一种垂直升降电梯用安全气囊论文和设计-唐京瑞

全文摘要

本实用新型公开了一种垂直升降电梯用安全气囊，包括气囊、电控装置和充气器，电控装置包括ECU和极限开关；充气器包括壳体、气体发生室和起燃室，气体发生室内设置有充气剂，起燃室内填充有燃烧火药、引药和电热丝，壳体的上表面设置有容纳气囊的弧形槽，气体发生室顶部与弧形槽之间连通有不少于1个进气通道；本实用新型通过设置有极限开关和气囊充气器，当轿厢撞击到弹簧缓冲器上方的极限开关时，气囊充气器就会引发充气剂燃烧，布置在井道的安全气囊就在快速充气膨胀，在轿厢接触到安全气囊后，安全气囊不仅起到缓冲作用，而且能够起到铺垫作用，并减轻轿厢所受反冲击力，最终达到减轻设备和人员伤害的效果。

主设计要求

1.一种垂直升降电梯用安全气囊，包括气囊、电控装置和用于给气囊充气的充气器，所述电控装置包括ECU和设置在电梯井道侧壁上且用于检测轿厢位于极限开关时的极限开关；其特征在于：所述充气器包括沿井道内壁设置的壳体、设置在壳体内的气体发生室和与气体发生室连通的起燃室，所述气体发生室内设置有充气剂，所述起燃室内填充有燃烧火药、引药和用于ECU控制通电加热的电热丝，所述壳体的上表面设置有容纳气囊的弧形槽，所述气体发生室顶部与弧形槽之间连通有不少于1个进气通道。

设计方案

2.如权利要求1所述的一种垂直升降电梯用安全气囊，其特征在于：所述弧形槽底部设置有与进气通道一一对应设置的进气孔，所述进气通道的直径小于进气孔的直径，所述气囊上的进气管固定在进气孔内，所述进气孔底部设置有覆盖在进气通道上的单向密封膜。

3.如权利要求2所述的一种垂直升降电梯用安全气囊，其特征在于：所述弧形槽靠近井道内壁一侧的槽沿高于远离井道内壁一侧的槽沿。

4.如权利要求1～3任一项所述的一种垂直升降电梯用安全气囊，其特征在于：所述壳体底部四角处设置有用于支撑壳体的支撑柱。

5.如权利要求4所述的一种垂直升降电梯用安全气囊，其特征在于：所述壳体两侧延伸有不少于2对安装板，所述安装板上设置有用于将壳体固定在电梯井道侧壁上固定螺栓。

6.如权利要求5所述的一种垂直升降电梯用安全气囊，其特征在于：所述安装板的厚底小于轿厢和电梯井道侧壁之间的间隙宽度。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于升降机中检测、故障纠正或安全装置的应用的技术领域，具体涉及一种垂直升降电梯用安全气囊。

背景技术

目前垂直升降电梯广泛应用于居民小区及各高楼大厦里，结构主要由井道、驱动主电机、吊笼、门系统、电气系统和安全保护几部分组成；其中安全保护系统主要有防断绳保护、防超越行程保护、防超载保护、缓冲装置和电气保护；缓冲装置主要用于升降机控制失灵，安全钳故障，曳引力不足或制动失灵发生吊笼蹲底时，缓冲器将吸收吊笼下掉时的动能，提供最后的保护，以保证升降机的及人员的安全；当前电梯缓冲器主要分为:油压缓冲器、弹簧缓冲器和聚氨酯缓冲器，其中弹簧缓冲器广泛应用于各大高楼中低速电梯，弹簧缓冲器在受到冲击后，它使轿厢或对重的动能和势能转化为弹簧的弹性变形能，由于弹簧的反作用力，使轿厢或对重减速；当弹簧压缩到极限位置后，弹簧要释放缓冲过程中的弹性变形能，轿厢仍要反弹上升产生撞击，撞击速度越高反弹速度越大。

