BRPI0923524A2 - processo para monitoramento de um meio de suporte de elevador, um dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador e uma unidade de elevador com um dispositivo de monitoramento desse tipo. - Google Patents

Abstract

PROCESSO PARA MONITORAMENTO DE UM MEIO DE SUPORTE DE ELEVADOR, UM DISPOSITIVO DE MONITORAMENTO DE MEIO DE SUPORTE DE ELEVADOR E UMA UNIDADE DE ELEVADOR COM UM DISPOSITIVO DE MONITORAMENTO. A presente invenção refere-se a um dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador, a uma unidade de elevador com um dispositivo de monitoramento desse tipo e a um processo para monitoramento de um meio de suporte de elevador. Nesse caso, uma propriedade caracterizadora, de preferência, uma resistência elétrica, do meio de suporte de elevador (9) ou do suporte de tração (21) do meio de suporte de elevador (9) é monitorada e uma modificação súbita dessa propriedade caracterizadora é determinada. Um estado meio de suporte de elevador (9) é determinado por meio de avaliação de várias modificações súbitas, sucessivas, dessa propriedade caracterizadora.

Description

Relatório Descritivo da Patente de lnvenção para "PROCESSO " PARA MONITORAMENTO DE UM MEIO DE SUPORTE DE ELEVADOR,

UM DISPOSITIVO DE MONITORAMENTO DE MEIO DE SUPORTE DE

ELEVADOR E UMA UNIDADE DE ELEVADOR COM UM DISPOSITIVO DE 5 MONITORAMENTO DESSE TIPO". A presente invenção refere-se a um dispositivo de monitora- mento de meio de suporte de elevador, a uma unidade de elevador com um dispositivo de monitoramento desse tipo e a um processo para monitoramen- to de um meio de suporte de elevador de acordo com o preâmbulo das rei- lO vindicações de patente independentes. O dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador pode ser montada fixamente em uma unidade de elevador ou montada para uso temporário. A unidade de elevador consiste, substancialmente, em uma cabine, que está conectada através de meios de suporte de elevador com

M 15 um contrapeso. Por meio de um acionamento, qLle opcionalmente atua sobre os meios de suporte de elevador, diretamente sobre a cabine ou sobre o contrapeso, a cabine é deslocada ao longo de uma via de deslocamento, substancialmente vertical. A via de deslocamento da cabine, em geral, está integrada em um poço em um edifício e, nesse caso, limitada por paredes de 20 poço, teto de poço e fundo de poço. A via de deslocamento da cabine tam- bém pode estar construída em anexo a um edifício ou uma estrutura de edi- fício, sendo que partes das paredes de poço, teto de poço e fundo de poço são suprimidas ou não precisam estar definidas por materiais fixos. Nesse caso, o poço corresponde, substancialmente, ao espaço, que está determi- 25 nado pelo movimento e disposição de componentes do elevador, bem como pelas distâncias de segurança e espaços de segurança necessários. O poço ou as paredes de poço estão dotadas de acessos, que, opcionalmente, pos- sibilitam um ingresso na cabine. Os meios de suporte de elevador sustentam, portanto, a cabine 30 e o contrapeso. Muitas vezes, esses meios de suporte de elevador não es- tão expostos, apenas, a forças de tração, mas eles transmitem, por exemplo, por meio de tração, uma força de acionamento do acionamento à cabine ou ao contrapeso. 'm

Muitas vezes, os meios de suporte de elevador estão dotados de suportes de tração sustentadores de carga, que estão envoltos por um invó- lucro que otimiza a tração. o meio de suporte de elevador está sujeito a con- 5 sumir-se e desgastar-se.

Por esse motivo, os meios de suporte de elevador precisam ser monitorados durante sua utilização, para prevenir uma falha dos meios de suporte de elevador ou poder substituir precocemente os mei- os de suporte de elevador . Esses métodos de monitoramento podem dar-se manualmente, 10 por exemplo, por controle óptico.

Eventualmente, os meios de suporte de elevador também podem estar dotados de marcas de desgaste ópticas, tal como está descrito, por exemplo, no documento EP1275608. Outros métodos preveem um teste indutivo magnético, tal como é apresentado pelo Prof.

Dr.-Eng.

K.

Feyrer em sua publicação para dimen- . 15 sionamento e monitoramento de cabos metálicos em funcionamento ISBN 3-

. 8169-1481-0; capítulo 7. Na técnica dos elevadores são conhecidos muitos outros métodos.

Um outro método de monitoramento, tal como apresentado, por exemplo, no documento WO 00/58706, mede uma resistência de supor- tes de tração e compara o mesmo com a capacidade de carga do meio de 20 suporte.

Outros métodos, por exemplo, tais como descritos no documento WP 0731209, utilizam cordões indicadores, que são misturados ao suporte de tração e torcidos com o mesmo.

Uma ruptura de um cordão indicador in- dica um envelhecimento crescente do meio de suporte.

Uma tarefa da invenção é por à disposição um método de moni- 25 toramento, para monitoramento de meios de suporte de elevador, que possi- bilita uma indicação sobre o estado atual de um meio de suporte de elevador e, eventualmente, uma avaliação desse estado.

Essa tarefa é solucionada por um processo para monitoramento de um meio de suporte de elevador de acordo com a reivindicação 1, por um 30 dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador de acordo com a reivindicação 9, bem como uma unidade de elevador de acordo com a rei- vindicação 10. Nesse caso, é monitorada por meio de um dispositivo de mo-

nitoramento de meio de suporte de elevador pelo menos uma propriedade m caracterizadora de um meio de suporte de elevador ou de um suporte de tração de um meio de suporte de elevador e modificações súbitas ou des- contínuas dessa propriedade caracterizadora são detectadas.

Além disso, é 5 determinado um estado do meio de suporte de elevador por meio de avalia- ção de várias modificações súbitas, sucessivas, dessa propriedade caracte- rizadora.

Um meio de suporte ou o suporte de tração do mesmo apresen- ta propriedades caracterizadoras.

