本發(fā)明涉及對由于隨時效劣化而在電梯的繩索中產生的劣化拉伸進行診斷的電梯的繩索劣化拉伸診斷裝置、電梯的繩索劣化拉伸診斷方法以及電梯的繩索劣化拉伸診斷用突起部件。
背景技術:
一般來說,連接電梯的轎廂和對重的繩索繞掛于滑輪進行使用。由此,伴隨著轎廂升降,繩索長期受到反復彎曲疲勞,因此產生繩索拉伸。在產生了繩索拉伸的狀態(tài)下,轎廂停靠于最上層時的對重的??课恢贸蔀?,與安裝時相比,向井道底部接近了繩索拉伸量的狀態(tài)。
因此,在放置不顧繩索拉伸的情況下,對重與為了吸收沖擊而設置于井道底部的緩沖器之間的距離與安裝時相比逐漸變小,最終對重與緩沖器有可能產生碰撞。
為了防止對重與緩沖器的碰撞,一般公知有維護人員在定期點檢時確認對重與緩沖器之間的間隔是否被確保為設定值以上的方式。在不足設定值的情況下,由維護人員進行繩索的長度調整或者修整繩索。
但是,即使是對重與緩沖器的間隔可靠地被確保為設定值以上的情況下,維護人員在定期點檢時也需要每次點檢對重與緩沖器之間的間隔。因此,在維護人員的定期點檢花費時間和精力。
為了解決這個問題,提出了一種電梯的對重間隙確認裝置,該電梯的對重間隙確認裝置在導軌的期望位置處設置了干擾單元,該干擾單元在與對重的引導體以機械方式接觸時,產生干擾(例如振動、聲音)(例如參照專利文獻1)。專利文獻1中公開的干擾單元由設置于導軌的突起部件構成。
能夠舉出該突出部件由固定于導軌的薄板以及由設置于薄板的高摩擦材料構成的粒狀突出部或者由高摩擦材料構成的線狀突出部構成的例子。除此之外,能夠舉出突出部由楔部件和設于楔部件的線狀突出部構成的例子,其中,該楔部件隨著從上端朝向下端而逐漸地向遠離導軌的方向傾斜。
現(xiàn)有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2004-203620號公報
技術實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題
但是,在現(xiàn)有技術中存在以下課題。
在專利文獻1所示的電梯的對重間隙確認裝置中,引導體躍上突起部件并通過。此時,對重受到突起部件的干擾而進行振動,并且其振動也向轎廂傳遞,而誘發(fā)轎廂的振動。由此,存在給轎廂內的乘客帶來不悅的問題。
另外,隨著繩索拉伸的增大,引導體在以機械方式接觸的同時通過突起部件的速度增大。伴隨于此,轎廂的振動也變大,因此存在給轎廂內的乘客帶來不悅,并且使乘客感到不安的問題。
在專利文獻1中,也能夠舉出將隨著從上端朝向下端而逐漸地向遠離導軌的方向傾斜的楔部件用作突起部件的躍上部分,以使得引導體順暢地躍上的例子。但是,在繩索拉伸增大到設定值以上的情況下,引導體超過突起部件,不能防止對重由于突起部件而產生振動的情況。因而,通過突起部件時產生的振動被傳遞給轎廂,給轎廂內的乘客帶來不悅的問題未被解決。
本發(fā)明就是為了解決上述的課題而完成的,其目的在于,得到一種對繩索的劣化拉伸進行檢測,并且當對重與突起部件接觸時,能夠抑制傳遞給轎廂的振動的電梯的繩索劣化拉伸診斷裝置、電梯的繩索劣化拉伸診斷方法以及電梯的繩索劣化拉伸診斷用突起部件。
用于解決課題的手段
本發(fā)明的電梯的繩索劣化拉伸診斷裝置具有:轎廂和對重,它們借助于繩索在井道內向相反方向升降;對重緩沖器,其配置于井道內,位于在安裝時轎廂??坑谧钌蠈訒r的對重的初始??课恢玫南路降奈恢锰?;突起部件,其設置于初始??课恢门c對重緩沖器之間,當由于時效劣化而在繩索中產生的劣化拉伸量超過了預先設定的劣化拉伸容許范圍時,以機械方式與對重接觸,對對重施加干擾;以及劣化拉伸量運算部,其在轎廂停靠于最上層時檢測出到??坑谧钌蠈訛橹沟囊苿又挟a生了從突起部件向對重施加干擾的狀態(tài)的情況下,運算在繩索中產生的劣化拉伸量,突起部件具有使得從突起部件施加給對重的干擾的頻率成為期望的特定頻率的截面形狀,期望的特定頻率被規(guī)定為,當轎廂在安裝時??坑谧钌蠈訒r經(jīng)由對重傳遞給轎廂的振動低于預先確定的振動頻率。
