專利名稱：電梯的防墜落機(jī)構(gòu)及裝有這種機(jī)構(gòu)的電梯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電梯的安全保障機(jī)構(gòu)，特別是涉及電梯的防墜落機(jī)構(gòu)及裝有這種機(jī)構(gòu)的電梯。
背景技術(shù)：
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步運(yùn)行和城市化建設(shè)的加快發(fā)展，許多城市的土地資源越來越緊張，高層建筑也越來越多，交通體系更是面臨著嚴(yán)峻的考驗(yàn)，因此，電梯作為一種垂直的交通工具是必不可少的。隨著城市人口和車輛的增多，“停車難”的問題尤其突出，一些醫(yī)院、商場(chǎng)、學(xué)校、酒店等公共場(chǎng)所的門前道路經(jīng)常堵塞，這不僅影響著城市的交通和面貌，更加困擾著城市發(fā)展的進(jìn)程。如何解決“停車難”這一現(xiàn)狀，已成為全社會(huì)備受關(guān)注的話題。如今，讓汽車搭乘電梯停止在十幾層的高樓里已變成了現(xiàn)實(shí)，這種停車方式節(jié)約土地，可有效緩解城市“停車難”的問題。載車電梯比普通電梯空間大很多，可容納一輛小型貨車，而且承載的重量也很大，可達(dá)到幾噸。載車電梯是一種解決汽車垂直運(yùn)輸問題的特殊電 梯，和傳統(tǒng)的汽車坡道相比，它能節(jié)省80%的建筑面積和兩倍以上的汽車周轉(zhuǎn)效率。無(wú)論是載車電梯還是普通電梯，升降全自動(dòng)化，省時(shí)省力，而且操作方便，進(jìn)入電梯后，按下按鈕，一兩分鐘便可到達(dá)高層。雖然電梯有很多優(yōu)點(diǎn)，也給人們帶來了方便，但是電梯在垂直升降的過程中，缺乏安全保護(hù)裝置。由于承載的重量很重，特別是在貨物或汽車進(jìn)出轎廂或轎廂升降的瞬間，會(huì)對(duì)升降機(jī)產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊力，并且直接作用在升降機(jī)的剎車裝置上，可能導(dǎo)致轎廂墜落下來。另外，由于曳引輪繩槽的磨損、變形以及鋼索上粘著的潤(rùn)滑油過多，會(huì)使鋼索在繩槽中打滑，從而造成曳引力下降，使轎廂墜落。若在超重的情況下運(yùn)行，鋼索很可能斷裂，失去曳引力，使轎廂墜落造成事故。由此可見，電梯的防墜落機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)尤為重要?，F(xiàn)有技術(shù)中，通常采用插銷式的防墜落裝置。插銷式防墜落裝置通過插銷限制轎廂在豎直方向上的自由度，使其可維持懸空狀態(tài)。申請(qǐng)?zhí)枮?3207901. 6的實(shí)用新型專利公開了一種插銷式的電梯防墜裝置。申請(qǐng)?zhí)枮?00720130048. X的實(shí)用新型專利公開了一種進(jìn)行改進(jìn)的插銷式防墜裝置。但插銷式防墜裝置也存在一定缺陷，例如插銷在水平方向上的自由度并未受到限制，導(dǎo)致其在工作狀態(tài)下仍不夠穩(wěn)定，一旦插銷從鎖孔中滑出，將發(fā)生嚴(yán)重事故，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，要求系統(tǒng)的定位精度高，容易出現(xiàn)故障，維護(hù)也不方便。