电梯的制作方法

本发明涉及一种电梯。所述电梯优选地是用于垂直地运输乘客和/或货物的电梯。

背景技术：

在配重电梯中，配重沿着导轨行进。例如，由于配重的引导设备的损坏或者在地震的情况下，配重可能从其预期路径脱轨。这种脱轨将导致安全风险。在现有技术的电梯中，利用配重的脱轨检测系统保护电梯免于脱轨。已知的系统包括在配重上的环，其围绕安装在电梯井道中的线绳移动，保持环不与线绳接触。如果环接触到线绳，则线绳被电接地，这触发报警。在钢丝绳电梯中，脱轨检测器的环通过绳索端子、提升绳索和牵引滑轮接地。这种系统的缺点是它不适用于绳索被涂覆的电梯，因为涂层用作绝缘体。该系统的缺点还在于，其需要将线绳安装到井道中，这消耗了空间并且延长了电梯的总安装时间。

技术实现要素：

本发明的目的是引入在其监控配重安全性方面得到改进的电梯。目的是引入一种解决方案，通过该解决方案可以观察到不正确的配重位置和特别是其侧向脱轨，并以适当的方式反应。目的是引入一种解决方案，通过该解决方案可以解决现有技术的上述问题中的一个或多个和/或在说明书中其他地方讨论或暗示的问题。尤其提出一个或多个上述目的用简单的总体结构和良好的可靠性实现的实施例。

提出一种新电梯，包括电梯轿厢；配重；将轿厢和配重互连的一个或多个绳索，每个绳索的一端固定到配重，并且每个绳索包括一个或多个导电承载构件，所述一个或多个导电承载构件贯穿绳索的整个长度延伸，嵌入非导电表面材料中；以及监控电路，其包括一个或多个绳索的由一个或多个连接器串联连接的至少两个导电承载构件，以及安装在配重上并且串联连接所述至少两个导电承载构件的端部的一个或多个连接器，所述一个或多个连接器包括可在导电状态和非导电状态之间移动的开关，由此开关的状态变化布置为改变监控电路的电导率；以及监控系统，其与所述监控电路连接并且布置为监控监控电路的状态。电梯还包括配重位置传感器，其安装在配重上并且布置为感测配重的位置，特别是相对于导轨的配重横向位置。开关和配重位置传感器例如机械连接或电连接在一起，并且开关的状态布置为响应于由配重位置传感器感测到的配重的位置变化而改变。电梯布置为响应于监控电路的状态变化而执行一个或多个预定动作。利用该解决方案实现了上述目的中的一个或多个。下面引入优选的进一步细节，进一步细节可以单独地或以任何组合与电梯组合。

在优选实施例中，所述一个或多个预定动作包括至少停止电梯轿厢和/或防止电梯轿厢的进一步启动。因此，可以防止不安全状况的进展。

在优选实施例中，电路的所述状态变化是电路的电导率的变化。优选地，监控电路的电导率通过监控该电路的电阻来监控。那么，优选地，电梯的监控系统布置为通过监控该电路的电阻来监控监控电路的状态。然而，还可以使用电领域中已知的替代电特性来间接或直接地监控电导率，例如电压或信号吞吐量等。

在优选实施例中，电梯的监控系统布置为响应于监控电路的状态变化来执行所述一个或多个预定动作。

在优选实施例中，监控系统包括与监控电路连接的监控单元。监控单元优选地安装在电梯轿厢上，从那里它可以简单地连接到监控电路。所述监控单元优选地与电梯的电梯控制单元和/或电梯的安全电路连接。

在优选实施例中，监控系统布置为向监控电路供电。因此，监控电路的状态变化(例如监控电路的电导率的变化)将是可检测的。例如，所述供电可以是连续的或间歇的。优选地，监控系统包括与监控电路连接并且布置为向电路供电的监控单元。因此，监控电路的电导率的变化将是可简单地检测的。所述供电可以是连续的或间歇的。所述监控单元优选地如上所述安装在电梯轿厢上。

