厢式电梯运行安全系统及其控制方法与流程

本发明涉及电梯安全领域，尤其涉及电梯防坠、防意外开门的系统。

背景技术：

目前电梯的防坠装置不能立刻执行自救的操作，而导致人们的生命受到威胁和损害。目前的电梯防坠装置基本都置在电梯楼道的最底层，电梯一旦坠楼，根本无法再最近的楼层采取减震救援措施。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是实现一种能在能够保障厢式电梯运行安全的系统，并能保护厢式电梯内乘客。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：厢式电梯运行安全系统，电梯轿厢通过缆绳悬吊在电梯井内，所述电梯井顶部设有控制器，沿缆绳设有一根监测电梯是否发生坠落的连接线，所述连接线一端连接电梯轿厢顶部，另一端连接控制器的信号输入端；

电梯井每层楼层的下方设有一个安全机构，所述安全机构由对称设置在电梯井内壁的挡板组件构成，所述挡板组件包括竖直嵌入在电梯井内壁的减震弹簧、水平嵌入在电梯井内壁由减震弹簧支撑的转轴、固定在转轴上的挡板，所述主挡板沿转轴的转动区间为竖直上翻至翻转呈水平状态，当所述主挡板竖直上翻时，所述电梯井内壁与主挡板之间设有推射弹簧，所述电梯井内壁上设有锁止主挡板压紧推射弹簧的电动锁止机构，所述控制器输出驱动信号至每个安全机构的电动锁止机构。

所述主挡板通过多根连接杆固定在转轴上，所述电梯井内壁内部上设有供连接杆上下滑动的竖直滑槽，所述转轴两端固定在转轴座上，所述转轴座嵌入在电梯井内壁的两端，所述转轴与转轴座之间具有限制转轴转动角度不超过90度的限位机构。

所述主挡板的两端与该主挡板上方的电梯井内壁之间设有安全拉索。每个所述主挡板与相应竖直滑槽之间设有多根支撑杆，每根所述支撑杆顶端铰接在主挡板底面，底端嵌入在竖直滑槽内。

所述电动锁止机构包括电机和限制主挡板弹射的限位挡板，所述电机固定在电梯井内壁，所述限位挡板固定在电机的转轴上。

所述主挡板内设有副挡板，所述主挡板的外端设有开口，所述副挡板一端固定在主挡板底端的挡板弹簧上，另一端伸出主挡板，所述主挡板底端设有固定副挡板的卡扣机构，所述卡扣机构设有脱扣开关，所述脱扣开关设置在主挡板与电梯井内壁之间的主挡板端面上。

每层楼的电梯门上方设有向下扫描的红外扫描机构，所述红外扫描机构输出扫描信号至控制器。

基于所述厢式电梯运行安全系统的控制方法，控制器实时检测连接线的通断信号，当控制器检测到连接线断开的信号，则向每层安全机构发出打开挡板的驱动信号。

当控制器获取到电梯门非正常开启的信号后，则实时获取每层红外扫描机构的信号，若在电梯门非正常开启期间获取到某一层的外扫描机构有物体穿过的信号，则发出打开挡板的驱动信号至该层外扫描机构下方的安全机构。

本发明能有效的解决此类问题，能在电梯意外开门时或者意外坠落时，第一时间触发最近楼层的安全装置采取救援，同时自动报警向外界求助。本装置可防止只有一层保障的电梯发生故障时无法触发安全装置，并在每层设有安全减震装置，层层触发，环环相扣，理论上楼层越高，电梯越安全。

此外本发明厢式电梯防坠落安装装置，生产过程简单，成本低廉，维护维修简单，只需要定期检查弹簧片是否能正常弹出减震板即可。

附图说明

下面对本发明说明书中每幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为安全系统结构示意图；

图2为电梯门附近安全系统示意图；

图3为挡板展开示意图；

图4为电梯意外开门时工作流程图；

上述图中的标记均为：1、控制器；2、连接线；3、电梯轿厢；4、电梯井内壁；5、主挡板；6、副挡板；7、减震弹簧；8、推射弹簧；9、脱扣开关；10、电梯门；11、红外扫描机构。

具体实施方式

电梯轿厢3通过缆绳悬吊在电梯井内，电梯井顶部设有控制器1，沿缆绳设有一根监测电梯是否发生坠落的连接线2，连接线2一端连接电梯轿厢3顶部，另一端连接控制器1的信号输入端，可以在电梯顶板设置设一个信号发射器，发射器通过连接线2向控制器1放射信号，一旦控制器1接收不到该信号，则说明电梯发生坠落，这样的判定方式既简单有可靠，而且能够第一时间做出反应。即电梯坠落时，速度比正常工作时速度快，会是连接线2产生巨大拉力使其崩断；崩断后控制器1立刻触发安全自救措施并且发出报警信号。

