CN102085989B

CN102085989B - 电梯

Info

Publication number: CN102085989B
Application number: CN 201010266898
Authority: CN
Inventors: 滨田朋之; 萩原高行
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2009-12-02
Filing date: 2010-08-24
Publication date: 2013-09-25
Anticipated expiration: 2030-08-24
Also published as: JP5371718B2; JP2011116485A; HK1152925A1; CN102085989A

Abstract

提供一种电梯，能够方便地检查通过夹紧机构使楔状构件移动的紧急制动装置中的夹紧机构的夹紧力。本发明的紧急制动装置由安装在电梯轿厢上具有夹紧导轨(1)的夹紧部分(6A，6B)的夹紧机构(2)和随着夹紧构件(2)的夹紧部分夹紧导轨而在导轨与电梯轿厢的固定构件之间移动的楔状构件(14A，14B)构成，夹紧机构还具有施加用于夹紧导轨的按压力的按压装置(7)和电磁致动器(8)，电磁致动器(8)根据电子指令去励磁或者励磁从而施加或者限制按压装置的按压力，夹紧机构上设置有检测夹紧部分朝向导轨的按压力的按压力检测装置(13)和通过将检测出的按压力与基准按压力进行比较来进行判断的夹紧力判断装置(19)。

Description

电梯

技术领域

本发明涉及一种设置有防止电梯轿厢异常下降的紧急制动装置的电梯，尤其是涉及一种在电梯轿厢中安装有以电子方式动作的紧急制动装置的电梯。

背景技术

在一般的电梯的紧急制动装置中，通过调速器来检测与电梯轿厢联动地移动的调速器绳索的速度，在发生了异常下降时以机械方式夹住调速器绳索，从而使安装在电梯轿厢上的楔状构件移动并咬入电梯轿厢的固定构件与导轨之间，从而防止电梯轿厢进一步下降。

但是，近年来，例如像专利文献1所公开的电梯那样，在电梯轿厢上安装紧急制动装置，该紧急制动装置被构造成不需要设置调速器绳索和调速器，在发生了异常下降时，根据电子指令进行电磁动作，利用电磁动作使夹紧机构(gripping mechanism)夹紧导轨，通过夹紧导轨的夹紧机构与楔状构件之间的相对移动，使楔状构件咬入电梯轿厢的固定构件与导轨之间。

专利文献1：日本国专利特开2009-46246号公报

利用电磁动作使楔状构件移动的紧急制动装置被构造成具有电磁致动器和按压装置，在电磁致动器励磁时限制按压装置的按压力，从而阻止夹紧装置夹紧导轨，在电磁致动器去励磁时，通过按压装置的按压力使夹紧装置夹紧导轨。在采用该等结构时，在长期使用的过程中，当构成电磁致动器的电子电路发生了故障(短路、断线和接触不良等)或者按压装置出现了老化等时，可能会发生电磁致动器动作不正常而导致夹紧机构与导轨发生接触，或者由于按压装置的按压力下降而使得夹紧机构的夹紧力下降，从而无法确保夹紧力等现象。

因此，优选在电梯每次起动时检查所述夹紧机构的夹紧力，但到目前为止，检查夹紧机构的夹紧力的方法还没有得到确立。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电梯，该电梯能够方便地检查通过夹紧机构使楔状构件移动的紧急制动装置中的所述夹紧机构的夹紧力。

为了实现上述目的，本发明提供一种电梯，其具有电梯轿厢和紧急制动装置，所述电梯轿厢在导轨的引导下在升降通道内升降，所述紧急制动装置由夹紧机构和楔状构件构成，所述夹紧机构安装在该电梯轿厢上，具有夹紧所述导轨的夹紧部分，所述楔状构件随着所述夹紧构件的夹紧部分夹紧所述导轨而在所述导轨与电梯轿厢的固定构件之间移动，所述夹紧机构进一步具有按压装置和电磁致动器，所述按压装置施加用于夹紧所述导轨的按压力，所述电磁致动器根据电子指令去励磁或者励磁，由此来施加或者限制所述按压装置的按压力，在所述电梯的所述夹紧机构上设置有按压力检测装置和夹紧力判断装置，所述按压力检测装置检测所述夹紧部分朝向所述导轨施加的按压力，所述夹紧力判断装置通过将检测出的按压力与基准按压力进行比较来进行判断。

