CN110436292A - 一种应用于电梯检验中替代砝码的称重装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于电梯检验设备技术领域，特别是涉及一种应用于电梯检验中替代砝码的称重装置，包括铁砂丸储存箱，用于存储铁砂丸；称重箱，用于装载铁砂丸，与铁砂丸的总质量来替代砝码；提升机构，分别与铁砂丸储存箱和称重箱连接，用于输送铁砂丸；以及称重控制系统，用于实时接收称重箱与铁砂丸总质量的压力信号，并根据压力信号控制提升机构。本发明使得试验结果更加精确，无需人员搬运，节约了人工成本，极大减轻了维保人员的工作量，提高了检验工作效率。

Description

一种应用于电梯检验中替代砝码的称重装置

技术领域

本发明属于电梯检验设备技术领域，特别是涉及一种应用于电梯检验中替代砝码的称重装置。

背景技术

目前我国特种设备安全检测检验机构依照《特种设备安全法》对特种设备目录中的电梯进行监督检验和每年一次的定期检验，其中的检验项目中包括超载保护装置、运行试验、平衡系数试验、制动试验等试验，都需要一定的具有重量的物质来称重试验电梯的各项指标是否符合国家标准或者检验检规的要求。现在所有的特种设备检测机构基本都使用标准砝码作为称重装置，这些标准砝码大多重20千克/块或者25千克/块，1台电梯的额定载重量多为几百到几千千克之间，在做试验的时候，需几名电梯维保人员人力往轿厢里搬运多达几十块砝码；每个试验不同所需要的砝码重量也不相同，维保人员得搬上搬下几次才能满足所有试验的需求，费时费力；有的小区电梯较多，需逐台检验，逐台试验，劳动强度大、劳动效率低，也导致检验工作效率低。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种应用于电梯检验中替代砝码的称重装置，使得试验结果更加精确，无需人员搬运，节约了人工成本，极大减轻了维保人员的工作量，提高了检验工作效率。

为了实现上述目的，本发明采用以下的技术方案：

本发明提供了一种应用于电梯检验中替代砝码的称重装置，包括：

铁砂丸储存箱，用于存储铁砂丸；

称重箱，用于装载铁砂丸，与铁砂丸的总质量来替代砝码；

提升机构，分别与铁砂丸储存箱和称重箱连接，用于输送铁砂丸；以及

称重控制系统，用于实时接收称重箱与铁砂丸总质量的压力信号，并根据该压力信号控制提升机构。

进一步地，所述称重箱的上部分为方形，下部分为漏斗状，在称重箱的底部开设有铁砂丸排出口。

进一步地，所述称重箱采用透明硬质塑料材质制成，在称重箱的壁上标注有刻度线。

进一步地，还包括撑杆，所述撑杆水平固定在称重箱的底部。

进一步地，还包括橡胶垫块，其设置于称重箱的底部与撑杆之间。

进一步地，所述称重控制系统设置于称重箱底部与撑杆之间，其包括压力传感器、信号处理器、单片机、操作面板、压力显示器、电源和继电器KM1，所述压力传感器经过信号处理器与单片机的信号检测端口连接，操作面板与单片机的输入端口连接，压力显示器与单片机的输出端口连接，继电器KM1与单片机连接；所述电源为称重控制系统供电。

进一步地，还包括重量限位开关QS，固定在撑杆正下方的轿厢地面。

进一步地，所述提升机构使用螺旋输送机，所述螺旋输送机包括动力机构、外壳以及设置于外壳内部的螺旋轴和安装在螺旋轴上的螺旋叶片；所述动力结构包括交流电机和皮带传送机构，交流电机的输出轴通过皮带传送机构与螺旋轴的一端连接；外壳的进料口与铁砂丸储存箱的铁砂丸出口连接，外壳的出料口与称重箱的铁砂丸进口连接。

进一步地，所述称重控制系统还包括电机启停控制电路，所述电机启停控制电路包括主电路和控制电路；

所述主电路为：220V交流电源经过重量限位开关QS、熔断器FU1、继电器KM的常开触点接交流电机；

所述控制电路为：220V交流电源经过熔断器FU2、继电器KM1的常闭触点、自动复位开关SB接继电器KM的线圈，继电器KM的常开触点与自动复位开关SB并联。

进一步地，所述铁砂丸储存箱和称重箱的底部均安装有万向轮。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

