一种电梯轿厢紧急保护装置的制作方法

本实用新型涉及电梯技术领域，尤其是一种电梯轿厢紧急保护装置。

背景技术：

目前，现有的电梯包括能够上下运动的轿厢和给轿厢配重的对重单元。为了保证电梯的安全性，在轿厢和对重单元下方的坑底都分别设置有缓冲器。在电梯失控状态下，轿厢冲顶时对重单元向下冲底撞压缓冲器，或是轿厢冲底时轿厢撞压缓冲器。缓冲器给轿厢/对重单元缓冲行程，使轿厢/对重单元缓慢降速，减小轿厢/对重单元硬着陆造成电梯的安全事故以及电梯的损坏。可以说，缓冲器是设备和乘梯人员的最后一道安全保障。一般的，缓冲器的选型是根据电梯额定速度进行1：1配比的。即电梯的额定速度越高，缓冲器的额定速度就越大，相应的制动行程就越长，缓冲器在电梯井道内的占据的空间就越大。

而在建筑设计中，往往由于电梯井道的顶部高度或是底坑深度不足，无法满足缓冲器需要的空间，这时只能选择低于电梯额定速度的缓冲器，使得缓冲器的行程适应电梯井道空间不足的状况。当电梯遇到失控等紧急状况时，轿厢或对重单元加速下落撞击在缓冲器上，由于缓冲器的额定速度及行程减少，缓冲器无法给予轿厢或对重单元足够的缓冲行程，使得轿厢或对重单元有可能会硬着陆造成人员安全事故，电梯也会因此损坏严重。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是为了克服现有技术的缺陷，提供一种缓冲器行程小但能有效保护电梯使用安全的电梯轿厢紧急保护装置。

为达到上述目的，本实用新型提供一种电梯轿厢紧急保护装置，电梯包括轿厢、对重单元和牵引轮组件，所述牵引轮组件装设在电梯井道的上方，所述牵引轮组件与驱动主机相连，驱动主机带动牵引轮组件运转，轿厢和对重单元分设在牵引轮组件的两侧并通过牵引绳连接吊置在牵引轮组件下方的电梯井道内，所述轿厢在牵引轮组件的带动下上下运动，所述对重单元与轿厢的运动方向相反。所述电梯轿厢紧急保护装置包括轿厢缓冲器、对重缓冲器、安全开关、第一触发器、第二触发器、速度检测组件和驱动主机制动器；

所述轿厢缓冲器和对重缓冲器均设置在电梯井道的坑底，所述轿厢缓冲器位于轿厢的正下方，所述对重缓冲器位于对重单元的正下方，所述安全开关设置在轿厢上，所述第一触发器和第二触发器一上一下地设置在电梯井道内，所述速度检测组件能够检测轿厢和/或对重单元的运行速度，所述速度检测组件和安全开关均与电梯的控制系统连接；

当轿厢处于或高于第一触发器的位置，所述第一触发器触发安全开关断开；轿厢处于或低于第二触发器的位置，所述第二触发器触发安全开关断开；当轿厢处于第一触发器和第二触发器之间，所述安全开关闭合；

所述驱动主机制动器设置在驱动主机处且与电梯的控制系统连接，所述驱动主机制动器动作能够使轿厢/对重单元减速，当安全开关断开时，电梯的控制系统控制速度检测组件启动，速度检测组件检测轿厢和/或对重单元的运行速度，当运行速度超过控制系统设定的速度，控制系统控制驱动主机制动器动作刹车，能够保证轿厢/对重单元接触撞击轿厢缓冲器/对重缓冲器时的速度低于轿厢缓冲器/对重缓冲器速度。

