本发明涉及一种电梯，其轿厢的下方设有轿底轮，曳引绳绕过轿底轮从下方托举该轿厢。
背景技术：
对于轿厢的下方设有轿底轮、曳引绳绕过轿底轮从下方托举轿厢的曳引式电梯来讲，轿底轮的安装位置将直接影响电梯导靴的寿命和电梯运行的阻力。例如，如果轿底轮的位置远离轿厢的重心，就会在导靴和导轨之间造成严重的受力不均衡(以下称之为“偏负荷”)状态，不仅增加电梯运行的阻力，而且加大导靴的磨损，降低导靴的寿命。
日本专利公报特开2001-80852公开了一种电梯。该电梯将轿厢的导轨设置在比轿厢的重心更靠前方的位置，而将轿底轮设置在比导轨靠后、接近轿厢重心的位置。这样可以减小导靴的偏负荷，延长导靴的寿命。但是，这种电梯结构无法应对当乘客集中到轿厢前后的某一侧、使轿厢内形成偏载的情况。
如图7所示，当乘客集中到轿厢的后侧，轿厢内形成偏载时，在导靴处就会形成偏负荷状态。即安装在轿厢上方的导靴将对导轨施加一个从前向后(图中从左向右)的压力f，而安装在轿厢下方的导靴将对导轨施加一个从后向前(图中从右向左)的压力f。轿厢内的偏载越严重，压力f就会越大。这不仅会使导靴的磨损加快，降低导靴的寿命，而且将使电梯运行的阻力增加，噪音加大，提高电梯的用电量。为克服这种运行阻力，有时甚至需要加大驱动电梯用的电动机以及相关控制装置的规格。图7中的标记参见上述专利公报。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种电梯，其可以减小因轿厢内的偏载所导致的导靴的偏负荷，从而降低电梯运行的阻力，提高导靴的寿命。
为解决所述技术问题，本发明的电梯包括：轿厢；具有底板和立梁的轿厢架；引导所述轿厢沿导轨运行的导靴；在所述底板下方成对设置的轿底轮；绕 过所述轿底轮从下方托举所述轿厢的曳引绳；以及，控制所述电梯的控制装置。该电梯具备：由第一对轿底轮和第二对轿底轮构成的两对所述轿底轮；由分别对应所述两对轿底轮的第一套曳引绳和第二套曳引绳构成的两套所述曳引绳；能够检测所述轿厢内部偏载的检测装置；调节所述曳引绳的张力的张力调节装置。第一对轿底轮与第二对轿底轮并列设置，第一对轿底轮的第一轮心平面与第二对轿底轮的第二轮心平面分别设置在所述轿厢重心的两侧，第一轮心平面比第二轮心平面更接近所述轿厢重心。所述立梁设置在与第二轮心平面相对的、第一轮心平面的另一侧。当所述检测装置检测到轿厢内部偏载时，所述张力调节装置分别调节两套所述曳引绳的张力，从而调节第一套曳引绳以及第二套曳引绳所承担的载荷，减少所述导靴对所述导轨的压力。
由于本发明具有设置在轿厢重心两侧的两对轿底轮以及与其对应的两套曳引绳，当轿厢内出现偏载时，张力调节装置能够分别调节该两套曳引绳的张力，所以可以向减少导靴偏负荷的方向分配两套曳引绳所承担的载荷，从而减小电梯运行的阻力，降低噪音，节省电梯的用电量，延长导靴的寿命。
附图说明
图1是简略地表示本发明电梯第1实施例的轿厢周围结构的侧视图。
图2是简略地表示图1所示轿厢周围结构的正视图。
图3是简略地表示本发明电梯第2实施例的轿厢周围结构的侧视图。
图4是简略地表示本发明电梯第3实施例的轿厢周围结构的侧视图。
图5是简略地表示图4所示轿厢周围结构的正视图。
图6简略地表示本发明电梯曳引绳绕法的一个实施例。
图7是说明现有技术的示意图。
＜附图中的标记＞
100-电梯、101-轿厢、102-底板、103-减震弹簧、104-立梁、105-导靴、106-导靴、107-导轨、108-位移传感器、109-位移传感器、110-调距装置、111-调距装置、112-支架、113-支架、114-轿底轮、115-轿底轮、116-轿底轮、117-轿底轮、118-曳引绳、119-曳引绳、202-轿厢门、220-传感器、302-绳头固定装置、303-绳头固定装置、304-负荷传感器、305-负荷传感器、306-调高装置、307-调高装置、502-曳引轮、504-对重轮、p1-第一轮心平面、p2-第二轮心平面。
具体实施方式
下面结合附图及实施例，对本发明的具体实施方式进行详细的说明。
＜第1实施例＞
