CN108792865A - 电梯装置和电梯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电梯装置和电梯。电梯装置包括至少一根绳索、绳轮装置和绳索位置检测器，至少一根绳索与电梯轿厢连接；绳轮装置包括至少一个绳轮，绳索围绕沿轴线转动的绳轮传送，轴线在绳索的宽度方向中延伸；绳索位置检测器布置成检测绳索在至少一个限制位置上的位移、并且布置成响应于检测到绳索在限制位置上的位置而触发一个或者多个预定动作。绳索布置成围绕沿轴线转动的绳轮传送，轴线在绳索的宽度方向中延伸，并且绳索位置检测器布置成在检测点处检测绳索在限制位置上的在绳索的厚度方向中的位移，并且布置成响应于检测到绳索在限制位置上的在其厚度方向中的位移而触发一个或者多个预定动作，限制位置处于绳索的与绳轮相对的一侧上。

Description

电梯装置和电梯

技术领域

本发明涉及检测电梯的减小的绳索张力。电梯优选地是用于竖直运输乘客和/或货物的电梯。

背景技术

电梯通常包括可在电梯井道中竖直移动的电梯轿厢和配重。这些电梯单元可通过吊索互连，该吊索将电梯单元悬吊在一个或者多个绳轮的相对侧上，绳轮安装得比这些电梯单元更高。为了提供用于移动吊索(并且由此也用于移动电梯轿厢和配重)的力，其中一个轮通常是接合吊索的驱动轮。电梯轿厢和配重可能需要通过悬挂在电梯轿厢和配重上的绳索互连。通常使用这种类型的绳索来提供对起重索的重量的补偿。具体地，按照这种方式，可以消除在电梯轿厢运行至其极限位置的情况下由吊索引起的不平衡。然而，可替代地或者另外，可以使用这些绳索来为电梯提供所谓的栓系功能。

出于某种原因，这些绳索中的一根或者多根绳索可能比其它绳索更松弛。其它绳索然后承载施加在绳索上的负载的较高部分。最佳的是，所有绳索均匀地承担承载功能。绳索松弛也是有害的，因为绳索松弛可能会导致绳索从绳轮移位、断裂或者破坏电梯的其它部件。

优选地，已经设想了这种装置，该装置包括与挂接设备一起安装并且配置为感测吊索的绳索张力的力传感器。如果绳索中的一根或者多根绳索的张力低于限度，则可以使用该力传感器来获取警报。因此，如果其中一根绳索被切，则电梯会察觉到绳索被切并且对此作出反应。这种解决方案的缺点在于需要安装与挂接设备一起操作的附加电气设备，安装位置是附加设备可能不适配并且可能难以提供电气化的位置。因此，需要一种替代解决方案。

例如，已经在文档WO 2007144456 A1中公开了相关的现有技术。

发明内容

本发明的目的是引入一种电梯装置和电梯，该电梯装置和电梯在检测减小的绳索张力方面进行了改进。具体地，目的是引入一种解决方案，通过该解决方案可以解决相关领域的上述限定的问题和/或说明书的其它各处讨论或者暗示的问题中的一个或者多个问题。特别提出了实施例，这些实施例使得能够在不需要与电梯的可移动电梯单元一起操作的附加部件的情况下检测减小的绳索张力。提出了实施例，其中，这是独立于电梯的索绳比而实现的。

本发明提出了一种新的电梯装置，该电梯装置包括：至少一根绳索、绳轮装置、绳索位置检测器，该至少一根绳索与电梯轿厢连接，该绳索具有宽度、厚度和长度；该绳轮装置包括至少一个绳轮，绳索围绕沿轴线转动的绳轮传送，该轴线在绳索的宽度方向中延伸；该绳索位置检测器布置成检测绳索在至少一个限制位置上的位移并且响应于检测到绳索在限制位置上的位移而触发一个或者多个预定动作。绳索布置成围绕所述绳轮装置的沿轴线转动的绳轮传送，该轴线在绳索的宽度方向中延伸，并且绳索位置检测器布置成在检测点处检测绳索在限制位置上的在绳索的厚度方向中的位移，并且布置成响应于检测到绳索限制位置上的在其厚度方向中的位移而触发一个或者多个预定动作，所述限制位置处于绳索的与所述绳轮相对的一侧上(在厚度方向中)。利用该解决方案，可以实现上文提及的目的中的一个或者多个目的。在下文中引入优选的其它细节，这些其它细节可以单独地或者以任何组合与电梯装置组合。