Uma dessas propriedades típicas pode 10 ser, por exemplo, uma resistência elétrica, uma propriedade de condução de iuz ou um comportamento de transmissão de som etc.

Um defeito no suporte de tração ou nomeio de suporte tem uma influência sobre essa propriedade caracterizadora.

Desse modo, por exemplo, no caso de uma ruptura de um cabo individual de um suporte de tração, é modificada uma resistência elétri- 15 ca, o que causa uma modificação súbita da resistência total do suporte de tração individual.

Essa modificação súbita é detectada e contada como modi- ficação descontlnua ou súbita da propriedade caracterizadora do suporte de tração.

A detecção do número das modificações súbitas possibilita, portanto, urna indicação sobre o estado do suporte de tração ou o meio de suporte. 20 Vantajosamente, o estado do meio de suporte de elevador é de- terminado por meio de uma soma [N] das modificações súbitas da proprie- dade caracterizadora.

Alternativamente ou complementarmente, o estado do meio de suporte de elevador é determinado por meio de uma frequência [dN/dt] das modificações súbitas da propriedade caracterizadora.

Em uma 25 outra modalidade aiternativa ou complementar é determinado, de preferên- cia, no dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador, o es- tado do meio de suporte de elevador por meio de uma modificação temporal da frequência [dN/dt/dt] das modificações súbitas da propriedade caracteri- zadora. 30 A detecção da soma [N] das modificações súbitas da proprieda- de caracterizadora possibilita uma avaliação das modificações individuais ocorridas no suporte de tração ou no meio de suporte de elevador e, possibi-

lita, correspondentemente, uma avaliação do estado do meio de suporte,

LP quando o número das modificações é posto em relação a um número tolerá- vel, estatisticamente possível, de modificações individuais. A detecção da frequência [dN/dt] das modificações súbitas da 5 propriedade caracterizadora possibilita uma identificação de um acúmulo de modificações individuais no suporte de tração ou no meio de suporte de ele- vador. Um acúmulo pode indicar que está ocorrendo uma fadiga crescente de um material do suporte de tração, mas também pode indicar que urn mo- do de operação do elevador está modificado. Essas modificações podem ser 10 transportes de carga multiplicados ou similar. Vantajosamente, uma avaliação de frequência é produzida le- vando em consideração um tempo de operação eficaz. Assim, a avaliação de tempo [dN/dt] é vantajosamente avaliada através do tempo de operação eficaz. 15 A detecção da modificação temporal da frequência [dN/dt/dt] das modificações súbitas da propriedade caracterizadora possibilita, particular- mente, detectar rapidamente um aumento da frequência de rupturas.Um aumento desse tipo indica que uma carga está distribuída sobre um número crescentemente menor de partes de suporte de tração de sustentação e que, 20 possivelmente, existe um envelhecimento crescente do material. Vantajosamente, o estado do meio de suporte de elevador de- terminado desse modo pode ser consultado no dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador. Alternativamente ou complementarmente, o estado determinado do meio de suporte de elevador pode ser indicado dire- 25 tamente pelo dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador. Em uma outra modalidade alternativa ou complementar, o estado determi- nado do meio de suporte de elevador é retransmitido pelo dispositivo de mo- nitoramento de meio de suporte de elevador a um controle de elevador cen- tral. Em uma outra modalidade alternativa ou complementar, o dispositivo de 30 monitorarnento de meio de suporte de elevador dispara um alarme ao ser atingido um estado de valor limite e/ou ativa diretamente um dispositivo de segurança.

Desse modo, pode ser programado, de acordo com a necessi- . dade, uma troca de meios de suporte ou, eventualmente, um exame deta- lhado, por exemplo, por meio de processos de medição indutivos magnéticos ou por meio de ultrassom etc. 5 Vantajosamente, a modificação súbita da propriedade caracteri- zadora é constatada por meio de detecção de uma modificação relativa entre um primeiro e um segundo meio de suporte de elevador ou entre um primei- ro e um segundo suporte de tração do meio de suporte de elevador.

Com isso, vários suportes de tração podem ser medidos direta- lO mente.

Nesse caso, não é necessário que uma modificação possa ser asso- ciada a um suporte de tração individual, As modificações são avaliadas, na totalidade, através dos suportes de tração integrados no circuito de medição.

Em uma modalidade vantajosa, o meio de suporte de elevador k utilizado ou o suporte de tração utilizado do meio de suporte de elevador 15 compreende fios eletricamente condutores.

Essa modalidade pode ser en- contrada frequentemente.

Os fios estão reunidos para um feixe de fios.

O meio de suporte de elevador ou o suporte de tração utilizado do meio de su- porte de elevador estão configurados para poder transmitir forças de tração e a propriedade caracterizadora do meio de suporte de elevador ou do su- 20 porte de tração é, vantajosamente, uma resistência elétrica.

Vantajosamente, são previstas medidas para filtração de modifi- cações constatadas.um sinal de medição está sujeito a influências externas.

Desse modo, na operação de uma unidade de elevador ocorrem, natural- mente, interferências de sinais.

Na variante de modalidade apresentada es- 25 tão previstos filtros, que reduzem interferências de sinais ou ruldos básicos do sinal.

Vantajosamente, o dispositivo de monitoramento de meio de supor- te de elevador compreende um dispositivo para filtração dos desvios detec- tados.

Essa filtração é, por exemplo, uma ligação à terra das extremidades dos dois lados do meio de suporte de elevador ou do suporte de tração.

A 30 ligação à terra dá-se, por exemplo, através de uma resistência da ligação à terra alta, em comparação com a resistência interna do meio de suporte de elevador ou do suporte de tração.

Vantajosamente, o meio de suporte de elevador apresenta vá- . rios suportes de tração e esses suportes de tração estão distribuídos sobre duas regiões de suporte de tração ou pares das mesmas. Vantajosamente, os suportes de tração de uma região de suporte de tração estão ligados em 5 série e as regiões de suporte de tração em pares estão ligadas, em cada caso, para uma ponte completa. Alternativamente, o meio de suporte de elevador apresenta vá- rios suportes de tração e esses suportes de tração estão distribuidos sobre quatro, ou sobre grupos de quatro ou pares duplos de regiões de suporte de 10 tração. Os suportes de tração de uma região de suporte de tração, por sua vez, estão, em cada caso, ligados em série e os grupos de quatro de regiões de suporte de tração estão ligados, em cada caso, para uma ponte comple- ta.