申請(qǐng)?zhí)枮?201020216692. 0的實(shí)用新型專利公開了一種具有防墜功能的垂直升降式停車設(shè)備，利用安裝在電梯架上的夾繩器夾持住防墜鋼絲繩，可防止電梯架墜落，但是夾繩器的松緊很難掌控，一旦夾持器松弛，防墜鋼絲繩便脫落，電梯也會(huì)墜落下來。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足，在此提供一種電梯的防墜落機(jī)構(gòu)。為解決上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是電梯的防墜落機(jī)構(gòu)，包括轎廂、曳引鋼索和曳引桿，所述曳引鋼索和曳引桿位于轎廂的上方，所述曳引鋼索位于曳引桿的上方，曳引桿的上端與曳引鋼索的一端連接，曳引桿的下端與防墜錘裝置連接，所述防墜錘裝置與鎖止裝置連接，防墜錘裝置和鎖止裝置位于轎廂的上方。 電梯正常運(yùn)行時(shí)，防墜錘帶動(dòng)鎖止板，鎖止板保持架使鎖止板處于水平狀態(tài)，鎖止板上的孔與鎖止軌之間存在一定的間隙，以防止鎖止板上的孔與鎖止軌發(fā)生剮蹭，影響電梯正常運(yùn)行；電梯墜落時(shí)，防墜錘下降，壓迫鎖止板上的圓柱，鎖止板以鎖止板保持架為轉(zhuǎn)軸偏轉(zhuǎn)，使鎖止板卡住鎖止軌，電梯停止下墜。本發(fā)明的電梯的防墜落機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，定位精準(zhǔn)，維護(hù)方便；制動(dòng)速度快，沖擊力小，能有效防止電梯的墜落。優(yōu)選的是，所述電梯為載車電梯。上述的電梯的防墜落機(jī)構(gòu)更加適合于安裝在承載能力較重的電梯上，而載車電梯是目前承載能力最重的電梯之一。載車電梯比普通電梯的空間大很多，可容納一輛小型貨車，而且承載的重量也很大，可達(dá)到幾噸，采用上述防墜落機(jī)構(gòu)可確保載車電梯的安全運(yùn)行。優(yōu)選的是，所述防墜錘裝置包括防墜錘、防墜錘框架和防墜錘復(fù)位彈簧。此裝置用于接收并傳遞曳引力，通過裝置上的三個(gè)部件之間的相互作用，最終將曳引桿傳遞下來的曳引力傳遞給轎廂，使轎廂上下運(yùn)行。優(yōu)選的是，所述防墜錘框架設(shè)置于轎廂的上方，并與轎廂的頂部連接。防墜錘框架通過與轎廂的頂部連接，將曳引力傳遞給轎廂，并帶動(dòng)轎廂升降運(yùn)行。優(yōu)選的是，所述防墜錘設(shè)置于防墜錘框架的內(nèi)部，防墜錘的上端與防墜錘框架的頂部平行，防墜錘的下端置于曳引桿的底座上。此結(jié)構(gòu)能夠使曳引桿傳遞下來的曳引力傳遞給防墜錘，近而傳遞給防墜錘裝置上的其他部件，以保證曳引力不斷向前傳遞。優(yōu)選的是，所述防墜錘復(fù)位彈簧設(shè)置于防墜錘與防墜錘框架的頂部之間。此結(jié)構(gòu)的作用是防墜錘復(fù)位彈簧通過其自身的壓縮或彈起將曳引力傳遞給它上方的防墜錘框架， 以確保曳引力繼續(xù)傳遞。優(yōu)選的是，所述曳引桿從下至上依次穿過防墜錘、防墜錘復(fù)位彈簧和防墜錘框架的頂部，四者位于同一豎直軸線上。曳引力的傳遞路線為曳引鋼索將力傳遞給與它相連接的曳引桿，曳引桿再將力傳遞給防墜錘，防墜錘與防墜錘框架逐漸貼合，并把力進(jìn)一步傳遞給防墜錘框架，因?yàn)榉缐嬪N框架位于轎廂的上方，并與轎廂的頂部連接，所以曳引力最終傳遞給了轎廂，近而驅(qū)動(dòng)轎廂上下運(yùn)行。