在优选实施例中，所述配重位置传感器布置为感测配重相对于导轨的横向位置，配重布置为由该导轨引导行进。

在优选实施例中，开关和配重位置传感器通过机械联接件连接，该机械联接件可以致动开关以改变其状态。

在优选实施例中，所述配重位置传感器包括一个或多个感测构件，其布置为与配重一起沿着导轨行进。

在优选实施例中，所述一个或多个感测构件与配重一起沿着导轨行进，而不接触导轨。

在优选实施例中，如果当导轨和感测构件的相对位置改变时导轨推动感测构件，则每个感测构件可通过导轨移动。

在优选实施例中，每个感测构件通过机械联接件与开关连接，通过该机械联接件，感测构件布置为致动开关以在移位时改变其状态。如技术人员显而易见的，机械联接件可以以各种方式实现。其可以包括例如彼此连接的一个或多个力传递构件，例如一个或多个力传递杆和/或一个或多个力传递枢轴，用于将力从配重位置传感器传递到开关。

在优选实施例中，所述一个或多个连接器包括与开关平行的另一连接器。优选地，所述另一连接器是电阻器。优选地，所述一个或多个动作包括响应于第一预定状态变化的一个或多个第一动作以及响应于第二预定状态变化的一个或多个第二动作，其中，所述第一和第二预定状态变化彼此不同。优选地，监控电路的所述第一预定变化是或至少对应于监控电路的电导率下降一预定量或下降到预定非零值，其中，所述预定非零值是在完整监控电路所述开关处于断开状态时接收的值，并且电路的所述第二预定变化是或至少对应于监控电路的电导率下降到零或与所述预定非零值不同的其它非零值。通过电阻器的选择，可以不受影响地将监控电路的电导率设置为期望的水平。优选地，所述一个或多个第一动作包括指示已经发生了配重脱轨，并且所述一个或多个第二动作包括指示发生了绳索损坏或电缆断开。

在优选实施例中，配重安装为沿着导轨行进，导轨由安装在配重上的引导构件引导。优选地，所述配重位置传感器不引导配重。然而，这不是必需的，因为还可以组合这些功能。

在优选实施例中，每个所述绳索是带状的，即其在宽度方向上比在其厚度方向上大得多。优选地，带状绳索包括多个承载构件，其在绳索的宽度方向上彼此相邻，通过非导电表面材料彼此隔离，并且所述至少两个承载构件属于相同的带状绳索的所述多个承载件。

在优选实施例中，每个所述承载构件包括多个导电细长构件，例如纤维。

在优选实施例中，每个所述承载构件由复合材料制成，所述复合材料包括嵌入聚合物基质中的导电增强纤维，所述增强纤维优选为碳纤维。

在优选实施例中，绳索的导电承载构件覆盖绳索的横截面的50％以上。由此，可以促进高的拉伸刚度。

在优选实施例中，绳索的导电承载构件覆盖绳索宽度的大部分，优选地为60％或以上，更优选地为65％或以上。以这种方式，绳索的至少大部分宽度将被有效地利用，并且绳索可以在弯曲方向上形成为轻而薄的，以减小弯曲阻力。

在优选实施例中，绳索的宽度/厚度比大于2，优选大于4。

在优选实施例中，绳索是电梯的悬挂绳索。

在优选实施例中，导电承载构件的横截面的表面积的50％以上具有上述导电增强纤维，优选地使得50％-80％具有上述增强纤维，更优选地使得55％-70％具有上述增强纤维，并且基本上所有剩余的表面积具有聚合物基质。以这种方式，实现了导电承载构件的良好的纵向刚度以及良好的导电性。最优选地，这样进行使得约60％的表面积具有增强纤维，并且约40％具有基质材料(优选为环氧树脂材料)。

在优选实施例中，每个所述导电承载构件平行于绳索的纵向方向延伸贯穿绳索的整个长度，嵌入非导电表面材料中。

电梯优选地使得其轿厢布置为用于两个或更多个平台。电梯优选地响应于来自位于平台和/或轿厢内部的用户接口的信号来控制轿厢的运动，以便服务于平台上和/或电梯轿厢内的人员。优选地，轿厢具有适于接收一个或多个乘客的内部空间，并且轿厢可以设置有用于形成封闭的内部空间的门。

