電梯繩索搖擺減輕的制作方法
【專利摘要】一種操作電梯系統的方法包括檢測建筑物搖擺,其導致電梯懸掛或補償構件的搖擺。將電梯控制系統切換到建筑物搖擺模式,并且通過所述建筑物搖擺模式改變所述電梯系統的一個或多個電梯轎箱的操作,以減輕所述建筑物搖擺對所述一個或多個電梯轎箱振動的影響。
【專利說明】電梯繩索搖擺減輕
【技術領域】
[0001]本文公開的主題涉及電梯系統。更具體來說,本文公開的主題涉及電梯系統的懸掛和/或驅動繩索搖擺減輕。
[0002]發明背景
[0003]電梯系統通常包括一個或多個繩索或其他懸掛構件,電梯轎箱由這些構件懸掛并且使用這些構件沿著井道驅動電梯轎箱。特別是具有為之服務的電梯系統的高層建筑具有與之相關聯的一些搖擺。這種搖擺經常在大風期間經歷,可能會嚴重影響電梯性能,并且在一些情況下損壞電梯組件。例如,建筑物搖擺可能導致繩索搖擺,特別是在隨著轎箱運行到上部或下部平臺繩索長度縮短時,這具有顯著的橫向振幅,從而導致在電梯轎箱過度的垂直振動和噪音。此外,在電梯轎箱經歷的繩索搖擺影響在繩索搖擺頻率達到或接近建筑物搖擺振動頻率的某些樓層增加。
[0004]繩索搖擺減輕的典型方法涉及部署機械元件,例如,擺臂、減震設備、轎箱隨動件、導繩器、隔離器等。如上述的機械元件增加了系統成本并且多次缺乏防止繩索搖擺的影響所必需的可靠性。另一解決方案包括調整井道中的系緊滑輪以最小化在大風事件期間補償繩索搖擺的影響。然后,建筑物監測搖擺和風模式實施限制電梯性能,例如,停止對預定的“臨界區”中的樓層服務,在“臨界區”建筑物搖擺對電梯轎箱的影響是最大的。然而,這種方法導致在建筑物搖擺事件期間具有建筑物的許多不能使用的樓層,這是許多電梯系統的用戶不能接受的。
發明概要
[0005]根據本發明的一個方面,一種操作電梯系統的方法包括檢測建筑物搖擺,其導致電梯懸掛或補償構件的搖擺。將電梯控制系統切換到建筑物搖擺模式,并且通過建筑物搖擺模式改變電梯系統的一個或多個電梯轎箱的操作,以減輕建筑物搖擺對一個或多個電梯轎箱振動的影響。
[0006]或者,在本發明的這個或其他方面,改變一個或多個電梯轎箱的操作包括在行進期間停止電梯轎箱,以通過停止減少可操作地連接到電梯轎箱的懸掛或補償構件的搖擺振幅。然后,再啟動電梯轎箱的運動。
[0007]或者,在本發明的這個或其他方面,將錯誤呼叫分配給電梯轎箱以停止電梯轎箱。
[0008]或者,在本發明的這個或其他方面,將中間樓層的呼叫優先級給與電梯轎箱以停止電梯轎箱。
[0009]或者,在本發明的這個或其他方面,改變一個或多個電梯轎箱的操作包括通過配置電梯系統的個別電梯轎箱在建筑物的不同高度具有臨界區來限制電梯轎箱可能在被定義為臨界區的樓層或許多樓層花費的連續時間長度,所述臨界區與懸掛或補償構件搖擺有關。利用控制器來將乘客引導到選定電梯轎箱,使得每個乘客的目的地不在乘客被分配的電梯轎箱的臨界區內,由此限制電梯轎箱在其各自的臨界區的連續時間。
[0010]或者,在本發明的這個或其他方面,通過在每個電梯轎箱安裝不同的系緊滑輪來配置臨界區。
[0011]這些和其他優點和特征將從以下描述結合附圖變得更加顯而易見。
[0012]附圖簡述
[0013]被認為是本發明的主題在說明書結論處的權利要求書中被特別地指出并明確地要求保護。本發明的前述和其他特征和優點將從以下詳細描述結合附圖變得顯而易見,其中:
[0014]圖1為電梯系統的實施方案的圖解;
[0015]圖2為具有多個井道的電梯系統的另一實施方案的圖解;
[0016]圖3為電梯系統的又一實施方案的圖解;
[0017]圖4為電梯系統的又一實施方案的圖解;以及
[0018]圖5為具有多個井道的電梯系統的另一實施方案的圖解。
[0019]詳細描述通過參照附圖以實例說明本發明的實施方案連同優點和特征。
【具體實施方式】