P Naturalmente, podem ser formadas várias dessas meias pontes 15 ou pontes completas para monitoramento de um meio de suporte de eleva- · dor ou dos meios de suporte de elevador de toda uma unidade de elevador. Ligações em ponte são ligações de eficiência comprovada, so- bretudo na detecção de resistências. Com essa modalidade, modificações súbitas entre suportes de tração individuais ou regiões de suporte de tração 20 podem ser facilmente detectadas e avaliadas, uma vez que a ligação em ponte é uma ligação comparadora. O meio de suporte de elevador é, de preferência, uma correia transportadora. A correia transportadora consiste em vários suportes de tra- ção. Os suportes de tração estão envolvidos por um envoltório, de preferên- 25 cia, eletricamente isolante, e afastados um do outro e eletricamente isolados um do outro. Como material de envoltório são apropriados, por exemplo, po- liuretano ou outras matérias sintéticas ou borracha. O envoltório, natural- mente, também pode estar formado em camadas múltiplas ou em partes múltiplas. Os suportes de tração consistem, vantajosamente, em um cordão 30 de aço, que, de maneira conhecida, é torcido e formado para um cabo de uma pluralidade de fios. Vantajosamente, está reunido, em cada caso, um grupo de su-

portes de tração para uma correia transportadora desse tipo ou os suportes " de tração de uma correia transportadora estão distribuídos, vantajosamente, sobre duas ou quatro regiões de suportes de tração. Portanto, as regiões de suportes de tração estão vantajosamente constituídas de suportes de tração 5 de uma única correia transportadora. Alternativamente, as regiões de suportes de tração também po- dem estar constituídas de suportes de tração de varias correias de suporte e todos os suportes de tração, que estão constituídos, por exemplo, de vários meios de tração, consequentemente, estão distribuídos sobre duas ou qua- lO tro regiões de suportes de tração ou um múltiplo das mesmas. De acordo com essa modalidade, as regiões de suportes de tração de todas as correias de suporte estão constituídas de suportes de tração de todas as correias de suporte da unidade de elevador.

0 Vantajosamente, os suportes de tração de um meio de suporte 15 de elevador estão reunidos para uma única ligação em ponte, uma ponte · completa ou ponte completa, Alternativamente, os suportes de tração de um meio de suporte de elevador também podem estar distribuldos sobre várias ligações em pon- te. 20 O dispositivo de monitoramente de meio de suporte de elevador compreende, vantajosamente, uma unidade de avaliação, que inclui os pro- cessadores, meios de armazenamento, componente de ligação, tais como resistências de ponte, estabilizadores de tensão etc., necessários para a avaliação. O dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador 25 pode estar distribuído sobre grupos de função, que, em alguns casos, tam- bém podem estar integrados em um controle de elevador ou realizados se- paradamente. O dispositivo de monitoramento de meio de suporte de eleva- dor compreende, ainda, vantajosamente, um dispositivo de ligação, para li- gação das regiões de suportes de tração à unidade de avaliação. 30 Com as ligações descritas de meios de suporte e suportes de tração, podem ser postas à disposição modalidades convenientes para as necessidades do dispositivo de monitoramento de meio de suporte de eleva-

dor. As correias transportadoras podem ser contatadas facilmente em suas b extremidades, por exemplo, por meio do dispositivo de ligação, tal como está apresentado, por exemplo, no pedido EP 08169452.3. Com isso, pode ser realizado um monitoramento, no total seguro e econômico, de meios de su- 5 porte. O dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador pode estar instalado em uma unidade de elevador, para o monitoramento permanente do meio de suporte. Com isso, é possível um monitoramento contínuo. Mas, alternativamente, também é possÍvel um uso temporário do 10 dispositivo de monitoramento. Desse modo, em uma medição por turno pode ser registrada uma frequência das modificações súbitas. Em uma medição posterior, a nova frequência constatada pode ser comparada com o valor de medição precedente e, em cada caso, podem ser determinadas as medidas necessárias.

F 15 E particularmente vantajoso quando a avaliação das modifica- ções súbitas se dá levando em consideração um movimento de deslocamen- to da cabine de elevador. Isso resulta do fato de que uma eventual ruptura de um fio individual, no rolamento seguinte sobre uma polia de inversão, ge- ra, por sua vez, em geral, uma modificação subida. Nesse caso, como con- 20 sequência do rolamento, muitas vezes um ponto de ruptura é brevemente unido e, subsequentemente, separado de novo. lsso ocorre, então, em cada rolamento subsequente. Por meio da distância geométrica e disposição das polias de inversão e uma curva do percurso de deslocamento, com conhe- cimento da respectiva posição da cabine no poço, o Iocal de cada ruptura 25 pode então ser localizado e armazenado. Pontos de ruptura já registrados podem, consequentemente, ser desprezados na avaliação detalhada. Com isso, pode ser determinado, de modo mais confiável, entre outros, um grau de desgaste do meio de suporte e, em caso de necessidade, pode ser identi- ficado um local de acúmulo de danificações e analisado em detalhe. 30 Vantajosamente, o dispositivo de monitoramento de meio de su- porte de elevador compreende um dispositivo de monitoramento de rupturas. O mesmo pode determinar ou detectar uma ruptura do suporte de tração.