附图说明

在下文中，将通过示例并参照附图更详细地描述本发明，在附图中

图1示出了根据实施例的电梯。

图2示出了图1的电梯的细节。

图3示出了图1的电梯的配重的优选细节。

图4示出了图2和图3的配重位置传感器的优选细节。

图5示出了图1的电梯的优选的进一步细节。

图6示出了绳索的优选横截面。

图7和图8示出了绳索的承载构件的优选细节。

从附图和与其相关的详细描述中，本发明的前述方面、特征和优点将是显而易见的。

具体实施方式

图1示出了根据优选实施例的电梯的实施例。电梯包括电梯轿厢1、配重2以及将轿厢1和配重2互连的一个或多个绳索3，每个绳索3的一端固定到配重2。配重2布置成沿着导轨g行进，导轨由安装在配重2上的引导构件g引导。

图2示出了图1的电梯的进一步细节。每个绳索3包括一个或多个导电承载构件4，其平行于绳索3的纵向方向延伸贯穿绳索3的整个长度，嵌入非导电表面材料5中。电梯包括监控电路6，监控电路6包括一个或多个绳索3的通过一个或多个连接器7,8串联连接的至少两个承载构件4，以及安装在配重2上的并且串联连接所述至少两个导电承载构件4的端部的一个或多个连接器7,8，所述一个或多个连接器7,8包括可在导电和非导电状态之间移动的开关7，由此开关7的状态变化布置为改变监控电路6的导电性。在所示的优选实施例中，通过所述一个或多个连接器7,8串联连接的所述至少两个导电承载构件4是相同绳索3的导电承载构件。然而，这不是必需的，因为它们可以可替代地是不同绳索3的导电承载构件。

电梯还包括安装在配重2上的配重位置传感器9。配重位置传感器9布置为感测配重2的位置，特别是配重2相对于导轨g的横向位置，即水平方向上的位置。

开关7和配重位置传感器9通过连接件10彼此连接，该连接件10优选地是机械连接件或电连接件，并且开关7的状态布置为响应于由配重位置传感器9感测的配重2的位置变化而改变。

电梯包括与监控电路6连接并且布置为监控监控电路6的状态的监控系统11,100。电梯，特别是其监控系统11,100布置为响应于监控电路6的状态变化而执行一个或多个预定动作。所述一个或多个预定动作优选地至少包括停止电梯轿厢1和/或防止电梯轿厢1的进一步启动。

电梯包括用于监控所述电路6的状态并响应于监控电路6的状态变化而执行一个或多个预定动作的监控系统11,100。所述监测系统11,100优选地包括与监控电路6连接的监控单元11。它优选地安装在电梯轿厢1上。监控单元11优选地与电梯的电梯控制单元100和/或电梯的安全电路连接。电路9的所述状态变化优选地是电路9的电导率的变化。优选地，所述监控系统11,100布置为通过监控所述电路9的电阻来监控所述电路9的所述状态变化。

在优选实施例中，所述配重位置传感器9包括一个或多个感测构件9a，9b，其布置为与配重2一起沿着导轨g行进。所述一个或多个感测构件与配重一起沿着导轨行进而不与导轨接触。这是优选的，因为在正常情况下不会产生磨损。感测构件可以布置为机械地感测导轨g的位置。然后，当导轨和感测构件的相对位置改变使得讨论的感测构件朝向导轨g移动时，如果导轨推动感测构件9a，9b，则每个感测构件可通过导轨移动。

除了所述开关7之外，所述一个或多个连接器7,8还包括与开关7平行的另一连接器8。因此，所述至少两个承载构件4通过多个连接器7，8串联连接，连接器7,8彼此并联，如图2所示。因此，由承载构件的损坏或电缆断开引起的电路6的状态变化不同于由脱轨引起的状态变化。这是有利的，因为这使得可以从状态变化中识别这些原因(开关致动或承载构件损坏或电缆断开)中的哪一个导致发生的状态变化。因此，可以根据原因对状态变化适当地做出反应。所述另一连接器8优选地是电阻器。然而，另一连接器8是可选的。