在优选实施例中，绳索布置成沿切向离开绳轮而更远地传送到检测点，绳索在检测点处绕过限制位置。

在优选实施例中，绳索布置成沿切向离开绳轮而更远地传送到检测点，绳索在检测点处绕过在其厚度方向中不支撑的限制位置。

在优选实施例中，绳索是在静止状态下时具有笔直形式并且可离开笔直形式而弹性弯曲的杆。由此，沿绳轮转动并且因此弯成弧形的绳索段处于基本弯曲的张力下。

在优选实施例中，所述一个或者多个预定动作包括使电梯轿厢停止、防止电梯轿厢的再一次启动、发送警报信号中的一个或者多个。

在优选实施例中，所述限制位置是在绳索的厚度方向中距绳索(具体地，距朝向限制位置的绳索表面)的距离。

在优选实施例中，所述绳轮是离检测点最近的绳轮，绳索在检测点处绕过限制位置。

在优选实施例中，绳索的宽度方向大致大于厚度方向。这与特定检测方式相结合是有利的，这是因为惯性矩越小，由张力变化引起的位移变化越大。

在优选实施例中，所述绳索是电梯的用于悬吊电梯轿厢的吊索。可替代地，电梯包括配重，并且所述绳索悬挂在电梯轿厢和配重上，并且所述绳轮安装在电梯井道的下端内。

在优选实施例中，绳轮的边缘的离开点(绳索在此离开绳轮的边缘，即与绳轮的边缘失去接触)和绳索绕过限制位置的检测点p彼此相距一定距离。

在优选实施例中，绳轮的边缘的离开点(绳索在此离开绳轮的边缘，即与绳轮的边缘失去接触)与绳索绕过限制位置的检测点p之间的距离小于0.5米。然而，该距离优选地是大于0.1米。最优选地，该距离在0.15米到0.35米之间。

在优选实施例中，绳索位置检测器是非接触式检测器，特别是在绳索的厚度方向侧上形成有非接触式感测区域。

在优选实施例中，绳索位置检测器布置成感测来自所述限制位置和/或其附近的超声波或者电磁辐射。

在优选实施例中，位置检测器包括布置成接收来自所述限制位置和/或其附近的超声波或者电磁辐射的接收器。

在优选实施例中，位置检测器包括用于向所述限制位置和/或其附近发送超声波或者电磁辐射的发送器。

在优选实施例中，绳索位置检测器是光幕设备。

在优选实施例中，接收器包括一个或者多个光电池、一个或者多个激光束传感器、一个或者多个超声波感测设备、一个或者多个光学相机、一个或者多个扫描仪、一个或者多个机器视觉设备或者一个或者多个图案识别设备。

在优选实施例中，绳索位置检测器在绳索的厚度方向侧包括位于限制位置处的感测构件。感测构件的表面(具体地，感测构件的朝向绳索的表面)限定所述限制位置。感测构件可通过在其厚度方向中移位的绳索移位以与感测构件碰撞接触。感测构件的位移布置成触发所述一个或者多个预定动作。

在优选实施例中，感测构件或者其朝向绳索的至少表面由非金属材料制成或者至少包括非金属材料。由此，可以消除或者至少减小由于绳索与感测构件之间的碰撞而切割绳索的风险。非金属材料优选地具有小于95的Shore A硬度和/或小于10Gpa的Youngs模量。例如，具有这种特性的聚合物材料可被广泛使用。

在优选实施例中，感测构件或者其朝向绳索的至少表面部分包括聚合物材料。感测构件或者其朝向绳索的至少表面部分优选地由塑料、弹性体或者纤维增强塑料制成。由此，可以消除或者至少减小由于绳索与感测构件之间的碰撞而切割绳索的风险。

在优选实施例中，感测构件至少在绳索的纵向方向中是可移位的，由此，当绳索在电梯使用期间在其纵向方向中移动并且绳索在其厚度方向中移位以与感测构件碰撞接触时，绳索布置成接合感测构件、并且至少在绳索的纵向方向中推挤该绳索并且使其移位。

在优选实施例中，感测构件以可围绕与绳索的宽度方向平行的轴线枢转的方式可移位地安装。

在优选实施例中，所述绳索包括一个或者多个承载构件，该一个或者多个承载构件在整根绳索长度上未中断地与绳索的纵向方向平行地延伸。优选地，一个或者多个承载构件由包含聚合物基体中的增强纤维的复合材料制成，所述增强纤维优选地是碳纤维。这种结构有利于良好的负载支撑特性，并且提供可弹性弯曲的杆状结构。该结构还使绳索需要较大的力才能弯曲，这会产生较大的弯曲张力。由此，可以特别简单地用所限定的绳索位置检测器来检测由于减小的绳索张力造成的位移。如提及的，所述增强纤维优选地是碳纤维。这些纤维有助于产生绳索轻便性和拉伸刚度，从而使绳索极为适合于电梯的使用。尤其在这种情况下，绳索具有较强地变直的趋势。由此，所公开的绳索位置检测器解决方案对该绳索尤为有利。例如可替代地，所述增强纤维可以是诸如玻璃纤维的一些其它纤维。

在优选实施例中，各个承载构件的增强纤维分布在所讨论的承载构件的聚合物基体中并且通过该聚合物基体结合在一起。然后，各个承载构件的增强纤维优选地基本均匀地分布在所讨论的承载构件的聚合物基体中。此外，优选地，承载构件的截面正方形区域的50％以上由所述增强纤维组成。由此，可以有助于产生高拉伸刚度。优选地，承载构件的覆盖比例超过绳索的截面的50％。

