一种电梯防坠装置

本实用新型公开了一种电梯防坠装置，包括竖向齿轨、底座、随动齿轮及至少两组反锁组件；在电梯箱上行情形下，上行反锁组件能够在电梯箱上升时使得随动齿轮空转，且其能够在电梯箱下降使得随动齿轮止动，以形成制动，可以有效防止电梯在上行时下窜或下坠；在电梯下行情形下，下行反锁组件能够在电梯箱下降时使得随动齿轮空转，且其能够在电梯箱上升时使得随动齿轮止动，形成制动，可以有效防止电梯在下行时上窜。其中，上行反锁组件在电梯下行情形下且电梯箱下降速度快于阈值时能够使得随动齿轮止动，以形成制动，可以有效防止电梯在下行时下窜或下坠。

技术领域

本实用新型涉及电梯技术领域，特别是一种电梯防坠装置。

背景技术

高楼大厦随处可见，人们在生产及生活中很容易用到电梯，而对于电梯来说，工作制动及超速保护装置占据非常重要的地位，其中，超速保护装置在轿厢运行速度失去控制的时候进行制动，防止电梯下坠，以保障乘坐人员安全。

一般的电梯防坠装置主要在吊机及电梯井底部设置保护装置，日常生活中电梯控制失灵会产生上蹿下窜现象，且，当绳缆老旧或电梯箱超重等可能造成绳缆断开致使电梯箱出现下落事故，而电梯下落速度过快时电梯井底部保护装置一般无法有效制动。

发明内容

本实用新型的发明目的是，针对上述问题，提供了一种电梯防坠装置，可以有效防止电梯在上行时下窜或下坠，有效防止电梯在下行时上窜或下坠。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种电梯防坠装置，包括竖向齿轨、底座、随动齿轮及至少两组反锁组件；

竖向齿轨沿竖向布置于电梯井左侧内壁和/或右侧内壁上，随动齿轮通过底座布置于电梯箱上，且随动齿轮与竖向齿轨配合，以使得随动齿轮在电梯箱上升或下降情形下对应进行转动；

至少两组反锁组件分别定义为上行反锁组件及下行反锁组件；上行反锁组件在电梯箱上行情形下与随动齿轮的齿槽或端面配合，其能够在电梯箱上升时使得随动齿轮空转，且其能够在电梯箱下降使得随动齿轮止动；下行反锁组件在电梯箱下行情形下与随动齿轮的齿槽或端面配合，其能够在电梯箱下降时使得随动齿轮空转，且其能够在电梯箱上升时使得随动齿轮止动；

其中，上行反锁组件在电梯下行情形下且电梯箱下降速度快于阈值时，其能够与随动齿轮的齿槽或端面配合，使得随动齿轮止动。

如上述，在电梯箱上行情形下，上行反锁组件能够在电梯箱上升时使得随动齿轮空转，且其能够在电梯箱下降使得随动齿轮止动，以形成制动，可以有效防止电梯在上行时下窜或下坠；在电梯下行情形下，下行反锁组件能够在电梯箱下降时使得随动齿轮空转，且其能够在电梯箱上升时使得随动齿轮止动，形成制动，可以有效防止电梯在下行时上窜。其中，上行反锁组件在电梯下行情形下且电梯箱下降速度快于阈值时能够使得随动齿轮止动，以形成制动，可以有效防止电梯在下行时下窜或下坠。

