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摘要：电梯作为运载工具，其抗地震技术的实施为电梯在地震中保持良好的安全性能提供重要保证。本文归纳电梯抗地震专利技术主要申请人的技术发展脉络，描绘电梯抗地震技术演进图谱。
关键词：电梯；抗地震；专利；技术演进
电梯是一个复杂的机电一体化系统，在地震作用下易遭到破坏。如何提高电梯的抗震性能，实现电梯的震后恢复和及时响应直接关系人们的生命财产安全[1]。20世纪70年代末，三菱、日立、东芝等老牌电梯公司开始对电梯的抗地震技术展开研究，在随后的30余年，电梯抗地震技术得到长足发展。
一、电梯抗地震技术概述
为保证地震中电梯的抗震性能，目前各大电梯厂商主要从以下三方面对电梯性能进行改进、优化[1，2]：
1）优化结构设计，提高电梯抗震性能
因对重导靴、对重导轨、对重架、控制电缆和限速绳等是地震中极易损坏的零部件，因此优化、改善上述零部件的结构，着力提高上述零部件的抗震性能是电梯领域工程师能直接想到的应对措施。
2）优化检测手段，提高预警及时性、有效性
因地震波分为P波和S波，直接检测地震波以其实现对电梯的抗地震控制，是提高预警及时性的一个有效手段。地震对电梯的直接影响是电梯零部件的震动、摇摆，因此检测电梯零部件震动、摇摆的幅度也是检测地震来袭的另一个有效手段。
3）设计地震中管制运行模式，提高恢复、营救效率
为提高营救效率，缩短电梯恢复时间，设计地震中电梯管制运行模式，及时将乘客运抵安全楼层进行避难，地震过后电梯的自检及自启动是20世纪90年代中期以后各大电梯厂商的研发重点。
二、电梯抗地震技术演进
电梯抗地震技术主要涉及电梯抗震结构设计、检测手段优化及地震时电梯的管制运行，其具体技术路线演进图如图1所示。
1）电梯抗震结构设计
自20世纪70年度末，电梯领域工程师便通过优化、改善上述易损坏零部件的结构，着力提高上述零部件的抗震性能以期改善电梯的整体抗震性能。JPS5472834公开的日本专利披露了一种通过弹簧连接的导轮压紧导轨的防脱轨安全装置，防止导靴在地震期间脱离导轨。JPH09202558公开的日本专利披露了一种防脱轨安全装置，其通过电磁吸力将导靴牢固地与导轨配合。JP2013133203提供一种电梯用保护装置，其能够保护电梯轿厢以避免其受到地震等冲击的伤害。
2）檢测手段优化
JPS55101021公开一种简单的电感回路对地震波进行直接检测。JPS63112385公开一种地震或强风的电梯震动传感器，其具体涉及传感器的电路设计。JPH07149482公开一种地震中导靴脱轨检测装置， 以检测地震对电梯导靴的破坏程度。JP2009143679在地震发生时高精度地感知主绳索等长条构件的摇晃情况并据此进行管制运行的电梯装置。WO2012117479提供一种电梯绳索摆动检测方法以及装置，防止电梯绳索摆动检测的误检测，能够高精度地检测因地震、强风而发生建筑物摆动时的电梯绳索摆动。EP2902809涉及一种垂直运输设备的地震检测传感器装置，该地震检测传感器装置包括具有不同灵敏度的两个加速度计。
3）地震时电梯的管制运行
20世纪70年代末，关于对电梯管制运行的专利申请主要涉及管制运行的类似于逻辑编程的电路设计。20世纪80年代，关于对电梯管制运行的专利申请更加注重对管制运行的逻辑判断及逻辑思路，而不再局限于具体的电路实现形式。20世纪90年代初，随着远程监控技术引入电梯领域，相应地也出现对电梯应对地震的远程监控。20世纪90年代中期以后，关于对电梯管制运行的专利申请朝着功能多样化及人文关怀显现化等方向发展。JPH07215619公开的一种电梯在地震时会切换至维修模式，将电梯低速运行至选定的最接近层。JPH08301545A公开的一种电梯在地震时检测轿箱内是否有人，若有人，将人运抵最近楼层。JPH1149447A公开的一种电梯检测臂轴的脱轨并控制电梯速度至停止。随着人工智能的发展，21世纪初期的电梯开始被赋予自诊断功能。
三、结语
因电梯是一个复杂的机电一体化系统，电梯的抗地震技术随着传感技术、通信技术及计算机技术的发展已得到长足发展，并将不断革新。电梯乘客的生命财产安全也必将会随着电梯抗地震技术的发展而更有保障。
参考文献
[1]胡俊. 高层建筑电梯系统水平地震响应分析[D]. 同济大学， 2007.
