CN101765557B

CN101765557B - 电梯装置

Info

Publication number: CN101765557B
Application number: CN2007801000168A
Authority: CN
Inventors: 桥本润; 上田隆美
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2007-07-25
Filing date: 2007-07-25
Publication date: 2012-07-25
Anticipated expiration: 2027-07-25
Also published as: US20100170751A1; EP2168901B1; EP2168901A4; KR101039195B1; US8316996B2; KR20100022520A; JPWO2009013821A1; JP4975103B2; CN101765557A; WO2009013821A1; EP2168901A1

Abstract

本发明提供一种电梯装置。在电梯装置中，通过营救运转控制装置来实施轿厢的营救运转。在进行轿厢的营救运转时，营救运转控制装置求出营救运转电压值，并对应于来自速度检测器的信号将具有营救运转电压值的电压施加于制动线圈。营救运转电压值是为了使制动装置的制动力减小从而利用轿厢与对重之间的不平衡状态来使轿厢移动而需要的电压的值。

Description

电梯装置

技术领域

本发明涉及一种能够对停止于楼层间的轿厢实施营救运转的电梯装置。

背景技术

在现有的电梯的故障时营救运转装置中，在电梯控制装置发生了故障的情况下，通过制动释放单元来释放制动器，通过轿厢与对重之间的不平衡来移动轿厢。此时，对轿厢的移动距离或速度进行检测，根据该检测结果来使制动器动作(例如，参考专利文献1)。

专利文献1：日本特开2005-247512号公报

但是，在如上所述的现有的故障时营救运转装置中，由于在轿厢到达乘站之前需要多次重复急加速、急减速以及停止的状态，所以存在给轿厢内的乘客带来不愉快感的可能。此外，由于在到达乘站之前轿厢多次停止，所以到营救运转完成为止的时间延长。

发明内容

本发明是为了解决如上所述的问题而完成的，其目的在于获得一种防止搭乘舒适性变差同时能够在短时间内进行营救运转的电梯装置。

本发明所述的电梯装置包括：轿厢和对重，它们由悬吊体悬吊于井道内；制动装置，其具有通过被励磁来解除制动力的制动线圈，该制动装置抵抗轿厢与对重之间的不平衡状态对轿厢进行制动；速度检测器，其检测轿厢的速度；以及营救运转控制装置，在进行轿厢的营救运转时，该营救运转控制装置求出营救运转电压值，并对应于来自速度检测器的信号将具有营救运转电压值的电压施加于制动线圈，其中营救运转电压值是为了使制动装置的制动力减小从而利用轿厢与对重之间的不平衡状态来使轿厢移动而需要的电压的值。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1所述的电梯装置的结构图。

图2是表示图1中的制动控制装置的方框图。

图3是表示图1中的制动控制装置的动作的流程图。

图4是表示图1的电梯装置中的营救运转指令、制动指令、吸引电压指令以及轿厢1的速度之间的关系的时序图。

图5是表示本发明的实施方式2所述的电梯装置的制动控制装置的方框图。

图6是表示图5中的制动控制装置的动作的流程图。

图7是表示实施方式2的电梯装置中的营救运转指令、制动指令、吸引电压指令以及轿厢1的速度之间的关系的时序图。

图8是表示本发明的实施方式3所述的电梯装置中的营救运转时的制动指令和吸引电压指令之间的关系的时序图。

图9是表示本发明的实施方式4所述的电梯装置中的营救运转时的制动指令和吸引电压指令之间的关系的时序图。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的优选实施方式进行说明。

实施方式1

图1是表示本发明的实施方式1所述的电梯装置的结构图。在图中，轿厢1和对重2由作为悬吊体的主绳索3悬吊于井道内，并通过曳引机4的驱动力而升降。曳引机4具有：绕挂有主绳索3的驱动绳轮5；使驱动绳轮5旋转的电动机6；以及对驱动绳轮5的旋转进行制动的制动单元7。

制动单元7具有：与驱动绳轮5一体旋转的制动轮8；以及对制动轮8的旋转进行制动的制动装置9。作为制动轮8，可以使用制动鼓或制动盘等。驱动绳轮5、电动机6以及制动轮8设置在同一轴上。

制动装置9具有：多个制动衬套10，其与制动轮8接触和分离；多个制动弹簧(未图示)，其将制动衬套10压靠向制动轮8；以及多个电磁铁，其抵抗制动弹簧而将制动衬套10拉离制动轮8。各电磁铁具有通过通电而被励磁的制动线圈(电磁线圈)11。

通过使电流流过制动线圈11，电磁铁被励磁，从而产生用于解除制动装置9的制动力的电磁力，制动衬套10被拉离制动轮8。此外，通过切断向制动线圈11的通电，电磁铁的励磁被解除，从而制动衬套10借助于制动弹簧的弹力而被压靠于制动轮8。

