本發(fā)明涉及一種能夠在高樓火災(zāi)發(fā)生時(shí)或者其它原因引起停電的情況下使用的無(wú)隨行電纜電梯。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代城市的高層建筑和超高層建筑越來(lái)越多，但是一旦發(fā)生火災(zāi)，被困人員難以快速撤離是造成人員傷亡的重要原因。按照目前規(guī)定，在建筑物發(fā)生火災(zāi)時(shí)應(yīng)及時(shí)切斷電源，同時(shí)為了防止因斷電時(shí)被困在電梯中發(fā)生危險(xiǎn)而禁止使用普通電梯，所以建筑物內(nèi)被困人員的撤離主要是從樓道逃生。通過(guò)樓道逃生時(shí)，除了費(fèi)時(shí)和體力消耗大之外，還容易造成樓道堵塞的危險(xiǎn)和增加撤離人員心理上的壓力，這種低效的逃生方法對(duì)高樓尤其是超高樓被困人員在火災(zāi)發(fā)生時(shí)的生命安全造成了嚴(yán)重的威脅。另外一方面，提供電梯轎廂能源和傳輸信號(hào)的長(zhǎng)長(zhǎng)的隨行電纜，隨著電梯的升降而上下運(yùn)動(dòng)，其自重導(dǎo)致了能源的無(wú)謂消耗，而且在電梯升降運(yùn)行時(shí)的不斷彎曲形變也使得電纜易于折裂或者發(fā)生故障，隨行電纜還有在火災(zāi)發(fā)生時(shí)易引起燃燒的隱患。同時(shí)觀光電梯的隨行電纜也是一種煞風(fēng)景的視覺(jué)障礙。

為了克服隨行電纜的弊端，也有廠商使用諸如申請(qǐng)?zhí)枮閏n201520524669.0所公布的一種無(wú)隨行電纜的電梯，轎廂上的次級(jí)線圈經(jīng)過(guò)多處固定在井道壁的初級(jí)線圈產(chǎn)生電能來(lái)為蓄電池充電，但是斷續(xù)產(chǎn)生的電能效率比較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種無(wú)隨行電纜并可用于火災(zāi)發(fā)生或者其它原因引起的停電情況下繼續(xù)使用電梯裝置的解決方案。

本發(fā)明能夠在火災(zāi)發(fā)生時(shí)或者其它原因引起建筑物停電的情況下仍然能夠按照各樓層的外召喚指令運(yùn)行，最高效地幫助建筑物內(nèi)被困人員及時(shí)撤離，從而大大提高了被困人員的獲救生存機(jī)會(huì)，尤其是在高層和超高層建筑物中作用更加顯著。取消隨行電纜節(jié)約了大量的隨行電纜材料和拖動(dòng)隨行電纜的能耗，降低了建造成本和營(yíng)運(yùn)成本，同時(shí)清除了觀光電梯因隨行電纜而帶來(lái)的視覺(jué)障礙。

為了實(shí)現(xiàn)該方案，本發(fā)明是這樣解決的。

一種用于建筑物內(nèi)沿著井道導(dǎo)軌升降的無(wú)隨行電纜電梯，包括井道，導(dǎo)軌，滾輪導(dǎo)靴/滾動(dòng)輪，傳動(dòng)裝置，發(fā)電機(jī)，蓄電池，電梯轎廂，轎廂控制柜，層站信號(hào)檢測(cè)器，信號(hào)引導(dǎo)裝置，層站外召指令器，信號(hào)反饋器，固定裝置，復(fù)位裝置，機(jī)房控制柜，隨時(shí)可以將機(jī)房控制柜和驅(qū)動(dòng)裝置的電源切換到專用電纜或者應(yīng)急發(fā)電機(jī)的電源等組成。

a本發(fā)明所指的電梯轎廂無(wú)隨行電纜，由電梯轎廂上面安裝的發(fā)電機(jī)對(duì)轎廂攜帶的蓄電池進(jìn)行充電或者直接供電，提供轎廂所需的照明，風(fēng)扇，通訊系統(tǒng)，操作控制系統(tǒng)和開(kāi)門機(jī)等全部電源。