本發(fā)明的電梯的繩索劣化拉伸診斷方法在電梯的繩索劣化拉伸診斷裝置中由劣化拉伸量運算部執(zhí)行,其中,該電梯的繩索劣化拉伸診斷裝置具有:轎廂和對重,它們借助于繩索在井道內向相反方向升降;對重緩沖器,其配置于井道內,位于在安裝時轎廂停靠于最上層時的對重的初始??课恢玫南路降奈恢锰?;突起部件,其設置于初始??课恢门c對重緩沖器之間,當由于時效劣化而在繩索中產生的劣化拉伸量超過了預先設定的劣化拉伸容許范圍時,以機械方式與對重接觸,對對重施加干擾;以及劣化拉伸量運算部,其在轎廂??坑谧钌蠈訒r檢測出在直到??坑谧钌蠈訛橹沟囊苿又挟a生了從突起部件向對重施加干擾的狀態(tài)的情況下,運算在繩索中產生的劣化拉伸量,突起部件具有使得從突起部件施加給對重的干擾的頻率成為期望的特定頻率的截面形狀,期望的特定頻率被規(guī)定為,當安裝時的轎廂??坑谧钌蠈訒r經(jīng)由對重傳遞給轎廂的振動低于預先確定的振動頻率,在劣化拉伸量運算部中具有:第1步驟,在轎廂移動到最上層的過程中,根據(jù)借助于位置傳感器取得的轎廂的位置信息,生成轎廂位置時序數(shù)據(jù),并存儲于存儲部中;第2步驟,在轎廂移動到最上層的過程中,根據(jù)借助于電流傳感器取得的使轎廂和對重升降的曳引機的轉矩電流信息,生成轉矩電流時序數(shù)據(jù),并存儲于存儲部中;第3步驟,通過基于轉矩電流時序數(shù)據(jù)檢測期望的特定頻率引起的振動,由此檢測產生了從突起部件向對重施加干擾的狀態(tài);以及第4步驟,當在第3步驟中檢測出產生了從突起部件向對重施加干擾的狀態(tài)的情況下,根據(jù)位置信息的時序數(shù)據(jù),計算產生了向對重施加干擾的狀態(tài)的時刻下的轎廂位置與轎廂在最上層??康臅r刻下的轎廂位置之間的差分值,作為超過劣化拉伸容許范圍的拉伸量即劣化拉伸量。
本發(fā)明的電梯的繩索劣化拉伸診斷用突起部件用于在繩索中產生的劣化拉伸量超過了預先設定的劣化拉伸容許范圍時,以機械方式與對重接觸,向上述對重施加干擾,該繩索連接在井道內向相反方向升降的轎廂與上述對重之間,其中,該電梯的繩索劣化拉伸診斷用突起部件具有在以機械方式與上述對重接觸時,能夠對上述對重施加具有期望的特定頻率的干擾的截面形狀,上述期望的特定頻率被設定為,當上述安裝時的上述轎廂停靠于上述最上層時在上述對重中產生的對重側一次固有頻率以下的頻率。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的電梯的繩索劣化拉伸診斷裝置、繩索劣化拉伸診斷方法以及繩索劣化拉伸診斷裝置的突起部件,突起部件的形狀被設定為,使得當對重與突起部件接觸時,突起部件施加給對重的干擾的頻率成為期望的特定頻率的形狀。由此,當引導部件與突起部件接觸時,能夠將施加給對重的干擾限定成特定頻率。另外,因為期望的特定頻率被規(guī)定為,當安裝時的轎廂停靠于最上層時,經(jīng)由對重傳遞給轎廂的振動低于預先確定的振動頻率,因此,不會達到給轎廂內的乘客帶來不悅的頻率。其結果為,對繩索的劣化拉伸進行檢測,并且當對重與突起部件接觸時,能夠抑制傳遞給轎廂的振動。
附圖說明
圖1是示出本發(fā)明的實施方式1的電梯整體的結構圖。
圖2是示出當圖1的轎廂停靠于最上層時的對重緩沖器與對重的位置關系的放大圖。
圖3是放大示出設置于圖2的對重用導軌的突起部件的立體圖。
圖4是圖3的突起部件的沿C-C線的剖視圖。
圖5是示出一般的電梯的速度模式與對重的位置的時序波形的圖。
圖6是示出5層的電梯的整體一次固有振動頻率fa與轎廂位置的關系的圖。
圖7是示出5層的電梯的對重側一次固有振動頻率fb與轎廂位置的關系的圖。
圖8是示出對圖6和圖7進行重疊得到的曲線圖。
圖9是具體地示出圖1的電梯控制裝置的特別是診斷部的結構的結構圖。
圖10是示出正常時利用電流傳感器檢測出的轎廂從任意樓層向最上層行進時的曳引機轉矩電流波形的圖。
圖11是示出劣化拉伸產生時利用電流傳感器檢測出的轎廂從任意樓層向最上層行進時的曳引機轉矩電流波形的圖。
圖12是示出圖11的曳引機轉矩電流波形中的對重位置的時序波形的圖。
圖13是示出圖3的突起部件的變形例的截面圖。
圖14是示出變更了圖3的突起部件的安裝位置的例子的立體圖。
圖15是示出本實施方式2中的電梯的繩索隨著電梯的運轉而受到彎曲疲勞時的運轉次數(shù)與繩索拉伸率之間的關系的圖。
圖16是放大示出本實施方式3中的設置于對重用導軌的突起部件的立體圖。
圖17是示出引導部件全部通過圖16的突起部件時轎廂從任意樓層向最上層行進時的曳引機轉矩電流波形的圖。
具體實施方式
實施方式1.
