CN102596785A

CN102596785A - 用于测试张力元件绳索的多个张力元件中的拉伸应力的方法和装置

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Publication number: CN102596785A
Application number: CN2010800491893A
Authority: CN
Inventors: 丹尼尔·菲舍尔
Original assignee: Inventio AG
Current assignee: Inventio AG
Priority date: 2009-11-03
Filing date: 2010-10-27
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2030-10-27
Also published as: WO2011054708A1; EP2496508B1; HK1175448A1; CN102596785B; WO2011054708A8; CA2779792A1; AU2010314198A1; ES2535651T3; BR112012010453A2; KR20120085884A; US8813574B2; EP2496508A1; US20120222490A1

Abstract

一种用于检测张力元件绳索的多个张力元件(22.1，22.2)中的拉伸应力的方法，其中使用了一个测量计(100)，该测量计被设计为有待夹在该张力元件绳索的两个张力元件(22.1，22.2)之间。在一个静态点处限定了一个固定点(M)。然后将该测量计(100)水平地夹紧在该张力元件绳索的这两个张力元件(22.1，22.2)的两个竖直延伸的长度部分之间。然后确定该测量计(100)的一个基准点(M1)是否相对于该限定的固定点(M)已经在水平方向上被移位，而在水平方向上的这种移位是取决于在这两个张力元件(22.1，22.2)中的拉伸应力(F1，F2)的差值。

Description

用于测试张力元件绳索的多个张力元件中的拉伸应力的方法和装置

本发明涉及根据相应的主权利要求的前序部分的用于测试张力元件绳索的多个张力元件中的拉伸应力的一种方法及一种装置。

存在着不同的升降机及负载传输***，它们具有用于承载及驱动升降机轿厢或平台的多个张力元件，例如扁平或V型肋带。这些张力元件典型地是固定在一个配重区域中的、是承载了一个配重的、是在一个上部(驱动)皮带轮处偏转并且然后例如以一种下部环绕的形式在升降机轿厢之下延伸穿过的、并且是被固定到升降机轿厢的另一侧上的。这种固定还被指定为一个轿厢侧张力元件固定点，而在配重区域中的固定被指定为一个配重侧张力元件固定点。

就具体条件而言对于实现这些张力元件固定点存在着多样可能性。

在这些升降机及负载传输***中，在不仅组装过程中而且在维护过程中，一个悬吊绳索的这些张力元件是否被均匀地加载是被确定的以便例如测试是否确保了均匀的负载分布。迄今为止这方面所包括的费用是相对高的，并且有时所使用的设备是昂贵且易于损坏的。

一种对应的测量仪器是从公布的专利申请EP 573831A1中已知的。这种测量仪器包括一个抗扭转及抗挠性的力传感器，从而可以获得绳缆关于瞬时拉伸力的尽可能精确的依据。一个张力元件被保持在两个点上，并且该张力元件在这两个点之间的中央受到偏转并被测量。当超过一个负载极限时，例如，可以触发一个信号。

用于张力元件监测的另一个方案从公布的专利申请EP 1847501A1中已知。用于张力元件监测的装置被牢固地固定到升降机***的一个引导轨道上。有待被监测的这个带状张力元件被引导经过一个传感表面。一种传感安排被整合到这个传感表面中，例如从而使得可以检测到被监测的张力元件结构中的变化。

一种类型的测量计或校准辅助件从公布的专利申请EP 0498051A2中已知。然而，这种测量计或校准辅助件不是被设计成用于夹在两个张力元件之间的一个测量计，而是取代以用于将多个导轨对齐。

于是，设置的目的是要提供另一种方法以及一种相应的装置，从而使得张力元件绳索的多个张力元件中的拉伸应力的差值能够被简单且快速地检测出。

根据本发明，这个目的是通过具有相应的主权利要求的特征部分的这些特征的一种方法和一种装置实现的。

根据本发明的该方法的多个优选实施方案是由这些相应的从属权利要求限定的并且根据本发明的装置的发展是由这些相应的从属权利要求限定的。

本发明的一个优点是对于现场测试拉伸应力不需要额外的工具或设备。此外，被认为是本发明的优点是该测量计是有成本效益且操作简单的。借助该测量计有可能相对确定张力元件绳索的这些张力元件的拉伸应力。同样，借助根据本发明的测量计，能够简单和快速地设置这些张力元件的拉伸应力并且能够补偿这些张力元件之间的不同的拉伸应力。

