電梯安全機構的制作方法
【專利摘要】一種用于電梯系統的安全機構，所述安全機構包括第一移動減速器和第二移動減速器，所述第一移動減速器在承載臺和井道之間摩擦地操作，所述第二移動減速器通過破壞易碎元件操作。兩個移動減速器可以一起動作，使得當摩擦元件耗盡時，所述易碎元件隨后被破壞。在一種實施方式中，當載客廂距離所述井道的地板的距離為預訂距離時，所述摩擦元件脫開，以接合所述易碎元件的破壞，從而確保所述承載平臺可以在與所述井道的地板或頂碰撞之前停止。
【專利說明】電梯安全機構
【技術領域】
[0001]本發明的實施方式涉及一種用于改善電梯安全性的機構。
【背景技術】
[0002]電梯通常將人和貨物沿豎直方向從一個地方運輸至另一個地方。由于電梯失效而造成的災難性后果，安全往往是主要的考慮因素。對載人電梯商業化的一個主要貢獻因素是1852年伊萊沙.奧的斯(Elisha Otis)的載人電梯實用安全機構的發明。
[0003]已知有大量不同的安全機構。例如，DE19833772公開了布置在電梯的載人廂下方的兩個鎖定桿。所述鎖定桿被負載線纜保持在縮回位置，使得當所述負載線纜折斷時，所述鎖定桿伸出，以與設置在井道(hoistway)中的橫檔(rung)接合。所述橫檔可以斷裂，以提供破壞力。
[0004]US 6131703公開了一種用于電梯的安全機構，該安全機構包括制動墊，可以將所述制動墊與撐桿(brace)接合。為了提供額外的制動力，所述制動墊設置有與褶皺(corrugat1n)接合的凸起，當該凸起經過所述裙皺時，將這些裙皺壓平。
【發明內容】
[0005]根據本發明的第一個方面，提供一種用于電梯的安全機構，所述電梯包括設置為能夠相對于井道移動的載客廂，所述安全機構包括第一移動減速器和第二移動減速器，所述第一移動減速器和所述第二移動減速器在承載臺和所述井道之間動作，以降低所述承載臺相對于所述井道的速度，其中，所述第一移動減速器包括摩擦制動件，并且所述第二移動減速器包括易碎元件。
[0006]所述第一安全機構可以包括墊，該墊與所述井道摩擦地接合，以減緩所述承載臺的速度，所述墊與所述井道的摩擦接合導致所述墊損耗，并且所述第二移動減速器可以相對于所述第一移動減速器安裝為使得所述墊的損耗導致所述第二移動減速器的接合。
[0007]所述安全機構還可以包括鉤，其中，當所述鉤與所述易碎元件接合時產生所述第二移動減速器的接合，從而所述易碎元件被所述鉤的撕裂降低所述承載臺的速度。所述鉤可以安裝在所述承載臺上，并且所述易碎元件可以安裝在所述井道上。
[0008]所述第二移動減速器還可以包括偏壓裝置，所述偏壓裝置用于促使所述鉤與所述易碎元件接合。
[0009]所述安全機構還可以包括保持裝置，該保持裝置用于防止所述鉤和所述易碎元件之間的接合，其中，所述保持裝置適于在相應的所述電梯的正常操作時工作。所述保持裝置還可以適于在緊急狀態時釋放。在一種實施方式中，所述保持裝置為電磁鐵。
[0010]所述安全機構還可以包括切換裝置，所述切換裝置用于脫開所述第一移動減速器，并接合所述第二移動減速器。
[0011]所述第一移動減速器可以具有操作元件，所述操作元件可以相對于所述第二移動減速器樞轉地移動，并且，其中，所述切換裝置導致所述操作元件的樞轉，從而導致所述第一移動減速器的脫開和所述第二移動減速器的接合。所述操作元件可以包括墊，該墊與安裝在井道上的元件摩擦接合。
[0012]所述切換裝置可以適于安裝為距離所述井道的底部預定距離。
[0013]所述易碎元件關于所述井道安裝。
