CN107531451A - 用来确保预定电梯竖井间隙的用于电梯系统的监测系统 - Google Patents

用来确保预定电梯竖井间隙的用于电梯系统的监测系统 Download PDF

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Abstract

提供了一种用来确保预定电梯竖井间隙的用于电梯系统的监测系统，并且所述监测系统包括：电梯轿厢，其可移动地设置在电梯竖井中并且沿着至少一个导轨来引导，所述电梯竖井具有顶表面和底表面。还包括对重装置，其可移动地设置在所述电梯竖井中。还包括位置监测装置，其监测所述电梯轿厢和所述对重装置中的至少一个相对于所述顶表面和所述底表面中的至少一个的位置。另外还包括制动装置，其被致动来响应于检测到所述电梯轿厢和所述对重装置中的至少一个的位置处于离所述顶表面和所述底表面中的一个的预定距离内而启动制动事件。

Description

用来确保预定电梯竖井间隙的用于电梯系统的监测系统
发明背景
本文的实施方案涉及电梯系统，并且更具体地，涉及用来确保预定电梯竖井间隙和安全容量的用于电梯系统的监测系统。
电梯系统包括电梯轿厢、对重装置和连接提升结构与对重装置的悬挂构件(例如，绳子、皮带、线缆等等)。此类系统通常包括位于电梯竖井底部的轿厢和/或对重装置缓冲器组件，以便确保电梯轿厢在到达离电梯竖井底表面预定距离之前以期望的方式停止。如果需要的话，轿厢缓冲器组件包括支架和缓冲器以便使电梯室停止。不幸的是，轿厢缓冲器组件在电梯竖井的凹坑区中消耗空间，并且需要人操作者不时地维护。减小电梯竖井的整体尺寸是有利的，然而，轿厢缓冲器组件是实现这种尺寸减小的障碍。
发明概要
根据一个实施方案，提供了一种用来确保预定电梯竖井间隙的用于电梯系统的监测系统，并且所述监测系统包括：电梯轿厢，其可移动地设置在电梯竖井中并且沿着至少一个导轨来引导，所述电梯竖井具有顶表面和底表面。还包括对重装置，其可移动地设置在电梯竖井中。还包括位置监测装置，其监测电梯轿厢和对重装置中的至少一个相对于顶表面和底表面中的至少一个的位置。另外还包括制动装置，其被致动来响应于检测到电梯轿厢和对重装置中的至少一个的位置处于离顶表面和底表面中的一个的预定距离内而启动制动事件。
除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，另外的实施方案可包括：位置监测装置可操作地联接到电梯轿厢和对重装置中的至少一个。
除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，另外的实施方案可包括：电梯监测系统不包括设置在电梯竖井的底表面上的缓冲器组件。
除以上描述的一个或多个特征之外，或作为替代方案，另外的实施方案可包括：制动装置包括安全齿轮，所述安全齿轮可操作地联接到电梯轿厢和对重装置中的至少一个，并且可与导轨摩擦地接合，以便使电梯轿厢在大于或等于预定电梯竖井间隙的位置处完全停止，所述安全齿轮包括机械和电气安全齿轮中的一者。
除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，另外的实施方案可包括：电梯轿厢仅通过安全齿轮来完全停止。
除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，另外的实施方案可包括：多个位置监测装置。
除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，另外的实施方案可包括：多个电气安全齿轮，其可操作地联接到电梯轿厢和对重装置中的至少一个。
除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，另外的实施方案可包括：位置监测装置包括设置在其中的处理装置。
除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，另外的实施方案可包括：位置监测装置与处理装置操作性地通信。
除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，另外的实施方案可包括：制动装置包括机械组件，所述机械组件包括调速器和安全块。
除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，另外的实施方案可包括：位置监测装置可操作地联接到调速器。
根据一个实施方案，提供了一种用来确保预定电梯竖井间隙的用于电梯系统的监测系统，并且所述监测系统包括：电梯轿厢，其可移动地设置在电梯竖井中并且沿着至少一个导轨来引导，所述电梯竖井具有顶表面和底表面。还包括主要位置监测系统，其用于监测电梯轿厢相对于顶表面和底表面中的至少一个的位置。还包括辅助位置监测系统，其用于监测电梯轿厢相对于顶表面和底表面中的至少一个的所述位置。另外还包括制动系统，其用于响应于检测到电梯轿厢和对重装置中的至少一个的位置处于离顶表面和底表面中的一个的预定距离内而启动制动事件。