[0020]圖1中示出電梯系統10的實施方案。這里不討論不是理解本發明所必需的電梯系統10的特征(例如,導軌、安全設備等)。電梯系統10包括電梯轎箱12,其通過一個或多個懸掛構件(例如,懸掛繩索16)可操作地懸掛或支撐在井道14中。一個或多個懸掛繩索16與圍繞電梯系統10的各種組件引導的一個或多個滑輪18相互作用。一個或多個懸掛繩索16也連接到配重20,配重20用于幫助平衡電梯系統10并且減少在操作期間在一個或多個滑輪18的兩側繩索張力的差。滑輪18各自具有直徑22,其可以與電梯系統10中的其他滑輪18的直徑相同或不同。滑輪18中的至少一個可以是由機器24驅動的驅動滑輪。通過機器24對驅動滑輪的運動將驅動、移動和/或推動(通過牽引)圍繞驅動滑輪18引導的一個或多個懸掛繩索16,由此沿著井道14移動電梯轎箱12。電梯系統10還可以包括一個或多個補償繩索26,其從電梯轎箱12延伸到圍繞補償滑輪27的井道底坑28并延伸到配重20。系緊質量60可以設置在井道底坑28中并固定到補償滑輪27。補償繩索26、補償滑輪27和系緊質量60穩定電梯轎箱12沿著井道14的運動。
[0021]如圖2中所示,一些電梯系統10包括多個井道14和通過控制器30控制的多個電梯轎箱12,控制器30可以用目的地調度模式或門廳呼叫調度模式操作。在門廳呼叫調度中,乘客通過按下位于井道14外面的走廊34中的門廳呼叫按鈕33來啟動呼叫。通常,按下的按鈕將指示乘客所需的行進方向(向上或向下)。一旦在電梯轎箱12的內部,乘客按下轎箱面板36上的按鈕以指示目的地樓層。在目的地調度中,乘客在走廊34中的目的地輸入面板32上指示目的地樓層。控制器30決定乘客將前往哪個電梯轎箱12,并且通過例如目的地輸入面板32上的消息或聽覺信號將乘客引導到正確的電梯轎箱12。
[0022]現在參看圖3,當電梯轎箱12移動以向建筑物39的各個樓層38提供服務時,隨著電梯轎箱12在建筑物39中向上移動,機器24與電梯轎箱12之間的懸掛繩索長度40縮短。類似地,隨著電梯轎箱12在建筑物39中向下移動,電梯轎箱12與井道底坑28之間的補償繩索長度42縮短。在建筑物搖擺(例如,大風事件)的條件下,懸掛繩索16和補償繩索26將在頻率和振幅下橫向搖擺。通過在建筑物39中行進的電梯轎箱12快速縮短懸掛繩索16或補償繩索26,而繩索16或26具有顯著的橫向搖擺振幅會導致增加的繩索振動頻率,再加上電梯轎箱12的垂直運動導致電梯轎箱12中的不良的垂直振動和噪音。在電梯轎箱12在建筑物39中進行長時間不間斷運行時,例如,在電梯轎箱12將乘客從建筑物39中的高樓層38運送到建筑物39的第一樓層38時,其中電梯轎箱12沒有其他的呼叫,這些情況是最普遍的。按照慣例,電梯轎箱12將沿著井道14行進而不會中斷,這導致電梯轎箱12的高振動,并隨著電梯轎箱12接近井道14的底部,補償繩索26將快速縮短。應了解,當電梯轎箱12在建筑物39中在向上方向上進行長時間不間斷運行并且懸掛繩索16快速縮短時,類似的情況也存在。
[0023]為了緩解這個問題,在例如由建筑物搖擺檢測器46檢測的建筑物搖擺狀態下,控制器30利用特定邏輯。建筑物搖擺檢測器46可以是擺開關、加速度計、來自建筑調諧質量阻尼器的輸入,或風速計,或其他這樣的設備。當檢測到建筑物搖擺,并且電梯轎箱12在如上所述的長行程運行時,控制器30將在電梯轎箱的目的地樓層38之前在樓層38分配錯誤呼叫。例如,在從高樓層38到大廳樓層38的行程期間,控制器30可以將錯誤呼叫分配給第五樓層38,以短暫停止電梯轎箱12。如果電梯系統包括多個井道14和多個電梯轎箱12,那么在長行程運行的電梯轎箱12被分配優先級以接受來自中間樓層38的短暫停止電梯轎箱12的請求。
[0024]電梯轎箱12的短暫停止,不管是由于實際的中間呼叫還是錯誤呼叫都會使繩索搖擺振幅(懸掛繩索16或補償繩索26中的任何一個)在電梯轎箱12返回到運動之前減少,因此防止由于繩索的高速縮短而導致在電梯轎箱12振動的高振幅。這個解決方案是有益的,因為在少量乘客在利用電梯系統10時只有錯誤呼叫對乘客很明顯。此外,電梯轎箱12不像典型的解決方案一樣在建筑物搖擺事件期間放慢每次行程,所以電梯系統10的性能得到改善,特別是在電梯系統10的大批量使用時。
