CN106477411B - 方法、设施和电梯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及方法、设施和电梯。用于监视电梯的带形绳索(1)的状况的方法中，该绳索(1)与电梯的一个或多个电梯单元(2、3)连接，所述方法包括：监视连续绳索位置的横向定位，该绳索位置在电梯使用期间通过位于冕状绳轮(5)的附近的监视区(4)，带形绳索(1)布置成围绕冕状绳轮转向；收集带形绳索(1)的横向定位数据(D)，横向定位数据指示在监视区(4)处绳索(1)的若干连续绳索位置的横向定位；和分析横向定位数据；以及探测横向定位数据(D)中指示受损的绳索(1)的特征；以及如果探测到指示受损的绳索的特征，则触发一个或多个预先限定的动作。本发明也涉及实现该方法的设施(A)和电梯。

Description

方法、设施和电梯

技术领域

本发明涉及一种用于监视电梯的带形绳索状况的方法，并涉及用于监视电梯的带形绳索状况的设施以及电梯。所述电梯尤其是用于运送乘客和/或货物的电梯。

背景技术

提升绳索典型地包括一个或若干承载构件，该承载构件在绳索的纵向方向上伸长，并且每个承载构件在整个绳索的长度上形成连续不中断的结构。承载构件是绳索的能够一起承受沿绳索的纵向方向施加在绳索上的载荷的构件。该载荷，如绳索悬挂的重量，在承载构件上导致沿着绳索的纵向方向的张力，该张力可以被所关注的承载构件从绳索的一个端部一直传递到绳索的另一个端部。绳索可以进一步包括非承载部件，如弹性涂层，其不能够以上述方式传递张力。

传统的电梯绳索在横截面上是圆形的，并由若干钢丝制成的线绳制成，所述线绳已经扭绞到一起。在现有技术中，也已经建议带状的提升绳索。在这种提升绳索中，承载构件可以嵌入聚合物涂层中，如橡胶或聚氨酯涂层，形成提升绳索的表面。在带形方案中，承载构件最通常是由扭绞在一起的钢丝制成的线绳。此外，这种方案在所述承载构件是细长复合构件的形式的情况下存在，该细长复合构件由在聚合物基质中包括加强纤维的复合材料制成。

为了乘客安全，电梯悬挂和补偿绳索的状况能够被可靠地监视是重要的。另外，为了最小化电梯停运时间，优选地是不佳的绳索状况可以被早期探测到，使得可以按时采取校正动作(更换绳索的订购等)。用于钢丝绳索的绳索状况监视的传统方法是钢丝断裂的视觉探测。但是，这个方法不能对所有绳索有效实施。在US2014182975A1中已经提出替代的方案，其中，通过监视纤维增强的承载构件的电气参数，并尤其是电阻来执行状况监视。对于这种类型的状况监视，承载构件要导电并且电连接到电源。这个***是简单、有效并且成本高效的，但是具有一些缺点，如在长绳索(>350m)中探测局部(<1m)受损的有限能力以及不能探测一些故障模式。甚至局部受损也会相当大减弱绳索断裂载荷。此外，现有***不能被改进以自动定位绳索受损的特定位置。在长的电梯绳索中人工寻找受损区域是一项费时的工作。

发明内容

本发明的目的是引入一种用于监视电梯的带形绳索的状况的改进方法、一种用于监视带形绳索的状况的改进的电梯设施和改进的电梯、以及实现它的电梯。一个目的尤其是引入一种以非破坏方式的状况监视的方案，其中，前述当前状况监视***的很多缺点和/或说明书中后面提到或暗示的缺陷将被消除。该方案主要意在探测和定位源自于电梯使用中的绳索受损。该方法可以独立地用于电梯中或与一些其他绳索状况监视方法并行地用在电梯中。一个目的是进一步引入一种尤其适于用来有效监视具有承载构件的绳索的方案，该承载构件由纤维加强的复合材料制成。

提出一种用于监视电梯的带形绳索的状况的新方法，该绳索与一个或多个电梯单元连接，该电梯单元在井道中可移动。所述方法包括：在电梯使用期间，监视带形绳索的连续绳索位置的横向定位，该绳索位置在电梯使用期间通过监视区，该监视区位于冕状绳轮附近，带形绳索布置成围绕该冕状绳轮转向，尤其是，抵靠其冕状圆周表面区域搁置；收集带形绳索的横向定位数据，该横向定位数据指示在监视区处的绳索的若干连续绳索位置的横向定位，例如，基于在被关注绳索位置处于监视区处时指向在该被关注绳索位置上的探测；以及分析所述横向定位数据；且在横向定位数据中探测指示受损的绳索的特征；并如果探测到指示受损的绳索的特征，则触发一个或多个预先限定的动作。在所述电梯使用期间，电梯轿厢被移动使得绳索延伸通过监视区。利用这种方法，可以实现上述一个或多个优点和/或目的。绳索中的可能受损可以快速和适当的方式探测到并进行应对。从而，提供了可靠和安全的方案。优选的进一步的特点在下面引入，该进一步的特点可以与该方法单独地或以任意组合来结合。

