本實(shí)用新型屬于升降電梯技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于電梯的人員安全保護(hù)裝置。

背景技術(shù)：

電梯的使用在我國(guó)越來(lái)越普遍，它的安全性能是人們生命安全的直接保障。電梯事故的種類按發(fā)生事故的系統(tǒng)位置，可分為門(mén)系統(tǒng)事故、沖頂或蹲底事故、其他事故。據(jù)統(tǒng)計(jì)，各類事故發(fā)生的起數(shù)占電梯事故總起數(shù)的概率分別為：門(mén)系統(tǒng)事故占80％左右，沖頂或蹲底事故占15％左右，其他事故占5％左右。

電梯安全保護(hù)系統(tǒng)一般由機(jī)械安全保護(hù)裝置和電氣安全保護(hù)裝置兩大部分組成,機(jī)械安全保護(hù)裝置主要有限速器和安全鉗、緩沖器、制動(dòng)器、層門(mén)門(mén)鎖與轎門(mén)電氣聯(lián)鎖裝置、門(mén)的安全保護(hù)裝置、轎頂安全窗、轎頂防護(hù)欄桿、護(hù)腳板等；電氣安全保護(hù)有直接觸電的防護(hù)、間接觸電的防護(hù)、電氣故障的防護(hù)、電氣安全裝置等，這些裝置往往是直接保護(hù)機(jī)械設(shè)備安全和間接地保護(hù)乘客的安全。然而電梯快速蹲底和沖頂時(shí)，轎廂內(nèi)乘客只有聽(tīng)天由命，沒(méi)有任何裝置直接保護(hù)他們的安全。

電梯蹲底就是電梯的轎箱在控制系統(tǒng)失效的情況下，會(huì)超越首層平層位置而向下行駛，直至蹲到電梯底坑的緩沖器上停止；當(dāng)轎廂在控制系統(tǒng)失效的情況下，失去控制沖到電梯井道的頂部時(shí)，稱為電梯沖頂。由于蹲底或沖頂事故發(fā)生突然，機(jī)械碰撞力量巨大，往往造成一定的人員傷亡。大致原因有以下幾種：a、制動(dòng)器失效或制動(dòng)力不足，b、端站保護(hù)開(kāi)關(guān)失效，c、曳引力不足，d、限速器安全鉗故障，e、電梯超載，f、上行超速保護(hù)裝置失效。

據(jù)某機(jī)構(gòu)對(duì)電梯蹲底事故中乘客沖擊響應(yīng)研究，事故中，人體的足部、小腿、大腿、盆骨、脊椎以及頭部等均遭受很大的沖擊，以7m/s的電梯蹲底為例，足部受力最大達(dá)13.8kN，頭部為1.49kN，可見(jiàn)傷害之大。

同樣，電梯沖頂瞬間，乘客會(huì)因受到向上的慣性作用，頭部或身體其他部位可能撞上轎廂頂部，隨后又因?yàn)橄蛳碌闹亓ψ饔弥刂氐厮せ剞I廂地板，造成嚴(yán)重的傷害。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于電梯的人員安全保護(hù)裝置，當(dāng)轎廂失速?zèng)_頂或觸底時(shí)，直接作用于乘客，減輕乘客所受的沖擊力，降低電梯事故中人員的傷亡率。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實(shí)用新型技術(shù)方案如下：

一種用于電梯的人員安全保護(hù)裝置，包括轎廂、供氣裝置和充氣毯，所述充氣毯設(shè)置在轎廂底面，該充氣毯通過(guò)管路與供氣裝置連接，所述管路上設(shè)置有控制閥，所述轎廂上設(shè)置有速度開(kāi)關(guān)，充氣毯上設(shè)置有第二壓力開(kāi)關(guān)，所述速度開(kāi)關(guān)和第二壓力開(kāi)關(guān)均與控制閥連接，控制控制閥的通斷。

采用上述結(jié)構(gòu)，在電梯在運(yùn)行中無(wú)論何種原因使轎廂發(fā)生超速，甚至發(fā)生墜落，而所有其他安全保護(hù)裝置不起作用的情況下，充氣毯充氣膨脹后能一定限度地緩沖乘客所受的沖擊，以減小乘客受到的傷害。具體地，當(dāng)轎廂的速度達(dá)到此裝置既定動(dòng)作速度時(shí)，常開(kāi)速度開(kāi)關(guān)閉合，使控制閥接通，供氣裝置直接為轎廂底部的氣毯充氣；當(dāng)充氣達(dá)到設(shè)定壓力時(shí)常閉第二壓力開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，使控制閥關(guān)閉，停止充氣。