圖1是示出本發(fā)明的實施方式1中的電梯整體的結構圖。如圖1所示,在井道1的上部設置有機房2。在機房2內設置有具有繩輪的曳引機3、偏導輪4以及電梯控制裝置20。另外,曳引機3與偏導輪4相互隔著間隔配置。
在繩輪和偏導輪4上繞掛有共同的主繩索(例如,繩索、帶)5。以下,將主繩索5作為繩索5進行說明。在繩索5上懸掛著轎廂6和對重7。在該例中,轎廂6的上部經(jīng)由繩頭組合彈簧(shackle spring)8a與繩索5的一端部連接,對重7的上部經(jīng)由繩頭組合彈簧8b與繩索5的另一端部連接。
繩輪借助曳引機3的驅動力進行旋轉,由此轎廂6和對重7在井道1內向上下方向移動(升降)。轎廂6沿設置于井道1內的導軌(未圖示)在井道1內上下移動。另外,對重7沿設置于井道1內的對重用導軌9(在后述的圖2中示出)在井道1內向與轎廂6相反的方向上下移動。
曳引機3的驅動由對電梯整體的運轉進行管理的電梯控制裝置20控制。電梯控制裝置20具有:控制部21,其對轎廂6的運轉進行控制;以及診斷部22,其對時效劣化導致的繩索5的劣化拉伸進行診斷。
控制部21根據(jù)轎廂6停靠的位置的信息即轎廂位置信息以及流向曳引機3的電流的信息即電流信息,決定輸出給曳引機3的曳引機轉矩電流。在此,控制部21從設置于曳引機3并能夠檢測轎廂6的位置的位置傳感器3a取得轎廂位置信息。另外,控制部21從設置于控制部21內并能夠檢測流向曳引機3的電流的電流傳感器21a取得電流信息。
在設置于井道1下方的井道底坑的底面(以下稱為底坑面)1a上設置有轎廂緩沖器(轎廂沖擊緩和器)10和對重緩沖器(對重沖擊緩和器)11,該轎廂緩沖器10和對重緩沖器11緩和由于意外的原因使轎廂6和對重7與底坑面1a碰撞時的沖擊。
圖2是示出圖1的轎廂6??坑谧钌蠈訒r的對重緩沖器11與對重7之間的位置關系的放大圖。如圖2所示,對重用導軌9在水平方向(圖2的箭頭A方向)上彼此對置地設置了一對,該對重用導軌9的下端部固定于底坑面1a。
在此,對重7借助于多個(在本例中是4個)引導部件12設置于對重用導軌9。在本例中,引導部件12在井道1的高度方向(圖2的箭頭B方向)上,具有設置于對重7的上端部的2個上部導件12a和設置于對重7的下端部的2個下部導件12b。對重7的上下移動通過各引導部件12沿對重用導軌9滑動來進行。
在此,當進行電梯安裝時轎廂6??坑谧钌蠈訒r(即,對重7位于最下端時),下部導件12b的下端部的初始??课恢帽辉O定為,向井道1的上方離開對重緩沖器11的上端部預先設定的距離的位置處。預先設定的距離是時效劣化導致的繩索5的劣化拉伸量在容許范圍內的距離L0與繩索5的劣化拉伸量在容許范圍外時的距對重緩沖器11的上端部的距離Lc合計得到的距離。在此,所謂的“劣化拉伸量在容許范圍內”是指即使繩索5產生了拉伸,也不需要監(jiān)視拉伸量的容許級別的拉伸量范圍。
但是,隨著時效劣化的發(fā)展,當繩索5的劣化拉伸量超過距離L0時,對重7的下端部接近對重緩沖器11的上端部。而且,當時效劣化發(fā)展時,對重7的下端部與對重緩沖器11的上端部有可能接觸。因此,在對重用導軌9的至少一方設置有突起部件30,當下部導件12b從初始停靠位置下降了超過距離L0的距離時,該突起部件30與下部導件12b以機械方式接觸,能夠經(jīng)由引導部件12將干擾施加給對重7。在此,所謂的“從初始??课恢孟陆盗顺^距離L0的距離時”是指下部導件12b進入距對重緩沖器11的上端部為距離Lc內的范圍時。
突起部件30在電梯安裝時設置于對重7位于最下端時的下部導件12b的下端部與對重緩沖器11的上端部之間。具體地說,突起部件30以使得其上端部處于從對重緩沖器11的上端部向上方離開距離Lc的位置處的方式安裝于對重用導軌9。由突起部件30產生的干擾也從對重7將該干擾施加給曳引機3。
在本實施方式1中,根據(jù)突起部件30對曳引機3施加的干擾,診斷部22對繩索5的劣化拉伸進行診斷。因而,繩索劣化拉伸診斷裝置具有診斷部22和突起部件30。
