CN115636316A - 处理电梯摆动的系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种处理电梯摆动的系统，包括：限摆机构，其设置在电梯井的顶部和/或电梯井的底部，所述限摆机构包括相对设置的两个辊体，用于牵引电梯运行的绳索通过两个辊体之间的空隙，两个所述辊体通过限制绳索的摆动而控制电梯摆动；传感器，其用于感应绳索与辊体的接触力；控制器，其用于获取传感器的感应结果，并响应于感应结果而对电梯进行控制；其中：所述限摆机构还包括驱动机构，在所述传感器感应到所述绳索与所述辊体接触后，所述控制器控制所述驱动机构驱动辊体朝绳索方向运动，并且，所述传感器所感应的接触力越大，所述驱动机构驱动辊体的位移越大。

Description

处理电梯摆动的系统

技术领域

本发明涉及电梯运行检查控制技术领域，尤其涉及一种处理电梯摆动的系统。

背景技术

电梯由绳索牵引进行上下移动的运行，电梯在运行过程中，不可避免的会出现摆动，而大多数摆动因摆动量比较小是被允许的，然而，有些摆动量较大的摆动会影响乘客的乘坐体验、甚至会影响电梯及相关部件的使用寿命，有时甚至会因摆动出现安全隐患，例如，过大的摆动会导致乘客不适的振动，电梯的摆动可能会与相关部件发生撞击而导致部件失效或损坏。过大的摆动多发生在高楼层的电梯中，风力作用导致楼层摇摆，进而导致电梯摆动。

现有技术中，利用限摆机构对电梯的摆动进行限制，具体地，在电梯井中设置相对的两个辊体，用于牵引电梯的绳索通过两个辊体之间的空心，电梯摆动会带动绳索摆动，辊体对绳索的摆动进行限制，进而对电梯的摆动进行限制和抑制，进而使电梯的摆动逐渐停止。

然而，现有技术中的上述限摆机构对不同摆动量的电梯的限制是一样的，进而导致较大摆动量的电梯需要更长的时间停止摆动。

发明内容

针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明的实施例提供了一种处理电梯摆动的系统。

为解决上述技术问题，本发明的实施例采用的技术方案是：

一种处理电梯摆动的系统，包括：

限摆机构，其设置在电梯井的顶部和/或电梯井的底部，所述限摆机构包括相对设置的两个辊体，用于牵引电梯运行的绳索通过两个辊体之间的空隙，两个所述辊体通过限制绳索的摆动而控制电梯摆动；

传感器，其用于感应绳索与辊体的接触力；

控制器，其用于获取传感器的感应结果，并响应于感应结果而对电梯进行控制；其中：

所述限摆机构还包括驱动机构，在所述传感器感应到所述绳索与所述辊体接触后，所述控制器控制所述驱动机构驱动辊体朝绳索方向运动，并且，所述传感器所感应的接触力越大，所述驱动机构驱动辊体的位移越大。

优选地，所述辊体与所述驱动机构之间还设置有恒定缓冲部件，所述恒定缓冲部件用于吸收绳索与辊体接触时对辊体的冲击。

优选地，所述辊体与所述驱动机构之间还设置有增益缓冲机构，所述增益缓冲机构与所述恒定缓冲部件并联；其中：

当所述传感器所感应到的接触力大于预设值时，所述增益缓冲机构增加所述辊体与所述驱动机构之间的刚度。

优选地，所述增益缓冲机构使得所述辊体与所述驱动机构之间的刚度随所述传感器所感应的接触力的增大而增大。

优选地，所述驱动机构为电缸。

优选地，所述恒定缓冲部件为柱状弹簧。

优选地，所述增益缓冲机构包括相对设置的缠绕有线圈的电磁体，通过改变流经线圈的电流以改变两个电磁体之间的磁斥力以调整所述增益缓冲机构施加于所述辊体与所述驱动机构之间的刚度。

优选地，当所述传感器所感应到的接触力大于预设值时，所述控制器控制电梯减速，并且，所述接触力越大，所述控制器控制电梯的速度越低。

与现有技术相比，本发明公开的处理电梯摆动的系统的有益效果是：

通过主动的缩小两个辊体之间的距离而能够增加对绳索摆动的抑制，进而加速电梯停止摆动。基于接触力的大小而能够获知绳索摆动量，并针对摆动量而控制两个辊体的大小，进而使得不同摆动量的电梯停止摆动的时间不会相差太大。

本发明中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述相似的部件。具有字母后缀或不同字母后缀的相同附图标记可以表示相似部件的不同实例。附图大体上通过举例而不是限制的方式示出各种实施例，并且与说明书以及权利要求书一起用于对所发明的实施例进行说明。在适当的时候，在所有附图中使用相同的附图标记指代同一或相似的部分。这样的实施例是例证性的，而并非旨在作为本装置或方法的穷尽或排他实施例。

