CN1427798A - 具有安装在一起的载荷测量装置的缆索电梯的承载装置 - Google Patents

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Abstract

一种具有从下部套挂的－缆索装置的缆索－电梯的承载装置具有一个载荷测量装置，其中至少一个设置在承载装置下方的缆索滚轮通过支撑结构固定在承载装置上，所述承载装置具有一个弹性件(7.1、16、22)，弹性件被作用于缆索滚轮(9)的取决于载荷的缆索力变形。由唯一一个传感器(15、16)对变形的量度进行检测并产生输入给电梯控制单元的一相应的表示承载装置(1)重量的信号。

Description

具有安装在一起的载荷测量装置的缆索电梯的承载装置
本发明涉及一种具有安装在一起的载荷测量装置的缆索电梯的承载装置，其中承载装置的重力和有效载荷将促使至少一个弹性件的与载荷成比例的变形，其中至少一个传感器对该变形进行检测并产生一个表示该变形强度并因此表示载荷的信号，输送给电梯控制单元。
电梯的承载装置的载荷测量装置的任务在于在载荷不允许高的情况下避免电梯运行并将信息传递给电梯控制单元，所述信息根据承载装置的瞬时载荷状况使电梯控制单元以相应的方式对电梯使用者的呼叫指令进行反应。
在EP 0151 949披露了一种电梯轿厢的载荷测量装置，所述载荷测量装置建立在如下原理的基础上，整个电梯轿厢支撑在至少四根水平的由电梯轿厢-底框伸出的弯曲梁上，使弯曲梁与载荷成比例地弯曲。利用应变测量带对每根弯曲梁的弯曲进行测量。所有应变测量带共同构成测量电桥，所述测量电桥将与载荷成比例的模拟信号传递给电梯控制单元。
所述载荷测量装置具有如下几个缺点。测量原理要求具有四个每个配备有一个或两个应变带的弯曲梁，其中弯曲梁的机械容限以及应变带的电阻容限和安装容限被限制在很窄的范围内，应使在载荷相同的情况下所有四个弯曲传感器具有相同的电阻值。所有四个或八个应变带分别与一个中央计算电路连接，此点将导致付出的代价过大。另外应对电梯轿厢底板与弯曲梁之间的力导入点进行垂直校准，保证力的分布是可以接受的。
本发明的目的在于为具有悬挂缆索驱动装置的电梯的承载装置提出一种简单并且费用低廉的载荷测量装置，所述测量装置不具有上述缺点。
在权利要求1的特征部分给出了实现本发明目的的必要特征并且在其它权利要求中给出了实现本发明目的的有益的进一步设计。
本发明用于缆索-电梯的具有安装在一起的载荷测量装置的承载装置具有重大的优点。利用唯一一个传感器对承载装置的总重量和有效载荷进行测量，其中利用该传感器也可以准确地测出偏心设置的有效载荷。因此节省了花费在其它传感器、传感器的接线和复杂的信号计算的费用。弹性件是支撑结构的一部分，由传感器对其在载荷装置的重量作用下导致的变形进行测量，利用该支撑结构缆索滚轮固定在承载装置上。因此对载荷测量装置基本不需要附加的机械结构件和附加的安装空间。
由一个传感器对弹性件在载荷作用下的变形进行检测，可针对不同种类的应力对弹性件进行设计，即例如可以设计成弯曲梁、拉力/压力杆、扭转杆，或为了实现较大的变形路径设计成压簧、拉簧或扭转弹簧。因此可以针对承载装置的不同的实施，设计出最佳适配的载荷测量装置。
可以通过对与几何关系、环境影响和特别是与精度要求适配的传感原理的应用，实现本发明的具有安装在一起的载荷测量装置的承载装置的有益的和费用低廉的实施。本发明可以应用诸如扭转测量带、振动缆索-传感器、光电距离-或角传感器和电感或电容式距离传感器等各种用于对变形检测的传感器。
视承载装置的实施，可以有益地使两个设置在承载装置下面的缆索滚轮直接作用于一共同的弹性件。宜采用在缆索滚轮和承载装置之间的支撑结构的对称和简单的实施方式或经改进的变形方案。
当设置在下面的缆索滚轮的范围内的几何关系受限的情况下或在选择特定的传感器实施方式时有益的是，两个缆索滚轮中只有一个缆索滚轮作用于弹性件。其中两个缆索滚轮的支撑结构被设计成单独的并且结构不同的单元并且不需要在两个单元之间进行机械连接。利用这种实施方式可以实现在本发明的承载缆索下套挂设置的情况下两个缆索滚轮始终受到相同的应力。
通常对用于较大载荷的承载装置配备一个承载框。在采用这种实施方式时通常宜将对缆索滚进行固定的、包含有弹性件的支撑结构固定在该承载框上。
