CN109678026A - 一种电梯限速器检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电梯限速器检测装置，通过手持动力模块直接驱动限速器绳轮转动，测速模块直接检测驱动电机的转速，电气动作监测模块监测限速器电气开关的动作信号，系统主机实时采集测速模块数据和电气动作监测模块数据并对采集的原始数据进行分析处理的方式实现对电梯限速器检测，不仅操作方便，而且测量数据精度高。

Description

一种电梯限速器检测装置及方法

技术领域

本发明涉及检测技术，具体涉及一种用于电梯限速器检测装置及方法。

背景技术

截止2018年底，我国在用电梯突破了600万台，电梯已经广泛应用于人们的生活工作中，普遍安装于住宅小区、办公楼、商场商城、车站等场所。其中，限速器-安全钳是电梯安全保护的最后一道防线，具有电气和机械保护功能，出厂设计均有严格的定性定量标准。根据电梯新检规要求，由特检机构检验电梯限速器变化为，电梯维保单位对进行每年/两年的限速器校准，引起市场对电梯限速器检测仪器的需求剧增。然而，市场上现有的电梯限速器检测仪器存在操作复杂、精度低等弊端。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种操作简便、测量精准的电梯限速器检测装置和检测方法。

本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种电梯限速器检测装置，其特征在于包括系统主机、动力模块、测速模块和电气动作监测模块，

所述动力模块包括驱动电机，用于驱动限速器绳轮转动；

所述测速模块用于检测驱动电机的转速；

所述电气动作监测模块用于监测限速器电气开关的动作信号；

所述系统主机包括用于实时采集测速模块数据和电气动作监测模块数据的数据采集模块和对采集的原始数据进行分析的数据处理分析模块。

作为上述方案的进一步改进，所述动力模块还包括永磁滚轮、橡胶层和手持套件，所述测速模块包括多级磁环和霍尔磁感应电路板，所述驱动电机通过驱动轴与永磁滚轮相连，所述橡胶层包覆在永磁滚轮上，所述多级磁环安装在驱动电机驱动轴的后端，霍尔磁感应电路板的感应端靠近多级磁环的外缘安装，所述永磁滚轮、驱动电机、多级磁环和霍尔磁感应电路板安装于手持套件中。

作为上述方案的进一步改进，所述系统主机还包括操控显示屏。

作为上述方案的进一步改进，所述电气动作监测模块包括两个刺线测试夹和一端用于连接两个刺线测试夹，另一端用于连接数据采集模块的数据线。

作为上述方案的进一步改进，所述刺线测试夹包括外壳套件、固定槽座和弹簧，所述外壳套件的中部设置有腔体，所述弹簧和固定槽座设置在腔体内，所述弹簧的一端顶压在腔体底部，弹簧的另一端顶压在固定槽座的底部，所述外壳套件的顶部内侧设置有两个插针，在弹簧伸展力的作用下，两个插针与固定槽座的顶部是常闭状态，所述外壳套件底部设置有与两个插针电性连通的两针插座。

一种电梯限速器检测方法，其特征在于包括以下步骤：

1)系统主机录入限速器钢丝绳直径值d1，钢丝绳节圆直径值d2，限速器钢丝绳槽深值h，磁动力滚轮外缘直径d3；

2)动力模块顶靠在限速器绳轮外缘；

3)系统主机进入操控显示屏的检测界面并选定上行或下行方向的动作速度检测模式，选定后点击启动按键；

4)动力模块驱动限速器绳轮转动，采集模块实时采集测速模块和电气动作监测模块的数据，系统主机根据数据采集模块采集的原始数据进行分析处理，得出限速器上行或下行的运行速度V，当电气开关动作时记录此时的速度值为电气动作速度值V_电，此后动力模块驱动速度继续加速，直到机械开关动作，动力模块停止驱动，记录此时的速度值为机械动作速度值V_机；