电梯井每层楼层的下方设有一个安全机构，安全机构由对称设置在电梯井内壁4的挡板组件构成，如图3所示，挡板组件包括竖直嵌入在电梯井内壁4的减震弹簧7、水平嵌入在电梯井内壁4由减震弹簧7支撑的转轴、固定在转轴上的挡板，转轴两端固定在转轴座上，转轴座可以放方形结构，其嵌入在电梯井内壁4的两端，其可以沿着电梯井内壁4上下滑动，转轴与转轴座之间具有限制转轴转动角度不超过90度的限位机构，则主挡板5沿转轴的转动区间为竖直上翻至翻转呈水平状态。

支撑转轴的减震弹簧7可以设置多组，均匀固定在转轴下方，其具有抵消电梯下坠力的缓冲作用，为了方便固定转轴和减震弹簧7，主挡板5通过多根连接杆固定在转轴上，电梯井内壁4内部上设有供连接杆上下滑动的竖直滑槽，则能够将转轴和减震弹簧7可靠的嵌入在电梯井内壁4内。

当所述主挡板5竖直上翻时，电梯井内壁4与主挡板5之间设有推射弹簧8，并且此时推射弹簧8被主挡板5压紧，电梯井内壁4上设有锁止主挡板5压紧推射弹簧8的电动锁止机构，一旦电动锁止机构释放，则主挡板5立刻弹出，提高系统的动作速度，电动锁止机构包括电机和限制主挡板5弹射的限位挡板，所述电机固定在电梯井内壁4，所述限位挡板固定在电机的转轴上，控制器1输出驱动信号至每个安全机构的电动锁止机构，即输出控制信号至电机。

此外还没在电梯轿厢3内设置备用电源，备用电源在主电源不能再给电梯提供电源支持时，为其他器件提供电源帮助，比如：电梯如果断电，则灯就会熄灭，此时备用电源的启动会使电梯内不在变暗，也不会使人产生恐慌等。

为确保主挡板5支撑下坠电梯的可靠性，主挡板5的两端与该主挡板5上方的电梯井内壁4之间设有安全拉索。每个主挡板5与相应竖直滑槽之间设有多根支撑杆，每根支撑杆顶端铰接在主挡板5底面，底端嵌入在竖直滑槽内，即在主挡板5的下部由支撑杆构成三角形的下支撑结构，通过上部的拉索构成三角形的上拉支撑力，从而确保主挡板5不易受力过大而下翻，失去阻挡下坠电梯轿厢3的功能。

主挡板5内设有副挡板6，主挡板5的外端设有开口，副挡板6一端固定在主挡板5底端的挡板弹簧上，另一端伸出主挡板5，主挡板5底端设有固定副挡板6的卡扣机构，卡扣机构设有脱扣开关9，脱扣开关9设置在主挡板5与电梯井内壁4之间的主挡板5端面上，这样当主挡板5向下翻折时，脱扣开关9会立刻触碰当电梯井内壁4，卡扣机构失效，在挡板弹簧的作用下，副挡板6会立刻弹出，同一安全机构的挡板组件的两块副挡板6伸出时，间隙一般小于5cm，其作用是防止电梯门10意外打开时，发生失足坠亡事故。

每层楼的电梯门10上方设有向下扫描的红外扫描机构11，红外扫描机构11输出扫描信号至控制器1，一旦在电梯门10意外打开情况下，红外扫描机构11获取到有人穿过的信号，则立刻打开该层下方的安全机构。

如图4所示，基于所述厢式电梯运行安全系统的控制方法，控制器1实时检测连接线2的通断信号，当控制器1检测到连接线2断开的信号，则向每层安全机构发出打开挡板的驱动信号。

当电梯检测到电梯未到达该楼层时，电梯门10意外开启，没有物体触发到红外线，则立马触发警报器报警，并停止电梯运行。若门开启后红外线检测到有物体穿越门，则立马触发安全装置并且停止运行电梯轿厢3。

安全机构触发后，使其所有楼层的挡板弹出，在最近楼层接住因意外坠落的人员；接住坠楼人员后立刻触发安全减震弹簧7的减震功能，从而最大限度降低人员的伤亡。

本发明能有效的解决此类问题，能在电梯意外开门时或者意外坠落时，第一时间触发最近楼层的安全装置采取救援，同时自动报警向外界求助。本装置可防止只有一层保障的电梯发生故障时无法触发安全装置，并在每层设有安全减震装置，层层触发，环环相扣，理论上楼层越高，电梯越安全。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。