圖3是放大示出設置于圖2的對重用導軌9的突起部件30的立體圖。另外,圖4是圖3的突起部件30的沿C-C線的截面圖。此外,圖3的C-C截面是對重7沿著對重用導軌9并沿著在井道1內升降的方向的方向上的截面。如圖3所示,對重用導軌9由滑動部9a和支承部9b構成為截面為大致T字型,其中,引導部件12能夠沿該滑動部9a滑動,該支承部9b支承滑動部9a。
滑動部9a具有封閉面92a和一對對置面90a、91a,其中,該一對對置面90a、91a從支承部9b平行延伸,該封閉面92a對一對對置面90a、91a的遠離支承部9b的端部進行封閉。引導部件12沿一對對置面90a、91a以及封閉面92a滑動。此外,在圖3中看不到對置面91a。
突起部件30設置于一對對置面90a、91a以及封閉面92a中的至少一個面,且配置于能夠與引導部件12接觸的位置處。在此例中,突起部件30設置于對置面90a。另外,突起部件30向遠離對置面90的方向突出。在此,如圖4所示,突起部件30的截面形狀成為正弦波1個波長部分的形狀。
因而,引導部件12在通過突起部件30時,沿正弦波的形狀順暢地通過。由此,當引導部件12與突起部件30接觸時或者通過突起部件30時,從突起部件30傳遞給引導部件12的干擾的波長(以下,稱為干擾波長)與突起部件30的截面形狀的正弦波的波長一致。
此時,突起部件30經(jīng)由引導部件12施加給對重7的干擾的特定頻率能夠如下式(1)那樣表達。其中,fd[Hz]是特定頻率,V[m/s]是速度,d[m]是干擾波長。
【數(shù)式1】
根據(jù)上式(1),突起部件30施加給對重7的干擾的特定頻率能夠通過設定干擾波長以及引導部件12與突起部件30接觸的速度或者通過突起部件30的速度來求出。
在此,使用圖5對使干擾波長d產生的突起部件30應用于一般的速度模式的電梯時,伴隨著繩索5的劣化拉伸而施加給對重7的干擾的頻率進行說明。圖5是示出一般的電梯的速度模式和對重7的位置的時序波形的圖。圖5的(A)是示出一般的電梯的轎廂6從任意樓層向最上層行進的速度模式的時序波形的圖。另外,圖5的(B)是示出圖5的(A)的電梯的對重7的位置的時序波形的圖。
此外,在圖5的(B)中,波形(a)是未產生繩索5的劣化拉伸的正常時的波形,將與轎廂6??坑谧钌蠈拥奈恢脤膶χ?的初始??课恢米鳛?。另外,波形(b)示出繩索5的劣化拉伸比波形(a)時增大的劣化時1的狀態(tài)。而且,波形(c)示出繩索5的劣化拉伸比波形(b)時增大的劣化時2的狀態(tài)。
如圖5的(B)的波形(a)~(c)所示,即使產生繩索5的劣化拉伸,但繩索5劣化拉伸了某個量的狀態(tài)下的對重7的移動距離與未產生劣化拉伸的正常時的對重7的移動距離相比,并沒有發(fā)生變化。另外,轎廂6停靠于最上層時的對重7的位置向對重緩沖器11的方向接近了劣化拉伸量。
突起部件30在設置于從對重7的初始停靠位置0向下方偏移了距離S1的位置S1處的情況下,關于引導部件12與突起部件30接觸或者通過的速度,在劣化時1是速度V1,在劣化時2是速度V2。此時,速度V2為最大通過速度。此外,位置S1是與距圖1的下部導件12b的下端部距離為L0的位置為相同的位置。
當將該速度V1和速度V2代入上式(1)時,得知施加給對重7的干擾的頻率伴隨著通過速度的增大而增大,在最大通過速度時為最大值。另外,得知施加給對重7的干擾的頻率在最大通過速度時始終恒定。
利用以上所得,設定干擾波長d以使得成為在電梯的速度模式的期望通過速度時不會對乘客帶來不悅的特定頻率。由此,能夠設定成,即使伴隨著劣化拉伸量的增大、干擾的頻率逐漸增大,也不會向對重7傳遞帶給乘客不悅的頻率。
因此,對突起部件30施加給對重7的不會給乘客帶來不悅的特定頻率的設定方法的一例進行說明。首先,轎廂6與對重7的縱向振動的整體固有角頻率(以下,稱為整體一次固有角頻率)能夠用下式(2)表示。
【數(shù)式2】
在此,ωa[red/s]是整體一次固有角頻率(ωa=2πfa),k[N/m]是繩索剛度,fa[Hz]是整體一次固有振動頻率。另外,以下將在m上添加^得到的內容稱為m(帽形),并利用下式(3)計算。m(帽形)[kg]是等效質量,在下式(3)中,m1[kg]是轎廂6的質量,m2[kg]是對重7的質量。