以下通过附图中所展示的多个示例性实施方案对本发明进行更详细的说明，在附图中：

图1示出了一个先前已知的第一升降机***的简图，在该升降机***中可以使用根据本发明的测量计；

图2示出了根据现有技术的一个张力元件固定的细节；

图3示出了根据图2的张力元件固定的截面展示；

图4示出了根据本发明的一个第一测量计的简图；

图5A 示出了具有两个张力元件的张力元件绳索的细节，这些张力元件沿一条导轨延伸且它们都具有一种均匀的拉伸负载，其中示出了本发明的第一方法步骤；

图5B 示出了根据图5A的张力元件绳索的细节，其中示出了本发明的第二方法步骤；

图5C 示出了力的平行四边形的简要图示；

图6A 示出了具有两个张力元件的张力元件绳索的细节，这些张力元件沿一条导轨延伸且它们都具有一个非均匀拉伸的负载，其中示出了本发明的第一方法步骤；

图6B 示出了根据图6A的张力元件的细节，示出了本发明的第二方法步骤；

图6C 示出了力的平行四边形的简图；

图7示出了根据本发明的第二测量计的简图；

图8示出了根据本发明的第三测量计的简图；

图9A 示出了具有沿一条导轨延伸的四个张力元件的张力元件绳索的细节，其中示出了本发明的第一方法步骤；

图9B 示出了根据图9A的张力元件绳索的细节，其中示出了本发明的另一个方法步骤；

图9C 示出了根据图9A的张力元件绳索的细节，其中示出了本发明的又另一个方法步骤；以及

图10示出了根据本发明的第四测量计的简图。

详细说明：

在图1中通过透视简图示出了可以在其中使用根据本发明的一个测量计的一个示例性升降机***20。此图示出了一个升降机***20，它不具有机器空间并且它包括一个升降机竖井或者可以是无竖井类型的。

该升降机***20包括一个升降机轿厢13以及用于竖直引导该升降机轿厢13的至少一个第一导轨25。该导轨25在图1中仅由一条虚线展示。在此提供了基本上彼此平行延伸的两个张力元件。在以下说明中并且在这些图中，该前部张力元件被指定为22.1而该后部张力元件被指定为22.2，这里在它们之间进行更清楚的区分是必要的。在这些张力元件的轿厢侧端部处，这些在第一张力元件固定点29的区域中被固定到导轨25上或者被固定到一个竖井壁(未示出)上。这些张力元件22.1和22.2各自绕在升降机轿厢13之下、绕在一个被安排在驱动器(在图1中是不可见的)上游的传动皮带轮12上并且承载一个配重18。在所示的实例中，这些张力元件承载该配重18，其中这些张力元件围绕多个配重辊21回转并且在第二张力元件固定点28的区域中被固定在配重侧的末端。在所示的实施方案中，升降机轿厢13的这种下部环绕是通过多个轿厢承载辊17.1以及在这种情况中成对设计的引导辊17.2来产生的。这些第二张力元件固定点28例如可以提供在驱动单元(未示出)的一个竖井壁上或控制台上。

这两个张力元件22.1和22.2基本上彼此平行地延伸。如从这些配重侧张力元件固定点28可以看到，这些张力元件向下延伸，它们部分地绕在这些配重承载辊21上并且它们在升降机竖井11中被进一步向上引导而围绕在该主动带轮或多个传动皮带轮12上。这些张力元件从那里向下沿升降机轿厢13的左侧壁延伸，并且然后被引导而至少部分地围绕在这些轿厢承载辊17.1上。这种类型的悬吊被指定为下部环绕。在升降机轿厢13的右侧上，这些张力元件被向上引导，其中这些张力元件中的每一个在多个轿厢侧张力元件固定点29的区域中被固定到导轨25或一个竖井壁上。

