CN104822614A - 电梯装置 - Google Patents

Abstract

在电梯装置中，在轿厢(1)搭载有产生与轿厢(1)的行进方向的加速度对应的加速度信号的加速度检测器(10)。轿厢速度监视部(11)根据来自加速度检测器(10)的加速度信号求出轿厢(1)的行进速度。对轿厢速度监视部(11)预先设定有过大速度。在从加速度检测器(10)求出的轿厢(1)的行进速度达到预先设定的过大速度时，轿厢速度监视部(11)通过制动装置(6a、6b)使轿厢停止。

Description

电梯装置

技术领域

本发明涉及电梯装置，在例如悬挂单元断裂或控制装置发生故障等异常时使轿厢紧急停止。

背景技术

在以往的电梯装置中，被卷挂于调速机绳轮的调速机绳索与轿厢连接，调速机绳轮以与轿厢的行进速度对应的速度旋转。例如，在由于控制装置的异常等而检测出轿厢超过额定速度而达到第1过大速度时，切断对曳引机的供电，轿厢紧急停止。另外，在轿厢由于悬挂单元断裂等而坠落的情况下，由调速机检测出第2过大速度，紧急停止装置进行动作，轿厢紧急停止。

但是，调速机绳索必须配置在井道壁与轿厢之间，与其它设备的距离较近，在调速机绳索由于地震等而产生摆动时，调速机绳索有可能干涉或勾挂到其它设备。

对此，提出了不使用调速机绳索而使紧急停止装置动作的动作机构。在该动作机构中，利用伴随轿厢坠落的重力加速度而上下移动的反作用力产生器设于轿厢上，该反作用力产生器通过联杆机构与紧急停止装置的楔连接(例如，参照专利文献1)。

另外，还提出了根据由轿厢速度传感器检测出的轿厢速度以电气方式使紧急停止装置动作的方法(例如，参照专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-345803号公报

专利文献2：国际公开2004/083091号公报

发明内容

发明要解决的问题

在专利文献1所示的以往的紧急停止装置的动作机构中，需要用联杆机构将反作用力产生器和紧急停止装置直接连接，因而动作机构的设置位置受到限制。并且，需要考虑联杆系统的惯性质量和可动部的滑动损耗等决定反作用力产生器的结构，因而在现实中很难构成。另外，即使能够通过异常加速度检测使紧急停止装置动作，也无法进行过速度的检测，因而为了通过过速度检测使紧急停止装置动作，需要另外设置过速度检测单元。

另外，在专利文献2中没有示出轿厢速度传感器的具体结构，因而不清楚用于使紧急停止装置动作的传感器更适合采用什么样的结构。

本发明正是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，提供一种电梯装置，不需使用调速机绳索，利用简单的结构即可检测轿厢的过大速度并在检测出过大速度时使轿厢适当停止。

用于解决问题的手段

本发明的电梯装置具有：轿厢；制动装置，其对轿厢的行进进行制动；加速度检测器，其搭载于轿厢，产生与轿厢的行进方向的加速度对应的加速度信号；以及轿厢速度监视部，其根据加速度信号求出轿厢的行进速度，在轿厢的行进速度达到预先设定的过大速度时，通过制动装置使轿厢停止。

发明效果

本发明的电梯装置在轿厢搭载产生与轿厢的行进方向的加速度对应的加速度信号的加速度检测器，轿厢速度监视部根据加速度信号求出轿厢的行进速度，在轿厢的行进速度达到预先设定的过大速度时，通过制动装置使轿厢停止，因而不需使用调速机绳索，利用简单的结构即可检测轿厢的过大速度并在检测出过大速度时使轿厢适当停止。

附图说明

图1是用一部分方框示出本发明的实施方式1的电梯装置的概要的结构图。

图2是表示图1中的加速度检测器的概要的结构图。

图3是表示本发明的实施方式2的加速度检测器的概要的结构图。

图4是用一部分方框示出本发明的实施方式3的电梯装置的概要的结构图。

具体实施方式

下面，参照附图说明用于实施本发明的方式。

实施方式1

图1是用一部分方框示出本发明的实施方式1的电梯装置的概要的结构图。在图中，轿厢1和对重2被悬挂单元3吊挂在井道内，通过作为驱动装置的曳引机4而升降。在井道内设置有对轿厢1的升降进行引导的一对轿厢导轨(未图示)、和对对重2的升降进行引导的一对对重导轨(未图示)。

