JP2010111456A

JP2010111456A - エレベーターロープ診断装置

Info

Publication number: JP2010111456A
Application number: JP2008283832A
Authority: JP
Inventors: Tomohisa Hayakawa; 智久早川; Naoaki Noguchi; 直昭野口; Tomio Hayano; 富夫早野; Daisuke Asai; 大輔浅井; Tomoji Onishi; 友治大西; Futoshi Sekiya; 太志関谷
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Building Systems Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Building Systems Co Ltd
Priority date: 2008-11-05
Filing date: 2008-11-05
Publication date: 2010-05-20
Anticipated expiration: 2028-11-05
Also published as: CN101738430A; CN101738430B; EP2184247A1; ATE525323T1; JP5150454B2; EP2184247B1

Abstract

【課題】
ロープ内部の損傷を高精度に判定する。また、エレベーターロープ診断装置として小型化し、エレベーターの乗りかごが複数のロープで吊り下げられ、隣接するロープ間が狭いような場合であっても高精度な測定を可能とする。
【解決手段】
エレベーターに用いられるロープ２の一部を磁化して漏洩磁束を検出し、ロープ２の損傷を測定するエレベーターロープ診断装置１０において、ロープ２を押圧して長手方向に湾曲させ湾曲部を形成し、該湾曲部を磁化して漏洩磁束を検出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、エレベーター用ロープの損傷を検出するエレベーターロープ診断装置に関し、特に、ロープ内部に発生する損傷を精度よく測定するものに好適である。

エレベーターに使用するロープの損傷モードは、ロープ表面の素線が断線するモードと、ロープ内部の素線が断線するモードがある。シーブの溝形状は、素線の断線位置に大きく影響し、Ｖ型の溝形状を有するシーブでは、溝表面とロープのすれが発生し、溝との接触面で素線の断線が発生する。一方、丸型の溝形状を有するシーブでは、ロープ内部の損傷が進行する恐れがある。ロープ内部に発生する損傷を精度よく測定することは特に重要であり、現在、ロープ内部の損傷を調査するには、ロープの一部を磁化して素線の断線部位から漏洩する磁束を検出する漏洩磁束法を用いることが一般的である。

漏洩磁束法を用いたロープ診断装置において、ロープと磁化器および磁気検出手段との接触による振動を低減し、振動による検出信号に対するノイズを抑制するため、プローブの両側面の両端部近くにワイヤロープを滑らかにガイドするガイド凸部を設けることが知られ、例えば特許文献１に記載されている。

特開平９−１８４８２４号公報

上記従来技術は、ワイヤロープによる起振を防止し検出信号のノイズを低減するものであるが、ロープ内部の損傷を高精度で測定できるものではない。

つまり、素線が断線した際に生じる端部間距離が短いため、漏洩磁束が小さく、検出器の出力電圧が小さくなり、単にワイヤロープをガイドしただけではロープ内部の損傷，素線切れの有無の判定することは困難であった。

本発明の目的は、上記従来技術の課題を解決し、ロープ内部の損傷を高精度に判定することにある。また、エレベーターロープ診断装置として小型化し、エレベーターの乗りかごが複数のロープで吊り下げられ、隣接するロープ間が狭いような場合であっても高精度な測定を可能とすることにある。

上記目的を達成するため、本発明は、エレベーターに用いられるロープの一部を磁化して漏洩磁束を検出し、前記ロープの損傷を測定するエレベーターロープ診断装置において、前記ロープを押圧して長手方向に湾曲させ湾曲部を形成し、該湾曲部を磁化して漏洩磁束を検出するものである。

本発明によれば、ロープを湾曲させ、ロープ損傷部における素線の断線距離を拡大するので、漏洩磁束が大きくなり、センサにおける出力が増大し、ロープ内部の損傷を高精度に判定をすることができる。また、高精度にも係わらず、エレベーターロープ診断装置として小型化することができる。

図１に示すように、エレベーターは、乗りかご７，ロープ２，ロープ２を巻き上げるシーブ１を有した巻き上げ機６，釣り合い錘８から構成される。ロープテスタは、ロープ２を磁化する磁化器と、ロープ２の損傷による漏洩磁束を検出する磁束検出センサ，ロープ２と磁束検出センサの距離を一定に保つ摺動板から構成される。ロープ２の素線切れ診断時、摺動板とロープ２は接触し、測定面は、シーブ１とロープ２の接触面とは反対の面を計測している。

