CN113371567A - 用于释放安全机构的方法和失速检测器 - Google Patents

Abstract

根据一方面，提供了一种用于释放电梯系统的电梯轿厢(206)或配重的安全机构的方法，电梯系统包括失速检测器(200，300，400)，失速检测器联接到与电梯轿厢(206)或配重相关联的补偿绳索，并配置为检测增大的绳索张力。该方法包括在救援操作期间防止来自失速检测器(200，300，400)的失速指示；并移动电梯轿厢(206)以释放安全机构。

Description

用于释放安全机构的方法和失速检测器

技术领域

本发明涉及电梯系统领域，尤其涉及用于释放安全机构的方法以及失速检测器。

背景技术

电梯轿厢安全机构是一种安全装置，当电梯轿厢以超过为电梯设置的超速极限的速度行进时，它会停止电梯轿厢。在典型的安全机构布置中，在电梯轿厢的面对导轨的每侧上设有一对安全机构中的一个，其在检测到超速时被激活以夹持导轨以停止电梯轿厢。当电梯轿厢前进时，安全机构的楔紧作用会加强安全机构在导轨上的夹持力，直至达到允许的最大减速速率。停止后，安全机构将轿厢紧紧地保持在其位置上，直到通过从轿厢停止的位置向后推动轿厢来松开夹持，直到安全机构楔形件脱离导轨为止。在某些应用中，例如在船用电梯中，配重可能具有自己的超速检测和安全机构。在某些应用中，可能会使用双向安全机构，并且向上和向下行进都有超速限制。

通过使用起重机械抬起夹持方–电梯轿厢或配重，向下夹持后释放(即松开)安全机构很简单。然而，在向上夹紧之后，电梯轿厢或配重应当向下移动，这可能由于电梯轿厢与电梯配重两侧之间的不平衡而不可能。例如，如果电梯轿厢在竖井中较高，则几乎所有的提升绳索重量都在配重侧，而轿厢侧的剩余负载可能不足以释放安全机构的夹紧力。如果电梯具有补偿绳索以抵消电梯轿厢和电梯的配重侧之间的变化的不平衡，则这种情况将得到极大帮助。补偿绳索从电梯轿厢的底部经由竖井底部的张紧滑轮一直延伸到配重的底部，从而使绳索的重量始终保持平衡。在例如向上夹持电梯轿厢的情况下，补偿绳索可以用于由竖井底部的维修人员将轿厢下拉。然而，进入竖井始终会给维修人员带来安全隐患。

电梯失速检测是一种安全措施，用于监视电梯轿厢和配重的重量持续保持着提升构件(即提升绳索或皮带)中的张力。提升构件的张力对于在牵引滑轮和提升构件之间具有足够的牵引力以及确保提升构件在其预定路线上保持拉紧至关重要。如果通过失速检测发现电梯轿厢或配重的重量不再负载提升构件，则应立即将电梯固定，直到维修人员找到并消除失速检测的原因并将电梯重置为正常驱动模式。

在具有补偿绳索的电梯中，可以通过用起重机械向下驱动夹持方来执行抢救操作，以在安全机构向上夹持之后将乘客从固定的电梯轿厢中释放出来：当起重机械将对方拉起时，补偿绳索将使夹持方拉下。然而，失速检测将检测到补偿绳索的张力增加，并且由于在夹持侧松弛的提升绳索导致的电梯失速风险而使电梯固定。

包括高摩擦力提升构件的电梯系统需要一种检测系统，用于检测电梯轿厢或与该电梯轿厢相关的配重何时正在爬升。这是指电梯轿厢或配重正在夹持或驱动到电梯井中的末端缓冲器的情况。响应于引起的突然撞击，电梯轿厢和/或配重可能会弹跳。这可能导致与电梯轿厢相关的绳索松动，使得最终电梯轿厢由于提升电梯轿厢的绳索中不再存在张力而由于重力开始下降。为了安全起见，检测系统在检测到绳索张力变化后关闭电梯机械。突然和快速的移动可能进一步触发与电梯轿厢接合并阻止其移动的电梯安全机构。

为了释放电梯轿厢，电梯轿厢需要向下移动，使得安全机构可以脱离。根据安全机构解决方案的结构，这可能需要很大的力。当电梯轿厢已经停止在楼层之间从而不可能增加电梯轿厢的重量时，释放电梯轿厢可能是困难的。