曳引机4具有驱动绳轮5、使驱动绳轮5旋转的曳引机电机(未图示)、以及对驱动绳轮5的旋转进行制动的第1曳引机制动器6a和第2曳引机制动器6b(电磁制动器)。悬挂单元3被卷挂于驱动绳轮5。悬挂单元3采用多条绳索或者多条带。

各个曳引机制动器6a、6b具有：制动轮(鼓或者盘)，其与驱动绳轮5同轴接合；制动靴，其接近或离开制动轮；制动弹簧，其将制动靴按压于制动轮而施加制动力；以及电磁铁，其抗拒制动弹簧使制动靴从制动轮离开而解除制动力。

曳引机4的运转由运行控制装置(电梯控制装置)7控制。即，轿厢1的运行由运行控制装置7控制。在曳引机4设有作为旋转检测器的曳引机编码器8，曳引机编码器8产生与驱动绳轮5的旋转对应的信号。运行控制装置7根据来自曳引机编码器8的信号检测轿厢1的行进速度。

在轿厢1搭载有紧急停止装置9，通过把持轿厢导轨使轿厢1紧急停止。紧急停止装置9例如如WO2004/083091所示通过致动器进行电气动作。

例如，紧急停止装置9具有作为致动器的电磁铁、制动弹簧、制动片(楔)以及引导部件。在这样的紧急停止装置9中，在电磁铁被激励时，制动片借助电磁铁的电磁力被保持在从轿厢导轨离开的位置。并且，在对电磁铁的供电被切断时，制动片借助制动弹簧的弹力沿着引导部件而位移，利用楔子效应将制动片推压到轿厢导轨，轿厢1被摩擦制动。

在实施方式1中，对轿厢1的行进进行制动的制动装置包含有第1曳引机制动器6a和第2曳引机制动器6b、以及紧急停止装置9。

另外，在轿厢1搭载有产生与轿厢1的行进方向的加速度对应的加速度信号的加速度检测器10。来自加速度检测器10的加速度信号被输入到轿厢速度监视部(控制基板)11。轿厢速度监视部11相对于运行控制装置7独立地监视轿厢1的行进速度。

轿厢速度监视部11具有轿厢速度运算部12和判定部13。轿厢速度运算部12根据来自加速度检测器10的加速度信号求出轿厢1的行进速度。具体而言，轿厢速度运算部12以时间对加速度信号进行积分来求出轿厢1的行进速度。

对判定部13预先设定有高于额定速度的第1过大速度、和高于第1过大速度的第2过大速度。判定部13在轿厢1的行进速度达到第1过大速度时，通过安全电路14切断对曳引机4(曳引机电机和曳引机制动器6a、6b的电磁铁)的供电，通过第1曳引机制动器6a和第2曳引机制动器6b使轿厢1紧急停止。

并且，判定部13在轿厢1的行进速度达到第2过大速度时，通过安全电路14切断对曳引机4和紧急停止装置9的供电，通过紧急停止装置9使轿厢1紧急停止。轿厢速度运算部12和判定部13的功能例如能够利用微处理器实现。

另外，在由加速度检测器10检测出轿厢1的加速度达到预先设定的过大加速度时，不经由轿厢速度监视部11，而是通过安全电路14切断对紧急停止装置9的供电，通过紧急停止装置9使轿厢1紧急停止。

图2是表示图1中的加速度检测器10的概要的结构图。加速度检测器10具有作为弹性体的弹簧15、作为位移部件的臂16、锤17、作为信号产生部的编码器18、以及下降安全开关19。

弹簧15连接在轿厢1与臂16之间。在臂16的基端部设有转动轴16a。臂16能够以转动轴16a为中心进行转动(摆动)地安装于轿厢1。锤17被固定于臂16。弹簧15与臂16连接。另外，在图2中，将锤17固定于臂16的末端部，将弹簧15连接于臂16的中间部，但锤17和弹簧15的配置不限于此。

臂16按照轿厢1的加速度使弹簧15弹性变形而位移(转动)。在该例中，臂16在轿厢1的加速度为0时处于水平状态，根据轿厢1的行进方向和加速度的大小，在图2的双点划线所示的范围内进行位移。

