气动升降梯及控制方法技术

本发明专利技术公开一种气动升降梯，主要针对现有电梯发生坠梯时容易产生危险的问题，提出了一种气动升降梯，包括电梯井道、电梯轿厢和控制装置，所述电梯井道包括升降井道和缓冲井道，所述缓冲井道设置在所述升降井道的下端并与所述升降井道连接，所述升降井道的下端连接有充气装置和放气装置；所述电梯轿厢底部与所述电梯井道密封配合；所述电梯井道内低于所述电梯轿厢底部的空间为密闭空间；当所述充气装置向密闭空间内充气时，所述电梯轿厢上升，当所述放气装置从所述密闭空间内放气时，所述电梯轿厢下降；所述控制装置用于控制所述电梯轿厢的启动和停止。本发明专利技术发生坠梯时不会发生电梯轿厢与其他结构刚性碰撞的情况，安全系数高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于楼房中运送人员或货物的升降装置，具体的说是一种气动升降梯及控制方法。
技术介绍
随着土地资源越来越稀缺，现在的建筑规划都规划为高层结构，这种高层结构能够最大程度的利用有限的土地资源，也就能够利用既有的资源创造出最大限度的价值。随着高层结构的建筑发展，用于运送人员或货物升降的装置也广泛的应用，现有技术下常见的升降装置有扶梯、电梯等，由于扶梯占用的空间大，并且在乘坐扶梯时需要经过多次换乘，因此，扶梯的使用受到极大的限制。目前应用最广泛的是电梯，电梯主要由轿厢、平衡系统、曳引系统和导向系统等构成，这种结构的电梯在在长时间运行后不可避免的会出现机械零件的磨损，当机械零件由于出现磨损而发生机械失灵的状况时，就有可能发生坠梯的事件，容易发生危险。现有的电梯一般采用抱闸的形式来防止坠梯事件的发生，当电梯出现事故时，抱闸会抱死，避免坠梯，但是这种抱闸制动的情况属于刚性制动，当抱闸突然抱死时，首先对电梯里的人员有可能造成伤害，同时还有可能对电梯导轨等部件造成损坏。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种能够保证乘梯人员安全的启动升降装置。为达到上述目的，本专利技术气动升降梯，包括两层以上的电梯井道、在电梯井道内上下运行的电梯轿厢和控制装置，所述电梯井道包括一体设置的升降井道和缓冲井道，所述缓冲井道为位于所述升降井道的下端的密封井道；其中，升降井道上端设有通气口，在所述升降井道的下端连接有充气装置和放气装置；每层井道设有气密封的电梯门；至少在所述电梯轿厢底部设有与所述电梯井道气密封(此处的气密封是相对密封，在保证电梯准确运行情况下，允许气体泄露)配合的密封段；所述电梯井道内低于所述电梯轿厢底部的空间为密闭空间；所述控制装置用于控制所述充气装置和放气装置的启动和停止，以使电梯轿厢达到指定的楼层；当所述充气装置向密闭空间内充气并达到上升压力时，所述电梯轿厢上升；当所述放气装置从所述密闭空间内放气以达到下降压力时，所述电梯轿厢下降。进一步地，所述电梯轿厢上设有用于称量载重的称重装置；还包括一个用于测量所述密闭空间内压力的气压传感器，所述气压传感器和称重装置与所述控制装置通讯连接，所述控制装置控制依据称重装置、气压传感器传输的数据控制所述充气装置和放气装置。具体地，所述称重装置包括设置在轿厢壳体底板中心的柱形压力传感器以及设置在柱形压力传感器上的承托板；或者，所述称重装置包括设置在轿厢壳体顶板中心的拉力传感器以及与所述拉力传感器连接的吊笼。进一步地，所述电梯轿厢外侧设置有制动装置，所述电梯井道对应每个楼层的位置设置有位置传感器，所述位置传感器与所述控制装置通讯，所述控制装置依据位置传感器的信号控制所述制动装置。