[2]商昌健. 地震条件下的电梯设计[D]. 苏州大学， 2014.
关键词：电梯；抗地震；专利；技术演进
电梯是一个复杂的机电一体化系统，在地震作用下易遭到破坏。如何提高电梯的抗震性能，实现电梯的震后恢复和及时响应直接关系人们的生命财产安全[1]。20世纪70年代末，三菱、日立、东芝等老牌电梯公司开始对电梯的抗地震技术展开研究，在随后的30余年，电梯抗地震技术得到长足发展。
一、电梯抗地震技术概述
为保证地震中电梯的抗震性能，目前各大电梯厂商主要从以下三方面对电梯性能进行改进、优化[1，2]：
1）优化结构设计，提高电梯抗震性能
因对重导靴、对重导轨、对重架、控制电缆和限速绳等是地震中极易损坏的零部件，因此优化、改善上述零部件的结构，着力提高上述零部件的抗震性能是电梯领域工程师能直接想到的应对措施。
2）优化检测手段，提高预警及时性、有效性
因地震波分为P波和S波，直接检测地震波以其实现对电梯的抗地震控制，是提高预警及时性的一个有效手段。地震对电梯的直接影响是电梯零部件的震动、摇摆，因此检测电梯零部件震动、摇摆的幅度也是检测地震来袭的另一个有效手段。
3）设计地震中管制运行模式，提高恢复、营救效率
为提高营救效率，缩短电梯恢复时间，设计地震中电梯管制运行模式，及时将乘客运抵安全楼层进行避难，地震过后电梯的自检及自启动是20世纪90年代中期以后各大电梯厂商的研发重点。
二、电梯抗地震技术演进
电梯抗地震技术主要涉及电梯抗震结构设计、检测手段优化及地震时电梯的管制运行，其具体技术路线演进图如图1所示。
1）电梯抗震结构设计
自20世纪70年度末，电梯领域工程师便通过优化、改善上述易损坏零部件的结构，着力提高上述零部件的抗震性能以期改善电梯的整体抗震性能。JPS5472834公开的日本专利披露了一种通过弹簧连接的导轮压紧导轨的防脱轨安全装置，防止导靴在地震期间脱离导轨。JPH09202558公开的日本专利披露了一种防脱轨安全装置，其通过电磁吸力将导靴牢固地与导轨配合。JP2013133203提供一种电梯用保护装置，其能够保护电梯轿厢以避免其受到地震等冲击的伤害。
2）檢测手段优化
JPS55101021公开一种简单的电感回路对地震波进行直接检测。JPS63112385公开一种地震或强风的电梯震动传感器，其具体涉及传感器的电路设计。JPH07149482公开一种地震中导靴脱轨检测装置， 以检测地震对电梯导靴的破坏程度。JP2009143679在地震发生时高精度地感知主绳索等长条构件的摇晃情况并据此进行管制运行的电梯装置。WO2012117479提供一种电梯绳索摆动检测方法以及装置，防止电梯绳索摆动检测的误检测，能够高精度地检测因地震、强风而发生建筑物摆动时的电梯绳索摆动。EP2902809涉及一种垂直运输设备的地震检测传感器装置，该地震检测传感器装置包括具有不同灵敏度的两个加速度计。
3）地震时电梯的管制运行
20世纪70年代末，关于对电梯管制运行的专利申请主要涉及管制运行的类似于逻辑编程的电路设计。20世纪80年代，关于对电梯管制运行的专利申请更加注重对管制运行的逻辑判断及逻辑思路，而不再局限于具体的电路实现形式。20世纪90年代初，随着远程监控技术引入电梯领域，相应地也出现对电梯应对地震的远程监控。20世纪90年代中期以后，关于对电梯管制运行的专利申请朝着功能多样化及人文关怀显现化等方向发展。JPH07215619公开的一种电梯在地震时会切换至维修模式，将电梯低速运行至选定的最接近层。JPH08301545A公开的一种电梯在地震时检测轿箱内是否有人，若有人，将人运抵最近楼层。JPH1149447A公开的一种电梯检测臂轴的脱轨并控制电梯速度至停止。随着人工智能的发展，21世纪初期的电梯开始被赋予自诊断功能。
三、结语
因电梯是一个复杂的机电一体化系统，电梯的抗地震技术随着传感技术、通信技术及计算机技术的发展已得到长足发展，并将不断革新。电梯乘客的生命财产安全也必将会随着电梯抗地震技术的发展而更有保障。
参考文献
[1]胡俊. 高层建筑电梯系统水平地震响应分析[D]. 同济大学， 2007.
[2]商昌健. 地震条件下的电梯设计[D]. 苏州大学， 2014.