[0025]在另一實施方案中,如圖4中所示,在建筑物搖擺事件期間,建筑物39具有一個或多個臨界區48,其等同于樓層38或多套樓層38。臨界區平臺或樓層38是建筑物39中的垂直停止位置,其設置電梯補償繩索26或懸掛繩索16的長度,使得其所得的自然搖擺周期在大小上接近建筑物搖擺周期。在這些位置(臨界區),很容易在建筑物搖擺事件期間建立大的繩索搖擺振幅。應了解,盡管這里的描述將懸掛繩索16和補償繩索26的搖擺限制在電梯10的轎箱12側,但是這里描述的本發明也可以適用于將懸掛繩索16和/或補償繩索26的搖擺限制在電梯10的配重20側。在這種情況下,臨界區的概念將擴展到包括平臺,其將配重側提升繩索16或補償繩索26置于各自的長度51或50,使得被調整的那些繩段類似于建筑物搖擺輸入周期。電梯轎箱12在臨界區48花費的時間增加了在建筑物搖擺事件期間過度的懸掛繩索16或補償繩索26振動的可能性。因此,作為在這樣的搖擺事件期間控制器30操作的一部分,無論是在目的地調度還是傳統的門廳呼叫電梯系統10中,建筑物搖擺檢測器46觸發控制器30啟動建筑物搖擺模式。然后,控制器30將限制個別電梯轎箱12在臨界區48的平臺可以接受的呼叫數。限制可以在臨界區48所接受的呼叫數將限制特定電梯轎箱12在臨界區48花費的時間量,由此限制了繩索搖擺振幅。除了限制可以在臨界區48所接受的呼叫數之外,控制器30還可以選擇調整電梯轎箱12可以在臨界區48進行的停止數,這將取決于有多少乘客在特定樓層38登上或離開電梯轎箱12,因為乘客登上或離開的數量確定在樓層38必要的轉換時間,因此影響在臨界區48花費的時間量。
[0026]此外,控制器30可以利用靜態臨界區48確定輸入到控制器30中,或可以基于提供給控制器30的信息對臨界區48進行動態調整。例如,電梯轎箱12的重量對懸掛繩索16有影響,所以控制器30可以基于電梯轎箱12中乘客的數量和/或來自負載重量單元的負載重量利用臨界區48的動態計算。在一些電梯系統10中,空電梯轎箱12的重量也可以被用作臨界區48的計算的一部分。
[0027]在目的地調度電梯系統10中,控制器30監測分配給特定電梯轎箱12的停止數,然后將停止數限制在適合于可以在臨界區48花費的時間量的數量。例如,如果特定建筑物39的臨界區48由15個樓層的建筑物39中的樓層10-15來定義,那么控制器30可以分配任何數量的乘客停止在樓層2-9,而在電梯轎箱12的任何給定運行中只允許在臨界區48的樓層10-15的一個或兩個停止。控制器可以通過以下操作做到這一點,例如,只允許前往樓層12,或臨界區48中的其他樓層中的一個的乘客進入特定電梯轎箱12,而不允許目的地是臨界區48中的任何其他樓層的乘客進入同一電梯轎箱12。或者,控制器30可以允許駛往臨界區48中的任何樓層的乘客進入同一電梯轎箱12,但將電梯轎箱12引導到離開臨界區48停止之間的臨界區48,由此限制在臨界區48花費的連續的時間。
[0028]在傳統的門廳呼叫電梯系統10中,可以通過限制電梯轎箱12在臨界區48由轎箱面板36所接受的呼叫數來實施建筑物搖擺模式。例如,在具有上述樓層10-15臨界區48的建筑物39中,在轎箱面板36已指示臨界區48的一個或兩個呼叫之后,控制器可以有效地鎖定轎箱面板36的臨界區樓層呼叫按鈕。假定許多乘客在建筑物39的第一樓層進入電梯轎箱12,具有建筑物搖擺模式的電梯系統10在使用中以使得在臨界區48只允許一個停止。第一乘客在轎箱面板36上按下樓層12的按鈕。轎箱面板36將不指示其他乘客按下樓層10-11或13-15的按鈕的任何嘗試。轎箱面板36可以顯示消息,即由于這些條件,通知乘客必須離開電梯轎箱12并且登上另一電梯轎箱12以前往樓層10-11或13-15。顯示的消息可以通過聽覺消息增強,或被聽覺消息取代。利用這種建筑物搖擺模式操作,電梯系統10將仍然能夠向建筑物39的所有樓層提供服務,同時最小化電梯轎箱12在臨界區48花費的時間以減少繩索搖擺對電梯轎箱12性能的影響。
