專利名稱：一種具有火災(zāi)斷電自運(yùn)行救生功能的電梯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電梯，尤其是ー種具有在火災(zāi)斷電情況下能夠應(yīng)急自動往復(fù)運(yùn)行，將頂層或設(shè)定樓層人員安全下送到底層或安全樓層，以及將消防人員上送到頂層或設(shè)定樓層以便開展后續(xù)救援工作功能的電梯。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)在高層建筑以及超高層建筑的不斷増加，因火災(zāi)等意外事故導(dǎo)致高樓斷電情況下，高層建筑內(nèi)人員救援難度不斷増大，尤其要求在生命受到火災(zāi)威脅，有限的逃生時間內(nèi)，要求所用的電梯在曳引機(jī)無供電的前提下，能夠?qū)?shù)百米頂層或設(shè)定樓層的大量等待救援人員，分批安全下送到底層或安全樓層，以及將消防人員上送到頂層或設(shè)定樓層以便開展后續(xù)救援工作。
目前，公知的電梯在火災(zāi)等意外事故導(dǎo)致高樓斷電情況下，一般只能依靠備用電源短時間運(yùn)行或者停止運(yùn)行，不具備電梯曳引機(jī)斷電情況下，將頂層或設(shè)定樓層的大量等待救援人員，分批安全下送到底層或安全樓層，以及將消防人員上送到頂層或設(shè)定樓層以便開展后續(xù)救援工作的功能。因此，在高層建筑因火災(zāi)等突發(fā)情況下，現(xiàn)有電梯難以成為頂層或設(shè)定樓層等待救援人員的逃生途徑，不能增加受困人員的生存概率，也難以快速將消防人員和相關(guān)設(shè)備送到頂層或設(shè)定樓層，使用具有局限性。目前沒有發(fā)現(xiàn)同本發(fā)明類似技術(shù)的說明或報(bào)道，也尚未收集到國內(nèi)外類似的資料。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有電梯只能依靠備用電源短時間運(yùn)行或者停止運(yùn)行，不具備電梯曳引機(jī)斷電情況下，難以將頂層或設(shè)定樓層的大量等待救援人員，分批安全下送到底層或安全樓層，以及將消防人員上送到頂層或設(shè)定樓層以便開展后續(xù)救援工作等問題，本發(fā)明的目的在于提供ー種具有火災(zāi)斷電自運(yùn)行救生功能的電梯；利用本發(fā)明，不但在電梯曳引機(jī)斷電情況下能夠往復(fù)將頂層或設(shè)定樓層人員安全下送到底層或安全樓層，還能將消防人員上送到頂層或設(shè)定樓層以便開展后續(xù)救援工作，且能可靠安全的運(yùn)行，操作簡單方便。為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供ー種具有火災(zāi)斷電自運(yùn)行救生功能的電梯，該電梯具有如下特征上述電梯為具有斷電后可切換進(jìn)入防火應(yīng)急運(yùn)行模式，以及緩速重載下降和輕載上升工作狀態(tài)的電梯；電梯井底部左端的通風(fēng)ロ直通高層建筑外部或火災(zāi)時不會形成煙囪效應(yīng)的部位；電梯井底部周邊同時安裝有緩沖性能超過一般電梯的對重緩沖裝置和轎廂緩沖裝置；電梯井底部中間還安裝有可以與消防用水等給水管路相連的特制供水接頭；電梯井與每ー樓層僅通過電梯門形成出入通道；高層建筑底層、頂層以及可能設(shè)計(jì)的避難層安裝有特制防火電梯門，其他普通樓層安裝有防火電梯門；特制防火電梯門能在高層建筑整體斷電的情況下延時自動或手動開啟，且在電梯門近中央位置安裝有在以上特制防火電梯門開啟情況下自動伸出的防護(hù)橫桿，防護(hù)橫桿在需要時可手動壓回電梯門內(nèi)以便人員出入，同時特制防火電梯門上方的防火簾釋放裝置可以延時自動或手動釋放高性能多層防火軟簾；特制防火電梯門附近設(shè)置有應(yīng)急控制裝置；防火電梯門在高層建筑整體斷電的情況下始終處于閉合狀態(tài)，但其上方的防火簾釋放裝置會自動釋放耐高溫防火簾；電梯井頂部為設(shè)備安裝承載臺，承載臺左端安裝有導(dǎo)向輪，導(dǎo)向輪中間為與之緊固的導(dǎo)向輪軸，導(dǎo)向輪軸軸端連接有備用離合器，備用離合器另一端連接有備用阻尼裝置；左右兩導(dǎo)向輪中間安裝有應(yīng)急安全鉗；承載臺中間安裝有曳引電機(jī)，曳引電機(jī)輸出連接有曳引輪制動器，曳引輪制動器另一端連接有曳引輪，曳引輪中間為與之緊固的曳引輪軸，曳引輪軸軸端連接有離合器，離合器另一端連接有阻尼裝置，并在離合器斷電時，通過在電梯繩輪傳動鏈中自動引入隨速度増大而阻抗力或力矩變大的阻尼裝置，用以在電梯一定運(yùn)行速度下，消耗對重端與轎廂端質(zhì)量差在下降時勢能所轉(zhuǎn)化的動能；承載臺右端安裝 有應(yīng)急電源可以為曳引輪制動器和應(yīng)急控制中心機(jī)等低耗能設(shè)備較長期供電；承載臺右端安裝的應(yīng)急控制中心機(jī)，能與其他應(yīng)急控制裝置和傳感器形成控制回路，進(jìn)行電梯運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視，以及基本的轎廂開始下降和急?？