在优选实施方式中，所述监视包括探测绳索的若干连续绳索位置的横向定位，该绳索的若干连续绳索位置在电梯使用期间通过监视区。所述探测优选地利用一个或多个探测器执行。

在优选实施方式中，所述探测包括测量横向定位。

在优选实施方式中，所述收集包括存储在所述监视中探测的横向定位。

在优选实施方式中，一个或多个动作包括指示在哪个绳索位置中探测到横向定位数据中指示受损的绳索的。

在优选实施方式中，所述一个或多个预先限定的动作包括如下中的一个或多个：停止电梯；防止电梯进一步起动；发送报警信号；发送包含绳索状况信息的信号；发送指示需要维护的信号；进一步其中横向定位数据中的指示受损的绳索的特征被探测到的绳索位置，所述检查优选地包括由维护人员检查；用新的绳索更换绳索。

在优选的实施方式中，在横向定位数据中的指示受损的绳索的所述特征包括在带形绳索的横向定位中的预先限定的偏差。

在优选实施方式中，所述偏差是峰状偏差。所述峰状偏差能够是一个位置的横向定位以预先限定方式从另一个位置的横向定位的偏移，如偏移超过限度的量，所述其他位置优选地包括在所关注位置的相对两侧上的一个或多个位置。

在优选实施方式中，所述偏差是一个位置的横向定位从对该相同位置早期探测到的横向定位的偏差。

在优选实施方式中，所述横向定位数据将所述绳索位置的横向定位表示为从特定(缺省)定位的偏移量。

在优选实施方式中，所述横向定位数据是曲线形式。

在优选实施方式中，所述横向定位数据指示横向定位为绳索位置的函数。所述绳索位置然后优选地以长度单位表示，如米或英尺。

在优选实施方式中，所述横向定位数据是在单个电梯运行期间收集的。所述横向定位数据可以例如在每个电梯运行期间收集。

在优选实施方式中，所述横向定位数据在多个(例如，两个或多个)电梯运行期间收集。然后，优选地是，该特征包括上述预先限定的偏差在相同绳索位置中被恒定地探测到。

在优选实施方式中，所述分析横向定位数据和/或所述探测横向定位数据中指示受损的绳索的特征至少部分通过一个或多个电子处理器，如一个或多个微处理器来执行。

在优选实施方式中，所述方法被周期性地执行(例如，在每100,000次起动之后)。

在优选实施方式中，所述绳索包括一个或多个承载构件。所述一个或多个承载构件尤其使得它们平行于绳索的纵向方向不中断地贯穿绳索的长度延伸。

在优选实施方式中，绳索包括形成所述绳索的外表面的涂层。所述绳索优选地通过涂层抵靠冕状绳轮的冕状圆周表面区域搁置。所述一个或多个承载构件优选地嵌入所述涂层中。所述涂层优选地由聚合物材料制成。涂层和承载构件之间、尤其在所述复合材料制成的承载构件之间的粘附的失效，如通过化学键合而产生的粘附的失效不能够通过现有状况监视方案来探测到。这种粘附的强度对于绳索的性能来说是重要的，并且尤其是对于例如内粘聚和良好牵引来说是重要的。为此原因，通过所述的利用横向定位数据的方案进行的状况监视在使用这种绳索情况下是尤其有利的。

在优选实施方式中，绳索包括复合材料制成的一个或多个承载构件，其包括嵌入聚合物基质内的加强纤维，所述加强纤维优选地是碳纤维。这种材料类型使得绳索相对脆并通过现有方案难于确定其状况。为此原因，通过利用横向定位数据的状况监视在使用这种类型绳索的情况下是尤其有利的。绳索的内部结构不同于传统的钢丝绳，由于此，它经历不同故障模式。有可能利用状况监视方案来探测不连续性，而且也探测不同的失效，如纤维和基质的层离。虽然层离并非必然减小绳索的抗拉强度，但它会是疲劳失效的起始点。从而，它优选地在被状况监视所探测的受损之中。一个或多个承载构件尤其是使得它们平行于绳索的纵向方向不中断地贯穿绳索的长度延伸。

在优选实施方式中，每个承载构件的加强纤维基本上均匀分布在所关注承载构件的聚合物基质中。此外，优选地是，承载构件的方形横截面面积的50％以上由所述加强纤维构成。由此，可以促进高拉伸强度。优选地是，承载构件一起覆盖绳索的横截面的至少25-75％的部分，更优选地是超过绳索横截面的50％的部分。

在优选实施方式中，加强纤维不扭绞在一起。反之，优选地是，基本上每个承载构件的所有加强纤维平行于承载构件的纵向方向。由此，由于每个承载构件平行于绳索的纵向方向取向，纤维也平行于绳索的纵向方向。这进一步促进绳索的纵向刚度。