术语“张力元件”在此应理解为与适合于承载和移动该升降机轿厢13以及配重18的任何类型的绳缆和装置同义。这些张力元件优选是扁平的或V型肋带。然而，在本发明的上下文中，具有圆形截面的钢丝绳或塑料绳也可以用作悬吊装置。

图2示出了这些轿厢侧张力元件固定点29的示例性细节。例如，固定可以通过被固定在导轨25的上部区域中的一个横梁30来发生。

这两个固定点29.1和29.2相对于该导轨25的竖直轴线VA而对称地安排。在所示的实例中，固定这些张力元件22.1和22.2是通过多个圆杆23.1、23.2(还称作拉伸杆)发生的，这些圆杆在上部区域中被安装在接片24.1、24.2中。这些接片24.1、24.2就座于多个轴、螺钉或类似物上并且因此被固定到横梁30上。在此提供了夹紧或螺钉拧接装置19.1、19.2(还被指定为一个皮带紧固件)，这些装置接收并固定扁平的或V型肋带22.1、22.2的末端。这些圆杆23.1、23.2可以被设计为丝杠，从而张力元件末端的位置或对应的张力元件22.1、22.2的拉伸应力F1或F2可以通过旋转这些圆杆23.1、23.2来设定。

图3示出了经过图2装置的固定区域的一个截面。图3起到了说明这些单个元件的几何形状安排的作用。

图4示出了用于测试一个张力元件绳索的多个张力元件22.1、22.2中的拉伸应力的一个测量计100的第一实施方案。该测量计100的突出之处在于它被特别地设计为水平地夹在两个竖直延伸的张力元件22.1、22.2之间，如以下所说明的。为此目的，该测量计100具有至少两个侧面101.1、101.2，这些侧面是与一个基准点M1或与该测量计100的中心线L1对称地放置的，并且这些侧面平行于该延伸通过测量计100的基准点M1的中心线L1而延伸。该测量计100在图4中被描绘为与图3的这些元件成相同的比例。为了实施根据本发明的方法，该测量计100被夹在图3的这两个张力元件22.1、22.2之间，从而这些张力元件22.1、22.2的向内指向的侧面31.1、31.2支撑抵靠在该测量计100的向外指向的侧面101.1、101.2上。

基准点M1处在中心线L1上，因为这些张力元件22.1、22.2对于导轨25是对称地安排的，并且导轨25起到一个固定点的作用。如果引用了一个不在中心的固定点，则起基准点作用的该中心点M1将不再位于中心线L1上。该基准点M1于是与该固定点对齐。

测量计100(如在俯视图中所看到的)优选地具有一个U形或C形形状，例如以便能够接合在位于中央的导轨25的周围。如果要将该测量计100使用在升降机***的一些其他点处(例如，在配重侧上)的话，它还可以具有一种不同的形状，但其中的一点是至少这些侧面101.1、101.2对于中心线L1是对称地设计的。

在另外的实施方案中，该测量计100可以除了两个侧面101.1、101.2之外还具有例如另外两个侧面102.1、102.2，这两个侧面同样对于该测量计100的中心线L1对称地定位。在图4所示的实施方案中，这些另外的侧面102.1、102.2指向内。

然后通过这些示例性附图5A至图5C来对根据本发明用于测试一个张力元件绳索的多个张力元件22.1、22.2、22.3、22.4中的拉伸应力的方法予以说明。该方法优选地包括以下步骤：

a.提供一个测量计100，该测量计被设计为有待夹在该张力元件绳索的至少两个张力元件22.1、22.2之间。该测量计100例如可以是图4、图7、图8或图10的实施方案。

b.在一个静态点处(例如，在导轨25上)限定一个固定点M。例如，发生这种限定是在于该测量计100与这些张力元件22.1、22.2、22.3、22.4基本上保持水平或者与这些张力元件22.1、22.2、22.3、22.4成直角从而使得这两个向内指向的面102.1、102.2与这些张力元件22.1、22.2的这些向外指向的侧面重合。优选的是，在这个步骤b.中，所要注意的是确保这些张力元件22.1、22.2、22.3、22.4不发生位移或被压到一侧。在步骤b.中，基准点M1(例如它可以被标记在该测量计100上)被转移到导轨25上，例如，通过一支铅笔、粘片或其他记号。此处对应的静态点或固定点是由M来标识的。