发明内容

一个目的是提供一种用于电梯系统的救援操作的方法和设备。该目的通过独立权利要求的特征来实现。在从属权利要求中描述了一些示例性实施例。

根据第一方面，提供了一种用于释放电梯系统的电梯轿厢或配重的安全机构的方法，电梯系统包括失速检测器，失速检测器联接到与电梯轿厢和配重相关联的补偿绳索，并配置为响应于检测到增大的绳索张力而被激活。该方法包括在救援操作期间防止来自失速检测器的失速指示；并移动电梯轿厢以释放安全机构。

在示例性实施例中，在救援操作期间防止来自失速检测器的失速指示包括将失速检测器设置为在救援操作期间防止来自失速检测器的失速指示的救援模式。

在示例性实施例中，将失速检测器设置为在救援操作期间防止来自失速检测器的失速指示的救援模式包括通过机电装置和电气装置中的至少一个将失速检测器锁定在适当的位置。

在示例性实施例中，附加地或替代地，该方法还包括监视失速检测器，使得当失速检测器被锁定或设置为救援模式时，电梯轿厢不能被正常使用。

在示例性实施例中，附加地或替代地，移动电梯轿厢以释放安全机构包括通过从补偿绳索向下拉动电梯轿厢来手动移动电梯轿厢。

在示例性实施例中，另外地或替代地，移动电梯轿厢以释放安全机构包括利用电梯机械来移动电梯轿厢。

在示例性实施例中，另外地或替代地，失速检测器被配置在转向滑轮、轿厢滑轮和绳索终止点之一中。

在一个示例性实施例中，在救援操作期间防止来自失速检测器的失速指示包括：电梯安全控制器从失速检测器获得失速指示；以及在救援操作期间通过电梯安全控制器超驰失速指示。

根据第二方面，提供了一种失速检测器，其联接到与电梯系统的电梯轿厢和配重相关联的补偿绳索。失速检测器被配置为检测补偿绳索的增大的绳索张力；并且在救援操作期间能够防止响应于该检测而发送失速指示，该防止使得电梯轿厢能够移动以释放电梯轿厢或配重的安全机构。

在示例性实施例中，失速检测器被配置为设置为在救援操作期间防止发送失速指示的救援模式。

在示例性实施例中，失速检测器被配置为在救援操作期间可利用电气或机械装置中的至少一个锁定在适当的位置。

在示例性实施例中，另外地或替代地，失速检测器被配置在转向滑轮、轿厢滑轮和绳索终止点之一中。

在示例性实施例中，附加地或替代地，失速检测器联接至摆动臂。

根据第三方面，提供了一种电梯系统，该电梯系统包括电梯轿厢、配重、与电梯轿厢和配重相关联的补偿绳索、与电梯轿厢或其配重相关联的安全机构，以及第二方面的失速检测器。电梯轿厢构造成可移动的，以便释放安全机构。

根据第四方面，提供了一种用于释放电梯系统的电梯轿厢或配重的安全机构的设备，电梯系统包括失速检测器，失速检测器联接到与电梯轿厢和配重相关联的补偿绳索，并配置为检测增大的绳索张力。该设备被配置为在救援操作期间防止来自失速检测器的失速指示；并使得电梯轿厢能够移动以释放安全机构。