また、ロープ２の一部を磁化するため、磁極の異なる永久磁石をロープ長手方向に２個配置する。この二個の永久磁石の間に、例えばコイルのような磁束検出センサを配置し、巻き上げ機によりロープ２を低速で走行させ、磁束検出センサによって漏洩磁束の変化率に応じた電圧Ｖ＝ｄΦ／ｄｔ（Ｖ：電圧［Ｖ］，Φ：磁束［Ｗｂ］，ｔ：時間）を検出する。そして、検出信号を演算器でフィルタ処理などの信号処理を行い、あらかじめ定めた閾値とセンサの信号出力を比較することによって損傷部の有無の判定をする。

素線破断部における漏洩磁束は、素線が断線した際の端部間距離におおよそ比例しており、単にワイヤロープをガイドしただけではロープ内部の損傷は、素線が断線した際に生じる端部間距離が短いため、漏洩磁束が小さく、検出器の出力電圧が小さくなり、素線切れの有無の判定が困難である。

以下、図２を参照して実施例について説明する。図２は診断装置の側面の断面図を示す。
作業実施者は、エレベーター昇降路上部にあるエレベーター機械室においてシーブ１と反らせ車４の間にロープ診断装置１０を取り付け、ロープの素線切れ診断作業を行う。本診断装置は、ロープテスタ２１，曲率を持った案内シュー２３，押付機構４１，ガイドローラ２２、を備え、衝撃緩衝するようになっている。

押付機構４１によって、案内シュー２３をロープ２の略鉛直方向に押圧することで、ロープ２を強制的に湾曲させる。したがって、素線が断線した際には端部間距離を拡大させることができる。損傷部の漏洩磁束は、損傷体積（損傷度合）におおよそ比例するので、素線が断線した際の端部間距離が拡大することで損傷体積が増大し、ロープ内部からの漏洩磁束が大きくなる。このため、磁束検出センサ３０の検出信号が増大し、ロープ内部の損傷の検出が容易になる。

ロープテスタ２１の詳細な構成を説明する。ロープテスタ２１は、ロープ２を磁化する磁化器，磁束検出センサ３０，案内シュー２３と対向して設けられた摺動板４２を有し、摺動板４２の形状は、案内シュー２３の長手方向に対する曲率とほぼ同じ曲率をもったＵ字の溝形状となっている。ロープ２は案内シュー２３と摺動板４２との間を摺動して通過する。ロープテスタ２１の磁化手段として、永久磁石４４ａ，４４ｂを使用し、ロープ２長手方向に磁極の異なる永久磁石４４ａ，４４ｂが配置される。

湾曲部における漏洩磁束を測定するので、ロープ２が十分に磁化されるよう、永久磁石４４ａ，４４ｂの上面に強磁性体４３ａ，４３ｂを備え、強磁性体４３ａ，４３ｂの形状を摺動板４２の形状に沿ったものとする。磁束検出センサ３０は、両永久磁石４４ａ，４４ｂ間の略中間点に配置し、ロープ２湾曲部の下部において漏洩磁束を検出する。磁化手段は、永久磁石４４ａ，４４ｂを用いたが、ロープ２の損傷から漏洩磁束が発生する程度磁化できればよい。例えば、磁化手段に、電磁石を用いて、ロープ２を磁化することなどでも良い。

ロープ２の損傷診断中にロープ２表面に断線があった場合、断線した素線が、外向きに飛び出すことがある。ロープ２の診断は、ロープ２を走行させて行うので、飛び出した断線により、ロープテスタ２１に大きな衝撃が加わる。そこで、本診断装置では、図２に示すように、ロープテスタ２１の下部にロープ２長手方向にバネ３２を２つ配置して支持し、ロープ２表面の損傷による素線の飛び出しの衝撃により、ロープテスタ２１が振動することによって衝撃力を吸収している。

ロープ２を曲げれば曲げるほど、素線が断線した際の端部間距離は拡大し、漏洩磁束の検出は容易になるが、過度の曲げはロープ２を痛めてしまう可能性がある。そこで、案内シュー２３の曲率は、案内シュー２３によって形成される湾曲によりロープ２を損傷させないよう、シーブ１の曲率よりも小さい曲率とする（曲率半径は大きくする。）。

また、ロープ２と案内シュー２３との接触面はＵ字の溝形状とし、案内シュー２３がロープ２を押圧している際、ロープ２が、脱落することなく案内する。

さらに、図２では、湾曲部を形成する部材として、シュー構造を採用しているが、ロープ２をシュー構造の曲率と同程度に湾曲することができるガイドであればよい。例えば、複数のローラを配置した湾曲ガイドローラなどでも良く、この案内部であれば、摩擦抵抗の高いロープを使用した場合や、ロープ２の押圧による摩擦が発生した場合でも、複数のガイドローラの回動により滑らかにロープ２が走行することができる。

