CN112938801B - 具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法，包括：若干防跳组件，每一所述防跳组件均包括：复合板簧，所述复合板簧的一端固定设置；连接件，所述连接件与所述复合板簧的另一端固定连接；传感器，所述传感器设于所述连接件上；压绳轮，所述压绳轮设于所述连接件上，所述压绳轮与所述连接件转动连接，若干所述压绳轮分别用于与曳引机上的若干钢丝绳相抵。本发明能对运行中钢丝绳跳出绳槽的情况及时的采集信号进行反馈，改善了以往防跳装置缺少检测报警装置的情况，避免钢丝绳跳槽后继续使用，确保电梯安全运行。

Description

具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法

技术领域

本发明涉及电梯曳引机的技术领域，尤其涉及具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法。

背景技术

钢丝绳防跳件作为常用的钢丝绳防跳装置，应用广泛，被应用于曳引机中的钢丝绳防跳件起着十分重要的作用，因为一旦钢丝绳因张力不均、严重变形等原因跳出绳槽，而相关人员没能及时发现，可能会出现钢丝绳跳出绳槽后继续运行的现象，此时会加速钢丝绳的磨损，严重时将发生重大安全事故。

以电梯曳引机的钢丝绳防跳装置为例，目前大部分钢丝绳防跳装置的工作方式是单纯的机械式防护，以板或棒的形式来防止钢丝绳跳出绳槽，而缺乏对钢丝绳跳槽时的电信号采集以及后续的反应。

目前，一些专利也提供了其它钢丝绳防脱出的方法。例如采用带有绳槽的压绳板并追加开合板，以压绳板防止钢丝绳脱出绳槽(申请号：201921178393.X)，追加了槽型和开合板可以防止钢丝绳跳槽并及时更换磨损的压绳板，但同样的，此装置也缺乏信号反馈功能。

发明内容

针对现有的电梯曳引机的钢丝绳防跳装置存在缺乏信号反馈功能的上述问题，现旨在提供具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法，能对运行中钢丝绳跳出绳槽的情况及时的采集信号进行反馈，改善了以往防跳装置缺少检测报警装置的情况，避免钢丝绳跳槽后继续使用，确保电梯安全运行，保障乘客安全。

具体技术方案如下：

一种具有信号反馈功能的防跳机构，包括：若干防跳组件，每一所述防跳组件均包括：

复合板簧，所述复合板簧的一端固定设置；

连接件，所述连接件与所述复合板簧的另一端固定连接；

传感器，所述传感器设于所述连接件上；

压绳轮，所述压绳轮设于所述连接件上，所述压绳轮与所述连接件转动连接，若干所述压绳轮分别用于与曳引机上的若干钢丝绳相抵。

上述的具有信号反馈功能的防跳机构，其中，还包括：防护板，若干所述复合板簧的一端均与所述防护板固定连接。

上述的具有信号反馈功能的防跳机构，其中，每一所述防跳组件还包括：若干橡胶垫，若干所述橡胶垫均设于所述防护板上，若干所述复合板簧的一端分别与若干所述橡胶垫固定连接。

上述的具有信号反馈功能的防跳机构，其中，还包括：安装板，所述防护板设于所述安装板上。

上述的具有信号反馈功能的防跳机构，其中，所述防护板包括：两连接板和一挡板，两所述连接板的一端分别与所述安装板连接，两所述连接板的另一端分别与所述挡板的两端连接，所述挡板呈弧形设置，所述挡板与所述曳引机的侧壁之间具有间隙。

上述的具有信号反馈功能的防跳机构，其中，两所述连接板与所述挡板之间具有空间，若干所述复合板簧、若干所述连接件、若干所述传感器、若干所述压绳轮均设于所述空间内，且若干所述压绳轮伸出所述防护板。

上述的具有信号反馈功能的防跳机构，其中，所述挡板上设有若干通孔，若干所述压绳轮分别伸出若干所述通孔。

上述的具有信号反馈功能的防跳机构，其中，若干所述橡胶垫分别设于一所述连接板上。

上述的具有信号反馈功能的防跳机构，其中，若干所述压绳轮的表面均涂设有保护层。

上述的具有信号反馈功能的防跳机构，其中，还包括：接收器和报警装置，若干所述传感器分别与所述接收器信号连接，所述接收器与所述报警装置信号连接。

上述的具有信号反馈功能的防跳机构，其中，所述传感器包括：惯性式振动传感器和角度传感器，所述接收器分别与所述惯性式振动传感器、所述角度传感器信号连接，所述惯性式振动传感器用于判断所述曳引机上的所述钢丝绳的异常情况，所述角度传感器用于计算所述钢丝绳异常的位置。