在示例性实施例中，该设备还配置为监视失速检测器，使得当失速检测器被锁定或设置为救援模式时，电梯轿厢不能被正常使用。

在示例性实施例中，该设备还被配置为从失速检测器获得失速指示，并在救援操作期间超驰失速指示。

在示例性实施例中，该设备还配置为监视失速检测器，使得当失速检测器被锁定或设置为救援模式时，电梯轿厢不能被正常使用。

附图说明

附图示出了本发明的实施例以提供对本发明的进一步理解并构成本说明书的一部分，并且与说明书一起有助于解释本发明的原理。在附图中：

图1示出了根据示例性实施例的用于释放电梯系统的电梯轿厢的安全机构的方法。

图2A示出了根据示例性实施例的包括配置为检测补偿绳索的张力的增加的设备的电梯系统。

图2B示出了根据示例性实施例的用于释放电梯轿厢的安全机构的救援方法。

图3示出了根据示例性实施例的布置成具有受限移动的设备。

图4示出了根据另一示例性实施例的布置成具有受限移动的设备。

具体实施方式

下面介绍的解决方案提供了一种在救援情况下释放配重或电梯轿厢的安全机构的解决方案。

图1示出了根据示例性实施例的用于释放电梯系统的电梯轿厢的安全机构的方法。

该方法可以应用在包括失速检测器的电梯系统中，该失速检测器联接到与电梯轿厢和配重相关联的补偿绳索，并被配置为检测增大的绳索张力。在100处，在救援操作期间防止来自失速检测器的失速指示，在102处，电梯轿厢被移动以释放安全机构。该移动可以由配置为使电梯轿厢在电梯竖井中移动的电梯机械提供。替代地，可以通过用补偿绳索手动拉下电梯轿厢来提供移动。

图2A示出了根据示例性实施例的包括失速检测器200的电梯系统211。电梯系统211可以用任何装绳因子例如2∶1或1∶1的绳索202、207来实施。

电梯系统211包括配重208和配置为使电梯轿厢206在电梯竖井中移动的电梯机械。机械可以包括例如电动机和用于提升电梯轿厢206的牵引滑轮210。为了说明的目的，在图2A中仅示出了牵引滑轮210。电梯轿厢206、机械和配重208通过经由多个滑轮201、203A，204A，209和滑轮210布线的提升绳索207相互连接。

补偿绳索202与提升绳索207结合使用，以消除由提升绳索207的重量的不平衡引起的，在电梯轿厢206与电梯轿厢206的配重侧之间的变化的不平衡，特别是在配重208和电梯轿厢206的极限位置中。补偿绳索202可以悬挂在电梯轿厢206和配重208下方。补偿绳索202可以包括多个滑轮201、203B、204B、205。绳索202、207可以用任何已知的解决方案来实现，例如钢丝绳、皮带、涂有聚氨酯的绳索、由特殊油脂制成的高摩擦绳索或带齿的皮带。

电梯系统211还包括失速检测器200。失速检测器200可以包括监视装置(图2A中未示出)。监视装置可以与电梯系统211的补偿绳索202联接。监视装置可以配置为检测绳索张力的变化，该变化指示电梯轿厢206或配重208的异常移动。例如，监视装置可以检测绳索张力何时超过预定阈值。替代地，监视装置可以被配置为检测绳索张力和/或失速检测器200的位置的任何变化。

绳索张力的变化可以例如通过力传感器来检测。可替代地，可以利用被配置为检测失速检测器200的位置变化的传感器来检测绳索张力的变化。替代地，传感器可以配置为检测张力或响应于滑轮抵抗向上移动而施加的力。在示例性实施例中，失速检测器200可以构造在补偿绳索202的转向滑轮201中。转向滑轮201可以是固定的或可移动的，例如张紧滑轮。替代地，失速检测器200可以构造在轿厢滑轮203、204中的至少一个中。失速检测器200也可以构造在电梯系统211中的不同位置，例如，与补偿绳索202连接。失速检测器200可以配置为检测与失速检测器200相关联的滑轮的移动。该移动可以相对于滑轮的旋转轴基本正交。失速检测器200可以包括开关，该开关响应于检测到的异常移动或张力而打开，并关闭机械并施加机械制动。在示例性实施例中，失速检测器200可以在触发开关之前移动预定距离。

失速检测器200可以联接到固定支架。例如，一种可能的选择是将失速检测器200布置在绳索终止点212、213中的任何一个处，例如作为力传感器。替代地，失速检测器200可以是可移动的，使得其被布置为响应于补偿绳索202上的增加的张力而移动。此外，失速检测器200可以被布置为仅可移动预定距离。例如，当通过使配重向上移动而使电梯轿厢206从安全机构夹持中释放时，该移动还经由补偿绳索202被引导到包括失速检测器200的转向滑轮201。在正常操作中，转向滑轮201可以保持静止，即，其不向上或向下移动，并且滑轮201可以仅具有旋转运动。当转向滑轮201固定时，或者如果它只能移动有限的距离，则其受限制的向上移动表示补偿绳索202中的张力较高。配置到转向滑轮201的失速检测器200可以检测到增加的张力，并且失速检测器200可以使电梯机械停止并激活机械制动器。该检测可以例如通过力传感器或通过由转向滑轮201的移动激活的开关来执行。例如，当达到一定程度的移动时，转向滑轮201可以移动并与开关物理接触。电梯轿厢206可以保持不可操作，直到失速检测条件被维修人员重置为止。

