带有安全回路检测系统的电梯曳引机构技术方案

本发明专利技术涉及一种带有安全回路检测系统的电梯曳引机构，解决了现有技术的不足，技术要点包括安全回路，包括总开关、若干个限位开关和安全开关，电源通过安全回路与主安全接触器线圈连接；若干个开关检测模块，每个开关检测模块均对应有一个总开关、限位开关或安全开关，开关检测模块的输出端通过安全总线与上位控制系统通信连接，开关检测模块的第一检测端与总开关、限位开关或安全开关的动触点连接，开关检测模块的第二检测端与总开关、限位开关或安全开关的静触点连接；安全总线，连接所有开关检测模块和上位控制系统；上位控制系统，通过安全总线接收所有开关检测模块以及同步控制器的输出信号，控制电梯的运行。

Elevator traction mechanism with safety circuit detection system

The invention relates to an elevator traction mechanism with a safety circuit detection system, which solves the shortcomings of the existing technology. The technical points include a safety circuit, including a master switch, several limit switches and safety switches. The power supply is connected with the main safety contactor coil through the safety circuit. Several switch detection modules, each of which corresponds to a master switch and limit switch. Switch or safety switch, the output end of the switch detection module is connected with the upper control system through the safety bus, the first detection end of the switch detection module is connected with the dynamic contacts of the main switch, limit switch or safety switch, and the second detection end of the switch detection module is connected with the static contacts of the main switch, limit switch or safety switch; the safety bus is connected with all switch detection modes. Block and upper control system; upper control system receives the output signals of all switch detection modules and synchronization controllers through the safety bus to control the operation of the elevator.