[0014]所述第二移動減速器可以包括相對于所述井道安裝的多個易碎元件，并且，在這種情況中，每個易碎元件可以包括凹部，所述凹部適于容納鉤，當所述第二移動減速器接合時，導致所述易碎元件撕裂。
[0015]本發明的另一各方面延伸至一種減緩電梯移動的方法，所述電梯包括設置為相對于井道移動的承載臺，其中，所述方法包括在所述承載臺和所述井道之間施加摩擦力而減緩所述承載臺速度的步驟和通過破壞易碎元件而減緩所述承載臺的速度的步驟。
[0016]所述施加摩擦力的步驟可以包括將墊與所述井道摩擦地接合，以減緩所述承載臺的速度，其中，所述墊與所述井道的摩擦接合導致所述墊的損耗，并且所述方法還包括響應所述墊的所述損耗而破壞所述易碎元件。
[0017]所述破壞所述易碎元件的步驟可以包括將所述鉤與所述易碎元件接合的步驟。
[0018]所述鉤可以安裝在所述承載臺上，并且所述易碎元件可以安裝在所述井道上。
[0019]所述方法還可以包括將所述鉤偏壓至與所述易碎元件接合的步驟。
[0020]所述方法還可以包括利用保持裝置相對于所述易碎元件保持所述鉤的步驟，以防止所述鉤和所述易碎元件之間在相應的所述電梯正常操作時接合。
[0021]所述方法還可以包括在緊急狀態時將所述保持裝置釋放的步驟。
[0022]所述保持裝置可以為電磁鐵。
[0023]所述方法還可以包括脫開所述摩擦，并且將元件接合以破壞所述易碎件的步驟。
[0024]所述方法可以包括相對于所述元件樞轉地移動摩擦接合元件，以破壞所述易碎元件。
[0025]所述摩擦接合元件可以包括墊，該墊與安裝在井道上的元件摩擦地接合。
[0026]當所述承載臺位于距離所述井道的底部預定距離時可以發生樞轉地移動所述摩擦接合元件的步驟。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]本發明的實施方式參照附屬示意圖進行描述，其中:
[0028]圖1是根據本發明一種實施方式的電梯安全機構的示意圖；
[0029]圖2是圖1中的電梯安全機構的細節示意圖；
[0030]圖3是圖1中的電梯安全機構的細節示意圖；
[0031]圖4A是根據本發明的另一種實施方式的電梯安全機構處于第一狀態的示意圖；
[0032]圖4B是圖4A中的電梯安全機構處于第二狀態的示意圖；
[0033]圖5是圖4A和圖4B中的電梯安全機構的一部分的示意圖；
[0034]圖6是圖4A和圖4B中的電梯安全機構的一部分的示意圖；和
[0035]圖7是根據本發明再一種實施方式的軌道的示意圖。
【具體實施方式】
[0036]下文中將參照附圖描述本發明的實施方式。
[0037]圖1所示的電梯系統2包括由吊索14支撐的載客廂12。在本實施方式中，載客廂12包括承載臺13，在乘客在載客廂12中運輸的過程中，乘客站在承載臺13上。載客廂12以已知的方式在電機和配重(二者均未在附圖中示出)的作用下在井道8中豎直地移動。井道8是由墻壁18限定的形成在諸如建筑物的結構中的豎直空間。軌道16在井道8的任意一側延伸，并且軌道16限定了載客廂12移動所沿的路線。
[0038]應當意識到的是，本發明的實施方式并不限于豎直運行的電梯或在建筑物中運行的電梯。
[0039]電梯系統6包括安全機構10，該安全機構10包括第一移動減速器20和第二移動減速器50。本發明的實施方式包括兩個或更多個可以一起動作的安全設備。總之，由于多個安全設備使得電梯結構成本和復雜程度增加，因此，迄今為止，多個安全設備并未得到應用。利用兩個或更多個這種安全設備的優點為:一個安全機構可以用作另一個安全機構的備份。這增加了即使一個安全設備失效另一個仍然可以用作備份的可能性。