在存在另一连接器8的情况下，优选地，所述一个或多个动作包括响应于电路6的第一预定状态变化的一个或多个第一动作，以及响应于第二预定状态变化的一个或多个第二动作，其中，电路6的所述第一预定状态变化和第二预定状态变化彼此不同。优选地，电路6的所述第一预定变化对应于电导率下降一预定量或下降到预定非零值，其中，所述预定非零值是在完整监控电路所述开关处于断开状态时接收的值。优选地，电路6的所述第二预定变化对应于电导率下降到零或与所述预定非零值不同的其它非零值。那么，优选地，所述一个或多个第一动作包括指示已经发生了配重脱轨，所述一个或多个第二动作包括指示发生了绳索损坏或电缆断开。如上所述，第一和第二动作都可以进一步包括停止电梯轿厢1和/或防止电梯轿厢1的进一步启动。

图3示出了配重布置的优选细节。每个绳索3的端部已经用绳索固定装置f固定到配重2。配重2已经被安装为沿着导轨g行进，导轨由安装在配重2上的引导构件g引导。每个所述引导构件g可以是适于在水平方向上抵靠垂直导轨g并沿其行进的任何引导构件。引导构件g优选地为滚轮引导件或滑块引导件的形式。在所示的实施例中，存在两个所述导轨g，并且对于每个导轨g，两个引导构件g安装在配重2上。在图中，仅示出了一个配重位置传感器9，其安装在配重上并且布置为感测配重相对于导轨g的位置。然而，优选的是，对于每个导轨g，电梯包括至少一个配重位置传感器9，其安装在配重上并且布置为感测配重相对于讨论的导轨g的位置。

图4示出了图9的配重位置传感器9的优选的进一步细节。在这种情况下，位置传感器9，特别是其每个感测构件通过机械联接件10与开关7连接，通过该机械联接件，感测构件9a，9b布置为当讨论的感测构件9a，9b移动时致动开关7以改变其状态。已经示意性地示出了机械联接件10。如本领域技术人员显而易见的，其可以以各种方式实现。其可以包括例如彼此连接的一个或多个力传递构件，例如一个或多个力传递杆和/或一个或多个力传递枢轴，用于将力从配重位置传感器9传递到开关7。另一方面，开关7在这种情况下可以是能够通过机械联接件的运动而致动的任何类型的已知开关部件。因此，它可以是按钮式开关、触觉开关或拨动开关或任何等同物。当然还存在技术人员可用的几种其它类型的可能开关。

图5示出了电梯的优选的进一步细节。电梯包括井道h以及在电梯井道h中垂直移动的电梯轿厢1和配重。所述一个或多个绳索3中的每一个围绕安装在井道h的上端附近的驱动轮15经过。在这种情况下，驱动轮15安装在井道h的上端内，但是可替代地它可以安装在例如井道h的上端的旁边或上方的空间内。当然还存在其他可替代的方式来向轿厢1提供动力。驱动轮15接合所述绳索3的每个，并且电梯包括用于使驱动轮15旋转的电机16。电梯轿厢1可以通过使接合所述绳索3的每个的驱动轮15旋转来移动。电梯包括用于自动控制电机m的旋转的控制单元100，由此轿厢1的运动也是可自动控制的。

电梯还包括用于制动轿厢运动的机械制动器17(机器制动器)。机械制动器17配置为当被启动时作用在驱动轮15或固定到驱动轮15的部件上。所述停止可以包括启动机械制动器17，以停止电梯轿厢1的运动和/或中断向电梯电机16的电力供应。然而，所述停止还可以是平缓的，例如通过用控制单元100的频率控制器控制向电机16的供电使得电梯轿厢停止(例如在最近的平台处停止)来使电梯轿厢以受控的方式停止。