5)系统主机判断电气动作速度值V_电和机械动作速度值V_机是否满足国家标准，是，则判定合格，否，则判定不合格；并保存数据和/或输出，完成检测。

进一步，步骤4)中限速器上行或下行时电气动作速度值V_电和机械动作速度值V_机的计算方法为：

2.1)设定磁动力滚轮外缘速度为V1，

V1＝π*n*d3…………………………………………………(1)

其中，n为多级磁环转速

2.2)设定钢丝绳节圆速度值为V2，由于磁动力滚轮外缘速度等同于限速器绳轮外缘速度，则

V1：(d2/2+h-d1/2)＝V2：(d2/2)………………………(2)

2.3)通过公式(1)和公式(2)，可计算出钢丝绳节圆速度值

V2＝[(d2/2)*π*n*d3]/(d2/2+h-d1/2)。

当电气开关动作时，计算得出的V2则为电气动作速度值V_电；当限速器机械开关动作，限速器绳轮停转时，此时计算得出的V2则为机械动作速度值V_机。

进一步，步骤3)系统主机进入操控显示屏的检测界面后，点击启动按键前，还包括自动监测步骤：

通过电信号导通逻辑判断，电气动作监测模块是否与电缆线有效连通，若未有效连通则检测界面弹出提醒字幕；通过电信号导通逻辑判断，限速器电气开关是否闭合复位，若未闭合复位则检测界面自动弹出提醒字幕，无法启动动力模块；若已闭合复位则可正常启动动力模块。

本发明的有益效果是：

本发明的电梯限速器检测装置和方法，通过手持动力模块直接驱动限速器绳轮转动，测速模块直接检测驱动电机的转速，电气动作监测模块监测限速器电气开关的动作信号，系统主机实时采集测速模块数据和电气动作监测模块数据并对采集的原始数据进行分析处理的方式实现对电梯限速器检测，不仅操作方便，而且测量数据精度高。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式进行进一步的说明：

图1是本发明较佳实施例的连接结构示意图；

图2是本发明较佳实施例动力模块和测速模块的剖面示意图；

图3是本发明较佳实施例刺线测试夹的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思及技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。

参照图1、图2，本发明的较佳实施例一种电梯限速器检测装置，系统主机1、动力模块2、测速模块3和电气动作监测模块4，

所述动力模块2包括永磁滚轮22、橡胶层23、驱动电机21、驱动轴24和手持套件25，橡胶层23包覆在永磁滚轮22外层，驱动电机21通过驱动轴24带动永磁滚轮22转动，永磁滚轮22和驱动电机21安装于手持套件25中。人为手持该模块的手持套件，动力模块将磁轮顶靠在限速器绳轮外缘，通过磁力及手动顶靠产生压力，通过橡胶层与限速器外缘的摩擦系数产生驱动力驱动限速器绳轮转动，同时通过橡胶层的软接触材料特性，解决永磁滚轮与限速器绳轮刚性转动带来的噪点冲击和干扰；

所述测速模块3包括多级磁环31和霍尔磁感应电路板32，多级磁环31安装于驱动电机21的驱动轴后端，霍尔磁感应电路板32的感应端靠近多级磁环31外缘安装，电机转动带动多级磁环，则霍尔磁感应电路板感应端即可检测出驱动轴的转速，实现了驱动及测速的一体化设计，有效简化操作步骤及仪器体积，并将数据传输至系统主机；

所述电气动作监测模块3包括两个刺线测试夹41和数据线42，两个刺线测试夹分别夹持在限速器电气开关安全回路进出线上，可在不拆卸限速器电气开关盒和不破损安全回路进出线的情况下，快速接入电气开关动作监测模块。同时，通过数据线将监测数据传输至系统主机用于监测限速器电气开关的动作信号；

所述系统主机1包括用于实时采集测速模块数据和电气动作监测模块数据的数据采集模块、对采集的原始数据进行分析的数据处理分析模块和操控显示屏，操控显示屏用于限速器基本参数信息录入、电梯限速器检测过程人机交互操作，并实时显示限速器上下行方向的运行速度V/t曲线图，运行速度V/t曲线图上自动标定电气动作速度和机械动作速度值及其对应的动作时刻点。