具体地，所述制动装置包括沿电梯轿厢周向均匀设置的若干个子制动装置，所述子制动装置包括电磁铁、弹簧和弧形制动片；所述电梯轿厢的轿厢壳体上设置有沟槽，所述弧形制动片一端铰接在沟槽内，所述弹簧的两端分别与制动片和沟槽底面连接，所述电磁铁设置在沟槽底面上；当电磁铁通电时，所述弧形制动片被吸合，全部在沟槽内，当电磁铁断电时，所述弧形制动片被弹簧弹出，与所述电梯井道贴合；或，所述的电梯井道为铁磁管道，在所述的电梯轿厢的轿厢壳体上设置有一个以上的制动电磁铁或电磁线圈。进一步地，所述电梯井道的截面为圆形，所述电梯井道侧壁上沿轴线设置有至少一根导向肋或导向滑槽，所述电梯轿厢上对应所述的导向肋或导向滑槽设置有导向滑槽或导向肋，所述导向槽与所述导向肋滑动配合。具体地，所述电梯井道上设置有两条所述导向滑槽，所述电梯轿厢上设置有两根导向肋，所述导向槽与电梯井道的侧壁绝缘连接，所述导向肋与所述电梯轿厢的轿厢壳体绝缘连接；所述两条导向滑槽分别与电源的正负极电连接，所述电梯轿厢内的控制装置以及照明装置的与两根导向肋电连接。进一步地，所述轿厢顶部设置有通风口，所述电梯井道顶部设置有换气室，所述换气室与外界大气连通，所述充气装置的两个气口分别与所述升降井道的底端和所述换气室连通，所述放气装置的两个气口分别与所述升降井道的底端和所述换气室连通。进一步地，所述缓冲井道下部通过管道连通有故障充气装置，所述的管道上设置有单向阀；所述升降井道的下端还设置有手动放气阀。本专利技术气动升降梯的升降井道发生破坏，电梯轿厢在发生坠梯时，升降井道中的气压变化是一个渐变过程，使电梯轿厢缓慢下落，当电梯轿厢底部的高度低于升降井道的破坏点时，电梯轿厢下方会重新形成一个密闭空间，电梯轿厢会在一段时间的阻尼运动之后停止运动，在整个过程中不会发生刚性碰撞，不会对人员形成危害。本专利技术气动升降梯的电梯井道在下端是缓冲井道，如果充气装置发生损坏或升降井道的破坏点发生在底部，发生电梯坠落事件，当电梯轿厢的底部坠落入缓冲井道时，缓冲井道与电梯轿厢底部形成密闭的空间，空间内存在空气，从而形成了一个气体阻尼装置，能够保护电梯内的人员不会受到伤害。为达到上述目的，本专利技术提供一种上述任意一项所述的气动升降梯的控制方法：所述的控制方法为：1)测量当前电梯轿厢内的载荷，并计算驱动当前轿厢自重以及载荷所需的上升压力或下降压力；2)测量密闭空间的当前气压，计算当前气压与所述上升压力或下降压力的压力差值；3)按控制指令充气或放气以控制电梯向上或向下运动；4)判断电梯是否达到目标楼层，达到则停止，未达到，则返回步骤3；或，所述的控制方法为：测量当前电梯轿厢内的载荷，并计算驱动当前轿厢自重以及载荷所需的上升压力或下降压力；测量密闭空间的当前气压，计算当前气压与所述上升压力或下降压力的压力差值；按控制指令控制电梯向上或向下运动；计算补充所述压力差值所需要充入或放出的气体量，充入或放出相应量的气体，关闭制动装置，控制电梯向上或向下运动；测量当前电梯轿厢的位置是否达到预定楼层；达到则减缓充气或放气速度；测量当前电梯轿厢的位置是否达到目标楼层，当电梯轿厢到达目标位置时，停止充气或放气，开启制动装置，控制电梯轿厢停止在目标位置；其中，上升时，预定楼层＝目标楼层-1，下降时，预定楼层＝目标楼层-1。