电梯绳轮磨损检测的制作方法

1.本发明涉及电梯绳轮磨损检测。


背景技术：

2.电梯系统对于在建筑物的不同楼层之间运送乘客和物品而言为有用的。许多电梯系统为基于牵引的，并且包括使电梯轿厢和对重悬吊的挂绳。机器引起牵引绳轮的移动，牵引绳轮继而引起挂绳的移动，以用于如期望那样移动电梯轿厢。挂绳典型地遵循包括若干绳轮的路径。
3.电梯绳轮包括接合挂绳并且因此随着时间的推移而经受磨损的表面。多种方法已在工业中使用，以解决这样的磨损。例如，已使用塑料绳轮衬套来建立期望水平的牵引。塑料绳轮衬套倾向于在电梯挂绳上引入较少的磨损。更换塑料绳轮衬套比更换或重新调整整个绳轮更经济。
4.无论绳轮或衬套的类型如何，都应当避免过度的磨损，以防止对绳轮的损坏。如果绳轮或衬套磨损太多，则绳轮可能需要修理或丢弃，这引入额外的成本，并且需要在情况被纠正时使电梯停止服务。用于确定磨损量的工业标准技术需要机械师观察并测量绳轮的状况。该方法为耗时的，并且仅可合理地偶尔进行。