c.然后这接下来的是将该测量计100基本水平地夹在张力元件绳索的这两个张力元件22.1、22.2的基本竖直延伸的长度段之间，如图5B所示。为此目的，例如该测量计100可以被倾斜过90°。优选的是，该测量计100被夹紧，这样使得这些张力元件22.1、22.2的向内指向的侧面31.1、31.2支撑抵靠在该测量计100的向外指向的侧面101.1、101.2上。

d.然后可以确定该测量计100的基准点M1是否在基本水平的方向上相对于该固定点M偏离。在图5B所示的实例中，该测量计100在这些张力元件22.1、22.2之间被恰好就座于中间，并且该测量计100的基准点M1与在导轨25上的该限定固定点M发生理想地迭合。由此可以推断，这两个张力元件22.1、22.2中的拉伸应力F1与F2是相同的，也就是说F1＝F2。图5C通过力的一个图解平行四边形示出了，在一个完全对称的拉伸应力的情形中，横向地作用于该测量计100上的这两个水平的力矢量V1和V2彼此抵消(补偿)。

假设，在步骤d.中，基准点M1在水平方向上相对于固定点M发生移位，则应用以下议题。该位移在每种情况中与这两个张力元件22.1、22.2中的拉伸应力的差值的绝对数|F1-F2|成比例。

这些示例性附图6A至图6C示出了一种带有不对称的拉伸应力F1＞F2的情形，F1是张力元件22.1中的拉伸应力而F2是张力元件22.2中的拉伸应力。因为在张力元件22.1中所呈现的拉伸应力F1高于该张力元件22.2中的拉伸应力，该测量计100在被夹紧之后(该方法的步骤c.)被略向左侧挤压。如果该测量计100的基准点M1的位置与该静止的固定点M相关地来考虑的话，这个位移是可以看见的。此处M1在某种程度上位于M的左侧。通过图6C中的力的平行四边形，可以示出该力矢量V1大于该力矢量V2。测量计100的中心线L1由此相对于导轨25的竖直轴线VA是移位的。

图7示出了用于测量张力元件绳索的张力元件22.1、22.2中的拉伸应力的一个测量计100的另一个实施方案。这个测量计100的显著之处在于，它被特殊地设计为被水平地夹在两个基本竖直延伸的张力元件22.1、22.2之间，如在以下予以说明。为此目的，它具有至少两个侧面101.1、101.2，这些侧面与该测量计100的一个基准点M1或与其中心线L1对称定位，并且这些侧面基本上平行于延伸经过该测量计100的基准点M1的中心线L1而延伸。图7中的测量计100具有多个嵌入(稳定性)本体103以便防止扭曲或弯曲。也就是说，这些(稳定)本体103起到了增加该测量计100的固有刚性的作用。根据图7的测量计100还可以被夹在例如图3的这两个张力元件22.1、22.2之间，从而这些张力元件22.1、22.2的向内指向的侧面31.1、31.2支撑抵靠在该测量计100的向外指向的侧面101.1、101.2上。

这些测量计100优选地配备有一个限定的基准间隔RA。该基准间隔RA可以定量为例如在根据图7的实施方案中的175mm。这应用于所示的所有这些实施方案。

图8示出了用于测试张力元件绳索的多个张力元件22.1、22.2、22.3、22.4中的拉伸应力的一个测量计100的另一种实施方案。这种测量计100的显著之处在于，它被特别地设计为被基本水平地夹在这些基本竖直延伸的张力元件22.1、22.2、22.3、22.4之间，如在以下予以说明。为此目的，它具有多个侧面101.1和101.2并且还具有101.3和101.4，这些侧面成多个对而与该测量计100的一个基准点M1或一个中心线L1对称，并且这些侧面平行于延伸经过该测量计100的基准点M1的中心线L1而延伸。图8中的测量计100也可以具有多个嵌入(稳定)本体103，然而在此未将其示出。