[0040]包括第一移動減速器20和第二移動減速其50的安全機構10設置在載客廂12的一側。在圖示的實施方式中，包括兩個類似移動減速器的另一個安全機構40也設置在所述載客廂的另一側。在隨后的說明中，將描述第一移動減速器20和第二移動減速器50的操作。然而，可以意識到的是，相同的考慮因素和描述也適用于另一個安全機構40。
[0041]如下文中將進一步描述的，當檢測到緊急情況時，第一移動減速器20和第二移動減速器50進入接合狀態。電梯系統6包括電磁鐵70，當檢測到上述緊急情況時，電磁鐵70釋放。電磁鐵70包括安裝在載客廂12上的基座72和與基座72接合的安裝件74。電磁鐵70的電纜嵌入吊索14中。
[0042]第一移動減速器20和第二移動減速器50與安裝件74相連。當電磁鐵70接合時，阻止安裝件74相對于基座72移動。然而，當電磁鐵70關閉或釋放時，允許安裝件74相對于基座72移動。
[0043]優選地，電磁鐵70持續接合至該電磁鐵被有意釋放(例如，當檢測到緊急狀態時)或者所述電磁鐵的電能中斷時。因此，如果供向電梯系統6的電能中斷，電磁鐵70將釋放，并且因此將第一移動減速器20和第二移動減速器50接合。這確保了即使沒有向電梯系統6供電時，本發明的實施方式仍能夠用作安全機構。
[0044]再次參照圖1，第一移動減速器20包括桿24，桿24的基部附近與彈簧26相連。電磁鐵70鎖緊桿24的位置，并且防止桿24移動。當所述電磁鐵釋放時，允許所述桿在彈簧26的作用下移動，彈簧26朝向載客廂12推動桿24的基部。
[0045]所述第一移動減速器還包括在電磁鐵70的安裝件74的位置固定在桿24上的制動墊22。當桿24在彈簧26的作用下移動時，制動墊22的頂部與形成在井道8的壁上的軌道16接合(參照圖3在下文中描述)。當吊索14不再支撐所述載客廂時，制動墊22和軌道80之間的摩擦將阻止載客廂12向下移動。因此，當檢測到緊急狀態時，制動墊22能夠與軌道16接合。例如，當吊索被切斷時。
[0046]然而，由于制動墊22與軌道16接合，所述制動墊和所述軌道之間的摩擦將導致所述制動墊的磨損。隨著制動墊22的磨損，彈簧26作用在桿24上的力將減小。因此，使得制動墊22與軌道16接觸的力將同樣減小。
[0047]第二移動減速器50包括鉤52，該鉤52連接在桿24的與固定彈簧26相連的基部相對的端部。由于所述制動墊被磨損，所述鉤將移動以靠近井道8的側壁。
[0048]圖2圖示說明了制動墊22被磨損至足以使得鉤52 (此處展示的更加詳細)與形成在設置于井道8的壁18上的軌道16中的孔54接合的情況。鉤52包括基部60，該基部60被大致較薄的頸部62連接至較厚的頭部64。
[0049]圖3示出了設置在井道8的側壁18上的軌道16。軌道16包括制動軌道80，制動墊22與制動軌道80接合。軌道16還包括多個鑰匙孔70，該鑰匙孔70與制動軌道80相鄰。每個鑰匙孔70都包括較大的上孔72和較小的細長的下孔76，以形成鑰匙孔的形狀。每個孔70都形成在包括易碎材料的框架76中。因此，在本發明的實施例中，每個孔70均與每個易碎材料76形成易碎元件。
[0050]孔70為鑰匙孔形。當制動墊22(圖2)已經被磨損的足夠嚴重時，鉤52處于可以與其中一個孔70接合的位置。鉤54的頭部64的形狀設置為位于孔70的較大的上孔72中。當這種情況發生時，朝鉤52的頸部62變細的所述頭部的形狀使得頸部62位于孔70的下方的細長部74中。
[0051]隨著載客廂12持續向下移動(參照圖1中的方向)，頸部62將導致框架76的易碎材料破裂。撕裂這種材料所需的能量將向載客廂12提供止擋力。