制动装置9抵抗轿厢1与对重2之间的不平衡状态而对轿厢1进行制动。此外，通过控制制动线圈11的施加电压来对制动装置9的制动力进行控制。

曳引机编码器12设置于曳引机4，该曳引机编码器12为产生与电动机6的旋转轴的旋转速度、即驱动绳轮5的旋转速度相应的信号的速度检测器。产生与轿厢内负载相应的信号的称量装置20设置于轿厢1。

在井道的上部设置有限速器13。限速器13具有限速器绳轮14和限速器编码器15，该限速器编码器15为产生与限速器绳轮14的旋转速度相应的信号的速度检测器。限速器绳索16绕挂于限速器绳轮14。限速器绳索16的两端部与轿厢1连接。限速器绳索16的下端部绕挂于在井道下部配置的张紧轮17。

当轿厢1升降时，其运动经限速器绳索16传递至限速器绳轮14，从而限速器绳轮14以与轿厢1的速度相应的速度旋转。由此，限速器编码器15产生与轿厢1的速度相应的信号。

曳引机4的驱动通过电梯控制装置18来控制。即，轿厢1的升降通过电梯控制装置18来控制。制动装置9通过制动控制装置19来控制。来自电梯控制装置18、称量装置20、曳引机编码器12以及限速器编码器15的信号被输入至制动控制装置19。

当轿厢1由于某些故障而停在楼层间时，制动控制装置19接受来自电梯控制装置18的营救运转指令而实施轿厢1的营救运转。即，制动控制装置19作为营救运转控制装置发挥作用。

此外，在进行轿厢1的营救运转时，制动控制装置19求出应施加于制动线圈11的电压的值、即营救运转电压值，并将该电压断续地施加于制动线圈11。营救运转电压值是为了使制动装置9的制动力减小从而利用轿厢1与对重2之间的不平衡状态来使轿厢1移动而需要的电压的值。换言之，营救运转电压值是足以用于移动轿厢1(大致最小限度)的电压值，并且是适合于对轿厢1移动时的振动进行抑制的电压值。

图2是表示图1中的制动控制装置19的方框图。制动控制装置19具有营救运转指令检测部21、称量信号检测部22、速度信号处理部23以及制动信号计算部24。营救运转指令检测部21对来自电梯控制装置18的营救运转指令信号进行检测。称量信号检测部22对来自称量装置20的称量信号进行检测。速度信号处理部23根据曳引机编码器12和限速器编码器15中的至少一方的信号来计算轿厢1的速度。

当通过营救运转指令检测部21检测到营救运转指令信号时，制动信号计算部24根据来自称量装置20的称量信号求出轿厢1与对重2之间的不平衡量，并根据该不平衡量求出营救运转电压值。不平衡量与相对于该不平衡量最合适的营救运转电压值之间的关系以表达式或表格的形式预先登记于制动控制装置19。这样的不平衡量与营救运转电压值之间的关系通过计算或实验而针对每个电梯装置被预先求出。

此外，制动信号计算部24根据营救运转指令信号，计算营救运转时的轿厢1的目标速度。另外，在营救运转时，制动信号计算部24对利用速度信号处理部23求出的轿厢1的速度与目标速度进行比较，当轿厢1的速度低于目标速度时，对制动线圈11进行励磁，当轿厢1的速度在目标速度以上时，停止对制动线圈11的励磁。此时，用于对制动线圈11进行励磁的电压的值为营救运转电压值。

这样，制动信号计算部24将接通·切断励磁电压的制动控制信号输出至各个制动线圈11，以使利用速度信号处理部23求出的轿厢1的速度跟随目标速度。

此处，制动控制装置19具有计算机，该计算机具有运算处理部(CPU等)、存储部(ROM、RAM以及硬盘等)以及信号输入输出部。制动控制装置19的功能能够通过基于计算机的运算处理来实现，在计算机的存储部存储有用于实现这些功能的程序(软件)。另外，制动控制装置19也可以由处理模拟信号的电路构成。

图3是表示图1中的制动控制装置19的动作的流程图，图4是表示图1的电梯装置中的营救运转指令、制动指令、吸引电压指令以及轿厢1的速度之间的关系的时序图。吸引电压指令是施加于制动线圈11的电压值的指令。

制动控制装置19对是否检测到了营救运转指令进行监视(步骤S1)，当检测到了营救运转指令时，对称量信号进行检测，求出轿厢1与对重2之间的不平衡量(步骤S2)。然后，根据不平衡量来执行求出营救运转电压值的运算(控制吸引电压运算)(步骤S3)。

