CN1197034A - 用于减小电梯补偿绳水平振动的系统和方法 - Google Patents

Abstract

在电梯系统中,补偿绳的拉力有选择性地改变以减小高楼中补偿绳的水平移动。当补偿绳的水平移动超过了预置值或者当楼房的摆动超过了预定量时,通过拉伸机构使补偿绳中的拉力改变。另外,当电梯轿厢停靠在某个预定顶楼层时,补偿绳中的拉力也能改变。利用例如液压千斤顶等拉伸机构,所述拉力可以施加给支撑补偿绳的补偿滑轮。

Description

用于减小电梯补偿绳水平振动的系统和方法

本发明涉及一种电梯系统，特别是一种用于检测和减小电梯补偿绳水平振动的系统。

典型的电梯系统包括一个电梯轿厢和一个配重，它们各自悬挂在位于电梯井道中的提升绳两端。补偿绳悬挂在电梯轿厢的下面，并与配重的下部连接，以当轿厢和配重在井道内上下交替移动时平衡提升绳的重量。补偿绳还绕过位于井道底部的补偿绳滑轮。

在高楼中，这种补偿绳会产生问题，因为当风作用在高楼上时，高楼会摆动。在一定的绳长和拉力的综合作用下，补偿绳会随高楼振动。高楼摇摆的结果是使补偿绳的运动持续得以增强。当电梯轿厢停靠在接近顶层的位置时，由于此时补偿绳最长并且高楼的摆幅最大，而这种摆动会激发绳索的振动，所以绳索水平振动的问题恶化。

由于以下原因，不希望补偿绳产生这种水平振动。第一，因为电梯带有许多补偿绳，所以这些补偿绳可能相互纠缠，或者干扰井道中的其它缆线。第二，绳索的水平运动限制了电梯轿厢在较高速度下的运行能力，因为当电梯轿厢向下运行时，振动的绳索逐渐缩短，这会加大绳索的振动，从而降低了绳索保持在补偿滑轮槽中的能力。第三，补偿绳打击井道壁的噪声会影响乘客和高楼居住者。

一种减小补偿绳水平运动的公知方法是增加用于支撑补偿滑轮的支架的重量。增加补偿滑轮上的自重的主要缺点是：悬挂的自重变成了必须由电梯机组支撑的动载荷，从而需要增加机组本身的功率和相应动力系统设备的尺寸。

另一种减小补偿绳振动的方法是采用安装在绳索上的随动滑架。但是，这种方法具有与采用悬挂自重同样的主要缺点。电梯机组和驱动装置必须支撑附加的随动滑架的重量。

本发明的目的是减小高楼中补偿绳的水平振动。

根据本发明，当电梯轿厢停靠在临界区域时，补偿绳中的拉力会有选择性地增加，而在上述临界区域处，补偿绳很有可能与高楼发生共振。当电梯轿厢停靠在临界区域时，电梯轿厢控制器会启动一个拉伸机构，向补偿绳滑轮施加拉力，从而避免共振。该拉伸机构的一种形式是采用与补偿绳滑轮相连的液压缸。

根据本发明的另一实施例，有多个传感器检测补偿绳的过度水平移动，且补偿绳中的拉力会响应这些传感器而有选择性地增加。通过拉伸机构，比如液压缸将拉力有选择性地施加给补偿滑轮。当传感器检测到过度的水平振动时，拉伸机构向补偿滑轮施加压力。一旦传感器检测到补偿绳的过度水平运动已经减弱，或者电梯轿厢需要运行时，所述拉力逐步减小。

根据本发明的再一实施例，如果一个摆动传感器检测到高楼的过度摆动，拉力会有选择性地施加给补偿绳滑轮。许多高提升距离电梯的机房均配备有摆动传感器。

本发明不需使补偿绳或滑轮携带永久配重，从而减小了电梯机组和驱动装置的尺寸。本发明还使得电梯轿厢能够更快地向下运行，即使是在大风天时的高楼摇摆期间。

本发明的前述和其他优点将参照以下对附图中所示的实施例的详细描述而明了。

图1是根据本发明所述的带有补偿绳用拉伸机构和补偿滑轮的电梯系统的示意图；

图2是根据本发明优选实施例所述的、图1所示补偿滑轮拉伸机构的放大示意图。

参见图1，电梯系统10包括一个悬挂在多条提升绳14一端的电梯轿厢12和悬挂在提升绳14另一端的配重16，所述提升绳14由位于井道20顶部的提升滑轮18支撑。多条补偿绳24配置给补偿滑轮装置26，并从电梯轿厢12的下面悬挂连接在配重16的下部，以平衡提升绳14的重量。

参见图2，补偿滑轮装置26包括一个位于壳体32中的补偿滑轮30，如在已有技术中公知的那样，壳体32可沿一组导轨34竖直移动。拉伸机构38与补偿滑轮30相连，并被支架40支撑。拉伸机构38包括一个液压油箱42，油箱42中带有泵和马达44，并且通过管道48与液压活塞46相连，并由多个阀50控制。

如图1所示，井道20中设置有多个传感器54。这些传感器54位于跨过补偿绳路径的井道20的每一侧，并以一预定距离与所述补偿绳24的路径相隔开。在井道20的顶部设置有一个摆动传感器58。