在优选实施例中，所述增强纤维与绳索的纵向方向平行。平行并且因此笔直的结构增加了绳索的弯曲刚度。

在优选实施例中，所述绳索包括非金属涂层。然后，优选地，所述绳索包括一个或者多个承载构件，该一个或者多个承载构件在整根绳索长度上未中断地与绳索的纵向方向平行地延伸，该一个或者多个承载构件被嵌入非金属涂层中、优选地嵌入聚合物涂层中、优选地嵌入弹性体涂层中。涂层为承载构件提供保护，而且还提供绳索表面的摩擦特性的可调整性。摩擦特性的可调整性有助于控制绳索与检测构件的接合，既保护绳索不被损坏，又增加或者减少摩擦接合，其中无论哪一者都是需要的。

在优选实施例中，绳索从所述绳轮传送至另一个绳轮，其相同厚度方向侧抵靠两个绳轮，由此绳索在相同方向中系住绳轮。

在优选实施例中，绳索从所述绳轮传送至另一个绳轮，其一个厚度方向侧抵靠绳轮中的一个绳轮，并且其另一个(相反)厚度方向侧抵靠绳轮中的另一个绳轮，由此绳索在相反方向中系住绳轮。

在优选实施例中，所述电梯装置是用于检测电梯的绳索的减小的绳索张力的电梯装置。

还提出了一种新电梯，该电梯包括如上文任何地方限定的电梯轿厢和电梯装置。利用该解决方案，可以实现上文提及的目的中的一个或者多个目的。在上文和本申请的其它各处引入优选的其它细节，该其它细节可以单独地或者以任何组合与电梯组合。

电梯优选地使得其轿厢可竖直移动并且配置为为两个或者更多个竖直移位的楼层。电梯更优选地配置为响应于来自位于(多个)楼层处和/或轿厢内的用户界面的信号而控制轿厢的移动，以便为(多个)楼层上和/或电梯轿厢内的人员服务。优选地，轿厢具有适合于容纳一个或者多个乘客的内部空间，并且轿厢可以设置有形成封闭的内部空间的门。

附图说明

在下文中，将通过实例并且参照附图更详细地描述本发明，在附图中：

图1图示了根据本发明的电梯装置的实施例。

图2图示了根据本发明的电梯的实施例。

图3图示了从绳索的纵向方向看到的第一种绳索位置检测器的实施例。

图4图示了如从绳索的宽度方向看到的图3的绳索位置检测器。

图5图示了第二种绳索位置检测器的实施例。

图6图示了绳索的优选截面。

图7和图8图示了绳索的承载构件的优选细节。

图9和图10图示了绳索从绳轮传送至另一个绳轮的优选配置，其相同厚度方向侧抵靠这两个绳轮。

图11和图12图示了绳索从绳轮传送至另一个绳轮的配置，其相反的厚度方向侧抵靠绳轮。

图13至图15图示了在绳索是吊索时的不同替代配置。

图16至图17图示了在绳索是悬挂在电梯轿厢和配重上的绳索时的不同替代配置。

本发明上述方面、特征和优点将通过附图和与附图有关的详细说明而变得清楚。

具体实施方式

图1图示了包括索绳的电梯装置的实施例，该索绳包括与电梯轿厢连接的至少一根绳索2。绳索是具有宽度、厚度和长度的长形构件。而且，电梯装置包括绳轮装置3a、3b、3c、3d、3e，该绳轮装置3a、3b、3c、3d、3e包括绳轮3a1、3a2；3b1、3b2、3b3；3c1；3d1；3e1、3e2，绳索2围绕沿轴线x转动的绳轮传送，该轴线x在绳索2的宽度方向上延伸，并且绳索位置检测器4、5布置成在检测点p处检测绳索2在限制位置L上的在绳索2的厚度方向中的位移。所述限制位置L(在厚度方向t上)处于绳索2的与所述绳轮3a1、3a2；3b1、3b2、3b3；3c1；3d1；3e1、3e2相对的一侧上。

绳索位置检测器4、5布置成响应于检测到绳索2在限制位置L上在其厚度方向t中的位移而触发一个或者多个预定动作。图1通过表示图2可以到达所示的绳轮的替代方向的虚线图示了不同的包角。

所述一个或者多个预定动作优选地包括以下动作中的一个、两个或者所有动作：使电梯轿厢1停止、防止电梯轿厢1的再一次启动、发送警报信号。位置检测器4、5优选地通过用于传输电气信号的总线b与电梯控制系统连接。

绳索2布置成围绕抵靠在其边缘上的绳轮3a1、3a2；3b1、3b2、3b3；3c1；3d1；3e1、3e2传送，并且沿切向离开绳轮3a1、3a2；3b1、3b2、3b3；3c1；3d1；3e1、3e2而笔直更远地传送到检测点p，绳索在检测点p处绕过限制位置L。在检测点p处，绳索2绕过优选地在其厚度方向t上不支撑的限制位置L。