【數(shù)式3】
在上式(2)中,繩索剛度k是從曳引機3到轎廂6的繩索5、從曳引機3到對重7的繩索5以及繩頭組合彈簧8a、8b串聯(lián)連接而成的作為1個串聯(lián)彈簧時的等效彈簧剛度,是恒定的值。另外,等效質量m(帽形)也是恒定的值。因而,在上式(2)中示出的頻率與轎廂位置的關系如圖6所示。此外,圖6例示出5層的建筑物。
圖6是示出5層的電梯中的整體一次固有頻率fa與轎廂位置之間的關系的圖。如圖6所示,在上式(2)中示出的整體一次固有頻率fa與轎廂位置無關,為恒定的頻率fa1。
接著,當將曳引機3作為固定點時,對重7的縱向振動的對重側固有角頻率(以下,稱為對重側一次固有角頻率)能夠用下式(4)表示。其中,ωb[red/s]是對重側一次固有角頻率(ωb=2πfb),k1[N/m]是對重側繩索剛度,m2[kg]是對重的質量,fb[Hz]是對重側一次固有頻率。
【數(shù)式4】
在上式(4)中,對重側繩索剛度k1是從曳引機3到對重7的繩索5以及安裝于對重7的繩頭組合彈簧8b串聯(lián)連接而成作為1個串聯(lián)彈簧時的等效彈簧剛度。因而,在上式(4)中示出的頻率與轎廂位置的關系如圖7所示。此外,圖7與剛才的圖6相同,例示出5層的建筑物。
圖7是示出5層的電梯中的對重側一次固有頻率fb與轎廂位置之間的關系的圖。如圖7所示,對重側一次固有頻率fb隨著轎廂位置朝向5層而變小。這是因為隨著轎廂6從1層向5層上升,從曳引機3到對重7的繩索5的長度變長,因此對重側繩索剛度k1的值變小。
因而,對重側一次固有頻率fb隨著轎廂6的上升而變小,在轎廂6到達5層時,對重側一次固有頻率fb為fb1。此時,對圖6的整體一次固有頻率fa與轎廂位置的關系圖以及圖7的對重側一次固有頻率fb與轎廂位置的關系圖進行比較。
圖8是示出重疊了圖6和圖7的曲線圖。如圖8所示,在本例中,在轎廂位置位于最上層的5層附近時,對重側一次固有頻率fb1比整體一次固有頻率fa1小。由此,在對重7通過突起部件30時的干擾的頻率比對重側一次固有頻率fb1小的情況下,不會給乘客帶來不悅。
因此,當將期望的通過速度設定為圖5中示出的最大通過速度V2,將突起部件30施加給對重7的特定頻率設為對重側一次固有頻率即fb1時,干擾波長d代入上式(1)而如下式(5)那樣設定。
【數(shù)式5】
通過像這樣設定干擾波長d,當繩索5產生劣化拉伸而使得突起部件30與引導部件12開始以機械方式接觸時,傳遞給對重7的頻率增大,但不會超過被設定為特定頻率的對重側一次固定頻率fb1。
其結果為,通過將突起部件30施加給曳引機3的頻率限定為對重側一次固定頻率fb1,能夠不對整體一次固有頻率fa1帶來影響。由此,當引導部件12通過突起部件30時,能夠減小傳遞給轎廂6的振動的影響。另外,因為傳遞給轎廂6的振動的影響較小,因此能夠防止給轎廂6內的乘客帶來不悅,并且能夠防止使乘客產生不安。
接著,對診斷部22診斷繩索5的劣化拉伸的劣化拉伸診斷方法進行說明。圖9是具體地示出圖1的電梯控制裝置20的特別是診斷部22的結構的結構圖。
如圖9所示,診斷部22具有劣化拉伸量運算部221和通知內容判定部222。從位置傳感器3a向劣化拉伸量運算部221輸入轎廂6的位置信息,從電流傳感器21a向劣化拉伸量運算部221輸入曳引機的轉矩電流信息。
圖10是示出正常時利用電流傳感器21a檢測出的轎廂6從任意樓層向最上層行進時的曳引機轉矩電流波形的圖。另外,圖11是示出劣化拉伸產生時利用電流傳感器21a檢測出的轎廂6從任意樓層向最上層行進時的曳引機轉矩電流波形的圖。通過比較圖10與圖11得知,在時刻t1,引導部件12通過突起部件30。這是將如下的頻率的影響體現(xiàn)在曳引機轉矩電流中的結果,該頻率在引導部件12通過突起部件30時對重側一次固有頻率fb1被施加給對重7而變化。
關于劣化拉伸量運算部221,每當轎廂6開始移動后進行??繒r,都經(jīng)由電流傳感器21a取得曳引機轉矩電流的時序數(shù)據(jù),并在未圖示的存儲部中存儲曳引機轉矩電流波形作為轉矩電流信息。
