CN113636424A - 一种电梯绳头称重装置、称重方法及电梯 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电梯绳头称重装置，其属于电梯技术领域，包括测量部和传动压缩组件，测量部具有相互连通的第一容置空间和第二容置空间，所述第一容置空间的横截面积远大于所述第二容置空间的横截面积，所述测量部内设有第一液态介质，所述第二容置空间内的第一液态介质的液面上升的高度能够被测量；传动压缩组件的一端与绳头弹簧的移动端固定连接，另一端能够在电梯承载时挤压所述第一液态介质以将部分所述第一液态介质由所述第一容置空间压入所述第二容置空间内，称重简单，由于电梯绳头称重装置结构简单，所以称重装置成本低，维修方便。电梯绳头称重方法通过上述电梯绳头称重装置实现了电梯称重。电梯包括上述电梯绳头称重装置。
Description
技术领域
本发明涉及电梯技术领域，尤其涉及一种电梯绳头称重装置、称重方法及电梯。
背景技术
为测量电梯内人或物体的重量，常常需要进行电梯称重，电梯称重主流技术方案是轿厢称重和绳头称重。
电梯的绳头组件包括绳头弹簧和绳头杆，绳头弹簧的固定端设置在与外部钢梁固定连接的绳头组件下安装板上，由于绳头杆通过钢丝绳与电梯的轿厢连接，绳头弹簧的移动端与绳头杆固定连接，所以电梯轿厢重量增加时绳头杆会压缩绳头弹簧，产生微小的压缩量，在此微小的压缩范围内绳头弹簧的弹性系数K值稳定，线性度高，即绳头弹簧的压缩量与电梯的轿厢重量的增长量基本成正比，所以通过测量绳头弹簧压缩量进行称重，具有准确性高特点，但是此绳头弹簧压缩量非常小，难以通过直接检测绳头弹簧的压缩量进行称重，所以电梯绳头弹簧的压缩量未广泛用于电梯称重。
现有的绳头称重一般采用压力传感器技术，因压力传感器需要压在绳头板下方，存在称重调试及维保困难等问题，并且成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电梯绳头称重装置、称重方法及电梯，以解决现有技术中存在的称重困难、称重装置维修困难和成本高的技术问题。
如上构思，本发明所采用的技术方案是：
一种电梯绳头称重装置，包括：
测量部，具有相互连通的第一容置空间和第二容置空间，所述第一容置空间的横截面积远大于所述第二容置空间的横截面积，所述测量部内设有第一液态介质，所述第二容置空间内的所述第一液态介质的液面上升的高度能够被测量；
传动压缩组件，一端与绳头弹簧的移动端固定连接，另一端能够在电梯承载时挤压所述第一液态介质以将部分所述第一液态介质由所述第一容置空间压入所述第二容置空间内。
进一步地，所述传动压缩组件包括：
上压板，与绳头弹簧的移动端固定连接；
活塞杆，上端能够与所述上压板抵接；
活塞头，与所述活塞杆的下端固定连接，所述活塞头位于所述第一容置空间内并与所述测量部滑动连接，所述第一容置空间内的所述第一液态介质位于所述活塞头的下方。
进一步地，所述活塞杆包括直杆和压块，所述直杆的上端与所述压块固定连接，所述压块的上端为平板形状并能够与所述上压板抵接。
进一步地，所述电梯绳头称重装置还包括位于所述第一容置空间上方的复位件，所述活塞杆还包括固定板，所述固定板与所述直杆固定连接，所述复位件的上端面与所述固定板抵接，所述复位件的下端面与所述测量部的上端抵接。
进一步地，所述活塞杆还包括限制块，所述限制块位于所述第一容置空间内并与所述直杆固定连接，所述绳头弹簧未被压缩时，所述限制块与所述测量部内部的上端面抵接。
进一步地，所述测量部为一容器，所述第二容置空间位于所述第一容置空间的一侧，所述第二容置空间的底端和顶端均与所述第一容置空间连通。
进一步地，所述测量部内还设有第二液态介质，所述第二液态介质与所述第一液态介质互不相溶，所述第二液态介质位于所述第一液态介质的上方以密封所述第一液态介质。
进一步地，所述第一容置空间的横截面积至少为所述第二容置空间的横截面积的五倍。
一种电梯绳头称重方法，基于如上所述的电梯绳头称重装置，包括：
S1：在第二容置空间内设定多个测量点，多个测量点中包括空载基准点和满载基准点，在电梯空载时，第二容置空间内的第一液态介质的液面与空载基准点齐平，在电梯满载时，第二容置空间内的第一液态介质的液面与满载基准点齐平；