所述曳引桿、防墜錘、防墜錘復(fù)位彈簧和防墜錘框架必須在同一豎直軸線上，這樣才能保證轎廂平穩(wěn)的上下運(yùn)行，否則轎廂偏離豎直方向，運(yùn)行不穩(wěn)定。優(yōu)選的是，所述鎖止裝置包括鎖止軌、鎖止板和鎖止板保持架。此裝置配合上述的防墜錘裝置，二者相互作用，以防止曳引鋼索斷裂造成的轎廂墜落。優(yōu)選的是，所述鎖止板保持架設(shè)置于防墜錘框架的兩側(cè)，并與轎廂的頂部連接。電梯在正常運(yùn)行時(shí)，鎖止板保持架能夠使鎖止板處于近似水平狀態(tài)，由于與轎廂相連，在轎廂的重量作用下，無(wú)論轎廂上行還是下行，都可以保證鎖止板處于近似水平狀態(tài)。優(yōu)選的是，所述鎖止板設(shè)置于防墜錘的兩側(cè)，鎖止板的一端與防墜錘相對(duì)應(yīng)端的下方連接，鎖止板的另一端穿過相應(yīng)側(cè)的鎖止板保持架和防墜錘框架的側(cè)面，鎖止板與防墜錘連接的一端設(shè)置有圓柱，在鎖止板遠(yuǎn)離防墜錘的一端開有孔。電梯發(fā)生墜落時(shí)，防墜錘在其自身重量以及防墜錘復(fù)位彈簧的作用下迅速下降，鎖止板上的圓柱可以支撐防墜錘，同時(shí)防墜錘也對(duì)圓柱進(jìn)行壓迫，使鎖止板以鎖止板保持架為軸偏轉(zhuǎn)。優(yōu)選的是，所述鎖止軌設(shè)置于轎廂的兩側(cè)，并穿過兩側(cè)鎖止板上的孔。當(dāng)鎖止板發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí)，鎖止軌與鎖止板卡死，有效的防止了電梯的墜落。優(yōu)選的是，所述鎖止板上的孔與鎖止軌之間的間隙為10mm。如果間隙太小，電梯在運(yùn)行時(shí)，鎖止板上的孔與鎖止軌容易發(fā)生剮蹭；如果間隙太大，電梯發(fā)生墜落時(shí)，使得鎖止板偏轉(zhuǎn)角 度過大，鎖止板與鎖止軌不能及時(shí)卡死，轎廂墜落的位移也大，容易造成更大的損失，所以優(yōu)選的間隙為10mm。優(yōu)選的是，所述曳引鋼索的材料為高碳鋼，其中含碳量為1. 1 1.7% (重量百分比)，其抗拉強(qiáng)度為1300 ISOOMPa之間。曳引鋼索的一端直接或間接與轎廂相連，另一端與對(duì)重裝置相連，并依靠鋼索與曳引輪繩槽之間的摩擦產(chǎn)生曳引力，近而驅(qū)動(dòng)轎廂升降運(yùn)行。曳引鋼索承載著轎廂、對(duì)重裝置、額定載重量和鋼索自身等電梯全部懸掛重量的總和， 且反復(fù)彎曲，承受很高的比壓，還要頻繁承受電梯起動(dòng)和制動(dòng)的沖擊，因此，曳引鋼索需要有很高的強(qiáng)度、韌性、耐磨性和撓性。高碳鋼經(jīng)過適當(dāng)?shù)臒崽幚砘蚣庸び不?，具有很高的抗拉?qiáng)度和硬度、高的延伸率和韌性、高的彈性極限和疲勞極限。高碳鋼的含碳量應(yīng)適中， 含碳量過低，雖然韌性好，但是強(qiáng)度低；含碳量過高，雖然強(qiáng)度和硬度高，但是韌性差，易脆， 容易折斷，所以含碳量?jī)?yōu)選為1. 1 1. 7% (重量百分比)。優(yōu)選的是，用于曳引鋼索上的潤(rùn)滑劑為水基石墨潤(rùn)滑劑，由石墨、復(fù)合樹脂和多種添加劑組成。轎廂升降運(yùn)行所需的力是通過曳引鋼索與曳引輪繩槽之間的摩擦產(chǎn)生的，即曳引力。