本發(fā)明利用了電梯轎廂與導(dǎo)軌的相對(duì)位移作用來(lái)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。具體的實(shí)現(xiàn)方法是將安裝在電梯轎廂頂上的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子通過(guò)傳動(dòng)裝置連接上滾動(dòng)輪，使?jié)L動(dòng)輪壓緊導(dǎo)軌并調(diào)整到適當(dāng)?shù)膲毫?，?dāng)電梯轎廂運(yùn)行時(shí)，壓緊在導(dǎo)軌上的滾動(dòng)輪就通過(guò)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)發(fā)電機(jī)工作(圖1)，也可以讓滾輪導(dǎo)靴的滾輪作為本發(fā)明的滾動(dòng)輪，即將滾輪導(dǎo)靴的滾輪軸加長(zhǎng)后連接上發(fā)電機(jī)，當(dāng)電梯轎廂沿著導(dǎo)軌升降運(yùn)行時(shí)，緊貼著導(dǎo)軌的滾輪導(dǎo)靴滾輪隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)工作，發(fā)出的電流經(jīng)整流后可以源源不斷地給蓄電池充電或者直接供電。

b當(dāng)火災(zāi)發(fā)生，建筑物電源全部被切斷后，原來(lái)各層站的外召喚電路也失去了作用，此時(shí)在需要召喚的層站按下本發(fā)明所述的層站外召指令器，使本發(fā)明所述的信號(hào)反饋器在層站信號(hào)檢測(cè)器的上行/下行信號(hào)路徑處發(fā)出信號(hào)指令。

c本發(fā)明所述的信號(hào)反饋器平時(shí)被固定裝置鎖住，當(dāng)層站外召指令器操作時(shí)解鎖離開(kāi)被固定位置到達(dá)工作位置(圖2)發(fā)出反饋信號(hào)指令，使轎廂上的層站信號(hào)檢測(cè)器發(fā)出的檢測(cè)信號(hào)接收到指令后沿原路返回。

d轎廂上的層站信號(hào)檢測(cè)器，能夠沿著井道向上行方向和下行方向雙向發(fā)出檢測(cè)信號(hào)，當(dāng)檢測(cè)信號(hào)接收到反饋信號(hào)指令返回時(shí)，根據(jù)信號(hào)的返回信息可以計(jì)算出召喚的層站位置，并將此位置的外召信號(hào)以及轎廂控制柜發(fā)出的內(nèi)召層站?？恐噶钔ㄟ^(guò)無(wú)線信號(hào)傳輸給機(jī)房控制柜，機(jī)房控制柜接到指令后，根據(jù)轎廂所處的層站及運(yùn)行方向，按照外召層站和轎廂內(nèi)召指令層站的先后依次?？?。

層站信號(hào)檢測(cè)器的默認(rèn)方向?yàn)橄蛳隆?/p>

e當(dāng)電梯轎廂運(yùn)行到達(dá)外召喚層站時(shí)，信號(hào)反饋器被轎廂上的復(fù)位裝置復(fù)位并被固定裝置重新鎖住，此時(shí)層站檢測(cè)器繼續(xù)向運(yùn)行方向探測(cè)前面一個(gè)層站外召喚信號(hào)，然后電梯繼續(xù)向原來(lái)方向運(yùn)行執(zhí)行剩余的轎廂控制柜和/或者層站召喚指令。

f當(dāng)與運(yùn)行同向的轎廂控制柜內(nèi)召指令和層站外召喚全部執(zhí)行完畢時(shí)，層站檢測(cè)器發(fā)出的檢測(cè)信號(hào)就會(huì)通過(guò)信號(hào)引導(dǎo)裝置(分別安裝在井道頂端和井道底部)來(lái)探測(cè)反向是否還有層站外召信號(hào)，沒(méi)有信號(hào)就直接回到首層或者指定層。如果有反向的外召喚信號(hào)，根據(jù)信號(hào)的返回信息判斷召喚層站的位置，到達(dá)召喚層站后利用復(fù)位裝置使信號(hào)反饋器復(fù)位并命令層站檢測(cè)器的探測(cè)方向轉(zhuǎn)向，與新的運(yùn)行方向相同，開(kāi)始了一個(gè)新的周期。