优选的，所述安全开关为非接触式安全开关，所述第一触发器和第二触发器均为磁铁。

具体的，所述安全开关设置在轿厢顶部。

优选的，所述速度检测组件包括分设在电梯井道顶部的第一红外传感器和第二红外传感器、安装在轿厢顶部的第一红外线反射板和安装在对重单元顶部的第二红外线反射板，所述第一红外传感器对准第一红外线反射板，所述第二红外传感器对准第二红外线反射板，所述第一红外传感器和第二红外传感器分别与电梯的控制系统连接，所述第一红外传感器能够检测轿厢与电梯井道顶部的距离，所述第二红外传感器能够检测对重单元与电梯井道顶部的距离。

进一步的，当轿厢向下运动至第二触发器处时，所述第二红外传感器开启并检测对重单元距离电梯井道顶部的距离并传递数据给电梯的控制系统，所述控制系统进行数据转换后获得轿厢/对重单元的实时速度；当轿厢向上运动至第一触发器处时，所述第一红外传感器开启并检测轿厢距离电梯井道顶部的距离并传递数据给电梯的控制系统，所述控制系统进行数据转换后获得轿厢/对重单元的实时速度。

相较于现有技术，本实用新型的电梯轿厢紧急保护装置具有以下优点：

通过速度检测组件检测电梯轿厢上下运动行程中速度监测轿厢/对重单元运行的状况，当轿厢/对重单元的运行速度超过设定的速度，通过电梯控制系统控制驱动主机制动器对轿厢/对重单元进行有效减速，使得轿厢/对重单元在撞击轿厢缓冲器/对重缓冲器时其速度低于设定的撞击速度，保证轿厢缓冲器/对重缓冲器能够在有效行程内对轿厢/对重单元进行缓冲减速。本实用新型能够在电梯遇到失控等紧急状况时给予轿厢/对重单元有效的保护，防止安全事故的发生，也降低了电梯器件损坏的可能性。

附图说明

图1为轿厢处于第二触发器位置时，本实用新型一种电梯轿厢紧急保护装置的状态结构示意图；

图2为轿厢处于第一触发器位置时，本实用新型一种电梯轿厢紧急保护装置的状态结构示意图；

其中：1、轿厢缓冲器；2、对重缓冲器；3、安全开关；4、第一触发器；5、第二触发器；6、第一红外传感器；7、第二红外传感器；8、第一红外线反射板；9、第二红外线反射板；100、轿厢；101、对重单元；102、牵引轮组件；103、电梯井道；104、牵引绳。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

如图1和图2所示，一种电梯轿厢紧急保护装置，电梯包括轿厢100、对重单元101和牵引轮组件102。所述牵引轮组件102装设在电梯井道103的上方，所述牵引轮组件102与驱动主机（图未示）相连，驱动主机带动牵引轮组件102运转。轿厢100和对重单元101分设在牵引轮组件102的两侧并通过牵引绳104连接吊置在牵引轮组件102下方的电梯井道103内。所述轿厢100在牵引轮组件102的带动下上下运动，所述对重单元101与轿厢100的运动方向相反。

所述电梯轿厢紧急保护装置包括轿厢缓冲器1、对重缓冲器2、安全开关3、第一触发器4、第二触发器5、速度检测组件和驱动主机制动器（图未示）。

所述轿厢缓冲器1和对重缓冲器2均设置在电梯井道103的坑底。所述轿厢缓冲器1位于轿厢100的正下方，所述对重缓冲器2位于对重单元101的正下方。所述安全开关3设置在轿厢100上，本实施例中安全开关3是装设在轿厢100的顶部，这样，非常便于现场安装和布线与电梯控制系统连接。当然安全开关3也可以安装在轿厢100的底部或者侧部。所述第一触发器4和第二触发器5一上一下地设置在电梯井道103内。本实施例中，所述安全开关3为非接触式安全开关，所述第一触发器4和第二触发器5均为磁铁。所述安全开关3设置在轿厢100顶部。安全开关3与第一触发器4以及第二触发器5的非接触式安装触发，有效降低了电梯运行过程中产生的噪音。

其中，第一触发器4和第二触发器5在电梯井道103中的高度位置由轿厢缓冲器1/对重缓冲器2的上端至下端的距离决定的，即轿厢缓冲器1的行程S1/对重缓冲器2的行程S2决定的。

