一种电梯轿厢用电气式防坠器的制作方法

本实用新型涉及电梯防坠技术领域，具体涉及一种电梯轿厢用电气式防坠器。

背景技术：

电梯是指服务于建筑物内若干特定的楼层，其轿厢运行在至少两列垂直于水平面或与铅垂线倾斜角小于15°的刚性轨道运动的永久运输设备。垂直升降式电梯是常见的一种电梯形式，主要由轿厢和安装在电梯井内的电梯升降导轨组成。现有的垂直升降式电梯均配备有机械式防坠器，用于防止轿厢意外下坠。

但仅设置机械式防坠器在使用过程存在一定的不足，机械式防坠器偶尔会出现故障，在机械式防坠器故障时，电梯轿厢就失去了安全保障，进而对乘客带来严重的安全威胁；并且机械式防坠器制动效果还不够好，为此，提出一种电梯轿厢用电气式防坠器。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于：如何提高电梯轿厢的安全性，更有效地提高轿厢防坠性能，最大限度地降低使用风险，提供了一种电梯轿厢用电气式防坠器。

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本实用新型包括发电组件、传动组件，所述传动组件与电梯升降导轨连接，所述发电组件包括外壳、永磁体对、绕组、电刷对、滑环对、引出导线、开关管，所述外壳与电梯轿厢连接，所述绕组通过所述滑环对与所述传动组件连接，两个永磁体正对设置在所述绕组外部，与所述外壳连接，两个电刷正对设置在所述滑环对的外部，所述开关管通过所述引出导线与两个电刷分别连接。

优选的，所述传动组件包括连接轴与齿轮，所述连接轴的一端通过滑环对分别与所述绕组的两端连接，所述连接轴的另一端与所述齿轮连接。

优选的，所述电梯升降导轨上设置有齿条，所述齿条与所述齿轮啮合。

优选的，所述引出导线上串联一个续流电感。

优选的，所述引出导线上还串联一个限流电阻。

优选的，所述晶闸管的阳极与控制极两端并联一个电阻。

优选的，所述滑环对的数量与所述绕组的数量相同。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：在机械式防坠器故障时，仍能为电梯轿厢提供安全保障，提高了电梯轿厢的安全性能；在机械式防坠器未故障时，可配合机械式防坠器同时制动，制动效果更佳；并且具有结构简单、制作成本低的特点，值得被推广使用。

附图说明

图1是本实用新型实施例一中电气式防坠器的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例一中绕组与电刷的相结合示意图；

图3是本实用新型实施例一电刷与晶闸管的相结合示意图；

图4是本实用新型实施例二中滑环对与电刷的相结合示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例一

如图1～3所示，本实施例提供一种技术方案：一种电梯轿厢用电气式防坠器，包括外壳11、永磁体12(类似电动机的定子)、绕组13(类似于电动机的转子)、连接轴21、齿轮22、电刷15、引出导线18、晶闸管17，所述永磁体12的数量为两个，磁性相反，分别固定在所述外壳11的内壁，正对设置。所述外壳11固定在电梯轿厢5的内部。所述绕组13通过滑环14与连接轴21的一端固定连接，连接轴14转动可带动滑环14，从而使回路中的电流方向始终一致。所述连接轴21贯穿所述电梯轿厢5的侧壁设置，另一端与所述齿轮22连接，所述齿轮22与电梯升降导轨3上设置的齿条4啮合。

在本实施例中，所述电刷15的数量为两个，正对设置在滑环14的外部，随着滑环14的转动与不同的电刷15产生周期性的接触，从而起到电流换向及将电流引出至外部线路的作用，所述晶闸管17通过所述引出导线18分别与两个电刷15连接，用于与绕组13及电刷15形成闭合回路，两个电刷15处于固定不动的状态，可以通过连接件与外壳11连接，也可以连接固定在电梯轿厢5上。

在本实施例中，电梯轿厢5快速下降时通过连接轴21带动绕组13转动，绕组13转动时切割磁感线产生感应电动势，感应电动势随着绕组13的转速变化而变化，参照法拉第电磁感应定律。当感应电动势大于等于晶闸管17的开启电压时，晶闸管17导通，形成闭合回路，产生感应电流。

在本实施例中，所述晶闸管17的阳极与控制极两端并联一个电阻。考虑制动起作用需要过程，此间转速仍然上升可能导致门级电压过高、电流过大。加入该电阻进行限流，也会导致电位下拉，这时便需要使门级触发电压与转子转速、感应电动势之间形成匹配，通过实验确定参数及选型，以决定设计方案。

在本实施例中，引出导线18上还串联有一个续流电感16，并联一个续流二极管，该续流二极管与限流电阻19、晶闸管17、续流电感16串联回路并联。保证滑环14与电刷15脱离接触的瞬间，以及导体切割方向矢量与磁感线方向接近平行或达到平行时，正向电流大于维持电流。

在本实施例中，引出导线18上还串联一个限流电阻19，限流电阻19用于限制回路中的电流大小，防止引出导线18等组件被烧坏。本实施例的引出导线18比普通导线要更粗，导线的具体规格需要根据具体要求来计算。

实施例三

如图4所示，在本实施例中，滑环14的数量与绕组13的数量均为三对，对应的电刷15的数量也为三对(图4中仅画出一对进行表示)，三对电刷15分处不同的空间位置，采用并联方式与引出导线18的两端连接。采用多对绕组13等组件可增加切割导体对数，增大制动力矩。若单对绕组13，当绕组13转至瞬时速度与磁感线平行位置时，瞬时电动势接近零，瞬时电流可能小于维持电流，这时靠续流电感16维持晶闸管17不致关断，而感生电流的减弱导致制动力瞬间降低，减弱制动效果。三对绕组13在任一瞬间均可产生明显制动力矩。须保证对称性，每一个滑环14不可同时接触两个不同电位的绕组引出端。

除上述实施方式外，本实施例中的其余实施方式均与实施例一相同。

本实用新型的工作原理：在使用过程中，在电梯轿厢5意外坠落时，连接轴21在带动下转速达到一定速度时，该速度阈值可以与机械式防坠器的开启动作速度相同，即电梯轿厢5到达一定速度时，机械式防坠器与本电气式防坠器同时启动，同时起到制动效果。电梯轿厢5快速下降时通过连接轴21带动绕组13转动，绕组13转动时切割磁感线产生感应电动势，感应电动势随着绕组13的转速变化而变化，参照法拉第电磁感应定律。当感应电动势大于等于晶闸管17的开启电压时，晶闸管17导通，形成闭合回路，产生感应电流。绕组13在磁场中受安培力作用，产生与原转动方向相反的转矩，产生制动效果，与机械式防坠器同时作用对电梯轿厢5进行制动，当制动效果明显使转速下降，直到绕组13电流小于维持电流后，晶闸管17关断。

综上所述，该电梯轿厢用电气式防坠器，在机械式防坠器故障时，仍能为电梯轿厢提供安全保障，提高了电梯轿厢的安全性能；在机械式防坠器未故障时，可配合机械式防坠器同时制动，制动效果更佳；并且具有结构简单、制作成本低的特点，值得被推广使用。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。