在优选实施方式中，绳索的宽度/厚度比超过2，优选地超过4。

在优选实施方式中，绳索包括多个所述承载构件，所述多个承载构件在绳索的宽度方向上彼此相邻。

在优选实施方式中，每个所述承载构件是实心细长杆状单件结构。

在优选实施方式中，冕状圆周表面区域具有凸起形状，该凸起形状具有峰部，绳索布置成抵靠该峰部搁置。

在优选实施方式中，所述电梯单元包括至少电梯轿厢，优选地利用绳索互连的电梯轿厢和对重。

在优选实施方式中，冕状圆周表面区域以及抵靠其搁置的绳索的侧部是平滑的，至少达到允许绳索沿着绳轮的冕状圆周区域a横向运动的程度。

在优选实施方式中，对重和驱动轮之间延伸的绳索区间被布置成围绕冕状轮转向。

在优选实施方式中，在监视绳索状况时，绳索运行方式为使得进入冕状绳轮中的绳索中的张力与轿厢载荷无关。这消除了轿厢载荷对绳索横向定位的可能的影响。

在优选实施方式中，在冕状绳轮之前的自由绳索长度至少为2米，这是为了确保自由横向运动。

在优选的实施方式中，绳索和冕状绳轮之间的接触长度优选地至少110mm，这确保了冕顶正确工作。

在优选实施方式中，冕状绳轮是静止绳轮，即，未安装在轿厢或对重上。

还提出一种用于监视电梯的带形绳索的状况的新的设施，该绳索与电梯的一个或多个电梯单元相连接，该电梯单元在井道中可移动。所述设施包括可旋转的冕状绳轮，带形绳索围绕该冕状绳轮布置，以尤其是抵靠其冕状圆周表面区域搁置来转向。所述设施包括绳索状况监视设备；其中所述绳索状况监视设备被构造成在电梯使用期间监视带形绳索的连续绳索位置的横向定位，所述绳索位置在电梯使用期间通过位于所述冕状绳轮附近的监视区；以及收集带形绳索的横向定位数据，该横向定位数据指示绳索的若干连续绳索位置在监视区处的横向定位，例如，基于在被关注的绳索位置处于监视区处时对被关注绳索位置执行的探测；以及分析横向定位数据；且探测所述横向定位数据中指示受损的绳索的特征；以及如果探测到指示受损的绳索的特征，则触发一个或多个动作。优选地是，进一步的特点已经在上面和下面引入，该进一步的特点可以与所述设施单独地或以任意组合结合。

在优选实施方式中，绳索状况监视设备包括一个或多个探测器，其探测监视区内绳索位置的横向定位。

在优选实施方式中，监视区定位在沿着绳索测量的距冕状绳轮小于2米距离之内，最优选地在小于1米距离之内。

在优选实施方式中，所述一个或多个探测器包括一个或多个非接触感测装置，如光幕或摄像机。所述一个或多个非接触感测装置然后可以包括光学感测装置。

还提出一种新型电梯，其包括井道、在井道中可移动的一个或多个电梯单元、以及至少一个带形绳索，所述带形绳索与所述一个或多个电梯单元连接，其中，所述电梯包括用于监视带形绳索的状况的设施，所述设施是如上面任何地方所限定的。

在优选实施方式中，所述电梯包括用于自动移动所述一个或多个电梯单元的器件。

所述电梯优选地使得其轿厢布置成服务两个或多个层站。所述电梯优选地响应于来自位于层站处和/或轿厢内部的用户接口的信号控制轿厢的运动，以服务于层站上的和/或电梯轿厢内部的人员。优选地是，轿厢具有适于接收乘客或多个乘客的内部空间，且轿厢能够设置有用于形成封闭的内部空间的门。

附图说明

在下面，将借助示例并参照附图详细描述本发明，图中：

图1示出如从冕状绳轮的轴向方向看到的实现根据实施方式的方法的用于监视电梯的带形绳索的状况的设施；

图2示出如从冕状绳轮的径向方向看到的图1的绳索和冕状绳轮；

图3示出横向定位数据的实施方式；

图4示出实现根据实施方式的方法的包括用于监视电梯的带形绳索的状况的设施的电梯；

图5示出图4的设施的布局；

图6至10示出用于该设施的替代性布局，其中能够实现前述方法；

图11和12示出绳索的优选细节；

图13和14示出绳索的承载构件的优选细节。

本发明的前述方面、特点和优点将从附图和与其相关的详细描述中显现。

具体实施方式

图1示出用于监视电梯的带形绳索1的状况的设施A，该绳索1与电梯的一个或多个电梯单元(未示出)连接，所述电梯单元在电梯的井道内可移动。所述电梯单元优选地包括至少一个电梯轿厢，但是优选地也包括对重。设施A实现用于监视电梯的带形绳索1的状况的方法。在电梯使用期间，电梯轿厢被移动使得绳索1延伸通过位于冕状绳轮5附近的监视区4，所述带形绳索1围绕所述冕状绳轮5布置，以尤其是在抵靠所述冕状绳轮的冕状圆周表面区域搁置的同时转向。由此，在电梯使用期间，绳索1的连续绳索位置穿过监视区4。在该方法中，在电梯使用期间，带形绳索1的连续绳索位置的横向定位，即，尤其在绳索1的宽度方向w上的定位被监视，该绳索位置在电梯使用期间穿过所述监视区4。监视区4的尺寸和大体特性取决于用于所述监视的监视装置的类型。在该方法中，基于在所关注绳索位置处于监视区4时对所关注的绳索位置执行的探测，带形绳索1的进一步横向定位数据D被收集，并且该横向定位数据D被分析，该横向定位数据指示绳索1的若干连续绳索位置的横向定位。此外，探测横向定位数据中指示受损的绳索1的特征。如果探测到指示受损的绳索的特征，则触发一个或多个预先限定的动作。通过这些测量，可以以快速和适当方式探测到绳索1内有可能的受损并且作出应对。