如果檢測(cè)信號(hào)連續(xù)兩次經(jīng)過(guò)信號(hào)引導(dǎo)裝置后檢測(cè)到層站外召信號(hào)，則表明召喚層站在轎廂位置運(yùn)行方向的后方，欲同向運(yùn)行，則轎廂反向運(yùn)行?？康盘?hào)檢測(cè)器方向不變。到達(dá)外召層站后復(fù)位裝置使信號(hào)反饋器復(fù)位。

g機(jī)房控制柜和驅(qū)動(dòng)裝置的電源在建筑物停電時(shí)可以立即通過(guò)切換裝置切換到與建筑物供電系統(tǒng)分離的專用電纜或由應(yīng)急發(fā)電機(jī)供電。作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述切換裝置和驅(qū)動(dòng)裝置安裝在建筑物的下部。

切換電源時(shí)，層站信號(hào)檢測(cè)器默認(rèn)方向指向首層或指定樓層。

本發(fā)明的有益效果是，能夠在火災(zāi)或者其它斷電的情況下幫助樓內(nèi)人員快速撤離；特別是現(xiàn)代高樓或者超高樓通常會(huì)有多部電梯使用一個(gè)共用的電梯樓道間，如果其中的部分電梯正由消防隊(duì)員使用，那么共用通道里其它的電梯依然可以供撤離人員使用，消防隊(duì)員和撤離人員的相反流向也提高了電梯的利用效率，而且在消防人員的保護(hù)下顯得更有安全保障。利用電梯轎廂與導(dǎo)軌的相對(duì)位移來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)，其提供的電能通過(guò)蓄電池持續(xù)穩(wěn)定地為轎廂用電器供電或者直接供電，從而取消了隨行電纜，節(jié)約了大量的隨行電纜材料和拖動(dòng)隨行電纜的能耗，降低了建造成本和營(yíng)運(yùn)成本。隨行電纜的取消也消除了觀光電梯因長(zhǎng)長(zhǎng)的隨行電纜而產(chǎn)生的視覺(jué)障礙。

附圖說(shuō)明

圖1是發(fā)電機(jī)的工作示意圖；

圖2是層站外招指令器和信號(hào)反饋器的示意圖；

圖3是層站信號(hào)檢測(cè)器的工作示意圖。

圖中：

1、導(dǎo)軌2、滾動(dòng)輪3、傳動(dòng)裝置4、發(fā)電機(jī)5、轎廂6、井道壁7、固定裝置8、層站外召指令器9、信號(hào)反饋器(圖示為工作位置)10、信號(hào)引導(dǎo)裝置11、檢測(cè)信號(hào)路徑12、層站信號(hào)檢測(cè)器13、復(fù)位裝置14、驅(qū)動(dòng)裝置15、機(jī)房控制柜16、專用電纜/發(fā)電機(jī)電源17、建筑物電源91、上行信號(hào)反饋器一92、下行信號(hào)反饋器一93、上行信號(hào)反饋器二94、下行信號(hào)反饋器二95、上行信號(hào)反饋器三96、下行信號(hào)反饋器三

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例，以非限制性的舉例形式對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒(méi)有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。

當(dāng)建筑物電源(17)因火災(zāi)或者其它原因斷電時(shí)，立即自動(dòng)將驅(qū)動(dòng)裝置(14)和機(jī)房控制柜(15)切換成專用電纜/發(fā)電機(jī)電源(16)供電，使電梯的動(dòng)力系統(tǒng)電源與建筑物電源分離。

建筑物內(nèi)被困人員只要根據(jù)情況分別對(duì)層站外召指令器(8)發(fā)出上行或者下行的指令，信號(hào)反饋器(9)即刻解鎖脫離固定裝置(7)到達(dá)工作位置，將檢測(cè)信號(hào)路徑(11)阻隔。

