一种无机房电梯主机安全检测控制装置和方法与流程

本发明涉及一种无机房电梯主机安全检测控制装置和方法。

背景技术：

目前各大无机房电梯厂家都在追求极致的空间利用，以体现无机房电梯的优势，因此不断压缩的井道空间对电梯主机安装提出了更高的要求，主机架的设置越来越简洁紧凑。如图1所示，电梯主机受力主要有两部分，一是电梯主机1的自重g，二是主机轴2的负荷f，其中f包括轿厢自重、载重、对重重量、钢丝绳和补偿链等。由此可得机构合力为t＝g+f，重心落在g和f之间，并且会随着轿厢载重的增加，向f侧移动。有机房主机在机房内有较大的空间布置，机架跨度较大，防震橡胶支点可以在相对远离机构重心两端位置设置，整体受力相对平衡，重心的改变对机构影响较小，稳定性高。而普通的主机上置式无机房电梯，为了提高井道利用率，主机一般设置在对重上方轿厢与井道壁中间的狭小空间内，且为了降低井道内主机的震动和噪声，主机都会设置防震橡胶，与有机房主机安装相比，防震橡胶支点无法像有机房那样设置在远离重心两端，狭小的安装空间导致主机底座的橡胶支点位置更加集中，因此整个主机安装结构稳定性相对较低，随着t往f侧偏移，主机倾覆趋势也就愈加明显。生产安装的细微偏差、主机承载的变化等，对于主机摆动角度的影响也就更大。而主机偏角过大，并长时间存在时，无论是对减震橡胶的抗疲劳，还是机械结构受力的合理性都有比较大的影响，不利于主机安装机构整体的结构稳定性，甚至对钢丝绳的摩擦力也会产生影响，该状态下电梯持续运行会存在着一定的安全隐患。而且主机偏角本身是比较微小的变化，结合无机房的主机布置环境是在井道内，导致这种状态更加难以察觉。因此如何有效的对无机房主机倾斜情况进行检测和控制，是无机房电梯这种新一代的电梯产品不能忽视的重要功能。

技术实现要素：

基于以上不足，本发明一方面要解决的技术问题是提供一种无机房电梯主机安全检测控制装置，其能够检测电梯主机是否达到预定的倾斜角度，并控制电梯运行。

为了解决以上技术问题，本发明采用了以下技术方案：

一种无机房电梯主机安全检测控制装置，包括安装架、设置在所述安装架上的检测开关、与检测开关连接并且形成控制回路的控制器、设置在电梯主机上并在电梯主机倾覆时动作所述检测开关使所述控制回路闭合的打板，所述打板动作检测开关使控制回路闭合，控制器根据检测开关反馈的输出信号控制电梯运行。

所述安装架上设置有安装座，所述安装座上沿垂直所述打板的方向设置有长圆孔，所述检测开关通过螺栓和螺母固定在所述长圆孔上。

所述安装架通过压码固定在电梯导轨上。

所述安装架包括设置在所述电梯主机上防止电梯主机倾覆的挡板。

在所述挡板与所述主机之间设置有减震垫。

所述安装架为方形框架，减震橡胶设置在所述安装架的底部，所述检测开关设置在所述安装架的顶部。

还包括用于检测是否有安全回路断开引起的轿厢急停的安全开关、用于检测是否有门锁回路断开引起的轿厢急停的门锁开关以及检测电梯是否超载的超载开关，所述超载开关、安全开关和门锁开关均与控制器电连接。

还包括报警模块和变频模块，所述报警模块和变频模块均与所述控制器连接。

采用以上技术方案，本发明取得了以下技术效果：

(1)无机房电梯主机安全检测控制装置，通过在主机上设置打板，当主机倾斜时，打板会触碰到检测开关，控制回路闭合，控制器信号点接通，并发出对应指令，控制电梯的运行，发出警报信号，提示故障信息；