其中，反锁组件包括支座、杠杆、反锁架及驱动件；反锁架设置于底座上，杠杆可转动的设置于支座上，杠杆处于反锁架与随动齿轮之间，杠杆的动力臂端处于反锁架的横梁段与支座之间，杠杆在自然状态下处于平衡状态或其动力臂端抵压在反锁架的横梁段上，以使得杠杆的动力臂端能够在反锁架的横梁段与支座之间摆动；支座可移动的设置于底座上，驱动件设置于底座上，驱动件能够驱动支座相对于底座移动，以使得杠杆的阻力臂端能够插入或拔离随动齿轮的齿槽区。上行反锁组件处于随动齿轮的远离竖向齿轨侧，且其与随动齿轮在电梯箱上行情形下转动后端区域的齿槽配合制动；下行反锁组件处于随动齿轮的远离竖向齿轨侧，且其与随动齿轮在电梯箱下行情形下转动后端区域的齿槽配合制动；其中，上行反锁组件的杠杆的阻力臂端在电梯箱上行情形下插入随动齿轮的齿槽区，此时下行反锁组件的杠杆的阻力臂端拔离随动齿轮的齿槽区，在该上行反锁组件中，电梯箱上升使得随动齿轮的轮齿能够推动杠杆的动力臂端朝向支座摆动，以使得随动齿轮空转，电梯箱下降使得随动齿轮的轮齿能够推动杠杆的动力臂端朝向反锁架的横梁段摆动并抵压在反锁架的横梁段，以使得随动齿轮止动；下行反锁组件的杠杆的阻力臂端在电梯箱下行情形下插入随动齿轮的齿槽区，此时上行反锁组件的杠杆的阻力臂端拔离随动齿轮的齿槽区，在该下行反锁组件中，电梯箱下降使得随动齿轮的轮齿能够推动杠杆的动力臂端朝向支座摆动，以使得随动齿轮空转，电梯箱上升使得随动齿轮的轮齿能够推动杠杆的动力臂端朝向反锁架的横梁段摆动并抵压在反锁架的横梁段，以使得随动齿轮止动；且在电梯箱下行情形下，当电梯箱下降速度快于阈值时，上行反锁组件的杠杆的阻力臂端插入随动齿轮的齿槽区，以使得随动齿轮止动；如此采用杠杆原理配合反锁架，使得随动齿轮能够空转或被固定，防止其在上行或下行模式下逆向转动，进而防止电梯箱上窜下窜。

作为一选项，上行反锁组件、竖向齿轨、底座及随动齿轮组成上行反锁机构；下行反锁组件、竖向齿轨、底座、随动齿轮及变向齿轮组成下行反锁机构，变向齿轮与随动齿轮配合传动，下行反锁组件与变向齿轮配合使其空转或止动；且，两个上行反锁机构与两个下行反锁机构分别布置于电梯箱顶壁左右两侧，且两个上行反锁机构与两个下行反锁机构分别呈对角相对分布。在本实例中，上行反锁机构为单轮反锁机构，下行反锁机构为双轮反锁机构，优选为两个单轮反锁机构处在一对角上设置，且两个双轮反锁机构处在另一对角上设置；在电梯上行时，正常情况下，单轮反锁机构工作，双轮反锁机构退出不工作，遇到紧急情况时再启用双轮反锁机构制动从而锁定电梯箱；在电梯下行时，正常情况下，双轮反锁机构工作，单轮反锁机构退出不工作，遇到紧急情况时再启用单轮反锁机构制动从而锁定电梯箱；进而实现防止电梯箱下坠的目的。

作为一选项，底座呈中空箱体结构；上行反锁组件设置于该箱式底座内底部，且其与随动齿轮的远离竖向齿轨侧的下端区域的齿槽配合制动；下行反锁组件设置于该箱式底座内顶部，且其与随动齿轮的远离竖向齿轨侧的上端区域的齿槽配合制动；该箱式底座、竖向齿轨、随动齿轮、上行反锁组件及下行反锁组件组成防坠机构，2-4个防坠机构分别布置于电梯箱顶壁左右两侧。在本实例中，上行反锁组件及下行反锁组件组合形成防坠机构，2-4个防坠机构均匀布置于电梯箱顶壁左右两侧；在电梯上行时，正常情况下，上行反锁组件工作，下行反锁组件退出不工作，遇到紧急情况时再启用下行反锁组件制动从而锁定电梯箱；在电梯下行时，正常情况下，下行反锁组件工作，上行反锁组件退出不工作，遇到紧急情况时再启用下行反锁组件制动从而锁定电梯箱；进而实现防止电梯箱下坠的目的。