图1为本发明的实施例所提供的电梯井内的结构示意图。

图2为本发明的实施例所提供的处理电梯摆动的系统的结构示意图。

附图标记：

10-安装结构；20-限摆机构；21-辊体；211-滑块；212-滑轨；22-驱动机构；23-恒定缓冲部件；24-增益缓冲机构；241-电磁体；30-传感器；101- 电梯；102-绳索；103-卷扬机构；104-定滑轮；105-卷筒；106-配重块；200- 电梯井。

具体实施方式

除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为了保持本发明实施例的以下说明清楚且简明，本发明省略了已知功能和已知部件的详细说明。

如图1所示，本发明公开的实施例公开了一种处理电梯101摆动的系统，该系统用于控制电梯101系统中电梯101的摆动，所应用的电梯101系统包括：电梯101、绳索102、卷扬机构103、滑轮系统以及配重块106。滑轮系统包括布置在电梯井200顶部的上定滑轮104以及布置在电梯井200的底部的下定滑轮104，绳索102绕过上定滑轮104和下定滑轮104，电梯101设置在绳索102上，卷筒105位于绳索102的头部并用于收放绳索102，配重块106位于绳索102的尾部，卷扬机构103用于驱动其中的上定滑轮104以使得绳索102牵引电梯101在电梯井200中上、下移动。

如图1和图2所示，处理电梯摆动的系统包括：限摆机构20、传感器 30和控制器。在电梯井200的底部和顶部均设置安装结构10，该安装结构10留有足够的空隙而在绳索102随电梯101摆动时不会与安装结构10接触。

电梯井200顶部的安装结构10和电梯井200底部的安装结构10均安装限摆机构20，绳索102穿过该限摆机构20。

该限摆机构20包括：滑块211、滑轨212、辊体21、驱动机构22、恒定缓冲部件23、增益缓冲机构24。滑轨212包括两段，两段滑轨212分别设置在绳索102两侧的安装结构10上，每个滑轨212上均装设滑块211，该滑块211在滑轨212上滑动以靠近或远离绳索102，两个滑块211上均安装辊体21，两个辊体21相对，绳索102穿过两个辊体21之间的空隙。在初始状态下，两个辊体21之间的距离配置成：绳索102在发生较小的可以被接收的摆动时，绳索102不至于与辊体21接触。

每个滑块211的后侧均设置有驱动机构22，驱动机构22用于驱动滑块 211沿滑轨212滑动，进而驱动辊体21产生确定的位移，如此，驱动机构 22能够调整两个辊体21之间的距离。选用可被电力驱动的电缸作为驱动机构22，选用电缸还有利于将辊体21驱动至精确的位置。

上述的传感器30安装在辊体21的端部与滑块211之间的连接区域，当绳索102摆动而与辊体21接触时，传感器30用于检测绳索102与辊体21 之间的接触力。

控制器用于控制驱动机构22以及电梯101系统的卷扬机构103等部件，并响应于传感器30，当传感器30检测到绳索102与辊体21的接触的信号时，说明绳索102产生了不被允许的摆动，在此情况下，控制器控制驱动机构22，使得驱动机构22驱动辊体21朝绳索102方向运动，进而缩小两个辊体21之间的距离，进而增加对绳索102摆动的抑制。并且，传感器30所检测到的接触力越大，驱动机构22驱动辊体21的位移越大，即，使得两个辊体21越靠近。

应该说明的是：驱动机构22驱动辊体21的最大位置应不至于使得两个辊体21夹持绳索102的程度。

通过主动的缩小两个辊体21之间的距离而能够增加对绳索102摆动的抑制，进而加速电梯101停止摆动。基于接触力的大小而能够获知绳索102 摆动量，并针对摆动量而控制两个辊体21的大小，进而使得不同摆动量的电梯101停止摆动的时间不会相差太大。

恒定缓冲部件23设置在滑块211与驱动机构22之间，该恒定缓冲部件23用于缓冲辊体21抑制摆动过程中对绳索102造成的冲击，选用柱状弹簧作为恒定缓冲部件23，柱状弹簧通过交替的伸缩缓解对绳索102的冲击，进而降低限摆机构20对绳索102使用寿命的影响。

增益缓冲机构24设置在滑块211与驱动机构22之间，该增益缓冲机构 24与恒定缓冲部件23并联，并与恒定缓冲部件23配合以维持对绳索102 的缓冲刚度。该增益缓冲机构24能够调节对绳索102的缓冲刚度。增益缓冲机构24调节缓冲刚度的时机以及方式为：

当传感器30所检测到接触力大于预设值时，即，接触力反应的绳索102 的摆动量较大时，增益缓冲机构24开始施加附加的缓冲刚度，使得总缓冲刚度增加，这有利于绳索102以及电梯101尽可能快的失去摆动动能而停止摆动。

该预设值可根据实际情况设定，例如，当电梯101与电梯井200的井壁的安装距离较小时，预设值可能设置的相对较小，以避免摆动量使得电梯 101达到与井壁触碰的程度时，增压缓冲机构仍不增大缓冲刚度而导致电梯 101不能快速停止摆动。