刂?；承載臺下方安裝有防沖頂緩沖墊和測距傳感器；電梯井內(nèi)左邊安裝的對重，通過鋼絲繩和相關(guān)傳動裝置，可以平衡轎廂和一定比例額定載荷的拉カ；電梯井內(nèi)主要安裝有轎廂，轎廂右端為轎廂門，轎廂門能在高層建筑整體斷電的情況下延時自動或手動開啟，且在轎廂門近中央位置安裝有在以上轎廂門開啟情況下自動伸出的轎廂防護(hù)橫桿，轎廂防護(hù)橫桿在需要時可手動壓回轎廂內(nèi)以便人員出入，同時轎廂門上方的箱內(nèi)防火簾釋放裝置可以延時自動或手動釋放高性能防火簾；轎廂內(nèi)壁轎廂門附近設(shè)置有轎廂內(nèi)控制器，可以配合轎廂上安裝的測距傳感器監(jiān)視電梯運(yùn)行情況，以及控制曳引輪制動器或者應(yīng)急安全鉗，從而實(shí)現(xiàn)轎廂開始下降或者急停；轎廂內(nèi)壁同時配置有應(yīng)急噴水降溫裝置，可以控制轎廂底部的加水接頭向下伸出并與特制供水接頭相匹配，以及控制轎廂底部側(cè)面的無源水泵驅(qū)動機(jī)構(gòu)向側(cè)面伸出并可以在電梯導(dǎo)軌上匹配滾動；通過無源水泵驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動水泵，可以將轎廂底部水箱內(nèi)的水抽出，并通過轎廂內(nèi)布置的噴流管路實(shí)現(xiàn)轎廂、電梯門電梯井壁的降溫以及電梯井內(nèi)的除塵去煙霧工作。本發(fā)明ー種具有火災(zāi)斷電自運(yùn)行救生功能的電梯，由于采用上述技術(shù)方案，在因火災(zāi)等意外事件導(dǎo)致建筑物整體斷電情況下，電梯可自動或手動切換進(jìn)入防火應(yīng)急運(yùn)行模式。首先，電梯門上方的防火簾釋放裝置釋放多層防火軟簾和耐高溫防火簾，從而使得電梯井難以形成畑 效應(yīng)，為待救援人員通過電梯下行保持良好的環(huán)境條件，并自動或可手動打開特制防火電梯門和轎廂門，且同期電梯門和轎廂防護(hù)橫桿自動伸出；與此同時，離合器斷電情況下自動實(shí)現(xiàn)曳引輪軸與阻尼裝置輸入端的連接，備用離合器斷電情況下自動或選擇手動實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向輪軸與備用阻尼裝置輸入端的連接。其次，自動或手動控制曳引輪制動器對曳引輪的斷電制動保護(hù)狀態(tài)，使得轎廂與對重在重力作用下，質(zhì)量大的一端加速向下運(yùn)動，與此同時，隨著連動的鋼絲繩移動速度的増加，通過曳引輪和離合器帶動阻尼裝置同步產(chǎn)生更大的阻尼力，用以在電梯一定運(yùn)行速度下，消耗對重端與轎廂端質(zhì)量差在下降時勢能所轉(zhuǎn)化的動能，即在阻尼裝置所產(chǎn)生的阻尼力和其他摩擦カ所產(chǎn)生的效果與轎廂和對重的重力差相平衡時，使得兩者中質(zhì)量大的一端保持勻速向下運(yùn)動，之后在電梯井底部緩沖裝置的作用下減速后停止運(yùn)動，曳引輪制動器也在控制系統(tǒng)控制下自動抱緊曳引輪軸，從而使得轎廂停止在建筑頂層或者底層狀態(tài)；先考慮轎廂停止在建筑頂層狀態(tài)，頂層待救援人員手動將電梯門和轎廂防護(hù)橫桿分別壓回電梯門和轎廂門內(nèi)，待救援人員穿過防火軟簾進(jìn)入轎廂后防護(hù)橫桿自動彈出起防護(hù)作用。接著，曳引輪制動器也在控制系統(tǒng)控制下自動或者由轎廂內(nèi)人員手動解除對曳引輪軸的制動作用，并在此情況下，由于滿載或重載狀態(tài)下的轎廂遠(yuǎn)比對重重カ大，轎廂先加速向下運(yùn)動并在阻尼裝置作用下勻速向下運(yùn)動，之后在電梯井底部轎廂緩沖裝置的作用下減速后停止運(yùn)動，同時曳引輪制動器自動抱緊曳引輪軸，而此時轎廂處于停止在建筑底層的狀態(tài)；而在以上轎廂下降過程中，轎廂內(nèi)人員可視情況手動開啟轎廂內(nèi)壁上的應(yīng)急噴水降溫裝置，從而使得轎廂底部的加水接頭向下伸出，并在轎廂降落到底層時，自動與特制供水接頭微阻力匹配連接，同時觸壓開啟特制供水接頭并向轎廂底部的水箱供水；而在應(yīng)急噴水降溫裝置關(guān)閉情況下，轎廂底部的加水接頭留在轎廂之內(nèi)，即便轎廂降落到底層時也不會與加水接頭相接觸；在確認(rèn)轎廂降落到底層后，轎廂內(nèi)人員手動將轎廂防護(hù)橫桿和電梯門防護(hù)橫桿壓回轎廂門和電梯門內(nèi)，穿過多層防火軟簾就可以順利撤離出電梯轎廂并轉(zhuǎn)移到安全地帯。