技术实现要素：

5.一种电梯绳轮磨损监测装置的说明性示例性实施例包括至少一个检测器，其定位成检测电梯挂绳的位置，该位置指示挂绳至少部分地卷绕的绳轮的状况，至少一个检测器提供输出，该输出对应于电梯挂绳的检测到的位置并且指示超过至少一个阈值的绳轮的磨损量。
6.具有先前段落的装置的至少一个特征的示例性实施例包括处理器，该处理器配置成确定由至少一个检测器指示的电梯挂绳的检测到的位置何时指示超过至少一个阈值的绳轮的磨损量，并且提供磨损量超过至少一个阈值的指示。
7.在具有先前段落中的任何段落的装置的至少一个特征的示例性实施例中，处理器配置成确定电梯挂绳的检测到的位置指示超过阈值的绳轮的磨损量的时间量，并且仅在确定的时间量超过预确定最小值的情况下提供指示。
8.在具有先前段落中的任何段落的装置的至少一个特征的示例性实施例中，至少一个阈值包括第一阈值和第二阈值；并且至少一个检测器配置成：确定由至少一个检测器指示的电梯挂绳的检测到的位置是否指示超过第一阈值的绳轮的磨损量，确定由至少一个检测器指示的电梯挂绳的检测到的位置是否指示超过第二阈值的绳轮的磨损量，并且通过在磨损量超过第一阈值但不超过第二阈值时提供第一指示以及在磨损量超过第二阈值时提供第二指示来提供指示。
9.在具有先前段落中的任何段落的装置的至少一个特征的示例性实施例中，第二指示对应于关闭相关联的电梯系统的请求或命令。
10.在具有先前段落中的任何段落的装置的至少一个特征的示例性实施例中，至少一个检测器定位成在电梯挂绳与绳轮之间的接触开始或结束的部位附近检测电梯挂绳的位置。
11.在具有先前段落中的任何段落的装置的至少一个特征的示例性实施例中，至少一个检测器定位成检测电梯挂绳相对于绳轮的中心的位置。
12.在具有先前段落中的任何段落的装置的至少一个特征的示例性实施例中，至少一个检测器包括光学传感器。
13.在具有先前段落中的任何段落的装置的至少一个特征的示例性实施例中，至少一个检测器包括接近传感器。
14.在具有先前段落中的任何段落的装置的至少一个特征的示例性实施例中，至少一个检测器包括接触传感器。
15.一种监测电梯绳轮磨损的方法的说明性示例性实施例包括：检测电梯挂绳的位置，该位置指示挂绳至少部分地卷绕的绳轮的状况；确定电梯挂绳的检测到的位置何时指示超过至少一个阈值的绳轮的磨损量；以及提供磨损量超过至少一个阈值的指示。
16.具有先前段落的方法的至少一个特征的示例性实施例包括：确定电梯挂绳的检测到的位置指示超过阈值的绳轮的磨损量的时间量，以及仅在确定的时间量超过预确定最小值的情况下提供指示。
17.在具有先前段落中的任何段落的方法的至少一个特征的示例性实施例中，至少一个阈值包括第一阈值和第二阈值，并且方法包括：确定由至少一个检测器指示的电梯挂绳的检测到的位置是否指示超过第一阈值的绳轮的磨损量，以及确定由至少一个检测器指示的电梯挂绳的检测到的位置是否指示超过第二阈值的绳轮的磨损量。提供指示包括：在磨损量超过第一阈值但不超过第二阈值时提供第一指示，以及在磨损量超过第二阈值时提供第二指示。
18.在具有先前段落中的任何段落的方法的至少一个特征的示例性实施例中，第二指示对应于关闭相关联的电梯系统的请求或命令。
19.在具有先前段落中的任何段落的方法的至少一个特征的示例性实施例中，检测由至少一个检测器执行，该至少一个检测器定位成在电梯挂绳与绳轮之间的接触开始或结束的部位处检测电梯挂绳的位置。
20.在具有先前段落中的任何段落的方法的至少一个特征的示例性实施例中，至少一个检测器定位成检测电梯挂绳相对于绳轮的中心的位置。
21.根据以下详细的描述，至少一个公开的示例性实施例的多种特征和优点对本领域技术人员而言将变得显而易见。伴随详细描述的附图可简要地描述如下。
附图说明
22.图1示意性地图示电梯系统的选择部分。
23.图2示意性地图示示例性电梯绳轮的部分和对应于不同磨损量的阈值。
24.图3为概述监测电梯绳轮磨损的示例性方法的流程图。
25.图4示意性地图示包括基于光的传感器配置的磨损检测器的示例性实施例。
26.图5示意性地图示包括基于接触的传感器配置的磨损检测器的示例性实施例。
具体实施方式
27.图1示意性地图示电梯系统20的选择部分。电梯轿厢22由挂绳26联接到对重24。尽管在图1中未详细地示出，但是挂绳26包括多个张紧部件，诸如圆形钢丝绳或平带。挂绳26遵循至少部分地由绳轮30限定的路径。绳轮30中的至少一个为与机器(未图示)相关联的牵引绳轮，该机器选择性地引起挂绳26的移动，以控制电梯轿厢22的移动和位置，以用于向乘客提供电梯服务。
28.至少一个磨损检测器32定位在绳轮30中的一个附近，绳轮30在该示例中为牵引绳轮。磨损检测器32检测指示在挂绳26至少部分地卷绕绳轮30时接合挂绳26的绳轮30表面上的磨损量的挂绳26的位置。在该示例中，检测器定位成在绳轮30与挂绳26之间的接触开始或结束的部位附近检测挂绳26的位置，这取决于在电梯轿厢22移动时挂绳26移动的方向。在图示的示例中，磨损检测器32定位成沿着对应于挂绳26与绳轮30之间的初始或最终接触的部位的切线的线检测挂绳26的位置。在图示的实施例中，磨损检测器32检测挂绳26相对于绳轮的中心36的位置，中心36为绳轮30的旋转轴线。
29.在图示的示例性实施例中，包括计算装置和存储器的处理器34从磨损检测器32接收关于挂绳26的位置的指示。处理器34配置成确定挂绳26的检测到的部位何时对应于满足至少一个标准的绳轮30上的磨损量。处理器34配置成在检测到的挂绳位置指示超过阈值的磨损量时提供指示。该指示可用作绳轮30或其衬套由于磨损量而需要注意的通知。图示的布置的一个特征在于，相比于只是绳轮需要维护或需要关闭电梯系统的指示，处理器可编程或配置成执行更详细的分析或者提供更详细的输出。
