CN107389012A - 一种机电式电梯补偿链长度测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机电式电梯补偿链长度测量装置，包括计量轮、直线导轨、伺服电机、线性位移传感器、气动压紧机构和PLC。主计量轮和伺服电机通过连接板安装在直线导轨上，伺服电机驱动主计量轮，直线导轨和线性位移传感器安装在底座板上，气动压紧机构由气压缸驱动，PLC控制伺服电机和气压缸。工作时，气动压紧机构将补偿链压紧，并在一端牵引链条，同时启动伺服电机，用于抵消补偿链与同步带之间的动摩擦力，使两者速度一致。同时利用导轨补偿由于两者之间动摩擦力波动所造成的测量误差，提高测量精度。

Description

一种机电式电梯补偿链长度测量装置

技术领域

本发明涉及一种机电式长度测量装置，尤其是针对电梯补偿链长度的测量。

背景技术

目前，对电梯补偿链的长度测量主要有人工测量和机械测量。人工测量劳动强度大、效率低下。而现有的机械测量采用一种机械式计米器，该装置包括计米轮、张力轮和升降压紧机构，张力轮与压紧机构相连，计米轮和张力轮轴向平行设置，计米轮与张力轮各有两个，分别由同步带传动连接。工作时，升降压紧机构将张力轮压紧在计米轮上，在计米轮和张力轮之间夹持一链条，通过在链条的一端牵引，由链条与同步带之间的摩擦力带动张力轮和计米轮同时转动，计米轮转动时，通过检测计米轮转动的圈数，可得到牵引出的链条长度。其不足之处在于该装置本来主要是用来测量电缆长度的，电缆外表面质地均匀光滑，压紧后电缆与同步带之间的摩擦力波动小，不易产生相对滑动。而电梯补偿链外表面包裹了PVC或者是橡胶材料，通过计米轮时链环与链环之间存在凹凸不平，在测量过程中不能将链条完全压紧，这会导致链条与同步带之间摩擦力不断变化，使得链条与同步带(即计米轮)之间极易产生相对滑动，所以通过检测计米轮转动的圈数测出的被牵引的链条长度存在着较大的误差，这直接影响了测量的精度。

发明内容

为了克服现有的机械式计米器测量结果存在较大误差的问题，本发明提供一种机电式电梯补偿链长度测量装置，能够减少链条与计量轮之间的相对滑动，从而减小电梯补偿链长度计量的误差，提高测量的精度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种机电式电梯补偿链长度测量装置，该装置包括计量轮、直线导轨、伺服电机、线性位移传感器、压紧轮、小压紧轮、气动压紧机构和PLC。主计量轮与伺服电机相连，伺服电机驱动计量轮，计量轮和伺服电机通过连接板安装在直线导轨上，在连接板一侧(计量轮下方)有一个线性位移传感器，直线导轨和线性位移传感器安装在底座板上，上压紧轮与气动压紧机构相连，沿着光轴运动，气动压紧机构由气压缸带动，伺服电机和气压缸由PLC控制。计量轮和压紧轮轴向平行设置，计量轮与压紧轮各有两个，主计量轮和从动计量轮之间均匀分布三个小的压紧轮，由下同步带传动连接，两个压紧轮之间均匀分布三个小的压紧轮，由上同步带传动连接。

本发明工作时，将链条夹持在计量轮和压紧轮的同步带之间，控制气压缸使得升降压紧机构将链条压紧在两条同步带之间，在补偿链的一端以一恒定速度牵引链条，同时启动伺服电机。伺服电机以转矩模式运行，使得由伺服电机带动的同步带与补偿链之间的摩擦力比两者之间的动摩擦力略小一点，此时补偿链和同步带仍然处于静止状态，而一旦补偿链受到牵引就会带动下同步带以相同的线速度一起运动。在稳定运行时下同步带与补偿链之间没有相对滑动，两者处于相对静止状态。在工作工程中，由于链环与链环之间凹凸不平，链条在通过计量轮时极易发生打滑或者是暂时卡住的情况，这会使得补偿链与同步带之间产生相对滑动。当补偿链与同步带发生相对滑动时会带动直线导轨上的滑块滑动，线性位移传感器测出滑块前后滑动的距离，PLC根据滑块的滑动距离随时调整伺服电机的转矩，使滑块重新回到原始工作位置。最终通过主计量轮转过的圈数以及相应的补偿算法可以准确地测出被牵引的补偿链长度，提高测量精度。

与现有的机械式计米器相比，本发明的优点在于抵消补偿链与同步带之间的动摩擦力，通过直线导轨和伺服电机的配合来补偿链条与同步带之间相对滑动的距离，使链条与计量轮之间始终保持相对静止。增加了三对小的压紧轮，增大链条与同步带之间的接触面积，减小链条与同步带之间动摩擦力的波动，从而提高了测量的精确性。