隨后，轎廂可以空載或者輕載少量消防救援人員，在建筑火災(zāi)監(jiān)視系統(tǒng)的信息報(bào)告下，手動或者由應(yīng)急控制中心機(jī)自動控制，解除曳引輪制動器對曳引輪軸的制動作用，并在對重重力作用下，轎廂上升到離火災(zāi)區(qū)域最近的避難層或特定優(yōu)先層，并再次啟動曳引輪制動器并使轎廂停止上升；在以上轎廂上升過程中，由于此前應(yīng)急噴水降溫裝置已經(jīng)開啟，使得轎廂底部側(cè)面的無源水泵驅(qū)動機(jī)構(gòu)向側(cè)面伸出并在電梯導(dǎo)軌上匹配滾動，因此驅(qū)動水泵將轎廂底部水箱內(nèi)的水抽出，并通過轎廂內(nèi)布置的噴流管路自動進(jìn)行轎廂、電梯門電梯井壁的降溫以及電梯井內(nèi)的除塵去煙霧エ 作。之后，隨轎廂上行的少量消防救援人員如同此前頂層已脫險人員一祥走出轎廂，進(jìn)入離火災(zāi)區(qū)域最近的避難層或特定優(yōu)先層開展后續(xù)的滅火救援工作，而離火災(zāi)區(qū)域最近的避難層或特定優(yōu)先層人員順序進(jìn)入轎廂，并在重載或滿載后解除曳引輪制動器對曳引輪軸的制動作用，使得轎廂向下運(yùn)動；而當(dāng)最后ー批該避難層人員進(jìn)入轎廂后，可以手動將常開的特制防火電梯門關(guān)上，從而更好的防火隔熱以使得電梯井內(nèi)保持良好的運(yùn)行環(huán)境，此外可以適當(dāng)攜帯具有相當(dāng)重量的物品以作為配重塊使用，從而轎廂能夠拉動對重井向下運(yùn)動。因此，本發(fā)明不但能夠?qū)崿F(xiàn)曳引電機(jī)斷電情況下，依靠阻尼裝置的限速作用保證人員安全，并通過轎廂和搭載人員與對重的質(zhì)量差實(shí)現(xiàn)上下循環(huán)往復(fù)運(yùn)動，可以將建筑內(nèi)匯集在避難層和頂層的待救援人員快速轉(zhuǎn)移到底層，同時也可以將ー些消防救援人員快速上送到離需要開展工作樓層最近的避難層；同時借助應(yīng)急電源、測距傳感器、應(yīng)急控制中心機(jī)以及在各樓層所配置的傳感器和應(yīng)急控制裝置，基本上可以實(shí)現(xiàn)防火應(yīng)急運(yùn)行模式高度智能化的自主運(yùn)行；為了延長火災(zāi)情況下的電梯可使用時間，配置了防火簾釋放裝置、防火電梯門、特制防火電梯門以及在轎廂上配置了自動噴水降溫所需的相關(guān)設(shè)備，從而大大延長了火災(zāi)情況下電梯的可使用時間；而為了提高其運(yùn)行的可靠性，在導(dǎo)向輪軸端連接有備用離合器和備用阻尼裝置所起的效果類似于曳引輪軸端連接的離合器和阻尼裝置，以及所安裝的應(yīng)急安全鉗所起的效果類似于曳引輪制動器，離合器以及備用離合器均具有建筑斷電自動工作功能以及手動使之工作功能，此外曳引輪制動器和應(yīng)急安全鉗均可以通過轎廂內(nèi)控制器和電梯門旁的應(yīng)急控制裝置手動發(fā)送電信號指令控制或者手動進(jìn)行機(jī)械傳動控制，從而使得即便應(yīng)急電源或者應(yīng)急控制中心機(jī)故障情況下，依靠手機(jī)等通信設(shè)備依然能夠具備高層大量待救援人員的下送和一些底層消防人員的上傳能力；最終使得本發(fā)明在建筑因火災(zāi)斷電情況下具有運(yùn)行自動化程度高、救生效率高、救生可靠運(yùn)行時間長，以及可靠性高等有益效果。


圖I是本發(fā)明具有火災(zāi)斷電自運(yùn)行救生功能的電梯的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是電梯運(yùn)行到底層的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明為在高層建筑因火災(zāi)等突發(fā)情況下，增加頂層或設(shè)定樓層等待救援人員的逃生途徑，提高受困人員的下送生存概率，加快消防救災(zāi)人員的上傳部署效率，而研制擴(kuò)展具有使用功能的電梯，可實(shí)現(xiàn)火災(zāi)斷電情況下自動運(yùn)行救生，且具有運(yùn)行自動化程度高、救生效率高、救生可靠運(yùn)行時間長，以及可靠性高等效果。 下面結(jié)合

