電梯平衡係數的靜態兩側重量差測量方法

2023-10-11 04:10:49 3

專利名稱：電梯平衡係數的靜態兩側重量差測量方法
技術領域：
本發明涉及一種電梯平衡係數的測量方法，特別是涉及一種電梯平衡係數的靜態兩側重量差測量電梯平衡係數的方法。
背景技術：
電梯平衡係數是電梯安裝驗收和使用過程中需要現場測量的一個重要參數。目前，國內外普遍採用的測量方法是測量電梯運行過程中曳引電機的電壓、電流等參數，通過計算和作圖得到電梯平衡係數，並且在測量中要按照電梯監督檢驗規程要求，多次對電梯施加不同的載荷。這種測量方法是一種間接測量方法，既費時費力，又存在較大誤差，很難得到較精確的電梯平衡係數。

發明內容
本發明的目的是提供一種能夠簡便、準確、快速測量電梯平衡係數的方法。
採用的技術方案是本發明的電梯平衡係數測量方法的原理依據為根據電梯平衡係數定義K=W-GQ=WgQ]]>(其中，W-對重裝置總重，G-轎廂自重，Q-額定載重量，Wg-對重與轎廂的重量差)。每種電梯額定載重量Q已給定，通過測量對重與轎廂的重量差Wg，計算出平衡係數K。具體的方法與步驟為在電梯空載情況下，將力變送器布置在對重對應的井道底部，連接測試儀，對重降至井道底部，測量對重側與轎廂側的重量差Wg1；在轎廂內裝載重量為QP(QP大於電梯額定載重量的二分之一)的法碼，將力變送器布置在轎廂對應的井道底部，連接測試儀，將轎廂降至井道底部，測量轎廂側與對重側的重量差Wg2。根據兩側測得的重量差Wg1、Wg2，以及已知的額定載重量Q和承載量QP等參數(μ、N、ρ1、ρ2、h1、h2)，按照下式計算出電梯平衡係數K
K=WgQ=1(1+)(QP2Q+Wg1-Wg22Q+2N1(h2-h1)2Q-2(h2-h1)4Q)---(1)]]>其中μ——曳引輪、導向輪支承軸承的當量滾動摩擦係數N——曳引鋼絲繩的根數ρ1——單根曳引鋼絲繩的單位長度重量，單位kg/m(公斤/米)ρ2——隨行電纜的單位長度重量，單位kg/m(公斤/米)h1——轎廂、對重與曳引鋼絲繩的連接點，處在同一水平位置時，對重與力變送器的頂部接觸的部位到力變送器頂部的距離。單位m(米)h2——轎廂、對重與曳引鋼絲繩的連接點，處在同一水平位置時，轎廂與力變送器的頂部接觸的部位到力變送器頂部的距離。單位m(米)當在轎廂內裝載重量QP為電梯額定載重量Q的法碼時，電梯平衡係數計算公式(1)變為K=WgQ=1(1+)(12+Wg1-Wg22Q+2N1(h2-h1)2Q-2(h2-h1)4Q)---(2)]]>成為上述測量過程的一種特定情況。
當曳引輪、導向輪支承軸承的當量滾動摩擦係數μ值很小時，忽略曳引輪、導向輪滾動支承摩擦力的影響，則計算公式(1)變為K=WgQ=(QP2Q+Wg1-Wg22Q+2N1(h2-h1)2Q-2(h2-h1)4Q)---(3)]]>當通過調節力變送器的安裝高度，使h1、h2值相同或相差很小，且忽略曳引輪、導向輪支承軸承滾動摩擦力的影響時，則計算公式(3)變為K=WgQ=(QP2Q+Wg1-Wg22Q)---(4)]]>當轎廂內裝載重量QP為電梯額定載重量Q的法碼時，則計算公式(4)變為K=WgQ=(12+Wg1-Wg22Q)---(5)]]>測量時，可以採用一隻力變送器布置在井道底部的對重側及轎廂側緩衝器上面；為保證測量結果的可靠性，也可採用二隻力變送器對稱布置在緩衝器的兩側。在電梯空載測量時，二隻力變送器測量值之和為Wg1；在轎廂內承載量為QP情況測量時，二隻力變送器測量值之和Wg2。當電梯採用齒輪減速傳動機構，測量時要求曳引電機處於斷電狀態，剎車裝置鬆開，使對重、轎廂與力變送器接觸後，整個轎廂、對重及力變送器系統處於靜止稱重狀態，不能有任何主動力對轎廂和對重實施曳引。在電梯採用渦輪蝸杆減速傳動機構，當渦輪帶動蝸杆旋轉時，由於蝸杆與渦輪之間是滑動摩擦，為克服這種摩擦，對渦輪要施加一定的力才能使蝸杆轉動，整個轎廂、對重及力變送器系統不是處於真正的無約束靜止稱重狀態，蝸杆會對轎廂、對重及力變送器平衡系統施加一種阻礙作用，造成重量差測量結果不準確。在此情況下，電梯電機要處於斷電狀態，鬆開剎車裝置，利用手盤車反覆緩慢盤動蝸杆正、反向轉動，讓蝸杆處於一個自由位置(不與渦輪嚙合)，使轎廂、對重及力變送器系統達到真正的靜止平衡，保證測量結果準確。