作为一选项，杠杆的动力臂端力臂大于其阻力臂端的力臂，杠杆的动力臂端在自然状态下通过扭簧或弹簧支撑，使其在自然状态下处于平衡状态或其动力臂端抵压在反锁架的横梁段上。其中，竖向齿轨为竖向齿条；驱动件为驱动电机，驱动电机通过齿条连接驱动支座移动；驱动电机配置有电机驱动电路、速度检测电路及控制主机，速度检测电路、控制主机、电机驱动电路及驱动电机依次连接，且速度检测电路用于检测随动齿轮的速度。如此形成省力杠杆，可提高电梯箱整体阻力范围，利于提高防坠固定稳定性。

由于采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型的一种电梯防坠装置，在电梯箱上行情形下，上行反锁组件能够在电梯箱上升时使得随动齿轮空转，且其能够在电梯箱下降使得随动齿轮止动，以形成制动，可以有效防止电梯在上行时下窜或下坠；在电梯下行情形下，下行反锁组件能够在电梯箱下降时使得随动齿轮空转，且其能够在电梯箱上升时使得随动齿轮止动，形成制动，可以有效防止电梯在下行时上窜。其中，上行反锁组件在电梯下行情形下且电梯箱下降速度快于阈值时能够使得随动齿轮止动，以形成制动，可以有效防止电梯在下行时下窜或下坠。

2、采用杠杆作为反锁器件，如此可形成省力杠杆，可提高电梯箱整体阻力范围，利于提高防坠固定稳定性。

附图说明null实施方式

实施例

参见图1-图14，本实施例的一种电梯防坠装置，包括竖向齿轨、底座、随动齿轮4及至少两组反锁组件；竖向齿轨沿竖向布置于电梯井左侧内壁和/或右侧内壁上，随动齿轮通过底座布置于电梯箱1上，且随动齿轮4与竖向齿轨配合，以使得随动齿轮在电梯箱上升或下降情形下对应进行转动；至少两组反锁组件分别定义为上行反锁组件及下行反锁组件；上行反锁组件在电梯箱上行情形下与随动齿轮的齿槽或端面配合，其能够在电梯箱上升时使得随动齿轮空转，且其能够在电梯箱下降使得随动齿轮止动；下行反锁组件在电梯箱下行情形下与随动齿轮的齿槽或端面配合，其能够在电梯箱下降时使得随动齿轮空转，且其能够在电梯箱上升时使得随动齿轮止动；其中，上行反锁组件在电梯下行情形下且电梯箱下降速度快于阈值时，其能够与随动齿轮的齿槽或端面配合，使得随动齿轮止动。

如上述，在电梯箱上行情形下，上行反锁组件能够在电梯箱上升时使得随动齿轮空转，且其能够在电梯箱下降使得随动齿轮止动，以形成制动，可以有效防止电梯在上行时下窜或下坠；在电梯下行情形下，下行反锁组件能够在电梯箱下降时使得随动齿轮空转，且其能够在电梯箱上升时使得随动齿轮止动，形成制动，可以有效防止电梯在下行时上窜。其中，上行反锁组件在电梯下行情形下且电梯箱下降速度快于阈值时能够使得随动齿轮止动，以形成制动，可以有效防止电梯在下行时下窜或下坠。

其中，竖向齿轨可采用齿条，其可与随动齿轮配合；当然还可采用螺旋杆与随动齿轮配合实现连动；如图所示，本实施例以竖向齿条为例说明。

反锁组件可采用既有的防逆止结构，如在随动齿轮侧部设置逆止槽配合弹簧及逆止件实现防逆止结构；还可以利用齿槽实现防逆止结构；等，反锁组件采用既有部件可实现，下述将对反锁组件优选实例进行说明，其它替换结构不再赘述。