而且,劣化拉伸量運算部221在從位置傳感器3a接收到轎廂6到達最上層的信息時,從存儲部取得曳引機轉矩電流波形。另外,劣化拉伸量運算部221根據(jù)所取得的曳引機轉矩電流波形確認有無干擾的影響(第3步驟)。
有無干擾的影響是根據(jù),在曳引機轉矩電流波形中,除去了轎廂6開始運轉時的電流值和轎廂6??繒r的電流值而得到的范圍的電流值是否在預先設定的容許電流值范圍內來進行判斷的。即,劣化拉伸量運算部221根據(jù)轎廂6勻速運轉時的電流值(以下稱為勻速電流值)來確認有無干擾的影響。在此,容許電流值范圍是根據(jù)正常時的曳引機轉矩電流波形的勻速電流值決定的。
此時,在曳引機轉矩電流波形中沒有干擾的影響的情況下,即,勻速電流值在預先設定的容許電流值范圍內的情況下,劣化拉伸量運算部221不會運算劣化拉伸量。
另一方面,在曳引機轉矩電流波形中存在干擾的影響的情況下,即在勻速電流值存在偏移出預先設定的容許電流值范圍的部分的情況下,劣化拉伸量運算部221運算對重7停止在設置有突起部件30的位置S1的下方多少距離(第4步驟)。劣化拉伸量運算部221進行的運算方法利用了如剛才的圖5所示,即使產生繩索5的劣化拉伸,對重7的移動距離也不變這一點。
圖12是示出圖11的曳引機轉矩電流波形中的對重7的位置的時序波形的圖。此外,圖12的波形(a)是未產生繩索5的劣化拉伸的正常時的波形,設與轎廂6??坑谧钌蠈拥奈恢脤膶χ?的初始停靠位置為0。另外,波形(b)示出繩索5的劣化拉伸比波形(a)時增大的劣化時3的狀態(tài)。
在此,劣化拉伸運算部221如之前的圖9所示,能夠借助于位置傳感器3a取得轎廂6的位置信息,并且能夠借助于電流傳感器21a取得曳引機的轉矩電流信息。因此,劣化拉伸運算部221將轎廂6向最上層移動中的轎廂6的位置信息的時序數(shù)據(jù)和轉矩電流信息的時序數(shù)據(jù)存儲于未圖示的存儲部中(第1步驟和第2步驟)。
此外,基于位置傳感器3a生成的轎廂6的位置信息的時序數(shù)據(jù)作為位置的變化,與對重7的位置變化相同,但正負的方向相反。因而,劣化拉伸運算部221關于所生成的轎廂6的位置信息的時序數(shù)據(jù),通過把在最上層??繒r的位置視為0,并且使其正負顛倒,而能夠作為相當于圖12所示的正常時的對重7的位置信息的時序數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)來處理轎廂6的位置信息的時序數(shù)據(jù)。
因此,如圖12所示,劣化拉伸量運算部221運算圖12的診斷距離P??芍诹踊瘯r3下,在時刻t1時,對重7通過設置有突起部件30的位置S1。
具體來說,劣化拉伸量運算部221首先運算體現(xiàn)了干擾的影響的時刻t1。體現(xiàn)了干擾的影響的時刻t1在曳引機的轉矩電流信息的時序數(shù)據(jù)中,能夠根據(jù)偏移出容許電流值范圍的位置來進行運算。
接著,劣化拉伸量運算部221能夠基于轎廂6的位置信息的時序數(shù)據(jù),根據(jù)時刻t1的轎廂6的位置與轎廂6到達最上層的時刻下的轎廂6的位置(即0的位置)之間的差分來運算診斷距離P。這樣求出的診斷距離P在結果上相當于,關于圖12所示的劣化時3的對重7的位置的,通過突起部件30時的對重7的位置S1與停靠于最上層時的對重7的位置S2之間的差分的診斷距離P。
劣化拉伸量運算部221將運算出的診斷距離P發(fā)送給通知內容判定部222。通知內容判定部222根據(jù)診斷距離P的值來決定通知內容。
通知內容判定部222根據(jù)診斷距離P是否超出設計時預先設定的距離來決定向維護中心發(fā)出警報的通知內容。在此,以下以設計時預先設定的距離為距離P1進行說明。
當診斷距離P比0大且比距離P1小(0<P<P1)時,通知內容判定部222決定向維護中心通知繩索5產生了劣化拉伸的信息。另一方面,當診斷距離P是距離P1以上(P1≤P)時,通知內容判定部222判斷為繩索5的劣化拉伸有可能對電梯的運轉帶來影響,而決定向維護中心通知由于繩索5的劣化拉伸而暫停電梯運轉的信息。當P1≤P時,通知內容判定部222也向控制部21發(fā)送暫停電梯運轉的信息。