這就需要曳引鋼索與曳引輪繩槽之間有良好的摩擦，另外構(gòu)成鋼索的鋼絲、繩股和繩芯以及三者之間也要有良好的潤(rùn)滑性。由上述成分組成的水基石墨潤(rùn)滑劑具有摩擦系數(shù)大、附著力強(qiáng)、粘度大、防腐蝕性和潤(rùn)滑性好的特點(diǎn)，同時(shí)具有優(yōu)越的抗老化性能和良好的抗氧化性能。因此，使用這種潤(rùn)滑劑不僅能夠減少鋼索運(yùn)行過程中各鋼絲之間、繩股之間和鋼索與曳引輪繩槽之間的磨損，而且能夠延長(zhǎng)鋼索的使用壽命。但是，潤(rùn)滑劑的使用要適量，否則曳引鋼索上粘著的潤(rùn)滑劑過多，會(huì)使鋼索在繩槽中打滑，從而造成曳引力下降，使轎廂墜落。本發(fā)明還涉及裝有上述防墜落機(jī)構(gòu)的電梯。


下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，其中
圖1為配有按照本發(fā)明的電梯的防墜落機(jī)構(gòu)的載車電梯的一優(yōu)選實(shí)施例正常運(yùn)行時(shí)的示意圖2為圖1所示按照本發(fā)明的載車電梯的實(shí)施例的防墜落制動(dòng)時(shí)的示意圖； 圖3為圖1和圖2所示的按照本發(fā)明的載車電梯的實(shí)施例的曳引力傳遞路線框圖。圖中1為鎖止軌，2為鎖止板，3為鎖止板保持架，4為防墜錘框架，5為防墜錘，6為防墜錘復(fù)位彈簧，7為曳引鋼索，8為曳引桿，9為車輛，10為轎廂。
具體實(shí)施例方式下面以載車電梯為例進(jìn)行詳細(xì)的說明。實(shí)施例一如圖1所示，載車電梯的防墜落機(jī)構(gòu)，包括轎廂10、曳引鋼索7和曳引桿8。曳引鋼索 7和曳引桿8位于轎廂10的上方，曳引鋼索7位于曳引桿8的上方，曳引桿8的上端與曳引鋼索7的一端連接，曳引桿8的下端與防墜錘裝置連接。防墜錘裝置與鎖止裝置連接，兩個(gè)裝置均位于轎廂10的上方。防墜錘裝置包括防墜錘5、防墜錘框架4和防墜錘復(fù)位彈簧6。防墜錘框架4設(shè)置于轎廂10的上方，并與轎廂10的頂部連接；防墜錘5設(shè)置于防墜錘框架4的內(nèi)部，防墜錘 5的上端與防墜錘框架4的頂部平行，防墜錘5的下端置于曳引桿8的底座上；防墜錘復(fù)位彈簧6設(shè)置于防墜錘5與防墜錘框架4的頂部之間。曳引桿8從下至上依次穿過防墜錘5、 防墜錘復(fù)位 彈簧6和防墜錘框架4的頂部，四者位于同一豎直軸線上。鎖止裝置又包括鎖止軌1、鎖止板2和鎖止板保持架3。鎖止板保持架3設(shè)置于防墜錘框架4的兩側(cè)，并與轎廂10的頂部連接；鎖止板2設(shè)置于防墜錘5的兩側(cè)，鎖止板2的一端與防墜錘5相對(duì)應(yīng)端的下方連接，鎖止板2的另一端穿過相應(yīng)側(cè)的鎖止板保持架3和防墜錘框架4的側(cè)面，鎖止板2與防墜錘5連接的一端設(shè)置有圓柱，在鎖止板2遠(yuǎn)離防墜錘 5的一端開有孔；鎖止軌1設(shè)置于轎廂10的兩側(cè)，并穿過兩側(cè)鎖止板2上的孔，鎖止板2上的孔與鎖止軌1之間的間隙為10mm。曳引鋼索7是由鋼絲、繩股和繩芯構(gòu)成。鋼絲是鋼索的基本強(qiáng)度單元，其材料為高碳鋼，含碳量為1.1% (重量百分比)，具有較高的抗拉強(qiáng)度、高的韌性和高的疲勞極限，其抗拉強(qiáng)度為1300MPa ；繩股為6股；繩芯為纖維芯。在曳引鋼索7上涂覆適量的潤(rùn)滑劑，它是由天然超細(xì)石墨粉、復(fù)合樹脂和穩(wěn)定劑、 助劑等多種添加劑組成的水基石墨潤(rùn)滑劑。