CN107074488B - 电梯设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于确定电梯设备的至少一个部件的状态的方法，其中，电梯设备包括具有至少一根拉力载体的承载机构。至少一个拉力载体被非金属的外罩包裹，其中，承载机构经具有金属的摩擦面的驱动轮引导。所述方法包括如下步骤：确定基于静电效应的至少一个特征值，静电效应在电梯设备行驶时通过非金属的外罩在具有金属的摩擦面的驱动轮上的摩擦产生；以及借助于所检测到的特征值来确定电梯设备的部件的状态。

Description

电梯设备
技术领域
本发明涉及一种用于确定电梯设备的至少一个部件的状态的方法。
背景技术
为了确保电梯设备安全的运行，在电梯设备中对各种不同的部件进行监控。这样，例如监控电梯轿厢的行驶速度，其中，电梯设备的运行在确定存在电梯轿厢的不允许的行驶速度时得到调节。此外，还在电梯设备中对电梯轿厢的装载状态实施监控。这里，当电梯轿厢的装载量处于允许的范围外时，也能够对电梯设备的运行进行调节。此外，还对电梯设备的各部件实施监控。例如承载机构的状态是对于电梯设备的安全运行重要的指示。例如可以确定电梯设备的各承载机构中的牵引负荷，或也可以确定承载机构本身的状态。特别是对于具有未被包裹的承载机构来说，对于电梯设备的运行是更为重要的，从而拉力载体的状态和外罩的状态都需要定期监控。
对于每一种所提到的电梯设备部件的状态都存在部分地不同的监控可能性或监控装置。例如，US7123030B2公开了一种用于确定皮带状承载机构的磨损程度的方法。借助于导电的拉力载体被确定的电阻，能够判断承载机构的断裂力。此类已经公知的监控方法的缺点在于，需要最为不同的监控方法以及最为不同的监控设备来实施电梯设备的广泛的监控。例如针对承载机构的状态需要一种监控系统，针对电梯轿厢的行驶状态需要另一种监控系统。此外，例如针对承载机构的张紧状态的检测需要又一种监控系统。结果，由此产生了电梯设备提高了的安装费用以及提高了的材料费用。
发明内容
因此，本发明的目的在于，提出一种用于确定电梯设备的至少一个部件的状态的方法，该方法允许针对电梯设备不同部件的状态的认定。此外，该方法还应该能够以成本低廉的机构实施。
为了实现上述目的，首先提出了一种用于确定电梯设备的至少一个部件的状态的方法。电梯设备包括具有至少一根拉力载体的承载机构。拉力载体被非金属的外罩包裹，承载机构经具有金属的摩擦面的驱动轮引导。所述方法包括：确定基于静电效应的至少一个特征值，静电效应在行驶时通过非金属的外罩在具有金属的摩擦面的驱动轮上的摩擦产生；以及借助于所检测到的特征值来确定的部件的状态。
该方法的优点在于，借助于总归要产生的效应，即驱动轮与承载机构之间的静电效应，能够确定电梯设备的各种不同的部件的状态。因此，不必首先产生有针对性的信号，这是因为这种静电效应总归会产生。
迄今为止，此类静电效应没有被注意到，或者尝试降低这种电压，从而减小由此产生的潜在风险。现在，发明人通过长期实验能够指出不同静电效应与电梯设备的部件的状态量值的最为不同的线性相关性或高相关性。例如存在静电效应的电压值与电梯轿厢的行驶速度之间的直接关联性。根据监控目的的不同，可以选择静电效应的特征值和所确定的特征值的评价方法。
在有利的实施例中，承载机构包括至少一个导电元件。这是有利的，因为由此能够简单地实施基于静电效应的特征值的测定。此类承载机构内部的导电元件可以例如被用作传导在驱动轮与承载机构外罩之间产生的静电效应的电导体。电压或电流强度能够以简单的方式方法在该电导体上得到测定。
在有利的改进方案中，拉力载体包括合成纤维，在承载机构中布置指示元件。在可替换的改进方案中，拉力载体包括导电材料。在这两种可替换的改进方案中，导电元件在承载机构内部被提供。对于包括导电材料的拉力载体来说，优点在于不必设置单独的指示元件。对于具有合成纤维和单独布置的指示元件的拉力载体来说，优点在于，由合成纤维制成的拉力载体具有相比于金属拉力载体大大减小的重量。
在有利的实施例中，确定导电元件中的电压和/或电流作为特征值。其优点在于，这种特征值能够利用简单的手段成本低廉地测定。
在有利的改进方案中，通过重复测定导电的拉力载体中的电压和/或电流来探测拉力载体或承载机构的承载力的变化。例如能够在电梯设备的行驶状况不必的情况下从电压和/或电流的变化中推断出拉力载体导电的横截面的变化，这又是针对拉力载体的承载力的指示。假设例如在负载相同时从第一楼层至第二楼层的行驶中测定了第一电流强度，短时间之后在行程相同且负载相同的情况下测定了与之不同的电流强度，则这可能是拉力载体电阻变化的指示，这又可能是拉力载体承载力变化的一种指示。