Essa detecção dá-se, por exemplo, quando a resistência do meio de suporte . de elevador corresponde, do suporte de tração correspondente ou da região de suportes de tração correspondente é determinada de modo aproximada- mente contínuo, ou quando um fluxo de corrente no meio de suporte de ele- 5 vador corresponde, no suporte de tração correspondente ou na região de suportes de tração correspondente está interrompida ou quando uma tensão de comparação da meia ponte ou ponte completa expiicada acima atinge um valor de tensão limite. Vantajosamente, o dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador, ao determinar a ruptura do suporte de tra- lO ção, ativa um dispositivo de segurança ou ele dispara um alarme correspon- dente, com o que a unidade de elevador, após completar um comando de serviço em andamento, é paralisada,. Com isso, a segurança total da unida- de de elevador pode ser aumentada. Uma unidade de elevador utiliza, em

À geral, pelo menos duas correias transportadoras, que estão dotadas, em 15 cada caso, por exemplo, de cerca de doze suportes de tração individuais. Na · falha de alguns desses, no total, vinte e quatro, suportes de tração, a unida- de seria imediatamente deslocada para um local de saída [dos passageiros] e ali paralisada. Com isso, no total, a segurança de uso é adicionalmente aperfeiçoada. 20 Vantajosamente, é detectado, em cada caso, um valor de resis- tência do suporte de tração. A resistência individual de um suporte de tração, de acordo com a experiência, aumenta no decorrer do tempo de operação, uma vez que fios individuais se rompem e aumentam uma resistência indivi- dual de um suporte de tração. Por um lado, pode, então, ser determinada 25 uma resistência limite admissível e ao ser atingida essa resistência limite, é realizada uma substituição do meio de suporte. Mas também, complemen- tarmente ou isoladamente, a modificação temporal do valor de resistência [dR/dt] pode ser avaliada e uma substituição do meio de suporte pode ser prevista, quando for constatado um aumento da resistência, devido ao tem- 30 po, o que corresponde, ao mesmo tempo, a um acúmulo de rupturas indivi- duais. Os respectivos valores limite são determinados por meio de tes-

tes comparativos para os meios de suporte. . A seguir, a invenção é explicada maís detalhadamente por meio de exemplos de modalidade, em conexão com as figuras esquemáticas.

Mostram: 5 figura 1 uma vista total de uma unidade de elevador, com cabine suspensa em 1:1, figura 2 uma vista total de uma unidade de elevador, com cabi- ne suspensa em 2:1, figura 3 um primeiro exemplo de um meio de suporte de eleva- lO dor, figura 4 um outro exemplo de um meio de suporte de elevador, figura 5 um primeiro exemplo de disposição de um dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador, figura 6 um outro primeiro exemplo de disposição de um disposi- tivo de monitoramento de meio de suporte de elevador, figura 7 um exemplo de uma ligação em ponte, figura 8 um exemplo de medição de uma medição de tensão de ponte, figura9 um exemplo de determinação de modificações súbitas, figura 10 uma análise de um resultado de avaliação, figura 11 uma análise alternativa de um resultado de medição, figura 12 um exemplo de um dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador, sob uso de uma ligação em meia ponte, figura 13 um primeiro exemplo de ligação de meios de suporte de elevador, com ligação em meia ponte, figura 14 um segundo exemplo de ligação de meios de suporte de elevador, com ligação em meia ponte, figura 15 um exemplo de um dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador, sob uso de uma ligação em ponte completa, figura 16 um primeiro exemplo de ligação de meios de suporte de elevador, com ligação em ponte completa, figura 17 um segundo exemplo de ligação de meios de suporte ikVkE de elevador, com ligação em ponte completa, . Em todos os exemplos, para componentes de função idêntica são usados sinais de referência idênticos.

Uma primeira disposição total possÍvel de uma unidade de ele- 5 vador com um dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador está representada na fig. 1. A unidade de elevador ali mostrada está monta- da em um poço 2. O poço 2 está limitado por paredes de poço 5, por um teto de poço 3 e por um fundo de poço 4. No poço 2 estão montados uma cabine 7 e um contrapeso 8. A cabine 7 e o contrapeso 8 estão guiados por, em cada caso, uma via de deslocamento de cabine 10 ou via de deslocamento de contrapeso 11 associada e conectados um com o outro por meio de su- porte de elevador 9, de tal modo que a cabine 7 e o contrapeso 8 podem mover-se no poço em sentidos contrários.

No exemplo representado, o meio de suporte 9 é acionado por um acionamento de elevador 12, com polia de comando 13, disposto na região do teto do poço 3. O meio de suporte de elevador 9 está conectado com a cabine 7 ou com o contrapeso 8 por meio de uma conexão terminal de meio e suporte 16. A cabine 7 pode ser deslo- cada no poço 2 pelo acionamento 12, ao longo das paredes do poço 5. Em pelo menos uma paredes de poço 5 estão dispostos acessos 6. Por um con- trole 15, o acionamento é controlado de tal modo que a cabine para em a- - cessos 6, em cada caso desejados, para possibilitar um ingresso, uma carga e/ou uma saida ou uma descarga correspondente da cabine 7. A unidade de elevador representada na figura 1 está suspensa diretamente ou em 1:1. lsso significa que uma velocidade rotacional da poIia de comando 13 corresponde diretamente a uma velocidade de deslocamen- to da cabine 7. Nesse exemplo, a conexão terminal do meio de suporte 16 no . lado do contrapeso está dotada de uma unidade de contato 17. Com essa unidade de contato 17, nesse exemplo, suportes de tração individuais do meio de suporte de elevador 9, eletricamente condutores, são contatados eletricamente.

Diretamente sobre essa unidade de contato 17 está montada uma cabeça de ligação 18, que conecta suportes de tração individuais do meio de suporte de elevador 9 um ao outro, de modo que é estabelecida uma ligação desejada.

A conexão terminal de meio de suporte 16 no lado da cabine também está dotada de uma unidade de contato 17, que possibilita uma ligação do meio de suporte de elevador a uma unidade de monitora- 5 mento de meio de suporte de elevador 20. O dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador 20 contém um dispositivo de ligação corres- pondente, por exemplo, na forma de bornes ou régua de tomadas.

O disposi- tivo de monitoramento de meio de suporte de elevador 20 está conectado, ainda, com o controle 15. Essa conexão pode dar-se por meio de sistemas de bus, wireless ou por meio de técnica de ligação convencional.

O dispositi- vo de monitoramento de meio de suporte de elevador 20 está disposto no exemplo na proximidade da conexão terminal de meio de suporte 16 no lado da cabine.