编码器18检测臂16的转动，产生与臂16的位移量(转动角度)对应的信号作为加速度信号。来自编码器18的加速度信号被输入到轿厢速度监视部11。

在轿厢1沿下降方向增速或者沿上升方向减速时，在臂16的位移量达到预先设定的位移阈值时，利用臂16机械地操作下降安全开关19。即，在轿厢1的下降方向加速度达到预先设定的过大加速度时，操作下降安全开关19。由此，如上所述不经由轿厢速度监视部11，而是通过安全电路14切断对曳引机4、曳引机制动器6a、6b以及紧急停止装置9的供电。

在这样的电梯装置中，在轿厢1搭载加速度检测器10，轿厢速度监视部11根据加速度信号求出轿厢1的行进速度，在轿厢1的行进速度达到预先设定的过大速度时，通过曳引机制动器6a、6b以及紧急停止装置9中的至少任意一方使轿厢1停止，因而不需使用调速机绳索，利用简单的结构即可检测轿厢1的过大速度并在检测出过大速度时使轿厢1适当停止。

因此，调速机绳索不可能由于地震等而干涉或勾挂到其它设备。并且，除了调速机绳索以外，也能够省略机械式调速机、张紧轮、调速机绳索摆动防止器等设备，因而井道内和机房的布局自由度提高。另外，通过削减设备能够实现成本降低和节省资源。尤其是在井道行程较长的电梯装置中，通过省略调速机绳索能够期待更大的效果。

另外，通过在轿厢速度监视部11的基板内电子地进行加速度信号的积分，能够容易地实现向轿厢1的行进速度的换算。并且，能够自由地设定第1过大速度和第2过大速度，还能够容易地进行过大速度与轿厢1的行进速度的比较。因此，能够容易地拓展应用到各种规格的电梯装置。

另外，通过将加速度检测器10设为图2所示的弹簧-质量系统，能够使结构更加简单，也容易设定过大速度。并且，能够利用检测臂16的旋转位移量这种抗外部干扰性较强的稳定的结构，检测轿厢1的加速度乃至行进速度，因而容易确保可靠性。

另外，在操作下降安全开关19时，不经由轿厢速度监视部11，而是通过紧急停止装置9使轿厢1紧急停止，因而例如在轿厢1的下降方向加速度由于悬挂单元3断裂等而过大的情况下，无论轿厢1的行进速度和轿厢速度监视部11的状态怎样，都能够更加可靠且迅速地使紧急停止装置9动作。即，不需等待行进速度达到第2过大速度，能够以比以往低的速度使紧急停止装置9动作。

实施方式2

下面，图3是表示本发明的实施方式2的加速度检测器的概要的结构图，电梯装置整体的结构与实施方式1相同。在实施方式2中，对实施方式1的加速度检测器10追加有上升安全开关20。

在轿厢1沿上升方向增速或者沿下降方向减速时，在臂16的位移量达到预先设定的位移阈值时，利用臂16机械地操作上升安全开关20。即，在轿厢1的上升方向加速度由于某种原因(例如运行控制装置7失控等)而达到预先设定的过大加速度时，操作上升安全开关20。

在操作上升安全开关20时，不经由轿厢速度监视部11，而是通过安全电路14使例如绳索制动器(未图示)或者曳引机制动器6a、6b等对轿厢1向上升方向的行进进行制动的制动装置动作。

另外，例如如WO2008/155853所示，如果无论轿厢1的行进方向是上行还是下行，都采用能够使轿厢1紧急停止的类型的紧急停止装置9，则即使在操作上升安全开关20的情况下，也能够用紧急停止装置9使轿厢1紧急停止。

如果采用这样的加速度检测器，则即使在轿厢1的上升方向加速度过大的情况下，无论轿厢1的行进速度和轿厢速度监视部11的状态怎样，也都能够更加可靠且迅速地对轿厢1的行进进行制动。

实施方式3

下面，图4是用一部分方框示出本发明的实施方式3的电梯装置的概要的结构图。在实施方式3中，在轿厢速度运算部12进行轿厢速度运算时，除了使用从加速度检测器10得到的加速度信息以外，还使用从设置在轿厢1和井道内的至少任意一方的轿厢位置检测器21得到的轿厢位置信息。轿厢位置检测器21例如能够使用以往设于电梯装置的平层传感器、再平层传感器或者终点开关等。

具体而言，在组装电梯装置时，在轿厢速度运算部12内预先学习来自轿厢位置检测器21的信号与井道内的轿厢位置的关系，根据在轿厢1行进时从轿厢位置检测器21得到的轿厢位置信号(绝对位置的信息)，校正根据加速度信号计算出的轿厢1的行进速度。