因而,當診斷距離P為0<P<P1時,通知內容判定部222使電梯的運轉繼續(xù),但是將產生了劣化拉伸的內容作為第1警報發(fā)送給通知部40。另一方面,當診斷距離P為P1≤P時,通知內容判定部222將由于繩索5的劣化拉伸而暫停電梯運轉作為第2警報發(fā)送給通知部40。此時,通知內容判定部222也向控制部21發(fā)送第2警報。
通知部40依照第1警報或者第2警報,向維護中心通知產生了繩索5的劣化拉伸的信息或者由于繩索5的劣化拉伸而暫停電梯運轉的信息。另外,接收到第2警報的控制部21直到專業(yè)技術人員進行應對為止都暫停電梯的運轉。
這樣,在本實施方式1的劣化拉伸診斷裝置中,突起部件的截面形狀被設定為,使得在達到期望的速度時,引導部件與突起部件接觸或者通過突起部件時施加給對重的干擾的特定頻率在會給轎廂內的乘客帶來不悅的頻率以下。另外,突起部件的截面形狀成為正弦波的1波長部分的形狀。通過具有這樣的結構,即使繩索的劣化拉伸增大并且引導部件通過突起部件的通過速度增大,也能夠抑制從對重傳遞給轎廂的振動的影響。其結果為,能夠防止給轎廂內的乘客帶來不悅。
另外,將從突起部件施加給對重的干擾的特定頻率最大值被設定為對重側一次固有頻率以下。通過具有這樣的結構,能夠進一步抑制從對重向轎廂傳遞的振動的影響。其結果為,能夠防止由于轎廂擺動而使轎廂內的乘客產生不安。
而且,在現(xiàn)有技術文獻1中公開的電梯的對重間隙確認裝置中,利用引導體通過干擾單元時的振動以及聲音來判斷繩索的劣化拉伸。由此,只能在安裝初期判斷直到設置干擾單元的位置處是否產生了繩索劣化拉伸。因此,存在不能進行持續(xù)監(jiān)視繩索劣化拉伸量的診斷的問題。
與此相對,在本發(fā)明的劣化拉伸診斷裝置中,在曳引機轉矩電流中確認到干擾的影響的情況下,診斷部的劣化拉伸量運算部運算對重停止于突起部件所設置的位置處的下方多少距離。通過具有這樣的結構,能夠持續(xù)確認劣化拉伸量。其結果為,直到劣化拉伸達到有可能給電梯的運轉帶來影響的某個值為止,都能繼續(xù)電梯的運轉。
此外,在本實施方式1中,劣化拉伸量運算部221運算出從設置有突起部件30的位置S1到對重7停止的??课恢肧2的診斷距離P后,向維護中心通報。但是,也可以在曳引機轉矩電流波形中確認到干擾的影響的時刻不運算診斷距離P,而只是簡單地向維護中心通知產生了劣化拉伸的信息。
另外,在本實施方式1中,在曳引機轉矩電流波形中體現(xiàn)出干擾的影響的時刻,利用引導部件12通過設置有突起部件30的位置S1來運算診斷距離P,但并不限于此。例如,因為伴隨著劣化拉伸量的增大,引導部件12與突起部件30接觸或者通過的速度也增大,并且從突起部件30向對重7傳遞的干擾的頻率增大,因此也可以根據(jù)在曳引機轉矩電流波形中體現(xiàn)的干擾的特定頻率的大小來診斷劣化拉伸量。
另外,在本實施方式1中,將突起部件30的截面形狀設為正弦波的1個波長部分的形狀,但在設定成具有同樣頻率的主成分的三角波、梯形波的情況下,也能夠得到同等的效果。
而且,在本實施方式1中,將期望的通過速度設定為最大通過速度V2,但也可以是減速區(qū)間的速度V1。如圖5的(A)所示,引導部件12通過突起部件30的通過速度以恒定的變化率進行變化。圖13是示出圖3的突起部件30的變形例的截面圖。圖13的截面相當于圖3的C-C截面。如圖13所示,突起部件30的截面形狀是使正弦波的1個波長部分的形狀偏歪變形,以使得當引導部件12以期望變化率的速度通過突起部件30時,正弦波的干擾作用于對重7。
另外,在本實施方式1中,突起部件30安裝于對置面90a,但只要設置于引導部件12與滑動部9a之間的滑動面即可。圖14是示出變更了圖3的突起部件30的安裝位置的例子的立體圖。如圖14所示,也可以設置于封閉面92a。另外,既可以分別設置于一對對置面90a、91a,也可以設置于一對對置面90a、91a以及封閉面92a的所有面。
另外,在本實施方式1中,說明了將劣化拉伸診斷裝置用于具有機房的電梯的例子,但也可以用于無機房電梯。
實施方式2.