A modalidade de acordo com a figura 1, onde é usada uma ca- beça de ligação 18 no lado do contrapeso, é usada, vantajosamente em sis- temas de elevador suspensos em 1:1, uma vez que,nesse caso, a ligação dos suportes de tração dá-se diretamente no contrapeso e, consequente- mente, não são necessárias linhas de ligação que saem do contrapeso.

Uma outra disposição total possÍvel de uma unidade de eleva- dor, com um dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador está representada na figgura 2. Nessa variante de modalidade, a unidade de elevador está suspensa em 2:1. lsso significa que uma velocidade rotacional da polia de comando 13 corresponde a um valor duplo da velocidade de deslocamento da cabine 7. Diferentemente da modalidade de acordo com a figura 1, nesse exemplo o meio de suporte de elevador 9 está fixado no poço com suas duas extremidades, sob uso de conexões terminais de meio de suporte 16, e o meio de suporte de elevador 9 está conectado através de polias de suporte ou de inversão 14 com a cabine 7 e o contrapeso 8. De acordo com esse exemplo, as duas extremidades do meio de suporte estão novamente dotadas de unidades de contato 17, mas as duas unidades de contato 17 ou as duas extremidades do meio de suporte de elevador 9 estão conectadas por meio de linhas de ligação 19 com o dispositivo de monitora-

mento de meio de suporte de elevador 20, No dispositivo de monitoramento de suporte de elevador 20 estão realizadas as ligações necessárias.

O dis- positivo de monitoramento de meio de suporte de elevador 20, por sua vez está novamente conectado com o controle 15 da unidade de elevador 1. 5 O dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador 20, em geral, está montado permanentemente na unidade de elevador 1 e monitora permanentemente o meio de suporte de elevador 9. Mas, natural- mente, ela também só pode ser temporariamente levada ao uso na unidade, em uma janela de tempo definida temporalmente.

Nesse caso, vantajosa- lO mente eventuais unidades de contato 17 são deixadas ficar na unidade de elevador 1 e apenas o dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador 20 é temporariamente usado ou novamente removido.

Desse modo várias unidades podem ser rnonitoradas com um dispositivo de monitora- mento de meio de suporte de elevador 20. . 15 A figura 3 e a figura 4 mostram meios de suporte de elevador 9

· típicos, tais como podem ser usados nas unidades de elevador de acordo com a figura 1 ou 2. A figura 3 mostra um meio de suporte 9 à maneira de uma correia, que está dotado de seus suportes de tração 21 paralelos.

Os suportes de tração 21 consistem em uma disposição de fios de aço 23 reu- 20 nidos para um cabo.

Os suportes de tração estão embutidos em um material de envoltório 22, envoltório 22 esse que mantém os suportes de tração 21 individuais à distância um do outro e isola os mesmos um ao outro e em re- lação à vizinhança.

A correia representada apresenta em um lado ranhuras de tração, que possibilitam uma boa transmissão de forças de tração e que, 25 ao mesmo tempo, guiam a correia e ele apresenta no lado oposto uma su- perfície terminal plana, com uma camada de revestimento fina.

A correia re- presentada compreende seis suportes de tração 21 individuais.

Outras mo- dalidades de correia compreendem, por exemplo, doze suportes de tração.

A figura 4 mostra uma outra modalidade de um meio de suporte 30 de elevador 9. Esse meio de suporte 9 compreende quatro suportes de tra- ção 21 estendidos paralelamente.

Os suportes de tração 21 também estão envoltos por um envoltório 22, sendo que o envoltório 22 apresenta uma me-

tade de envoltório superior 22.1 e uma metade de envoltório inferior 22.2. As . duas metades de envoltório são produzidas, por exemplo, de materiais dife- rentes, sendo que, por exemplo, a metade de envoltório superior 22.1 con- siste em um material com alta capacidade de tração, enquanto a metade de 5 envoltório inferior 22.2 consiste em um material corrediço. Também aqui, o envoltório mantém os suportes de tração 21 individuais distanciados um do outro e isolam os mesmos em relação à vizinhança. Nos exemplos, os suportes de tração 21 estão dispostos parale- lamente um ao outro. Naturalmente, também são possÍveis outras disposi- lO ções de suportes de tração. Desse modo, os suportes de tração também podem estar dispostos em camadas. Em geral, uma unidade de elevador compreende vários meios de suporte de elevador 9, que em conjunto sustentam a cabine de elevador

7. Os meios de suporte de elevador 9 estão dispostos, nesse caso, parale- . 15 lamente um ao outro e, desse modo, funcionam como meio de suporte co- . mum. A figura 5 mostra uma Iigação de um meio de suporte de eleva- dor 9, com o dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador 20, usado tal como na unidade de elevador de acordo com a figura 2. As 20 extremidades nos dois lados do meio de suporte de elevador 9 estão equi- pados com unidades de contato 17 e por meio dessas unidades de contato 17, os suportes de tração 21 do meio de suporte 9 estão conectados através de Iinhas de ligação 18 com o dispositivo de monitoramento de meio de su- porte de elevador 20. O dispositivo de monitoramento de meio de suporte de 25 elevador 20 dispõe de uma conexão com o controle 15. Portanto, em caso de necessidade, por exemplo, a unidade de elevador é paralisada ou através dessa conexão também é transmitida, por exemplo, um estado de operação da unidade de elevador. Com isso, o dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador 20 pode, por exemplo, utilizar o tempo de operação 30 eficaz para a avaliação. Por outro lado, a figura 6 mostra uma ligação de um meio de su- porte de elevador 9 com o dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador 20, tal como usado na unidade de elevador de acordo com a figura 1. As extremidades nos dois lados do meio de suporte de elevador 9 estão novamente equipadas com unidades de contato 17.Uma unidade de contato 17 está equipada, nesse caso, com uma cabeça de ligação 18. A 5 cabeça de ligação 18 liga, em cada caso, um ao outro dois suportes de tra- ção 21 para uma região de suporte de tração ligada em série.