[0029]現在參看圖5,在其他實施方案中,在具有多個井道14的電梯系統10中,系緊質量60的量可以在井道14之間變化。其效果是,例如,具有第一系緊質量60a的第一井道14a的臨界區48a為五十樓層建筑物39的樓層30-40。在第二井道14b中,安裝不同的系緊質量60b,以使得臨界區48b在樓層40-50之間。利用包括不同的系緊質量60a和60b的目的地調度電梯系統10,選擇前往樓層40-50的乘客由控制器30分配給井道14a中的電梯轎箱12a,而選擇前往樓層30-40的乘客被分配給井道14b中的電梯轎箱12b。在傳統的門廳呼叫電梯系統10中,可以通過在電梯轎箱12a的轎箱面板36a上鎖定樓層30-40的按鈕,并且在電梯轎箱12b的轎箱面板36b上鎖定樓層40-50的按鈕,實施系緊質量變化。按下鎖定按鈕的乘客將通過視覺和/或聽覺消息被引導到其選定樓層的適當的井道。也可以在電梯轎箱12上面安裝標志以指示服務的樓層38。
[0030]盡管僅結合有限數量的實施方案詳細描述了本發明,但是應容易地理解,本發明并不限于這些公開的實施方案。相反,本發明可以被修改以并入任何數量的此前未描述但與本發明的精神和范圍相稱的變化、變更、替代或等效布置。此外,盡管已經描述了本發明的各種實施方案,但是應理解,本發明的方面可以僅包括一些所描述的實施方案。因此,本發明不被視為受前述描述的限制,而是僅受所附權利要求書的范圍的限制。
【權利要求】
1.一種操作電梯系統的方法,其包含: 檢測建筑物搖擺,其導致電梯懸掛或補償構件的搖擺; 將電梯控制系統切換到建筑物搖擺模式;以及 通過所述建筑物搖擺模式改變所述電梯系統的一個或多個電梯轎箱的操作,以減輕所述建筑物搖擺對所述一個或多個電梯轎箱振動的影響。
2.如權利要求1所述的方法,其中改變一個或多個電梯轎箱的操作包含: 在行進期間停止電梯轎箱; 通過所述停止減少可操作地連接到所述電梯轎箱的懸掛或補償構件的搖擺振幅;以及 再啟動所述電梯轎箱的運動。
3.如權利要求2所述的方法,其中將錯誤呼叫分配給所述電梯轎箱以停止所述電梯轎箱。
4.如權利要求2所述的方法,其中將中間樓層的呼叫優先級給與所述電梯轎箱以停止所述電梯轎箱。
5.如權利要求1所述的方法,其中改變所述一個或多個電梯轎箱的操作包含限制電梯轎箱可能在被定義為臨界區的樓層或許多樓層花費的連續時間長度,所述臨界區與懸掛或補償構件搖擺有關。
6.如權利要求5所述的方法,其中控制器接受所述臨界區中的無限數量的停止,從而引導所述電梯轎箱離開和進入停止之間的所述臨界區以減少所述電梯轎箱在所述臨界區花費的連續時間量。
7.如權利要求5所述的方法,其還包含: 配置所述電梯系統的個別電梯轎箱在所述建筑物的不同高度具有臨界區;以及利用所述控制器來將乘客引導到選定電梯轎箱,使得每個乘客的目的地不在乘客被分配的所述電梯轎箱的所述臨界區內,由此限制所述電梯轎箱在其各自的臨界區的連續時間。
8.如權利要求7所述的方法,其中通過在每個電梯轎箱安裝不同的系緊質量來配置所述臨界區。
9.如權利要求7所述的方法,其中所述控制器將乘客引導到所述選定電梯轎箱。
10.如權利要求7所述的方法,其中所述控制器禁用選擇所述個別電梯轎箱的所述臨界區內的樓層。
【文檔編號】B66B5/02GK104350002SQ201280073726
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2012年6月4日 優先權日:2012年6月4日
【發明者】R.K.羅伯茨, G.S.科普蘭, T.M.克里斯蒂 申請人:奧的斯電梯公司