电加热的电梯张力部件

文档序号:1840681 发布日期:2021-11-16 浏览:9次 >En<

阅读说明:本技术 电加热的电梯张力部件 (Electrically heated elevator tension member ) 是由 C·D·墨菲 于 2020-12-02 设计创作,主要内容包括:方法的说明性示例实施例提供对电梯张力部件上的护套的温度的控制,该电梯张力部件包括至少部分地由护套覆盖的至少一个电传导绳。方法包括确定实现护套的期望温度所需要的电能量,以及向电传导绳供应确定的电能量。(An illustrative example embodiment of a method provides for controlling a temperature of a jacket on an elevator tension member, the elevator tension member including at least one electrically conductive cord at least partially covered by the jacket. The method includes determining an amount of electrical energy required to achieve a desired temperature of the jacket, and supplying the determined amount of electrical energy to the electrical conductive cords.)

电加热的电梯张力部件

背景技术

一些电梯系统是基于牵引的,且包括由绳索悬挂的轿厢和对重,该绳索典型地包括若干张力部件。传统的绳索包括称为圆钢绳索作为张力部件的钢缆。更近一些,使用了其它构造的张力部件来代替圆钢绳索。例如,受涂覆的钢带包括多个承载绳,该多个承载绳包围于由诸如聚氨酯的压缩材料制成的护套中。

与较大的圆钢绳索相比,电梯绳索技术中的进步可提供重量和材料成本的节省。另外,使用较小的机器马达和较小的轮来用于推进电梯轿厢变得可能。

受涂覆的电梯张力部件的一个短处在于,护套材料在某些状况下可变得不那么耐久。例如,井道中的低温造成护套加速劣化。可压缩的护套材料在它冷时可相对硬。在护套包绕电梯系统的轮时,较高的弯曲应力增加裂缝可开始在护套材料中形成的可能性。护套材料的裂缝和其它类型的劣化增加对于维护或更换的需要。

发明内容

方法的说明性示例实施例提供对电梯张力部件上的护套的温度的控制,该电梯张力部件包括至少部分地由护套覆盖的至少一个电传导绳。方法包括确定实现护套的期望温度所需要的电能量,以及向电传导绳供应确定的电能量。

在具有先前段落的方法的至少一个特征的示例实施例中,确定电能量包括确定护套的至少所选部分的温度,确定护套的确定的温度与期望温度之间的差,以及确定使确定的温度增加到期望温度所需要的电能量。

在具有先前段落中任一段的方法的至少一个特征的示例实施例中,确定使确定的温度增加到期望温度所需要的电能量包括使用电能与至少一个电传导绳的电阻之间的关系来选择电能量。

在具有先前段落中任一段的方法的至少一个特征的示例实施例中,确定电能量包括确定当前时间,根据包括时间和相关联的电能量的预定调度来识别与当前时间相关联的电能量,以及使用识别的电能量作为确定的电能量。

在具有先前段落中任一段的方法的至少一个特征的示例实施例中,预定调度包括一天中不同时间内的不同电能量或不同季节内的不同电能量。

在具有先前段落中任一段的方法的至少一个特征的示例实施例中,确定电能量包括确定在护套的至少所选部分附近的环境温度,以及根据环境温度与实现期望护套温度所需要的电能之间的预定关系来确定电能量。

具有先前段落中任一段的方法的至少一个特征的示例实施例包括监测护套的温度,以及如果护套的温度低于期望温度,继续供应,或如果护套的温度超过期望温度,暂停供应。

具有先前段落中任一段的方法的至少一个特征的示例实施例包括监测至少一个电传导绳的温度,以及如果至少一个电传导绳的温度低于与护套达到期望温度对应的温度,继续供应,或如果至少一个电传导绳的温度超过与护套达到期望温度对应的温度,暂停供应。

