高层建筑电梯安全钳研发探讨

高层建筑电梯安全钳研发探讨
RESEARCH AND DEVELOPMENT OF ELEVATOR SAFETY CLAMP FOR HIGH-RISE BUILDING
文 | 沈怡萍1 谈笑豪2 沈建祥1
1.浙江西沃电梯有限公司
2.浙江省南浔高级中学
本文讨论了一种新型高层建筑电梯安全钳，设计有多个摩擦槽楔块、滚针排和拉杆，以及螺旋式减震弹簧和阻
尼套。

同时通过安装速度检测器和压力检测器，连接声光报警器从而控制电梯安全钳动作，保证了高层电梯运行安全。

关键词：摘 要：高层电梯 安全钳 研发
安装腔体内均设有第一楔块、用以将电梯制停在导轨上的第二楔块、一端连接于第一楔块、另一端连接于第二楔块的滚针排和一端穿过支架上的第一通孔连接于第一楔块、另一端连接于电机的动力轴的拉杆，电机在接收到控制器开启的指令时带动拉杆沿着第一预设方向上运动以使第一楔块通过滚针排挤压第二楔块沿着靠近导轨的方向运动。

支架通过螺栓安装在轿厢；第一楔块底端设有用以给第一楔块进行减震的减震件；支架内侧设有用以吸音的吸音层；散热件包括用以给安全钳本体鼓风的鼓风机；还包括用以在压力检测件检测的压力小于预设压力时控制器控制其进行报警的报警器。

同时设计减震件包括一端连接于第一楔块底端的吊环、设置于支架上的支撑板、一端连接于吊环、另一端连接于支撑板的弹性拉杆、套接于弹性拉杆的减
震弹簧和套接于弹性拉杆和设置于减震弹簧底端的阻尼套。

散热件还包括安装在第二楔块表面的散热片；第二楔块靠近导轨的一侧设有用以增大摩擦力的多个摩擦槽；摩擦槽为波浪形摩擦槽。

研发项目的控制器控制速度检测检测检测电梯轿厢运动速度，在速度大于预设速度时控制器控制压力检测件检测悬挂绳的表面压力，在压力小于预设压力时控制器控制安全钳本体将轿厢制停在导轨上，电机在收到控制器开启的指令时带动拉杆沿着第一预设方向上运动以使第一楔块通过滚针排挤压第二楔块沿着靠近导轨的方向运动，这样
曳引式电梯已越来越广泛适用于各种高层建筑行业。

当电梯出现意外故障，导致电梯超速运行，或者电梯出现意外坠落的情况时，为了保护乘坐人员的安全，电梯上通常设置有安全保护装置。

常规的安全保护装置包括，限速器和安全钳，当电梯超速运行的时候，限速器启动拉起安全钳的拉杆，使安全钳夹紧导轨对电梯轿厢进行制动。

传统的安全钳分为瞬时式和渐进式，分别用于运行速度在0.63m/s以下和0.63m/s以上的电梯中。

然而传统安全钳在实际制动的时候，产生的热量较高，且制动面的摩擦片容易在电梯长期的运行
时磨损，导致安全性能的下降，此外，传统安全钳制动调节范围小，难以对各种不同的超速情况均起到良好的制动效果。

本项目研发针对现有的技术存在的上述问题，提供一种
高层建筑电梯的安全钳，所要解决的技术问题是：如何提供一种结构、可以在速度检测件检测的速度大于预设速度、压力检测件检测悬挂绳的压力小于预设压力时将轿厢制停在导轨上的安全钳。

包括速度检测件、压力检测件、安全钳本体
和用以控制速度检测件检测电梯轿厢运行速度、用以在速度
检测件检测的速度大于预设速度时控制压力检测件检测电梯悬挂绳的表面压力、用以在压力检测件检测的压力小于预设压力时控制安全钳本体将轿厢制停在导轨上的控制器，安全钳本体上设有用以给安全钳本体散热的散热件，安全钳本体包括安装在轿厢上的支架、第一安装腔体、第二安装腔体和电机，支架中心处设有用以卡接导轨的卡槽，卡槽两端分别设有第一安装腔体和第二安装腔体，第一安装腔体和第二
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片机，速度检测件可以为速度传感器，压力检测件可以为压力传感器。

支架可以通过螺栓安装在轿厢，安全钳钳口如有
沙子、灰尘、油泥等异物存在、安全钳楔块夹不住轨导轨,轿厢继续向下滑动,造成失效，这样安全钳可以从轿厢上拆卸下来，方便给安全钳本体进行清洗，提高安全钳的安全性和寿命。