S2：当电梯的轿厢内承载人或物品后，第二容置空间内的液面发生变化，获得此时与第二容置空间内第一液态介质的液面齐平的测量点；
S3：根据空载基准点、满载基准点和S2中的测量点计算电梯此时的载重。
一种电梯，包括如上所述的电梯绳头称重装置。
本发明的有益效果：
本发明提出了一种电梯绳头称重装置，电梯的轿厢内承载人或物品后会向下拉动绳头杆，绳头杆拉动绳头弹簧的移动端使得绳头弹簧发生微小的压缩，绳头弹簧带动传动压缩组件移动，传动压缩组件将部分第一液态介质由第一容置空间压入第二容置空间内，第一容置空间内的第一液态介质液面降低，第二容置空间内的第一液态介质的液面升高，即把绳头弹簧的压缩量转换为第一液态介质液面位置的变化量，由于第一容置空间的横截面积远大于第二容置空间的横截面积，把难以直接应用于称重的微小绳头弹簧的压缩量转化为可测量的液面高度变化量，即实现了放大绳头弹簧压缩量的作用，根据此时第二容置空间内的液面变化可以计算得到电梯此时的载重，称重简单，由于电梯绳头称重装置结构简单且设置在机房，所以称重装置成本低，维修方便。
本发明提供了一种电梯绳头称重方法，通过上述电梯绳头称重装置实现了电梯称重。本发明提供了一种电梯，通过电梯绳头称重装置实现了电梯称重，降低了电梯称重的成本。
附图说明
图1是本发明提供的电梯绳头称重装置、绳头组件下安装板和绳头组件的结构示意图；
图2是本发明提供的电梯绳头称重装置的部分结构示意图一；
图3是本发明提供的电梯绳头称重装置的部分结构示意图二。
图中：
10、绳头弹簧；20、绳头杆；30、绳头组件下安装板；
1、测量部；11、第一容置空间；12、第二容置空间；
2、传动压缩组件；21、上压板；22、活塞杆；221、直杆；222、压块；223、固定板；224、限制块；23、活塞头；
31、第一液态介质；32、第二液态介质；
4、测量点；
5、复位件；
6、连接螺母。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本发明实施例提供一种电梯，用于承载人或物品进行升降。电梯包括电梯绳头称重装置，电梯绳头称重装置用于电梯的称重。
参见图1至图3，电梯绳头称重装置包括测量部1和传动压缩组件2，测量部1具有相互连通的第一容置空间11和第二容置空间12，第一容置空间11的横截面积远大于第二容置空间12的横截面积，测量部1内设有第一液态介质31，第二容置空间12内的第一液态介质31的液面上升的高度能够被测量；传动压缩组件2的一端与绳头弹簧10的移动端固定连接，另一端能够在电梯承载时挤压第一液态介质31以将部分第一液态介质31由第一容置空间11压入第二容置空间12内。
电梯的轿厢内承载人或物品后会向下拉动绳头杆20，绳头杆20拉动绳头弹簧10的移动端使得绳头弹簧10压缩，绳头弹簧10带动传动压缩组件2移动，传动压缩组件2将部分第一液态介质31由第一容置空间11压入第二容置空间12内，第一容置空间11内的第一液态介质31液面降低，第二容置空间12内的第一液态介质31的液面升高，即把绳头弹簧10的压缩量转换为第一液态介质31液面位置的变化量，由于第一容置空间11的横截面积远大于第二容置空间12的横截面积，把微小、难以测量的绳头弹簧10的压缩量转化为可测量的液面高度变化量，即实现了放大绳头弹簧10压缩量的作用，根据此时第二容置空间12内的液面变化可以计算得到电梯此时的载重，称重简单，由于电梯绳头称重装置结构简单，所以称重装置成本低，维修方便。
第一液态介质31所处的第一容置空间11的各处横截面积均相同，第一液态介质31所处的第二容置空间12的各处横截面积均相同。如第一容置空间的横截面积为A，第二容置空间的横截面积为a，则绳头弹簧10压缩量的放大倍数为A/a。
参见图1，测量组件1设置于绳头组件下安装板30上。
参见图1和图2，测量部1为一容器，第二容置空间12位于第一容置空间11的一侧，第二容置空间12的底端和顶端均与第一容置空间11连通，底端连通实现了将第一液态介质31由第一容置空间11压入第二容置空间12，顶端连通保证容器内压强稳定。