在具有先前段落中任一段的方法的至少一个特征的示例实施例中,至少一个电传导绳包括多个承载绳,方法包括电联接承载绳中的至少两个,且供应包括向电联接的承载绳供应电能。

在具有先前段落中任一段的方法的至少一个特征的示例实施例中,张力部件包括平带,该平带具有构造成接合轮的至少一个表面,该至少一个表面在沿平带的侧部的边缘之间延伸横跨平带的宽度,且仅在边缘附近的承载绳中的所选承载绳联接在一起。

用于控制电梯张力部件上的护套的温度的装置的说明性示例实施例包括至少部分地由护套覆盖的至少一个电传导绳,该装置包括控制器,该控制器包括处理器和与处理器相关联的存储器。控制器配置成确定实现护套的期望温度所需要的电能量,以及向至少一个电传导绳供应确定的电能量。

在具有先前段落的装置的至少一个特征的示例实施例中,控制器配置成通过下者来确定电能量:确定护套的至少所选部分的温度,确定护套的确定的温度与期望温度之间的差,以及确定使确定的温度增加到期望温度所需要的电能量。

在具有先前段落中任一段的装置的至少一个特征的示例实施例中,控制器配置成使用电能与至少一个电传导绳的电阻之间的关系来确定使确定的温度增加到期望温度所需要的电能量以选择电能量。

在具有先前段落中任一段的装置的至少一个特征的示例实施例中,控制器配置成通过下者来确定电能量:确定当前时间,根据包括时间和相关联的电能量的预定调度来识别与当前时间相关联的电能量,以及使用识别的电能量作为确定的电能量。

在具有先前段落中任一段的装置的至少一个特征的示例实施例中,预定调度包括一天中不同时间内的不同电能量和不同季节内的不同电能量。

在具有先前段落中任一段的装置的至少一个特征的示例实施例中,控制器配置成通过下者来确定电能量:确定在护套的至少所选部分附近的环境温度,以及根据环境温度与实现期望护套温度所需要的电能之间的预定关系来确定电能量。

在具有先前段落中任一段的装置的至少一个特征的示例实施例中,控制器配置成监测护套的温度,以及如果护套的温度低于期望温度,继续供应,或如果护套的温度超过期望温度,暂停供应。

在具有先前段落中任一段的装置的至少一个特征的示例实施例中,控制器配置成监测至少一个电传导绳的温度,以及如果至少一个电传导绳的温度低于与护套达到期望温度对应的温度,继续供应,或如果至少一个电传导绳的温度超过与护套达到期望温度对应的温度,暂停供应。

电梯系统的说明性示例实施例包括先前段落中任一段的装置、电梯轿厢、对重、联接电梯轿厢和对重的电梯张力部件,以及在至少一个张力部件与控制器之间建立连接的至少一个电连接器。至少一个电传导绳包括多个承载绳,承载绳中的至少两个电联接在一起,且控制器配置成向电联接在一起的承载绳供应电能。

具有先前段落的电梯系统的至少一个特征的示例实施例包括引导张力部件移动的至少一个轮。张力部件包括平带,该平带具有构造成接合至少一个轮的至少一个表面,该至少一个表面在沿平带的侧部的边缘之间延伸横跨平带的宽度,且电联接的承载绳仅包括在边缘附近的承载绳中的所选承载绳。

根据以下详细描述,至少一个示例实施例的各种特征和优点对本领域技术人员将变得明显。附随详细描述的图可简要描述如下。

附图说明

图1示意性地示出电梯系统的所选部分,其包括用于控制电梯张力部件上的护套的温度的装置。

图2是示例电梯张力部件的一部分的透视图,其包括电连接器和用于控制示例张力部件的护套的温度的装置。

图3示意性地示出根据一个实施例来设计的示例电路配置。

图4示意性地示出另一电路配置。

具体实施方式

与该描述的教导一致的装置或方法的实施例提供对电梯张力部件上的涂层或护套的温度的控制。当需要保持期望护套温度时,张力部件的电传导绳传导电流且将热量引入到护套材料中以增加护套材料的温度。

图1示意性地示出电梯系统20,该电梯系统20包括井道26内的轿厢22和对重24。包括马达、制动器和牵引轮(未特别地示出)的机器28选择性地引起包括多个张力部件30的电梯绳索的移动,其导致轿厢22的期望移动和对重24的对应移动。