A conexão 19 com o dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador 10 po- de, desse modo, ser reduzida a uma extremidade do meio de tração 9. A figura 12 à figura 14 mostram uma disposição de ligação pos- lO sÍvel para detecção de modificações súbitas de uma resistência elétrica em suportes de tração do meio de suporte de elevador.

No exemplo de acordo com a figura 13, três meios de suporte de elevador 9 substancialmente idên- ticos estão reunidos com, em cada caso, quatro suportes de tração 21 para um conjunto de meio de suporte.

Um conjunto de meio de suporte desse tipo pode ser usado, idealmente, por exemplo, na unidade de elevador de acordo dom a figura 1. Os meios de suporte 9 usados correspondem, por exemplo, ao meio de suporte tal como representado na figura 4. Uma extremidade do meio de suporte 9 está dotada, em cada caso, de uma unidade de contato e com essa unidade de contato 17 está conectada uma cabeça de ligação 18, que reúne, em cada caso, dois supor- tes de tração para uma região de suportes de tração.

Essas duas regiões de suporte de tração definem, em cada ca- so, uma resistência Rl ou R2- Cada um dos meios de suporte 9 compreen- de, portanto, no exemplo de acordo com a figura 13, em cada caso, duas regiões de suportes de tração para, em cada caso, dois suportes de tração 21 ligados em série.

As outras extremidades dos meios de suporte 9 tam- bém estão dotadas, em cada caso, de uma unidade de contato 17, que pos- sibilitam uma ligação do meio de suporte ou dos suportes de tração do mesmo no dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador 20. Nesse caso, no exemplo representado, as duas regiões de suportes de tra- ção de um meio de suporte estão ligadas, em cada caso, uma à outra, como resistências Rl ou R2 a ser comparadas no dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador 20, em uma meia ponte, tal como representado - na figura 12 em vista esquemática.

Meia ponte significa que apenas duas regiões de suportes de tração são medidas uma em comparação com a ou- tra e para completar uma ponte de medição, resistências de referência R3 e 5 R4 estacionárias estão inseridas no dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador 20. No exemplo de modalidade de acordo com a figura 13, cada um dos meios de suporte 9 está equipado com uma ponte de medição própria. lsso resulta na vantagem de que cada meio de suporte pode ser obseNado 10 individualmente.

No exemplo de acordo com a figura 14, por outro Iado, é usado um meio de suporte 9 com doze suportes de tração.

Esses doze suportes de tração 21 estão, em cada caso, ligados um no outro, em pares, em uma ex- tremidade do meio de suporte e a outra extremidade do meio de suporte es- . 15 tá Iigada de tal modo que são formadas duas regiões de suportes de tração

· simétricas, que depois definem uma resistência Rl ou R2 correspondente.

É realizada, então, uma disposição de ponte de medição, tal como já explicado na descrição da figura 12. Naturalmente, também vários meios de suporte desse tipo podem ser conectados para um conjunto de meios de suporte. 20 A figura 15 à figura 17 mostram uma outra disposição de ligação possÍvel, para detecção de modificações súbitas de uma resistência elétrica em suportes de tração do meio de suporte de elevador.

No exemplo de a- cordo com a figura 16 três meios de suporte de elevador 9 substancialmente idênticos estão novamente reunidos com, em cada caso, quatro suportes de 25 tração 21 para um conjunto de meios de suporte.

As duas extremidades do meio de suporte 9 estão dotadas, em cada caso, de uma unidade de contato 17. Os quatro suportes de tração formam, em cada caso, uma região de suporte de tração própria e cada urna dessas regiões de suporte de tração define, em cada caso, uma resistência 30 Rl a R4. Cada um desses meios de tração 9 compreende, portanto, no e- xemplo de acordo com a figura 15, em cada caso, quatro regiões de suporte de tração, com em cada caso, um suporte de tração 21. As extremidades dos meios de suporte 9 estão reunidas por meio das unidades de contato 17 e linhas de ligação 19 para o dispositivo de monitoramento de meio de su- porte de elevador 20 Nesse caso, no exemplo representado, em cada caso, as quatro regiões de suporte de tração de um meio de suporte estão então 5 Iigadas umas às outras como resistências Rl a R4 a ser comparadas no dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador 20 para uma ponte completa, tal como também está representado na figura 15, em vista esquemática. Ponte completa significa que quatro regiões de suporte de tra- ção ou suas resistências Rl a R4 são medidas em comparação uma com a 10 outra. Um desvio em um suporte de tração causa um desequilíbrio na ponte de medição, o que pode ser avaliado de modo correspondente. No exemplo de modalidade de acordo com a figura 16, cada urn dos meios de suporte 9 está equipado com uma ponte de medição próprio. Também aqui, isso resulta na vantagem de que cada meio de suporte pode 15 ser observado individualmente.

. No exemplo de acordo com a figura 17, por outro Iado é usado um meio de suporte 9 com doze suportes de tração. O meio de suporte está formado, substancialmente, tal como representado na figura 3, sendo que, em vez dos seis suportes de tração ali mostrados, são usados doze dos 20 mesmos. Esses doze suportes de tração 21 estão distribuidos sobre quatro regiões de suportes de tração, sendo que, então, cada região de suporte de tração compreende três suportes de tração ligados em série. Essas quatro regiões de suportes de tração determinam, então, em cada caso, uma resis- tência Rl a R4 correspondente. Uma disposição de ponte de medição é rea- 25 Iizada, então, tal como já explicado na descrição da figura 16. Naturalmente, também aqui vários meios de suporte desse tipo podem estar conectados para um conjunto demeios de suporte. Essa disposição de ligação com ex- tremidades de meio de suporte ligadas em dois lados é usada, de preferên- cia, na unidade de elevador de acordo com a figura 2. Um técnico pode se- 30 lecionar a disposição de iigação apropriada na dependência do tipo de sus- pensão da cabine e do contrapeso, bem como do número de meios de su- porte e suportes de tração usados.

A figura 7 mostra um princípio de uma ponte de medição, tal como é usada para determinação de modificações súbitas da propriedade caracterizadora de um dos suportes de tração.