当确定了营救运转电压值时，开始向制动线圈11施加电压(步骤S4、图4中的时刻t1)，并且进行目标速度V₀的设定(步骤S5)。此后，对是否检测到了营救运转指令进行确认(步骤S6)，当检测到了营救运转指令时，将轿厢1的速度V与目标速度V₀进行比较(步骤S7)。然后，若轿厢1的速度低于目标速度，则对制动线圈11进行励磁(步骤S8)，若轿厢1的速度在目标速度以上时，则停止对制动线圈11的励磁(步骤S9)。

重复这样的动作，当轿厢1移动到了层站楼层、并且检测不到营救运转指令时，除去制动线圈11的施加电压(步骤S10、图4中的时刻t2)，增强制动装置9的制动力以使轿厢1停止，从而结束营救运转。

另外，在图4中，为了简单起见将轿厢1的行驶时间表示为很短，但是由于制动指令的一个脉冲例如为5msec左右，所以实际上制动指令的接通·切断的次数比图4所示的情况要多。

在这样的电梯装置中，在进行轿厢1的营救运转时，求出营救运转电压值，并对应于编码器信号将为营救运转电压值的电压施加于制动线圈11，其中上述营救运转电压值是为了使制动装置9的制动力减小从而利用轿厢1与对重2之间的不平衡状态来使轿厢1移动而需要的电压的值，所以无需多次重复进行加减速和停止，能够使轿厢1跟随目标速度进行低速运转，从而防止了搭乘舒适性变差同时能够在短时间内进行营救运转。

此外，在进行轿厢1的营救运转时，制动控制装置19根据来自称量装置20的信号求出轿厢1与对重2之间的不平衡量，并且根据该不平衡量求出营救运转电压值，因此能够容易地推定为了利用不平衡状态来使轿厢1行驶而需要的制动解除量，从而能够进行抑制了振动的营救运转而不会限制可实现营救运转的不平衡状态。

即，通过使得不平衡量越大越减小营救运转电压值，即使不平衡量很大，轿厢1也不会以很大的加速度起动，能够进行抑制了振动的营救运转。

另外，在进行轿厢1的营救运转时，当轿厢1的速度低于目标速度时，制动控制装置19对制动线圈11进行励磁，当轿厢1的速度在目标速度以上时，制动控制装置19停止对制动线圈11的励磁，因此能够使轿厢1跟随适于营救运转的安全的目标速度行驶。

另外，只要能够产生与轿厢内负载相应的信号，称量装置20可以设置在任何位置，并不限定于安装于轿厢1。

实施方式2

接下来，图5是表示本发明的实施方式2所述的电梯装置的制动控制装置19的方框图。在图中，制动控制装置19具有营救运转指令检测部21、速度信号处理部23、起动检测部25以及制动信号计算部24。起动检测部25根据利用速度信号处理部23求出的轿厢1的速度来检测轿厢1的起动。

在进行轿厢1的营救运转时，制动信号计算部24在使施加于制动线圈11的电压的值逐渐增大的同时对轿厢1的起动进行监视，并且将轿厢1起动时的电压值作为营救运转电压值。其它的结构与实施方式1相同。

图6是表示图5中的制动控制装置19的动作的流程图，图7是表示实施方式2的电梯装置中的营救运转指令、制动指令、吸引电压指令以及轿厢1的速度之间的关系的时序图。

制动控制装置19对是否检测到了营救运转指令进行监视(步骤S1)，当检测到了营救运转指令时，制动控制装置19向制动线圈11施加初始电压(步骤S11、图7中的时刻t4)，并且进行目标速度V₀的设定(步骤S5)。然后，对是否检测到轿厢1的起动进行确认(步骤S12)。初始电压的值设定为足够小的值，以使得即使在轿厢1与对重2之间的不平衡量最大的情况下，轿厢1也不会起动。

制动控制装置19使施加于制动线圈11的电压逐渐增大，直到轿厢1起动为止(步骤S14)。然后，当检测到轿厢1的起动时(图7中的时刻t5)，将此时的电压值设定为营救运转电压值(步骤S13)。

当确定了营救运转电压值时，对是否检测到了营救运转指令进行确认(步骤S6)，若检测到了营救运转指令，则将轿厢1的速度V与目标速度V₀进行比较(步骤S7)。然后，若轿厢1的速度低于目标速度，则对制动线圈11进行励磁(步骤S8)，若轿厢1的速度在目标速度以上，则停止对制动线圈11的励磁(步骤S9)。

重复这样的动作，当轿厢1移动到了层站楼层、并且检测不到营救运转指令时，除去制动线圈11的施加电压(步骤S10、图7中的时刻t6)，增强制动装置9的制动力使轿厢1停止，从而结束营救运转。