如图2中示出的,示例电梯张力部件30是受涂覆的钢带,其具有多个承载绳32,该多个承载绳32至少部分地覆盖或包围于由可压缩材料制成的护套34中。在一些实施例中,护套34由聚氨酯制成,且承载绳32是金属。如可从图中了解的,承载绳32各自包括绞合在一起的多个股线或线。护套34的材料大体上包绕承载绳32中的每个且填充它们之间的空间。

承载绳32沿带形张力部件30的长度平行地纵向(如图2中由L示出的)延伸。出于论述的目的提供图2中示出的示例实施例。其它实施例中包括其它构造的电梯张力部件30。

在示例实施例中,承载绳32由钢制成。金属承载绳32是电传导的。图2还示出连接器40,该连接器40用于与承载绳32中的至少一个建立电传导连接。虽然未特别地示出,在一个示例中,连接器40包括突出部,该突出部穿过护套34的材料,以与承载绳32中的至少所选承载绳建立电传导连接。

连接器40可位于在电梯系统操作期间保持相对静止的张力部件30的端部附近。例如,图1中示出的电梯系统20包括末端41,该末端41支承在相对于井道26的固定位置中。在该示例中,连接器40位于末端41中的每个附近,以用于与承载绳32中的至少一些以及在承载绳32中的至少一些之间建立电传导连接。

连接器40提供电接口,该电接口用于将承载绳32与包括处理器和相关联存储器的控制器42联接。处理器适当地编程或以其它方式配置成通过选择性地向护套34中的至少一个电传导绳供应电能来控制护套34的温度。例如,传导电流产生热量,在热量从传导绳发出时,向护套34提供热量。在示出的示例实施例中,承载绳32中的至少一个用作向护套34提供热量的电导体。

控制器42配置成确定护套34何时应加热或加温使得护套34的材料将处于与护套34的期望柔性对应的期望温度。控制器42配置成确定实现护套34的期望温度所需要的电能量,且向承载绳32中的至少一个供应该电能量。

其中控制器42确定实现护套的期望温度所需要的电能量的一种方式基于护套34的至少所选部分的温度。例如,如图2中示出的,示出的实施例包括与张力部件30相关联的温度传感器50。在该示例中,温度传感器50能够检测承载绳32中的至少一个的温度和护套34的温度。控制器42使用护套34的至少一部分的测量温度,以及确定该温度与护套34的期望温度之间的差。基于该温度差,控制器42确定使护套34的确定的温度增加到期望温度所需要的电能量。在向承载绳32中的至少一个供应电能(诸如电流)时,承载绳32的金属或其它电传导材料的温度增加,向护套34提供热量。

在一些实施例中,控制器42的存储器包括关于电能与承载绳32的热效应之间的关系的信息。控制器42使用该关系来选择使护套34的温度增加到期望温度所需要的电能量。例如,该关系可基于承载绳32的已知特性(其包括绳的电阻和护套材料的热传导性)来预定。

如图1中示出的,温度传感器52位于井道26内的各种位置中。温度传感器52向控制器42提供井道26内的环境温度状况的指示。在此类实施例中,控制器42配置成确定在位于温度传感器52附近的护套34的一部分附近的环境温度。在该示例中,温度传感器54位于电梯轿厢22上,以提供关于环境温度或该位置处的张力部件30的部分的温度的信息。

如果环境温度状况足够低,护套34的温度将低于保证护套34的材料的适量柔性的期望温度。在此类状况下,控制器42配置成基于环境温度与对于现有环境温度实现期望护套温度所需要的电能量之间的预定关系来确定加热护套34所需要的电能量。例如,井道26内的较低温度典型地将需要较大量的电能来在张力部件30内生成更多热量,使得护套34达到期望温度和保持在期望温度处。