为了解决以前的电梯载荷试验需维保人员反复搬运多块砝码，费时费力，致使每台电梯的检验时间变长，且对维保人员的体力是很大考验的问题，本发明提供的一种应用于电梯检验中替代砝码的称重装置，利用铁砂丸替代标准砝码进行载荷试验，直径2mm的铁砂丸为球形，大小适宜，不仅密度大而且密度均匀，是电梯载荷试验理想的砝码替代品，该称重装置结构简单、操作方便、安全可靠、适用性强，通过压力显示器显示称重量，当质量超过初始设置值时可以实现自动停止增加载荷，使得试验结果更加精确，无需人员搬运，节约了人工成本，极大减轻了维保人员的工作量，提高了检验工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的应用于电梯检验中替代砝码的称重装置的结构示意图；

图2是本发明实施例的称重控制系统的电路原理框图；

图3是本发明实施例的电机启停控制电路的电路原理图;

图4是螺旋输送机外壳内部的结构示意图。

图中序号所代表的含义为：1.铁砂丸，2.铁砂丸储存箱，3.称重箱，4.铁砂丸排出口，5.刻度线，6.撑杆，7.橡胶垫块，8.压力传感器，9.信号处理器，10.单片机，11.操作面板，12.压力显示器，13.电源，14.继电器KM1，15.重量限位开关QS，16.螺旋输送机，17.交流电机，18.皮带传送机构，19.外壳，20.螺旋轴，21.螺旋叶片，22.铁砂丸储存箱的铁砂丸出口，23.称重箱的铁砂丸进口，24.电机启停控制电路，25.万向轮，26.支座，27. 铁砂丸储存箱的铁砂丸进口，28.外壳的进料口，29.外壳的出料口，30.称重控制系统。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本实施例提供的应用于电梯检验中替代砝码的称重装置，包括铁砂丸储存箱2、称重箱3、提升机构和称重控制系统30。

铁砂丸储存箱2主要用于在运输的过程中存储铁砂丸1，铁砂丸储存箱2采用硬质塑料制成，直径2mm的铁砂丸1为球形，大小适宜，密度大而且密度均匀，便于输送，是电梯荷载试验理想的砝码替代品，在铁砂丸储存箱2的下部侧面开设有铁砂丸储存箱的铁砂丸出口22，在铁砂丸储存箱2的底部安装有四个万向轮25，万向轮25不仅可以有效制动，还易于移动储存箱箱体，减轻人力负担。

提升机构使用螺旋输送机16，如图1和4所示，螺旋输送机16包括动力机构、外壳19以及设置于外壳19内部的螺旋轴20和安装在螺旋轴20上的螺旋叶片21；动力机构包括交流电机17和皮带传送机构18，交流电机17安装在外壳19的上方，交流电机17的输出轴通过皮带传送机构18与螺旋轴20的一端连接；外壳的进料口28通过加厚牛筋管道与铁砂丸储存箱的铁砂丸出口22连接，外壳的出料口29通过加厚牛筋管道与称重箱的铁砂丸进口23连接，加厚牛筋管道耐用耐磨。该提升机构还包括支座26，螺旋输送机16的外壳19通过铰接的连接方式固定于支座26的上方，根据需要，可调整外壳19的倾斜角度，适用范围广。交流电机17的额定电压为220VAC，220V交流电压为城市居民家用电压，很方便就可找到使用。交流电机17工作，交流电机17可带动螺旋轴20和螺旋叶片21一起旋转，旋转的螺旋叶片21将铁砂丸1推移而进行螺旋输送机16的输送，可将铁砂丸储存箱2中的铁砂丸1运送到称重箱3内，传输流量大小可控、质量加载匀速可靠。