上述的具有信号反馈功能的防跳机构，其中，还包括：监控摄像头，所述监控摄像头用于监控所述曳引机和若干所述防跳组件，所述监控摄像头与所述接收器信号连接。

上述的具有信号反馈功能的防跳机构，其中，还包括：后台检修模块，所述后台检修模块与所述报警装置信号连接。

上述的具有信号反馈功能的防跳机构，其中，还包括：警示灯，所述警示灯与所述报警装置信号连接。

一种具有信号反馈功能的防跳装置，其中，包括上述的任意一项所述的具有信号反馈功能的防跳机构，包括：两所述防跳机构，两所述防跳机构分别对称设于所述曳引机的两侧，两所述防跳机构的若干所述压绳轮分别与所述曳引机上的若干所述钢丝绳的两侧相抵。

一种具有信号反馈功能的防跳机构的工作方法，其中，包括上述的任意一项所述的具有信号反馈功能的防跳机构，所述工作方法包括：

S1：所述接收器预设一设定阈值和一设定时间段；

S2：所述接收器接收所述惯性式振动传感器的第一信号，并判断所述第一信号是否超过所述设定阈值；若否，则返回S1，若是，则执行S3：

S3：所述接收器接收所述角度传感器的第二信号，并记录所述第二信号的数值；

S4：所述接收器判断在所述设定时间段中是否已记录多个所述第二信号的数值；若否，则返回S1，若是，则执行S5：

S5：所述接收器判断多个所述第二信号的数值是否相近；若否，则返回S1，若是，则执行S6：

S6：所述接收器指令所述报警装置向后台发送检修提醒信息给相关检修人员和/或告知相关检修人员所述钢丝绳的位置和情况。

上述的具有信号反馈功能的防跳机构的工作方法，其中，所述工作方法还包括：S7：在所述检修人员确认有异常现象时，将电梯进入紧急状态，停靠到最接近的楼层，打开所述电梯的轿厢门，暂停使用该所述电梯。

上述技术方案与现有技术相比具有的积极效果是：

本发明补充了传统式钢丝绳防跳件功能上的缺失，能对运行中钢丝绳跳出绳槽的情况及时的采集信号进行反馈，对正常运行中可能产生的误报信息进行过滤，改善了以往防跳装置缺少检测报警装置的情况，并方便检修人员发现问题，避免钢丝绳跳槽后继续使用，确保电梯安全运行，保障乘客安全。

附图说明

图1为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的整体结构正视图；

图2为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的整体结构示意图；

图3为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的防跳组件的结构正视图；

图4为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的防跳组件的结构示意图；

图5为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的防跳组件的结构示意图；

图6为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的压绳轮与曳引机的钢丝绳接触的结构示意图；

图7为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的压绳轮与曳引机的钢丝绳分离的结构示意图；

图8为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的信号反馈图；

图9为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的信号反馈图；

附图中：1、防跳机构；2、曳引机；3、钢丝绳；4、接收器；5、报警装置；6、防跳组件；11、防护板；12、复合板簧；13、连接件；14、传感器；15、压绳轮；16、橡胶垫；17、安装板；18、保护层；111、连接板；112、挡板；113、通孔；21、惯性式振动传感器；22、角度传感器；23、监控摄像头；24、后台检修模块。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

图1为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的整体结构正视图，图2为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的整体结构示意图，图3为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的防跳组件的结构正视图，图4为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的防跳组件的结构示意图，图5为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的防跳组件的结构示意图，图6为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的压绳轮与曳引机的钢丝绳接触的结构示意图，图7为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的压绳轮与曳引机的钢丝绳分离的结构示意图，图8为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的信号反馈图，图9为本发明具有信号反馈功能的防跳机构及防跳装置和工作方法的信号反馈图，如图1至图9所示，示出了一种较佳实施例的具有信号反馈功能的防跳机构，包括：若干防跳组件6，每一防跳组件6均包括：复合板簧12、连接件13、传感器14和压绳轮15，复合板簧12的一端固定设置，连接件13与复合板簧12的另一端固定连接，传感器14设于连接件13上，压绳轮15设于连接件13上，压绳轮15与连接件13转动连接，若干压绳轮15分别用于与曳引机2上的若干钢丝绳3相抵。