测量部1内还设有第二液态介质32，第二液态介质32与第一液态介质31互不相溶，第二液态介质32位于第一液态介质31的上方以密封第一液态介质31，防止第一液态介质31发生蒸发等损耗而影响称重结果，如第一液态介质31可以设定为水银，第二液态介质32可设定为防水银挥发的水，但不局限于此设定。
第一容置空间11内的第二液态介质32的液面高于第二容置空间12的顶端。
第一容置空间11的横截面积至少为第二容置空间12的横截面积的五倍，实现了对绳头弹簧10压缩量的放大，放大后的压缩量显示的更加清晰，具体根据绳头弹簧10的实际压缩量来选择适宜的放大倍数，本实施例中第一容置空间11的横截面积为第二容置空间12的横截面积的二十倍。
参见图2，传动压缩组件2包括上压板21、活塞杆22和活塞头23，上压板21与绳头弹簧10的移动端固定连接；活塞杆22的上端能够与上压板21抵接；活塞头23与活塞杆22的下端固定连接，活塞头23位于第一容置空间11内并与测量部1滑动连接，第一容置空间11内的第一液态介质31位于活塞头23的下方，实现了将绳头弹簧10的压缩量转化为活塞头23的移动量，活塞头23再挤压第一液态介质31，将绳头弹簧10的压缩量转化为第一液态介质31液面的变化量。
上压板21通过连接螺母6与绳头弹簧10的移动端固定连接，连接螺母6与绳头杆20螺纹连接，绳头杆20穿设于上压板21，上压板21夹设于连接螺母6与绳头弹簧10之间，连接螺母6实现了上压板21与绳头弹簧10的固定连接。
本实施例中每个绳头杆20连接两个连接螺母6，使得连接更加牢固。
活塞杆22包括直杆221和压块222，直杆221的上端与压块222固定连接，压块222的上端为平板形状并能够与上压板21抵接，压块222上端面的面积大，使得直杆221更加稳定的挤压活塞头23。
电梯绳头称重装置还包括位于第一容置空间11上方的复位件5，活塞杆22还包括固定板223，固定板223与直杆221固定连接，复位件5的上端面与固定板223抵接，复位件5的下端面与测量部1的上端抵接。
复位件5为弹簧，绳头弹簧10上升后带动上压板21上升，此时上压板21和压块222不接触，所以弹簧能够回弹，通过弹簧的回弹力使得固定板223上升，固定板223带动直杆221，直杆221带动活塞头23上升，第一容置空间11内的第一液态介质31液面上升，从而实现复位；由于弹簧的回弹力远小于上压板21对压块222的压力，所以在电梯称重时弹簧的回弹力可忽略不计。
第二容置空间12内设有多个测量点4，多个测量点4中包括空载基准点和满载基准点，电梯空载时，第二容置空间12内的第一液态介质31的液面与空载基准点齐平，电梯满载时，第二容置空间12内的第一液态介质31的液面与满载基准点齐平。
电梯的轿厢内承载人或物品后，第二容置空间12内的液面发生变化，获得此时与第二容置空间12内第一液态介质31的液面齐平的测量点4，空载基准点到上述测量点4之间的距离除以空载基准点和满载基准点之间的距离为电梯此时载重占电梯满载载重的百分比，再用该百分比乘以电梯满载载重从而得到电梯此时的载重。
第一液态介质31为导电液态介质，测量点4为导电测试点，导电液态介质能够导通与其接触的导电测试点，第二液态介质32为非导电液态介质，已知电梯的总载重、空载基准点、满载基准点和此时最高的导通测试点可以得到电梯此时的载重，结构简单，并且可以通过导电测试点连接指示灯等方式在外部观测哪个指示灯亮，从而得知电梯此时的载重。
参见图3，活塞杆22还包括限制块224，限制块224位于第一容置空间11内并与直杆221固定连接，绳头弹簧10未被压缩时，限制块224与测量部1内部的上端面抵接，绳头弹簧10未被压缩时，限制块224与测量组件1内部的上端面抵接，限制块224防止复位件5回弹时压块222冲击上压板21的力过大导致压块222发生损坏，从而影响测量的精度。
本发明实施例提供一种电梯绳头称重方法，基于上述电梯绳头称重装置，包括：
S1：在第二容置空间12内设定多个测量点4，多个测量点4中包括空载基准点和满载基准点，在电梯空载时，第二容置空间12内的第一液态介质31的液面与空载基准点齐平，在电梯满载时，第二容置空间12内的第一液态介质31的液面与满载基准点齐平；