电梯包括监控系统11,100，以监控图2所示电路6的状态并响应于监控电路6的状态变化而执行一个或多个预定动作。如上所述，所述监控系统11,100优选地包括安装在电梯轿厢1上的监控单元11。

监控单元11优选地布置为向电路6供电，使得当监控电路6的电导率下降时，监控电路6的电导率的状态变化可以被检测到。可以通过电领域中可用的各种替代方式来检测电导率的下降。

优选地，监控单元11通过连接件12,13与电梯的电梯控制单元100连接，如图5所示。在所示的情况下，所述连接件部分地由电梯的行进电缆13形成。因此，监控单元11可以通过为此向电梯控制单元100发送信号来触发预定动作，例如停止电梯轿厢。监控单元11可以通过使其包括一个或多个微处理器而复杂化，一个或多个微处理器配置为例如通过监控该电路6的一个或多个电特性(比如其电阻或其上的电压)来监控电路6的状态(特别是其电导率)。

可替代地，所述停止可以通过电梯的安全电路的制动来触发。安全电路是电梯的部件，其断开被布置为引起机械制动器的启动，以停止电梯轿厢的运动和/或中断向电梯电机15的供电。在这种情况下，监控单元11可以配置为响应于电路6的状态变化来通过例如继电器制动安全电路。监控单元11可以通过使其包括一个或多个继电器而变得简单，继电器由电路6提供控制电流并且由此具有取决于电路6的电导率的位置。例如，继电器可以用于操作电梯的安全电路(未示出)的安全开关。

图6示出了绳索3的优选结构。绳索3包括一个或多个细长的承载构件4，其平行于绳索3的纵向方向延伸贯穿绳索3的整个长度。如图所示，承载构件4嵌入形成绳索3的外表面的非导电表面材料5中。非导电表面材料5形成粘附到承载构件4的涂层。非导电表面材料5优选地由非金属材料制成，例如聚合物材料，如聚氨酯。

利用非导电表面材料5，可防止承载构件4与绳索轮或电梯的接触绳索3的任何侧面的其它部件接触。因此，非导电表面材料5将承载构件4与外部部件隔离，由此由监控设备监控的电导率不受干扰。除了非导电表面材料5，即涂层，绳索3还设置有一表面，绳索3可以通过该表面与例如电梯的驱动轮有效地摩擦接合。此外，由此，独立于承载功能，绳索的摩擦特性和/或其他表面特性是可调节的，使得绳索很好地执行预期用途，例如在绳索的纵向方向上传递力的牵引以便利用驱动轮移动绳索的方面。此外，因此为嵌入其中的承载构件4提供保护。优选地，涂层5是弹性的。弹性聚合物材料(例如聚氨酯)简单地为绳索3提供所需的摩擦特性、良好的耐磨性以及对承载构件4的有效保护。聚氨酯通常很好地适合于电梯使用，但是诸如橡胶或硅或等效的弹性材料也适合于涂层5的材料。

在图2和图6所示的实施例中，绳索r包括多个承载构件4，其在绳索r的宽度方向w上彼此相邻。在当前情况下，特别地，有四个承载构件相邻地嵌入非导电表面材料5(即所述涂层5)中。这是有利的，因为形成电路6的一部分的所述至少两个承载构件4可以属于同一绳索3，如图2所示。在这种情况下，所述非导电表面材料5将形成电路6的一部分的至少两个承载构件4彼此隔离。然而，绳索3可以替代地具有任何其它数量的承载构件4。例如，绳索3可以制成仅具有一个承载构件4。然而，在这种情况下，形成电路6的一部分的至少两个承载构件4属于不同的绳索3。

所述承载构件4是导电承载构件。优选地，它们由复合材料制成，复合材料包括嵌入聚合物基质中的导电增强纤维，所述增强纤维优选地为碳纤维。利用这种结构，绳索3在电梯使用中具有特别有利的性质，例如重量轻和纵向方向上的良好的拉伸刚度，但是在承载构件4上仍具有良好的导电性。绳索的结构可以更具体地如文献wo2009090299a1中所述。然而，承载构件4不必由复合物制成，因为导电性也可以由金属承载构件(例如金属索)提供。