假設(shè)轎廂(5)在圖示位置上行時(shí)(下行同理)，層站信號(hào)檢測(cè)器(12)沿檢測(cè)信號(hào)路徑(11)向上方發(fā)出的信號(hào)，會(huì)依據(jù)下述的各種不同情況做出對(duì)應(yīng)的處理：

a.如果信號(hào)沒(méi)有遇到任何阻擋，即表明無(wú)層站外召，檢測(cè)信號(hào)就會(huì)通過(guò)安裝在井道上下端的信號(hào)引導(dǎo)裝置(10)轉(zhuǎn)向并返回到層站信號(hào)檢測(cè)器(12)，此時(shí)電梯轎廂(5)按照轎廂控制柜的內(nèi)召停靠指令執(zhí)行，轎廂控制柜無(wú)內(nèi)召停靠指令時(shí)直接運(yùn)行到首層或者指定層。

b.如果上方有上行信號(hào)反饋器一(91)、上行信號(hào)反饋器二(93)、下行信號(hào)反饋器一(92)、下行信號(hào)反饋器二(94)發(fā)出的信號(hào)反饋指令，層站信號(hào)檢測(cè)器(12)的檢測(cè)信號(hào)遇到第一個(gè)同向的上行信號(hào)反饋器二(93)時(shí)折返回來(lái)，在檢測(cè)信號(hào)路徑(11)后面的反饋器都不受影響。層站信號(hào)檢測(cè)器(12)根據(jù)信號(hào)的折返時(shí)間判斷出召喚層站的位置并繼續(xù)向上運(yùn)行，將轎廂控制柜的同向內(nèi)召停靠指令與上行信號(hào)反饋器二(93)所處的層站位置比較后依次?？?。當(dāng)?shù)竭_(dá)上行信號(hào)反饋器二(93)所示層站時(shí)，復(fù)位裝置(13)將該處的信號(hào)反饋器(93)復(fù)位并使其被固定裝置(7)鎖住，層站信號(hào)檢測(cè)器(12)繼續(xù)沿檢測(cè)信號(hào)路徑(11)向上方發(fā)出檢測(cè)信號(hào)。

c.如果上方所有的上行信號(hào)反饋器一(91)上行信號(hào)反饋器二(93)……都沒(méi)有被操作而發(fā)出指令，那么系統(tǒng)繼續(xù)處理轎廂控制柜上行的內(nèi)召停靠指令，同時(shí)上行的檢測(cè)信號(hào)直接到達(dá)信號(hào)引導(dǎo)裝置(10)后轉(zhuǎn)向并沿檢測(cè)信號(hào)路徑(11)向下，遇到第一個(gè)下行信號(hào)反饋器一(92)(如果下行信號(hào)反饋器一(92)、下行信號(hào)反饋器二(94)沒(méi)有召喚，那么被檢測(cè)到的就是下行信號(hào)反饋器三(96))時(shí)再沿原路返回，層站信號(hào)檢測(cè)器(12)收到返回信號(hào)后根據(jù)返回時(shí)間判斷召喚層站的位置，等上行內(nèi)召指令執(zhí)行完畢后，再根據(jù)轎廂控制柜的下行內(nèi)召?？恐噶詈偷谝粋€(gè)下行外召喚信號(hào)所處的位置依次由上而下運(yùn)行。同時(shí)在召喚層站復(fù)位裝置(13)將該處的信號(hào)反饋器復(fù)原并使層站信號(hào)檢測(cè)器(12)轉(zhuǎn)向，沿檢測(cè)信號(hào)路徑(11)下行方向發(fā)出檢測(cè)信號(hào)，如此周而復(fù)始。

如果檢測(cè)信號(hào)連續(xù)兩次經(jīng)過(guò)信號(hào)引導(dǎo)裝置后檢測(cè)到上行信號(hào)反饋器三(95)發(fā)出的層站外召信號(hào)，則表明召喚層站在轎廂(5)運(yùn)行方向的后方，欲同向運(yùn)行，則轎廂(5)反向運(yùn)行但信號(hào)檢測(cè)器(12)不變。