在用于较小的有效载荷的承载装置的情况下，可以将该承载装置设计成自支撑的单元。用于固定缆索滚轮的、包含有弹性件的支撑结构宜直接固定在承载装置的底板结构上。
为了减少承载缆索的振动和声波被传递到承载装置上，宜在承载装置与缆索滚轮的支撑结构之间设置减振件。
下面将对照图1至3对本发明的实施例做进一步的说明。
图1示意示出处于安装状态的不具有承载框的并具有安装在一起的根据第一方案的安装在一起的载荷测量装置的本发明的承载装置；
图2示出不具有承载框并具有根据第二方案的安装在一起的载荷测量装置的本发明的承载装置，和
图3示出不具有承载框并具有根据第三方案的安装在一起的载荷测量装置的本发明的承载装置。
图1示出本发明的不具有承载框的承载装置1，其中具有对其功能最重要的电梯部件。用2表示两根导轨，承载装置利用滑动-或滚轮导瓦3在导轨上被垂直导向。所述承载装置主要由一具有底板5的底框4、一个设置在底框上的轿厢6、所述的滑动-或滚轮导瓦3以及两个利用支撑结构7通过弹性减振件8固定在底框4上的缆索滚轮9构成。支撑结构7由一弯曲梁7.1和两个缆索滚轮固定件7.2构成。从图中还可以看出承载索10，所述承载索由缆索固定点11开始垂直向下，然后水平在承载装置1的缆索滚9的下面穿过并接着垂直向上引向电梯驱动电机13的主动轮12。在图中未示出承载索10由主动轮12向下至设置在配重上的换向轮并由此处开始向上至第二缆索固定点的伸展。
分别有一个垂直的和一个水平的与载荷成比例的缆索拉力作用在缆索滚轮9中的每个缆索滚轮上。箭头14表示作用于缆索滚轮9并因此作用于支撑结构7的由承载索的缆索拉力产生的缆索滚轮应力。从图中还可以明显看出，该产生的缆索滚轮应力在支撑结构7的弯曲梁7.1上产生一弯曲力矩并因而产生弯曲。对该弯曲由一在此未进一步描述的弯曲-传感器15，例如一应变测量带-传感器进行检测，该传感器产生一与弯曲强度并因此与承载装置1的总重量相符的信号并输入给电梯控制单元。
图2中示出具有安装在一起的载荷测量装置的本发明的承载装置的第二方案。从图中可以看出利用滑动-或滚轮导瓦3在导轨2上被导向的承载装置1，所述承载装置具有底框4、底板5和轿厢6。固定缆索滚轮9的支撑结构7主要由一通过弹性减振件8设置在底框4上的固定梁17和两个缆索滚轮固定件18构成。在图中未示出的设置在右侧的缆索滚轮固定件与图1中所示的缆索滚轮固定件相符。左侧的缆索滚轮固定件18利用一弯曲件19被肘铰接固定在固定梁17上并在弯曲件对面被一压力传感器16支撑。当然也可以采用一铰接轴实现对缆索滚轮固定件18的铰接设置。由承载缆索的缆索拉力产生的缆索滚轮应力14促使产生一作用于压力传感器16的与载荷成比例的压力，所述压力传感器也构成弹性件，产生一个作为对电梯控制单元输入的与承载装置1总重量相符的信号。压力传感器例如可以是压电件、电容传感器或应变测量带件。
图3示出具有安装在一起的载荷测量装置的本发明的承载装置的第三方案。从图中还可以看出利用滑动-或滚轮导瓦3在导轨2上被导向的承载装置1，所述承载装置具有底框4、底板5和轿厢6。固定缆索滚轮9的支撑结构7主要由一通过减振件8设置在底框4上的具有左侧轴承固定座20的固定梁17和两个缆索滚轮固定件构成。在图中未示出的设置在右侧的缆索滚轮固定件与图1中所示的缆索滚轮固定件相符。在图中所示的左侧的作为旋转杆的缆索滚轮固定件21固定在扭杆22上并通过该扭杆可旋转地设置在与固定梁连接的轴承固定座20上。一个止挡件23用于防止扭杆22的过负荷。止挡件向后(在图平面的向内方向)超过轴承固定座20延长并且其后端防扭转地与固定梁17连接。由承载缆索的缆索拉力产生的缆索滚轮应力14通过作为旋转杆的缆索滚轮固定座21产生一与载荷成比例的的扭转力矩，所述扭转力矩对扭杆22进行旋转并导致在扭杆上产生相应的与载荷成比例的旋转应力。在其露在外面的区段上，即在轴承固定座20与其后面的固定位置之间，在旋转杆的表面装设有一个应变测量带形式的扭转应力-传感器，利用该传感器对扭转应力并因此对扭转力矩进行检测并产生一个与承载装置1的总重量相符的信号，输入给电梯控制单元。当然作为扭转力矩-传感器也可以采用商业通用的建立在其它测量原理上的扭转力矩-测量器。

