位置或离开保护高度位置。当厅门意外打开，致使高空作业人员或其他人员意外坠井时，该安全带能够紧急套住坠井者，或是供坠井者抓撑。
文档编号B66B5/02GK101920878SQ20101022711
公开日2010年12月22日 申请日期2010年7月14日 优先权日2010年7月14日
发明者林汪金 申请人:日立电梯(中国)有限公司