如提到的，带1布置成围绕冕状绳轮(也已知为凸面的(cambered))，尤其是在抵靠其冕状圆周表面区域搁置的同时转向。冕状圆周表面区域具有凸起形状，绳索1布置成置抵靠该凸起形状的峰部搁置。当运行在冕状绳轮5上时，带1趋于横向移动到其平衡位置z(图2和3)。根据固体力学的法则，优势平衡位置由带1内侧的应力分布来确定。除了由于导引作用而正确定位的优点外，与通过冕顶导引相关的现象也可以用于绳索状况监视。由于绳索中的所有机械受损影响其内部应力分布，因此如果绳索1受损，则搁置在冕顶上的绳索1的平衡位置变化。这意味着绳索状况可以通过跟随它在冕状绳轮5上的横向定位而监视。如果绳索1从平衡位置z偏移例如图2中所示的距离d，则这会意味着例如绳索1的承载构件受损。受损导致绳索1的被受损位置处的应力分布偏差，并且这导致被受损的位置将具有与绳索1的无瑕疵位置不同的平衡位置。因此，在绳索1围绕冕状绳轮5通过时，它的受损位置将被冕顶偏移。绳索1内的受损的存在和/或特定位置能够通过分析从监视区4收集的横向定位数据D来探测，该监视区4定位在冕状绳轮的附近。在绳索1的位置已经远离冕状绳轮5通过之后，绳索典型地立即开始恢复回到其正常平衡位置z。于是，表示绳索受损的非常典型的特征是峰状偏差10，该峰状偏差10能够在横向定位数据D，如图3中所示的弯曲类型数据D中探测到。利用这个方法，有可能探测到若干不同受损模式。利用该方法可探测的受损实际上可以包括导致绳索内应力分布偏差的任何受损，这些显而易见地包括沿纵向方向的不连续性，但是也包括在绳索的厚度或宽度方向上的不连续性，如绳索1的部件的层离。

为了探测的目的，状况监视设备6优选地包括一个或多个探测器6a。所述监视然后优选地包括通过一个或多个探测器6a探测的穿过监视区4的绳索1的若干连续绳索位置的横向定位。所述探测优选地进一步使得它包括测量横向定位。

优选地，所述收集包括将在所述监视中探测的横向定位存储在存储器，如存储器芯片或硬盘驱动器中。为此目的，设施A能够包括存储器芯片或硬盘驱动器。此外，为了分析和探测横向定位数据D中指示受损绳索1的特征，设施A能够包括一个或多个处理器，如一个或多个微处理器。它们优选地容纳在处理单元，如计算机中。存储器以及存储器能够是电梯控制器100的一部分或与电梯控制器100相连接。

至于促进进一步处理的步骤，如由维护人员检查受损或者在将绳索1从电梯去除之后的分析，一个或多个动作包括指示在绳索的哪个位置探测到横向定位数据中指示受损的绳索的特征。

所述一个或多个动作优选地包括以下中的一个或多个：

停止电梯；防止电梯的进一步起动；

发送报警信号；

发送包含绳索状况信息的信号；

发送表示需要维护的信号；

进一步检查其中探测到横向定位数据中指示受损的绳索的特征的绳索的位置，所述检查包括优选地由维护人员检查；

用新的绳索更换绳索。

横向定位数据中指示受损的绳索的所述特征优选地包括在带形绳索1的横向定位中的预先限定的偏差10。该预先限定的偏差可以预先限定为峰状偏差。更具体地说，所述预先限定的偏差可以预先限定的方式预先限定为一个位置的横向定位从其他位置的横向定位的偏差，如超过限度的量，所述其他位置包括在所关注位置的相对两侧的一个或多个位置。可替代地或另外地，预先限定的偏差可以被预先限定成一个位置的横向定位从针对相同位置早期探测到的横向定位的偏差。

横向定位数据D优选地以表示所述绳索位置的横向定位为从特定缺省位置d的偏移量的形式表达。所述横向定位数据D优选地为曲线形式9。此外，优选地是所述横向定位数据D指示绳索位置的横向定位为绳索位置的函数，其中，绳索位置优选地以长度的单位表示，如米或英尺，但是可替代地可以使用基准值。作为所述曲线形式的替代方式，横向定位数据D可以为表格形式。

有可能所有前述步骤在电梯的单独一个运行期间或在电梯的若干个运行期间执行。如果所述横向定位数据在多个电梯运行期间收集，如两个或更多个运行期间，则有可能得益于历史信息，其中，该运行是通过电梯轿厢2的运动的开始和停止来限定的时间段。在这种情况下，前述特征优选地包括前述预先限定的偏差10在相同绳索位置被恒定地探测到，即，至少两次探测到。