在这样的电梯装置中，无需使用称量装置20就能够确定营救运转电压值，从而能够进行抑制了振动的营救运转而不会限制可实现营救运转的不平衡状态。

实施方式3

接下来，图8是表示本发明的实施方式3所述的电梯装置中的营救运转时的制动指令和吸引电压指令之间的关系的时序图。在进行轿厢1的营救运转时，当轿厢1的速度低于目标速度时，制动控制装置19对制动线圈11进行励磁，当轿厢1的速度在目标速度以上时，制动控制装置19使对制动线圈11进行励磁的时间比降低。

具体来说，在轿厢1的速度大于目标速度、制动指令切断的时间带内，制动控制装置19以预定的周期对制动线圈11施加电压。在制动指令切断的时间带内电压的施加时间和施加周期设定成相比于制动指令切断的时间带的平均长度足够短。其它的结构与实施方式1或2相同。

在这样的电梯装置中，能够在制动指令切断的时间带内使流向制动线圈11的电流的减少推迟，能够抑制制动转矩的急剧增加，从而进一步抑制营救运转时的振动。

实施方式4

接下来，图9是表示本发明的实施方式4所述的电梯装置中的营救运转时的制动指令和吸引电压指令之间的关系的时序图。在进行轿厢1的营救运转时，当轿厢1的速度低于目标速度时，制动控制装置19对制动线圈11进行励磁，当轿厢1的速度在目标速度以上时，制动控制装置19不是使对制动线圈11进行励磁的电压变为0，而是使该电压变为比营救运转电压值要低的预定电压值。

在该示例中，当轿厢1的速度大于目标速度时，制动控制装置19使对制动线圈11进行励磁的电压小于营救运转电压的50％且大于等于营救运转电压的20％。其它的结构与实施方式1或2相同。

另外，在上述示例中，示出了具有两组制动衬套10和制动线圈11的制动装置9，但是制动衬套10和制动线圈11的组数也可以是一组或三组以上。

此外，在上述示例中，制动装置9设置于曳引机4，但是并不限定于此，例如，也可以是安装于轿厢1的轿厢制动器、或者是把持主绳索3的绳索制动器等。

另外，在上述示例中，制动控制装置19兼用作营救运转控制装置，但是也可以相对于在通常运转时控制制动装置9的制动控制装置19而另行设置营救运转控制装置。

Claims

1.一种电梯装置，其特征在于，

上述电梯装置包括：

轿厢和对重，它们由悬吊体悬吊于井道内；

制动装置，其具有通过被励磁来解除制动力的制动线圈，该制动装置抵抗上述轿厢与上述对重之间的不平衡状态对上述轿厢进行制动；

速度检测器，其检测上述轿厢的速度；以及

营救运转控制装置，在进行上述轿厢的营救运转时，该营救运转控制装置求出营救运转电压值，并对应于来自上述速度检测器的信号将具有上述营救运转电压值的电压施加于上述制动线圈，其中上述营救运转电压值是为了使上述制动装置的制动力减小从而利用上述轿厢与上述对重之间的不平衡状态来使上述轿厢移动而需要的电压的值。

2.根据权利要求1所述的电梯装置，其特征在于，

上述电梯装置还包括称量装置，该称量装置检测轿厢内负载，

在进行上述轿厢的营救运转时，上述营救运转控制装置根据来自上述称量装置的信号求出上述轿厢与上述对重之间的不平衡量，并根据该不平衡量求出上述营救运转电压值。

3.根据权利要求1所述的电梯装置，其特征在于，

在进行上述轿厢的营救运转时，上述营救运转控制装置使施加于上述制动线圈的电压的值逐渐增大并且对上述轿厢的起动进行监视，并将上述轿厢起动时的电压值作为上述营救运转电压值。

4.根据权利要求1所述的电梯装置，其特征在于，

在进行上述轿厢的营救运转时，当上述轿厢的速度低于目标速度时，上述营救运转控制装置对上述制动线圈进行励磁，当上述轿厢的速度在目标速度以上时，上述营救运转控制装置停止对上述制动线圈的励磁。

5.根据权利要求1所述的电梯装置，其特征在于，

在进行上述轿厢的营救运转时，当上述轿厢的速度低于目标速度时，上述营救运转控制装置对上述制动线圈进行励磁，在上述轿厢的速度大于目标速度的时间带内，上述营救运转控制装置以比上述时间带的平均长度短的施加时间和施加周期对上述制动线圈施加电压。

6.根据权利要求1所述的电梯装置，其特征在于，

在进行上述轿厢的营救运转时，当上述轿厢的速度低于目标速度时，上述营救运转控制装置对上述制动线圈进行励磁，当上述轿厢的速度在目标速度以上时，上述营救运转控制装置使对上述制动线圈进行励磁的电压低于上述营救运转电压值。