电梯补偿组件监测器的制作方法

电梯补偿组件监测器


背景技术：

1.电梯系统对于在建筑物的不同高度之间运送乘客和物品是有用的。许多电梯系统是基于牵引的，且包括悬挂电梯轿厢和对重的牵引绳。机器引起牵引轮移动，其继而引起牵引绳移动以用于使电梯轿厢按照期望来移动。基于牵引的电梯系统的一个特征是补偿组件，该补偿组件包括悬挂在轿厢和对重下面的补偿绳，以及在井道底部附近的栓系机构。补偿组件对防止对重跳动(其可另外在电梯安全装置接合期间发生)是有用的。补偿组件还便于在牵引绳上保持适当的张力以实现期望的牵引，且在补偿绳上保持适当的张力以保证它们在栓系机构中适当地保持接合。
2.干扰或损害补偿组件一致地提供期望性能的能力的某状况可随时间出现。例如，产生阻尼效应来防止栓系机构振荡或振动的液压系统可易受空气随时间渗入。此类系统中的空气降低阻尼效应。典型地需要耗时的手动检查程序来诊断关于补偿组件的此类问题。


技术实现要素：

3.电梯补偿组件的说明性示例实施例包括栓系机构，该栓系机构带有至少一个补偿轮，该至少一个补偿轮具有构造成接合至少一个补偿绳部件的外表面。至少一个阻尼器与栓系机构相关联，以用于抵抗栓系机构沿至少一个方向的移动。至少一个检测器检测栓系机构沿该方向的移动，且提供指示所检测的移动的至少一个特性的输出。
4.在具有先前段落的组件的至少一个特征的实施例中，至少一个检测器包括加速度计，该加速度计在所检测的移动期间提供栓系机构的加速度的指示，且输出至少指示加速度的幅度。
5.在具有先前段落中任一段的组件的至少一个特征的实施例中，至少一个检测器包括处理器，该处理器从加速度计接收指示，该处理器确定所检测的移动是否满足第一准则，且输出包括基于所检测的移动满足第一准则的指示。
6.在具有先前段落中任一段的组件的至少一个特征的实施例中，第一准则包括所检测的移动的阈值幅度，且当所检测的移动的幅度超过阈值幅度时，输出对应于警报。
7.在具有先前段落中任一段的组件的至少一个特征的实施例中，输出指示所检测的移动的频率，第一准则包括阈值频率，且当所检测的移动的频率超过阈值频率时，输出对应于警报。
8.在具有先前段落中任一段的组件的至少一个特征的实施例中，处理器确定所检测的移动是否满足第二准则，且输出包括基于所检测的移动满足第二准则的指示。
9.在具有先前段落中任一段的组件的至少一个特征的实施例中，第二准则包括所检测的移动中随时间的趋势，且当所检测的移动满足第二准则时，输出包括对于维护的潜在未来需要的指示。
10.在具有先前段落中任一段的组件的至少一个特征的实施例中，至少一个阻尼器包括两个液压缸，至少一个检测器包括两个检测器，检测器中的一个与液压缸中的每个相关联，且检测器的输出共同指示液压缸之间的匀称性(symmetry)。
11.在具有先前段落中任一段的组件的至少一个特征的实施例中，至少一个阻尼器包括缸内的液压流体，且输出指示缸内是否存在气体。
12.在具有先前段落中任一段的组件的至少一个特征的实施例中，至少一个阻尼器与液压回路相关联，液压回路包括储器以及在缸与储器之间的至少一个导管，且输出指示液压回路中是否存在气体。
13.监测电梯补偿组件的方法的说明性示例实施例包括使用与栓系机构相关联的至少一个检测器来检测栓系机构沿一方向的移动，以及生成指示所检测的移动的至少一个特性的输出。
14.在具有先前段落的方法的至少一个特征的实施例中，至少一个检测器包括加速度计。检测移动包括检测栓系机构的加速度，且输出至少指示加速度的幅度。
15.在具有先前段落中任一段的方法的至少一个特征的实施例中，方法包括确定所检测的移动是否满足第一准则，且其中输出包括基于所检测的移动满足第一准则的指示。
16.在具有先前段落中任一段的方法的至少一个特征的实施例中，第一准则包括所检测的移动的阈值幅度，且当所检测的移动的幅度超过阈值幅度时，输出对应于警报。
17.在具有先前段落中任一段的方法的至少一个特征的实施例中，输出指示所检测的移动的频率，第一准则包括阈值频率，且当所检测的移动的频率超过阈值频率时，输出对应于警报。
18.在具有先前段落中任一段的方法的至少一个特征的实施例中，方法包括确定所检测的移动是否满足第二准则，且其中输出包括基于所检测的移动满足第二准则的指示。
19.在具有先前段落中任一段的方法的至少一个特征的实施例中，第二准则包括所检测的移动中随时间的趋势，且当所检测的移动满足第二准则时，输出包括对于维护的潜在未来需要的指示。