也有可能所有前述步骤周期性地执行，如在电梯每100,000次起动之后。

图4和5示出包括根据实施方式用于监视电梯的带形绳索1的状况的设施A的电梯。设施A实现上面描述的方法，并且根据上面参照图1至3所描述的。绳索1与电梯的电梯单元2、3相连接。电梯单元在这种情况下包括电梯轿厢2和对重60，它们可在井道H中垂直移动并利用绳索1互连。该设施包括至少一根所述绳索1，但是优选地，具有多根所述绳索1，每个绳索的状况优选地以相对应的方式监视。绳索1在这个实施方式中是电梯的悬挂绳索。该设施包括可旋转的冕状绳轮5，带形绳索1布置为围绕该冕状绳轮5转向，尤其是在抵靠冕状绳轮的冕状圆周表面区域搁置的同时转向，如前面图2中所示的。该设施还包括绳索状况监视设备6，其中，该绳索状况监视设备6被构造成在电梯使用期间监视带形绳索1的连续绳索位置的横向定位，该绳索位置在电梯使用期间穿过位于冕状绳轮5附近的监视区4，并且被构造成基于在所关注的绳索位置处于监视区4处时对所关注的绳索位置执行的探测，收集带形绳索1的横向定位数据，该横向定位数据指示绳索1的若干连续绳索位置的横向定位；并分析该横向定位数据。所述设施A还被构造成探测横向定位数据中指示受损的绳索的特征；并且如果探测到指示受损的绳索的特征，则触发一个或多个动作。

设施A优选地进一步使得绳索状况监视设备6包括一个或多个探测器6a，如图1中所示，用于探测在监视区4中的绳索位置的横向定位。

监视区4最优选地位于冕状绳轮5的附近，使得其在沿着绳索测量距离冕状绳轮5小于2米距离之内，更优选地在小于1米距离之内。在冕状绳轮之前的自由绳索长度L优选地至少2米，这确保了自由横向运动。

优选地是，一个或多个探测器6a包括一个或多个非接触感测装置，如光幕或摄像机。优选地，一个或多个非接触感测装置包括光学感测装置。

在所示的实施方式中，在对重和驱动轮之间延伸的绳索区间被布置成围绕冕状绳轮5转向。从而，进入冕状绳轮5的绳索的张力与轿厢负载无关。这消除了轿厢负载对绳索横向定位的有可能的影响。

电梯还包括用于自动移动电梯单元2、3的装置M、100。该驱动装置在这种情况下包括马达M，该马达M布置成作用在驱动轮40上，驱动轮40接合与电梯单元2、3相连接的绳索1。驱动装置还包括用于自动控制马达M的旋转的电梯控制器100，由此也使得轿厢2的运动可自动控制。驱动轮以及冕状绳轮5在图4的实施方式中安装在井道H的上端部附近。在这种情况下，它们安装在井道H的上端部内，但是可替代的，它们可以安装在井道H的上端部旁边或之上的空间内。驱动轮40也能够是冕状的，用于导引绳索1。

图6至10示出用于设施A的替代布局，其中前述方法能够被实现。在图6中所示的实施方式中，在驱动轮40的两侧上具有冕状绳轮。在图7中所示的实施方式中，冕状绳轮5是电梯的驱动轮40。在图8和9中所示的实施方式中，绳索1是电梯的补偿绳索。从而，冕状绳轮5定位在井道H的底端部中，并且作用在悬挂在对重3和轿厢2之间的绳索区间上。

在图7中示出实施方式中，冕状绳轮5是包括多个绳轮5、11、12的绳轮布置的绳轮，该绳轮布置基本上不偏转绳索的方向。该布置包括一个或多个绳轮11、12，其导引绳索使得绳索1沿着冕状绳轮5的冕状圆周表面区域穿过，且接触长度至少为110mm长。冕状绳轮5作用在垂直到达绳轮布置且垂直离开绳轮布置的绳索区间上。从而，利用冕状绳轮5的状况监视设施A能够增加到现有电梯中，而基本上不影响绳索通过。

在监视绳索状况时，绳索运行方向优选地使得在进入冕状绳轮5的绳索内的张力F与轿厢负载无关。这消除了轿厢负载对绳索横向定位的有可能的影响。

在所示的优选实施方式中，冕状圆周表面区域以及抵靠它搁置的绳索的侧面都是平滑的，至少达到允许绳索1沿着绳轮5的冕状圆周区域a横向运动的程度。

图11和12示出带形电梯绳索1的优选可替代细节。附图示出绳索1的每个横截面。在所示的优选实施方式中，绳索1包括聚合物材料制成的涂层8，该涂层8形成绳索1的外表面。绳索1还包括嵌入所述弹性涂层8内的一个或多个承载构件7，所述一个或多个承载构件7平行于绳索1的纵向方向不中断地贯穿绳索1的长度延伸。在存在多个承载构件7的情况下，优选地如图所示它们在绳索1的宽度方向上彼此邻近。在本情况下，具有四个嵌入所述弹性涂层8的所述承载构件，但是绳索1可以替代地具有任何数量的承载构件7，如在绳索1的宽度方向上的宽度仅一个承载构件7，或者从1到10的数量的任何其他数量。

例如，利用该涂层，该绳索设置有表面，通过该表面，绳索能够与驱动轮有效摩擦接合。而且，由此绳索的摩擦特性可调节，以在期望用途中执行良好，例如，在用于沿着绳索的纵向方向传递力以利用驱动轮移动绳索的牵引方面，而且确保了足够由绳轮5的冕状形状有效导引的摩擦。此外，嵌入其中的承载构件7由此被提供有保护层。涂层8优选地是弹性的，如由聚氨酯制成。弹性材料，尤其是聚氨酯为绳索1提供良好摩擦特性和耐磨性。聚氨酯通常良好适用于电梯用途，而且诸如橡胶或等同弹性材料等材料也适用于涂层8的材料。所述一个或多个承载构件7优选地但非必须地由包括嵌入聚合物基质m内的加强纤维f的复合材料制成，所述加强纤维优选地是碳纤维。利用这种结构，绳索1具有在电梯用途中有利的特性，如重量和在纵向方向的抗拉刚度。但是，这使得绳索相对脆并且难于确定其状况。为此原因，通过利用横向定位数据监视状况对这种绳索而言是特别有利的。尤其是，状况监视设施A能够探测纤维和基质的层离，而且探测承载构件7和涂层8之间的粘附的失效。参照图13和14描述承载构件7的优选的进一步的细节。