由于受弹簧弹性形变大小限制的影响，当轿厢从较高楼层下坠时或对重的动能较大时，弹簧不能承受压力将会受到损坏，不能起到安全保护的作用；另外由于弹簧自身具有刚性强，反作用力大的特点，当轿厢撞击弹簧缓冲器后，轿厢的反弹会时设备和人员受到二次伤害，保护效果较差。

发明内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种垂直升降电梯用安全气囊，该一种垂直升降电梯用安全气囊通过设置有极限开关和气囊充气器，当轿厢撞击到弹簧缓冲器上方的极限开关时，气囊充气器就会引发充气剂燃烧，布置在井道的安全气囊就在快速充气膨胀，在轿厢接触到安全气囊后，安全气囊不仅起到缓冲作用，而且能够起到铺垫作用，并减轻轿厢所受反冲击力，最终达到减轻设备和人员伤害的效果。

为了达到上述目的，本实用新型一种垂直升降电梯用安全气囊，包括气囊、电控装置和用于给气囊充气的充气器，所述电控装置包括ECU和设置在电梯井道侧壁上且用于检测轿厢位于极限开关时的极限开关；所述充气器包括沿井道内壁设置的壳体、设置在壳体内的气体发生室和与气体发生室连通的起燃室，所述气体发生室内设置有充气剂，所述起燃室内填充有燃烧火药、引药和用于ECU控制通电加热的电热丝，所述壳体的上表面设置有容纳气囊的弧形槽，所述气体发生室顶部与弧形槽之间连通有不少于1个进气通道。

进一步，所述弧形槽底部设置有与进气通道一一对应设置的进气孔，所述进气通道的直径小于进气孔的直径，所述气囊上的进气管固定在进气孔内，所述进气孔底部设置有覆盖在进气通道上的单向密封膜。

进一步，所述弧形槽靠近井道内壁一侧的槽沿高于远离井道内壁一侧的槽沿。

进一步，所述壳体底部四角处设置有用于支撑壳体的支撑柱。

进一步，所述壳体两侧延伸有不少于2对安装板，所述安装板上设置有用于将壳体固定在电梯井道侧壁上固定螺栓。

进一步，所述安装板的厚底小于轿厢和电梯井道侧壁之间的间隙宽度。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型一种垂直升降电梯用安全气囊通过设置有极限开关和气囊充气器，当轿厢撞击到弹簧缓冲器上方的极限开关时，气囊充气器就会引发充气剂燃烧，布置在井道的安全气囊就在快速充气膨胀，在轿厢接触到安全气囊后，安全气囊不仅起到缓冲作用，而且能够起到铺垫作用，并减轻轿厢所受反冲击力，最终达到减轻设备和人员伤害的效果；

2、本实用新型一种垂直升降电梯用安全气囊在当发生升降机控制失灵、安全钳故障、曳引力不足或制动失灵发生吊笼蹲底、电梯滑梯等故障时，通过安全气囊减震效果好，保护性能高，将有效吸收轿厢下坠时的动能，安全气囊与弹簧缓冲器配合，能够起到双重保护的作用；

3、本实用新型一种垂直升降电梯用安全气囊成本低，维护安装方便，减震效果好。

附图说明

图1为本实用新型一种垂直升降电梯用安全气囊的使用状态图；

图2为本实用新型一种垂直升降电梯用安全气囊的结构示意图；

图3为本实用新型一种垂直升降电梯用安全气囊的俯视图；

图4为图3中安全气囊的工作过程原理。

附图标记：1-ECU；2-升降机；3-轿厢；4-对重块；5-电梯安装架；6-极限开关；7-弹簧缓冲器；8-安全气囊；9-壳体；10-弧形槽；11-安装槽；12-固定螺栓；13-气囊；14-安装板；15-支撑柱；16-气体发生室；17-进气孔；18-单向密封膜；19-起燃室；20-进气通道。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。

