CN110745662A - 轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯 - Google Patents

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徐勇
邵英豪
赵先强
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
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Abstract

本发明公开了一种轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯，包括轿厢、安全钳、井道和电控柜，所述井道内设有贯穿井道长度方向的编码钢带，轿厢上设有扫描编码钢带位置信息的扫描装置；所述扫描装置固定于轿厢的顶部，包括壳体，壳体内设有传感器单元和安全钳触发单元，传感器单元连接有数据处理单元，数据处理单元与电控柜相连接，安全钳触发单元连接安全钳，壳体上设有可供编码钢带穿过的通道。本发明具有省掉了繁琐的平层插板和井道众多开关，由编码钢带与扫描装置实时采集电梯轿厢的绝对位置、省去了限速器，扫描装置内置安全钳触发单元，对安全钳进行控制、采用无线充电，省去了随行电缆、电梯整体整洁美观的优点。

Description

轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯
技术领域
本发明涉及一种无机房电梯，特别是一种轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯。
背景技术
对于高速电梯，轿厢绝对位置检测是其研究中的重要方向之一，传统电梯的位置信号系统由安装于轿顶的光电开关或磁开关以及每层楼的平层插板、井道顶部和底部的减速开关、极限位置开关等组成，需要较多零部件配合来实现绝对位置检测，传统位置信号系统由于种种原因，当电梯停靠于非平层位置时，控制系统对于电梯在井道的位置就会丢失，电梯需要返回基站找位置，安全性和效率都较低，部件数量多同时也增大了电梯的故障隐患，这些部件在井道内或轿厢上的布置会降低电梯整体的美观度，特别是对于观光电梯，整洁美观显得尤为重要。
安全钳是电梯的安全保护装置，电梯安全钳装置是在限速器的操纵下，当电梯速度超过电梯限速器设定的限制速度，或在悬挂绳发生断裂和松弛的情况下，将轿厢紧急制停并夹持在导轨上的一种安全装置。它对电梯的安全运行提供有效的保护作用，一般将其安装在轿厢架或对重架上，目前，安全钳的工作与限速器是密不可分的，限速器安装于轿厢顶部同样会影响观光电梯的美观，如何取消限速器，给予安全钳一种新的控制方式也是目前电梯的研究方向之一。
电梯的电源连接随轿厢一起升降的供电电缆，为电梯轿厢中照明装置、风扇、操纵门、门机、操控与显示设备等设备供电，同样，对于观光电梯，随行电缆的存在会降低观光电梯的美观度，如何在取消随行电缆的基础上给电梯进行无线供电也是目前电梯的研究方向之一。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯。它具有省掉了繁琐的平层插板和井道众多开关，由编码钢带与扫描装置实时采集电梯轿厢的绝对位置、省去了限速器，扫描装置内置安全钳触发单元，对安全钳进行控制、采用无线充电，省去了随行电缆、电梯整体整洁美观的优点。
本发明的技术方案：轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯，包括轿厢、安全钳、井道和电控柜，所述井道内设有贯穿井道长度方向的编码钢带，轿厢上设有扫描编码钢带位置信息的扫描装置；所述扫描装置固定于轿厢的顶部，包括壳体，壳体内设有传感器单元和安全钳触发单元，传感器单元连接有数据处理单元，数据处理单元与电控柜相连接，安全钳触发单元连接安全钳，壳体上设有可供编码钢带穿过的通道。
前述的轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯中，所述编码钢带的上下两端分别设有固定于井道壁的第一带锁扣和第二带锁扣，编码钢带的下端与第二带锁扣固定连接，编码钢带的上端与第一带锁扣活动连接，编码钢带的上端连接有下垂的配重。
前述的轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯中，所述编码钢带上端的边缘部位设有穿孔，编码钢带上端呈U型绕过第一带锁扣，配重经穿过穿孔的挂绳与编码钢带相连接。
前述的轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯中，所述编码钢带为编码磁尺，传感器单元为磁栅传感器。