利用已知的測試儀器內部存儲的電梯額定載重量Q和承載量QP及μ、N、ρ1、ρ2、h1、h2等參數，測得的重量差Wg1、Wg2，按照公式K=WgQ=1(1+)(QP2Q+Wg1-Wg22Q+2N1(h2-h1)2Q-2(h2-h1)4Q),]]>計算出平衡係數K並由測試儀器的數碼管(LED)顯示，利用微型印表機列印計算結果K。
本發明的有益效果是在轎廂內一次裝載重量為QP(QP大於電梯額定載重量的二分之一)法碼的情況下，利用空載和一定承載量QP的兩種情況，在對重側和轎廂側分別測量(兩側測量)重量差Wg1、Wg2，可以在靜態情況下，直接、準確、快速測量電梯平衡係數。特別是當裝載重量QP為電梯額定載重量Q的法碼時，可與電梯功能試驗中的額載工況運行試驗或125％倍載轎廂制停試驗同時進行，此時，按照公式K=WgQ=1(1+)(12+Wg1-Wg22Q+2N1(h2-h1)2Q-2(h2-h1)4Q)]]>計算電梯平衡係數。


圖1為本發明的測量方法示意圖；圖2為一種稱重儀的電路邏輯圖；具體實施方式
如附圖1，電梯曳引鋼絲繩2經曳引輪10、從動輪1連接轎廂11和對重3，轎廂11下面的補償鏈9經動滑輪7、8連接對重3底部，力變送器4安裝在緩衝器或支架6上，力變送器4的輸出接測試儀器5。
測量時先將轎廂11和對重3調整到一個適當位置，使曳引鋼絲繩2與轎廂11、對重3的連接點A、B，處在同一水平位置(如圖中虛線所示位置)，記錄下該位置。同時要獲得μ、N、ρ1、ρ2值。
在電梯空載情況下，將電梯轎廂11運行至電梯井道頂部，使對重3下行至井道底部，並且對重3底部與力變送器4測量頂部保持100mm左右距離(力變送器布置在對重一側)。電梯電機斷電，將測試儀器5調整好後，人為控制電梯剎車裝置，使剎車裝置鬆開，對重3帶動轎廂11向下運動，對重3底部與力變送器4測量頂部接觸，操縱手盤車，緩慢反覆轉動蝸杆，使測量結果穩定，得到對重側與轎廂側的重量差Wg1。同時測量h1值。
在轎廂內裝載重量為QP(QP大於電梯額定載重量的二分之一)的法碼，將電梯對重3運行至電梯井道頂部，使轎廂11下行至井道底部，並且轎廂11底部與力變送器4測量頂部保持100mm左右距離(力變送器布置在轎廂一側)。電梯電機斷電，將測試儀器5調整好後，人為控制電梯剎車裝置，使剎車裝置鬆開，轎廂11帶動對重3向下運動，轎廂11底部與力變送器4測量頂部接觸，操縱手盤車，緩慢反覆轉動蝸杆，使測量結果穩定，得到轎廂側與對重側的重量差Wg2。同時測量h2值。
為了方便測試，可採用已知的稱重儀，圖2為測重儀(測試儀)的電路邏輯圖。利用該測試儀在電梯空載和一定承載量的兩種情況下，經過兩側重量差的測量，可以完成電梯平衡係數的測量工作，並且現場列印輸出測量結果，避免了傳統間接測量方法的一些缺陷，提高了測量精度和快速性，實現了平衡係數的直接測量。測試儀除了具有計算功能外，還有參數輸入功能。當重量差測試結束後，被測電梯的額定載荷Q和承載量QP、μ、N、ρ1、ρ2、h1、h2等參數由鍵盤輸入後，便可計算出平衡係數K值並在數碼管(LED)上顯示，利用微型印表機輸出計算結果。
測量時根據實際測量條件及具體情況，重量差Wg1、Wg2測量完成後，也可以按公式(2)、(3)、(4)、(5)計算平衡係數。
權利要求
1.電梯平衡係數的靜態兩側重量差測量方法，其特徵是按照下述公式計算電梯平衡係數K=WgQ=1(1+)(QP2Q+Wg1-Wg22Q+2N1(h2-h1)2Q-2(h2-h1)4Q)]]>式中K——電梯平衡係數；Q——電梯額定載重量；Qp——轎廂內的承載量；Wg1——電梯空載時，對重側與轎廂側的重量差，單位kg；Wg2——轎廂內裝載重量為Qp的法碼時，轎廂側與對重側的重量差，單位kg；μ——曳引輪、導向輪支承軸承的當量滾動摩擦係數；N——曳引鋼絲繩的根數；ρ1——單根曳引鋼絲繩的單位長度重量，單位kg/m；ρ2——隨行電纜的單位長度重量，單位kg/m；h1——轎廂、對重與曳引鋼絲繩的連接點，處在同一水平位置時，對重與力變送器的頂部接觸的部位到力變送器頂部的距離，單位m(米)；h2——轎廂、對重與曳引鋼絲繩的連接點，處在同一水平位置時，轎廂與力變送器的頂部接觸的部位到力變送器頂部的距離，單位m(米)。