在之前的實施方式1中,未考慮伴隨著繩索5的劣化期間的繩索的拉伸率的變化特性,決定了安裝突起部件30的位置S1。與此相對,在本實施方式2中,對利用伴隨著繩索5的劣化期間的繩索拉伸率的變化特性來適當決定安裝突起部件30的位置S1的情況進行說明。
圖15是示出本實施方式2中的電梯的繩索5隨著電梯的運轉而受到彎曲疲勞時的運轉次數(shù)與繩索拉伸率之間的關系的圖。如圖15所示,繩索5的劣化拉伸大致能夠分類成3個區(qū)。
具體來說,第1個區(qū)是從電梯剛剛安裝到安裝了半年左右的期間中產生繩索拉伸的初始拉伸區(qū)間Z1。第2個區(qū)是對應于運轉次數(shù),繩索拉伸微小地增大的穩(wěn)定區(qū)間Z2。而且,第3個區(qū)是劣化發(fā)展,相對于穩(wěn)定區(qū)間Z2來說劣化拉伸急劇增大,并最終有可能斷裂的加速區(qū)間Z3。
初始拉伸區(qū)間Z1中的繩索拉伸率是0~h1。另外,穩(wěn)定區(qū)間Z2中的繩索拉伸率是h1~h2。而且,加速區(qū)間Z3中的繩索拉伸率是h2~h3。
因此,在本實施方式2中,將在對重用導軌9上安裝突起部件30的位置S1設定于,在加速區(qū)間Z3中產生的繩索拉伸率h2以上且在h3以下(h2<繩索拉伸率<h3)的范圍內。其它結構與之前的實施方式1相同。
這樣,在本實施方式2中的劣化拉伸診斷裝置中,考慮繩索的劣化期間中的繩索劣化拉伸的發(fā)展并最終有可能斷裂的加速區(qū)間中的繩索拉伸率來設定設置突起部件的位置。通過具有這樣的結構,能夠限定于加速區(qū)間的劣化拉伸進行診斷。
此外,在此說明了考慮加速區(qū)間中的繩索拉伸率來設定設置突起部件的位置的例子,但也可以考慮初始拉伸區(qū)間或穩(wěn)定區(qū)間的繩索拉伸率進行設定。而且,也可以將多個突起部件設置于考慮了初始拉伸區(qū)間、穩(wěn)定區(qū)間、加速區(qū)間的各自的繩索拉伸率的位置。
通過具有這樣的結構,能夠可靠地區(qū)別是穩(wěn)定區(qū)間中的劣化拉伸還是加速區(qū)間中的劣化拉伸。
另外,利用穩(wěn)定區(qū)間與加速區(qū)間中的繩索拉伸率的斜率大幅不同這一點,在診斷距離的變化率為預先設定的值以上的情況下,能夠判斷為繩索的劣化拉伸是加速區(qū)間內的劣化拉伸。因而,能夠可靠地檢測出劣化拉伸急劇增大并最終有可能斷裂的加速區(qū)間中的劣化拉伸。
實施方式3.
在之前的實施方式1中,對沿對重用導軌9的高度方向設置了1個突起部件30的例子進行了說明。與此相對,在本實施方式3中,對沿對重用導軌9的高度方向設置多個突起部件30的例子進行說明。
圖16是放大示出本實施方式3中的設置于對重用導軌9的突起部件30的立體圖。如圖16所示,在對重用導軌9的滑動部9a的對置面90a,沿對重用導軌9的高度方向設置有多個(在本例中是3個)具有與之前的實施方式1相同截面形狀的突起部件30。
在本實施方式3中,各突起部件30在對重用導軌9的高度方向上以相互鄰接的狀態(tài)配置。由此,對應于繩索5的劣化拉伸量,引導部件12所通過的突起部件30的個數(shù)變化。
圖17是示出引導部件12全部通過圖16的突起部件30時轎廂6從任意樓層向最上層行進時的曳引機轉矩電流波形的圖。如圖17所示,在曳引機轉矩電流波形中體現(xiàn)了通過了各突起部件30的影響。其它的結構與之前的實施方式1相同。
這樣,在本實施方式3中的劣化拉伸診斷裝置中,突起部件沿對重用導軌的高度方向設置有多個。通過具有這樣的結構,劣化拉伸量運算部能夠根據(jù)體現(xiàn)在曳引機轉矩電流波形中的超過電流值范圍的干擾的數(shù)量來診斷劣化拉伸量。
另外,也可以利用曳引機轉矩電流波形中的加減速的頻率處于比突起部件導致的干擾的特定頻率低的頻帶這一點,使用去除加減速的頻率以下的頻率的高通濾波器來僅提取出突起部件導致的干擾的特定頻率的影響。
由此,即使在突起部件的干擾較小、干擾的影響沒有顯著地體現(xiàn)在曳引機轉矩電流波形中的情況下,也能夠分離出各突起部件的影響。因而,能夠容易確認出體現(xiàn)在曳引機轉矩電流波形中的干擾數(shù)量。
此外,在本實施方式3中,說明了通過計數(shù)干擾數(shù)量來診斷劣化拉伸量的方法,但并不限于此。例如,通過實施曳引機轉矩電流波形的頻率分析,隨著引導部件12所通過的突起部件30的個數(shù)增加,干擾的特定頻率的值也增大。也可以利用這一點,根據(jù)特定頻率成分的峰值的高度來判斷干擾數(shù)量。