作为行进速度的校正方法例如有如下方法：计测在井道内的两点之间通过的时间，根据预先知道的两点之间的距离和通过需要的时间求出轿厢1的行进速度，对轿厢速度运算部12根据加速度信号求出的行进速度进行校正。

另外，也可以是，根据加速度信号求出行进速度，根据该行进速度求出轿厢位置，并与轿厢位置检测器21检测出的轿厢位置进行比较，根据两者之差校正行进速度。另外，也可以是，在基于加速度信号的运算结果与来自轿厢位置检测器21的位置信息之差大于预先设定的值的情况下，产生异常检测信号。其它的结构和动作与实施方式1或者2相同。

在这样的电梯装置中，根据来自轿厢位置检测器21的信号校正轿厢1的行进速度，因而能够提高轿厢速度监视部11的可靠性。

另外，在上述的示例中，作为信号产生部示出编码器18，但信号产生部不限于此。

另外，在上述的示例中，作为位移部件示出根据轿厢1的加速度而转动的臂16，但位移部件不限于此，例如也可以是直线地滑动位移的部件。

另外，也可以是，使将位移部件的位移放大(增速)进行传递的机构介于位移部件与信号产生部之间。

另外，在上述的示例中，示出检测过大速度的轿厢速度监视部11以取代以往的调速机，但是，也可以是，轿厢速度监视部具有例如ETS装置(末端楼层强制减速装置)的功能，在井道的末端楼层附近监视轿厢1的行进速度，强制使轿厢1停止。在这种情况下，也可以将过大速度的设定值设定成朝向井道的末端逐渐降低。另外，也可以是，设置与实施方式1所示的轿厢速度监视部11不同的ETS装置，将来自加速度检测器10的信号分配输入到轿厢速度监视部11和ETS装置，由轿厢速度监视部11和ETS装置分别变换成行进速度。

另外，电梯装置整体的布局不限于图1所示的布局。例如，本发明还能够应用于绕绳比方式为2：1的电梯装置、曳引机4设置于井道下部的电梯装置等。

另外，本发明能够应用于全部类型的电梯装置，例如具有机房的电梯装置、无机房电梯、线性电机电梯、液压电梯、双层电梯、在共同的井道内配置有多台轿厢的一井道多轿厢方式的电梯等。

Claims (6)

1.一种电梯装置，该电梯装置具有：

轿厢；

制动装置，其对所述轿厢的行进进行制动；

加速度检测器，其搭载于所述轿厢，产生与所述轿厢的行进方向的加速度对应的加速度信号；以及

轿厢速度监视部，其根据所述加速度信号求出所述轿厢的行进速度，在所述轿厢的行进速度达到预先设定的过大速度时，通过所述制动装置使所述轿厢停止。

2.根据权利要求1所述的电梯装置，其中，

所述加速度检测器具有：

弹性体；

位移部件，其与所述弹性体连接，按照所述轿厢的加速度使所述弹性体弹性变形而位移；以及

信号产生部，其检测所述位移部件的位移，产生与所述位移部件的位移量对应的信号作为所述加速度信号。

3.根据权利要求2所述的电梯装置，其中，

所述电梯装置还具有下降安全开关，在所述轿厢的下降方向加速度达到预先设定的阈值时，该下降安全开关被所述位移部件机械地操作，

所述制动装置包含搭载于所述轿厢的紧急停止装置，

在所述下降安全开关被操作时，不经由所述轿厢速度监视部，而是通过所述紧急停止装置使所述轿厢紧急停止。

4.根据权利要求2所述的电梯装置，其中，

所述电梯装置还具有上升安全开关，在所述轿厢的上升方向加速度达到预先设定的阈值时，该上升安全开关被所述位移部件机械地操作，

在所述上升安全开关被操作时，不经由所述轿厢速度监视部，而是通过所述制动装置使所述轿厢紧急停止。

5.根据权利要求1所述的电梯装置，其中，

所述电梯装置还具有检测所述轿厢的位置的轿厢位置检测器，

所述轿厢速度监视部根据来自所述轿厢位置检测器的信号，校正根据所述加速度信号求出的所述轿厢的行进速度。

6.根据权利要求1所述的电梯装置，其中，

所述轿厢速度监视部对来自所述加速度检测器的加速度信号进行积分而求出所述轿厢的行进速度。