在一些实施例中,例如,控制器42配置成基于来自图2的温度传感器50的指示来监测电传导承载绳32中的至少一个的温度。每当监测的承载绳32的温度低于对于护套34处于期望护套温度所必需的温度时,控制器42向承载绳32供应电能以加热护套34的材料直至它达到期望温度。

在一些实施例中,控制器42配置成使用传导绳的电阻作为用于确定绳或护套34的温度的基础。电阻与温度之间的关系可预定且作为查找表存储在与处理器相关联的存储器中,例如,控制器42使用该查找表来确定实现期望护套温度所需要的电能量。

如果护套34的温度超过期望温度,控制器42暂停或关闭向承载绳32的电能供应,以避免使护套34过热。一些实施例包括对向承载绳32供应的电能的最大电流或电压的限制或上限,使得即使在长时间段内供应电能且护套34已经处于期望温度,承载绳32将不达到足以使护套34的材料过热的温度。

一些实施例包括监测护套34随时间的温度,以及每当护套的温度低于期望温度时继续向至少一个电传导绳供应电能。一旦护套达到或超过期望温度,可暂停或关闭电能,直至护套34的温度下降到低于期望温度。

另一示例实施例包括出于保持护套34的期望温度的目的,对向承载绳32供应电能的基于调度的控制。由控制器42使用的示例调度包括一天中不同时间内或不同季节内的不同电能量。出于控制向承载绳32供应的电能量(如果有)的目的,通过确定当前时间,控制器42能够使用关于预定调度的信息。

例如,井道26中夜间温度可低于日间温度,且出于确定是否(为了加温护套34的目的)向承载绳32供应电能的目的,控制器42配置成确定白天的时间。一些调度基于日历或季节。例如,在冬季月份期间,出于保持护套34的期望温度的目的,控制器42向至少一个承载绳32供应电能。在较温暖的夏季月份期间,可不必执行护套34的任何加热,且在一些此类实施例中控制器42配置成关闭或断开来自承载绳32的电能。

图3示意性地示出使用承载绳32来建立电传导电路的示例布置。连接器40在护套34内相邻承载绳32之间建立电传导连接60。在图3中示出的布置中,所有的承载绳32为用于保持护套34期望温度的电加热电路的部分。图4中的承载绳32在效果上(effectively)变为一系列的电阻,其在电流沿承载绳32传导时生成热量。

图2中示出的示例护套34的几何形状包括两个轮接合表面(图中的顶部和底部)和两个侧向外侧62。在此类实施例中,与护套34的中心部分相比,在护套34的侧向外侧62附近和包括其的护套34的部分趋于经受增加的弯曲应力。增加的弯曲应力趋于增加护套在较低温度下劣化的可能性。

图4的实施例包括承载绳32的电路布置,以使供应的热量集中于侧部62附近的护套34的部分中,而不直接在张力部件30的中心部分中添加额外热量。如图4中示出的,仅最外部的承载绳32由通过连接器40建立的连接60电连接到彼此。在该示例实施例中,出于加热护套34的目的,仅在侧部62附近的承载绳32中的所选承载绳传送电能。优先加热侧向外侧62保证在最需要热量处提供热量,且可减小充分保护护套34免于过早开裂或劣化(否则其将由于环境状况而发生)所需要的电量。

上文论述的张力部件30用于悬挂电梯轿厢22和对重24。图1中示出的示例电梯系统包括悬挂在电梯轿厢22和24下面的另一张力部件70。使用张力部件70作为补偿绳索。在一些实施例中,还将使用上文描述的布置和技术中的任一种来将补偿张力部件70的护套的材料加热到期望温度。

在示出的示例实施例中,承载绳32中的至少一个传送电流来向护套34提供热量。使用承载绳32利用那些绳的电传导率,但与该描述一致的实施例不必需要向承载绳32供应电能。在其它实施例中,不承受电梯系统20的任何负载的至少部分地位于护套34内的至少一个电传导绳传导电流且用作护套34内的加热元件。

前面的描述在性质上是示例性的,而不是限制性的。对所公开的示例的变化和修改对本领域技术人员可变得明显,其不必脱离该发明的本质。给予该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。

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