优选的，在复合板簧12的作用下压绳轮15压附于钢丝绳3。

优选的，若干复合板簧12沿一个方向并列设置。

进一步，作为一种较佳的实施例，具有信号反馈功能的防跳机构还包括：防护板11，若干复合板簧12的一端均与防护板11固定连接。

进一步，作为一种较佳的实施例，每一防跳机构1还包括：若干橡胶垫16，若干橡胶垫16均设于防护板11上，若干复合板簧12的一端分别与若干橡胶垫16固定连接。

进一步，作为一种较佳的实施例，每一防跳机构1还包括：安装板17，防护板11设于安装板17上。

优选的，防护板11焊接安装于安装板17上。

以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。

本发明在上述基础上还具有如下实施方式：

本发明的进一步实施例中，请继续参见图1至图9所示，防护板11包括：两连接板111和一挡板112，两连接板111的一端分别与安装板17连接，两连接板111的另一端分别与挡板112的两端连接，挡板112呈弧形设置，挡板112与曳引机2的侧壁之间具有间隙。

本发明的进一步实施例中，两连接板111与挡板112之间具有空间，若干复合板簧12、若干连接件13、若干传感器14、若干压绳轮15均设于空间内，且若干压绳轮15伸出防护板11。

本发明的进一步实施例中，挡板112上设有若干通孔113，若干压绳轮15分别伸出若干通孔113。

本发明的进一步实施例中，若干橡胶垫16分别设于一连接板111上。

本发明的进一步实施例中，若干压绳轮15的表面均涂设有保护层18。

优选的，保护层18为高分子陶瓷聚合物，其具有耐磨防腐的作用，减小与钢丝绳3之间的摩擦力，防止静电的产生，保证钢丝绳3的运行速率，压绳轮15和钢丝绳3可以同时减轻磨损，延长压绳轮15和钢丝绳3的使用寿命。

本发明的进一步实施例中，具有信号反馈功能的曳引机钢丝绳防跳装置还包括：接收器4和报警装置5，若干传感器14分别与接收器4信号连接，接收器4与报警装置5信号连接。

本发明的进一步实施例中，传感器包括：惯性式振动传感器21和角度传感器22，接收器4分别与惯性式振动传感器21、角度传感器22信号连接，惯性式振动传感器21用于判断曳引机2上的钢丝绳3的异常情况，角度传感器22用于计算钢丝绳3异常的位置。

优选的，传感器14为惯性式振动传感器21和角度传感器22的组合。

当接收器4收到惯性式振动传感器21超过设定阈值的信息时，会记录此时的角度传感器22的数值。若记录的角度传感器22数值在一段时间内有相近，则报警装置5会向后台发送检修提醒信息给相关的检修人员，并将处理后的角度传感器22数值以模拟图像的方式，告知检修人员问题钢丝绳3位置和情况。

以惯性式振动传感器21来判断是否是异常情况(排除阈值以下的正常抖动)，之后读取此时的角度传感器22数值，借此计算得出相应的钢丝绳3位置，从而判断是否是钢丝绳3损坏。

角度传感器22数值的相近是指，角度传感器22反馈的记数大致相同(因为电梯在上下运行时，角度传感器22数值也会相应的增减，所以在同一段钢丝绳处，读取的数值是较为相近的，比如87、90数值相近)，说明同一段钢丝绳反复发生跳绳倾向，存在一定风险和损坏可能。

本发明的进一步实施例中，具有信号反馈功能的曳引机钢丝绳防跳装置还包括：监控摄像头23，监控摄像头23用于监控曳引机2和若干防跳组件6，监控摄像头23与接收器4信号连接。

本发明的进一步实施例中，具有信号反馈功能的曳引机钢丝绳防跳装置还包括：后台检修模块24，后台检修模块24与报警装置5信号连接。

优选的，后台检修模块24便于提醒检修人员。

本发明的进一步实施例中，具有信号反馈功能的曳引机钢丝绳防跳装置还包括：警示灯，警示灯与报警装置5信号连接。

此外，监控摄像头23以较清晰的角度对准防跳机构和曳引机2。

当接收器4收到惯性式振动传感器21超过设定阈值的信息时，会开启监控摄像头23，当接收器4在一段时间内再次收到惯性式振动传感器21超过设定阈值的信息，报警装置5会向后台发送检修提醒信息给相关的检修人员，并将这段时间内的视频一并发送给后台供检修人员查验。