绳索2优选地是在静止状态下时具有笔直形式并且可离开笔直形式而弹性弯曲的杆。这种绳索在静止状态下从弯曲形式自反转返回笔直形式，即，在指向其的所有弯曲终止之后。由此，沿绳轮转动(并且因此弯成弧形)的绳索段处于基本弯曲的张力下。因此，如果绳索张力显著下降，则绳索2的内部弯曲张力使绳索2的路线朝向图1中的限制位置L偏移。更具体地，由于弯曲刚度，当张力下降时，绳索2试图变直，并且然后绳索2(其弹性曲线)接近限制L。利用这种类型的绳索2，位置检测器4、5可以在正确放置时检测绳索2的减小的绳索张力。为此，限制位置L优选地位于绳索2的与所述绳轮3a1、3a2；3b1、3b2、3b3；3c1；3d1；3e1、3e2相对的一侧上。例如，当所述绳索2包括在整根绳索长度上未中断地与绳索的纵向方向平行延伸的一个或者多个承载构件时，可以实现上述内容，该一个或者多个承载构件由复合材料制成，该复合材料包括聚合物基体中的增强纤维。所述增强纤维优选地是碳纤维，但可替代地可以是诸如玻璃纤维的一些其它纤维。

所述限制位置L处于与绳索2相距(具体地，与朝向限制位置L的绳索表面相距)一定距离的位置。由此，在不触发所述预定动作的情况下允许所述距离的位移。通常，距离d优选地小于5cm。距离d更优选地小于5cm且大于1mm。距离d甚至更优选地小于3cm且大于1mm。距离d最优选地小于15mm且大于1mm。

优选地，绳轮(3a1、3a2；3b1、3b2、3b3；3c1；3d1；3e1、3e2)的边缘的离开点与检测点p之间存在短距离D，绳索(2)在该离开点离开绳轮(3a1、3a2；3b1、3b2、3b3；3c1；3d1；3e1、3e2)的边缘(即，与绳轮的边缘失去接触)，绳索(2)在该检测点处绕过限制位置L。所述距离D优选地小于0.5米。在该距离内，在大多数情况下，当张力显著下降时，绳索2的变直趋势足以使绳索2移位，从而沿着与高张力状态相比大致更远的在绳轮相对的一侧上的路线传送。而且，在该距离内，同样在张力下降的情况下，绳索2仍处于相对可靠的控制下，由此消除了绳索2超过在绳索2的宽度方向上的检测的风险。然而，因为非常短的距离使得位移更小并且更难以检测，因此所述距离D优选地大于0.1米。最优选地，距离D在0.15米到0.35米之间，这是由于在该范围内，由张力下降引起的位移的可检测性以及绳索控制的可靠性都处于良好的平衡中。图9至12图示了在绳轮附近的张力下降大致如何，并且还图示了将位置检测器/检测点定位成离开绳轮的方式不会带来额外的优点，相反在一些情况下可能是不利的，诸如在图12的张力为500N的情况下。图9至图12图示了预期张力为10000N以及减小的张力为500N和5000N的绳索路线。图10和图12图示了图表中的绳索路线，其中，x轴线和y轴线具有不同的比例。图10和图12还图示了检测点p和限制位置L的最优选的位置。当然还可以按照与所示出的方式不同的方式选择限制位置在绳索2的厚度方向中的精确位置，具体地使得能够根据需要检测由张力变化引起的位移。

图9和图10图示了绳索从绳轮传送至另一个绳轮的配置，其相同厚度方向侧抵靠这两个绳轮，由此绳索在相同方向中系住绳轮。

图11和图12图示了绳索从绳轮传送至另一个绳轮的配置，其一个厚度方向侧抵靠绳轮中的一个绳轮，并且其另一个(相反)厚度方向侧抵靠绳轮中的另一个绳轮，由此绳索在相反方向中系住绳轮。

图2图示了包括可在电梯井道H中竖直移动的电梯轿厢1的电梯。该电梯包括图1的电梯装置。在所图示的情况下，电梯包括配重7，并且各个所述索绳R1、R2将轿厢和配重7互连。索绳R1是电梯的用于悬吊电梯轿厢1和配重7的吊索，并且另一索绳R2是悬挂在电梯轿厢1和配重7上并且经由电梯井道H的下端传送的索绳。因此，图2图示了如何利用针对不同功能的索绳来实施图1的电梯装置。虽然该电梯包括两根索绳R1和R2，并且利用图1的电梯装置来监视每根索绳的通过，但不需要通过图1的电梯装置来监视这两根索绳中的二者，这是因为也可以仅用索绳R1、R2中的一根来利用该电梯装置。而且，不需要同时存在这两根索绳R1和R2。

图3和图4图示了用于检测绳索2在限制位置L上的位移的第一种装置(即，机械装置)。在该实施例中，绳索位置检测器4在绳索2的厚度方向侧上包括感测构件6。感测构件6位于限制位置L处。感测构件6的朝向绳索2的表面限定出所述限制位置L。感测构件6可由绳索2移位，该绳索2在厚度方向中移位以与感测构件6(具体地，与感测构件6的朝向绳索2的所述表面)碰撞接触。感测构件6的位移布置为触发所述一个或者多个预定动作。