图2B示出了根据示例性实施例的用于释放电梯轿厢206的安全机构的救援方法。图2B所示的电梯系统211对应于图2A的电梯系统211。

在图2B所示的示例性情况中，响应于电梯轿厢206在向上方向上的超速，安全机构(图2B中未示出)已经接合。安全机构可以是双向安全机构。为了执行救援操作并脱离安全机构，需要将电梯轿厢206向下移动。电梯轿厢206的尝试的向下的移动可能导致补偿绳索202的张紧，该张紧由失速检测器200检测到。因此，电梯轿厢206可能不会利用电动机向下移动，该电动机响应于失速检测而被关闭。

可以通过在救援操作期间防止来自失速检测器200的失速指示来启用救援操作。在示例性实施例中，失速检测器200可以被设置为救援模式。在另一示例性实施例中，失速检测器200可以机械地或机电地被锁定在适当的位置。在救援模式中，失速检测器200的操作可以被停用。因此，在救援模式下，尽管在救援模式下滑轮的位置可能不变，但是与失速检测器200相关联的滑轮仍可以旋转。在另一示例性实施例中，失速检测器200可以被配置为使得其可以在失速检测指示之前例如竖直地移动预定距离。例如，可以将检测开关定位成仅在失速检测器已经达到预设的移动极限距离之后才检测失速检测器的移动。通过防止或推迟失速检测，在救援操作期间不会阻止电梯轿厢206的移动。因此，电梯能够在任一方向上使其自身脱离夹持状态。

在另一个示例实施例中，失速指示可以被电旁路。在另一个示例实施例中，失速指示信号可以被记录，但是被在例如电梯安全控制器的设备中运行的计算机程序忽略。换句话说，电梯安全控制器可以从失速检测器获得失速指示，并在救援操作期间超驰失速指示。另外，在示例性实施例中，电梯安全控制器可以被配置为监视失速检测器，使得当失速检测器被锁定或设置为救援模式时，电梯轿厢不能被正常使用。

失速检测器200可以被设置为救援模式，或者被手动或自动锁定。可能需要监督来锁定失速检测器200，使得当失速检测器200被锁定或处于救援模式时，电梯轿厢206不能被正常使用。当维修人员无法进入电梯井时，可以远程执行设置或锁定和移动操作可能会是有用的。

如果电梯轿厢206在向上的方向上被非常重地卡住，则可以通过使用补偿绳索202将电梯轿厢206向下拉来执行救援。可以例如通过诸如提升机之类的单独工具或者通过使电梯与机械一起移动来执行拉动。手动拉动可能需要打开机械制动器，因此在这种情况下也可能需要阻止失速检测器200的激活。电梯轿厢206可以例如通过如图2A中的相关箭头所示从救援点214向下拉动而从安全机构的接合释放。

在接下来的部分中，将详细描述失速检测器的可能实施方式的一些示例。通过限制失速检测器的移动，该布置能够防止在救援操作期间的失速检测。受限制的移动可能会阻止失速检测器在救援操作引起张力时检测补偿绳索的增大的张力。

图3和图4示出了根据示例性实施例的被布置成具有受限移动的失速检测器300、400。示例性实施例使得能够通过限制失速检测器300、400的移动来防止在救援操作期间来自失速检测器的失速指示。受限制的移动可能会阻止失速检测器在救援操作引起张力时检测补偿绳索的增大的张力。

失速检测器300、400可以联接到电梯系统的补偿绳索302、402。失速检测器300、400可以包括监视装置，例如开关或传感器，以响应于补偿绳索302、402的增加的张力而触发安全功能。失速检测器300、400可以例如联接到补偿绳索302、402的转向滑轮303、404。