[0052]因此，當第一移動減速器20由于制動墊22的磨損而變得無效時，第二移動減速器50將為載客廂12提供其他的止擋力。因此，在本發明的實施方式中，設置兩個移動減速器，兩個所述移動減速器構造且布置為，當所述第一移動減速器無效時，所述第二移動減速器起作用。因此，所述第二移動減速器用作所述第一移動減速器的備份。
[0053]然而，應當意識到的是，所述第一移動減速器將用于在幾乎所有緊急狀態下停住所述載客廂。僅在當緊急狀態發生時，所述載客廂的初始速度、高度和重量互相結合以使得所述第一移動減速器不足以完全停止所述載客廂。
[0054]圖4A和圖4B圖示了根據本發明另一種實施方式的電梯安全機構100。電梯安全機構100包括第一移動減速器120和第二移動減速器150。桿124連接至載客廂120，并且桿124設置為繞樞轉點155 (將在下文中更加詳細地描述)在兩個板中樞轉。第一移動減速器120與圖1至圖3中所示的實施方式中的第一移動減速器20相似，并且第一移動減速器120包括設置在桿124上的制動墊122，使得當第一移動減速器120作用時，制動墊122與設置在井道壁上的軌道116接合。
[0055]由于制動墊122與軌道160接合，因此所述制動墊將磨損。圖4B圖示說明了制動墊122上產生了一段時間的磨損后安全機構100的狀態。
[0056]本實施方式的安全機構100包括樞轉引導件200，該樞轉引導件200用于將鉤152定位在軌道116的孔170 (見圖4A)中。
[0057]圖5圖示了本實施方式的安全機構的軌道116。軌道116包括制動軌道180，制動墊122與制動軌道180接合，以提供與上述(參照圖1至圖3)方式相似的方式阻止所述載客廂鄉下移動的第一種方式。此外，軌道116包括多個設置在具有易碎材料176的易碎框架中的多個鑰匙孔170。因此，所述鑰匙孔提供阻止所述載客廂向下移動的第二種方式，并且所述鑰匙孔以與圖3中的鑰匙孔76相同的方式操作，其中，圖3中的鑰匙孔76的操作參見上文描述。
[0058]優選地，鑰匙孔170被設置為使得當載客電梯進入緊急停止狀態時，所述電梯將被設置為使得乘客能夠下落至建筑物中所述電梯可操作的樓層中，并且不會卡在樓層之間。
[0059]在圖4和圖5所示的實施方式中，所述制動軌道位于可以與所述鉤接合的成行的孔的一側。在還一種實施方式中，所述制動軌道與所述孔位于同一行和/或位于成行的所述孔的兩側。
[0060]圖4至圖6所示的實施方式與圖1至圖3所示的實施方式的區別在于，圖5中所圖示的結構包括以預定高度形成的楔形或棱柱形凸起182，凸起182與本實施方式中的鑰匙孔170位于同一直線中。桿124包括協作塊(co-operating nub) 186。楔形凸起182的形狀設置為當協作塊186與所述楔形的凸起接合時，包括所述第一移動減速器和所述第二移動減速器的整個組件將橫向移動/側向移動至圖6中虛線輪廓所示的位置。這種橫向移動/側向移動由虛線箭頭192所示。在這個位置，鉤152與橫向移動/側向移動撕裂條188接合。撕裂條188包括具有加強件190的第二易碎材料184。因此，楔形凸起182用作切換裝置，以在易碎材料170和第二易碎材料184之間進行切換。
