一种电梯轿厢制动结构及其制动方法.pdf

本发明公开了一种电梯轿厢制动结构，包括电梯轿厢、电梯导轨和电梯控制器，所述电梯导轨包括导向轨，所述电梯导轨还包括与导向轨相平行的抱闸导轨，所述电梯轿厢上对应抱闸导轨设置有导轨抱闸装置，所述导轨抱闸装置通过电梯控制器输出信号进行开闸与抱闸动作。本发明还公开了上述电梯轿厢制动结构的制动方法。本发明的电梯轿厢制动结构既能使电梯轿厢在正常运行停止时将轿厢固定在抱闸导轨上，防止轿厢移动，避免剪切事故发生；又能将运行超速、出现异常的电梯轿厢制停在抱闸导轨上，消除轿厢冲顶或蹲底的安全隐患；同时可减少电梯安全钳使用频率，降低导向轨被磨损与夹伤程度，提高电梯系统的整体使用寿命。

权利要求书
1.  一种电梯轿厢制动结构，包括电梯轿厢（1）、电梯导轨和电梯控制器，所述电梯导轨包括导向轨（3），其特征在于：所述电梯导轨还包括与导向轨（3）相平行的抱闸导轨（2），所述电梯轿厢（1）上对应抱闸导轨（2）设置有导轨抱闸装置（4），所述导轨抱闸装置（4）通过电梯控制器输出信号进行开闸与抱闸动作。

2.  根据权利要求1所述的一种电梯轿厢制动结构，其特征在于：所述抱闸导轨（2）的表面为非光滑面。

3.  根据权利要求2所述的一种电梯轿厢制动结构，其特征在于：所述导向轨（3）和抱闸导轨（2）一体成型，导向轨（3）和抱闸导轨（2）之间一体设置有导轨座（6），导轨座（6）与导向轨（3）、抱闸导轨（2）互相垂直。

4.  根据权利要求3所述的一种电梯轿厢制动结构，其特征在于：所述导轨座（6）中部设置有挡油凸台（7）或挡油凹槽。

5.  根据权利要求1~4任意一种电梯轿厢制动结构的制动方法，其特征在于，包括以下步骤：
正常停止制动步骤：启动导轨抱闸装置（4），在电梯轿厢（1）每次运行正常停止时通过电梯控制器输出信号使导轨抱闸装置（4）动作抱闸，将电梯轿厢（1）固定在抱闸导轨（2）上，直至电梯轿厢（1）再次运行，电梯控制器输出信号使导轨抱闸装置（4）动作开闸；
异常运行制动步骤：当电梯控制器检测到电梯运行速度不正常时，电梯控制器输出信号使导轨抱闸装置（4）动作抱闸，将电梯轿厢（1）固定在抱闸导轨（2）上。