失速检测器300、400可以被布置为使得其可以在通过传感器或开关进行失速检测之前允许一些竖直移动。在示例性实施例中，失速检测器300可以通过摆动臂301来实现，如图3所示。摆动臂301可以被配置为使失速检测器300从电梯井的竖井壁或地板悬挂，使得失速检测器300被允许受限的移动。例如，摆动臂301可以被布置成使得失速检测器300能够在开关被激活之前移动预定距离A。因为该布置允许失速检测器300移动预定距离A，所以当补偿绳索302的张力增加时不会立即触发开关。这是因为，当转向滑轮/失速检测器300响应于感应力而移动时，失速检测器300、400可能不会检测到超过阈值极限的力。当达到预定距离A时，转向滑轮303可以停止移动，并且可以由失速检测器300提供失速指示。在示例实施例中，失速检测器300或转向滑轮303的运动可以被限制，或者失速检测器300或转向滑轮303可以被锁定在适当的位置，以防止在救援操作期间来自失速检测器300的失速指示。锁定可以例如利用机电装置和电气装置中的至少一种来实施。在另一示例性实施例中，失速检测器300可以被设置为在救援操作期间防止来自失速检测器300的失速指示的救援模式。

图4示出了根据示例性实施例的用于失速检测器400的支撑结构的另一种可能的实施方式。在图4中，失速检测器400和相关联的滑轮可以布置在壳体401中。壳体401可以包括一个或多个配重或弹簧元件403，以在补偿绳索402中维持合适的张力。当补偿绳索402的张力增加并且对滑轮施加提升力时，失速检测器400和支撑结构401开始向上移动。换句话说，失速检测器和相关联的滑轮可以竖直移动。失速检测器400可以被配置为使得仅在竖直移动超过预定距离B之后，失速检测器400才提供失速指示。如关于图3所讨论的，在示例实施例中，失速检测器400或转向滑轮404的运动可以被限制，或者失速检测器400或转向滑轮404可以被锁定在适当的位置，以防止在救援操作期间来自失速检测器400的失速指示。锁定可以例如利用机电装置和电气装置中的至少一种来实施。在另一示例性实施例中，失速检测器400可以被设置为在救援操作期间防止来自失速检测器400的失速指示的救援模式。

在图3和4中，允许的移动被示为箭头之间的距离A、B。在正常操作中，距离A、B可以从处于正常操作的与失速检测器300、400和相关联的滑轮相对应的起始位置处(图3和图4的左侧)的失速检测器300、400的中心到处于第二位置处(图3和图4的右侧)的失速检测器300、400的中心测量。失速检测器300、400可以响应于补偿绳索402的增加的张力而从起始位置移动到第二位置。失速检测器300、400在救援操作期间可以在指示失速检测或监视装置未触发开关之前移动预定距离A、B，同时仍然能够检测需要激活的安全功能的情况。例如，当电梯轿厢在救援操作期间移动时，在预定距离A、B内的移动可能足以使安全机构脱开。

尽管以上实施例和示例讨论了电梯轿厢及其相关的安全机构，但是相同的原理也适用于电梯的配重以及与该配重相关的安全机构。

尽管示出了两个示例以限制的移动来布置失速检测器，但是其他布置也是可能的。此外，尽管将转向滑轮用作可能与失速检测器相关联的示例，但是可以替代地使用绳索终止点或电梯系统的补偿绳索的任何滑轮。

尽管已经示出、描述并指出了应用于其优选实施例的基本新颖特征，应当理解，在不脱离本公开的精神的情况下，本领域技术人员可以对所描述的装置和方法的形式和细节进行各种省略和替换以及改变。例如，明确地旨在以基本相同的方式执行基本相同的功能以实现相同的结果的那些元件和/或方法步骤的所有组合都在本公开的范围内。此外，应当认识到，结合任何公开的形式或实施例示出和/或描述的结构和/或元件和/或方法步骤可以作为设计选择的一般事项结合在任何其他公开的或描述的或建议的形式或实施例中。此外，在权利要求书中，装置加功能的条款旨在覆盖在此描述为执行所列举的功能的结构，不仅覆盖结构上的等同物，而且还覆盖等同的结构。

申请人在此独立地公开了本文所述的每个单独的特征以及两个或更多个这样的特征的任意组合，其程度是，基于本领域技术人员的一般知识，可以基于共同的整体根据本说明书来执行这样的特征或组合，不管这样的特征或特征的组合是否解决了本文公开的任何问题，并且不限于权利要求的范围。申请人指出，所公开的方面/实施例可以由任何这样的单个特征或特征的组合组成。鉴于前面的描述，对于本领域技术人员显而易见的是，可以在本公开的范围内进行各种修改。