如圖1所示，承載車輛9的載車電梯正常運(yùn)行時(shí)，曳引鋼索7拉動(dòng)曳引桿8。在轎廂10的重量作用下，防墜錘5與防墜錘框架4貼合，同時(shí)防墜錘復(fù)位彈簧6被壓縮，因此， 曳引鋼索7可以帶動(dòng)轎廂10上下運(yùn)行。轎廂正常運(yùn)行時(shí)，鎖止板2被防墜錘5帶動(dòng)，并且由于鎖止板保持架3的存在使鎖止板2處于近似水平的狀態(tài)。在此狀態(tài)下，鎖止板2上的孔與鎖止軌1之間存在IOmm的間隙，防止鎖止板2上的孔與鎖止軌1發(fā)生剮蹭，否則會(huì)影響轎廂的正常運(yùn)行。在轎廂10的重量作用下，無(wú)論轎廂10上行還是下行，都可以保證鎖止板2處于近似水平的狀態(tài)。如圖3所示，曳引力的傳遞路線為曳引鋼索7將力傳遞給與它相連接的曳引桿 8，曳引桿8再將力傳遞給防墜錘5，防墜錘5與防墜錘框架4逐漸貼合，并把力進(jìn)一步傳遞給防墜錘框架4，因?yàn)榉缐嬪N框架4位于轎廂10的上方，并與轎廂10的頂部連接，所以曳引力最終傳遞給了轎廂10，近而驅(qū)動(dòng)轎廂10上下運(yùn)行。如圖2所示，當(dāng)曳引鋼索7發(fā)生斷裂時(shí)，轎廂10發(fā)生下墜，此時(shí)，防墜錘5在其自身重量以及防墜錘復(fù)位彈簧6的作用下迅速下降，壓迫鎖止板2上的圓柱，使鎖止板2以鎖止板保持架3為轉(zhuǎn)軸偏轉(zhuǎn)，從而使鎖止板2卡住鎖止軌1，防止了轎廂10的墜落。實(shí)施例二
載車電梯的防墜落機(jī)構(gòu)、防墜落原理以及用于曳引鋼索7上的潤(rùn)滑劑與實(shí)施例一中所述的相同。曳引鋼索7是由鋼絲、繩股和繩芯構(gòu)成。鋼絲是鋼索的基本強(qiáng)度單元，其材料為高碳鋼，含碳量為1.4% (重量百分比)，具有較高的抗拉強(qiáng)度、高的韌性和高的疲勞極限，其抗拉強(qiáng)度為1550MPa ；繩股為8股；繩芯為纖維芯。實(shí)施例三
載車電梯的防墜落機(jī)構(gòu)、防墜落原理以及用于曳引鋼索7上的潤(rùn)滑劑與實(shí)施例一和實(shí)施例二中所述的相同。曳引鋼索7是由鋼絲、繩股和繩芯構(gòu)成。鋼絲是鋼索的基本強(qiáng)度單元，其材料為高碳鋼，含碳量為1. 7% (重量百分比)，具有較高的抗拉強(qiáng)度、高的韌性和高的疲勞極限，其抗拉強(qiáng)度為ISOOMPa ；繩股為6股；繩芯為纖維芯。本領(lǐng)域技術(shù)人員不難理解，本發(fā)明的電梯的防墜落機(jī)構(gòu)包括上述本發(fā)明的 說明書的發(fā)明內(nèi)容和具體實(shí)施方式
部分以及附圖所示出的各部分的任意組合，雖然限于篇幅并為使說明書簡(jiǎn)明而沒有將這些組合構(gòu)成的各方案一一描述。
權(quán)利要求
1.電梯的防墜落機(jī)構(gòu)，包括轎廂、曳引鋼索和曳引桿，所述曳引鋼索和曳引桿位于轎廂的上方，所述曳引鋼索位于曳引桿的上方，曳引桿的上端與曳引鋼索的一端連接，其特征在于所述曳引桿的下端與防墜錘裝置連接，所述防墜錘裝置與鎖止裝置連接，防墜錘裝置和鎖止裝置位于所述轎廂的上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電梯的防墜落機(jī)構(gòu)，其特征在于所述電梯為載車電梯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