称重箱3，用于装载铁砂丸1，该箱体的上部分为方形，下部分为漏斗状，在漏斗状称重箱3的底部开设有用于排出铁砂丸1的铁砂丸排出口4，在正常工作时，铁砂丸排出口4处于堵塞状态，在称重箱3的上部侧面开设有称重箱的铁砂丸进口23。称重箱3采用透明硬质塑料材质制成，在称重箱3的壁上标注有刻度线5，刻度从下往上、由小到大依次标注，分别标注630KG、800KG、1000KG、1050KG、1600KG等刻度，可以涵盖绝大多数电梯的额定载重量，当称重控制系统30损坏无法显示载荷质量时，可以根据刻度线5标注的铁砂丸1质量加上已知称重箱3的质量，得到载荷的质量。称重箱3的底部安装有四个万向轮25，便于称重箱3移动。

除了上面的结构，在称重箱3的底部水平固定有撑杆6。如图2所示，称重控制系统30设置于称重箱3底部与撑杆6之间，其包括压力传感器8、信号处理器9、单片机10、操作面板11、压力显示器12、电源13、继电器KM1和电机启停控制电路24。压力传感器8灵敏度高、准确度高，压力传感器8的称重量程范围为1～2000KG，可满足所有曳引驱动乘客电梯的试验要求，可以检测出称重箱3和称重箱3内部铁砂丸1的总质量，操作面板11可以输入电梯试验所需的载荷数值，并且当总质量达到初始设置的电梯试验所需载荷数值，压力传感器8会给单片机10一个信号，可以切断交流电机17的电源13，停止输送铁砂丸1，通过压力显示器12，能够准确显示质量加载的多少，实时显示压力数值，实现质量加载的准确计量。当压力传感器8检测到有压力变化时，压力传感器8的电压会发生变化，但是变化微弱的电压信号需要经过信号处理器9来放大信号，放大后的信号发送给单片机10，单片机10输出信号给继电器KM1，控制继电器KM1的常闭触点的断开和闭合，来控制电机启停控制电路24，从而控制220V交流电机17的启动和制动。这里电源13可采用5V直流电。

如图3所示，电机启停控制电路24包括主电路和控制电路；主电路为：220V交流电源经过重量限位开关QS15、熔断器FU1、继电器KM的常开触点接交流电机17；控制电路为：220V交流电源经过熔断器FU2、继电器KM1的常闭触点、自动复位开关SB接继电器KM的线圈，继电器KM的常开触点与自动复位开关SB并联。按下自动复位开关SB后自动弹开，由于继电器KM的线圈通电，继电器KM的常开触点闭合，交流电机17开始运转，当压力传感器8检测到称重箱3和铁砂丸1的总重量达到初始设置时，单片机10给继电器KM1一个信号，使继电器KM1的线圈通电，继电器KM1的常闭触点断开，继电器KM的线圈失电，继电器KM的常开触点打开，交流电机17停止运行。

撑杆6正下方的轿厢地面上固定有重量限位开关QS15，重量限位开关QS15不仅能够有效避免因所称重量过重超过压力传感器8范围值损坏压力传感器8，还能当称重控制系统30损坏时物重过重超过称重箱3的承受极限时，自动断开交流电机17的电源13。当铁砂丸1质量过重时，随着称重箱3底部的下降，撑杆6因重力向下弯曲变形，当撑杆6接触到重量限位开关QS15，重量限位开关QS15断开，该开关直接串接于交流电机17的220V干路线路上，直接断开主电路电流，并且撑杆6与重量限位开关QS15相抵，使得撑杆6不再下降，从而保护了压力传感器8和称重箱3。