反锁组件5包括支座51、杠杆53、反锁架54及驱动件6；反锁架54设置于底座上，杠杆53可转动的设置于支座51上，杠杆53通过支撑座52实现支撑设置，杠杆53处于反锁架54与随动齿轮4之间，杠杆的动力臂端处于反锁架的横梁段与支座之间，杠杆在自然状态下处于平衡状态或其动力臂端抵压在反锁架的横梁段上，以使得杠杆的动力臂端能够在反锁架的横梁段与支座之间摆动；支座51可移动的设置于底座上，在底座上设置有限位孔30，在支座51上设置有横截面呈矩形或T字形的限位凸起510，限位孔与限位凸起配合滑动连接，驱动件6设置于底座上，驱动件6包括驱动电机61及驱动轮62，支座51上设置有齿条段511，驱动轮与齿条段配合，能够驱动支座相对于底座移动，即驱动电机通过齿条连接驱动支座移动，以使得杠杆的阻力臂端能够插入或拔离随动齿轮的齿槽区。上行反锁组件处于随动齿轮的远离竖向齿轨侧，且其与随动齿轮在电梯箱上行情形下转动后端区域的齿槽配合制动；下行反锁组件处于随动齿轮的远离竖向齿轨侧，且其与随动齿轮在电梯箱下行情形下转动后端区域的齿槽配合制动；其中，上行反锁组件的杠杆的阻力臂端在电梯箱上行情形下插入随动齿轮的齿槽区，此时下行反锁组件的杠杆的阻力臂端拔离随动齿轮的齿槽区，在该上行反锁组件中，电梯箱上升使得随动齿轮的轮齿能够推动杠杆的动力臂端朝向支座摆动，以使得随动齿轮空转，电梯箱下降使得随动齿轮的轮齿能够推动杠杆的动力臂端朝向反锁架的横梁段摆动并抵压在反锁架的横梁段，以使得随动齿轮止动；下行反锁组件的杠杆的阻力臂端在电梯箱下行情形下插入随动齿轮的齿槽区，此时上行反锁组件的杠杆的阻力臂端拔离随动齿轮的齿槽区，在该下行反锁组件中，电梯箱下降使得随动齿轮的轮齿能够推动杠杆的动力臂端朝向支座摆动，以使得随动齿轮空转，电梯箱上升使得随动齿轮的轮齿能够推动杠杆的动力臂端朝向反锁架的横梁段摆动并抵压在反锁架的横梁段，以使得随动齿轮止动；且在电梯箱下行情形下，当电梯箱下降速度快于阈值时，上行反锁组件的杠杆的阻力臂端插入随动齿轮的齿槽区，以使得随动齿轮止动；如此采用杠杆原理配合反锁架，使得随动齿轮能够空转或被固定，防止其在上行或下行模式下逆向转动，进而防止电梯箱上窜下窜。反锁组件具体安装结构如下：

参见图1-图13，作为一选项，在一实例中，上行反锁组件、竖向齿轨、底座及随动齿轮组成上行反锁机构；下行反锁组件、竖向齿轨、底座、随动齿轮及变向齿轮组成下行反锁机构，如图所示以变向齿轮与随动齿轮结构相同为例进行说明，变向齿轮与随动齿轮配合传动，下行反锁组件与变向齿轮配合使其空转或止动；且，两个上行反锁机构与两个下行反锁机构分别布置于电梯箱顶壁左右两侧，且两个上行反锁机构与两个下行反锁机构分别呈对角相对分布。在本实例中，上行反锁机构为单轮反锁机构10，下行反锁机构为双轮反锁机构20，其底座分别对应为底座I 3及底座II 3’，优选为两个单轮反锁机构处在一对角上设置，且两个双轮反锁机构处在另一对角上设置；在电梯上行时，正常情况下，单轮反锁机构工作，双轮反锁机构退出不工作，遇到紧急情况时再启用双轮反锁机构制动从而锁定电梯箱；在电梯下行时，正常情况下，双轮反锁机构工作，单轮反锁机构退出不工作，遇到紧急情况时再启用单轮反锁机构制动从而锁定电梯箱；进而实现防止电梯箱下坠的目的。参见图1，乘坐人员按下上行某楼按钮，电梯箱准备上行，此时上行反锁组件移动至运行位置运行，下行反锁组件在初始位置不运行，然后电梯上行；参见图4，乘坐人员按下下行按钮，电梯箱由上行转变成下行，此时上行反锁组件由运行位置移动至初始位置，而后下行反锁组件由初始位置移动至运行位置；参见图5，电梯箱准备下行，此时下行反锁组件移动至运行位置运行，上行反锁组件在初始位置不运行，然后电梯下行。