优选的，设置若干警示灯，若干警示灯与若干压绳轮15上相对应。

此外，可在防跳机构上设置对应每个压绳轮15的警示灯。

当报警装置5向后台发送检修提醒信息给相关的检修人员时，会亮起对应的警示灯，方便检修人员后续检修。

本发明还示出了一种较佳实施例的具有信号反馈功能的曳引机钢丝绳防跳装置，包括：两防跳机构1，两防跳机构1分别对称设于曳引机2的两侧，两防跳机构1的若干压绳轮15分别与曳引机2上的若干钢丝绳3的两侧相抵。

优选的，两防跳机构1分别安装于曳引机2的曳引轮外圆侧。

本发明的进一步实施例中，每一复合板簧12均呈弧形设置。

本发明通过钣金部分与压绳轮15起到防跳作用，同时通过检测钢丝绳3跳出绳槽时引起的剧烈震动，提醒相关人员以避免钢丝绳3跳出绳槽后继续运行，特别是电梯曳引机钢丝绳防跳件，以避免发生重大的安全事故。

通过复合板簧12安装于防护板11上且压附于钢丝绳3上的压绳轮15，优选的是不同根钢丝绳3都有单独对应的压绳轮15，但应知晓的是任何其它可以起到相同或类似作用的结构都应包含在本发明的权利范围内，如压绳板等。

传感器14优选的是惯性式振动传感器，但应知晓的是任何其它可以起到相同或类似作用的传感器都应包含在本发明的权利范围内，如速度传感器、角度传感器等，以及与惯性式振动传感器连接的报警装置。

在曳引机2运行过程中，当钢丝绳3有脱出绳槽的倾向时，防护板11与压绳轮15可以有效防止钢丝绳3的脱出；当钢丝绳3因张力不均等原因而有脱离绳槽跳出倾向时，安装于连接件13上的惯性式振动传感器会将由于钢丝绳3向外跳出绳槽而产生剧烈振动的机械信号转化为电信号进行及时反馈。

本发明该装置既能有效防止钢丝绳3脱出绳槽又能对钢丝绳3的脱出状态进行实时的信号反馈，改善了大部分钢丝绳防跳件缺少信号反馈的功能缺失，避免因钢丝绳3跳出绳槽后继续使用而引起的钢丝绳3的非正常磨损，便于及时发现问题，降低了安全事故发生的概率。

本发明以六根钢丝绳为例，左右防跳组件6的压绳轮15分别作用于不同钢丝绳3，此时压绳轮15压附于钢丝绳3上。

在曳引机2运行过程中，压绳轮15随着钢丝绳3的运行而随之滚动，将机械性的振动信号采集传递给惯性式振动检测装置，当钢丝绳3因张力不均、严重变形等原因而要脱出绳槽时，钢丝绳3产生的振动将是剧烈的，此时剧烈的振动信号通过压绳轮15、连接件13传递给惯性式振动检测装置，其中的惯性块因此改变穿过磁场的速度，由公式E＝BLVsinθ(B：磁场强度，L：导体长度，V：相对速度，θ：磁场方向与速度方向夹角)可知，在其他条件不变的前提下，当V发生变化时必然会引起感应电动势E的变化，接收器4接收到过大的电动势E，采集此电信号进行反馈，方便相关人员及时发现安全隐患。此外，应当知晓的是当压绳轮15与钢丝绳3压附式接触不是本发明唯一的工作形态，当压绳轮15不与钢丝绳接触时，同样可以起到防跳与信号反馈的功能，如图7所示。

本发明补充了传统式钢丝绳防跳件功能上的缺失，能对运行中钢丝绳3跳出绳槽的情况及时的采集信号进行反馈，改善了以往防跳装置缺少检测报警装置的情况，避免钢丝绳跳槽后继续使用，确保电梯安全运行，保障乘客安全。

本发明的工作方法，适用于上述的具有信号反馈功能的防跳机构，工作方法包括：

S1：接收器4预设一设定阈值和一设定时间段；

S2：接收器4接收惯性式振动传感器21的第一信号，并判断第一信号是否超过设定阈值；若否，则返回S1，若是，则执行S3：

S3：接收器4接收角度传感器22的第二信号，并记录第二信号的数值；

S4：接收器4判断在设定时间段中是否已记录多个第二信号的数值；若否，则返回S1，若是，则执行S5：

S5：接收器4判断多个第二信号的数值是否相近；若否，则返回S1，若是，则执行S6：

S6：接收器4指令报警装置5向后台发送检修提醒信息给相关检修人员和/或告知相关检修人员钢丝绳的位置和情况，执行S7；

S7：在所述检修人员确认有异常现象时，将电梯进入紧急状态，停靠到最接近的楼层，打开所述电梯的轿厢门，暂停使用该所述电梯。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (13)