优选地，增益缓冲机构24调节缓冲刚度的方式进一步优选为：

增益缓冲机构24使得辊体21与驱动机构22之间的刚度随传感器30所感应的接触力的增大而增大，随接触力的减小而减小。也就是说，绳索102 的摆动量越大，增压缓冲机构所施加的缓冲刚度就越大，而绳索102的摆动量越小，增压缓冲机构所施加的缓冲刚度就越小。

如此设置的目的：

缓冲刚度越大，绳索102及电梯101停止摆动的速度越快，而绳索102 因摆动所受的的冲击越大，通过针对摆动量而施加不同的缓冲刚度，能够平衡对绳索102摆动的控制与绳索102受冲击之间的矛盾。

在一些实施例中，增益缓冲机构24包括：相对设置的两个电磁体241，两个电磁体241相对设置，通过改变经过电磁体241的线圈的电流来改变两个电磁体241的磁斥力，以调节缓冲刚度。例如，当需要增加缓冲刚度时，则增大电流，而当需要减小缓冲刚度时，则减小电流。

在一些优选实施例中，当传感器30所感应到的接触力大于预设值时，控制器控制电梯101减速，并且，接触力越大，控制器控制电梯101的速度越低。也就说，当接触力所反映的绳索102和电梯101摆动过大时，控制器控制电梯101减速以避免在摆动和高速运行的叠加下，电梯101出现安全事故，并且，摆动越大，控制电梯101的速度越小，甚至控制电梯101停止运行。

优选地，若电梯101运行至上部楼层时，启动顶部的限摆机构20，而若电梯101运行至下部楼层时，启动底部的限摆机构20。

此外，尽管已经在本发明中描述了示例性实施例，其范围包括任何和所有基于本发明的具有等同元件、修改、省略、组合(例如，各种实施例交叉的方案)、改编或改变的实施例。权利要求书中的元件将被基于权利要求中采用的语言宽泛地解释，并不限于在本说明书中或本申请的实施期间所描述的示例，其示例将被解释为非排他性的。因此，本说明书和示例旨在仅被认为是示例，真正的范围和精神由以下权利要求以及其等同物的全部范围所指示。

以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述示例(或其一个或更多方案)可以彼此组合使用。例如本领域普通技术人员在阅读上述描述时可以使用其它实施例。另外，在上述具体实施方式中，各种特征可以被分组在一起以简单化本发明。这不应解释为一种不要求保护的公开的特征对于任一权利要求是必要的意图。相反，本发明的主题可以少于特定的公开的实施例的全部特征。从而，以下权利要求书作为示例或实施例在此并入具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为单独的实施例，并且考虑这些实施例可以以各种组合或排列彼此组合。本发明的范围应参照所附权利要求以及这些权利要求赋权的等同形式的全部范围来确定。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种处理电梯摆动的系统，其特征在于，包括：

限摆机构，其设置在电梯井的顶部和/或电梯井的底部，所述限摆机构包括相对设置的两个辊体，用于牵引电梯运行的绳索通过两个辊体之间的空隙，两个所述辊体通过限制绳索的摆动而控制电梯摆动；

传感器，其用于感应绳索与辊体的接触力；

控制器，其用于获取传感器的感应结果，并响应于感应结果而对电梯进行控制；其中：

所述限摆机构还包括驱动机构，在所述传感器感应到所述绳索与所述辊体接触后，所述控制器控制所述驱动机构驱动辊体朝绳索方向运动，并且，所述传感器所感应的接触力越大，所述驱动机构驱动辊体的位移越大。

2.根据权利要求1所述的处理电梯摆动的系统，其特征在于，所述辊体与所述驱动机构之间还设置有恒定缓冲部件，所述恒定缓冲部件用于吸收绳索与辊体接触时对辊体的冲击。

3.根据权利要求2所述的处理电梯摆动的系统，其特征在于，所述辊体与所述驱动机构之间还设置有增益缓冲机构，所述增益缓冲机构与所述恒定缓冲部件并联；其中：

当所述传感器所感应到的接触力大于预设值时，所述增益缓冲机构增加所述辊体与所述驱动机构之间的刚度。

4.根据权利要求3所述的处理电梯摆动的系统，其特征在于，所述增益缓冲机构使得所述辊体与所述驱动机构之间的刚度随所述传感器所感应的接触力的增大而增大。

5.根据权利要求1所述的处理电梯摆动的系统，其特征在于，所述驱动机构为电缸。

6.根据权利要求2所述的处理电梯摆动的系统，其特征在于，所述恒定缓冲部件为柱状弹簧。

7.根据权利要求3所述的处理电梯摆动的系统，其特征在于，所述增益缓冲机构包括相对设置的缠绕有线圈的电磁体，通过改变流经线圈的电流以改变两个电磁体之间的磁斥力以调整所述增益缓冲机构施加于所述辊体与所述驱动机构之间的刚度。

8.根据权利要求1所述的处理电梯摆动的系统，其特征在于，当所述传感器所感应到的接触力大于预设值时，所述控制器控制电梯减速，并且，所述接触力越大，所述控制器控制电梯的速度越低。

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