根据上述结构，能够在电梯每次起动时，或者每次进行定期检修时，将电磁致动器设置成励磁状态和去励磁状态，所以能够检测出去励磁状态下的所述夹紧机构的按压力，通过将该按压力与基准按压力进行比较，能够方便地判断出所述夹紧机构的夹紧力是否足够使楔状构件进行移动。

发明效果

根据本发明，能够提供一种电梯，该电梯能够方便地检查通过夹紧机构使楔状构件移动的紧急制动装置中的所述夹紧机构的夹紧力。

附图说明

图1是表示本发明的电梯的紧急制动装置结构的示意图。

图2是从图1的箭头Q方向观察到的电梯正常运行时的紧急制动装置的楔状构件的位置图。

图3是从图1的箭头Q方向观察到的电梯异常下降时的紧急制动装置的楔状构件的位置图。

图4是图1的紧急制动装置的夹紧机构的夹紧部分附近部位的放大侧视图。

图5是图4的A-A线处的截面图。

图6与图5相当，表示对夹紧部分施加按压力时的情况。

图7与图5相当，表示夹紧部分倾斜时的情况。

图8与图5相当，表示夹紧部分的变形例。

图9是表示本发明的电梯的夹紧力的检查判断步骤的流程图。

图10是本发明的电梯的夹紧机构的打开时间的说明图。

符号说明

1-导轨

2-夹紧机构

3-楔状机构

4-支撑轴

5A、5B-夹紧臂

6A、6B-夹紧部分

7-按压弹簧

8-电磁致动器

9-夹紧体

9T-突起部分

10-衬垫材料

11-弹性体

5H、11H-贯穿孔

12-变形构件

13-应变计

14A、14B-楔状构件

15A、15B-块状体

16-电梯运行控制装置

17-轿厢速度传感器

18-超速判断装置

19-按压力判断装置

20-通电控制装置

21-板状弹簧。

具体实施方式

以下参照图1至图7对本发明的电梯的紧急制动装置进行说明。

电梯轿厢(未图示)在竖立地设置在升降通道内的导轨1的引导下升降，在电梯轿厢中与所述导轨1相对向地安装有紧急制动装置。

该紧急制动装置大致由夹紧机构2和楔状机构3构成，该夹紧机构2安装在电梯轿厢上，用于夹紧所述导轨1，该楔状机构3随着该夹紧构件2夹紧所述导轨1而在所述导轨1与电梯轿厢的固定构件之间移动。

所述夹紧机构2具有：一对夹紧臂5A、5B，该一对夹紧臂5A、5B分别由支撑轴4枢轴支撑在被设置成可相对于电梯轿厢滑动的固定构件上；夹紧部分6A、6B，该夹紧部分6A、6B设置在该夹紧臂5A、5B的前端部上；作为按压装置的按压弹簧7，该按压弹簧7横跨地安装在该夹紧臂5A、5B的后端部；以及电磁致动器8，该电磁致动器8通过励磁来压缩该按压弹簧7。夹紧部分6A、6B的详细结构如图4和图5所示，其具有：夹紧体9；衬垫材料10，该衬垫材料10通过粘接和螺栓等众所周知的方法安装在该夹紧体9的与导轨1相对向的一侧；以及弹性体11，该弹性体11设置在所述夹紧体9的与导轨1相反的一侧，例如由硬质橡胶形成，通过粘接和螺栓等众所周知的方法安装在所述夹紧臂5A、5B上。

在所述夹紧体9上设置有朝向导轨1的相反侧突出的突起部分9T，该突起部分9T的突出端穿过形成在所述弹性体11以及夹紧臂5A、5B上的贯穿孔11H、5H而朝向夹紧臂5A、5B的与导轨1相反的一侧突出。