通过图9A、9B和9C示出了图8的测量计100能够如何被使用在具有多个张力元件22.1、22.2、22.3、22.4的张力元件绳索上。

根据图8的测量计100可以被用来在例如一个升降机***20的一个静态点处限定一个固定点M(所谓的步骤b.)。例如，发生这种限定是在于该测量计100被保持例如在两个中间张力元件22.1、22.2上，从而使得这两个向内指向的面102.3、102.4与这些张力元件22.1、22.2的向外指向的侧面重叠。优选的是，在这个步骤b.中，所要注意的是确保这些张力元件22.1、22.2不发生移位或被压到一侧。在步骤b.中，该基准点M1(该基准点可以例如被标记在测量计100上)例如通过一支铅笔或通过其他装置而被转移到导轨25。该对应的静态点在此被标识为M并且被指定为一个固定点。

这接下来的是将该测量计100基本水平地夹在(所谓的步骤c.)张力元件绳索的这两个张力元件22.1、22.2的竖直延伸的长度段之间，如图9B所示。为此目的，该测量计100可以例如被倾斜过90°。该测量计100优选地被夹紧，这样使得悬吊装置22.1、22.2的向内指向的侧面31.1、31.2支撑抵靠在该测量计100的向外指向的侧面101.3、101.4上。由此可以确定该点M1是否由于在这两个内张力元件22.1、22.2中的不对称的拉伸负载分布而相对于固定点M发生基本水平的移位。

在一个纯对称的仍然参照先前所限定的固定点M的过程中，该测量计100可以然后例如通过两个外部张力元件22.3、22.4(这在图中未被示出)之间的向外指向的侧面101.1、101.2来被夹紧，以便在此处还确定该基准点M1是否由于在这两个外部张力元件22.3、22.4中的不对称的拉伸负载分布而相对于固定点M发生水平移位。

然而，还可以实施其他相关的考虑，其中，例如将该测量计100夹紧使其用最外部的侧面101.2抵靠在最外部的张力元件22.4上并且用该侧面101.3抵靠在该张力元件22.1上。这种情形在图9C中指出。那么，如果在此情况下，基准点M1的瞬时位置X1被转转移到例如在导轨15上的一个静止的固定点，在一个另外的步骤中，该测量计100可以在一个相反的情形中使用(在一个相对于竖直轴线VA成镜像的位置中)。在这个相反的情形中，该测量计100于是将通过类似的方式就座在这些张力元件22.3与22.2之间。还在此处，再一次，该基准点M1的瞬时位置X2(未示出)被转移到例如在导轨15上的一个静止的固定点。因为该测量计100在此相对于绝对的中间位置(例如由竖直轴线VA限定)而不对称地使用，这些点X1与X2之间的水平间隔于是必须例如与竖直轴线VA的位置相关。如果在该竖直轴线VA与该点X1之间的间隔与在该竖直轴线VA与点X2之间的间隔是相同的，那么所有四个张力元件中的拉伸负载是相同的(所谓的对称的情况)。＜0}

该测量计还可以被用于测量在升降机轿厢13之下延伸的这些张力元件22.1、22.2中的拉伸应力。在这种情况中，限定了一个静止的固定点M，并且在该测量计被基本上与两个张力元件之间的拉伸应力成直角夹紧之前这个点作为一个基准点被转移到该测量计上。该固定点与基准点之间的距离以及基准点的位移方向是用于这些张力元件中的不同拉伸应力的测量值。

然而，本发明还可以使用在具有不同的张力元件构形(例如，其中一个不对称的张力元件绳索例如在导轨的一侧具有三个张力元件)的其他升降机***上。该方法在此通过类似的方式来使用从而使得相关的依据成为可能。

为了使之有可能将该测量计100水平地夹在两个或更多个竖直延伸的张力元件22.1、22.2、22.3、22.4之间，在一个优选的实施方案中，该测量计100可以包括一个酒***准仪。优选的是，一个酒***准仪附件被提供在该测量计100上，或者与图10中所指示的相同，一个酒***准仪的气泡104被整合在该测量计100中。