診断装置のロープ２の湾曲機構は、図３に示すように、支持ベース２４，押付機構４１，案内シュー２３，ガイドローラ２２およびガイドローラ支持部２９によって構成される。支持ベース２４はガイドローラ支持ベース２９側面に固定される。また、案内シュー２３は、上面略鉛直方向にガイドされるよう支持ベース２４と直動ガイド３３によって連結される。例えば、案内シュー２３の上面に２つのリニアブッシュをロープ２の長手方向に配置し支持ベース２４と連結する。そして、押付機構４１を案内シュー２３の略中央部に配置し、押付機構４１の上下運動により案内シュー２３上面を略鉛直方向に送り、ガイドローラ２２を支持点として、ロープ２に押圧することで、案内シュー２３の曲率に沿った湾曲部を形成する。

摺動案内部２８は摺動性の高い部材からなり、図４に示すように、コの字断面形状である。エレベーターの乗りかごは複数のロープで吊り下げられており、隣接するロープ間が狭い。本装置は、複数あるロープの中の一本を計測するので、シーブ１と反らせ車４の間に、本装置をエレベーター機械室のシーブ１と反らせ車４の間に設置した時、隣接するロープ２ｂ，２ｃが支持ベース２４および案内シュー２３に接触する可能性がある。そこで、本診断装置の側面に、摺動案内部２８を備えることで、ロープ２を長手方向に案内する。

また、摺動案内部２８と、ロープ２との接触面形状は曲率を有し面接触することで面圧を低くしている。さらに、コの字形状を有することから、測定時における隣接ロープの上下方向のあばれを抑制できる。また、測定作業時に、張り出し部３１ａ，３１ｂを隣接ロープ２ｂ，２ｃによって、本診断装置の自重を支持することができ、本診断装置を手によって支持する必要がなく作業性が良くなる。

本発明による一実施の形態におけるエレベーター装置の全体を示す側面図。一実施の形態におけるロープ診断装置を示す側断面。一実施の形態におけるロープ診断装置を示す斜視図。一実施の形態におけるロープ診断装置を示す側断面図。

符号の説明

１シーブ
２ロープ
６巻き上げ機
７乗りかご
８釣り合い錘
１０ロープ診断装置
２２ａ，２２ｂガイドローラ
２３案内シュー
２８摺動案内部
３０磁束検出センサ
３２バネ
４１押付機構
４２摺動板
４３強磁性体
４４永久磁石

Claims

エレベーターに用いられるロープの一部を磁化して漏洩磁束を検出し、前記ロープの損傷を測定するエレベーターロープ診断装置において、
前記ロープを押圧して長手方向に湾曲させ湾曲部を形成し、該湾曲部を磁化して漏洩磁束を検出することを特徴するエレベーターロープ診断装置。
請求項１に記載のものにおいて、前記湾曲部の形成は、前記ロープの長手方向に配置された２つのガイドローラと、該ガイドローラの間に配置された案内シューによって行われることを特徴するエレベーターロープ診断装置。
請求項１に記載のものにおいて、前記湾曲部の形成は、前記ロープを巻き上げるシーブの曲率よりも小さい曲率で行われることを特徴するエレベーターロープ診断装置。
請求項１に記載のものにおいて、前記湾曲部の形成は、前記ロープの長手方向に配置された２つのガイドローラの間に配置された案内シューが押圧されることで行われることを特徴するエレベーターロープ診断装置。
請求項１に記載のものにおいて、前記ロープの長手方向に配置された２つのガイドローラと、該ガイドローラの間に配置され前記ロープ側に曲率を有する案内シューと、前記案内シューに対向して設けられた摺動板と、を備え、前記ロープは前記ガイドローラ，前記案内シュー，前記摺動板を通過することで湾曲されることを特徴するエレベーターロープ診断装置。
請求項１に記載のものにおいて、前記ロープの長手方向に配置された２つのガイドローラと、該ガイドローラの間に配置され前記ロープ側に曲率を有する案内シューと、前記案内シューに対向して設けられた摺動板と、前記ガイドローラ，前記案内シュー，前記摺動板を支持するバネと、を設けたことを特徴するエレベーターロープ診断装置。
請求項１に記載のものにおいて、前記ロープの長手方向に配置された２つのガイドローラと、該ガイドローラの間に配置され前記ロープ側に曲率を有する案内シューと、前記案内シューに対向して設けられた摺動板と、前記案内シューの側面に設けられた摺動案内部と、を設けたことを特徴するエレベーターロープ診断装置。