(2)安装座上沿垂直所述打板的方向设置有长圆孔，可以调整检测开关相对于打板的距离，进而调整电梯主机的最大倾斜角度；

(3)在安装板和电梯主机之间设置减震垫，可以承受主机倾覆力矩，起到水平方向减震作用；

(4)检测开关设置在安装架上远离减震橡胶的位置，检测开关的动作偏差占总行程的比例减小，对于检测角度的影响也就越小。

本发明另一方面要解决的技术问题是提供一种基于上述无机房电梯主机安全检测控制装置的电梯主机倾斜角度检测控制方法，所述方法包括以下步骤：

(1)电梯运行中，检测开关动作，判断是否由非正常情况，控制优先度更高的条件引起轿厢急停，如是，待电梯恢复正常后进入步骤(2)；如否，控制电梯以检修速度或正常速度，运行至所在位置就近层站平层开门，并发出提醒乘客离开轿厢的警报声；

(2)判断检测开关是否恢复非动作状态，如是，执行步骤(3)，如否，执行步骤(4)；

(3)记录显示故障码1，累计动作次数，并判断动作次数是否达n次，如是，执行步骤(4)，如否，回到步骤(1)；

(4)记录故障码2，电梯平层电梯门开启，持续发出警报声阻止乘客进入电梯，等待维保检修人员处理主机倾斜角问题。

所述步骤(1)包括以下步骤：

(11)电梯正常运行，检测开关动作，执行步骤(12)；

(12)判断是否有安全回路、门锁回路断开引起的轿厢急停，如是，待电梯完全停止并稳定后，进入步骤(2)；如否，则执行步骤(13)；

(13)判断电梯超载开关是否输出信号，如是，待超载状态解除后进入步骤(2)；如否，控制电梯以检修速度或正常速度，运行至所在位置就近层站平层开门，并发出提醒乘客离开轿厢的警报声。

采用以上技术方案，本发明取得了以下技术效果：

本发明提供的无机房电梯主机安全检测控制方法，可以先判断是否由非正常情况引起电梯主机的倾角短暂超过允许值，然后对电梯主机的倾角进行判断，并输出控制指令，尽量避免输出指令的混乱以及尽量排除误动作的可能性，降低维保检修人员的工作量以及降低对乘客搭乘体验的影响。

附图说明

图1为背景技术中无机房电梯主机的检测结构图；

图2为本发明无机房电梯主机安全检测控制装置的结构图；

图3为图2所示i处放大图；

图4为图2所示a-a剖视图；

图5为本发明电梯主机检测控制装置的动作原理图；

图6为本发明电梯主机检测控制装置的控制原理图。

具体实施方式

如图2-图6所示，本发明无机房电梯主机安全检测控制装置包括

包括安装架3、设置在安装架3上的检测开关4、与检测开关4连接并且形成控制回路的控制器11、设置在电梯主机1上并在电梯主机1倾覆时动作所述检测开关4使所述控制回路闭合的打板6，所述打板6动作检测开关1使控制回路闭合，控制器11根据检测开关4反馈的输出信号控制电梯运行。打板触碰到检测开关，使控制回路闭合，控制器控制电梯运行主要通过检测开关和控制器的电路连接实现。

如图2-图4所示，打板6利用电梯主机1的预留孔或吊装孔，通过螺栓连接固定在电梯主机1上，打板6呈长条形，上部伸出电梯主机1的顶部外。安装架3通过压码固定在电梯导轨上。安装架3包括设置在电梯主机1上方的安装板31。安装板31上设置有安装座32，安装座32上沿垂直打板的方向设置有长圆孔321，检测开关通过螺栓和螺母固定在长圆孔321上，通过长圆孔321可以调整检测开关4在按钮动作方向上的位置，可以调整检测开关到打板的距离，进而调整最大倾斜角度。将安装板31设置在电梯主机1上方，安装板31也可以作为防止电梯主机1倾覆的挡板。在安装板31和电梯主机1之间可设置减震垫5，承受主机倾覆力矩，起到水平方向减震作用。需注意此时减震垫5不能在电梯主机和安装板两端同时紧连接，避免减震垫5受纵向剪切力以及影响减震垫5的受力情况。检测开关设置在安装架上远离减震橡胶的位置。