参见图14，作为一选项，在另一实例中，底座呈中空箱体结构，本实例与前述实例的区别在于将上行反锁组件及下行反锁组件置于同一箱式底座3”上；上行反锁组件设置于该箱式底座内底部，且其与随动齿轮的远离竖向齿轨侧的下端区域的齿槽配合制动；下行反锁组件设置于该箱式底座内顶部，且其与随动齿轮的远离竖向齿轨侧的上端区域的齿槽配合制动；该箱式底座3”、竖向齿轨、随动齿轮、上行反锁组件及下行反锁组件组成防坠机构，2-4个防坠机构分别布置于电梯箱顶壁左右两侧。在本实例中，上行反锁组件及下行反锁组件组合形成防坠机构，2-4个防坠机构均匀布置于电梯箱顶壁左右两侧；在电梯上行时，正常情况下，上行反锁组件工作，下行反锁组件退出不工作，遇到紧急情况时再启用下行反锁组件制动从而锁定电梯箱；在电梯下行时，正常情况下，下行反锁组件工作，上行反锁组件退出不工作，遇到紧急情况时再启用下行反锁组件制动从而锁定电梯箱；进而实现防止电梯箱下坠的目的。

前述关于电梯箱的速度检测及驱动电机的控制均为既有技术；例如，电梯原本就有速度检测及中控主机(控制主机)，那再结合既有电机驱动电路，如继电器或者驱动芯片组成驱动电路，即可控制驱动电机正反转；再如，驱动电机采用步进电机，直接新增A44E霍尔开关电路(速度检测电路)、AT89C52主机(控制主机)及L298驱动电路(电机驱动电路)，各部件及其连接均为既有技术，A44E霍尔开关电路结合随动齿轮检测得到电梯箱的速度信号，将其传给AT89C52主机，当速度大于阈值时AT89C52主机输出控制信号至L298驱动电路，L298驱动电路输出执行信号至步进电机，从而控制步进电机运行正转或反转，以在电梯箱下降速度快于阈值I或上升速度快于阈值II时能够使得随动齿轮止动，此方案还可用原有的中控主机替换AT89C52主机；等，在此不再赘述。

参见图1-图14，作为一选项，基于前述实例，在一实例中，杠杆的动力臂端力臂大于其阻力臂端的力臂，杠杆的动力臂端在自然状态下通过扭簧或弹簧支撑，使其在自然状态下处于平衡状态或其动力臂端抵压在反锁架的横梁段上。如此形成省力杠杆，可提高电梯箱整体阻力范围，利于提高防坠固定稳定性。

需要指出的是，上述实施例的实例可以根据实际需要优选一个或两个以上相互组合，而多个实例采用一套组合技术特征的附图说明，在此就不一一展开说明。各个部件可采用钢制等，根据前述说明通过既有焊接、螺纹连接等即可实现相互连接。

需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作。

上述说明是针对本实用新型较佳可行实施例的详细说明和例证，但这些描述并非用以限定本实用新型所要求保护范围，凡本实用新型所提示的技术教导下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本实用新型所涵盖专利保护范围。