如图1-4所示为本实用新型一种垂直升降电梯用安全气囊的结构示意图；本实用新型一种垂直升降电梯用安全气囊，包括气囊13、电控装置和用于给气囊13充气的充气器，所述电控装置包括ECU1和设置在电梯井道侧壁上且用于检测轿厢3位于极限开关时的极限开关6；所述充气器包括沿井道内壁设置的壳体9、设置在壳体9内的气体发生室16和与气体发生室16连通的起燃室19，所述气体发生室16内设置有充气剂，所述起燃室19内填充有燃烧火药、引药和用于ECU1控制通电加热的电热丝，所述壳体9的上表面设置有容纳气囊的弧形槽10，所述气体发生室16顶部与弧形槽10之间连通有不少于1个进气通道20。

本实施例通过在底坑上方处安装极限开关6，电梯安装架5两侧各1个，极限开关6下方安装安全气囊8，安全气囊下方10cm处安装弹簧缓冲器7；当发生升降机2控制失灵、安全钳故障、曳引力不足或制动失灵发生吊笼蹲底、电梯滑梯等故障时，轿厢3与极限开关6发生碰撞，产生冲击力，极限开关6激活ECU1电脑工作，ECU1电脑用于接收升降机2输入的电机信号，判断是否需要引爆气囊充气，并对系统具有故障诊断功能，用于检测轿厢的瞬时下降速度；当速度超过安全设定值时，安全传感器向ECU发出点火请求，ECU电脑经过判断无误后向电路发出指令，电热丝电路接通，电热丝迅速红热引爆气体发生器中的引药，引燃燃烧炸药瞬间燃烧产生热量，使气体发生室16内充气剂受热分解释放氮气充入气囊，气体发生室16的充气剂设置为片状叠氮化钠，氮化钠受热立即分解释放氮气，并从进气通道20充入气囊内，布置在井道的安全气囊就在快速充气膨胀，在轿厢接触到安全气囊后，安全气囊不仅起到缓冲作用，而且能够起到铺垫作用，并减轻轿厢所受反冲击力，最终达到减轻设备和人员伤害的效果。

进一步，优选的所述弧形槽11底部设置有与进气通道20一一对应设置的进气孔17，所述进气通道20的直径小于进气孔17的直径，所述气囊13上的进气管固定在进气孔17内，所述进气孔17底部设置有覆盖在进气通道上的单向密封膜18，本实施例通过进气管将气囊13固定在弧形槽11上，方便固定气囊13，在气囊13充气受压后，弧形槽11和进气管有利于提高气囊受压压力，提供缓冲效果，设置有多个进气孔17，方便同时进气，本实施例中在轿厢3在对重块4以及升降机2的作用下，其下降速度不会太快，一般会在10-20秒内降到井道坑底，给安全气囊充气留下足够的时间，通过电热丝环设在起燃室19内，方便起燃室19内的燃烧火药同时快速燃烧，方便气体发生室16内充气剂大面积受热分解释放氮气充入气囊，达到快速充气的目的。

进一步，优选的所述弧形槽11靠近井道内壁一侧的槽沿高于远离井道内壁一侧的槽沿，该结构在轿厢所受反冲击力的时候，一部分安全气囊位于轿厢四周，对轿厢四周进行缓冲，达到减轻轿厢所受反冲击力，最终达到减轻设备和人员伤害的效果。

进一步，优选的所述壳体9底部四角处设置有用于支撑壳体的支撑柱15，该结构用于对壳体进行支撑，提高壳体的缓冲效果。

进一步，优选的所述壳体9两侧延伸有不少于2对安装板14，所述安装板14上设置有用于将壳体固定在电梯井道侧壁上固定螺栓12，该结构对对壳体进行支撑限位，避免壳体倾斜，提高壳体的缓冲效果。

进一步，优选的所述安装板14的厚底小于轿厢3和电梯井道侧壁之间的间隙宽度，该结构避免安装板14对轿厢3进行干涉，提高安装板14和安全气囊的使用寿命。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。

设计图

一种垂直升降电梯用安全气囊论文和设计

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主设计要求

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