除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，另外的实施方案可包括：主要位置监测系统包括激光装置，所述激光装置朝向电梯竖井的顶表面和底表面中的至少一个产生激光。
除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，另外的实施方案可包括：主要位置监测系统包括激光装置，所述激光装置朝向电梯轿厢和对重装置中的至少一个产生激光。
除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，另外的实施方案可包括：主要位置监测系统包括产生超声波的超声装置。
除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，另外的实施方案可包括：辅助位置监测系统包括被配置来检测电梯轿厢的位置的电气位置检测系统。
除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，另外的实施方案可包括：主要位置监测系统和辅助位置监测系统各自与处理装置通信。
除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，另外的实施方案可包括：处理装置与制动系统通信，以便响应于检测到电梯轿厢和对重装置中的至少一个的位置处于离顶表面和底表面中的一个的预定距离内而启动制动事件。
除了上述特征中的一个或多个之外，或作为替代方案，另外的实施方案可包括：所述监测系统不包括设置在电梯竖井的底表面上的缓冲器组件。
附图简述
在本说明书的结论处的权利要求书中具体指出并明确要求保护被认为是本发明的主题。本发明的前述和其他特征以及优点根据结合附图的以下详细描述是清楚的，在附图中：
图1是电梯系统和与其相关联的监测系统的侧视图，所述监测系统是根据第一实施方案示出的；
图2是处于第一位置的电梯系统和监测系统的侧视图；
图3是处于第二位置的电梯系统和监测系统的侧视图；并且
图4是根据第二实施方案的监测系统的侧视示意图。
具体实施方案
参考图1，示出电梯系统10，并且所述电梯系统10包括以已知方式沿电梯竖井的至少一个导轨15(图2和图3)移动的电梯轿厢16。电梯轿厢16设置在电梯竖井14内，并且可在其中通常以竖直方式移动。在一个实施方案中，电梯轿厢16基本上沿着电梯竖井14的整个长度在底表面18(即，凹坑区)与顶表面20之间移动。驱动系统(未示出)包括电动机和制动器，并且常规上用来通过牵引系统(部分示出)来控制电梯轿厢16沿着电梯竖井14的竖直移动，所述牵引系统包括线缆、皮带或类似物22以及至少一个滑轮24。同样应当容易理解，尽管电梯组件10在本文中被公开为包括滑轮24，但电梯组件10可以通过诸如电动机驱动的电梯(例如，无绳自推进电梯)的其他驱动系统来实现。
为了避免电梯轿厢16移动到电梯竖井14中的在电梯竖井14的底表面18和/或顶表面20的预定距离内的位置的可能性，提供了监测系统以便监测电梯16相对于底表面18和/或顶表面20的位置。如将从本文的描述中理解的，监测系统有助于电梯轿厢16的制动(如果需要的话)，以便避免移动到上述预定距离内的位置。图2和图3描绘了与凹坑区26紧密接近的电梯轿厢16，所述凹坑区26被定位成邻近电梯竖井14的底表面18。在进入被定义为凹坑区26的空间之前停止电梯轿厢14的移动是令人期望的。所定义的空间可取决于特定应用而变化，并且可承受规定。至少有一个规定要求500毫米的高度。
图1-3示出监测系统30的第一实施方案。监测系统30包括电气或机械安全齿轮32，其以停止或制动装置的形式可操作地联接到电梯轿厢16。可以考虑包括多个安全齿轮。在电气安全齿轮32的情况下，安全齿轮是整个电制动系统的一部分，其可操作来通过摩擦地接合至少一个导轨15来辅助电梯轿厢16的制动(例如，减速或停止移动)。监测系统30还包括位置监测装置34，其监测电梯轿厢16的各种参数和条件，并且将监测到的参数和条件与至少一个预定条件进行比较。在一个实施方案中，位置监测装置34是电气安全致动模块(并且本文可以被这样称呼)，其可操作地联接到电梯轿厢16和/或对重装置并且紧密接近电气安全齿轮32，或可以远程定位。可替代地，位置监测装置可以联接到井道中的固定元件(诸如机械组件中的调速器)。位置监测装置34监测电梯轿厢16和/或对重装置的位置。在位置处于预定条件(即，到电梯竖井的上表面或下表面的距离)内的情况下，电气安全齿轮32被致动以便有助于与导轨15接合。可以采用各种触发机构或部件来致动电气安全齿轮32。应当理解，可以包括多个电气安全致动模块34。还应当理解，在机械实施方案中，调速器与安全块一起工作以便提供制动事件。