2.根據權利要求1所述的電梯平衡係數的靜態兩側重量差測量方法，其特徵包括下述步驟A、在測量時，先將力變送器(4)安裝在緩衝器或支架(6)上，緩衝器或支架(6)分別安裝在井道底部的對重一側和轎廂一側，力變送器(4)的輸出端與測試儀器(5)的對應輸入接口連接；將轎廂(11)和對重(3)調整到一個適當位置，使曳引鋼絲繩(2)與對重(3)、轎廂(11)的連接點A、B處於同一水平位置，記錄下該位置，同時要獲得μ、N、ρ1、ρ2值；B、在電梯空載情況下，力變送器布置在對重一側，將電梯轎廂(11)運行至電梯井道頂部，使對重(3)下行至井道底部，並且對重(3)底部與力變送器(4)測量頂部保持100mm左右距離，電梯電機斷電，將測試儀器(5)調整好後，人為控制電梯剎車裝置，使剎車裝置鬆開，對重(3)帶動轎廂(11)向下運動，對重(3)底部與力變送器(4)測量頂部接觸，操縱手盤車，緩慢反覆轉動蝸杆，使測量結果穩定，得到對重側與轎廂側的重量差Wg1，同時測得h1值；C、在轎廂內裝載重量為QP的法碼，力變送器布置在轎廂一側，將電梯對重(3)運行至電梯井道頂部，使轎廂(11)下行至井道底部，並且轎廂(11)底部與力變送器(4)測量頂部保持100mm左右距離，電梯電機斷電，將測試儀器(5)調整好後，人為控制電梯剎車裝置，使剎車裝置鬆開，轎廂(11)帶動對重(3)向下運動，轎廂(11)底部與力變送器(4)測量頂部接觸，操縱於盤車，緩慢反覆轉動蝸杆，使測量結果穩定，得到轎廂側與對重側的重量差Wg1，同時測得h2值；D、將測量的Wg1、Wg2和參數Q、QP、μ、N、ρ1、ρ2、h1、h2代入公式K=WgQ=1(1+)(QP2Q+Wg1-Wg22Q+2N1(h2-h1)2Q-2(h2-h1)4Q)]]>即得電梯平衡係數K。
3.根據權利要2所述的電梯平衡係數的靜態兩側重量差測量方法，其特徵是將參數Q、QP、μ、N、ρ1、ρ2、h1、h2通過鍵盤輸入到測試儀器(5)，在測試儀器(5)的顯示屏上能直接顯示出電梯平衡係數K值。
4.根據權利要求1所述的電梯平衡係數的靜態兩側重量差測量方法，其特徵是在重量差測量時，在對重和轎廂所對應的井道底部布置一隻力變送器，力變送器布置在緩衝器上或支架上，測得到重量差Wg1、Wg2。
5.根據權利要求1所述的電梯平衡係數的靜態兩側重量差測量方法，其特徵是在重量差測量時，在對重和轎廂所對應的井道底部布置二隻力變送器，二隻力變送器通過支架，在電梯空載測量時，二隻力變送器測量值之和為Wg1；在轎廂內承載量為Qp情況測量時，二隻力變送器測量值之和Wg2。
6.根據權利要求1所述的電梯平衡係數的靜態兩側重量差測量方法，其特徵在於當承載量QP等於額定載重量Q時，計算公式為K=WgQ=1(1+)(QP2Q+Wg1-Wg22Q+2N1(h2-h1)2Q-2(h2-h1)4Q)]]>
7.根據權利要求1所述的電梯平衡係數的靜態兩側重量差測量方法，當曳引輪、導向輪支承軸承的當量滾動摩擦係數μ值很小時，忽略曳引輪、導向輪滾動支承摩擦力的影響，計算公式為K=WgQ=(QP2Q+Wg1-Wg22Q+2N1(h2-h1)2Q-2(h2-h1)4Q).]]>
8.根據權利要求1所述的電梯平衡係數的靜態兩側重量差測量方法，測量時通過調整力變送器的安裝高度，使h1、h2值相同或相差很小，且忽略曳引輪、導向輪支承滾動軸承摩擦力的影響時，計算公式為K=WgQ=(QP2Q+Wg1-Wg22Q).]]>
9.根據權利要求8所述的電梯平衡係數的靜態兩側重量差測量方法，其特徵是當轎廂內裝載量QP為電梯額定載重量Q的法碼時，計算公式為K=WgQ=(12+Wg1-Wg22Q).]]>
全文摘要
本發明公開了電梯平衡係數的靜態兩側重量差測量方法，根據電梯平衡係數見公式(Ⅰ)，通過測量對重與轎廂的重量差W
文檔編號B66B5/00GK101082530SQ200710011868
公開日2007年12月5日 申請日期2007年6月26日 優先權日2007年6月26日
發明者楊鵬, 石成江 申請人:石成江, 楊鵬