[0061]易碎材料184中的加強件190為撕裂條188提供了比孔170更大的止擋力。形式為楔形凸起和協作塊186的所述切換裝置以及撕裂條188意味著所述發明的實施方式能夠在預定高度提供更多的止擋能。因此，優選地，在載客廂正在靠近井道的底部、且易碎材料170不能提供足夠的阻止作用以將載客廂停止時，可以使得更多的彈性的易碎材料184接合。隨后，撕裂條188上的加強件將確保將所述載客廂停止。盡管設置更突然的停止理論上可能會增加受傷的風險，但是通過阻止井道的底或頂和載客廂之間的碰撞而避免了非常嚴重或危險的傷害的風險。
[0062]圖7是根據本發明的再一種實施方式的軌道216的示意圖。這種軌道216以與上文中描述的軌道16和軌道116相似的方式被設計為固定至井道的側壁上。軌道216可以與圖1至圖6中圖示證明的任意一種安全機構一起使用。
[0063]軌道216包括多個孔272，圖中僅示出其中兩個孔。每個孔272都包括中間擴大部270，該中間擴大部的上方和下方分別設置有細長部274和細長部278。中間擴大部270適于以上述方式與相應的鉤接合。軌道216具有能夠減緩并阻止電梯廂向上移動也能夠阻止電梯廂向下移動的優點。
[0064]相似地，在圖5和圖6中所示的可以導致所述減速件橫向移動/側向移動的切換裝置可以在所述井道的頂部鏡像設置，以在向上移動的電梯廂需要被減速以避免乘客受傷的情況下接合。
[0065]應當意識到的是，本發明的實施方式應用于各種豎直布置的提升機構。某些實施方式涉及如上文中所述的載客電梯，而其他實施方式涉及包括不具有保持壁和上罩(例如，頂)的承載臺的升降機。還一種實施方式涉及包括具有一個或多個保持壁和頂的承載臺的提升機。
[0066]上述或者根據本發明其他實施方式的第一減速件和第二減速件中的一個或兩個可以根據傳感器的輸出信號接合，優選以合適的邏輯來體現。在本發明的一種實施方式中，載客廂安裝有確定載客廂相對于井道的速度的傳感器。(可以應用多種傳感器以達到相同的結果:接合所述安全機構的信號)。當這個速度超過預定值時，宣布緊急狀態，并且電磁鐵(74或174)釋放，以使得制動墊(22或122)作用，以減緩載客廂的下降，并最終停止載客廂。如先前所描述的，優選地，如果制動墊在經過預定點磨損后，這種動作還導致鉤孔減速件的接合。
[0067]在一種實施方式中，合適的速度傳感器是基于激光距離測量的，諸如，瑞士海里桑的Dimetix AS出售的DLS-C或FLS-C激光測距傳感器。
[0068]優選地，由于根據本發明的實施方式不依賴于復雜的電子件以及輔助的軟件，因此，根據本發明的實施方式與已知的安裝機構相比比較簡單。因此，根據本發明的實施方式的安裝機構實施和維護成本較低，并且尤其適用于便宜的電梯裝置(例如，提升機)。
【權利要求】
1.一種用于電梯的安全機構，所述電梯包括設置為能夠相對于井道移動的載客廂，所述安全機構包括第一移動減速器和第二移動減速器，所述第一移動減速器和所述第二移動減速器在承載臺和所述井道之間動作，以降低所述承載臺相對于所述井道的速度，其中，所述第一移動減速器包括摩擦制動件，并且所述第二移動減速器包括易碎元件，其中 所述第一安全機構包括墊，該墊與所述井道摩擦地接合，以減緩所述承載臺的速度，所述墊與所述井道的摩擦接合導致所述墊損耗，并且所述第二移動減速器相對于所述第一移動減速器安裝為使得所述墊的損耗導致所述第二移動減速器的接合。
2.根據權利要求1所述的安全機構，所述安全機構還包括鉤，其中，當所述鉤與所述易碎元件接合時產生所述第二移動減速器的接合，從而所述易碎元件被所述鉤的撕裂降低所述承載臺的速度。
3.根據權利要求2所述的安全機構，其中，所述鉤安裝在所述承載臺上，并且所述易碎元件安裝在所述井道上。
4.根據上述任意一項權利要求所述的安全機構，其中，所述第二移動減速器還包括偏壓裝置，所述偏壓裝置用于促使所述鉤與所述易碎元件接合。