图1是简略地表示本发明电梯第1实施例的轿厢周围结构的侧视图。图1中的左方为轿厢的前方，即有轿厢门的方向。图2是简略地表示图1所示轿厢周围结构的正视图。电梯100包括:轿厢101、导轨107、导靴105、导靴106、位移传感器108、位移传感器109、调距装置110、调距装置111、支架112、支架113、轿底轮114、轿底轮115、轿底轮116、轿底轮117、曳引绳118、曳引绳119、以及具有底板102和立梁104的轿厢架。电梯100还包括图中没有示出的用于控制电梯100的控制装置。导靴105设置在轿厢架的立梁104的上方，导靴106设置在立梁104的下方。导靴105和导靴106引导轿厢101沿导轨107运行。
轿厢101通过在其底面安装的减震弹簧103设置在轿厢架的底板102上。轿厢101具有轿厢门202。在轿厢101的底面与底板102之间的设有2个位移传感器108和2个位移传感器109。这些位移传感器是检测装置的一种。2个位移传感器108分别设置在轿厢101的左前角附近和右前角附近的下方。2个位移传感器109分别设置在轿厢101的左后角附近和右后角附近的下方。
位移传感器108和位移传感器109能够通过检测轿厢101的底面与底板102之间的间距变化而检测轿厢101内部的载荷以及偏载状况。具体地讲，随着轿厢101内乘客(载荷)量的变化，减震弹簧103被压缩的量(变形量)将发生变化。从位移传感器108和位移传感器109检测的轿厢101的底面与底板102之间的间距变化，便可以得知减震弹簧103的变形量。控制装置根据位移传感器108和位移传感器109的检测结果以及减震弹簧103的弹性系数可以计算出轿厢101内部的载荷。同时，控制装置根据不同位置的位移传感器108和位移传感器109所检测的、轿厢101的底面与底板102之间的间距的差异，能够判断轿厢101内部的偏载状况。作为位移传感器108和位移传感器109，可以采用能够检测轿厢101的底面与底板102之间的间距的任何一种传感器，例如，电涡流传感器、电容传感器等。
本实施例使用了4个位移传感器，分别设置在接近轿厢101的4个角落的位置。但这不是对位移传感器数量和位置的限定，可以根据需要使用复数个位移传感器。例如，可以使用2个位移传感器，分别设置在前后的中间部位。
轿底轮114、轿底轮115、轿底轮116以及轿底轮117设置在底板102的下 方。具体地讲，在底板102的下方，设有4个调距装置110和4个调距装置111。调距装置110的下方连接有支架112，调距装置111的下方连接有支架113。一对支架112可旋转地支持轿底轮114和轿底轮115，并将轿底轮114和轿底轮115连接在同一平面，使轿底轮114和轿底轮115构成第一对轿底轮。一对支架113可旋转地支持轿底轮116和轿底轮117，并将轿底轮116和轿底轮117连接在同一平面，使轿底轮116和轿底轮117构成第二对轿底轮。
曳引绳118是对应于第一对轿底轮的第一套曳引绳，绕过轿底轮114和轿底轮115，从下方托举轿厢101。曳引绳119是对应于第二对轿底轮的第二套曳引绳，绕过轿底轮116和轿底轮117，从下方托举轿厢101。曳引绳118和曳引绳119在图中没有示出的曳引机的牵引下，托举轿厢101升降运行。
为了清楚地表述第一对轿底轮和第二对轿底轮的相对位置，本说明书引入“轮心平面”的概念。所谓“轮心平面”是指与轿底轮的旋转轴相垂直，并通过轿底轮厚度方向的中心的平面。在图1中，用双点划线p1表示第一对轿底轮的第一轮心平面，用双点划线p2表示第二对轿底轮的第二轮心平面。第一轮心平面p1和第二轮心平面p2都是垂直于图1纸面的平面。
第一对轿底轮与第二对轿底轮并列设置，第一对轿底轮的第一轮心平面p1与第二对轿底轮的第二轮心平面p2分别设置在轿厢重心g的两侧，第一轮心平面p1比第二轮心平面p2更接近轿厢重心g。轿厢架的立梁104设置在与第二轮心平面p2相对的、第一轮心平面p1的另一侧。即立梁104和第二轮心平面p2分别设置在第一轮心平面p1的两侧。将第一轮心平面p1设置在接近轿厢重心g的位置，可以使立梁104尽可能接近轿厢重心g，这可以增加轿厢101运行时的稳定性。
