本發(fā)明屬于電梯的安全保護裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種電梯安全保護裝置的控制電路及其方法。
背景技術(shù):
電梯是高層建筑物不可缺少的垂直運輸工具,安全性是其根本。當(dāng)電梯轎廂非正常運行時(例如電梯轎廂超速或轎廂門打開時轎廂離開樓層地面),可能發(fā)生的危險有:人員被擠壓、撞擊以及發(fā)生墜落、剪切;轎廂到達(dá)頂層或底層后仍繼續(xù)行駛(沖頂或蹲底);轎廂超速或因斷繩造成墜落等。因此,為了防止上述事故的發(fā)生,電梯標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在電梯上必須安裝轎廂意外移動保護裝置和超速保護裝置,例如夾持導(dǎo)軌的安全鉗、制停鋼絲繩的夾繩器、制停對重的或者直接制停轎廂的安全鉗、制停曳引輪的夾輪器等安全保護裝置。這些安全保護裝置中有些是通過電磁鐵斷電觸動的,例如中國發(fā)明專利授權(quán)公告號cn104444689b公開的一種曳引輪安全保護裝置及其緊急制停電梯轎廂的方法,中國實用新型專利授權(quán)公告號cn205170101u介紹的一種曳引機安全保護裝置。如圖1、圖2、圖3所示,上述這些安全保護裝置都包括:制動塊部件,其包括安裝有第一閘皮340的第一制動塊300和安裝有第二閘皮440的第二制動塊400;安裝座200,用于安裝第一、第二制動塊300、400;被制動件10,所述的第一閘皮340和第二閘皮440分別置于被制動件10的左側(cè)和右側(cè);制動塊觸動部件500,其促使第一閘皮340和第二閘皮440夾持住被制動件10以及開關(guān)部件600。其中,所述的制動塊觸動部件500包括殼體510、電磁線圈520、動鐵芯530、靜鐵芯540、制動彈簧560以及推桿580,所述的電磁線圈520安裝在殼體510內(nèi),所述的動鐵芯530和靜鐵芯540穿設(shè)在電磁線圈520內(nèi),在通電時兩者可相互吸引,所述的制動彈簧560設(shè)置在動鐵芯530和靜鐵芯540之間,所述的推桿580呈t型,其與動鐵芯530連接安裝,推桿580可在動鐵芯530的作用下推動所述的第二制動塊400壓靠在被制動件10上。
當(dāng)電梯正常運行時,制動塊觸動部件500的電磁線圈520通電,動鐵芯530和靜鐵芯540之間產(chǎn)生磁場力,動鐵芯530通過該磁場力克服制動彈簧560的彈力,與靜鐵芯540吸合,此時被制動件10正常運行。當(dāng)遇到故障時,電梯系統(tǒng)若檢測到轎廂非正常運行,則實行斷電,此時動鐵芯530和靜鐵芯540之間的磁場力消失,動鐵芯530在制動彈簧560的彈力作用下推動t型推桿580,繼而第二制動塊400朝著被制動件10方向移動,當(dāng)?shù)诙l皮440與被制動件10的右側(cè)面接觸時,第二閘皮440對被制動件10的右側(cè)面先施加一初始壓力,然后被制動件10繼續(xù)轉(zhuǎn)動,帶動第二閘皮440移動,繼而觸發(fā)第一、第二制動塊300、400產(chǎn)生足夠的摩擦制動力來制停被制動件10。第二閘皮440移動的瞬間觸發(fā)開關(guān)部件600,開關(guān)部件600切斷電梯安全回路。這種安全保護裝置需要工作人員排除故障,進行人工復(fù)位,在開關(guān)部件600恢復(fù)原位,安全回路被接通時,電梯才能重新正常運行。
然而,在電梯正常運行的過程中,若供電電源突然斷電,這時制動塊觸動部件500也會使第二閘皮440與被制動件10接觸而產(chǎn)生正壓力,然后被制動件10繼續(xù)轉(zhuǎn)動,帶動第二閘皮440移動,繼而觸發(fā)第一、第二制動塊300、400產(chǎn)生足夠的摩擦制動力來制停被制動件10,此時被制動件10依舊被緊急制停。第二閘皮440移動的瞬間同樣觸發(fā)開關(guān)部件600,開關(guān)部件600切斷電梯安全回路,這就產(chǎn)生了誤動作,使得即使供電電源重新供電,安全保護裝置還是需要工作人員進行人工復(fù)位,在開關(guān)部件600恢復(fù)原位,安全回路接通時,才可使電梯控制電路重新通電。