【技术实现步骤摘要】
带有安全回路检测系统的电梯曳引机构
本专利技术涉及电梯制造
，尤其是涉及一种带有安全回路检测系统的电梯曳引机构。
技术介绍
在高层建筑中，电梯是一种必备的配套设备，可以给居住者带来极大的便利。目前，随着经济的发展，中高收入群体大量出现，别墅的需求量也在不断增加，相应地，适用于别墅类建筑的家用电梯也开始流行。电梯主要包括井道、可升降地设置在井道内的一个轿厢、用以驱动轿厢升降的驱动机构，目前，驱动机构大多是曳引式驱动机构，其包括一个设置在井道顶部的曳引机，曳引机连接曳引轮，曳引轮上绕设有曳引绳，曳引绳的一端连接轿厢，另一端连接一个可在井道内升降的对重，以便平衡轿厢的重量，从而降低曳引机的负载。当曳引机驱动曳引轮正反向转动时，绕设在曳引轮上的曳引绳往复移动，从而实现轿厢的升降，而对重则与轿厢反向升降。由于曳引轮使依靠摩擦力驱动曳引绳移动的，因此，当电梯长期使用后，曳引绳和曳引轮之间容易产生打滑现象，或者控制系统对曳引机的控制失效，从而导致轿厢的快速冲顶或蹲底，轻者导致乘客身体和电梯的受损，严重的甚至会导致乘客死亡。为此，人们设计了各种可提高电梯运行时轿厢安全性的装置和方法，其中最主要的方式是在曳引机上设置一个电磁控制的制动机构。当电梯停电、或者因电梯出现故障控制系统切断电梯的供电时，制动机构中电磁铁失电而失去电磁吸力，此时制动机构依靠制动弹簧的作用力动作，即可对曳引机实现锁止制动；而电梯有电时，制动机构中的电磁铁得电，从而使制动机构解除对曳引机的锁止，电梯可正常运行。例如，在中国专利文献上公开的一种“电梯曳引机”，其公告号为CN2401528Y，包括底座、电机、蜗轮箱、蜗杆、蜗轮轴、挂脚、蜗轮、曳引轮、制动机构，所述蜗轮轴的一端设有偏心套，蜗轮轴中部设有联接盘，联接盘一端与蜗轮相固，另一端与曳引轮相固，在联接盘与蜗轮之间以及联接盘与曳引轮之间分别设置轴承，在设置蜗轮轴的一对挂脚底部设有调整垫片。工作时，先接通电源，通过控制开关使制动机构处于通电状态，同时电机通过蜗杆带动蜗轮运转，进而通过联接盘带动曳引轮转动，绕设在曳引轮上的绳索即可带动电梯轿厢升降。当轿厢运行到预定的某一目标楼层时，通过操动控制开关使电机停转，同时由制动机构制动。制动原理如下：当电机断电，制动机构的电磁阀失电，一对抱闸通过弹簧弹力的作用锁紧制动轮，由抱阐上的帽瓦与制动轮之间的摩擦力使电机轴迅速停转，从而使电梯轿厢得以稳定地停层。然而现有的电梯曳引机构在安全方面仍然存在如下缺陷：由于现有的制动机构的动力来自弹簧和电磁铁，而制动机构的使用频率极低，也就是说，制动机构在平时都处于一种静止的待机状态，因此，需要制动时，容易因弹簧的卡死等原因导致制动的失效，或者因电磁铁的卡死导致制动机构难以复位解锁。此外制动机构在锁止曳引机或者曳引轮时依然使依靠摩擦力实现的，因此其锁止的可靠性不高。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有的电梯曳引机构所存在的难以可靠制动、安全性不高的问题，提供一种电梯曳引机构，能在电梯系统停电或出现故障时实现曳引轮的可靠制动，有效地避免轿厢冲顶或蹲底的安全事故。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种带有安全回路检测系统的电梯曳引机构，包括：曳引机，其作为驱动轿厢升降的动力源，所述曳引机通过主安全接触器触点与电源连接；与曳引机相连接的曳引轮，和绕设在曳引轮上的曳引绳构成驱动轿厢升降的动作执行机构；蜗轮蜗杆机构，其中的蜗轮与曳引轮同轴连接，蜗杆与蜗轮相啮合，从而构成曳引轮的锁止机构；同步机构，包括与蜗杆连接的保护电机、控制曳引机和保护电机转速的同步控制器，保护电机采用伺服电机，所述同步控制器根据蜗杆与蜗轮的传动比分别控制曳引机和保护电机的转速，使蜗杆与涡轮的转速比和蜗杆与蜗轮的传动比保持同步；安全回路检测系统，包括：安全回路，包括总开关、若干个限位开关和安全开关，电源通过安全回路与主安全接触器线圈连接；若干个开关检测模块，每个开关检测模块均对应有一个总开关、限位开关或安全开关，开关检测模块的输出端通过安全总线与上位控制系统通信连接，开关检测模块的第一检测端与总开关、限位开关或安全开关的动触点连接，开关检测模块的第二检测端与总开关、限位开关或安全开关的静触点连接；安全总线，连接所有开关检测模块和上位控制系统；上位控制系统，通过安全总线接收所有开关检测模块以及同步控制器的输出信号，控制电梯的运行。本专利技术设置一个蜗轮蜗杆机构，并且蜗轮与曳引轮同轴连接。我们知道，蜗轮蜗杆具有自锁作用，也就是说，蜗轮无法带动蜗杆转动，只能由蜗杆带动蜗轮转动。为此，本专利技术设置一个可驱动蜗杆转动的保护电机，并且保护电机和曳引机均采用可精确控制转速的伺服电机。这样，同步控制器可根据轿厢的运行需要控制曳引机的转速，与此同时，根据蜗轮蜗杆的传动比控制保护电机的转速，使蜗杆、蜗轮之间始终保持同步状态。也就是说，此时的蜗轮和曳引轮一样是依靠曳引机驱动的，而蜗杆则是依靠保护电机驱动的，蜗轮和蜗杆处于相互独立的状态，从而使蜗杆不会对蜗轮的转动形成阻碍，保护电机处于空载状态。当整个电梯系统停电时，蜗杆停止转动，即可对蜗轮形成可靠的机械自锁，从而对曳引轮形成可靠的制动。当本专利技术中的保护电机和曳引机所出现的异常可包括：曳引机失控导致速度超过最大设定值，此时蜗轮与蜗杆无法形成同步，蜗杆会自动阻碍蜗轮的转动，从而可避免轿厢的快速冲顶或蹲底；曳引机或者保护电机失控导致涡轮和蜗杆不能精确同步，此时蜗轮和蜗杆之间会形成相互接触和干扰，保护电机的负载会迅速上升。出现上述异常时，电梯控制系统即可切断保护电机和曳引机的电源，曳引轮依靠蜗轮蜗杆的自锁作用而可靠制动，从而确保电梯运行的安全。我们知道，在现有技术中，蜗轮蜗杆是一种具有自锁效果的传动机构，为了提高安全性，人们会在电梯上设置一些可检测轿厢升降速度的传感器，以便在轿厢出现快速升降时切断电源并制动曳引机。而本专利技术的蜗轮蜗杆既具有自锁作用，同时可构成一个可靠的机械式传感装置，一方面确保在停电或曳引机出现异常情况时可靠地制动曳引轮，另一方面能及时的感知到曳引机的非正常运转，进而可显著地提升电梯运行时的安全性。本专利技术中，安全回路与常规电梯的安全回路类似，都是有若干个安全装置、限位装置的接触器触点开关以及为按钮开关的总开关或其他限位开关构成，本专利技术中根据功能的不同分别称之为总开关、若干个限位开关和安全开关，这种设备在电梯系统中较为常见，举例来说，电梯的上限位开关、下限位开关在本专利技术中称为限位开关，门机中的限位装置有电机驱动，传动过程中配置的限位开关本专利技术中也称之为限位开关，安全开关则代表本专利技术中安全装置的接触器开关，例如曳引电机检测开关等，本专利技术中不限定，所有的限位开关和安全开关分别安装在配置有双机曳引装置的电梯的安全部件上，但是应该可以理解，所有的限位开关和安全开关、总开关均为现有技术；开关检测模块本身由于自带的控制器，在与安全总线连接的时候是具备地址的，使开关检测模块具备地址的方式包括但不仅限于通过分布式IO与上位控制系统连接，本专利技术的开关检测模块可以选用的元件较多，本专利技术中不限定具体的元件，仅需要其能够提供检测和地址功能即可，本领域技术人员可以采用任何智能芯片、检测芯片达到相应的功能即可实现本专利技术的目的，常规电梯系统依据标准都本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有安全回路检测系统的电梯曳引机构，其特征是，包括：曳引机，其作为驱动轿厢升降的动力源，所述曳引机通过主安全接触器触点与电源连接；与曳引机相连接的曳引轮，和绕设在曳引轮上的曳引绳构成驱动轿厢升降的动作执行机构；蜗轮蜗杆机构，其中的蜗轮与曳引轮同轴连接，蜗杆与蜗轮相啮合，从而构成曳引轮的锁止机构；同步机构，包括与蜗杆连接的保护电机、控制曳引机和保护电机转速的同步控制器，保护电机采用伺服电机，所述同步控制器根据蜗杆与蜗轮的传动比分别控制曳引机和保护电机的转速，使蜗杆与涡轮的转速比和蜗杆与蜗轮的传动比保持同步；安全回路检测系统，包括：安全回路，包括总开关、若干个限位开关和安全开关，电源通过安全回路与主安全接触器线圈连接；若干个开关检测模块，每个开关检测模块均对应有一个总开关、限位开关或安全开关，开关检测模块的输出端通过安全总线与上位控制系统通信连接，开关检测模块的第一检测端与总开关、限位开关或安全开关的动触点连接，开关检测模块的第二检测端与总开关、限位开关或安全开关的静触点连接；安全总线，连接所有开关检测模块和上位控制系统；上位控制系统，通过安全总线接收所有开关检测模块以及同步控制器的输出信号，控制电梯的运行。...