本发明的有益效果是，可以在不降低测量速度的同时，提高测量的精确性。

附图说明

图1是本发明的一种机电式电梯补偿链长度测量装置结构示意图。

图中1.底座板，2.直线导轨，3.连接板，4.线性位移传感器，5.主计量轮，6.下同步带，7.补偿链，8.上同步带，9.压紧轮，10.小压紧轮，11.伺服电机，12.支架，13.升降压紧机构，14.气压缸，15.小压紧轮、16.从动计量轮。

具体实施方式

现在结合具体实施例子对本发明作进一步说明，以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。

如图1所示为一种机电式电梯补偿链长度测量装置，该装置主要由主计量轮5、直线导轨2、伺服电机11、线性位移传感器4、压紧轮9、小压紧轮10、15、气动压紧机构13和PLC组成。主计量轮5与伺服电机11相连，伺服电机11驱动主计量轮5，主计量轮5和伺服电机11通过连接板3安装在直线导轨2上，在连接板3一侧(主计量轮5下方)有一个线性位移传感器4，直线导轨2和线性位移传感器4安装在底座板1上，压紧轮9与气动压紧机构13相连，沿着光轴运动，伺服电机11和气压缸14由PLC控制。主计量轮5和压紧轮9轴向平行设置，计量轮与压紧轮各有两个，主计量轮5和从动计量轮16之间均匀分布三个小的压紧轮15，由下同步带6传动连接，2个压紧轮9之间均匀分布三个小的压紧轮10，由上同步带8传动连接。

本发明工作时，将补偿链7夹持在主计量轮5和压紧轮9的同步带之间，控制气压缸14使得升降压紧机构13将补偿链7压紧在两条同步带6、8之间，在补偿链7的一端以一恒定速度牵引链条，同时启动伺服电机11。伺服电机11以转矩模式运行，使得由伺服电机11带动的下同步带6与补偿链7之间的摩擦力比两者之间的动摩擦力略小一点，此时补偿链7和下同步带6仍然处于静止状态，而一旦补偿链7受到牵引就会带动下同步带6以相同的线速度一起运动。在稳定运行时下同步带6与补偿链7之间没有相对滑动，两者处于相对静止状态。但在工作工程中，由于补偿链7的链环与链环之间凹凸不平，补偿链7在通过主计量轮5时极易发生打滑或者是暂时卡住的情况，这会使得补偿链7与下同步带6之间产生相对滑动。当补偿链7与下同步带6发生相对滑动时会带动直线导轨2上的滑块滑动，线性位移传感器4测出滑块前后滑动的距离，PLC根据滑块的滑动距离随时调整伺服电机11的转矩，使滑块重新回到原始工作位置。最终通过主计量轮5转过的圈数以及相应的补偿算法可以准确地测出被牵引的补偿链长度，提高测量精度。

Claims (3)

1.一种机电式电梯补偿链长度测量装置，该装置包括主计量轮(5)、从动计量轮(16)、直线导轨(2)、伺服电机(11)、线性位移传感器(4)、压紧轮(9)、小压紧轮(10)、(15)、气动压紧机构(13)和PLC；其特征是：主计量轮(5)由伺服电机(11)驱动，抵消了补偿链(7)与下同步带(6)的动摩擦力，将主计量轮(5)的运动由被动变为主动；主计量轮(5)和伺服电机(11)通过连接板(3)安装在直线导轨(2)上，直线导轨(2)和线性位移传感器(4)安装在底座板(1)上，气缸(14)和伺服电机(11)由PLC控制；计量轮(5)和压紧轮(9)轴向平行设置，计量轮与压紧轮各有两个，主计量轮(5)和从动计量轮(16)之间均匀分布三个小的压紧轮(15)，由下同步带(6)传动连接，两个压紧轮(9)之间均匀分布三个小压紧轮(10)，由上同步带(8)传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种机电式电梯补偿链长度测量装置，其特征是：主计量轮(5)与伺服电机(11)均安装于直线导轨(2)上，线性位移传感器(4)将主计量轮(5)的位移信号传输给PLC，由PLC控制伺服电机(11)的转矩使得主计量轮(5)回到原始工作位置，从而减小由于补偿链(7)与同步带(6)、(8)动摩擦力波动所造成的测量误差。

3.根据权利要求1所述的一种机电式电梯补偿链长度测量装置，其特征是：在2个计量轮和2个压紧轮(9)之间各加上3个小的压紧轮，增大了补偿链(7)与同步带(6)、(8)的接触面积，减轻了它们之间动摩擦力的波动。