30.其它实施例不包括单独的处理器。在一些这样的实施例中，无源开关基于磨损检测器32检测到需要注意的绳轮的磨损状况来激活。如果检测到的磨损量足够显著以保证关闭，则无源开关可激活绳轮在不久的将来需要注意的指示符或者无源开关可引起电梯系统的关闭。在其它实施例中，磨损检测器配置成提供输出，该输出对应于或者指示绳轮的检测到的磨损状况。
31.图2图示绳轮30的部分，并且示出绳中的各个如何接收在绳轮衬套40中的凹槽38中。衬套40的厚度或绳轮30的半径规定挂绳在图示中的位置。随着时间的推移，绳轮衬套40将磨损，并且挂绳26将定位成更靠近绳轮30的中心(例如，根据附图，更低)。在该示例中，磨损检测器32配置成检测挂绳位置何时对应于不同的磨损量。第一阈值42对应于第一磨损量，并且第二阈值44对应于第二较大的磨损量。在该实施例中，磨损检测器32检测挂绳26的位置并且将输出提供至处理器34，该输出指示挂绳26是处于对应于第一阈值42的位置还是处于对应于第二阈值44的位置。
32.图3包括流程图50，其概述监测绳轮30上的磨损的方法。在52处，磨损检测器32检测挂绳26的位置。在包括处理器34的实施例中，磨损检测器32将对应的指示提供至处理器34。在54处，确定挂绳26的检测到的位置是否对应于超过第一阈值42的绳轮30(或衬套40)上的磨损。这可由磨损检测器32或处理器34完成(取决于特定的实施例)。如果挂绳位置不对应于足以满足或超过第一阈值42的磨损，则过程在52处继续。磨损检测器32可连续地提供检测到的挂绳位置的输出，或者周期性地检测位置并提供对应的输出。
33.如果挂绳位置对应于超过第一阈值42的磨损，则在56处确定挂绳的该位置是否已足够一致以指示超过第一阈值的磨损。该确定为过滤掉可错误地指示绳轮磨损的挂绳的任
何移动(诸如振动)的方式。挂绳的这样的移动将随着时间的推移不为连续或一致的，并且图示的方法包括在56处的确定，以验证何时检测到的挂绳位置是基于绳轮30的磨损状况而不是电梯系统20中的某种其它状况。
34.将磨损检测器32定位成尽可能靠近绳轮30与挂绳26之间的接触开始或结束的地方来检测挂绳位置倾向于使可由绳或带移动引起的误报(false positive)检测最小化，绳或带移动由于挂绳摇摆或振动而产生。
35.在一些实施例中，56处的确定由处理器34进行。在其它实施例中，磨损检测器32具有时间延迟功能或特征，其将延迟来自磨损检测器32的输出，直到挂绳保持在对应于绳轮磨损的部位的足够时间已过去。
36.例如，当检测到的挂绳位置对应于超过第一阈值42仅几秒钟的绳轮磨损或者来自磨损检测器32的信号不为恒定的时，在56处的判定为否定的，并且过程返回至在52处检测挂绳位置。
37.如果检测到的挂绳位置在预确定参数内一致地对应于超过第一阈值的绳轮磨损，则在58处确定检测到的挂绳位置是否对应于超过第二阈值44的绳轮磨损。如果未超过第二阈值，则磨损检测器32或处理器34在60处提供第一指示。第一指示提供关于绳轮的状况的信息，诸如需要注意的磨损量，或为在不久的将来的衬套更换安排时间。
38.当挂绳26的位置对应于超过第二阈值44的磨损时，在62处确定该挂绳位置是否已足够一致以指示实际磨损。再次，在电梯系统20中可存在暂时的状况，其倾向于引起挂绳的移动(诸如振动或摇摆)，该移动可造成挂绳26暂时地移动到可错误地解释为由绳轮磨损造成的位置中。62处的确定过滤掉这样的暂时的挂绳位置，以消除超过第二阈值44的磨损的误报确定。
39.当挂绳位置对应于超过第二阈值44的磨损时，方法包括在64处提供第二指示。在一些实施例中，64处的第二指示对应于尽可能快的绳轮维护或衬套修理的请求。在一些实施例中，第二指示可为或请求如下的命令：关闭电梯系统，直到绳轮30被检查和维修。
40.在一些实施例中，磨损检测器32将包括多于一个的检测器，其中检测器中的各个与特定的磨损阈值相关联。其它实施例包括磨损检测器，其配置成以指示磨损量是否已达到多于一个阈值的方式来提供在足够距离上的部位或许多部位的指示。
41.一些实施例包括检测挂绳26的位置的光学传感器。例如，图4示意性地示出光学传感器70。在一个实施例中，光学传感器包括激光二极管72以及接收器或偏转器74，其定位成使得挂绳26在绳轮磨损达到选择的阈值时中断激光二极管72的光束76。在一些实施例中，使用多个光束，其中各个束与相应的阈值对准。
42.另一示例性类型的光学传感器70包括相机，该相机提供关于挂绳26的位置以及因此绳轮30的磨损状况的图像信息。例如，相机将定位成代替激光二极管72，并且接收器或偏转器74将利用参考图像或背景来替代，该参考图像或背景将在挂绳26的位置由于绳轮磨损而改变时在来自相机的图像中被中断或者另外看起来不同。
43.磨损检测器32的其它实施例包括至少一个接近传感器或至少一个接触传感器。图5中示出的实施例包括至少一个辊子80，其定位成由挂绳26接触。当辊子80在电梯轿厢移动期间由于与挂绳26的接触而旋转时，传感器82提供输出。辊子80由支架84支承在如下的位置：其中挂绳26将通常不接触辊子80，直到绳轮或其衬套已磨损对应于选择的阈值的量。在
一些这样的实施例中，传感器82的输出指示取决于辊子80已旋转的时间量的磨损，其中较长时间指示磨损增加。
44.受益于该描述的本领域技术人员将认识到哪种传感器类型和布置将最好地满足他们的特定需求。
45.前面的描述本质上为示例性的而不是限制性的。针对公开的示例的变型和修改可对本领域技术人员而言变得显而易见，而不必脱离本发明的本质。给予本发明的法律保护范围仅可通过研究以下权利要求书来确定。