具体的，

其中Vr代表电梯额定速度；Vb代表轿厢缓冲器1/对重缓冲器2的额定速度，a代表电梯的驱动主机制动器的减速度。

所述速度检测组件能够检测轿厢100和/或对重单元101的运行速度，所述速度检测组件和安全开关3均与电梯的控制系统连接。本实施例中，所述速度检测组件包括分设在电梯井道103顶部的第一红外传感器6和第二红外传感器7、安装在轿厢100顶部的第一红外线反射板8和安装在对重单元101顶部的第二红外线反射板9。所述第一红外传感器6对准第一红外线反射板8，所述第二红外传感器7对准第二红外线反射板9。所述第一红外传感器6和第二红外传感器7分别与电梯的控制系统连接。所述第一红外传感器6能够实时检测轿厢100与电梯井道103顶部的距离并传递数据给电梯的控制系统，所述第二红外传感器7能够实时检测对重单元101与电梯井道顶部的距离并传递数据给电梯的控制系统。电梯的控制系统中加入时间轴就能获得电梯的轿厢100/对重单元101的实时速度。这种检测轿厢100/对重单元101速度方式较为简单。

当轿厢100处于或高于第一触发器4的位置，所述第一触发器4触发安全开关3断开；轿厢100处于或低于第二触发器5的位置，所述第二触发器5触发安全开关3断开；当轿厢100处于第一触发器4和第二触发器5之间，所述安全开关3闭合。

所述驱动主机制动器设置在驱动主机处且与电梯的控制系统连接，所述驱动主机制动器动作能够使轿厢100/对重单元101减速。

本实用新型的工作原理如下所述：

当轿厢100向下运动至第二触发器5处时，安全开关3断开，电梯的控制系统控制速度检测组件启动，所述第二红外传感器7开启并检测对重单元101距离电梯井道顶部的距离，电梯的控制系统经过数据处理获得对重单元2向上运行的速度，即轿厢100向下运行的速度。当轿厢100向下运行的速度大于电梯控制系统设定的速度时，电梯控制系统控制驱动主机制动器动作刹车使轿厢100减速，保证轿厢100撞击轿厢缓冲器1的速度低于轿厢缓冲器1的额定速度。

当轿厢100向上运动至第一触发器4处时，安全开关3断开，电梯的控制系统控制速度检测组件启动，所述第一红外传感器6开启并检测轿厢100距离电梯井道顶部的距离，电梯的控制系统经过数据处理获得轿厢100向上运行的速度。当轿厢100向上运行的速度大于电梯控制系统设定的速度时，电梯控制系统控制驱动主机制动器动作刹车使对重单元101减速，保证对重单元101撞击对重缓冲器2的速度低于对重缓冲器2的额定速度。

本实用新型中，第一红外传感器6仅需检测轿厢100位于第一触发器4至电梯井道顶部之间的实时距离，第二红外传感器7仅需检测检测轿厢100位于第二触发器5至电梯井道底部之间时对重单元的实时距离。可见，第一红外传感器6及第二红外传感器7的检测距离的要求较低，这样第一红外传感器6和第二红外传感器7可以选择成本较低的红外传感器。第一红外传感器6及第二红外传感器均安装在电梯井道的顶部，非常便于现场安装和布线与电梯控制系统连接。

本实用新型能够在轿厢缓冲器1和对重缓冲器2选择缓冲行程较小的缓冲器的基础上有效保护电梯的使用安全。在电梯遇到紧急情况时，能够及时检测出轿厢100/对重单元101的运行速度，通过驱动主机制动器对轿厢100/对重单元101减速，保证轿厢100/对重单元101在撞击到轿厢缓冲器1/对重缓冲器2之前速度能够降至合理范围内，使得轿厢缓冲器1和对重缓冲器2的缓冲行程能够满足轿厢100/对重单元101的缓冲需求。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。