在有利的实施例中，确定承载机构的载荷状态。其优点在于，由此能够检测电梯设备的各种不同的重要的功能。
在示例性的改进方案中，通过确定承载机构的载荷状态能够识别承载机构张紧状态的松弛。在可替换的示例性改进方案中，电梯设备包括两个或更多个承载机构，通过确定承载机构的载荷状态能够识别载荷分布到两个或更多个承载机构上的情况。
在有利的实施例中，确定电梯轿厢的行驶状态。由此，又能够监控电梯设备的重要功能。在示例性的改进方案中，能够确定电梯轿厢的行驶速度。在可替换的改进方案中，能够确定电梯轿厢的行驶的持续时间和/或行驶的次数。
在有利的实施例中，确定外罩的状态。这也是有利的，因为通过确定外罩的状态能够检测到电梯设备的各种不同的重要功能。在示例性的改进方案中，能够确定外罩表面的污损和/或外罩表面的磨损和/或外罩表面的老化。
在有利的实施例中，确定导电的拉力载体的状态。其优点在于，承载机构的位于外罩内部通常不可见的拉力载体能够得到监控。在示例性的改进方案中，能够确定导电的拉力载体与接地元件的接触和/或拉力载体的断裂。
本文公开的用于确定电梯设备的至少一个部件的状态的方法可以被用于不同类型的电梯设备中。于是，例如具有或不具有竖井的电梯设备、具有或不具有对重的电梯设备或具有不同传动比的电梯设备。因此，能够利用这里公开的方法来监控电梯设备中的每一个具有非金属的外罩、与驱动轮的金属摩擦面配合的承载机构。
附图说明
下面，借助于附图示意性且示例性地详细阐述本发明。其中，
图1示出了电梯设备的示例性实施方式；
图2示出了承载机构的示例性实施方式；
图3a示出了承载机构的示例性实施方式；
图3b示出了承载机构的示例性实施方式；
具体实施方式
图1示意性且示例性示出的电梯设备40包括电梯轿厢41、对重42和承载机构1以及具有对应的驱动马达44的驱动轮43。驱动轮43驱动承载机构1且由此使得电梯轿厢41和对重42反向运动。驱动马达44被电梯控制装置45控制。轿厢41被设计用于，容纳且在建筑物楼层之间运送人员或货物。轿厢41和对重42沿引导装置(未示出)引导。在本示例中，轿厢41和对重42分别悬挂在承载轮46上。承载机构1在这里固定在第一承载机构固定装置47上，然后，首先围绕对重42的承载轮46引导。之后，承载机构1被置于驱动轮43上，围绕轿厢41的承载轮46引导，最后通过第二承载机构固定装置47与固定点连接。这表示，承载机构1相比于轿厢41或对重42的运动以相应于悬挂比更高的速度经驱动装置43、44运转。在本示例中，悬挂比为2比1。
承载机构1的松弛的端部1.1配有用于临时或持久电连接拉力载体的接触装置2。在本示例中，在承载机构1的两个端部1.1上布置此类接触装置2。在可替换的未示出的实施方式中，在承载机构端部1.1中的一个上布置仅一个接触装置2，在承载机构另一个端部1.1上的拉力载体相互间电连接。承载机构端部1.1不再被承载机构1中的牵引力加载负荷，这是因为这种牵引力已经在之前经承载机构固定装置47传导给建筑物。接触装置2还布置在承载机构1不被滚过的区域以及承载机构1被加载负荷的区域之外。
在本示例中，接触装置2在承载机构的一个端部上1.1与监控装置3连接。监控装置3在这里将承载机构1的导电的拉力载体作为电导体接入用于确定电学特征值的电路中，电学特征值例如可以是电压和/或电流。监控装置3还与电梯控制装置45连接。这种连接例如可以被设计为并联的继电器或总线系统。由此，可以从监控装置3向电梯控制装置45传递信号或测量值，从而在电梯设备40的控制装置中顾及电梯设备40的至少一个部件的状态，例如由监控装置3确定的状态。
承载机构1的非金属的外罩在电梯轿厢41行驶时与驱动轮43的金属的摩擦面配合。这里，运动从驱动轮43通过摩擦传递给承载机构1。在这种传递中产生了静电效应，其中，金属的驱动轮将电子输出给非金属的皮带外罩。由此，在电梯设备40的相应元件中形成不同的载荷。这里，在承载机构1的外罩中形成的电压经同样位于承载机构1中的导电元件被去载荷或者说放电。现在，能够由监控装置3来确定承载机构1中的电压或其经导电元件的放电量。这样，借助于所确定的静电效应的特征值能够确定电梯设备40受监控的部件的状态。
在多次试验中例如证明，轿厢的行驶状态(例如轿厢41的行驶速度)对基于静电效应的特征值有直接影响。由此，能够通过此类特征值的确定来倒推出电梯轿厢41的行驶速度。