1.一种具有信号反馈功能的防跳机构的工作方法，其特征在于，适用于具有信号反馈功能的防跳机构，所述防跳机构包括：若干防跳组件，每一所述防跳组件均包括：

复合板簧，所述复合板簧的一端固定设置；

连接件，所述连接件与所述复合板簧的另一端固定连接；

传感器，所述传感器设于所述连接件上；

压绳轮，所述压绳轮设于所述连接件上，所述压绳轮与所述连接件转动连接，若干所述压绳轮分别用于与曳引机上的若干钢丝绳相抵；

所述防跳机构还包括：接收器和报警装置，若干所述传感器分别与所述接收器信号连接，所述接收器与所述报警装置信号连接；

所述传感器包括：惯性式振动传感器和角度传感器，所述接收器分别与所述惯性式振动传感器、所述角度传感器信号连接，所述惯性式振动传感器用于判断所述曳引机上的所述钢丝绳的异常情况，所述角度传感器用于计算所述钢丝绳异常的位置；

所述工作方法包括：

S1：所述接收器预设一设定阈值和一设定时间段；

S2：所述接收器接收所述惯性式振动传感器的第一信号，并判断所述第一信号是否超过所述设定阈值；若否，则返回S1，若是，则执行S3：

S3：所述接收器接收所述角度传感器的第二信号，并记录所述第二信号的数值；

S4：所述接收器判断在所述设定时间段中是否已记录多个所述第二信号的数值；若否，则返回S1，若是，则执行S5：

S5：所述接收器判断多个所述第二信号的数值是否相近；若否，则返回S1，若是，则执行S6：

S6：所述接收器指令所述报警装置向后台发送检修提醒信息给相关检修人员和/或告知相关检修人员所述钢丝绳的位置和情况。

2.根据权利要求1所述具有信号反馈功能的防跳机构的工作方法，其特征在于，所述防跳机构还包括：防护板，若干所述复合板簧的一端均与所述防护板固定连接。

3.根据权利要求2所述具有信号反馈功能的防跳机构的工作方法，其特征在于，每一所述防跳组件还包括：若干橡胶垫，若干所述橡胶垫均设于所述防护板上，若干所述复合板簧的一端分别与若干所述橡胶垫固定连接。

4.根据权利要求3所述具有信号反馈功能的防跳机构的工作方法，其特征在于，所述防跳机构还包括：安装板，所述防护板设于所述安装板上。

5.根据权利要求4所述具有信号反馈功能的防跳机构的工作方法，其特征在于，所述防护板包括：两连接板和一挡板，两所述连接板的一端分别与所述安装板连接，两所述连接板的另一端分别与所述挡板的两端连接，所述挡板呈弧形设置，所述挡板与所述曳引机的侧壁之间具有间隙。

6.根据权利要求5所述具有信号反馈功能的防跳机构的工作方法，其特征在于，两所述连接板与所述挡板之间具有空间，若干所述复合板簧、若干所述连接件、若干所述传感器、若干所述压绳轮均设于所述空间内，且若干所述压绳轮伸出所述防护板。

7.根据权利要求6所述具有信号反馈功能的防跳机构的工作方法，其特征在于，所述挡板上设有若干通孔，若干所述压绳轮分别伸出若干所述通孔。

8.根据权利要求6所述具有信号反馈功能的防跳机构的工作方法，其特征在于，若干所述橡胶垫分别设于一所述连接板上。

9.根据权利要求1所述具有信号反馈功能的防跳机构的工作方法，其特征在于，若干所述压绳轮的表面均涂设有保护层。

10.根据权利要求1所述具有信号反馈功能的防跳机构的工作方法，其特征在于，所述防跳机构还包括：监控摄像头，所述监控摄像头用于监控所述曳引机和若干所述防跳组件，所述监控摄像头与所述接收器信号连接。

11.根据权利要求1所述具有信号反馈功能的防跳机构的工作方法，其特征在于，所述防跳机构还包括：后台检修模块，所述后台检修模块与所述报警装置信号连接。

12.根据权利要求1所述具有信号反馈功能的防跳机构的工作方法，其特征在于，所述防跳机构还包括：警示灯，所述警示灯与所述报警装置信号连接。

13.根据权利要求1所述具有信号反馈功能的防跳机构的工作方法，所述工作方法还包括：S7：在所述检修人员确认有异常现象时，将电梯进入紧急状态，停靠到最接近的楼层，打开所述电梯的轿厢门，暂停使用该所述电梯。

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