5.根據權利要求4所述的安全機構，所述安全機構還包括保持裝置，該保持裝置用于防止所述鉤和所述易碎元件之間的接合，其中，所述保持裝置適于在相應的所述電梯的正常操作時工作。
6.根據權利要求5所述的安全機構，其中，所述保持裝置還適于在緊急狀態時釋放。
7.根據權利要求5或6所述的安全機構，其中，所述保持裝置為電磁鐵。
8.根據上述任意一項權利要求所述的安全機構，該安全機構還包括切換裝置，所述切換裝置用于脫開所述第一移動減速器，并接合所述第二移動減速器。
9.根據上述任意一項權利要求所述的安全機構，其中，所述第二移動減速器還包括第二易碎材料。
10.根據權利要求9所述的安全機構，當引用權利要求3時，所述安全機構還包括切換裝置，所述切換裝置用于將所述鉤從所述第一易碎材料脫開，并且用于將所述鉤與所述第二易碎材料接合。
11.根據權利要求10所述的安全機構，其中，所述切換裝置驅動所述鉤的側向移動。
12.根據權利要求10或11所述的安全機構，其中，所述切換裝置適于安裝為距離所述井道的底部預定距離。
13.根據權利要求12所述的安全機構，其中，所述切換裝置還包括楔形件，該楔形件安裝在所述井道上，且距離所述井道的底面預定距離。
14.根據上述任意一項權利要求所述的安全機構，其中，所述易碎元件相對于所述井道安裝。
15.根據權利要求14所述的安全機構，其中，所述第二移動減速器包括相對于所述井道安裝的多個易碎元件，每個易碎元件包括凹部，所述凹部適于容納鉤，當所述第二移動減速器接合時，導致所述易碎元件撕裂。
16.一種減緩電梯移動的方法，所述電梯包括設置為能夠相對于井道移動的承載臺，其中，所述方法包括在所述承載臺和所述井道之間施加摩擦力而減緩所述承載臺速度的步驟和通過破壞易碎元件而減緩所述承載臺的速度的步驟，其中， 所述施加摩擦力的步驟包括將墊與所述井道摩擦地接合，以減緩所述承載臺的速度，其中，所述墊與所述井道的摩擦接合導致所述墊的損耗，并且所述方法還包括響應所述墊的所述損耗而破壞所述易碎元件。
17.根據權利要求16所述的方法，其中，所述破壞所述易碎元件的步驟包括將鉤與所述易碎元件接合的步驟。
18.根據權利要求17所述的方法，其中，所述鉤安裝在所述承載臺上，并且所述易碎元件安裝在所述井道上。
19.根據權利要求17或18所述的方法，該方法還包括將所述鉤偏壓至與所述易碎元件接合的步驟。
20.根據權利要求19所述的方法，該方法還包括利用保持裝置相對于所述易碎元件保持所述鉤的步驟，以防止所述鉤和所述易碎元件之間在相應的所述電梯正常操作時接合。
21.根據權利要求20所述的方法，該方法還包括在緊急狀態時將所述保持裝置釋放的步驟。
22.根據權利要求20或21所述的方法，其中，所述保持裝置為電磁鐵。
23.根據權利要求16至22中任意一項所述的方法，該方法還包括破壞第二易碎元件，以減緩所述承載臺的移動。
24.根據權利要求23所述的安全機構，當引用權利要求19時，還包括將所述鉤從所述第一易碎元件切換至所述第二易碎元件。
25.根據權利要求24所述的方法，其中，所述切換包括引導所述鉤的側向移動。
26.根據權利要求24或25所述的方法，其中，所述切換在距離所述井道的底面預定距尚啟動。
【文檔編號】B66B5/26GK104507843SQ201380032692
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2013年6月19日 優先權日:2012年6月21日
【發明者】K·M·阿布·阿爾魯布 申請人:K·M·阿布·阿爾魯布