第一楔块底端可以设有用以给第一楔块进行减震
的减震件。

减震件可以包括一端连接于第一楔块底端的吊环、设置于支架上的支撑板、一端连接于吊环、另一端连接于支撑板的弹性拉杆、套接于弹性拉杆的减震弹簧和套接于弹性拉杆、设置于减震弹簧底端的阻尼套，减震弹簧为螺旋式减震弹簧，阻尼套为橡胶阻尼套，这样可以给轿厢进行减震，增大电梯的安全性能。

支架内侧可以设有用以吸音的吸音层，吸音层可以为吸音棉，这样可以降低因第二楔块将轿厢制停在导轨
上产生的巨大噪音，保护用户的耳朵。

散热件可以包括用以给安全钳本体鼓风的鼓风机，这样可以提高散热
件的散热效率。

高层建筑电梯的安全钳还可以包括用以在压力检测件检测的压力小于预设压力时控制器控制其进行报警的报警器，报警器可以为声光报警器，在压力检测件检测的压力小于预设压力时控制器控制其发出一声鸣叫和红光。

散热件还可以包括安装在第二楔块表面的散热片，这样可以提高散热件的散热效率。

第二楔块靠近导轨的一侧可以设有用以增大摩擦力的多个摩擦槽，增大摩擦，可以有效地提升制动效果，使得第二楔块更好地将轿厢制停在导轨上。

摩擦槽可以为波浪形
摩擦槽，可以增大摩擦力。

摩擦槽可以为垂直于导轨的直线槽。

大大提高了高层电梯运行安全性。

本项目实施后可实现以下的有益效果：通过设置
连接柱和压簧，能够有效地控制导轨在前后方向的振动，减小振动的幅度，并通过两个振动箱来吸收导轨在前后、上下方向的振动，减振效果更佳，降低井道内因
电梯运行时产生的噪声，达到降噪静音的效果。

就可以将轿厢制停在导轨上，操作简便，结构简单，安全性较高，散热件可以给安全钳本体进行降温，防止因摩擦升温，避免温度过高的话摩擦力下降使得安全钳安全性下降，散热件
使安全钳本体上的温度不致过高，提高安全钳的安全性。

高层电梯安全钳具体工作方案如下：包括速度检测件、
压力检测件、安全钳本体和用以控制速度检测件检测电梯轿厢运行速度、用以在速度检测件检测的速度大于预设速度时控制压力检测件检测电梯悬挂绳的表面压力、用以在压力检测件检测的压力小于预设压力时控制安全钳本体将轿厢制停在导轨上的控制器，安全钳本体上设有用以给安全钳本体散热的散热件，安全钳本体包括安装在轿厢上的支架、第一安装腔体、第二安装腔体和电机，支架中心处设有用以卡接导轨的卡槽，卡槽两端分别设有第一安装腔体和第二安装腔
体，第一安装腔体和第二安装腔体内均设有第一楔块、用以将电梯制停在导轨上的第二楔块、一端连接于第一楔块、另一端连接于第二楔块的滚针排和一端穿过支架上的第一通孔连接于第一楔块、另一端连接于电机的动力轴的拉杆，电机在接收到控制器开启的指令时带动拉杆沿着第一预设方向上运动以使第一楔块通过滚针排挤压第二楔块沿着靠近
导轨的方向运动。

控制器控制速度检测检测检测电梯轿厢运动速度，在速
度大于预设速度时控制器控制压力检测件检测悬挂绳的表面压力，在压力小于预设压力时控制器控制安全钳本体将轿厢制停在导轨上，电机在收到控制器开启的指令时带动拉杆沿着第一预设方向上运动以使第一楔块通过滚针排挤压第二楔块沿着靠近导轨的方向运动，这样就可以将轿厢制停在导轨上，操作简便，结构简单，安全性较高，散热件可以给安全钳本体进行降温，防止因摩擦升温，避免温度过高的话摩擦力下降使得安全钳安全性下降，散热件使安全钳本体上的温度不致过高，提高安全钳的安全性。

控制器可以为STM单
的端部伸入支架的内腔，连接柱的端部设有调节件，弹性件设置在调节件与支架的内腔壁之间。

连接柱的端部设有外螺纹，调节件螺接在连接柱上。

弹性件为压簧，其套装在连接柱上，弹性件的一端抵接在调节件上，另一端抵接在靠近安装
底板一侧的内腔壁上。

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