A propriedade caracterizado- ra é no exemplo representado uma resistência elétrica de um suporte de tra- 5 ção.

A ponte de medição consiste em quatro resistências Rl a R4 que, tal como explicado nos exemplos precedentes, podem ser regiões de suportes de tração ou, no uso de uma meia ponte, regiões de suportes de tração e resistência de referência.

À ponte de medição está aplicada uma tensão U.

Uma tensão de medição resultante AU é determinada pelo estado de equilí- 1O brio das quatro resistências Rl a R4. Quando uma das quatro resistências Rl a R4 se modifica, modifica-se correspondentemente a tensão de medição AU resultante.

A figura 8 mostra um ciclo de medição correspondente.

Nesse caso, a tensão de medição resultante AU é aplicada sobre o tempo t.

Como tempo t é adotado, de preferência, o tempo de operação eficaz da unidade de elevador ou, eventualmente, uma janela de tempo.

Uma modificação da tensão de medição LjÜ resultante dá-se, por exemplo, quando como conse- quência de fadiga de material ou ação de força, um fio 23 individual de um suporte de tração 21. lsso tem como consequência uma modificação subs- tancialmente súbita de uma das resistências Rl a R4, de acordo com a res- pectiva região de suportes de tração.

Como resultado disso, modifica-se a tensão de medição resultante AU.

Essa modificação está representada na figura 8, sendo que, dependendo do respectivo suporte de tração, ocorre uma modificação positiva ou negativa.

Esse curso temporal da tensão de medição resultante AU é derivado de acordo com o tempo t d(AU)/dt, com o que as modificações temporalmente súbitas tornam-se nitidamente visíveis, tal como representado na figura 9. Os acontecimentos, que ficam acima ou abaixo de um tamanho de salto critico, são contados como ruptura de um fio.

O número de rupturas N , por sua vez, são armazenados em sua sequência temporal e somados, tal como representado na figura 10. Quando a soma N das rupturas registradas excede um número total de rupturas, é estabeleci- do, por exemplo, um sinal de aviso correspondente no controle 15. Além disso, em uma unidade de avaliação do dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador 20 é determinada uma frequência dN/dt.

Um aumento da frequência indica que foi atingido um limite de carga continua.

Também ainda pode ser avaliada a modificação da frequência dN/dt/dt.

Um 5 aumento desse valor acima de um Iimite crítico é um outro indício de que o meio de suporte precisa ser substituido.

Em uma configuração, a Iigação em ponte está dotada de um controle de valor limite, que pode determinar uma falha completa ou uma ruptura de uma região de suporte de tração ou de um suporte de tração. 10 Uma falha desse tipo causa uma tensão de medição resultante AU corres- pondentemente grande, uma vez que uma resistência da região de suporte de tração respectiva sobe para o infinito.

O controle do valor limite identifica esse estado e pode paralisar imediatamente a unidade de elevador, eventualmente, após conclusão de · . 15 um comando de deslocamento em andamento.

A figura 11 mostra um sistema de avaliação alternativo ou com- plementar.

Nesse caso, é detectada uma resistência de uma região de su- portes de tração e o desvio da mesma dRldt é armazenado. esse valor é comparado com uma modificação de resistência considerada admissível. 20 Assim que esse valor considerado admissível é excedido, a unidade de ele- vador é, por exemplo, paralisada ou é emitida uma informação de manuten- ção.

Suportes de tração têm a propriedade de que com crescente en- velhecimento do material aumenta uma frequência de ruptura de fios.

O pre- 25 sente sistema de avaliação usa essa propriedade, tornando identificável um aumento pelo valor de medição dR/dt.

No conhecimento da presente invenção, o técnico de elevadores pode modificar à vontade as formas e disposições estabelecidas.

Por exem- plo, ele pode estabelecer diferentes graus de aviso, que, em geral, são fixa- 30 dos como resultados de séries de testes.

Claims (17)

m REIVINDICAÇÕES

1. Processo para monitoramento de um meio de suporte de ele- vador (9), que compreende as seguintes etapas: - monitoramento de pelo menos uma propriedade caracterizado- 5 ra do meio de suporte de elevador (9) ou de um suporte de tração (21) do meio de suporte de elevador (9) por meio de um dispositivo de monitoramen- to de meio de suporte de elevador (20) conectado ao meio de suporte de elevador (9), - determinação de uma modificação súbita dessa propriedade 10 caracterizadora por meio do dispositivo de monitoramento de meio de supor- te de elevador (20), e - determinação de um estado do meio de suporte de elevador (9) por meio de avaliação de várias modificações súbitas, sucessivas, dessa 0 propriedade caracterizadora pelo dispositivo de monitoramento de meio de 15 suporte de elevador (20).

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, sendo que o esta- do do meio de suporte de elevador (9) é determinado - por meio de uma soma das súbitas da propriedade caracteriza- dora, e/ou 20 - por meio de uma frequência das modificações súbitas da pro- priedade caracterizadora, e/ou - por meio de uma modificação da frequência das modificações súbitas da propriedade caracterizadora.

3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, sendo que 25 - esse estado do meio de suporte de elevador (9) pode ser con- sultado no dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador (20), e/ou - o estado do meio de suporte de elevador (9) é indicado pelo dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador (20), e/ou 30 - o estado do meio de suporte de elevador (9) é encaminhado pelo dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador (20) a um controle de elevador central (1 5), e/ou ao ser atingido um estado de valor limite é disparado um alarme ± e/ou um dispositivo de segurança é ativado.

4. Processo de acordo com uma das reivindicações preceden- tes, sendo que a modificação súbita da propriedade caracterizadora é de- 5 terminada - por meio da detecção de uma modificação relativa entre um primeiro e um segundo meio de suporte de elevador (9), ou - por meio da detecção de uma rnodificação relativa entre um primeiro e um segundo suporte de tração (21) do meio de suporte de eleva- lO dor(9).

5. Processo de acordo com uma das reivindicações preceden- tes, sendo que como propriedade caracterizadora é usada uma resistência elétrica do meio de suporte de elevador (9) ou do suporte de tração (21).