在此，所谓“轿厢重心g”不仅仅是指轿厢101的重心，而是包括轿厢、轿厢架、轿底轮等需要曳引绳118和曳引绳119托举的各部分的总体的重心。为了叙述方便，简称为“轿厢重心”。
调距装置110和调距装置111是调节曳引绳张力的张力调节装置的一种。设置在底板102与第一对轿底轮的支架112之间的调距装置110，通过调节第一对轿底轮(支架112)与底板102之间的距离而调节曳引绳118的张力。设置在底板102与第二对轿底轮的支架113之间的调距装置111，通过调节第二对轿底轮(支架113)与底板102之间的距离而调节曳引绳119的张力。即调距装置110和调距装置111可以分别调节曳引绳118和曳引绳119的张力。作为调距装置110和调距装置111，可以采用能够调节轿底轮(支架)与底板102之间距离 的任何一种调距装置。例如，可以采用液压缸式、丝杠式调距装置等。
当位移传感器108和位移传感器109检测到轿厢101内部偏载时，例如，当乘客集中到轿厢的后侧，使轿厢内形成偏载时(参照图7)，在控制装置的控制下，调距装置110和调距装置111分别调节第一对轿底轮与底板102之间的距离、以及第二对轿底轮与底板102之间的距离，从而分别调节曳引绳118和曳引绳119的张力。例如，使第一对轿底轮(轿底轮114和轿底轮115)到底板102的距离小于第二对轿底轮(轿底轮116和轿底轮117)到底板102的距离，这样可以使第二套曳引绳119的张力大于第一套曳引绳118的张力，使第二套曳引绳119所承担的载荷大于第一套曳引绳118所承担的载荷，从而减少由偏载所导致的导靴对导轨的压力(参照图7所示压力f)，即减少导靴的偏负荷。
当位移传感器108和位移传感器109检测到乘客集中在轿厢的前侧，使轿厢内形成偏载时，在控制装置的控制下，调距装置110和调距装置111分别调节第一对轿底轮和第二对轿底轮与底板102之间的距离，使第一对轿底轮到底板102的距离大于第二对轿底轮到底板102的距离，这样可以使第一套曳引绳118所承担的载荷大于第二套曳引绳119所承担的载荷，从而减少由偏载所导致的导靴对导轨的压力，即减少导靴的偏负荷。
由于曳引绳所承担的载荷的很大一部分是轿厢、轿厢架、轿底轮等装置的重量，所以距离轿厢重心g近的第一套曳引绳118通常承担主要载荷，而第二套曳引绳119主要用于减少导靴的偏负荷。
实际的控制过程可以采用分阶段控制的方法。例如，可以将轿厢101的偏载状态分为几个阶段(可以认为没有偏载的状态也是其中的一个阶段)，针对每个阶段分别设定调距装置110和调距装置111的调节量，并将这些条件、数据存入控制装置。电梯运行时，控制装置根据位移传感器108和位移传感器109的检测结果，判断发生了哪个阶段的偏载，然后对应各个阶段控制调距装置110和调距装置111的调节量。
由于本发明具有设置在轿厢重心两侧的两对轿底轮以及与其对应的两套曳引绳，当轿厢内出现偏载时，张力调节装置能够分别调节该两套曳引绳的张力，所以可以向减少导靴偏负荷的方向分配两套曳引绳所承担的载荷，从而减小电梯运行的阻力，降低噪音，节省电梯的用电量，延长导靴的寿命。
＜第2实施例＞
图3是简略地表示本发明电梯第2实施例的轿厢周围结构的侧视图。本实施例是第1实施例的变形例。在本实施例中，对于那些与第1实施例相同、相 对应或者相当的组成部分付有相同的标记，而且将省略或简化对这些部分的说明。本实施例与第1实施例的最大区别在于，在导靴105和导靴106设置有能够检测该导靴施加在导轨107的压力的传感器220。传感器220可以直接检测导靴的偏负荷。作为传感器220，可以是各种能够检测导靴施加在导轨的压力的传感器，例如，荷重传感器等。
在控制装置的控制下，当调距装置110和调距装置111分别调节第一对轿底轮与底板102之间的距离、以及第二对轿底轮与底板102之间的距离时，控制装置根据传感器220的检测结果，控制调距装置110和调距装置111的调节量。这样，可以更准确地向减少导靴偏负荷的方向分配两套曳引绳所承担的载荷。