20.在具有先前段落中任一段的方法的至少一个特征的实施例中，至少一个阻尼器包括两个液压缸，至少一个检测器包括两个检测器，检测器中的一个与液压缸中的每个相关联，且检测器的输出共同指示液压缸之间的匀称性。
21.在具有先前段落中任一段的方法的至少一个特征的实施例中，至少一个阻尼器包括缸内的液压流体，且方法包括基于所检测的移动来确定缸内是否存在气体。
22.在具有先前段落中任一段的方法的至少一个特征的实施例中，缸与液压回路相关联，液压回路包括储器以及在缸与储器之间的至少一个导管，且方法包括基于所检测的移动来确定液压回路中是否存在空气。
23.根据以下详细描述，至少一个公开的示例实施例的各种特征和优点对本领域技术人员将变得明显。附随详细描述的图可简要描述如下。
附图说明
24.图1示意性地示出电梯系统的示例实施例的所选部分。
25.图2示意性地示出补偿组件的示例实施例的所选部分。
26.图3a
‑
3c分别图解地示出电梯轿厢的速度、可接受的栓系机构移动和不期望的栓系机构移动。
27.图4是概括示例补偿组件监测方法的流程图简图。
具体实施方式
28.该发明的实施例便于自动地监测电梯补偿组件。示例实施例包括至少一个检测器，该至少一个检测器提供关于栓系机构移动的信息。关于此类移动的信息对确定阻尼器(诸如液压缸)是否适当地运行是有用的。例如，来自检测器的信息对确定在液压阻尼器的液压缸或液压回路中是否存在空气是有用的。
29.图1示意性地示出电梯系统20的所选部分。电梯轿厢22由牵引绳26联接到对重24。虽然未详细地示出，牵引绳26包括多个张力部件，诸如圆绳或平带。牵引绳26遵循至少部分地由轮30和32限定的路径。轮30是与机器34相关联的牵引轮，其选择性地引起牵引绳26移动以控制电梯轿厢22的移动和位置来用于向乘客提供电梯服务。
30.电梯系统20包括补偿组件40，该补偿组件40包括悬挂在电梯轿厢22和对重24下面的补偿绳部件42。补偿绳部件42遵循至少部分地由补偿轮44(其为栓系机构46的部分)限定的路径。栓系机构46在补偿绳部件42上保持足够的张力，以保证补偿绳部件42在补偿组件40内保持接合和对准。
31.阻尼器50与栓系机构46相关联，以允许补偿轮44和栓系机构46的受控的、受限的移动。阻尼器50可取决于特定的电梯系统配置来采取各种形式。在示出的示例实施例中，阻尼器50包括液压缸，该液压缸响应于补偿绳部件42上的力来膨胀或收缩。在该描述的其余部分中，阻尼器50将称为液压缸。液压缸50抵抗栓系机构46的移动，且防止它振荡或振动，以在补偿绳部件42和牵引绳26上保持足够的张力(例如)，且将补偿绳部件42保持在补偿轮44上的对应槽(未示出)中。
32.至少一个检测器52检测栓系机构46的移动。在该示例实施例中，检测器52包括加速度计和处理器，且提供与栓系机构46的所检测的加速度对应的输出。在一些实施例中使用其它移动检测器。例如，一些检测器52包括成组开关，该成组开关布置成使得计时和移动信息可基于开关激活来确定。其它实施例包括霍尔效应传感器，该霍尔效应传感器定位成与栓系机构46或阻尼器50上的对应特征相互作用以检测移动。其它实施例包括光学或基于视觉的传感器，或接近和移动传感器，诸如超声、radar或lidar检测器。
33.出于论述的目的，检测器52在图示中示为单个物品或构件，但它不需要完全位于补偿组件40的地点处。例如，在一些实施例中，当处理器在电梯系统20中的另一位置处或位于远程时，包括加速度计的检测器52的一部分定位在栓系机构46上。处理器可为专用计算装置或执行其它电梯系统监测或分析功能的计算装置的一部分。
34.取决于补偿组件40的状况，由检测器52检测的栓系机构46的移动将具有不同的特性，诸如频率和幅度。因此，所检测的移动的特性对于诊断补偿组件40的状况是有用的。
35.图2示意性地示出示例补偿组件40的所选部分。在该示例中，液压缸50抵抗或抑制栓系机构46沿竖直轴线的移动。液压缸50与包括储器56和导管58的液压回路连接，该导管58在液压缸50与储器56之间运送液压流体。
36.图2的示例实施例包括多个检测器52。检测器52中的一个与液压缸50中的每个相关联且定位在相应的缸上方。关于检测器52的此类布置，可能监测每个液压缸50的移动或性能，以及确定液压缸50是否以匀称的方式运行或它们之间是否存在性能差异。额外的检测器52定位在栓系机构46的端部附近，以当需要或关注额外移动信息时提供额外移动信息。