为了保护称重箱3，在称重箱3的底部与撑杆6之间垫入橡胶垫块7，橡胶垫块7具有弹性变形，可恢复原来形状，这样避免称重箱3长时间受力而造成的损坏及使用寿命的减少。

工作原理如下：

当电梯检验需要试验时，把代替砝码的称重箱3放在轿厢内，铁砂丸储存箱2放在轿厢外面或者运输储存箱的车内，且螺旋输送机16根据铁砂丸储存箱的铁砂丸出口22、称重箱的铁砂丸进口23调整倾斜角度，角度合适，将外壳的进料口28与铁砂丸储存箱的铁砂丸出口22连接，外壳的出料口29与称重箱的铁砂丸进口23连接。在操作面板11上输入需要设置的参数质量值后，按下自动复位开关SB后自动弹开，由于继电器KM的线圈通电，继电器KM的常开触点闭合，交流电机17开始运转，交流电机17启动并带动螺旋叶片21旋转，把铁砂丸储存箱2中的铁砂丸1运输到称重箱3中，单片机10通过压力传感器8实时监控、反馈称重箱3的总质量，当压力传感器8检测到称重箱3中的质量达到初始设置值时，单片机10控制继电器KM1的线圈通电，使继电器KM1的常闭触点断开，继电器KM的线圈失电，继电器KM的常开触点打开，交流电机17停止运行。此时，代替砝码的称重装置中的质量满足需求，可以进行试验。当称重控制系统30失效时，物重增加，撑杆6触碰到重量限位开关QS15，重量限位开关QS15断开，交流电机17断电，从而保护了压力传感器8和称重箱3。

当试验结束时，调整螺旋输送机16的角度，使外壳的进料口28与称重箱3的铁砂丸排出口4连接，外壳的出料口29与铁砂丸储存箱的铁砂丸进口27连接。启动交流电机17，把铁砂丸1排到铁砂丸储存箱2中，从而进行下一项试验。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来讲是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。

Claims (10)

1.一种应用于电梯检验中替代砝码的称重装置，其特征在于，包括：

铁砂丸储存箱，用于存储铁砂丸；

称重箱，用于装载铁砂丸，与铁砂丸的总质量来替代砝码；

提升机构，分别与铁砂丸储存箱和称重箱连接，用于输送铁砂丸；以及

称重控制系统，用于实时接收称重箱与铁砂丸总质量的压力信号，并根据该压力信号控制提升机构。

2.根据权利要求1所述的应用于电梯检验中替代砝码的称重装置，其特征在于，所述称重箱的上部分为方形，下部分为漏斗状，在称重箱的底部开设有铁砂丸排出口。

3.根据权利要求1所述的应用于电梯检验中替代砝码的称重装置，其特征在于，所述称重箱采用透明硬质塑料材质制成，在称重箱的壁上标注有刻度线。

4.根据权利要求1所述的应用于电梯检验中替代砝码的称重装置，其特征在于，还包括撑杆，所述撑杆水平固定在称重箱的底部。

5.根据权利要求4所述的应用于电梯检验中替代砝码的称重装置，其特征在于，还包括橡胶垫块，其设置于称重箱的底部与撑杆之间。

6.根据权利要求4所述的应用于电梯检验中替代砝码的称重装置，其特征在于，所述称重控制系统设置于称重箱底部与撑杆之间，其包括压力传感器、信号处理器、单片机、操作面板、压力显示器、电源和继电器KM1，所述压力传感器经过信号处理器与单片机的信号检测端口连接，操作面板与单片机的输入端口连接，压力显示器与单片机的输出端口连接，继电器KM1与单片机连接；所述电源为称重控制系统供电。

7.根据权利要求6所述的应用于电梯检验中替代砝码的称重装置，其特征在于，还包括重量限位开关QS，固定在撑杆正下方的轿厢地面。

8.根据权利要求7所述的应用于电梯检验中替代砝码的称重装置，其特征在于，所述提升机构使用螺旋输送机，所述螺旋输送机包括动力机构、外壳以及设置于外壳内部的螺旋轴和安装在螺旋轴上的螺旋叶片；所述动力结构包括交流电机和皮带传送机构，交流电机的输出轴通过皮带传送机构与螺旋轴的一端连接；外壳的进料口与铁砂丸储存箱的铁砂丸出口连接，外壳的出料口与称重箱的铁砂丸进口连接。

9.根据权利要求8所述的应用于电梯检验中替代砝码的称重装置，其特征在于，所述称重控制系统还包括电机启停控制电路，所述电机启停控制电路包括主电路和控制电路；

所述主电路为：220V交流电源经过重量限位开关QS、熔断器FU1、继电器KM的常开触点接交流电机；

所述控制电路为：220V交流电源经过熔断器FU2、继电器KM1的常闭触点、自动复位开关SB接继电器KM的线圈，继电器KM的常开触点与自动复位开关SB并联。

10.根据权利要求1所述的应用于电梯检验中替代砝码的称重装置，其特征在于，所述铁砂丸储存箱和称重箱的底部均安装有万向轮。