前述的轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯中，所述井道的层门底部所对应的井道壁内嵌有电能发射端，轿厢底部与层门靠近的一侧设有电能接收端，电能接收端与电能发射端位于等高位置时，两者间隔2cm-8cm；所述轿厢上还设有与电控柜连接的无线通信单元。
前述的轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯中，所述轿厢的顶部设有可充式备用电源，井道的层门外侧设有充电插口。
前述的轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯中，所述电能发射端的数量为3-5个。
前述的轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯中，所述传感器单元用于获取轿厢的运动参数信息。
前述的轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯中，所述轿厢的运动参数信息包括轿厢的绝对位置、绝对速度、加速度以及运行时间信息。
与现有技术相比，本发明通过贯穿井道长度方向的编码钢带，以及轿厢上设置的扫描编码钢带位置信息的扫描装置来实时采集电梯轿厢的绝对位置，省去了传统电梯安装于轿顶的光电开关或磁开关以及每层楼的平层插板、井道顶部和底部的减速开关、极限位置开关等部件，整体结构更为整洁美观；具体地，扫描装置固定于轿厢的顶部，其壳体内设有传感器单元和安全钳触发单元，传感器单元连接有数据处理单元，数据处理单元与电控柜相连接，替代了传统电梯的位置信号系统，电梯位于井道任何位置时，通过扫描装置对编码钢带进行扫描，就可以知道电梯轿厢位于井道的位置以及电梯轿厢的实时速度、加速度等参数，更全面地对电梯运动状态进行架空，安全钳触发单元连接安全钳，省去了传统的限速器设置，安全钳的启动由安全钳触发单元控制，更加快速安全。
更进一步地，编码钢带的上下两端分别设有固定于井道壁的第一带锁扣和第二带锁扣，编码钢带的下端与第二带锁扣固定连接，仅用两个带锁扣固定编码钢带，无需其他固定件，编码钢带装配后整洁美观，从编码钢带安装后就保持下端固定，编码钢带的上端与第一带锁扣活动连接，编码钢带的上端连接有下垂的配重，配重及编码钢带的上端与第一带锁扣活动连接的设置使得编码钢带在使用过程中始终能保持紧绷的状态，不会因热胀冷缩等原因出现松弛而无法识别，或者识别装置卡壳等现象，使用稳定性和精确度高。
本发明的轿厢采用无线供电，具体是井道的层门底部所对应的井道壁内嵌有电能发射端，轿厢底部与层门靠近的一侧设有电能接收端，当电能接收端与电能发射端位于等高位置时，实现无线供电，轿厢上还设有与电控柜连接的无线通信单元，取消了传统的电缆供电与通信，也使得电梯井道内部更加简洁美观；轿厢的顶部设有可充式备用电源，井道的层门外侧设有充电插口，当无线充电出现故障时可以紧急备用，当辅助电源。
综上，本发明具有省掉了繁琐的平层插板和井道众多开关，由编码钢带与扫描装置实时采集电梯轿厢的绝对位置、省去了限速器，扫描装置内置安全钳触发单元，对安全钳进行控制、采用无线充电，省去了随行电缆、电梯整体整洁美观的优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是井道的正面视图；
图3是编码钢带的安装结构示意图；
图4是扫描装置与编码钢带配合的模块图。
附图标记：1-轿厢，2-井道，3-编码钢带，4-扫描装置，5-第一带锁扣，6-第二带锁扣，7-配重，8-电能发射端，9-电能接收端，10-无线通信单元，11-可充式备用电源，12-充电插口，41-传感器单元，42-安全钳触发单元，43-数据处理单元。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例：轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯，结构如图1至图4所示，包括轿厢1、安全钳、井道2和电控柜，所述井道2内设有贯穿井道2长度方向的编码钢带3，轿厢1上设有扫描编码钢带3位置信息的扫描装置4；所述扫描装置4固定于轿厢1的顶部，包括壳体，壳体内设有传感器单元41和安全钳触发单元42，传感器单元41连接有数据处理单元43，数据处理单元43与电控柜相连接，安全钳触发单元42连接安全钳，壳体上设有可供编码钢带3穿过的通道。
所述编码钢带3的上下两端分别设有固定于井道2壁的第一带锁扣5和第二带锁扣6，编码钢带3的下端与第二带锁扣6固定连接，编码钢带3的上端与第一带锁扣5活动连接，编码钢带3的上端连接有下垂的配重7。