本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。圖I是本發(fā)明具有火災(zāi)斷電自運(yùn)行救生功能的電梯的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中標(biāo)記為1-曳引電機(jī)、2-曳引輪制動器、3-曳引輪、4-曳引輪軸、5-離合器、6-阻尼裝置、7-測距傳感器、8-應(yīng)急電源、9-防沖頂緩沖墊、10-應(yīng)急控制中心機(jī)、11-箱內(nèi) 防火簾釋放裝置、12-防火簾釋放裝置、13-轎廂內(nèi)控制器、14-防火軟簾、15-轎廂門、16-轎廂防護(hù)橫桿、17-防護(hù)橫桿、18-特制防火電梯門、19-應(yīng)急控制裝置、20-配重塊、21-頂層、22-防火電梯門、23-耐高溫防火簾、24-普通樓層、25-轎廂緩沖裝置、26-底層、27-通風(fēng)ロ、28-對重緩沖裝置、29-對重、30-鋼絲繩、31-電梯井、32-轎廂、33-承載臺、34-備用阻尼裝置、35-備用離合器、36-導(dǎo)向輪軸、37-導(dǎo)向輪、38-應(yīng)急安全鉗、39-降溫手控裝置、40-加水接頭、41-無源水泵驅(qū)動機(jī)構(gòu)、42-水泵、43-噴流管路、44-水箱、45-特制供水接頭。如圖I的實(shí)施例所不，電梯井31底部左端具有通風(fēng)ロ 27 ；電梯井31底部周邊同時安裝有對重緩沖裝置28和轎廂緩沖裝置25 ；電梯井31底部中間還安裝有特制供水接頭45 ;電梯井31與高層建筑底層26、頂層21以及可能設(shè)計(jì)的避難層通道ロ安裝有特制防火電梯門18，特制防火電梯門18近中央位置安裝有防護(hù)橫桿17，特制防火電梯門18上方的防火簾釋放裝置12里面裝載有防火軟簾14，特制防火電梯門18旁邊安裝有應(yīng)急控制裝置19，并放置有配重塊20 ;普通樓層24與電梯井31通道ロ安裝有防火電梯門22，其上方的防火簾釋放裝置12里面裝載有耐高溫防火簾23 ;電梯井31頂部為設(shè)備安裝承載臺33，承載臺33左端安裝有導(dǎo)向輪37，導(dǎo)向輪37中間為與之緊固的導(dǎo)向輪軸36，導(dǎo)向輪軸36軸端連接有備用離合器35，備用離合器35另一端連接有備用阻尼裝置34 ;左右兩導(dǎo)向輪37中間安裝有應(yīng)急安全鉗38 ;承載臺33中間安裝有曳引電機(jī)1，曳引電機(jī)I輸出連接有曳引輪制動器2，曳引輪制動器2另一端連接有曳引輪3，曳引輪3中間為與之緊固的曳引輪軸4，曳引輪軸4軸端連接有離合器5，離合器5另一端連接有阻尼裝置6 ;承載臺33右端安裝有應(yīng)急電源8和應(yīng)急控制中心機(jī)10 ;承載臺33下方安裝有防沖頂緩沖墊9和測距傳感器7 ;電梯井31內(nèi)左邊安裝的對重29，通過鋼絲繩30平衡轎廂32和一定比例額定載荷的拉カ；電梯井31內(nèi)主要安裝有轎廂32，轎廂32右端為轎廂門15，轎廂門15近中央位置安裝有轎廂防護(hù)橫桿16，同時轎廂門15上方裝有箱內(nèi)防火簾釋放裝置11 ;轎廂32內(nèi)壁轎廂門15附近設(shè)置有轎廂內(nèi)控制器13和應(yīng)急噴水降溫裝置39 ;轎廂32底部布置有加水接頭40、無源水泵驅(qū)動機(jī)構(gòu)41、水泵42、噴流管路43以及水箱44。
下面對本發(fā)明電梯的工作原理描述如下電梯運(yùn)行環(huán)境控制原理為在因火災(zāi)等意外事件導(dǎo)致建筑物整體斷電情況下，電梯可自動或手動切換進(jìn)入防火應(yīng)急運(yùn)行模式。電梯門22上方的防火簾釋放裝置12釋放具有高性能防火、防高溫和防吹風(fēng)的多層防火軟簾14和耐高溫防火簾23，與此同時自動或可手動打開特制防火電梯門18和轎廂門15，且同期特制防火電梯門防護(hù)橫桿17和轎廂防護(hù)橫桿16自動伸出；從而使得電梯井31難以形成煙囪效應(yīng)，為待救援人員通過電梯下行保持良好的環(huán)境條件。電梯斷電自運(yùn)行救生原理為在因火災(zāi)等意外事件導(dǎo)致離合器3斷電情況下自動實(shí)現(xiàn)曳引輪軸4與阻尼裝置5輸入端的連接，備用離合器35斷電情況下自動或選擇手動實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向輪軸36與備用阻尼裝置34輸入端的連接。