在上述設(shè)計方案中,電梯每次正常斷電后的重新通電,都需要人工復(fù)位,工作繁瑣,因此這里就需要一種方法或一種控制電路能夠區(qū)分正常運行中的電網(wǎng)突然斷電和非正常情況時的斷電,使電梯安全保護裝置在遇到故障時能迅速制停電梯,而在電網(wǎng)突然斷電狀態(tài)下,仍有準(zhǔn)確的邏輯判斷功能,使安全保護裝置延遲制動,在安全保護裝置延遲制動的情況下,當(dāng)?shù)诙l皮440與被制動件10接觸時,被制動件10應(yīng)已停止運動,不會再帶動第二閘皮440移動,第二閘皮440不觸動開關(guān)部件600,開關(guān)部件600就不會切斷電梯安全回路,這樣就可省去人工復(fù)位,待電源重新供電時,安全保護裝置自動復(fù)位。
鑒于上述已有技術(shù),有必要對現(xiàn)有的電梯安全保護裝置的控制電路及其控制方法加以改進,為此,本申請人作了有益的設(shè)計,下面將要介紹的技術(shù)方案便是在這種背景下產(chǎn)生的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的首要任務(wù)在于提供一種電梯安全保護裝置的控制電路,其能區(qū)分正常運行中的電網(wǎng)突然斷電和非正常情況時的斷電,實現(xiàn)在電網(wǎng)突然斷電狀態(tài)時仍具有準(zhǔn)確的邏輯判斷功能,能使安全保護裝置延遲制動,以避免安全保護裝置產(chǎn)生誤動作。
本發(fā)明的另一任務(wù)在于提供一種電梯安全保護裝置的控制方法,該方法步驟簡單并且能保障所述電梯安全保護裝置的控制電路的所述技術(shù)效果的全面體現(xiàn)。
本發(fā)明的首要任務(wù)是這樣來達(dá)到的,一種電梯安全保護裝置的控制電路,所述的電梯安全保護裝置包括制動塊部件以及用于觸發(fā)制動塊部件以夾持住被制動件的制動塊觸動部件,所述的制動塊觸動部件包括電磁線圈,所述的電磁線圈內(nèi)部安裝有通電時相互吸引的動鐵芯以及靜鐵芯,所述的控制電路包括市電檢測電路、整流電路以及狀態(tài)切換電路,所述的市電檢測電路連接交流電源,市電檢測電路、整流電路、狀態(tài)切換電路以及電磁線圈依次串聯(lián)連接,其特征是:所述的控制電路還包括充放電控制電路和儲能電容,所述的充放電控制電路的輸入端連接市電檢測電路,充放電控制電路的輸出端連接儲能電容的輸入端,儲能電容的輸出端連接狀態(tài)切換電路。
在本發(fā)明的一個具體的實施例中,還包括定時電路,所述定時電路的輸入端與狀態(tài)切換電路相連,定時電路的輸出端與整流電路相連。
在本發(fā)明的另一個具體的實施例中,還包括反饋檢測電路,所述的反饋檢測電路的輸入端連接所述的狀態(tài)切換電路,通過狀態(tài)切換電路接收故障信號,反饋檢測電路的一輸出端連接充放電控制電路,另一輸出端連接狀態(tài)切換電路。
本發(fā)明的另一任務(wù)是這樣來完成的,一種電梯安全保護裝置的控制方法,其特征在于,包括如下步驟:
s1)接通交流電源,所述的狀態(tài)切換電路連通整流電路及電磁線圈,整流電路將市電整流成全波直流電壓,為電磁線圈供電,動鐵芯和靜鐵芯吸合,電梯正常運行;
s2)所述的動鐵芯和靜鐵芯吸合后,所述的定時電路開始工作,將整流電路中的半橋關(guān)閉,電磁線圈以低壓維持動鐵芯和靜鐵芯吸合,同時,所述的充放電控制電路對儲能電容充電;
s3)所述的反饋檢測電路根據(jù)故障信號的有無,判斷是電梯正常運行時的電網(wǎng)斷電還是故障時的緊急斷電:
若電梯正常運行時的電網(wǎng)斷電,所述的狀態(tài)切換電路切換為連通儲能電容及電磁線圈,由儲能電容為電磁線圈供電且在一定時間內(nèi)釋放電能,使電梯安全保護裝置延遲制動被制動件,
若故障時的緊急斷電,所述的狀態(tài)切換電路斷開儲能電容及電磁線圈的電連接,電梯安全保護裝置立刻制動被制動件。
本發(fā)明由于采用了上述結(jié)構(gòu),與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有的有益效果是:通過增加充放電控制電路和儲能電容,實現(xiàn)在電梯正常運行時電網(wǎng)突然斷電,安全保護裝置的延遲制動,由此能避免產(chǎn)生誤動作;能有效區(qū)分電梯正常運行時的電網(wǎng)斷電和緊急情況時的斷電,并且有延遲制動和立即制動兩種不同的對應(yīng)措施,根據(jù)實際情況,采用相應(yīng)的措施,能避免造成不必要的損害;無需對原有的電路增加另外供電即可實現(xiàn)可靠的邏輯判斷,新增電子元件少,成本較低,經(jīng)濟性佳,功能更全面。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述電梯安全保護裝置一實施例處于釋放位置的俯視圖。
圖2為圖1的一剖視圖。
圖3為本發(fā)明在電梯轎廂正常運行而電梯系統(tǒng)斷電時使電梯安全保護裝置制動已停止運行的被制動件的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明所述的控制電路的電原理框圖。
圖中:1.市電檢測電路;2.整流電路;3.狀態(tài)切換電路;4.定時電路;5.充放電控制電路;6.儲能電容;7.反饋檢測電路;300.第一制動塊;340.第一閘皮;400.第二制動塊;440.第二閘皮;500.制動塊觸動部件;510.殼體;520.電磁線圈;530.動鐵芯;540.靜鐵芯;560.制動彈簧;580.推桿;600.開關(guān)部件。
具體實施方式
申請人將在下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式詳細(xì)描述,但申請人對實施例的描述不是對技術(shù)方案的限制,任何依據(jù)本發(fā)明構(gòu)思作形式而非實質(zhì)的變化都應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明的保護范圍。
請參閱圖1~圖3,本發(fā)明涉及一種電梯安全保護裝置的控制電路,所述的電梯安全保護裝置包括制動塊部件、用于觸發(fā)制動塊部件以夾持住被制動件10的制動塊觸動部件500以及由制動塊部件的第二閘皮440的動作而觸發(fā),用于在轎廂非正常運行時切斷電梯安全回路的開關(guān)部件600。所述的制動塊觸動部件500包括電磁線圈520,所述的電磁線圈520內(nèi)部安裝有通電時相互吸引的動鐵芯530以及靜鐵芯540,在動鐵芯530和靜鐵芯540之間設(shè)置有制動彈簧560。所述的安全保護裝置通過制動塊觸動部件500的電磁線圈520斷電來觸動:當(dāng)該控制電路通電時,電磁線圈520得電而使動鐵芯530和靜鐵芯540之間產(chǎn)生磁場力,靜鐵芯540吸引動鐵芯530,使動鐵芯530克服制動彈簧560的彈力,與靜鐵芯540吸合,此時被制動件10正常運行;當(dāng)遇到故障時,電磁線圈520斷電,動鐵芯530和靜鐵芯540之間的磁場力消失,安全保護裝置制停被制動件10,使轎廂停運。