在工作期间，当电梯轿厢12停靠在高楼的顶层时，补偿绳24悬挂下来且其长度最长。当高楼在风的作用下摇摆时，补偿绳24将水平移动。如果这种水平移动超过了预定距离，传感器54就会检测到补偿绳的这种过度移动。这样，会有一个信号传递给拉伸机构38而向补偿滑轮30施加拉力。在能产生压力的油泵作用下，拉伸机构38的液压活塞46起动。活塞46向补偿滑轮30施加拉力，使之沿导轨34向下滑动。滑轮30的向下移动会改变补偿绳24中的拉力，从而减小其水平振动。一旦传感器54停止检测补偿绳24的过度移动，就会有一个信号发出以从液压活塞46中逐渐释放压力，并去除补偿滑轮30施加的拉力。另外，如果电梯轿厢12需要运行时，也会有一个命令发出以从液压活塞46中逐渐释放压力，并去除补偿滑轮30施加的拉力。

在本发明的一个替换实施例中，电梯轿厢控制器预先编程，以在电梯轿厢停靠在临界区域时增加补偿绳的拉力。对于每一部电梯来说，都可各自定义所述临界区域，并通常包括高楼的顶层，但也可包括楼中其他楼层区域。一旦电梯轿厢控制器“知道”电梯已停靠在临界区域中，即用本领域中多种公知的方法检测到电梯已停靠在临界区域中，就会有一个信号向拉伸机构38发出，以增加补偿滑轮30上的拉力，从而减小补偿绳随高楼共振而摆动的趋势。一旦电梯轿厢需要运行时，电梯轿厢控制器会发出信号以释放拉力。

在本发明的再一实施例中，一旦摆动传感器58检测到高楼的摆动已超过了预定的极限，拉伸机构38就会起动。一旦摆动传感器检测到高楼过度摆动，就会有一个信号发送给控制器。然后控制器向拉伸机构发出一个信号以向补偿滑轮和绳施加拉力。

当检测到补偿绳24的过度水平移动时，通过选择性地向补偿滑轮30施加拉力，本发明就能防止补偿绳24干扰其它绳索以及打击井道壁。由于当电梯轿厢停靠以及电梯机组制动时产生了拉力，所以有选择地施加拉力也消除了对大体积和大功率电梯机组和相应设备的需要，从而节约了机房空间以及机组和相应动力设备的费用。

尽管本发明的优选实施例描述了液压拉伸机构，但是也可以使用螺旋千斤顶来选择性地向补偿滑轮施加拉力。还可以使用多种传感器来检测补偿绳的水平移动。

尽管参照特定实施例表示和描述了本发明，但对于本领域的普通技术人员来说，应理解到在不脱离本发明的精神和范围的情况下，本发明可以作出多种变形。

Claims (9)

1.一种用于减小电梯系统中补偿绳水平移动的方法，该方法包括以下步骤：

检测所述补偿绳超过预置极限值的水平移动；

一旦超过所述预置极限值就向所述补偿绳施加拉力，以减小所述补偿绳的水平移动。

2.一种用于减小电梯系统中补偿绳水平移动的方法，该方法包括以下步骤：

检测楼房超过预定极限值的摆动；

一旦超过所述预定极限值就向所述补偿绳施加拉力，以减小所述补偿绳的水平移动。

3.一种用于减小电梯系统中电梯轿厢补偿绳水平移动的方法，该方法包括以下步骤：

检测出所述电梯轿厢停靠在楼房的某个预定楼层；

一旦所述电梯轿厢停靠在所述楼房的所述某个预定楼层时，向所述补偿绳施加拉力以减小所述补偿绳的水平移动。

4.一种用于减小电梯轿厢补偿绳水平移动的系统，该系统包括：

一个拉伸机构，它用于向所述补偿绳选择性地施加拉力以减小所述补偿绳的水平移动。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述拉伸机构是一个液压千斤顶，它向支撑所述补偿绳的补偿滑轮选择性地施加拉力。

6.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述拉伸机构是一个螺旋千斤顶，它向支撑所述补偿绳的补偿滑轮选择性地施加拉力。

7.一种用于减小电梯轿厢补偿绳水平移动的系统，该系统包括：

一个拉伸机构，它用于当所述电梯轿厢停靠在楼房的某个预定楼层时，向所述补偿绳选择性地施加拉力以减小所述补偿绳的水平移动。

8.一种用于减小电梯轿厢补偿绳水平移动的系统，该系统包括：

多个传感器，用于检测所述补偿绳的过度水平移动；

一个拉伸机构，它用于一旦当所述多个传感器检测到所述补偿绳的过度水平移动时，向所述补偿绳选择性地施加拉力以减小所述补偿绳的水平移动。

9.一种用于减小电梯轿厢补偿绳水平移动的系统，该系统包括：

一个摆动传感器，用于检测楼房的过度摆动；

一个拉伸机构，它用于一旦当所述摆动传感器检测到所述楼房的过度摆动时，向所述补偿绳选择性地施加拉力以减小所述补偿绳的水平移动。

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