之后，自動或手動控制曳弓I輪制動器2對曳引輪3的斷電制動保護(hù)狀態(tài)，使得轎廂32與對重29在重力作用下，質(zhì)量大的一端加速向下運(yùn)動，與此同吋，隨著連動的鋼絲繩30移動速度的増加，通過曳引輪3和離合器5帶動阻尼裝置6同步產(chǎn)生更大的阻尼力，用以在電梯一定運(yùn)行速度下，消耗對重29端與轎廂32端質(zhì)量差在下降時勢能所轉(zhuǎn)化的動能，即在阻尼裝置6所產(chǎn)生的阻尼力和其他摩擦力所產(chǎn)生 的效果與轎廂32和對重29的重力差相平衡時，使得兩者中質(zhì)量大的一端保持勻速向下運(yùn)動，之后在電梯井31底部緩沖裝置25或28的作用下減速后停止運(yùn)動，曳引輪制動器2也在控制系統(tǒng)控制下自動抱緊曳引輪軸4，從而使得轎廂32停止在建筑頂層21或者底層26狀態(tài)；先考慮轎廂32停止在建筑頂層21狀態(tài)，頂層21待救援人員手動將特制防火電梯門防護(hù)橫桿17和轎廂防護(hù)橫桿16分別壓回特制防火電梯門18和轎廂門15內(nèi)，待救援人員穿過防火軟簾14進(jìn)入轎廂32后防護(hù)橫桿16、17自動彈出起防護(hù)作用。接著，曳引輪制動器2也在控制系統(tǒng)控制下自動或者由轎廂32內(nèi)人員手動解除對曳引輪軸4的制動作用，并在此情況下，由于滿載或重載狀態(tài)下的轎廂32遠(yuǎn)比對重29重力大，轎廂32先加速向下運(yùn)動并在阻尼裝置6作用下勻速向下運(yùn)動，之后在電梯井31底部轎廂緩沖裝置25的作用下減速后停止運(yùn)動，同時曳引輪制動器2自動抱緊曳弓丨輪軸4，而此時轎廂32處于停止在建筑底層26的狀態(tài)；此時，轎廂32內(nèi)人員手動將轎廂防護(hù)橫桿16和電梯門防護(hù)橫桿17壓回轎廂門15和電梯門18內(nèi)，穿過多層防火軟簾14就可以順利撤離出電梯轎廂32并轉(zhuǎn)移到安全地帯。隨后，轎廂32可以空載或者輕載少量消防救援人員，在建筑火災(zāi)監(jiān)視系統(tǒng)的信息報(bào)告下，手動或者由應(yīng)急控制中心機(jī)10自動控制，解除曳引輪制動器2對曳引輪軸4的制動作用，并在對重29重力作用下，轎廂32上升到離火災(zāi)區(qū)域最近的避難層或特定優(yōu)先層，并再次啟動曳引輪制動器2使轎廂32停止上升。之后，隨轎廂32上行的少量消防救援人員如同此前頂層21已脫險人員ー樣走出轎廂32，進(jìn)入離火災(zāi)區(qū)域最近的避難層或特定優(yōu)先層開展后續(xù)的滅火救援工作，而離火災(zāi)區(qū)域最近的避難層或特定優(yōu)先層人員順序進(jìn)入轎廂32，并在重載或滿載后解除曳引輪制動器2對曳引輪軸4的制動作用，使得轎廂32向下運(yùn)動；而當(dāng)最后ー批該避難層人員進(jìn)入轎廂32后，可以手動將常開的特制防火電梯門18關(guān)上，從而更好的防火隔熱以使得電梯井內(nèi)保持良好的運(yùn)行環(huán)境，此外可以適當(dāng)攜帯具有相當(dāng)重量的物品以作為類似頂層21配重塊20使用，從而轎廂32能夠拉動對重29井向下運(yùn)動。因此，本發(fā)明不但能夠?qū)崿F(xiàn)曳引電機(jī)I斷電情況下，依靠阻尼裝置6的限速作用保證人員安全，并通過轎廂32和搭載人員與對重29的質(zhì)量差實(shí)現(xiàn)上下循環(huán)往復(fù)運(yùn)動，可以將建筑內(nèi)匯集在避難層和頂層21的待救援人員快速轉(zhuǎn)移到底層26，同時也可以將ー些消防救援人員快速上送到離需要開展工作樓層最近的避難層。電梯高度智能化自主運(yùn)行原理借助應(yīng)急電源8、測距傳感器9、應(yīng)急控制中心機(jī)10以及在各樓層所配置的傳感器和應(yīng)急控制裝置19，通過設(shè)計(jì)合理的曳引輪制動器2延時控制、轎廂32停靠樓層選擇控制程序等，基本上可以實(shí)現(xiàn)防火應(yīng)急運(yùn)行模式能夠高度智能化的自主運(yùn)行。電梯自動噴水降溫原理為在轎廂32下降過程中，轎廂32內(nèi)人員可視情況手動開啟轎廂32內(nèi)壁上的應(yīng)急噴水降溫裝置39，從而使得轎廂32底部的加水接頭40向下伸出，并在轎廂32降落到底層26吋，自動與特制供水接頭45相匹配連接，同時觸壓開啟特制供水接頭45井向轎廂32底部的水箱44供水；而在應(yīng)急噴水降溫裝置39關(guān)閉情況下，轎廂底部的加水接頭40留在轎廂32之內(nèi)，即便轎廂32降落到底層26時也不會與加水接頭45相接觸。