说明书一种电梯轿厢制动结构及其制动方法
技术领域
本发明涉及电梯技术领域，具体涉及电梯轿厢制动结构及其制动方法。
背景技术
电梯是一种用于建筑物内沿着垂直导轨在不同的水平面做间歇运动的工具，能够安全可靠地使电梯停止运行并使电梯保持停止状态是非常重要的，这是电梯容许使用的必要条件。绝大多数的电梯都是通过钢丝绳牵引的曳引式电梯，曳引式电梯的常见制停方法有以下三种：
（1）主机抱闸，一般安装在电梯曳引机上，作用在驱动曳引钢丝绳的曳引轮的轴上，通过曳引轮和曳引钢丝绳的摩擦力制停钢丝绳，使电梯轿厢停止运行。主机抱闸属于正常运行的制动方法，电梯正常平层时主要靠主机抱闸使轿厢保持停止状态,异常情况也可以用于紧急制停。它的缺点是：制动力不是直接作用在轿厢上，如果曳引轮与钢丝绳的摩擦力不足，则可引起制动失效事故，而且电梯平层开门时，如果人或货进出引起轿厢重量变化，则由于钢丝绳的变形而产生轿厢地面与楼面相对位置的变化，这点在高层电梯尤其明显。
（2）安全钳，一般安装在轿厢或对重架上，作用对象为安装在井道内的导向轨，安全钳的触发楔块通过钢丝绳受限速器操纵，当电梯超速或断绳时，限速器动作，夹紧钢丝绳，从而拉动楔块，触发安全钳动作，夹紧导向轨，使轿厢或对重架停止运行。安全钳是电梯条例规定必须的安全装置，它能确保即使在曳引钢丝绳全部断裂的情况下也能够将轿厢安全制停。但安全钳是由限速器通过一根钢丝绳在电梯轿厢超速的情况下通过机械方式触发，既不能通过电控触发，也不能在低速的情况下动作，动作后不能自动复位，属于异常运行时的制动装置。同时，为了确保能将轿厢制停，安全钳夹紧导向轨的力度很大，容易对导向轨造成不可恢复的损伤，影响电梯的使用寿命。
（3）夹绳器，一般安装在曳引机上或曳引机旁边，曳引钢丝绳从其中穿过，一般由限速器电控回路触发，当电梯超速或断绳时，夹绳器将曳引钢丝绳夹紧，从而制停电梯。夹绳器是一种电控的制动装置，可以在电梯控制装置检测到异常时使其动作将钢丝绳夹紧从而将轿厢制停，但其动作对象是曳引钢丝绳，与安全钳一样，同样属于异常时紧急制动装置。
以上三种制停方法都有其应用局限性，夹绳器与安全钳属于紧急装置，不能在正常运行中使用，夹绳器也不是直接作用在轿厢；而主机抱闸可在正常运行中使用，但有一定的安全隐患。
发明内容
因此，本发明针对现有的曳引式电梯制停结构不能在正常运动中使用或具有安全隐患的技术问题，目的在于提供一种可在正常运动中使用并且安全可靠的电梯轿厢制动结构。
本发明所采用的技术方案是：
一种电梯轿厢制动结构，包括电梯轿厢、电梯导轨和电梯控制器，所述电梯导轨包括导向轨，所述电梯导轨还包括与导向轨相平行的抱闸导轨，所述电梯轿厢上对应抱闸导轨设置有导轨抱闸装置，所述导轨抱闸装置通过电梯控制器输出信号进行开闸与抱闸动作。导向轨与设置在电梯轿厢的导靴相配合，对电梯轿厢进行导向，限制电梯轿厢在水平方向活动的自由度；电梯轿厢的导轨抱闸装置则与抱闸导轨相配合，用于电梯正常平层或运行异常时对电梯轿厢进行抱闸制动，实现了制停对象是电梯轿厢，避免了电梯平层时制停其他中间对象所带来的风险，导轨抱闸装置是替代主机曳引轮抱闸的更好的解决方案，它与主机曳引轮抱闸一样，由电梯控制器控制，采用通电打开，失电抱紧的动作方式，在电梯正常停车时固定电梯轿厢，在运行中也可以确保制停电梯轿厢，提高电梯的安全性。
作为上述技术方案的进一步改进，抱闸导轨的表面为非光滑面。导向轨主要用于导向作用，导向轨与设置在电梯轿厢的导靴任何时候都保持接触，需要尽量减少两者接触面的摩擦力，以保证电梯轿厢运行的平顺性，因此要求导向轨表面光滑，还需要采用润滑油进行润滑；而抱闸导轨的作用主要是用于电梯轿厢平层或者速度异常时进行抱闸制动，抱闸导轨表面与导轨抱闸装置之间需要有足够的摩擦力，抱闸导轨的表面需要有一定的粗糙度，并且不能润滑。
作为上述技术方案的进一步改进，所述导向轨和抱闸导轨一体成型，导向轨和抱闸导轨之间一体设置有导轨座，导轨座与导向轨、抱闸导轨互相垂直。导向轨和抱闸导轨一体成型，保证了导向轨、抱闸导轨的平行度，消除电梯在运行中导轨抱闸装置与抱闸导轨之间存在机械干涉的可能性，也保证了导轨抱闸装置打开时与抱闸导轨之间的间隙精度，同时也防止导轨抱闸时导向轨与导靴之间的干涉。