进一步参照图3，所述刺线测试夹41包括外壳套件411、固定槽座415和弹簧414，所述外壳套件411的中部设置有腔体，所述弹簧414和固定槽座415设置在腔体内，所述弹簧414的一端顶压在腔体底部的内侧，弹簧414的另一端顶压在固定槽座415的底部，所述外壳套件的顶部内侧设置有两个插针412，在弹簧414伸展力的作用下，两个插针412与固定槽座的顶部是常闭状态，所述外壳套件411的底部设置有与两个插针412电性连通的两针插座413。

一种电梯限速器检测方法，其特征在于包括以下步骤：

1)系统主机录入限速器钢丝绳直径值d1，钢丝绳节圆直径值d2，限速器钢丝绳槽深值h，磁动力滚轮外缘直径d3；

2)动力模块顶靠在限速器绳轮外缘；

3)系统主机进入操控显示屏的检测界面，通过电信号导通逻辑判断，电气动作监测模块的，刺线测试夹两个插针是否有效接触电缆线，若有插针未有效接触，若未有效连通则检测界面弹出提醒字幕，可提高检测效率和自动化程度，避免插针接触不良导致的检测结果错误等问题；通过电信号导通逻辑判断，限速器电气开关是否闭合复位，若未闭合复位则检测界面自动弹出提醒字幕，无法启动动力模块；若已闭合复位则可正常启动动力模块；然后选定上行或下行方向的动作速度检测模式，选定后点击启动按键；

4)动力模块驱动限速器绳轮转动，采集模块实时采集测速模块和电气动作监测模块的数据，系统主机根据数据采集模块采集的原始数据进行分析处理，得出限速器上行或下行的运行速度V，当电气开关动作时记录此时的速度值为电气动作速度值V_电，此后动力模块驱动速度继续加速，直到机械开关动作，动力模块停止驱动，记录此时的速度值为机械动作速度值V_机；

5)系统主机判断电气动作速度值V_电和机械动作速度值V_机是否满足国家标准，是，则判定合格，否，则判定不合格；同时，系统可保存检测速度值、合格与否、速度时间曲线图；可保存及查询，以及现场打印，完成检测。

其中，系统主机判断电气动作速度值V_电和机械动作速度值V_机是否满足国家标准，国家标准为GB7288-2003《电梯制造与安装安全规范》的第9.9条的9.9.1款要求：操纵轿厢安全钳的限速器的动作应发生在速度至少等于额定速度的115％。但应小于下列各值：

a)对于除了不可脱落滚柱式以外的瞬时式安全钳为0.8m/s；

b)对于不可脱落滚柱式瞬时式安全钳为1m/s；

c)对于额定速度小于或等于1m/s的渐进式安全钳为1.5m/s；

d)对于额定速度大于1m/s的渐进式安全钳为1.25V+0.25/V(m/s)。

进一步，步骤4)中限速器上行或下行时电气动作速度值V_电和机械动作速度值V_机的计算方法为：

2.1)设定磁动力滚轮外缘速度为V1，

V1＝π*n*d3…………………………………………………(1)

其中，n为多级磁环转速

2.2)设定钢丝绳节圆速度值为V2，由于磁动力滚轮外缘速度等同于限速器绳轮外缘速度，则

V1：(d2/2+h-d1/2)＝V2：(d2/2)………………………(2)

2.3)通过公式(1)和公式(2)，可计算出钢丝绳节圆速度值

V2＝[(d2/2)*π*n*d3]/(d2/2+h-d1/2)。

当电气开关动作时，计算得出的V2则为电气动作速度值V_电；当限速器机械开关动作，限速器绳轮停转时，此时计算得出的V2则为机械动作速度值V_机。

本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，只要其以基本相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种电梯限速器检测装置，其特征在于包括系统主机、动力模块、测速模块和电气动作监测模块，