作为本实施例的一个变形例，可以用传感器220作为检测轿厢101内部偏载的检测装置。传感器220通过检测导靴105和导靴106施加在导轨107的压力而检测轿厢101内部的偏载。具体地讲，控制装置通过传感器220检测到的导靴施加在导轨的压力的大小和方向，能够判断轿厢101内部的偏载，进而控制调距装置110和调距装置111的调节量，向减少导靴偏负荷的方向分配两套曳引绳所承担的载荷。这种变形例可以省去位移传感器108和位移传感器109。
＜第3实施例＞
图4是简略地表示本发明电梯第3实施例的轿厢周围结构的侧视图。图5是简略地表示图4所示轿厢周围结构的正视图。本实施例是第2实施例的变形例。在本实施例中，对于那些与第2实施例相同、相对应或者相当的组成部分付有相同的标记，而且将省略或简化对这些部分的说明。本实施例与第2实施例的最大区别在于，在曳引绳118的绳头固定装置302设置有负荷传感器304和调高装置306，在曳引绳119的绳头固定装置303设置有负荷传感器305和调高装置307。
负荷传感器304和负荷传感器305分别用以检测曳引绳118和曳引绳119的张力。调高装置306和调高装置307是调节曳引绳张力的张力调节装置的一种。调高装置306和调高装置307通过分别调节曳引绳118和曳引绳119的绳头高度而调节每套曳引绳的张力，从而调节两套曳引绳所承担的载荷。控制装置根据传感器220的检测结果，控制调高装置306和调高装置307的调节量。
曳引绳118的张力可以使用调距装置110和调高装置306中的任一种装置进行调节，也可以使用该两种装置进行调节。曳引绳119的张力可以使用调距装置111和调高装置307中的任一种装置进行调节，也可以使用该两种装置进 行调节。
由于本实施例的电梯使用了两种调节曳引绳张力的装置，这可以使两者分担调节量，即减小每个装置的调节量。另外，通过负荷传感器304和负荷传感器305可以监视调节过程中的曳引绳张力变化，从而避免曳引绳张力过大。
作为本实施例的一个变形例，可以用传感器220作为检测轿厢101内部偏载的检测装置。传感器220通过检测导靴105和导靴106施加在导轨107的压力而检测轿厢101内部的偏载。具体地讲，控制装置通过传感器220检测到的导靴施加在导轨的压力的大小和方向，能够判断轿厢101内部的偏载，进而控制调距装置110和调距装置111的调节量，或者控制调高装置306和调高装置307的调节量，或者控制该两种装置的调节量，向减少导靴偏负荷的方向分配两套曳引绳所承担的载荷。这种变形例可以省去位移传感器108和位移传感器109。
作为本实施例的另一个变形例，可以省去调距装置110和调距装置111，使第一对轿底轮(支架112)与底板102之间的距离，以及第二对轿底轮(支架113)与底板102之间的距离固定。只通过调高装置306和调高装置307调节曳引绳118和曳引绳119的张力。当位移传感器108和位移传感器109检测到轿厢内形成偏载时，在控制装置的控制下，调高装置306和调高装置307通过分别调节曳引绳118和曳引绳119的绳头高度而调节每套曳引绳的张力，从而调节两套曳引绳所承担的载荷。作为本变形例的进一步变形，还可以省去传感器220。控制装置根据负荷传感器304以及负荷传感器305检测的曳引绳张力，控制调高装置306和调高装置307的调节量。
图6简略地表示本发明电梯曳引绳绕法的一个实施例。图中省略了轿厢101以及对重轮504下方吊挂的对重。在轿厢的一侧，曳引绳分为两套，即第一套曳引绳118和第二套曳引绳119，其绳头分别固定在绳头固定装置302和绳头固定装置303。这两套曳引绳分别绕过第一对轿底轮和第二对轿底轮后，在曳引轮502处合到一起。曳引绳绕过曳引轮502，再绕过对重轮504，最后在达到另一端的绳头固定装置。
本发明并不限于上述的实施例，其还包括各种各样的变形例。例如，在上述的实施例中，为了便于理解，对本发明做了详细的说明，但并不是将本发明限定于具有所有上述组成部分的实施例中。另外，可以将某实施例的部分技术特征置换为其他实施例中的技术特征，还可以将某实施例的部分组成追加到其他的实施例中。此外，对每个实施例的组成的局部，可以用其他技术特征进行追加、置换，或者将其删除。