为了消除或者至少减小由于碰撞而切割绳索的风险，感测构件6或者其朝向绳索2的至少表面部分优选地由大量的非金属材料制成或者至少包括大量的非金属材料。然后，非金属材料优选地具有小于95的Shore A硬度和/或小于10Gpa的Youngs模量。例如，具有这种特性的聚合物材料可被广泛使用。

为了消除或者至少减小切割绳索的风险，优选地是，感测构件6或者其朝向绳索2的至少表面部分包括聚合物材料，该聚合物材料优选地由塑料、弹性体或者纤维增强塑料制成。例如，材料可以是或者包括橡胶或者聚氨酯。就在碰撞时造成严重绳索损害的风险而言，基于聚合物的材料是相对安全的。而且，这些材料的特性易于调整，使得碰撞能够变平缓，而且还使得碰撞元件之间的摩擦接合的坚度如所期望的那样。因此，基于聚合物的材料特别有助于实现在碰撞元件之间需要摩擦接合的解决方案的操作，在下文中呈现的实施例的这种操作。当然，例如如果感测构件6将仅在绳索2的厚度方向中移位，摩擦接合也可以是不期望的效果，而同样在这种解决方案中，基于聚合物的材料是有利的，因为通过选择合适的聚合物和添加剂，该材料可简单地调整为具有低摩擦系数。

在图3和图4的实施例中，感测构件6可至少在绳索2的纵向方向中移位，由此，当绳索2在电梯使用期间在其纵向方向l中移动并且绳索2在其厚度方向t中移位以与感测构件6碰撞接触时，绳索2布置成接合感测构件6，并且至少在绳索2的纵向方向中推挤绳索并且使其移位。这被实施为使得感测构件6能够以可围绕与绳索2的宽度方向w平行的轴线a枢转的方式可移位地安装。

图3和图4中呈现的绳索位置检测器4还使得其包括至少一个电气传感器36，该电气传感器布置成感测可移位载体主体35的位置，感测构件36安装在该载体主体上。传感器优选地是具有感测鼻部40的开关的形式，该感测鼻部40感测载体主体35的位置。在优选实施例中，感测鼻部40延伸到形成在载体主体35的两个凸缘41中的一个中的开口中，载体主体35经由凸缘41枢转地安装在固定安装框架37上，具体地，安装在其凸缘38上。绳索位置检测器4优选地还包括用于抵抗载体主体35的所述位移的装置39。所述装置39在图4中所图示的实施例中呈一个或者多个弹簧39的形式，该一个或者多个弹簧布置成抵抗载体主体35的枢转。(多个)弹簧优选地还用于使载体主体35定位成使得感测构件6可以围绕轴线a向任一方向枢转。在图4中，箭头b1图示了载体主体35的枢转方向。(多个)弹簧优选地是沿着载体主体35与框架37之间的轴线a同轴安装的螺旋弹簧。为了实现一个或者多个动作的触发，所述传感器36可以通过用于传输电气信号的总线b与电梯控制系统连接。例如，一个选项是所述传感器36包括或者连接至继电器r，该继电器r操作电梯的安全电路的安全开关s。

图3和图4中呈现的绳索位置检测器4还使得感测构件6在绳索2的宽度方向w上(宽度方向w在多根绳索2的厚度方向侧上延伸)伸长并且限定出所述多个绳索2的限制位置L，并且可与多根绳索2中的任何一根绳索类似地移动。因此，利用相同的感测构件6，可以检测多根绳索2的位置。在这种情况下，电梯装置包括如所限定那样布置的多根所述绳索2。

图5图示了用于检测绳索2在限制位置L上的位移的第二种装置。在该实施例中，绳索位置检测器5是非接触式检测器，特别是在绳索2的厚度方向侧上形成非接触式感测区域43。绳索位置检测器5布置成感测来自所述限制位置L和/或其附近的超声波或者电磁辐射。为此，位置检测器5包括布置成接收来自所述限制位置L和/或其附近的超声波或者电磁辐射的接收器41。

接收器41可以包括一个或者多个光电池、一个或者多个激光束传感器、一个或者多个超声波感测设备、一个或者多个光学相机、一个或者多个扫描仪、一个或者多个机器视觉设备或者一个或者多个图案识别设备。

优选地但不必要，位置检测器5包括用于向所述限制位置L和/或其附近发送超声波或者电磁辐射的发送器42。

在设置位置检测器5但没有发送器的情况下，环境光条件和声音条件提供电磁辐射和超声波，使得绳索在限制位置上的位移能够将对接收设备的观察改变为可检测量，由此能够在没有发送器的情况下实施设备。

图9和图10图示了绳索从绳轮3a1；3b1；3e1传送至另一个绳轮3a2；3b2；3e2的配置，其相同厚度方向侧抵靠这两个绳轮，由此绳索在相同方向中系住绳轮。绳索2不接触两个绳轮3a1；3b1；3e1与3a2；3b2；3e2之间的任何绳轮。

图11和图12图示了绳索从绳轮3b1传送至另一个绳轮3b3的配置，其一个厚度方向侧抵靠绳轮中的一个绳轮，并且其另一个(相反)厚度方向侧抵靠绳轮中的另一个绳轮，由此绳索在相反方向中系住绳轮。绳索2不接触两个绳轮3b1与3b3之间的任何绳轮。