另一方面，沿着夹紧臂5A、5B的长度方向形成的能够进行弹性变形的例如由板状弹簧等构成的变形构件12的一端侧固定在夹紧臂5A、5B上，并且其另一端侧设置成能与所述突起部分9T的突出端接触。测量变形构件12的变形量的变形检测传感器即应变计13采用粘接方法固定在变形构件12的固定部分与变形构件12的所述突起部分9T的接触部分之间。通过以上的夹紧体9和弹性体11和变形构件12以及应变计13来构成本发明的按压力检测装置。

所述楔状机构3具有一对楔状构件14A、14B，该一对楔状构件14A、14B位于夹紧臂5A、5B的上方，设置在垂直投影与所述夹紧机构2的夹紧部分6A、6B重叠的位置，可从左右夹持导轨1。该等楔状构件14A、14B具有与所述导轨1平行的夹持面，在该夹持面的背面侧形成有相对于所述夹持面上方变窄但下方变宽的倾斜面。该等楔状构件14A、14B被构造成由固定在电梯轿厢的强度构件上且具有引导所述倾斜面的引导面的块状体15A、15B引导，在发生了异常时，所述楔状构件14A、14B在块状体15A、15B的引导下朝上方移动，由此朝导轨1侧位移并夹压导轨1。其中，所述块状体15A、15B成为随着楔状构件14A、14B朝上方移动而将该楔状构件14A、14B朝导轨1侧按压的固定构件。

此外，本实施方式的电梯具有：控制电梯运行的电梯运行控制装置16；测量电梯轿厢的升降速度的轿厢速度传感器17；超速判断装置18，在通过轿厢速度传感器17测量到的速度超过了规定的速度(例如额定速度的1.3倍)时，该超速判断装置18发出使电磁致动器8的通电断开的指令；按压力判断装置19，该按压力判断装置19根据所述应变计13的检测信号来判断夹紧机构2的按压力(夹紧力)是否异常；以及通电控制装置20，该通电控制装置20根据来自超速判断装置18和按压力判断装置19的信号(电子指令)使电磁致动器8励磁或者去励磁，也就是使通电接通ON/断开OFF。

在具有上述结构的电梯的紧急制动装置中，正常运行时，通过使电磁致动器8通电来压缩按压弹簧7，如图2所示，使夹紧机构2的夹紧部分6A、6B相对于导轨1处于分开的位置上。此时，一对楔状构件14A、14B载置在夹紧部分6A、6B上。因此，电梯轿厢能够沿着导轨1自由升降。

但是，在轿厢速度传感器17和超速判断装置18判断为电梯轿厢的下降速度超过了额定速度的1.3倍时，通过通电控制装置20断开对电磁致动器8的通电。在电磁致动器8的通电断开后，按压弹簧7的压缩状态得到释放，通过夹紧臂5A、5B的支撑轴4使前端部收缩，以此将夹紧部分6A、6B朝向导轨1侧按压。通过使夹紧部分6A、6B朝向导轨1侧按压，使得夹紧部分6A、6B与导轨1一起相对于电梯轿厢朝上方相对移动。随着该夹紧部分6A、6B朝向上方移动，如图3所示，载置在夹紧部分6A、6B上的楔状构件14A、14B朝上方移动而进入块状体15A、15B内，楔状构件14A、14B在块状体15A、15B内的倾斜面的引导下朝向导轨1侧位移并夹持导轨1。通过楔状构件14A、14B对导轨1的夹持使电梯轿厢紧急停止，从而使电梯轿厢停止下落。

另一方面，在具有上述结构的电梯的紧急制动装置中，在电磁致动器8的包括螺线管线圈在内的电路发生了断线或短路等时，也有可能会出现电磁致动器8完全不能产生电磁力或者电磁力下降等情况。在发生了上述情况时，可能会出现无法确保所需的电磁力，使得夹紧部分6A、6B在按压弹簧7的作用下接触或者夹持导轨1的情况。在夹紧部分6A、6B接触或者夹持导轨1时，在正常运行的情况下夹紧部分6A、6B与导轨1之间会产生接触滑动噪声或者发生紧急制动，使得电梯缺乏可靠性。