隨后，在以上轎廂32上升過程中，由于此前應(yīng)急噴水降溫裝置39已經(jīng)開啟，使得轎廂32底部側(cè)面的無源水泵驅(qū)動機(jī)構(gòu)41向側(cè)面伸出并在電梯導(dǎo)軌上匹配滾動，因此驅(qū)動水泵42將轎廂32底部水箱44內(nèi)的水抽出，并通過轎廂32內(nèi)布置的噴流管路43自動進(jìn)行轎廂32、防火電梯門22和電梯井31相關(guān)壁面的降溫以及電梯井31內(nèi)的除塵去煙霧工作，也 從而改善或保持人員生存環(huán)境，大大延長了火災(zāi)情況下電梯的可使用時間。電梯應(yīng)急自運(yùn)行高可靠性原理為采用積極冗余備份相同裝置、配置相似功能不同裝置、關(guān)鍵控制部件同時具備自動和手動控制模式。具體措施如在繩輪傳動鏈如導(dǎo)向輪軸36 一端連接有備用離合器35和備用阻尼裝置34所起的效果類似于曳引輪軸4 一端連接的離合器5和阻尼裝置6 ;以及所安裝的應(yīng)急安全鉗38所起的效果類似于曳引輪制動器2 ;離合器5以及備用離合器35均具有建筑斷電自動工作功能以及手動使之工作功能；此外曳引輪制動器2和應(yīng)急安全鉗38均可以通過轎廂32內(nèi)控制器和電梯門旁的應(yīng)急控制裝置19手動發(fā)送電信號指令控制或者手動進(jìn)行機(jī)械傳動控制，從而使得即便應(yīng)急電源8或者應(yīng)急控制中心機(jī)10故障情況下，依靠手機(jī)等通信設(shè)備依然能夠具備高層大量待救援人員的下送和一些底層消防人員的上傳能力。為了更清楚的理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的工作過程進(jìn)行描述。圖I是本發(fā)明具有火災(zāi)斷電自運(yùn)行救生功能的電梯的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是電梯運(yùn)行到底層的結(jié)構(gòu)示意圖。在因火災(zāi)等意外事件導(dǎo)致建筑物整體斷電情況下，電梯可自動或手動切換進(jìn)入防火應(yīng)急運(yùn)行模式。電梯門22上方的防火簾釋放裝置12釋放具有高性能防火、防高溫和防吹風(fēng)的多層防火軟簾14和耐高溫防火簾23，與此同時自動或可手動打開特制防火電梯門18和轎廂門15，且同期特制防火電梯門防護(hù)橫桿17和轎廂防護(hù)橫桿16自動伸出；從而使得電梯井31難以形成煙囪效應(yīng)，為待救援人員通過電梯下行保持良好的環(huán)境條件。與此同時，在離合器3斷電情況下能夠自動實(shí)現(xiàn)曳引輪軸4與阻尼裝置5輸入端的連接，備用離合器35斷電情況下自動或選擇手動實(shí)現(xiàn)導(dǎo)向輪軸36與備用阻尼裝置34輸入端的連接。之后，自動或手動控制曳引輪制動器2對曳引輪3的斷電制動保護(hù)狀態(tài)，使得轎廂32與對重29在重力作用下，質(zhì)量大的一端加速向下運(yùn)動，與此同吋，隨著連動的鋼絲繩30移動速度的増加，通過曳引輪3和離合器5帶動阻尼裝置6同步產(chǎn)生更大的阻尼力，并在阻尼裝置6所產(chǎn)生的阻尼力和其他摩擦力所產(chǎn)生的效果與轎廂32和對重29的重力差相平衡時，使得兩者中質(zhì)量大的一端保持勻速向下運(yùn)動，之后在電梯井31底部緩沖裝置25或28的作用下減速后停止運(yùn)動，曳引輪制動器2也在控制系統(tǒng)控制下自動抱緊曳引輪軸4，從而使得轎廂32停止在建筑頂層21或者底層26狀態(tài)；先考慮如圖I所示，轎廂32停止在建筑頂層21狀態(tài)，頂層21待救援人員手動將特制防火電梯門防護(hù)橫桿17和轎廂防護(hù)橫桿16分別壓回特制防火電梯門18和轎廂門15內(nèi)，待救援人員穿過防火軟簾14進(jìn)入轎廂32后防護(hù)橫桿16、17自動彈出起防護(hù)作用。接著，曳引輪制動器2也在控制系統(tǒng)控制下自動或者由轎廂32內(nèi)人員手動解除對曳引輪軸4的制動作用，并在此情況下，由于滿載或重載狀態(tài)下的轎廂32遠(yuǎn)比對重29重力大，轎廂32先加速向下運(yùn)動并在阻尼裝置6作用下勻速向下運(yùn)動。