作為優(yōu)選：所述管路上設(shè)置有單向閥。

作為優(yōu)選：所述充氣毯上設(shè)置有排氣閥和溢流閥，可讓裝置重復(fù)使用，在壓力超過(guò)設(shè)定值時(shí)泄壓。

作為優(yōu)選：所述轎廂內(nèi)設(shè)置有與控制閥連接用于開(kāi)起或關(guān)閉控制閥的手動(dòng)操作按鈕。一旦電梯失靈，乘客可按操作方法進(jìn)行自救，增加安全感，即使誤操作也不會(huì)影響電梯的正常運(yùn)行。

作為優(yōu)選：所述供氣裝置安裝在轎廂外部，隨轎廂運(yùn)動(dòng)。

作為優(yōu)選：所述供氣裝置為儲(chǔ)氣罐，該儲(chǔ)氣罐通過(guò)第二單向閥連接有氣源三聯(lián)件；所述儲(chǔ)氣罐上設(shè)置有壓力表和第二壓力開(kāi)關(guān)。

作為優(yōu)選：所述轎廂頂部?jī)?nèi)鋪設(shè)有軟質(zhì)的緩沖保護(hù)結(jié)構(gòu)。

作為優(yōu)選：所述緩沖保護(hù)結(jié)構(gòu)為海綿或泡沫。以緩沖乘客被拋起受到的沖擊力。

本實(shí)用新型同時(shí)提供另一種用于電梯的人員安全保護(hù)裝置，包括轎廂、供氣裝置和充氣毯，所述充氣毯設(shè)置在轎廂底面，該充氣毯通過(guò)管路與供氣裝置連接，所述管路上設(shè)置有控制閥，所述轎廂上設(shè)置有速度傳感器，所述速度傳感器和控制閥均連接至控制器，當(dāng)檢測(cè)到速度大于設(shè)置時(shí)，控制器使控制閥接通進(jìn)行充氣。

采用上述結(jié)構(gòu)，在電梯在運(yùn)行中無(wú)論何種原因使轎廂發(fā)生超速，甚至發(fā)生墜落，而所有其他安全保護(hù)裝置不起作用的情況下，充氣毯充氣膨脹后能一定限度地緩沖乘客所受的沖擊，以減小乘客受到的傷害。具體地，當(dāng)速度傳感器檢測(cè)到轎廂的速度達(dá)到此裝置既定動(dòng)作速度時(shí)，控制器使控制閥接通，供氣裝置的氣體直接為轎廂底部的氣毯充氣。

作為優(yōu)選：所述充氣毯上設(shè)置有用于檢測(cè)充氣氣壓的壓力傳感器，該壓力傳感器連接至控制器。

為了避免充氣過(guò)度，達(dá)不到保護(hù)效果，當(dāng)氣毯壓力達(dá)到一定值時(shí)，通過(guò)壓力傳感器反饋至控制器，控制器使控制閥關(guān)閉，切斷氣源。

如上所述，本實(shí)用新型的有益效果是：當(dāng)電梯轎廂發(fā)生超速甚至墜落，而所有其他安全保護(hù)裝置不起作用而導(dǎo)致轎廂失速?zèng)_頂或觸底時(shí)，通過(guò)供氣裝置自動(dòng)對(duì)充氣毯進(jìn)行充氣，膨脹后能一定限度地緩沖乘客所受的沖擊，以減輕乘客所受的沖擊力，降低電梯事故中人員的傷亡率。同時(shí)通過(guò)壓力傳感器或第二壓力開(kāi)關(guān)檢測(cè)充氣毯的壓力，使其充氣到合適范圍后切斷氣源，以保證充氣毯的緩沖效果，不至于充氣過(guò)度。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型充氣毯充氣的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型的電氣原理圖。

零件標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1 轎廂

2 充氣毯

3 供氣裝置

4 控制閥

5 單向閥

6 速度開(kāi)關(guān)

7 第二壓力開(kāi)關(guān)

8 排氣閥

9 氣源三聯(lián)件

10 第二單向閥

11 第一壓力開(kāi)關(guān)

12 壓力表

13 緩沖保護(hù)結(jié)構(gòu)

14 溢流閥

具體實(shí)施方式

以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。

實(shí)施例

如圖1至圖3所示，一種用于電梯的人員安全保護(hù)裝置，包括轎廂1、供氣裝置3和充氣毯2，充氣毯2鋪設(shè)在轎廂1底面，供氣裝置3用于為充氣毯2提供氣源，該充氣毯2通過(guò)管路與供氣裝置3連接，管路上設(shè)置有控制管路通斷的控制閥4，轎廂1上設(shè)置有速度開(kāi)關(guān)6(也稱速度繼電器)，充氣毯2上設(shè)置有第二壓力開(kāi)關(guān)7(壓力繼電器)，速度開(kāi)關(guān)6、第二壓力開(kāi)關(guān)7與控制閥4連接至同一控制電路中，速度開(kāi)關(guān)6控制控制閥4的打開(kāi)，第二壓力開(kāi)關(guān)7控制控制閥4的關(guān)閉?？刂崎y4可采用電磁閥等。為了保證充氣毯2的充氣壓力不會(huì)過(guò)大，在充氣毯2上連接有溢流閥14。