此外，在发生了支撑轴4与夹紧臂5A、5B之间的动作受阻或者夹紧部分6A、6B的衬垫材料10出现磨损或者按压弹簧7出现了老化等情况时，可能会出现无法充分获得夹紧部分6A、6B对导轨1的夹紧力，使得不能将楔状构件14A、14B朝上方推压到块状体15A、15B内，导致在应该进行紧急制动时紧急制动装置不能正常发挥功能的情况。

为了避免上述情况发生，需要在定期检修时或者根据需要检查是否能够充分获得将楔状构件14A、14B朝上方推压到块状体15A、15B内所需的夹紧部分6A、6B对导轨1的夹紧力。

根据本实施方式的结构，如图6所示，在维修检查时，在停止对电磁致动器8的通电后，在按压弹簧7的作用下，夹紧臂5A、5B的前端部的夹紧部分6A、6B夹持导轨1。此时，夹紧体9使弹性体11压缩并使突起部分9T突出，从而使变形构件12发生弹性变形。通过应变计13检测出该变形构件12的弹性变形，并通过按压力判断装置19对应变计13的检测信号进行判断，以测量夹紧部分6A、6B的夹紧力(按压力)。此时，如果判断为不能得到所需的夹紧力，则更换整套的夹紧机构2，或者对各个构件(衬垫构件10、按压弹簧7以及包括电磁致动器8在内的电子电路)进行检修。

此外，如图7所示，在夹紧机构2的调准出现了偏差而使得夹紧部分6A、6B相对于导轨1以倾斜状态接触时，由于该倾斜能够被弹性体11吸收，所以能够正确地测量按压力。

在本实施方式中，在使变形构件12发生变形的情况下使用应变计13来测量按压力，但也可以设置成将应变计13安装在夹紧臂5A、5B上，通过应变计13检测夹紧臂5A、5B的变形，由此来测量按压力。不过，此时为了确保夹紧机构2的强度，夹紧臂5A、5B也采用高刚性的材料制成，所以夹紧臂5A、5B不易发生变形。因此，需要设置能够测量到微小的位移或者作用应力的高灵敏度的测量仪。

并且，在本实施方式中，构成夹紧部分6A、6B的弹性体11采用硬质橡胶形成，但由于硬质橡胶随着长期使用会产生老化而导致弹力下降，所以也可以像图8所示的变形例那样，采用板状弹簧21或者螺旋弹簧等来形成弹性体11。

以下参照图9对本实施方式的电梯的紧急制动装置的检查步骤的一例进行说明。该检查步骤通过图1所示的按压力判断装置19实行。

首先，使电磁致动器8的螺线管线圈通电(步骤S1)，并在该状态下测量应变计13的电阻值R0(步骤S2)。接着，断开螺线管线圈的通电(步骤S3)，并测量此时的应变计13的电阻值R1(步骤S4)。然后，再次使螺线管线圈通电(步骤S5)，并在该状态下测量应变计13的电阻值R2(步骤S6)。

根据以上的测量结果将电阻值的差R1-R0与第1阈值H1进行比较(步骤S7)，在电阻值的差R1-R0小于第1阈值H1时，判断为按压力(夹紧力)不充分或者闭合动作发生了异常，并作出发生了异常的判断(步骤S12)。此外，将电阻值的差R2-R0的绝对值与第2阈值H2进行比较(步骤S8)，在电阻值的差R2-R0的绝对值大于第2阈值H2时，判断为夹紧部分的开放动作发生了异常，并作出发生了异常的判断(步骤S12)。另外，将电阻值的差R1-R0与第3阈值H3(H3＞H1)进行比较(步骤S9)，在电阻值的差R1-R0小于第3阈值H3时，虽然具有足够的按压力将楔状构件往上推，但由于按压力与初期相比有所下降，所以作出需要进行修理和交换等的判断(步骤S11)。在没有发生上述任何一种情况时，判断为正常(步骤S10)。