6. Processo de acordo com a reivindicação 5, sendo que 15 - as modificações súbitas são filtradas, e - como dispositivo para filtração das modificações súbitas é usa- da uma iigação à terra das extremidades dos dois lados do meio de suporte de elevador (9) ou do suporte de tração (21), e - a ligação à terra dá-se através de uma resistência da ligação à 20 terra alta, em comparação com a resistência interna do meio àe suporte de elevador (9) ou do suporte de tração (21).

7. Processo de acordo com uma das reivindicações preceden- tes, sendo que - vários suportes de tração (21) do meio de suporte de elevador 25 são distribuídos sobre duas regiões de suportes de tração, e - os suportes de tração (21) de uma região de suportes de tração são, em cada caso, ligados em série um ao outro e essas duas regiões de suportes de tração são comparadas uma à outra, e - as modificações súbitas da propriedade caracterizadora são 30 contadas de acordo com uma modificação súbita de uma diferença entre as regiões de suportes de tração comparadas.

8. Dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador,

para monitoramento de um meio de suporte, sendo que o dispositivo de mo- nitoramento de meio de suporte de elevador compreende - um dispositivo de ligação, para ligação do dispositivo de moni- toramento de meio de suporte de elevador (20) a um meio de suporte de 5 elevador (9), e - um dispositivo para detecção e avaliação de uma propriedade caracterizadora do meio de suporte de elevador (9) ou de um suporte de tra- ção (21) do meio de suporte de elevador (9), sob uso de um dos processos como definido em uma das reivindicações 1 a 7.

9. Unidade de elevador com um dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador como definido na reivindicação 8, sendo que - a unidade de elevador (1) compreende pelo menos uma cabine de elevador (7), um contrapeso (8) e um acionamento de elevador (12) e sendo que o meio de suporte de elevador (9) conecta a cabine de elevador (7) ao acionamento de elevador (12) e ao contrapeso (8) e o acionamento (12) levanta e abaixa o contrapeso (8) e a cabine de elevador (7) através do meio de suporte de elevador (9), - o meio de suporte de elevador (9) compreende pelo menos um suporte de tração (21), que pode transmitir forças de tração do acionamento de elevador (12) e/ou do contrapeso (8) à cabine de elevador (7), e pelo menos uma extremidade do meio de suporte de elevador (9) está conectada ao dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador (20) por meio do dispositivo de ligação.

10. Unidade de elevador de acordo com a reivindicação 9, sendo que - o meio de suporte de elevador (9) ou o suporte de tração (21) do meio de suporte de elevador (9) apresenta fios eletricamente condutores (23), que estão reunidos para um feixe de fios e podem transmitir forças de tração, e - a propriedade caracterizadora do meio de suporte de elevador (9) ou do suporte de tração (21) é uma resistência elétrica.

11. Unidade de elevador de acordo com a reivindicação 9 ou 10,

sendo que - o meio de suporte de elevador (9) apresenta vários suportes de tração (21) e esses vários suportes de tração (21) estão distribuídos sobre regiões de suportes de tração em pares, e 5 - os suportes de tração (21) de, em cada caso, uma região de suportes de tração estão ligados em série um ao outro e, em cada caso, um par das regiões de suportes de tração está ligado para uma meia ponte.

12. Unidade de elevador de acordo com a reivindicação 9 ou 10, sendo que - o meio de suporte de elevador (9) apresenta vários suportes de tração (21) e esses vários suportes de tração (21) estão distribuídos sobre pares duplos de regiões de suportes de tração, - os suportes de tração (21) de, em cada caso, uma região de suportes de tração estão Iigados em série um ao outro e os pares duplos de regiões de suportes de tração estão ligados, em cada caso, para uma ponte completa.

13. Unidade de elevador de acordo com uma das reivindicações 10 a 12, sendo que o dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador (20) compreende um dispositivo de monitoramento de rupturas, que pode detectar uma ruptura do suporte de tração (21) e, ao constatar a ruptu- ra do suporte de tração, o suporte de elevador (20) ativa um dispositivo de segurança, sendo que uma ruptura do suporte de tração (21) é detectada quando - uma resistência elétrica do meio de suporte de elevador (9) correspondente, do suporte de tração (21) correspondente ou da região de suportes de tração correspondente é determinada de modo aproximadamen- te infinito, ou - quando um fluxo de corrente está interrompido no meio de su- porte de elevador (9) correspondente, no suporte de tração (21) correspon- dente ou na região de suportes de tração correspQndente, ou - quando uma corrente de comparação da meia ponte ou ponte completa atinge um valor de tensão limite.

14. Unidade de elevador de acordo com uma das reivindicações

P 9 a 13, sendo que o dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador (20) está realizado como componente estacionárlo da unidade de elevador (1) e monitora permanentemente pelo menos uma propriedade ca- 5 racterizadora do suporte de tração (21) do meio de suporte de elevador (9) e, nesse caso, avalia e determina continuamente modificações súbitas dessa propriedade caracterizadora.

15. Unidade de elevador de acordo com uma das reivindicações 9 a 13, sendo que o dispositivo de monitoramento de meio de suporte de 10 elevador (20) está realizado para uso temporário na unidade de elevador (1) " e monitora em janelas de tempo contínuas uma propriedade caracterizadora do suporte de tração (21) do meio de suporte de elevador (9) e avalia e de- termina modificações súbitas dessa propriedade caracterizadora nessas ja- nelas de tempo ou para além dessas janelas de tempo. 15

16. Unidade de elevador de acordo com a reivindicação 15, sen- do que o dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador (20) seleciona uma janela de tempo crítica e determina um estado do supor- te de tração (21) por uma soma das modificações súbitas da propriedade 20 caracterizadora dentro da janela de tempo crítica, e a janela de tempo crltica é a janela de tempo com o maior núme- ro de modificações súbitas da propriedade caracterizadora.

17. Unidade de elevador de acordo com a reivindicação 15, sen- do que 25 o dispositivo de monitoramento de rupturas está realizado como componente separado do dispositivo de monitoramento de meio de suporte de elevador e está integrado ou montado na unidade de elevador (1).