如圖3所示為本裝置PLC控制的梯形圖，速度開(kāi)關(guān)SS與一個(gè)中間繼電器K的線圈串接，中間繼電器K的開(kāi)關(guān)常開(kāi)，并與速度開(kāi)關(guān)SS并聯(lián)，第二壓力開(kāi)關(guān)SP2常閉，并與中間繼電器K的開(kāi)關(guān)和控制閥YM串聯(lián)。當(dāng)轎廂速度大于設(shè)定值時(shí)，速度開(kāi)關(guān)SS閉合，中間繼電器 K的線圈得電，常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，此時(shí)控制閥YM接通；當(dāng)充氣到一定壓力值時(shí)，第二壓力開(kāi)關(guān)SP2常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，控制閥YM關(guān)閉。

進(jìn)一步地，管路上設(shè)置有單向閥5，使氣源單方向地向充氣毯2內(nèi)流動(dòng)。充氣毯2上設(shè)置有排氣閥8，在一次使用完成后，將氣排除，可讓裝置重復(fù)使用。

作為進(jìn)一步的優(yōu)化，所述轎廂1內(nèi)設(shè)置有與控制閥4連接的手動(dòng)操作按鈕，用于手動(dòng)開(kāi)起或關(guān)閉控制閥4。一旦電梯失靈，乘客可手動(dòng)打開(kāi)控制閥4對(duì)充氣毯2充氣，進(jìn)行自救，進(jìn)一步保證了充氣毯2的穩(wěn)定使用，提高安全保護(hù)性，即使誤操作也不會(huì)影響電梯的正常運(yùn)行。

所述供氣裝置3可安裝在轎廂1外部，隨轎廂1運(yùn)動(dòng)，供氣裝置3優(yōu)先為儲(chǔ)氣罐，該儲(chǔ)氣罐通過(guò)第二單向閥10連接有氣源三聯(lián)件9。供氣裝置3上設(shè)置有壓力表12和第一壓力開(kāi)關(guān)11，以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)供氣裝置3內(nèi)的氣壓，在壓力過(guò)高時(shí)斷開(kāi)。

為了緩沖乘客被拋起受到的沖擊力，轎廂1的頂部鋪設(shè)有軟質(zhì)的緩沖保護(hù)結(jié)構(gòu)13。緩沖保護(hù)結(jié)構(gòu)13為海綿或泡沫，也可以為安全氣囊等。

其他實(shí)施例中，速度開(kāi)關(guān)6可替換為速度傳感器，并增加一個(gè)控制器，速度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)轎廂1運(yùn)行速度并反饋給控制器，控制器將檢測(cè)值與設(shè)定值進(jìn)行比較，當(dāng)檢測(cè)值大于設(shè)定值時(shí)，控制器使控制閥4接通對(duì)充氣毯2進(jìn)行充氣，以起到緩沖作用，保護(hù)人員安全。在充氣毯2上設(shè)置壓力傳感器替代第二壓力開(kāi)關(guān)7，該壓力傳感器連接至控制器。當(dāng)充氣毯2 內(nèi)壓力通過(guò)壓力傳感器反饋至控制器，控制器將檢測(cè)值與設(shè)定的壓力值進(jìn)行比較，當(dāng)達(dá)到該壓力值時(shí)，控制器使控制閥4關(guān)閉，切斷氣源，避免充氣過(guò)度，保證充氣毯2的壓力在合適范圍，起到較好的保護(hù)效果。壓力傳感器通常安裝在離充氣毯2的進(jìn)氣口較遠(yuǎn)的位置，以保證檢測(cè)壓力的準(zhǔn)確性，當(dāng)然也可以在充氣毯2周圍均勻地設(shè)置多個(gè)進(jìn)氣口，從多個(gè)方向同時(shí)進(jìn)行充氣，提高充氣速度和均勻性。

本實(shí)用新型，在電梯在運(yùn)行中無(wú)論何種原因使轎廂1發(fā)生超速，甚至發(fā)生墜落，而所有其他安全保護(hù)裝置不起作用的情況下，充氣毯2充氣膨脹后能一定限度地緩沖乘客所受的沖擊，以減小乘客受到的傷害。

任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實(shí)用新型的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本實(shí)用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本實(shí)用新型的權(quán)利要求所涵蓋。