为带形的绳索1使得其在其宽度方向w上比其厚度方向t大得多。绳索1的宽度/厚度比优选地至少为2，更优选地至少为4或甚至更多。以这种方式，实现了用于绳索的大横截面面积，围绕宽度方向轴线的弯曲能力在利用刚性材料的承载构件的情况下也是有利的。由此，绳索1非常好地适于用在提升用途中，尤其用在电梯中，其中绳索1需要围绕绳轮被导引。而且，优选地是，承载构件7是宽的。于是，所述一个或多个承载构件7中的每一个优选地在绳索1的其宽度方向w上比在绳索1的其厚度方向t上大。特别是，所述一个或多个承载构件中的每一个的宽度/厚度比优选地大于2。由此，绳索的弯曲阻力较小，但是承载总横截面面积巨大，非承载面积最小。

带形电梯绳索1具有面对绳索1的厚度方向t的相对的宽侧部S1、S2。宽侧部S1、S2中的一个要放置成抵靠绳轮5的冕状圆周表面区域a搁置，如图1和2所示。优选地是，至少一个侧部S1、S2，即，放置为抵靠绳轮5的冕状圆周表面区域搁置的侧部是平滑的，用于允许绳索1沿着绳轮5的冕状圆周区域a的横向运动。两个所述侧部S1和S2可以是平滑的，如图11所示，在该情况下，任一个侧部S1或S2可以放置成抵靠绳轮5的冕状圆周表面区域a搁置。可替代的，侧部S1或S2中的一个S2可以是平滑的，而相对侧部S1是异型的，如齿状的或肋状的，包括齿状图案或肋状图案，如图12中所示。图12具体示出当它具有肋状图案时的绳索1的横截面。所述肋状图案包括平行于绳索1的纵向方向I延伸的细长肋和沟槽。

图13示出所述承载构件7的优选内部结构，在圆圈的内侧示出如在承载构件7的纵向方向I上看到的承载构件7的靠近其表面的横截面的放大视图。在图13中未示出的承载构件7的部分具有类似结构。图14以三维示出承载构件7。承载构件7由包含嵌入聚合物基质m内的加强纤维f的复合材料制成。加强纤维f更具体地基本上均匀分布在聚合物基质m中并通过聚合物基质彼此束缚。所形成的承载构件7是固体细长杆状单件结构。所述加强纤维f最优选地是碳纤维，但是可替代的它们可以是玻璃纤维或者有可能一些其他纤维。优选地是，每个承载构件7的基本上所有加强纤维f平行于承载构件7的纵向方向。由此，纤维f也平行于绳索1的纵向方向，这是因为每个承载构件7平行于绳索1的纵向方向取向。这对于刚性以及弯曲方面的属性是有利的。由于平行结构，当绳索1被拉动时，绳索1内的纤维将与力对准，这确保了该结构提供了高抗拉强度。用于优选实施方式中的纤维f于是基本上相对于彼此未扭绞，这给它们提供了平行于绳索1的纵向方向的所述取向。这与传统的扭绞的电梯绳索相反，在后者情况下，钢丝或纤维强力扭绞并通常具有从15达到40度的扭绞角度，这些传统扭绞电梯绳索的纤维/钢丝束由此具有在张力下朝向更笔直构型转变的倾向，这给这些绳索提供在张力下的高延伸以及导致非整体结构。加强纤维f优选地是在承载构件7的纵向方向上的长连续纤维，优选地对于承载构件7的整个长度是连续的。

如所提及的，加强纤维f优选地基本上均匀分布在前述承载构件7内。纤维f然后布置成使得承载构件7在其横向截面上尽可能均质。所提出的结构的优点在于围绕加强纤维f的基质m保持加强纤维f基本上不变的相互定位。利用其稍微的弹性，它均衡了施加在纤维上的力的分布，减少纤维-纤维接触和绳索的内部磨损，由此改善绳索1的使用寿命。由于均匀分布，承载构件7的横截面中的纤维密度基本上恒定。其中分布各个纤维f的复合基质m最优选地由环氧树脂制成的，它对加强纤维f具有良好粘附性并已知为有利地与加强纤维，如尤其是碳纤维一起起作用。可替代地，例如可以使用聚酯或乙烯基酯，但是可以使用任何其他适当的替代材料。