如图5所示，无机房电梯主机安全检测控制装置的动作原理如下：主机倾斜时，带动固定在电梯主机1上面的打板6摆动，当倾斜角度达到允许值α时，打板6触碰检测开关4。其中，打板6与检测开关4间隙值l的设置，按照对应电梯主机布置的实际要求，一般可参考gb10060-2011电梯安装验收规范中，第5.1.7.5项的要求“曳引机和导向轮轮缘端面相对水平面的垂直度在空载或满载工况下均不宜大于4/1000”。从图5中我们可以得出tanα＝l/h，当允许的偏角α值一定时，h值越大，l值也就越大，生产偏差，安装调整偏差，检测开关的动作偏差(如普通的欧姆龙微动开关，动作偏差值为±0.8mm)等占总行程的比例就越小，对于检测角度的影响也就越小。因此，安装架做成方形框架，电梯主机安装在安装架内，减震橡胶设置在安装架3的底部，检测开关4设置在安装架3的顶部，远离电梯主机下的减震橡胶，也保证了对角度检测的精准。另外，也可通过在安装板31和主机1之间减震垫5上增减垫片，通过改变橡胶的压缩量，使橡胶的回弹力和主机的倾覆力得到一个更好的平衡，使得主机无论是在空载或满载工况，倾斜角度均可调整，保证控制在合理范围内。可通过起吊对重、轿厢，使得钢丝绳处于松弛状态，松开安装板和电梯主机之间的减震垫5其中一侧螺栓，此时主机由于只受自身重力g，主机略微向后倾斜，便可在减震垫5处插入或取出开口垫片，完成后再释放轿厢及对重重力。

图6为无机房电梯主机安全检测控制装置的控制原理图。检测开关4、超载开关10、安全开关7和门锁开关8均与控制器11电连接，控制器11还分别与报警模块9和变频模块12电连接，安全开关7用于检测是否有安全回路引起的抱闸瞬时释放，门锁开关8用于检测是否有门锁回路断开引起的轿厢急停，超载开关10用于检测电梯是否超载。当检测开关4、超载开关10、安全开关7或门锁开关8动作，控制器11控制报警模块9发出报警信号，并控制变频模块12对电梯运行进行控制，变频模块可以为电梯变频器。当打板6触动检测开关4后，检测信号回路闭合，控制器主板的相应信号点接通。此时，控制器11结合超载开关10、安全开关7和门锁开关8反馈的信号，输出对应的控制指令。

本发明还提供了一种无机房电梯主机安全检测控制方法，所述方法如下：

(1)电梯正常运行，检测开关动作，检测回路闭合，执行步骤(2)；

(2)控制器根据安全开关7检测到的安全回路检测信号和门锁开关8检测的门锁回路检测信号，判断是否有安全回路、门锁回路等断开引起的抱闸瞬时释放导致轿厢急停，如是，轿厢得到额外的瞬时冲击载荷，电梯整体处于不稳定状态，主机的摆动也会更加剧烈，也会触动检测开关动作，但是此时是属于控制优先度更高紧急制动控制范畴，主机倾斜角度检测程序先不输出控制指令待电梯完全停止并稳定后，进入步骤(5)；如否，则执行步骤(3)；其中，安全开关7可以为限速器、安全钳开关等，用于检测是否有安全回路引起的轿厢急停；门锁开关8用于检测是否有门锁回路断开引起的轿厢急停；

(3)判断电梯超载开关10是否输出信号，如是，电梯超负荷，主机倾角也可能超过允许值，但此时不在我们要求的空载到满载的工况内，因此主机倾斜角度检测程序也不输出控制指令，待超载状态解除后进入步骤(5)；如否，则执行步骤(4)；

(4)电梯以检修速度运行至就近层站平层开门，并发出警报声，提醒乘客离开轿厢；

(5)判断检测开关是否恢复非动作状态，如是，执行步骤(6)，如否，执行步骤(7)；

(6)记录显示故障码1，累计动作次数，并判断动作次数是否达n次，如是，执行步骤(7)，如否，回到步骤(1)；

(7)记录故障码2，电梯平层电梯门开启，持续发出警报声阻止乘客进入电梯，等待维保检修人员处理主机倾斜角问题。

本发明提供的无机房电梯主机安全检测控制方法，可以判断是否由电梯急停等极端工况或严重超载等电梯的不合理使用引起主机倾角短暂超过允许值，尽量避免输出指令的混乱以及尽量排除误动作的可能性，降低维保检修人员的工作量以及降低对乘客搭乘体验的影响。

本发明对无机房电梯的使用过程进行监控，保证主机安装结构处于合理状态，提高了电梯的使用寿命，提升电梯的安全性能。同时设置合理的控制程序，降低检测控制装置对电梯正常使用的影响。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。