图13至图15图示了在绳索2是吊索时的不同替代配置。

图16至图17图示了在绳索2悬挂在电梯轿厢1和配重7上时的不同替代配置。

图6图示了绳索2的优选细节。在该实施例中，绳索2是传送带，即，绳索2的宽度方向w大致大于厚度方向t。由此绳索2的宽度W大致大于其厚度T、T’。在该实施例中，绳索2包括多个承载构件20，该多个承载构件20在整根绳索2的长度上未中断地与绳索2的纵向方向平行地延伸。在所呈现的情况下，在绳索2中包括所述承载构件20中的四个承载构件。然而，可以替代地用更多或更少的承载构件(诸如仅一个、仅两个、仅三个、五个、六个、七个或者甚至更多个承载构件20)来实施绳索。

在该实施例中，承载构件20嵌入非金属涂层21中，该非金属涂层优选地是聚合物涂层，最优选地是弹性体涂层。涂层21为承载构件20提供保护，而且还提供绳索表面的摩擦特性的可调整性。在通过限定出限制位置的机械构件来检测绳索位置的实施例中，摩擦特性的可调整性有助于控制绳索与检测构件的接合。然后，涂层21既保护绳索2不受损害，又设置所期望的摩擦，即：增加摩擦从而增加摩擦接合、或者使绳索更加光滑从而减小摩擦接合，其中哪一者都是需要的。涂层21是优选的但不是必需的，这是因为承载构件20可以替代地形成绳索2的表面。涂层21的材料优选地具有小于95的Shore A硬度和/或小于10Gpa的Youngs模量。例如，具有这种特性的聚合物材料可被广泛使用。

如提及的，绳索2的一个或者多个承载构件20由复合材料制成，该复合材料包括聚合物基体中的增强纤维。所述增强纤维优选地是碳纤维，但可替代地可以是诸如玻璃纤维的一些其它纤维。在图7和图8中呈现了这种增强纤维的优选结构。

在上文中，优选地，限制位置L的位于其相对的一侧上的所述绳轮3a1、3a2；3b1、3b2、3b3；3c1；3d1；3e1、3e2是与检测点p相距最近的绳轮，绳索2在检测点处绕过所讨论的限制位置L。

在图6中，已经用实线呈现了绳索的轮廓，并且已经用虚线呈现了绳索2的替代轮廓的一个选项。因此，绳索2的各个厚度方向侧可以是平坦的(如用实线呈现的)或者波状的，以具有不平坦表面图案，诸如polyvee图案或者齿状图案或者任何其它图案。图6用虚线图示了具有与绳索的纵向方向平行的凹槽和肋的polyvee图案的示例。绳索2的厚度方向侧可以成形为平坦的或者波状的或者一侧平坦且一侧波状。存在一些选项，这些选项是优选的但不限于此。

图7图示了由复合材料制成的承载构件20的优选内部结构，如从承载构件1的纵向方向I看到的，在圆内示出了承载构件20的靠近其表面的截面的放大图。图7中未示出的承载构件20的部分具有类似的结构。图8三维地图示了承载构件20的截面。承载构件20由复合材料制成，该复合材料包括嵌入聚合物基体m中的增强纤维f。位于聚合物基体中的增强纤维f在这里意味着各个增强纤维f与聚合物基体m彼此结合。这已经例如在制造阶段通过将其一起浸入在制造阶段后固化的聚合物基体的流体材料中来实现。增强纤维f大致均匀地分布在聚合物基体m中并且通过聚合物基体m彼此结合。所形成的承载构件20是实心的长形杆状一体式结构。所述增强纤维f最优选地是碳纤维，但可替代地，所述增强纤维可以是玻璃纤维或者可能的是一些其它纤维。优选地，各个承载构件20的大致所有增强纤维f与承载构件20的纵向方向平行。由此，由于各个承载构件20将被定向成与绳索2的纵向方向平行，因此纤维f还与绳索2的纵向方向平行。这对于刚度和弯曲行为是有利的。由于平行结构，绳索2中的纤维将与在牵拉绳索2时的力对准，这确保了该结构提供高张力刚度。因此，在优选实施例中使用的纤维f相对于彼此大致解捻，这为纤维f提供了与绳索2的纵向方向平行的所述定向。这与常规扭曲的电梯绳索形成对比，其中，接线或者纤维强烈扭曲并且通常具有从15度到40度的扭曲角，由此这些常规扭曲的电梯绳索的纤维/接线束在张力作用下具有向更直的配置转变的可能性，这为这些绳索提供了在张力作用下的高伸长率并且导致非整体结构。增强纤维f优选地是在承载构件20的纵向方向上的长连续纤维，优选地在承载构件20的整个长度上连续。