此外得以证明的是，承载机构1的应力也对基于静电效应的特征值具有直接的影响。当承载机构1例如松弛时(这可能通过电梯轿厢41或对重42被卡住或贴靠产生)，静电效应的特征值下降到小于正常负载的承载机构1。
此外，承载机构1的外罩的状态也对基于静电效应的特征值有直接影响。如果例如外罩变脆或变脏，其对电子从驱动轮43向承载机构1的外罩的传递产生直接影响。在这里也能够从所确定的特征值判断出承载机构1的外罩的状态。
此外，还能够确定布置在承载机构1的外罩中的拉力载体的状态。由于承载机构1的拉力载体被用作确定关于静电效应的特征值的电导体，可以例如识别到此类电导体的断裂或此类电导体与电梯设备40的接地部件的接地情况。因此，可以通过确定关于静电效应的特征值以间接的方式方法判断承载机构1中的拉力载体的状态。
图2示出了承载机构1的示例性实施方式的一部分。承载机构1包括多个并联布置的导电的拉力载体5，拉力载体被外罩6包裹。为了电接触拉力载体5，可以例如穿透或去除外罩6，或拉力载体5还可以在端侧被接触装置2电接触。在该示例中，承载机构在摩擦面配有纵向肋。此类纵向肋改进了承载机构1在驱动轮43上的摩擦表现且外减轻了承载机构1在驱动轮43上的侧向引导。但承载机构1还可以不同地设计，例如没有纵向肋，或拉力载体5的数量或布置方式不同。对于本发明重要的是，拉力载体5被设计为导电。
图3a示出了承载机构1的另一个示例性实施方式的横截面。承载机构1包括不导电的拉力载体5，例如由合成纤维制成的绳索，其被外罩包裹。在不导电的拉力载体5中布置指示元件7，该指示元件被导电地设计。为了电接触指示元件7，能够例如穿透或移除外罩6和拉力载体5，或指示元件7还能够在端侧被接触装置2电接触。
在图3b中示出了承载机构1的另一个示例性实施方式的横截面。承载机构1包括两根导电的拉力载体5，这两根拉力载体被外罩6包裹。这里有利的是，一根拉力载体5呈S形扭绞地实施，而另一根拉力载体5呈Z形扭绞地实施。由此实现了，扭绞方向被中和或者说被抵消，从而承载机构在负荷下不会从驱动轮的沟槽被扭转出来。为了实施拉力载体5的电接触，外罩6能够例如被穿透或移除，或拉力载体5还能够在端侧被接触装置2电接触。

Claims (15)

1.一种用于确定电梯设备(40)的至少一个部件(1、5、6、41)的状态的方法，其中，电梯设备(40)包括具有至少一根拉力载体(5)的承载机构(1)，拉力载体被非金属的外罩(6)包裹，承载机构(1)经具有金属的摩擦面的驱动轮(43)引导，所述方法包括：
确定基于静电效应的至少一个特征值，静电效应在电梯设备(40)行驶时通过非金属的外罩(6)在具有金属的摩擦面的驱动轮(43)上的摩擦产生；以及
借助于所检测到的特征值来确定电梯设备(40)的部件(1、5、6、41)的状态。
2.如权利要求1所述的方法，其中，承载机构(1)包括至少一个导电元件(5、7)。
3.如权利要求2所述的方法，其中，拉力载体(5)包括合成纤维，在承载机构(1)中布置指示元件(7)。
4.如权利要求2所述的方法，其中，拉力载体(5)包括导电材料。
5.如权利要求2-4中任一项所述的方法，其中，确定导电元件(5、7)中的电压和/或电流作为特征值。
6.如权利要求1所述的方法，其中，确定承载机构(1)的载荷状态。
7.如权利要求6所述的方法，其中，通过确定承载机构(1)的载荷状态能够识别承载机构张紧状态的松弛。
8.如权利要求6所述的方法，其中，电梯设备(40)包括两个或更多个承载机构(1)，通过确定两个或更多个承载机构(1)的载荷状态能够识别载荷分布到两个或更多个承载机构(1)上的情况。
9.如权利要求1所述的方法，其中，确定电梯轿厢(41)的行驶状态。
10.如权利要求9所述的方法，其中，能够确定电梯轿厢(41)的行驶速度。
11.如权利要求9所述的方法，其中，能够确定电梯轿厢(41)的行驶的持续时间和/或行驶的次数。
12.如权利要求1所述的方法，其中，确定外罩(6)的状态。
13.如权利要求12所述的方法，其中，能够确定外罩表面的污损和/或外罩表面的磨损和/或外罩表面的老化。
14.如权利要求4所述的方法，其中，确定导电的拉力载体(5)的状态。
15.如权利要求14所述的方法，其中，能够确定导电的拉力载体(5)与接地元件的接触和/或拉力载体(5)的断裂。
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