通过采用上述检查步骤进行检查，能够甄选出需要进行维修保养的夹紧机构2和近期需要进行维修保养的夹紧机构2。

此外，夹紧机构2的夹紧部分6A、6B的夹紧力能够作为夹紧部分6A、6B关闭时的变形构件12的变形量与夹紧部分6A、6B打开时的变形构件12的变形量的差求出。所以，在上述检查步骤的判断动作中，通过将螺线管线圈通电时的应变计13的电阻值和螺线管线圈的通电被断开时的应变计13的电阻值与各个阈值进行比较来进行判断。此外，通过采用上述检查步骤进行检查，能够降低由应变计13的温度引起的偏移误差(drift error)。另外，在步骤S1中使螺线管线圈通电后，如果夹紧机构2没有正常打开，则电阻值R0不会成为夹紧机构2打开时的电阻值，其结果，电阻值的差R1-R0的值会变得异常小，所以能够判断为发生了异常。在通过步骤S5、S6使夹紧机构2再次打开的状态下对电阻值R2和电阻值R0进行比较的理由是，如果夹紧机构2每次打开时电阻值均发生大的变动则无法正常测量按压力，所以在发生了这种情况时也判定为发生了异常。

以下参照图10对根据夹紧机构2的开闭时间来判断有无异常发生的判断装置的动作进行说明。

在夹紧机构2夹持导轨1而闭合的状态下，将电磁致动器8开始通电的时间设为T1，将此后应变计13的电阻值下降到低于电阻值R0+第2阈值H2的值的时间设为T2。如果此时的时间T1和T2的时间差Δt大于规定值，则判断为发生了异常。

在电磁致动器8的包括螺线管线圈在内的电子电路发生了异常等而使得电磁致动器8的吸引力下降时，从通电开始到夹紧机构2实际从导轨1离开为止的时间变长，所以，根据应变计13的电阻值的变化来计算从通电开始到夹紧机构2实际从导轨1离开为止的时间(打开时间)，能够检测出异常。

此外，在判断打开时间的异常时，也可以与图9中的第1阈值H1和第3阈值H3这两个阈值一样，设定2个阶段的阈值，在打开时间大于第一个阈值(第1阈值H1)但小于第2个阈值(第3阈值H3)时判断为需要进行维修检查，在大于第2个阈值(第3阈值H3)时判断为发生了异常。

在由以上说明的各种判断装置判断为发生了异常时，立即使电梯停止运行，并向维修保养中心发出要求检修人员进行检查和维修的信号。此外，在判断为需要进行检修时，向维修保养中心发出“虽然电梯能够运行，但应尽早实施检查和维修”的通知。

如上所述，通过上述简单的判断，能够得到具有高可靠性的紧急制动装置的电梯。

在以上的说明中，作为本发明的按压力检测装置，使用了设置在夹紧臂上的应变计，但考虑到按压弹簧的老化是夹紧机构的按压力产生变化的主要原因，所以也可以设置成在横跨地安装在一对夹紧臂之间的按压弹簧端部与夹紧臂之间设置压力传感器作为按压力检测装置，根据该压力传感器的测量值的变化来掌握夹紧力(按压力)的变化。

Claims

1.一种电梯，其具有电梯轿厢和紧急制动装置，所述电梯轿厢在导轨的引导下在升降通道内升降，所述紧急制动装置由夹紧机构和楔状构件构成，所述夹紧机构安装在该电梯轿厢上，具有夹紧所述导轨的夹紧部分，所述楔状构件随着所述夹紧机构的夹紧部分夹紧所述导轨而在所述导轨与电梯轿厢的固定构件之间移动，所述夹紧机构进一步具有按压装置和电磁致动器，所述按压装置施加用于夹紧所述导轨的按压力，所述电磁致动器根据电子指令去励磁或者励磁，由此来施加或者限制所述按压装置的按压力，所述电梯的特征在于，所述夹紧机构设置有按压力检测装置和夹紧力判断装置，所述按压力检测装置检测所述夹紧部分朝向所述导轨施加的按压力，所述夹紧力判断装置通过将检测出的按压力与基准按压力进行比较来进行判断，