图7示出了用于上述导电承载构件4的优选内部结构，在圆的内部示出了在承载构件4的纵向方向l上观察到的承载构件4的靠近其表面的横截面的放大图。图7中未示出的承载构件4的部件具有类似的结构。图8三维地示出了承载构件4。承载构件4由复合材料制成，复合材料包括嵌入聚合物基质m中的增强纤维f。增强纤维f更具体地至少基本上均匀地分布在聚合物基质m中并且通过聚合物基质m彼此连结。这已经例如在制造阶段通过将它们一起浸入聚合物基质的随后凝固的流体材料中而完成。形成的承载构件4是实心细长杆状整体结构。所述增强纤维f最优选地是碳纤维，但是可替代地它们可以是一些其它导电纤维。优选地，每个承载构件4的增强纤维f平行于承载构件4的纵向方向。因此，当每个承载构件4平行于绳索3的纵向方向取向时，纤维f也与绳索3的纵向方向平行。这对于刚性以及弯曲行为是有利的。由于平行结构，当拉动绳索r时，绳索4中的纤维将与力对准，这确保了结构提供高的拉伸刚度。因此，在优选实施例中使用的纤维f基本上彼此解开，这为它们提供了与绳索3的纵向方向平行的取向。所有增强纤维f优选地至少基本上均匀地分布在上述承载构件4中。然后纤维f布置为使得承载构件4在其横向方向上尽可能均匀。单独纤维f分布到其中的复合基质m最优选地由环氧树脂制成，其对增强纤维f具有良好的粘附性，并且已知其特别有利地与增强纤维例如碳纤维相互作用。可替代地，可以使用例如聚酯或乙烯基酯，但是可以使用任何其它合适的替代材料。聚合物基质m优选地是硬的非弹性体，例如所述环氧树脂，因为在这种情况下例如可以减少翘曲的风险。然而，聚合物基质不必须是非弹性体，例如如果这种材料的缺点被认为是可接受的或与预期用途无关的话。在这种情况下，聚合物基质m可以由诸如聚氨酯或橡胶的弹性体材料制成。

优选地，导电承载构件4的横截面的表面积的50％以上具有上述导电增强纤维f，优选地使得50％-80％具有上述增强纤维，更优选地使得55％-70％具有上述增强纤维，并且基本上所有剩余的表面积具有聚合物基质。最优选地，这样进行使得约60％的表面积具有增强纤维，并且约40％具有基质材料(优选地为环氧树脂材料)。以这种方式，实现了承载构件4的良好的纵向刚度以及良好的导电性。

优选地，绳索的导电承载构件覆盖绳索的横截面的50％以上。由此，可以促进高的拉伸刚度。

优选地，绳索的导电承载构件覆盖绳索宽度的大部分，优选地为60％或以上，更优选地为65％或以上。以这种方式，绳索的至少大部分宽度将被有效地利用，并且绳索可以在弯曲方向上形成为轻而薄的，以减小弯曲阻力。

在优选实施例中，已经公开了绳索3的有利结构。然而，本发明还可以与其他种类的绳索一起使用，例如与具有不同材料和/或形状的其他种类的带状绳索一起使用。此外，绳索可以不同于所公开的那样成形，例如具有圆形的横截面而不是带状。

如图2和图6所示，前述串联连接的至少两个导电承载构件优选地布置为在电梯中彼此平行地延伸。然而，这不是必需的，因为可选地它们可以布置为螺旋构造。

应当理解，上述描述和附图仅旨在教导发明人已知的用于制造和使用本发明的最佳方式。对于本领域技术人员显而易见的是，本发明构思可以以各种方式实现。因此，如本领域技术人员根据上述教导所理解的，本发明的上述实施例可以被修改或改变，而不脱离本发明。因此，应当理解，本发明及其实施例不限于上述示例，而是可以在权利要求的范围内变化。