本专利技术气动升降梯控制方法，当向密闭空间内充入空气时，气压逐渐的增加，当气压对电梯轿厢的推力大于电梯轿厢与轿厢内的人或物品的重力总和时，电梯轿厢上升，当气压对电梯轿厢的推力小于所述电梯轿厢与轿厢内的人或物品的重力总和时，电梯轿厢下降，根据上述原理，通过向密闭空间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气动升降梯，包括两层以上的电梯井道、在电梯井道内上下运行的电梯轿厢和控制装置，其特征在于：所述电梯井道包括一体设置的升降井道和缓冲井道，所述缓冲井道为位于所述升降井道的下端的密封井道；其中，升降井道上端设有通气口，在所述升降井道的下端连接有充气装置和放气装置；每层井道设有气密封的电梯门；至少在所述电梯轿厢底部设有与所述电梯井道气密封配合的密封段；所述电梯井道内低于所述电梯轿厢底部的空间为密闭空间；所述控制装置用于控制所述充气装置和放气装置的启动和停止，以使电梯轿厢达到指定的楼层；当所述充气装置向密闭空间内充气并达到上升压力时，所述电梯轿厢上升；当所述放气装置从所述密闭空间内放气以达到下降压力时，所述电梯轿厢下降。

【技术特征摘要】
1.一种气动升降梯，包括两层以上的电梯井道、在电梯井道内上下运行的
电梯轿厢和控制装置，其特征在于：所述电梯井道包括一体设置的升降井道和
缓冲井道，所述缓冲井道为位于所述升降井道的下端的密封井道；其中，升降
井道上端设有通气口，在所述升降井道的下端连接有充气装置和放气装置；每
层井道设有气密封的电梯门；
至少在所述电梯轿厢底部设有与所述电梯井道气密封配合的密封段；所述
电梯井道内低于所述电梯轿厢底部的空间为密闭空间；
所述控制装置用于控制所述充气装置和放气装置的启动和停止，以使电梯
轿厢达到指定的楼层；
当所述充气装置向密闭空间内充气并达到上升压力时，所述电梯轿厢上升；
当所述放气装置从所述密闭空间内放气以达到下降压力时，所述电梯轿厢下降。
2.如权利要求1所述气动升降梯，其特征在于：所述电梯轿厢上设有用于
称量载重的称重装置；还包括一个用于测量所述密闭空间内压力的气压传感器，
所述气压传感器和称重装置与所述控制装置通讯连接，所述控制装置控制依据
称重装置、气压传感器传输的数据控制所述充气装置和放气装置。
3.如权利要求2所述气动升降梯，其特征在于：所述称重装置包括设置在
轿厢壳体底板中心的柱形压力传感器以及设置在柱形压力传感器上的承托板；
或者，
所述称重装置包括设置在轿厢壳体顶板中心的拉力传感器以及与所述拉力
传感器连接的吊笼。
4.如权利要求1或2所述气动升降梯，其特征在于：所述电梯轿厢外侧设
置有制动装置，所述电梯井道对应每个楼层的位置设置有位置传感器，所述位
置传感器与所述控制装置通讯，所述控制装置依据位置传感器的信号控制所述
制动装置。
5.如权利要求4所述气动升降梯，其特征在于：所述制动装置包括沿电梯

\t轿厢周向均匀设置的若干个子制动装置，所述子制动装置包括电磁铁、弹簧和
弧形制动片；所述电梯轿厢的轿厢壳体上设置有沟槽，所述弧形制动片一端铰
接在沟槽内，所述弹簧的两端分别与制动片和沟槽底面连接，所述电磁铁设置
在沟槽底面上；当电磁铁通电时，所述弧形制动片被吸合，全部在沟槽内，当
电磁铁断电时，所述弧形制动片被弹簧弹出，与所述电梯井道贴合；
或，所述的电梯井道为铁磁管道，在所述的电梯轿厢的轿厢壳体上设置有
一个以上的制动电磁铁或电磁线圈。
6.如权利要求1所述气动升降梯，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡津铭，
申请(专利权)人：胡津铭，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23