如提及的，增强纤维f优选地大致均匀地分布在前述承载构件20中。纤维f然后被布置成使得承载构件20能够在其横向方向上尽可能地保持同质。所呈现的结构的优点是围绕增强纤维f的基体m使增强纤维f的插入大致保持不变。该结构利用其轻微的弹性均匀地分布施加至纤维上的力，减少了绳索的纤维-纤维接触和内部磨损，从而提高了绳索2的使用寿命。由于均匀分布，承载构件20的截面的纤维密度大致恒定。分布在各个纤维f中的复合基体m最优选地由环氧树脂制成，该环氧树脂对于增强纤维f而言具有良好的粘合性，并且已知该环氧树脂与增强纤维(诸如特别是碳纤维)有利地相互作用。可替代地，可以使用例如聚酯或者乙烯基酯，但基本上可以使用任何其它合适的替代材料。

基体m已经被施加在纤维f上，使得在各个单独的增强纤维f与基体m之间存在化学结合。由此能够实现统一的结构。为了改善增强纤维与基体m的化学粘合性，具体地加强增强纤维f与基体m之间的化学结合，各个纤维可以具有薄涂层，例如在增强纤维结构与聚合物基体m之间的实际纤维结构上的底漆(未示出)。然而，这种薄涂层不是必需的。聚合物基体m的特性也可以被优化，这是因为聚合物基体m在聚合物技术中是常见的。例如，基体m可以包括基于聚合物的材料(例如环氧树脂)以及添加剂，该基体对基于聚合物的特性进行微调，使得基体的特性被优化。例如，在可以降低屈曲的风险的这种情况下时，聚合物基体m优选地是硬非弹性体(诸如所述环氧树脂)。然而，例如如果这种材料的缺点被认为是可接受的或者与预期用途无关，则聚合物基体不一定是非弹性体。在该情况下，聚合物基体m可以由弹性体材料(诸如例如聚氨酯或者橡胶)制成。

增强纤维f连同基体m一起形成统一的承载构件，当绳索弯曲时，在该承载构件内不会发生实质性的研磨相对移动。因为在纤维同时浸渍聚合物时控制纤维相对于彼此的位置是困难的，因此承载构件20的各个增强纤维f主要被聚合物基体m围住，但可能会发生随机纤维-纤维接触，并且另一方面，从解决方案的功能角度看，消除随机纤维-纤维接触不是必需的。然而，如果期望减少纤维-纤维接触的随机发生，则可以用基体m的材料预先涂覆各个增强纤维f，使得所述基体的聚合物材料的涂层在将纤维与基体材料聚集在一起并且结合在一起之前(例如，在将纤维浸入流体基体材料中之前)已经处于各个纤维周围。

如上文提及的，承载构件20的基体m的材料特性最优选地是硬的。因为硬质材料能够高效地支撑纤维f，因此硬基体m有助于支撑增强纤维f，尤其是在绳索弯曲时，防止弯曲绳索的增强纤维f屈曲。为了减小屈曲并且有助于产生承载构件20的小弯曲半径，除了其它事物之外，因此优选地是，聚合物基体m是硬的，尤其是非弹性体的。基体的最优选的材料是环氧树脂、聚酯、酚醛塑料或者乙烯基酯。聚合物基体m优选地使得其弹性模量(E)超过2GPa，最优选地超过2.5GPa。在这种情况下，弹性模量E优选地在2.5至10GPa的范围内，最优选地在2.5至4.5GPa的范围内。可提供这些材料特性的基体m的各种材料替代物可在市场上买到。优选地，承载构件20的截面的表面积的50％以上都是上述增强纤维，优选地使其面积的50％至80％是上述增强纤维，更优选地使其面积的55％至70％是上述增强纤维，并且大致所有剩余的表面积是聚合物基体m。最优选地，这按照这种方式实施：表面积的约60％是增强纤维，并且表面积的约40％是基体材料(优选地，环氧材料)。按照这种方式，实现了承载构件1的良好纵向刚度。如提及的，由于碳纤维在起重设备中(特别是在电梯中)的优异性能，碳纤维是用作所述增强纤维的最优选的纤维。然而，由于可以使用替代纤维(诸如玻璃纤维)，因此碳纤维不是必需的，已经发现玻璃纤维也适合于起重绳索。承载构件20优选地是完全非金属的，即，制作成不包括金属。

在优选实施例中，已经公开了用于承载构件20和绳索2的有利结构。然而，本发明可以与承载构件和绳索一起使用，该承载构件和绳索具有其它种类的结构(诸如具有不同材料和/或形状和/或尺寸比率的结构)。

要理解，以上说明和附图仅旨在教导发明者已知的用于制作和使用本发明的最佳方式。对于本领域的技术人员清楚的是，可以按照各种方式来实现发明构思。因此，可以在不脱离本发明的情况下修改或者改变本发明的上述实施例，如本领域的技术人员根据上述教导了解的那样。因此，要理解，本发明及其实施例不限于上述示例，而是可以在权利要求书的范围内改变。

Claims (15)

1.一种电梯装置，包括：

与电梯轿厢(1)连接的至少一根绳索(2)；

绳轮装置(3a、3b、3c、3d、3e)，所述绳轮装置包括至少一个绳轮(3a1、3a2；3b1、3b2、3b3；3c1；3d1；3e1、3e2)，所述绳索(2)围绕沿轴线(x)转动的所述绳轮传送，所述轴线(x)在所述绳索(2)的宽度方向(w)中延伸；