Claims (8)

1.一种具有安装在一起的载荷测量装置的缆索-电梯的承载装置(1)，承载装置(1)和有效载荷的重力促使至少一个弹性件(7.1、16、22)产生与载荷成比例的变形，其中至少一个传感器(15、16)对该变形进行检测并产生输入给电梯控制单元的表示变形强度和载荷的信号，其特征在于，承载装置(1)在垂直导轨(2)上被导向并悬挂在承载缆索(10)上，所述承载缆索以缆索-下套挂方式设置，即承载缆索在承载装置的(1)的下面穿过两个设置在承载装置(1)下面设置的缆索滚轮(9)并通过这两个缆索滚轮对承载装置承载、提升和降低，其中至少一个缆索滚轮(9)利用一含有弹性件(7.1、16、22)的支撑结构(7)固定在承载装置(1)上，并且其中取决于载荷的的缆索力(14)通过一个或两个缆索滚论(9)作用于弹性件并使之变形。
2.按照权利要求1所述的具有安装在一起的载荷测量装置的缆索-电梯的承载装置，其特征在于，弹性件(7.1、16、22)是弯曲梁(7.1)、拉杆/压力杆(16)、扭杆(22)或压簧。
3.按照权利要求1或2所述的具有安装在一起的载荷测量装置的缆索-电梯的承载装置，其特征在于，检测弹性件(7.1、16、22)变形的传感器是应变测量带-传感器、压电或电容式压力-或拉力传感器、振动索-压力-、拉力-或路径-传感器、光电距离-或角度传感器、电感-或电容式-距离传感器。
4.按照权利要求1至3中任一项所述的具有安装在一起的载荷测量装置的缆索-电梯的承载装置，其特征在于，两个缆索滚轮(9)的主要由缆索力产生的轴承应力作用在弹性件(7.1、16、22)上。
5.按照权利要求1至3中任一项所述的具有安装在一起的载荷测量装置的缆索-电梯的承载装置，其特征在于，仅一个缆索滚轮(9)的主要由缆索力产生的轴承应力作用在弹性件(7.1、16、22)上。
6.按照权利要求4或5所述的具有安装在一起的载荷测量装置的缆索-电梯的承载装置，其特征在于，固定缆索滚轮的支撑结构(7)固定在承载装置的承载框(轿厢框)上。
7.按照权利要求4或5所述的具有安装在一起的载荷测量装置的缆索-电梯的承载装置，其特征在于，固定缆索滚轮的支撑结构(7)固定在在此情况下自支撑的承载装置的底部上。
8.按照权利要求4或5所述的具有安装在一起的载荷测量装置的缆索-电梯的承载装置，其特征在于，通过弹性减振件(8)实现固定缆索滚轮的支撑结构(7)和承载框或承载装置底部之间的连接。
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