【技术特征摘要】
2017.10.17 CN 20171096513741.一种带有安全回路检测系统的电梯曳引机构，其特征是，包括：曳引机，其作为驱动轿厢升降的动力源，所述曳引机通过主安全接触器触点与电源连接；与曳引机相连接的曳引轮，和绕设在曳引轮上的曳引绳构成驱动轿厢升降的动作执行机构；蜗轮蜗杆机构，其中的蜗轮与曳引轮同轴连接，蜗杆与蜗轮相啮合，从而构成曳引轮的锁止机构；同步机构，包括与蜗杆连接的保护电机、控制曳引机和保护电机转速的同步控制器，保护电机采用伺服电机，所述同步控制器根据蜗杆与蜗轮的传动比分别控制曳引机和保护电机的转速，使蜗杆与涡轮的转速比和蜗杆与蜗轮的传动比保持同步；安全回路检测系统，包括：安全回路，包括总开关、若干个限位开关和安全开关，电源通过安全回路与主安全接触器线圈连接；若干个开关检测模块，每个开关检测模块均对应有一个总开关、限位开关或安全开关，开关检测模块的输出端通过安全总线与上位控制系统通信连接，开关检测模块的第一检测端与总开关、限位开关或安全开关的动触点连接，开关检测模块的第二检测端与总开关、限位开关或安全开关的静触点连接；安全总线，连接所有开关检测模块和上位控制系统；上位控制系统，通过安全总线接收所有开关检测模块以及同步控制器的输出信号，控制电梯的运行。2.根据权利要求1所述的带有安全回路检测系统的电梯曳引机构，其特征是，所述蜗杆的齿宽比蜗轮的齿槽宽小1-3mm，当保护电机驱动蜗杆与蜗轮保持同步时，蜗杆齿与蜗轮齿之间保持分离状态。3.根据权利要求1所述的带有安全回路检测系统的电梯曳引机构，其特征是，所述蜗杆的一端与保护电机相连接，蜗杆的另一端与一驱动蜗杆转动的救援机构相关联。4.根据权利要求3所述的带有安全回路检测系统的电梯曳引机构，其特征是，所述救援机构包括与蜗杆连接的救援电机，所述救援电机与一备用电源电连接。5.根据权利要求4所述的带有安全回路检测系统的电梯曳引机构，其特征是，所述备用电源为蓄电池。6.根据权利要求4所述的带有安全回路检测系统的电梯曳引机构，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，邓健，李军，
申请(专利权)人：陕西小溪机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61