并在轎廂32下降過程中，轎廂32內(nèi)人員可視情況手動開啟轎廂32內(nèi)壁上的應(yīng)急噴水降溫裝置39，從而使得轎廂32底部的加水接頭40向下伸出，而在應(yīng)急噴水降溫裝置39關(guān)閉情況下，轎廂底部的加水接頭40留在轎廂32之內(nèi)，即便轎廂32降落到底層26時也不會與加水接頭45相接觸。轎廂32勻速向下運(yùn)動到電梯井31底部，并在轎廂緩沖裝置25的作用下減速后停止運(yùn)動，同時曳引輪制動器2自動抱緊曳引輪軸4，如圖2所示電梯運(yùn)行到底層的狀態(tài)，此時加水接頭40依靠重力作用自動完成與特制供水接頭45的匹配連接，同時觸壓開啟特制供水接頭45并向轎廂32底部的水箱44供水。此時，轎廂32內(nèi)人員手動將轎廂防護(hù)橫桿16和電梯門防護(hù)橫桿17壓回轎廂門15和電梯門18內(nèi)，穿過多層防火軟簾14 就可以順利撤離出電梯轎廂32并轉(zhuǎn)移到安全地帯。隨后，轎廂32可以空載或者輕載少量消防救援人員，在建筑火災(zāi)監(jiān)視系統(tǒng)的信息報(bào)告下，手動或者由應(yīng)急控制中心機(jī)10自動控制，解除曳引輪制動器2對曳引輪軸4的制動作用，并在對重29重力作用下，轎廂32上升到離火災(zāi)區(qū)域最近的避難層或特定優(yōu)先層，并再次啟動曳引輪制動器2使轎廂32停止上升。在以上轎廂32上升或者其他下降過程中，由于此前應(yīng)急噴水降溫裝置39已經(jīng)開啟，使得轎廂32底部側(cè)面的無源水泵驅(qū)動機(jī)構(gòu)41向側(cè)面伸出并在電梯導(dǎo)軌上匹配滾動，因此驅(qū)動水泵42將轎廂32底部水箱44內(nèi)的水抽出，并通過轎廂32內(nèi)布置的噴流管路43自動進(jìn)行轎廂32、防火電梯門22和電梯井31相關(guān)壁面的降溫以及電梯井31內(nèi)的除塵去煙霧工作，也從而改善或保持人員生存環(huán)境，大大延長了火災(zāi)情況下電梯的可使用時間。之后，隨轎廂32上行的少量消防救援人員如同此前頂層21已脫險人員ー樣走出轎廂32，進(jìn)入離火災(zāi)區(qū)域最近的避難層或特定優(yōu)先層開展后續(xù)的滅火救援工作，而離火災(zāi)區(qū)域最近的避難層或特定優(yōu)先層人員順序進(jìn)入轎廂32，并在重載或滿載后解除曳引輪制動器2對曳引輪軸4的制動作用，使得轎廂32向下運(yùn)動；而當(dāng)最后ー批該避難層人員進(jìn)入轎廂32后，可以手動將常開的特制防火電梯門18關(guān)上，從而更好的防火隔熱以使得電梯井內(nèi)保持良好的運(yùn)行環(huán)境，此外可以適當(dāng)攜帯具有相當(dāng)重量的物品以作為類似頂層21配重塊20使用，從而轎廂32能夠拉動對重29井向下運(yùn)動。因此，本發(fā)明不但能夠?qū)崿F(xiàn)曳引電機(jī)I斷電情況下，依靠阻尼裝置6的限速作用保證人員安全，并通過轎廂32和搭載人員與對重29的質(zhì)量差實(shí)現(xiàn)上下循環(huán)往復(fù)運(yùn)動，可以將建筑內(nèi)匯集在避難層和頂層21的待救援人員快速轉(zhuǎn)移到底層26，同時也可以將ー些消防救援人員快速上送到離需要開展工作樓層最近的避難層。借助應(yīng)急電源
8、測距傳感器9、應(yīng)急控制中心機(jī)10以及在各樓層所配置的傳感器和應(yīng)急控制裝置19，通過設(shè)計(jì)合理的曳引輪制動器2延時控制、轎廂32?？繕菍舆x擇控制程序等，基本上可以開展防火應(yīng)急運(yùn)行模式能夠高度智能化的自主運(yùn)行工作。雖然本發(fā)明采用一個優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，但是應(yīng)當(dāng)理解，這并不意味著本發(fā)明將局限于該實(shí)施例。相反，本發(fā)明將包括可以包含在由所附的權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的所有 替代，變更和等同方案。
權(quán)利要求