S2：当电梯的轿厢内承载人或物品后，第二容置空间12内的液面发生变化，获得此时与第二容置空间12内第一液态介质31的液面齐平的测量点4；
S3：根据空载基准点、满载基准点和S2中的测量点4计算电梯此时的载重。
以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种电梯绳头称重装置，其特征在于，包括：
测量部(1)，具有相互连通的第一容置空间(11)和第二容置空间(12)，所述第一容置空间(11)的横截面积远大于所述第二容置空间(12)的横截面积，所述测量部(1)内设有第一液态介质(31)，所述第二容置空间(12)内的所述第一液态介质(31)的液面上升的高度能够被测量；
传动压缩组件(2)，一端与绳头弹簧(10)的移动端固定连接，另一端能够在电梯承载时挤压所述第一液态介质(31)以将部分所述第一液态介质(31)由所述第一容置空间(11)压入所述第二容置空间(12)内。
2.根据权利要求1所述的电梯绳头称重装置，其特征在于，所述传动压缩组件(2)包括：
上压板(21)，与绳头弹簧(10)的移动端固定连接；
活塞杆(22)，上端能够与所述上压板(21)抵接；
活塞头(23)，与所述活塞杆(22)的下端固定连接，所述活塞头(23)位于所述第一容置空间(11)内并与所述测量部(1)滑动连接，所述第一容置空间(11)内的所述第一液态介质(31)位于所述活塞头(23)的下方。
3.根据权利要求2所述的电梯绳头称重装置，其特征在于，所述活塞杆(22)包括直杆(221)和压块(222)，所述直杆(221)的上端与所述压块(222)固定连接，所述压块(222)的上端为平板形状并能够与所述上压板(21)抵接。
4.根据权利要求3所述的电梯绳头称重装置，其特征在于，还包括位于所述第一容置空间(11)上方的复位件(5)，所述活塞杆(22)还包括固定板(223)，所述固定板(223)与所述直杆(221)固定连接，所述复位件(5)的上端面与所述固定板(223)抵接，所述复位件(5)的下端面与所述测量部(1)的上端抵接。
5.根据权利要求4所述的电梯绳头称重装置，其特征在于，所述活塞杆(22)还包括限制块(224)，所述限制块(224)位于所述第一容置空间(11)内并与所述直杆(221)固定连接，所述绳头弹簧(10)未被压缩时，所述限制块(224)与所述测量部(1)内部的上端面抵接。
6.根据权利要求1所述的电梯绳头称重装置，其特征在于，所述测量部(1)为一容器，所述第二容置空间(12)位于所述第一容置空间(11)的一侧，所述第二容置空间(12)的底端和顶端均与所述第一容置空间(11)连通。
7.根据权利要求1所述的电梯绳头称重装置，其特征在于，所述测量部(1)内还设有第二液态介质(32)，所述第二液态介质(32)与所述第一液态介质(31)互不相溶，所述第二液态介质(32)位于所述第一液态介质(31)的上方以密封所述第一液态介质(31)。
8.根据权利要求1所述的电梯绳头称重装置，其特征在于，所述第一容置空间(11)的横截面积至少为所述第二容置空间(12)的横截面积的五倍。
9.一种电梯绳头称重方法，其特征在于，基于权利要求1-8任一项所述的电梯绳头称重装置，包括：
S1：在第二容置空间(12)内设定多个测量点(4)，多个测量点(4)中包括空载基准点和满载基准点，在电梯空载时，第二容置空间(12)内的第一液态介质(31)的液面与空载基准点齐平，在电梯满载时，第二容置空间(12)内的第一液态介质(31)的液面与满载基准点齐平；
S2：当电梯的轿厢内承载人或物品后，第二容置空间(12)内的液面发生变化，获得此时与第二容置空间(12)内第一液态介质(31)的液面齐平的测量点(4)；
S3：根据空载基准点、满载基准点和S2中的测量点(4)计算电梯此时的载重。
10.一种电梯，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的电梯绳头称重装置。
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