基质m已经应用于纤维f上，使得化学键合存在于各个加强纤维f每一个和基质m之间。由此实现均匀结构。为了改善加强纤维对基质m的化学粘结，尤其是，强化加强纤维f和基质m之间的化学键合，每个纤维可以具有薄涂层，例如，在加强纤维结构和聚合物基质m之间的实际纤维结构上的底漆(未示出)。但是，这种类型的薄涂层不是必要的。聚合物基质m的特性也可以优化，如它通常在聚合物技术中那样。例如，基质m可以包括基础聚合物材料(例如，环氧树脂)以及添加剂，添加剂精细调整基础聚合物的特性，使得基质的特性被优化。聚合物基质m优选地具有硬的非弹性体，如所述环氧树脂，因为在这种情况下，例如，屈曲的风险可以减小。但是，聚合物基质不需要是必须非弹性体，例如，如果这种类型材料的不利方面被认为对于期望用途来说是可接受的或者不相关的。在该情况下，聚合物基质m可以由弹性体材料，如例如聚氨酯或橡胶制成。

处于聚合物基质内的加强纤维f在此意味着各个加强纤维f利用聚合物基质m彼此束缚。这例如在制造阶段通过将它们一起浸入聚合物基质的流体材料中已经进行，该流体材料此后固化。

加强纤维f与基质m一起形成均匀的承载构件，其中，当绳索弯曲时基本上没有摩擦相对运动发生。承载构件7的各个加强纤维f主要由聚合物基质m围绕，但是，会发生随机的纤维-纤维接触，这是因为在纤维同时使用聚合物浸渍时控制纤维相对于彼此的定位是困难的，并且另一方面，从方案的功能角度来看，完全消除随机纤维-纤维接触是不必要的。但是，如果期望减少它们的随机发生，则各个加强纤维f可以预先涂覆有基质m的材料，使得所述基质的聚合物材料的涂层在它们被带到一起并一起用基质材料束缚之前(例如，在它们浸入流体基质材料之前)已经围绕它们中的每一个。

如上所述，承载构件7的基质m最优选地在材料性能上是硬的。硬的基质m有助于支撑加强纤维f，尤其是当绳索弯曲时，防止弯曲绳索的加强纤维f的屈曲，这是因为硬材料有效地支撑纤维f。为了减少屈曲并促进承载构件7的小弯曲半径等，因此优选地是聚合物基质m是硬的，并尤其是非弹性的。用于基质的最优选材料是环氧树脂、聚酯、酚醛塑料或乙烯基酯。聚合物基质m优选地如此硬使得它的弹性模量(E)超过2GPa，最优选地超过2.5GPa。在这种情况下，弹性模量E优选地在2.5-10GPa的范围内，最优选地在2.5-4.5GPa的范围内。商业上可购得各种用于基质m的材料替代物，其能够提供这些材料性能。优选地是，承载构件7的横截面的表面积的超过50％的部分是上述加强纤维的，优选地，使得50％-80％的部分是前述加强纤维的，更优选地，使得55％-70％的部分是前述加强纤维的，并且基本上所有剩余表面及是聚合物基质m的。更优选地是，这被实现，使得表面积的大约60％是加强纤维的，且大约40％是基质材料(优选地环氧材料)的。以这种方式，实现用于承载构件7的良好纵向刚度。如提到的，碳纤维是用作所述加强纤维的最优选纤维，由于它在提升用途方面，尤其是在电梯中的优异性能。但是，这不是必须的，因为可以使用替代纤维，如玻璃纤维，其已经被发现也适用于提升绳索。承载构件7优选地每一个完全是非金属的，即，制成为不包括金属。

在所示的实施方式中，承载构件7基本上是矩形的，并且在宽度方向上比厚度方向上大。但是，这并非是必要的，因为可以使用替代形状。同样，不需要承载构件的数量是四，其用于示例的目的。承载构件7的数量可以更大或更小。例如，该数量可以是一、二或三，在该情况下，它可以优选地将其成形为比图中所示的更宽。

此外，绳索1使得包括在绳索1中的前述承载构件7或多个承载构件7对于绳索1的基本上整个长度一起覆盖绳索1的横截面的宽度的大部分，优选地70％或更大，更优选地75％或更大，最优选地80％或更大，最优选地85％或更大。从而，相对于其整个横向尺寸，绳索1的支撑能力是良好的，且绳索1不需要形成为较厚。

绳索1和冕状绳轮5之间的接触长度s优选地至少110mm，这确保冕顶正确工作。冕状绳轮优选地是静止的绳轮，即，不安装在轿厢2或配重3上。坚实的基础消除了在电梯寿命中在绳轮对准方面的变化。状况监视优选地不在摇摆期间进行，或者进入冕状绳轮5的绳索1应该被保护免于摇摆。这是要消除在绳索横向定位方面的外部干扰的影响。如所示，冕状绳轮可以是电梯的非驱动绳轮，或替代地可以是电梯的驱动轮。

在优选实施方式中，已经公开了用于带形绳索1的有利结构。但是，本发明能够利用其它类型的带形绳索实施，如具有不同材料的带形绳索。而且，外形可以是所公开的之外的异形形状。

带形绳索1被布置成围绕冕状绳轮5转向，该冕状绳轮5围绕在绳索1的宽度方向w上延伸的轴线x转动。在提及所述横向定位时，它意味着特别是在绳索1的宽度方向w上的定位。绳索1放置为其宽度侧抵靠冕状绳轮5搁置，这意味着横向定位也等同于在冕状绳轮5的轴向方向上的定位。