Claims (15)

1.一种用于释放电梯系统的电梯轿厢(206)或配重(208)的安全机构的方法，所述电梯系统包括失速检测器(200，300，400)，所述失速检测器联接到与所述电梯轿厢(206)和所述配重(208)相关联的补偿绳索(202，302，402)，并被配置为检测增大的绳索张力，所述方法包括：

在救援操作期间防止来自失速检测器(200，300，400)的失速指示；以及

移动电梯轿厢(206)，以释放安全机构。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在救援操作期间防止来自所述失速检测器(200，300，400)的失速指示包括将所述失速检测器(200，300，400)设置为在救援操作期间防止来自所述失速检测器(200，300，400)的失速指示的救援模式。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述失速检测器(200，300，400)设置为在救援操作期间防止来自失速检测器(200，300，400)的失速指示的救援模式包括通过机电装置和电气装置中的至少一个将所述失速检测器(200，300，400)锁定在适当的位置。

4.根据权利要求2或3所述的方法，还包括：

监视所述失速检测器(200，300，400)，使得当失速检测器(200，300，400)被锁定或设置为救援模式时，所述电梯轿厢(206)无法正常使用。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，移动所述电梯轿厢(206)以释放所述安全机构包括通过从所述补偿绳索(202，302，402)向下拉动所述电梯轿厢(206)来手动移动电梯轿厢(206)。

6.根据权利要求1-5中的任一项所述的方法，其中，移动所述电梯轿厢(206)以释放所述安全机构包括利用电梯机械来移动所述电梯轿厢(206)。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述失速检测器(200，300，400)被配置在转向滑轮、轿厢滑轮和绳索终止点之一中。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，在救援操作期间防止来自失速检测器(200，300，400)的失速指示包括：

通过电梯安全控制器从所述失速检测器(200，300，400)获得失速指示；和

在救援操作期间，通过所述电梯安全控制器超驰失速指示。

9.一种失速检测器(200，300，400)，其联接到与电梯系统的电梯轿厢(206)和配重(208)相关联的补偿绳索(202，302，402)，所述失速检测器(200，300，400)配置为：

检测所述补偿绳索的增加的绳索张力；和

使得在救援操作期间能够防止响应于所述检测而发送失速指示，所述防止使得所述电梯轿厢(206)能够移动以释放电梯轿厢(206)或配重(208)的安全机构。

10.根据权利要求9所述的失速检测器(200，300，400)，其中，所述失速检测器(200，300，400)被配置为设置为在救援操作期间防止发送失速指示的救援模式。

11.根据权利要求9所述的失速检测器(200，300，400)，其中，所述失速检测器(200，300，400)被配置为在救援操作期间可以利用电气或机电装置中的至少一个锁定在适当的位置。

12.根据权利要求9-11中的任一项所述的失速检测器(200，300，400)，其中，所述失速检测器(200，300，400)被配置在转向滑轮、轿厢滑轮和绳索终止点之一中。

13.根据权利要求9-12中的任一项所述的失速检测器(200，300，400)，其中，所述失速检测器(200，300，400)联接到摆动臂。

14.一种电梯系统，包括：

电梯轿厢(206)；

配重(208)；

与所述电梯轿厢(206)和配重(208)相关联的补偿绳索(202，302，402)；

与所述电梯轿厢(206)或其相关联的配重(208)相关联的安全机构；以及

根据权利要求9-13中的任一项所述的失速检测器(200，300，400)，

其中，所述电梯轿厢(206)配置为移动以释放所述安全机构。

15.一种用于释放电梯系统的电梯轿厢(206)或配重(208)的设备，所述电梯系统包括失速检测器(200，300，400)，所述失速检测器联接到与所述电梯轿厢(206)和所述配重(208)相关联的补偿绳索(202，302，402)，并被配置为检测增大的绳索张力，所述设备配置为：

在救援操作期间防止来自所述失速检测器(200，300，400)的失速指示；以及

使得所述电梯轿厢(206)能够移动，以释放所述安全机构。

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