电气安全致动模块34监测电梯轿厢16的位置。特别地，电气安全致动模块34监测电梯轿厢16相对于电梯竖井14的底表面18和/或顶表面20的位置。如果电气安全致动模块34检测到底表面18和/或顶表面20的预定距离内的位置，则启动制动事件(本文也被称为“停止事件”)以便致使电气安全齿轮32摩擦地接合导轨15。可以多种计划方式进行预定距离的检测。在一个实施方案中，电气安全致动模块34本身是能够存储和处理数据的处理装置。在另一个实施方案中，电气安全致动模块34与能够存储和处理数据的处理装置36可操作地通信。在一些实施方案中，处理装置36包括在安全相关应用(PESSRAL)中被称为可编程电子系统的系统。
图2和图3示出在监测系统30的操作期间处于电梯竖井14内的两个不同位置的电梯轿厢16。特别地，当电梯轿厢16在电梯竖井14内向下移动时，达到第一位置(图2)，这通过电气安全致动模块34以及通过电气安全齿轮32与导轨15的接合导致制动事件的启动。制动事件迫使电梯轿厢16到达被示为(图3)的第二位置的完全停止位置。完全停止位置对应于一定位置，所述位置在电梯轿厢16与电梯竖井14的底表面18之间留有大于或等于预定距离38的距离。
在一个实施方案中，仅通过电气安全齿轮32来停止电梯轿厢16，由此消除了对包括支架和缓冲器的轿厢缓冲器组件的存在的需要。因此，监测和/或制动系统以及电梯系统作为整体，不包括设置在电梯竖井14的底表面上的轿厢缓冲器组件。通常需要这种组件以便确保电梯轿厢16在某些条件下的停止。然而，通过避免存在轿厢缓冲器组件，减少组件的成本并且不需要人员对组件的维护。有利地避免在凹坑中对人员的需要允许较小的凹坑区和/或顶部区以及整个电梯竖井设计。
参照图4，示出监测系统40的第二实施方案。在所示的实施方案中，包括主要位置监测系统42和辅助位置监测系统44，以便有助于整个监测系统40的冗余。主要系统42和辅助系统44都监测电梯轿厢16相对于电梯竖井14的底表面18和/或顶表面20的位置。提供制动系统46，以便在如果轿厢的位置被检测为处于电梯竖井14的底表面18或顶表面20的预定距离内时，有助于电梯轿厢16的制动。如以上关于图1-3的第一实施方案所讨论的，一旦检测到预定距离，则启动制动事件以便使电梯轿厢16在离底表面18或顶表面20的预定距离处完全停止。
所示实施方案的制动系统46被示出为沿着电梯系统的线缆定位的部件或组件，然而，应当理解制动系统46可以是以上详细描述的电气安全齿轮32。无论制动系统46的精确类型如何，主要系统42和辅助系统44都与能够存储和处理数据的处理装置48进行通信。如果需要的话，处理装置48也与制动系统46通信以便启动制动事件。
在一个实施方案中，主要位置监测系统42包括激光装置50，其产生朝向电梯竖井14的底表面18或顶表面20中的一者的激光52。在所示实施方案中，激光52指向底表面18，但应当理解，在一些实施方案中，相同或不同的装置可以使激光指向顶表面。此外，激光装置50可以位于电梯竖井14的上表面和/或下表面处，其中朝向电梯轿厢16和/或对重装置产生激光52。激光装置50将信号传送到处理装置48，所述信号具有与关于电梯轿厢16相对于底表面18的位置信息相关的数据。辅助位置监测系统44包括被配置来检测电梯轿厢16的位置的电气位置检测系统。
尽管上述实施方案将主要系统42引用为激光装置50并且将辅助系统44引用为电气位置检测系统，但是应当理解命名可以颠倒，使得激光装置50是辅助系统并且电气位置检测系统是主要系统。两个系统都以不间断的方式运行，使得上述命名是任意的。
作为由激光装置50产生的激光52的替代，可以考虑可采用其他装置来辅助电梯轿厢16和/或对重装置的位置检测。例如，可以采用超声装置，以便在电梯竖井14内产生超声波。如与激光装置50一样，超声装置可以联接到电梯轿厢、对重装置、电梯竖井的下表面或电梯竖井的上表面。
如与图1-3的实施方案一样，仅通过制动系统46来停止图4的监测系统40的电梯轿厢16，由此消除了对包括支架和缓冲器的轿厢缓冲器组件的存在的需要。因此，在这里重申，监测和/或制动系统以及电梯系统作为整体，不包括设置在电梯竖井14的底表面上的轿厢缓冲器组件。通常需要这种组件以便确保电梯轿厢16在某些条件下的停止。然而，通过避免存在轿厢缓冲器组件，消除组件的成本并且不需要人员对组件的维护。有利地避免在凹坑中对人员的需要允许较小的凹坑区和/或顶部区以及整个电梯竖井设计。
尽管仅结合有限数量的实施方案对本发明进行详细描述，但应容易理解，本发明不限于此类所公开的实施方案。相反，本发明可进行修改以便并入上文未描述但与本发明精神和范围相称的任何数量的变化、改变、替代或等效布置。另外，虽然已描述了本发明的各种实施方案，但是应理解，本发明的方面可仅包括所描述的实施方案中的一些。因此，不应认为本发明受限于前面的描述，而是仅受限于所附权利要求书的范围。