绳索位置检测器(4、5)，所述绳索位置检测器布置成检测所述绳索(2)在至少一个限制位置(L)上的位移，并且响应于检测到所述绳索(2)在限制位置(L)上的位移而触发一个或者多个预定动作，

其特征在于，所述绳索(2)布置成围绕沿轴线(x)转动的绳轮(3a1、3a2；3b1、3b2、3b3；3c1；3d1；3e1、3e2)传送，所述轴线(x)在所述绳索(2)的宽度方向(w)中延伸，并且所述绳索位置检测器(4、5)布置成在检测点(p)处检测所述绳索(2)在限制位置(L)上的、在所述绳索(2)的厚度方向(t)中的位移，并且布置成响应于检测到所述绳索(2)在所述限制位置(L)上的、在其厚度方向(t)中的位移，而触发一个或者多个预定动作，所述限制位置(L)处于所述绳索(2)的与所述绳轮(3a1、3a2；3b1、3b2、3b3；3c1；3d1；3e1、3e2)相对的一侧上。

2.根据权利要求1所述的电梯装置，其中，所述绳索(2)布置成沿切向离开所述绳轮(3a1、3a2；3b1、3b2、3b3；3c1；3d1；3e1、3e2)而更远地传送到所述检测点(p)，所述绳索在所述检测点处绕过所述限制位置(L)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的电梯装置，其中，所述绳索(2)布置成沿切向离开所述绳轮(3a1、3a2；3b1、3b2、3b3；3c1；3d1；3e1、3e2)而更远地传送到述检测点(p)，所述绳索在所述检测点处绕过在其厚度方向(t)中不支撑的所述限制位置(L)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的电梯装置，其中，所述绳索(2)是在静止状态下时具有笔直形式、并且能够离开所述笔直形式而弹性弯曲的杆。

5.根据前述权利要求中任一项所述的电梯装置，其中，所述一个或者多个预定动作包括使所述电梯轿厢(1)停止、防止电梯轿厢(1)的再次启动、发送警报信号中的一个或者多个。

6.根据前述权利要求中任一项所述的电梯装置，其中，所述限制位置(L)是在所述绳索(2)的厚度方向(t)中距所述绳索的距离(d)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的电梯装置，其中，所述绳索(2)离开所述绳轮(3a1、3a2；3b1、3b2、3b3；3c1；3d1；3e1、3e2)的所述边缘的离开点和所述检测点(p)彼此相距距离(D)，所述距离(D)优选地小于0.5米、优选地大于0.1米、最优选地在0.15米到0.35米之间。

8.根据前述权利要求中任一项所述的电梯装置，其中，所述绳索位置检测器(5)布置成感测来自所述限制位置(L)和/或其附近的超声波或者电磁辐射。

9.根据前述权利要求中任一项所述的电梯装置，其中，所述位置检测器(5)包括布置成接收来自所述限制位置(L)和/或其附近的超声波或者电磁辐射的接收器(41)，所述接收器(41)优选地包括一个或者多个光电池、一个或者多个激光束传感器、一个或者多个超声波感测设备、一个或者多个光学相机、一个或者多个扫描仪、一个或者多个机器视觉设备、或者一个或者多个图案识别设备。

10.根据前述权利要求中任一项所述的电梯装置，其中，所述绳索位置检测器(4)在所述绳索(2)的厚度方向侧包括位于所述限制位置(L)处的感测构件(6)，所述感测构件(6)能够通过所述绳索(2)移位，所述绳索在其厚度方向中移位以与所述感测构件(6)碰撞接触。

11.根据前述权利要求中任一项所述的电梯装置，其中，所述感测构件(6)或者其朝向所述绳索(2)的至少表面部分包括非金属材料。

12.根据前述权利要求10或者11中任一项所述的电梯装置，其中，所述感测构件(6)至少在所述绳索(2)的纵向方向中是能够移位的，由此当所述绳索(2)在电梯使用期间在其纵向方向(l)中移动、并且所述绳索(2)在其厚度方向(t)中移位以与所述感测构件(6)碰撞接触时，所述绳索(2)布置成接合所述感测构件(6)、并且至少在所述绳索(2)的纵向方向中推挤所述绳索并且使其移位。

13.根据前述权利要求中任一项所述的电梯装置，其中，所述绳索(2)包括一个或者多个承载构件(20)，所述一个或者多个承载构件在整根绳索(2)长度上未中断地与所述绳索(2)的纵向方向平行地延伸，所述一个或者多个承载构件(20)由复合材料制成，所述复合材料包括聚合物基体(m)中的增强纤维(f)，所述增强纤维(f)优选地是碳纤维。

14.根据前述权利要求中任一项所述的电梯装置，其中，所述绳索(2)包括非金属涂层(21)。

15.一种电梯，所述电梯包括电梯轿厢(1)和根据前述权利要求中任一项所述的电梯装置。