所述按压力检测装置具有设置在所述夹紧机构的夹紧部分和对该夹紧部分进行支撑的支撑部分之间的弹性体、与所述夹紧部分抵接并且由所述支撑部分支撑的弹性变形构件以及检测该弹性变形构件的弹性变形的变形检测传感器。

2.如权利要求1所述的电梯，其特征在于，所述按压力检测装置和所述夹紧力判断装置设置在所述按压装置。

3.如权利要求2所述的电梯，其特征在于，所述按压装置为按压弹簧，所述按压力检测装置为检测所述按压弹簧的按压力的压力传感器。

4.一种电梯，其特征在于，具有电梯轿厢、夹紧机构和楔状构件，所述电梯轿厢在导轨的引导下在升降通道内升降，所述夹紧机构安装在该电梯轿厢上，具有夹紧所述导轨的夹紧部分，所述楔状构件随着所述夹紧机构的夹紧部分夹紧所述导轨而在所述导轨与电梯轿厢的固定构件之间移动，所述夹紧机构进一步具有：一对夹紧臂，所述一对夹紧臂在前端部具有所述夹紧部分，并且分别在中间部分由枢轴支撑；按压弹簧，所述按压弹簧横跨地安装在该一对夹紧臂的后端部分之间；电磁致动器，所述电磁致动器横跨地安装在所述一对夹紧臂之间，并且根据电子指令去励磁或者励磁，由此来施加或者限制所述按压弹簧的按压力；弹性体，所述弹性体设置在所述夹紧臂与所述夹紧部分之间；弹性变形构件，所述弹性变形构件与所述夹紧臂抵接并且由该夹紧臂支撑；变形检测传感器，所述变形检测传感器检测该弹性变形构件的弹性变形；以及夹紧力判断装置，所述夹紧力判断装置通过将检测出的按压力与基准按压力进行比较来进行判断。

5.一种电梯的紧急制动装置的异常判断方法，所述电梯具有电梯轿厢和紧急制动装置，所述电梯轿厢在导轨的引导下在升降通道内升降，所述紧急制动装置由夹紧机构和楔状构件构成，所述夹紧机构安装在该电梯轿厢上，具有夹紧所述导轨的夹紧部分，所述楔状构件随着所述夹紧机构的夹紧部分夹紧所述导轨而在所述导轨与电梯轿厢的固定构件之间移动，所述夹紧机构进一步具有按压装置和电磁致动器，所述按压装置施加用于夹紧所述导轨的按压力，所述电磁致动器根据电子指令去励磁或者励磁，由此来施加或者限制所述按压装置的按压力，所述电梯的紧急制动装置的异常判断方法的特征在于，在检测所述夹紧部分的夹紧力时，检测所述电磁致动器的去励磁状态下的所述按压装置的按压力，并且将所检测出的按压力与基准按压力进行比较，以此来判断所述夹紧部分的夹紧力的大小，

其中，所述夹紧机构设置有按压力检测装置，所述按压力检测装置具有设置在所述夹紧机构的夹紧部分和对该夹紧部分进行支撑的支撑部分之间的弹性体、与所述夹紧部分抵接并且由所述支撑部分支撑的弹性变形构件以及检测该弹性变形构件的弹性变形的变形检测传感器。

6.如权利要求5所述的异常判断方法，其特征在于，将所述基准按压力至少设定为第1基准按压力和具有比第1基准按压力小但能够使所述楔状构件移动的按压力的第2基准按压力，在检测出的按压力大于所述第1基准按压力时判断为正常，在检测出的按压力小于所述第1基准按压力但大于所述第2基准按压力时判断为需要进行检修，在检测出的按压力小于所述第2基准按压力时判断为发生了异常。