当提及所述连续绳索位置时，它意味着绳索具有的且沿着绳索的长度连续分布的位置。在横向定位数据中绳索位置的总数量和频率取决于监视的解析度，尤其是，针对绳索执行的探测的频率，而且也取决于监视所执行的方式。基本上，在监视产生连续曲线的情况下，该解析度可以被认为是无限的，而在另一方面，当监视仅间歇地产生探测时，解析度被认为较小。绳索位置的频率优选地大于0.5/米。

要理解的是上面的描述和附图仅意在教导发明人已知的制造和使用本发明的最佳方式。本领域技术人员将理解的是本发明概念可以以各种方式实现。在不背离本发明的前提下，本发明的上述实施方式由此可以修改或变化，如本领域技术人员鉴于上述教导所理解的。因此，可以理解的是本发明及其实施方式不局限于上述示例，而是可以在权利要求书及其等同物的范围内变化。

Claims (19)

1.一种用于监视电梯的带形绳索(1)的状况的方法，该带形绳索(1)与电梯的一个或多个电梯单元(2、3)连接，所述方法包括：

监视连续绳索位置的横向定位，该带形绳索位置在电梯使用期间通过位于冕状绳轮(5)的附近的监视区(4)，所述带形绳索(1)布置成围绕所述冕状绳轮转向；以及

收集带形绳索(1)的横向定位数据(D)，所述横向定位数据指示在所述监视区(4)处所述带形绳索(1)的若干连续绳索位置的横向定位；以及

分析所述横向定位数据；以及

探测所述横向定位数据(D)中指示受损的带形绳索(1)的特征；以及

如果指示受损带形绳索的特征被探测到，则触发一个或多个预先限定的动作。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述监视包括带形绳索(1)的若干连续绳索位置的横向定位探测，所述带形绳索(1)的若干连续绳索位置在电梯使用期间通过所述监视区(4)。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述横向定位探测包括测量横向定位。

4.如前述权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述一个或多个预先限定的动作包括指示在带形绳索(1)的哪个或哪些位置探测到横向定位数据(D)中指示受损绳索的特征。

5.如前述权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述一个或多个预先限定的动作包括如下中的一个或多个：

停止电梯；

防止电梯的进一步起动；

发送报警信号；

发送包含绳索状况信息的信号；

发送指示需要维护的信号；

检查带形绳索(1)的进一步位置，在该位置中探测到横向定位数据中指示受损绳索的特征，所述检查通过维护人员执行；

用新的绳索更换所述绳索。

6.如前述权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，在横向定位数据中指示受损绳索的特征包括在所述带形绳索(1)的横向定位中预先限定的偏差(10)。

7.如前述权利要求6所述的方法，其中，所述偏差是峰值偏差。

8.如前述权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述横向定位数据(D)是曲线形式(9)。

9.如前述权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述横向定位数据(D)在单个电梯运行期间或在多次电梯运行期间被收集。

10.如前述权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述带形绳索(1)包括一个或多个承载构件(7)。

11.如前述权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述带形绳索(1)包括形成所述带形绳索(1)的外表面的涂层(8)。

12.如前述权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述带形绳索(1)包括一个或多个承载构件(7)，该承载构件由包括加强纤维(f)的复合材料制成，该加强纤维(f)嵌入到聚合物基质(m)中，所述加强纤维(f)是碳纤维。

13.一种用于监视电梯的带形绳索(1)的状况的设施(A)，该带形绳索(1)与电梯的一个或多个电梯单元(2、3)相连接，所述设施包括：

可旋转的冕状绳轮(5)，所述带形绳索(1)布置成围绕该冕状绳轮转向；

绳索状况监视设备(6)；

其中，所述绳索状况监视设备(6)被构造成：

监视带形绳索(1)的连续绳索位置的横向定位，该绳索位置在电梯的使用期间通过位于所述冕状绳轮(5)的附近的监视区(4)；以及

收集带形绳索(1)的横向定位数据，该横向定位数据指示带形绳索(1)的若干连续绳索位置在监视区(4)处的横向定位；以及

分析该横向定位数据；以及

探测横向定位数据中指示受损带形绳索的特征；以及

如果探测到指示受损带形绳索的特征，则触发一个或多个动作。

14.如权利要求13所述的设施，其中，所述绳索状况监视设备(6)包括用于探测带形绳索位置在所述监视区(4)中的横向定位的一个或多个探测器(6a)。

15.如权利要求14所述的设施，其中，所述一个或多个探测器(6a)包括一个或多个非接触感测装置。

16.如前述权利要求13-15中任一项所述的设施，其中，所述带形绳索(1)包括一个或多个承载构件(7)。

17.如前述权利要求13-15中任一项所述的设施，其中，所述带形绳索(1)包括形成所述带形绳索(1)的外表面的涂层(8)。

18.如前述权利要求13-15中任一项所述的设施，其中，所述带形绳索(1)包括一个或多个承载构件(7)，该承载构件由包括加强纤维(f)的复合材料制成，该加强纤维(f)嵌入到聚合物基质(m)中，所述加强纤维(f)是碳纤维。

19.一种电梯，其包括井道(H)、在井道(H)中可移动的一个或多个电梯单元(2、3)、以及与所述一个或多个电梯单元(2、3)相连接的至少一根带形绳索(1)，其中，所述电梯包括用于监视带形绳索(1)的状况的设施(A)，该设施(A)如在前述权利要求13至18中的任一项中所限定。

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