作为上述技术方案的进一步改进，所述导轨座中部设置有挡油凸台或挡油凹槽，避免导向轨的润滑油沿导轨座流向抱闸导轨。
本发明还提供了上述电梯轿厢制动结构的制动方法，包括以下步骤：
正常停止制动步骤：启动导轨抱闸装置，在电梯轿厢每次运行正常停止时通过电梯控制器输出信号使导轨抱闸装置动作抱闸，将电梯轿厢固定在抱闸导轨上，直至电梯轿厢再次运行，电梯控制器输出信号使导轨抱闸装置动作开闸；
异常运行制动步骤：当电梯控制器检测到电梯运行速度不正常时，电梯控制器输出信号使导轨抱闸装置动作抱闸，将电梯轿厢固定在抱闸导轨上。
本发明的有益效果是：
与现有技术相比，本发明的电梯轿厢制动结构既能使电梯轿厢在正常运行停止时将轿厢固定在抱闸导轨上，防止轿厢移动，避免剪切事故发生；又能将运行超速、出现异常的电梯轿厢制停在抱闸导轨上，消除轿厢冲顶或蹲底的安全隐患；同时可减少电梯安全钳使用频率，降低导向轨被磨损与夹伤程度，提高电梯系统的整体使用寿命。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的电梯轿厢制动结构的轴向示意图；
图2是本发明的电梯轿厢制动结构的俯视图；
图3是电梯导轨的截面结构示意图。
附图标号说明：1、电梯轿厢； 2、抱闸导轨； 3、导向轨； 4、导轨抱闸装置； 5、导靴； 6、导轨座； 7、挡油凸台。
具体实施方式
如图1、图2为本发明提供的优选实施例，包括电梯轿厢1、电梯导轨和电梯控制器（图中未示出）。所述电梯导轨分别设置在电梯轿厢1两侧，电梯导轨包括互相平行的抱闸导轨2和导向轨3，其中导向轨3的表面为光滑面并涂抹有润滑油，抱闸导轨2的表面为非光滑面。所述电梯轿厢1上对应导向轨3设置有导靴5，导向轨3穿设在导靴5的导槽中，电梯轿厢1上对应抱闸导轨2设置有导轨抱闸装置4，抱闸导轨2穿设在导轨抱闸装置4的夹槽中，所述导轨抱闸装置4连接电梯控制器。
如图3所示，抱闸导轨2和导向轨3之间设置有导轨座6，所述抱闸导轨2、导向轨3和导轨座6一体成型，导轨座6与抱闸导轨2、导向轨3互相垂直。导轨座6中部设置有梯形的挡油凸台7，使导向轨3、抱闸导轨2与导轨座6所形成的截面为“E”字型，挡油凸台7上穿有一排螺纹过孔。
本发明的电梯轿厢制动结构主要用于电梯运行正常停止时下制动和电梯速度异常时制动，其具体的控制过程步骤如下：
①、电梯系统初始加电，电梯轿厢1处于停止状态，在电梯控制器输出信号下，导轨抱闸装置4抱闸，将电梯轿厢1固定在抱闸导轨2上，使电梯轿厢1处于安全停止状态，导轨抱闸装置4的所有动作都是在电梯控制器输出信号下进行，以下不再赘述；
②、判断电梯是否需要运行，若电梯需运行，导轨抱闸装置4开闸，使电梯轿厢1能够上下运行，执行步骤③；若电梯不需运行，导轨抱闸装置4继续保持抱闸，执行步骤②。
③、判断电梯运行速度是否正常，若正常，导轨抱闸装置4保持开闸，执行步骤④；若异常，导轨抱闸装置4抱闸，抱紧抱闸导轨2，使电梯轿厢1急停，返回执行步骤②。
④、判断电梯是否运行停止，若停止，导轨抱闸装置4抱闸，抱紧抱闸导轨2，将电梯轿厢1固定在抱闸导轨2上，返回执行步骤②；若电梯未运行结束，导轨抱闸装置4保持开闸，返回执行步骤③。 
由上述电梯轿厢制动结构的执行步骤可得，电梯轿厢1每次运行正常停止时导轨抱闸装置4都动作抱闸，将电梯轿厢1固定在抱闸导轨2上，直至电梯轿厢1再次运行，提高电梯轿厢1平层时的安全性，避免剪切事故发生；而当电梯运行速度不正常时，导轨抱闸装置4也动作抱闸，使电梯轿厢1紧急制动，消除电梯轿厢1冲顶或蹲底的安全隐患，同时可减少电梯安全钳使用频率，降低导向轨3被磨损与夹伤程度，提高电梯系统的整体使用寿命。
以上具体结构和控制方法是对本发明的较佳实施例进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。