该测量计100优选地由一种塑料(例如，腈纶或尼龙)制造。然而，例如，也可以使用一种由金属制造的测量计100。

本发明可以被有利地使用在根据最初提到的专利申请EP 1847501A1中的图6的一种升降机***中。在那里，这些对应的张力元件是通过一个拉杆、皮带紧固件和压缩弹簧而被支撑在一个控制台上。该压缩弹簧旨在用来补偿这些单个的张力元件中的不同的拉伸应力。然而，在实践中，这些压缩弹簧就长度和刚度而言具有大的公差，由此进而在这些单个的张力元件中引起不同的拉伸应力和不同的负载。如果该测量计100被使用在这样一种升降机***中，那么能够快速且简单地揭示出不同的拉伸应力。差值能够通过调节这些拉杆而得到补偿。

然而，根据本发明的原理还可以应用到不具有压缩弹簧(如，例如在图2中所示)的升降机***上。此处，也可以通过调节这些圆杆23.1、23.2来补偿任何差值。

明显的是，对于使用一种根据本发明的测量计100而言存在其他类似的可能性。可以被设想的是将根据本发明的度量装置用于具有由皮带、绳或带(皮带传动、钢丝绳道或传送带)构成的至少一个张力元件绳索的安排。

Claims

1.一种用于对张力元件绳索的多个张力元件(22.1，22.2，22.3，22.4)中的拉伸应力进行测试的方法，该方法具有以下步骤：

提供一个测量计(100)，该测量计被设计为有待夹在该张力元件绳索的两个张力元件(22.1，22.2，22.3，22.4)之间，

在相对于该张力元件绳索静止的一个点(25)处限定一个固定点(M)并且限定该测量计(100)的一个基准点(M1)，

将该测量计(100)夹在该张力元件绳索的这些张力元件(22.1，22.2，22.3，22.4)的两个长度段之间，

确定该测量计(100)的基准点(M1)是否相对于所限定的固定点(M)发生移位，这种移位是取决于这两个张力元件(22.1，22.2，22.3，22.4)中的拉伸应力(F1，F2)的差值。

2.如权利要求1所述的方法，其中这些张力元件(22.1，22.2，22.3，22.4)是皮带或绳。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中将所述方法使用在一个升降机***(20)中以便检测该升降机***(20)的两个或更多张力元件(22.1，22.2，22.3，22.4)中的不同拉伸应力(F1，F2)。

4.如权利要求3所述的方法，其中该固定点(M)被限定在该升降机***(20)的一个导轨(25)上，该导轨在该两个张力元件(22.1，22.2，22.3，22.4)之间被定位在中央。

5.如以上权利要求之一所述的方法，其中该测量计(100)的基准点(M1)被标记在该测量计上，该固定点(M)的限定是在将该测量计(100)的基准点(M1)转移到一个静态点(25)时进行的。

6.如以上权利要求之一所述的方法，其中通过使这两个张力元件(22.1，22.2，22.3，22.4)被挤压而彼此分开来将该测量计(100)夹在这些张力元件之间。

7.如以上权利要求之一所述的方法，其中在对于不同对的张力元件(22.1，22.2，22.3，22.4)的每一种情况，重复进行该测量计(100)的夹紧以及移位的确定。

8.如以上权利要求之一所述的方法，其中该测量计(100)在被夹紧之后是位于一个平面中，该平面处于同由这些张力元件(22.1，22.2，22.3，22.4)在夹紧之前所横跨的平面竖直。

9.如以上权利要求之一所述的方法，其中在一个或两个张力元件(22.1，22.2，22.3，22.4)中的拉伸应力受到调节，而它们的拉伸应力(F1，F2)通过该测量计(100)彼此相关。

10.一种测量计(100)，该测量计具有与该测量计(100)的一个基准点(M1)对称定位的两个侧面(101.1，101.2)，其特征在于，为了测试一个张力元件绳索的多个张力元件(22.1，22.2，22.3，22.4)中的拉伸应力，该测量计(100)可以被夹在所述张力元件绳索的两个张力元件(22.1，22.2，22.3，22.4)之间，并且其特征在于该测量计(100)包括一个酒***准仪或者一个酒***准仪附件。

11.如权利要求10所述的测量计(100)，其中该测量计(100)具有一种U形形状或C形形状。

12.如权利要求10所述的测量计(100)，其中该测量计(100)除了这两个侧面(101.1，101.2)之外还具有两个另外的侧面(102.1，102.2)，这两个另外的侧面同样与该测量计(100)的一个基准点(M1)对称定位。