請參閱圖4,所述的控制電路包括市電檢測電路1、整流電路2、狀態(tài)切換電路3、定時電路4、充放電控制電路5、儲能電容6以及反饋檢測電路7。所述的市電檢測電路1連接交流電源,市電檢測電路1、整流電路2、狀態(tài)切換電路3以及電磁線圈520依次串聯(lián)連接。所述的定時電路4的輸入端與狀態(tài)切換電路3相連,定時電路4的輸出端與整流電路2相連。所述的充放電控制電路5的輸入端連接市電檢測電路1,充放電控制電路5的輸出端連接儲能電容6的輸入端,儲能電容6的輸出端連接狀態(tài)切換電路3。所述的反饋檢測電路7的輸入端連接所述的狀態(tài)切換電路3,通過狀態(tài)切換電路3接收故障信號,反饋檢測電路7的一輸出端連接充放電控制電路5,另一輸出端連接狀態(tài)切換電路3。狀態(tài)切換電路3中設(shè)有a、b、c接線柱,所述的a、c接線柱用于連通整流電路2和電磁線圈520,所述的b、c接線柱用于連通儲能電容6和電磁線圈520。
請繼續(xù)參閱圖4,所述的電梯安全保護裝置的控制方法,包括如下步驟:
s1)接通交流電源,所述的狀態(tài)切換電路3連通整流電路2及電磁線圈520,整流電路2將220v交流市電整流成全波直流電壓,為電磁線圈520供電,動鐵芯530和靜鐵芯540吸合,電梯正常運行;
s2)所述的動鐵芯530和靜鐵芯540吸合后,所述的定時電路4開始工作,將整流電路2中的半橋關(guān)閉,電磁線圈520以低壓維持動鐵芯530和靜鐵芯540吸合,同時,所述的充放電控制電路5對儲能電容6充電;
s3)所述的反饋檢測電路7根據(jù)故障信號的有無,判斷是電梯正常運行時的電網(wǎng)斷電還是故障時的緊急斷電:
若電梯正常運行時的電網(wǎng)斷電,所述的狀態(tài)切換電路3切換為連通儲能電容6及電磁線圈520,由儲能電容6為電磁線圈520供電且在一定時間內(nèi)釋放電能,使電梯安全保護裝置延遲制動被制動件10;
若故障時的緊急斷電,所述的狀態(tài)切換電路3斷開儲能電容6及電磁線圈520的電連接,電梯安全保護裝置立刻制動被制動件10。
具體地,電源通電時,220v市電電壓經(jīng)所述的整流電路2整流后產(chǎn)生全波直流電壓,該全波直流電壓通過狀態(tài)切換電路3的ac接線柱傳遞給電磁線圈520,電磁線圈520得電后,動鐵芯530和靜鐵芯540吸合,從而釋放被制動件10,使電梯正常運行。動鐵芯530和靜鐵芯540吸合后,定時電路4開始工作,整流電路2的全波直流電壓中的半橋被關(guān)閉,此時電磁線圈520仍具有足夠大的電磁力使動鐵芯530和靜鐵芯540處于吸合狀態(tài),這樣就滿足了高壓吸合低壓維持的條件。在上述電源通電的過程中,所述的充放電控制電路5對儲能電容6進行充電。
若電梯正常運行時電源突然斷電,這時反饋檢測電路7檢測到?jīng)]有故障信號輸入,判斷該情況屬于正常運行時的電網(wǎng)突然斷電。所述的充放電控制電路5、儲能電容6以及狀態(tài)切換電路3的bc接線柱依次連通,儲能電容6上的電能通過bc接線柱傳遞給電磁線圈520,電磁線圈520得電,使動鐵芯530和靜鐵芯540繼續(xù)保持吸合狀態(tài),而電源斷電會使電梯曳引機先行斷電,曳引機上的正常制動器進行制動,使轎廂正常平穩(wěn)地停止運行。儲能電容6會在一定時間內(nèi)釋放電能,直至電磁線圈520產(chǎn)生的電磁力無法使動鐵芯530和靜鐵芯540吸合時,制動塊部件的第二閘皮440才被制動塊觸動部件500推至與被制動件10接觸,但此時電梯已被正常制動器制停,被制動件10未帶動第二閘皮440,第二閘皮不會觸動開關(guān)部件600,因此電梯安全回路不會被斷開,待電源重新恢復(fù)通電時,動鐵芯530和靜鐵芯540重新吸合,被制動件10被釋放,電梯重新開始運行。由此,控制電路實現(xiàn)了正常運行時電網(wǎng)斷電,安全保護裝置延遲制動的功能,不再需要人為的故障排除。
若電梯發(fā)生故障時,電梯系統(tǒng)會根據(jù)檢測到的故障實行緊急斷電,同時向該控制電路輸入緊急故障信號,反饋檢測電路7使?fàn)顟B(tài)切換電路3的bc接線柱快速斷開,此時電磁線圈520瞬時因沒了電源及儲能電容6的供電而發(fā)生斷電,被制動件10被立即制停,電梯停止運行。若要使電磁線圈520重新通電以釋放被制動件10,則必須解除故障,待故障信號消失后才能使電路重新上電。