37.图3a是在62处示出的电梯轿厢速度曲线的图解绘图60。在典型的运行期间，电梯轿厢22从在层站处停止为开始，加速直至它达到期望的行进速度，且然后在轿厢22接近和达到目标层站时减速。在电梯轿厢加速和减速期间，正常或预期的是，补偿组件40(且特别是栓系机构)经历少许移动。图3b在64处示出栓系机构46的正常或预期的移动量。示出的加速度曲线66表示栓系机构46在图3a中表示的电梯运行期间的加速度。如可从图3b了解的，当栓系机构由与电梯轿厢速度上的改变相关联的力向上拉和由液压缸50向下往回推时，栓系机构的加速度曲线66包括若干峰(正的和负的)。当液压缸50按照期望来运行时，曲线66的频率或峰的数量将低于阈值，该阈值可针对特定的电梯系统配置根据经验来确定。当液压缸50适当地运行时，曲线66中的峰的幅度也将低于阈值。
38.当液压缸50不能够充分地或按照期望来抑制栓系机构46的移动时，栓系机构46将以与由图3b中示出的加速度所表示的不同的方式移动。当例如在液压缸50中存在空气时，液压缸50将不能够以预期或理想的方式抑制栓系机构46的移动。替代地，如由图3c中的绘图68所表示的，栓系机构46将移动得更多。曲线70示出在液压缸50未适当运行的情况下栓系机构46在图3a中表示的相同的电梯运行期间可经历的加速度的类型。对于空气还可能存在于储器56或导管58中，且那也将负面地影响液压缸50的性能。
39.曲线70包括与图3b中的曲线66上的峰的数量相比显著更大数量的峰。曲线70中的峰中的至少一些的幅度也大于曲线66中的峰。与图3b中示出的相对一致的幅度相比，图3c中的峰的幅度还更加可变。
40.检测器52提供与栓系机构46的所检测的移动对应的输出。检测器52的处理器或与检测器52通信的另一处理器确定输出是否指示液压缸50需要维护或维修。例如，来自检测器52的输出提供液压缸50或液压回路的另一部分是否包括空气的指示。
41.图4是概括监测补偿组件40以确定液压缸50状况的示例方法的流程图简图80。在82处，栓系机构46的移动由检测器52检测。在84处，将所检测的移动与至少一个第一准则相比。在该示例中，存在若干第一准则，诸如，所检测的加速度中的峰的数量、所检测的加速度中的任何峰的幅度、峰的幅度上的变化，以及峰的频率。如果所检测的移动满足第一准则中的任一个，然后在86处生成或提供第一输出。
42.在示出的示例实施例中，第一准则包括与所检测的移动的特性对应的若干第一阈值。例如，第一准则包括阈值加速度幅度、峰的阈值数量以及阈值频率。在该实施例中，如果那些阈值中的任一个由所检测的移动的对应特性所超过，在86处检测器52提供第一输出。在一些实施例中，阈值的组合必须被超过(诸如，超过阈值幅度的多个峰)以在86处触发第一输出。
43.在一些实施例中，第一输出是指示因为栓系机构46移动得显著大于期望使补偿组件40需要立即维修或修理的警报或告警。此类移动可为补偿绳部件42显著摆动的结果。期望检测此类移动且解决该情况，以保护补偿绳部件42免于变得彼此缠结或另外损坏。
44.在图4中，即使第一准则中没有一个满足，在88处对由所检测的移动是否满足第二准则进行确定。在该示例中，第二准则对应于或基于低通滤波。栓系机构46的少许移动是预期的，且在某限度内，甚至意外的移动可不指示任何问题。当栓系机构46的移动显著到足以造成需要维修或修理补偿组件40时，使用低通滤波的方法便于识别。
45.在该实施例中，第二准则不指示立即需要提供液压缸50的维护或维修，而是替代
地提供正在进行的监测功能，该监测功能示出栓系机构46的移动趋势，其指示未来需要检查或维修补偿组件40。例如，第二准则包括比第一准则的第一阈值低的第二阈值。当所检测的移动具有超过对应第二阈值的至少一个特性时，在90处检测器52生成第二输出。第二输出可为维护提醒，或造成达到最终导致维护提醒的预定计数的计数器增量。
46.在像图2中示出那样的实施例中，由检测器52指示的所检测的移动和所得到的输出提供指示在包括液压缸50的液压回路中存在空气的信息。对于此类布置，第一输出或第二输出对应于或造成对液压流体中存在空气(其防止液压缸50充分地抑制栓系机构的移动)的确定，以保持像图3b的曲线66的加速度曲线。基于由检测器52所检测的移动，关于不同类型的液压缸50或补偿组件40的其它构件，可进行其它的确定。
47.前面的描述在性质上是示例性的，而不是限制性的。对所公开的示例的变化和修改对本领域技术人员可变得明显，其不必脱离该发明的本质。给予该发明的法律保护范围仅可通过研究以下权利要求书来确定。