1.一種具有火災(zāi)斷電自運(yùn)行救生功能的電梯，其特征在于 所述電梯在火災(zāi)斷電情況下，能自動或手動打開避難層特制防火電梯門和轎廂門且自動伸出可收回的防護(hù)橫桿，同時保持普通樓層防火電梯門的閉合并自動釋放防火簾，從而使得電梯井難以形成煙囪效應(yīng)； 所述電梯具有對重，電梯曳引輪或傳動鏈導(dǎo)向輪上的離合器在斷電時，通過在電梯繩輪傳動鏈中自動引入隨速度增大而阻抗力或力矩變大的阻尼裝置，用以在電梯一定運(yùn)行速度下，消耗對重端與轎廂端質(zhì)量差在下降時勢能所轉(zhuǎn)化的動能，使得相比對重質(zhì)量大的滿載或重載轎廂能夠在加速運(yùn)動后保持平穩(wěn)速度向下運(yùn)動，并在運(yùn)行到底經(jīng)緩沖裝置緩沖停止，人員撤離轎廂后，曳引輪制動器或應(yīng)急安全鉗松開，使相比質(zhì)量大的對重拉動空載或輕載轎廂向上加速運(yùn)動并同樣經(jīng)阻尼裝置的作用，最終穩(wěn)速運(yùn)行到控制系統(tǒng)給定的樓層并停止，以幫助下一批受困人員上轎廂后安全下行； 所述電梯轎廂具有自動噴水降溫裝置，能控制轎廂上的加水接頭伸出，并在落到電梯井底時與供水接頭自動微阻力匹配連接，從而為轎廂上的水箱自動充水，并在轎廂運(yùn)動時，依靠驅(qū)動機(jī)構(gòu)帶動水泵將水箱里的水噴灑到過溫的防火電梯門及相關(guān)因火災(zāi)而高溫并可能影響電梯井四周密閉性的構(gòu)件上，同時達(dá)到本身轎廂和電梯井內(nèi)環(huán)境的降溫、除塵及去煙霧效果； 所述電梯具有依靠應(yīng)急電源和應(yīng)急控制中心機(jī)等設(shè)備的應(yīng)急控制系統(tǒng)，能夠接收建筑火災(zāi)情況和電梯門旁及轎廂內(nèi)控制裝置發(fā)出的信息，智能化控制制動器或應(yīng)急安全鉗等鎖定裝置的開關(guān)，從而控制轎廂停留在某個樓層及停留時間；同時冗余備份有純手動斷電自運(yùn)行控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)電梯運(yùn)行的控制。
2.如權(quán)利要求I所述的具有火災(zāi)斷電自運(yùn)行救生功能的電梯，其特征在于所述的電梯采用了防火門或防火簾等防火設(shè)備或措施以減輕火災(zāi)對電梯井及其內(nèi)部環(huán)境的影響。
3.如權(quán)利要求I所述的具有火災(zāi)斷電自運(yùn)行救生功能的電梯，其特征在于所述的電梯依靠對重質(zhì)量比轎廂大的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)空載或輕載轎廂的上行，用以裝載建筑高層的受困人員使得轎廂端質(zhì)量增大后下行，從而使電梯具有無供電狀態(tài)下的往復(fù)受困人員下傳、輕載上送功能。
4.如權(quán)利要求I所述的具有火災(zāi)斷電自運(yùn)行救生功能的電梯，其特征在于所述的阻尼裝置用以在電梯一定運(yùn)行速度下，消耗對重端與轎廂端質(zhì)量差在下降時勢能所轉(zhuǎn)化的動能，不需要外部供電就能消耗能量，可以采用電磁阻尼、氣壓傳動阻尼、液壓傳動阻尼以及摩擦阻尼等消耗能量方式。
5.如權(quán)利要求I所述的具有火災(zāi)斷電自運(yùn)行救生功能的電梯，其特征在于所述的電梯井具有供水接頭能為轎廂上的水箱補(bǔ)水，并在轎廂運(yùn)行過程中能采用任何裝置將水噴灑到受火災(zāi)威脅、耐火性能差的構(gòu)件表面，從而提高其火災(zāi)耐受能力。
6.如權(quán)利要求I所述的具有火災(zāi)斷電自運(yùn)行救生功能的電梯，其特征在于所述的電梯具備依靠備用電源等設(shè)備自動控制其運(yùn)行的功能，也具備純手動控制使鋼絲繩停止運(yùn)動，進(jìn)而控制轎廂運(yùn)行狀態(tài)的功能。
全文摘要
本發(fā)明涉及電梯，公開了一種具有在火災(zāi)斷電情況下能夠應(yīng)急自動往復(fù)運(yùn)行，將設(shè)定樓層人員安全下送到底層或安全樓層，以及將消防人員上送到設(shè)定樓層以便開展后續(xù)救援工作功能的電梯，主要包括電梯井底部安裝有對重和轎廂緩沖裝置，特制供水接頭；通道口安裝有特制防火電梯門及防火簾釋放裝置；電梯井頂部安裝的曳引輪軸軸端連接有離合器，離合器另一端連接有阻尼裝置；電梯井內(nèi)的轎廂安裝有應(yīng)急噴水降溫裝置等。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了建筑因火災(zāi)等突發(fā)斷電情況下的自動運(yùn)行，增加了受困人員的逃生途徑，提高了救援人員的上傳部署效率，且具有運(yùn)行自動化程度高和可靠性高，以及救援效率高等有益效果。
文檔編號B66B5/02GK102862892SQ201210346849
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月17日
發(fā)明者趙克順, 湯樹人, 趙靜 申請人:趙克順, 湯樹人, 趙靜