所述编码钢带3上端的边缘部位设有穿孔，编码钢带3上端呈U型绕过第一带锁扣5，配重7经穿过穿孔的挂绳与编码钢带3相连接。
所述编码钢带3为编码磁尺，传感器单元41为磁栅传感器。
所述井道2的层门底部所对应的井道2壁内嵌有电能发射端8，轿厢1底部与层门靠近的一侧设有电能接收端9，电能接收端9与电能发射端8位于等高位置时，两者间隔5cm；所述轿厢1上还设有与电控柜连接的无线通信单元10，无线通信单元10通过Zigbee协议与电控柜进行联网通信。
所述传感器单元41用于获取轿厢1的运动参数信息。
所述轿厢1的运动参数信息包括轿厢1的绝对位置、绝对速度、加速度以及运行时间信息。
本发明由传感器单元41用于获取轿厢1的绝对位置、绝对速度、加速度以及运行时间信息，数据处理单元43基于获取的运动参数信息计算出轿厢1的绝对位置、绝对速度、加速度并传送计算结果至安全钳触发单元42，安全钳触发单元42根据数据处理单元43的计算结果控制安全钳动作，从而实现安全钳触发功能。
所述轿厢1的顶部设有可充式备用电源11，井道2的层门外侧设有充电插口12。
所述电能发射端8的数量为4个，4个电能发射端8之间间隔相同的楼层且保证顶层和底层各设有一个电能发射端8。
当电梯轿厢1运行至电能接收端9与电能发射端8处于等高位置时，开始无线充电，轿厢1的顶部设有可充式备用电源11，井道2的层门外侧设有充电插口12，当无线充电出现故障时可以紧急备用，当辅助电源。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯，包括轿厢(1)、安全钳、井道(2)和电控柜，其特征在于：所述井道(2)内设有贯穿井道(2)长度方向的编码钢带(3)，轿厢(1)上设有扫描编码钢带(3)位置信息的扫描装置(4)；所述扫描装置(4)固定于轿厢(1)的顶部，包括壳体，壳体内设有传感器单元(41)和安全钳触发单元(42)，传感器单元(41)连接有数据处理单元(43)，数据处理单元(43)与电控柜相连接，安全钳触发单元(42)连接安全钳，壳体上设有可供编码钢带(3)穿过的通道。
2.根据权利要求1所述的轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯，其特征在于：所述编码钢带(3)的上下两端分别设有固定于井道(2)壁的第一带锁扣(5)和第二带锁扣(6)，编码钢带(3)的下端与第二带锁扣(6)固定连接，编码钢带(3)的上端与第一带锁扣(5)活动连接，编码钢带(3)的上端连接有下垂的配重(7)。
3.根据权利要求2所述的轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯，其特征在于：所述编码钢带(3)上端的边缘部位设有穿孔，编码钢带(3)上端呈U型绕过第一带锁扣(5)，配重(7)经穿过穿孔的挂绳与编码钢带(3)相连接。
4.根据权利要求1所述的轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯，其特征在于：所述编码钢带(3)为编码磁尺，传感器单元(41)为磁栅传感器。
5.根据权利要求1所述的轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯，其特征在于：所述井道(2)的层门底部所对应的井道(2)壁内嵌有电能发射端(8)，轿厢(1)底部与层门靠近的一侧设有电能接收端(9)，电能接收端(9)与电能发射端(8)位于等高位置时，两者间隔2cm-8cm；所述轿厢(1)上还设有与电控柜连接的无线通信单元(10)。
6.根据权利要求5所述的轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯，其特征在于：所述轿厢(1)的顶部设有可充式备用电源(11)，井道(2)的层门外侧设有充电插口(12)。
7.根据权利要求5所述的轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯，其特征在于：所述电能发射端(8)的数量为3-5个。
8.根据权利要求1所述的轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯，其特征在于：所述传感器单元(41)用于获取轿厢(1)的运动参数信息。
9.根据权利要求8所述的轿厢绝对位置实时采集式无机房电梯，其特征在于：所述轿厢(1)的运动参数信息包括轿厢(1)的绝对位置、绝对速度、加速度以及运行时间信息。
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