所述动力模块包括驱动电机，用于驱动限速器绳轮转动；

所述测速模块用于检测驱动电机的转速；

所述电气动作监测模块用于监测限速器电气开关的动作信号；

所述系统主机包括用于实时采集测速模块数据和电气动作监测模块数据的数据采集模块和对采集的原始数据进行分析的数据处理分析模块。

2.根据权利要求1所述的一种电梯限速器检测装置，其特征在于：所述动力模块还包括永磁滚轮、橡胶层和手持套件，所述测速模块包括多级磁环和霍尔磁感应电路板，所述驱动电机通过驱动轴与永磁滚轮相连，所述橡胶层包覆在永磁滚轮上，所述多级磁环安装在驱动电机驱动轴的后端，霍尔磁感应电路板的感应端靠近多级磁环的外缘安装，所述永磁滚轮、驱动电机、多级磁环和霍尔磁感应电路板安装于手持套件中。

3.根据权利要求1所述的一种电梯限速器检测装置，其特征在于：所述系统主机还包括操控显示屏。

4.根据权利要求1所述的一种电梯限速器检测装置，其特征在于：所述电气动作监测模块包括两个刺线测试夹和一端用于连接两个刺线测试夹，另一端用于连接数据采集模块的数据线。

5.根据权利要求4所述的一种电梯限速器检测装置，其特征在于：所述刺线测试夹包括外壳套件、固定槽座和弹簧，所述外壳套件的中部设置有腔体，所述弹簧和固定槽座设置在腔体内，所述弹簧的一端顶压在腔体底部，弹簧的另一端顶压在固定槽座的底部，所述外壳套件的顶部内侧设置有两个插针，在弹簧伸展力的作用下，两个插针与固定槽座的顶部是常闭状态，所述外壳套件底部设置有与两个插针电性连通的两针插座。

6.一种电梯限速器检测方法，其特征在于包括以下步骤：

1)系统主机录入限速器钢丝绳直径值d1，钢丝绳节圆直径值d2，限速器钢丝绳槽深值h，磁动力滚轮外缘直径d3；

2)动力模块顶靠在限速器绳轮外缘；

3)系统主机进入操控显示屏的检测界面并选定上行或下行方向的动作速度检测模式，选定后点击启动按键；

4)动力模块驱动限速器绳轮转动，采集模块实时采集测速模块和电气动作监测模块的数据，系统主机根据数据采集模块采集的原始数据进行分析处理，得出限速器上行或下行的运行速度V，当电气开关动作时记录此时的速度值为电气动作速度值V_电，此后动力模块驱动速度继续加速，直到机械开关动作，动力模块停止驱动，记录此时的速度值为机械动作速度值V_机；

5)系统主机判断电气动作速度值V_电和机械动作速度值V_机是否满足国家标准，是，则判定合格，否，则判定不合格；并保存数据和/或输出，完成检测。

7.根据权利要求6所述的一种电梯限速器检测方法，其特征在于：步骤4)中限速器上行或下行时电气动作速度值V_电和机械动作速度值V_机的计算方法为：

2.1)设定磁动力滚轮外缘速度为V1，

V1＝π*n*d3…………………………………………………(1)

其中，n为多级磁环转速

2.2)设定钢丝绳节圆速度值为V2，由于磁动力滚轮外缘速度等同于限速器绳轮外缘速度，则

V1：(d2/2+h-d1/2)＝V2：(d2/2)………………………(2)

2.3)通过公式(1)和公式(2)，可计算出钢丝绳节圆速度值

V2＝[(d2/2)*π*n*d3]/(d2/2+h-d1/2)。

当电气开关动作时，计算得出的V2则为电气动作速度值V_电；当限速器机械开关动作，限速器绳轮停转时，此时计算得出的V2则为机械动作速度值V_机。

8.根据权利要求6所述的一种电梯限速器检测方法，其特征在于：步骤3)系统主机进入操控显示屏的检测界面后，点击启动按键前，还包括自动监测步骤：

通过电信号导通逻辑判断，电气动作监测模块是否与电缆线有效连通，若未有效连通则检测界面弹出提醒字幕；通过电信号导通逻辑判断，限速器电气开关是否闭合复位，若未闭合复位则检测界面自动弹出提醒字幕，无法启动动力模块；若已闭合复位则可正常启动动力模块。