Claims (19)

1.一种用来确保预定电梯竖井间隙的用于电梯系统的监测系统，所述监测系统包括：
电梯轿厢，其可移动地设置在电梯竖井中并且沿着至少一个导轨来引导，所述电梯竖井具有顶表面和底表面；
对重装置，其可移动地设置在所述电梯竖井中；
位置监测装置，其监测所述电梯轿厢和所述对重装置中的至少一个相对于所述顶表面和所述底表面中的至少一个的位置；以及
制动装置，其被致动来响应于检测到所述电梯轿厢和所述对重装置中的至少一个的位置处于离所述顶表面和所述底表面中的一个的预定距离内而启动制动事件。
2.如权利要求1所述的监测系统，其中所述位置监测装置可操作地联接到所述电梯轿厢和所述对重装置中的至少一个。
3.如权利要求1和2中任一项所述的监测系统，其中所述电梯监测系统不包括设置在所述电梯竖井的所述底表面上的缓冲器组件。
4.如前述权利要求中任一项所述的监测系统，其中所述制动装置包括安全齿轮，所述安全齿轮可操作地联接到所述电梯轿厢和所述对重装置中的至少一个，并且可与所述导轨摩擦地接合，以便使所述电梯轿厢在大于或等于所述预定电梯竖井间隙的位置处完全停止，所述安全齿轮包括机械和电气安全齿轮中的一者。
5.如权利要求4所述的监测系统，其中所述电梯轿厢仅通过所述安全齿轮来完全停止。
6.如前述权利要求中任一项所述的监测系统，其还包括多个位置监测装置。
7.如前述权利要求中任一项所述的监测系统，其还包括多个电气安全齿轮，其可操作地联接到所述电梯轿厢和所述对重装置中的至少一个。
8.如前述权利要求中任一项所述的监测系统，其中所述位置监测装置包括设置在其中的处理装置。
9.如权利要求1-8中任一项所述的监测系统，其中所述位置监测装置与处理装置操作性地通信。
10.如权利要求1所述的监测系统，其中所述制动装置包括机械组件，所述机械组件包括调速器和安全块。
11.如权利要求10所述的监测系统，其中所述位置监测装置可操作地联接到所述调速器。
12.一种用来确保预定电梯竖井间隙的用于电梯系统的监测系统，所述监测系统包括：
电梯轿厢，其可移动地设置在电梯竖井中并且沿着至少一个导轨来引导，所述电梯竖井具有顶表面和底表面；
主要位置监测系统，其用于监测所述电梯轿厢相对于所述顶表面和所述底表面中的至少一个的位置；
辅助位置监测系统，其用于监测所述电梯轿厢相对于所述顶表面和所述底表面中的至少一个的所述位置；以及
制动系统，其用于响应于检测到所述电梯轿厢和对重装置中的至少一个的位置处于离所述顶表面和所述底表面中的一个的预定距离内而启动制动事件。
13.如权利要求12所述的监测系统，其中所述主要位置监测系统包括激光装置，所述激光装置朝向所述电梯竖井的所述顶表面和所述底表面中的至少一个产生激光。
14.如权利要求12所述的监测系统，其中所述主要位置监测系统包括激光装置，所述激光装置朝向所述电梯轿厢和所述对重装置中的至少一个产生激光。
15.如权利要求12所述的监测系统，其中所述主要位置监测系统包括产生超声波的超声装置。
16.如权利要求12-15中任一项所述的监测系统，其中所述辅助位置监测系统包括被配置来检测所述电梯轿厢的位置的电气位置检测系统。
17.如权利要求12-16中任一项所述的监测系统，其中所述主要位置监测系统和所述辅助位置监测系统各自与处理装置通信。
18.如权利要求17所述的监测系统，其中所述处理装置与所述制动系统通信，以便响应于检测到所述电梯轿厢和所述对重装置中的至少一个的位置处于离所述顶表面和所述底表面中的一个的预定距离内而启动所述制动事件。
19.如权利要求12-18中任一项所述的监测系统，其中所述监测系统不包括设置在所述电梯竖井的所述底表面上的缓冲器组件。
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