電梯的防墜落機(jī)構(gòu)，其特征在于所述防墜錘裝置包括防墜錘、防墜錘框架和防墜錘復(fù)位彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電梯的防墜落機(jī)構(gòu)，其特征在于所述防墜錘框架設(shè)置于轎廂的上方，并與轎廂的頂部連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電梯的防墜落機(jī)構(gòu)，其特征在于所述防墜錘設(shè)置于防墜錘框架的內(nèi)部，防墜錘的上端與防墜錘框架的頂部平行，防墜錘的下端置于曳引桿的底座上。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電梯的防墜落機(jī)構(gòu)，其特征在于所述防墜錘復(fù)位彈簧設(shè)置于防墜錘與防墜錘框架的頂部之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的電梯的防墜落機(jī)構(gòu)，其特征在于所述曳引桿從下至上依次穿過防墜錘、防墜錘復(fù)位彈簧和防墜錘框架的頂部，四者位于同一豎直軸線上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電梯的防墜落機(jī)構(gòu)，其特征在于所述鎖止裝置包括鎖止軌、鎖止板和鎖止板保持架。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電梯的防墜落機(jī)構(gòu)，其特征在于所述鎖止板保持架設(shè)置于防墜錘框架的兩側(cè)，并與轎廂的頂部連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電梯的防墜落機(jī)構(gòu)，其特征在于所述鎖止板設(shè)置于防墜錘的兩側(cè)，鎖止板的一端與防墜錘相對(duì)應(yīng)端的下方連接，鎖止板的另一端穿過相應(yīng)側(cè)的鎖止板保持架和防墜錘框架的側(cè)面。
全文摘要
本發(fā)明涉及電梯的防墜落機(jī)構(gòu)及裝有這種機(jī)構(gòu)的電梯。所述防墜落機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于轎廂上方的曳引鋼索和曳引桿，曳引鋼索位于曳引桿的上方，曳引桿的上端與曳引鋼索的一端連接，曳引桿的下端與防墜錘裝置連接，防墜錘裝置與鎖止裝置連接，防墜錘裝置和鎖止裝置均位于轎廂的上方。曳引鋼索的材料是含碳量為1.1～1.7%的高碳鋼，其抗拉強(qiáng)度為1300～1800MPa；用于曳引鋼索上的潤(rùn)滑劑是由石墨、復(fù)合樹脂和多種添加劑組成的水基石墨潤(rùn)滑劑。所述電梯優(yōu)選的是載車電梯，并裝有上述的防墜落機(jī)構(gòu)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，定位精準(zhǔn)，維護(hù)方便；制動(dòng)速度快，能有效防止電梯的墜落。
文檔編號(hào)B66B5/18GK102431865SQ201110296880
公開日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者尚星輝, 張子義, 張鶴, 朱家剛, 楊志勤, 譚苗苗, 陶天偉 申請(qǐng)人:北京聯(lián)合大學(xué)