一種便攜式在用電梯制動器制動力矩測試儀制造技術

本實用新型專利技術提供了一種便攜式在用電梯制動器制動力矩測試儀，它可對在用電梯靜態狀態下的制動力矩進行定量的精確檢驗，為電梯的綜合檢驗提供可靠依據。它包括盤車裝置和控制系統，盤車裝置包括盤車手輪和與盤車手輪同軸且可拆卸的不同規格的小輪若干個；小輪與盤車手輪的半徑呈倍數關系，盤車手輪上裝有力矩傳感器和觸控顯示器；控制系統包括輸入輸出系統和電腦芯片控制系統。儀器攜帶方便，便于電梯檢驗人員現場測量，測量過程方便、快捷，測量數據科學、準確，對實驗電梯不會造成任何損害且安全性高。

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于電梯安全檢驗測試儀，具體來說是一種便攜式在用電梯制動器制動力矩測試儀。
技術介紹
電梯制動器裝置是安裝在曳引驅動電梯上，在電梯平層停車時保持電梯轎廂位置和在電梯失控運行時使電梯轎廂停止運動的裝置。它對電梯的安全運行起著非常重要的作用。但是隨著電梯的長期運行和保養不到位等原因，例如電梯制動器出現螺釘松動、制動襯磨損、制動器輪上有油污等造成制動力矩減少，而使電梯轎廂非正常移動造成電梯乘客傷亡事故。近年來由于電梯制動器制動力矩不足而造成電梯轎廂溜梯傷人是電梯事故的主要原因之一。例如2015年7月15日沈陽華陽大廈電梯轎廂從27樓向下墜落，造成12人受傷；2015年7.30杭州新華坊小區電梯非正常溜梯夾人致死事故；2014年9月14日廈門大學電梯夾人致死等事故都是由于電梯制動器制動力矩不足造成的。由于電梯制動器制動力矩不合格造成電梯溜車傷人的事故時有發生，國內外有很多單位和個人投入了對電梯制動器制動力矩的研究。在我國有著名的孫立新教授和重慶特種設備安全檢驗院等機構，他們的研究主要采用電梯在額定速度時電梯空載、額定載荷、125%額定載荷三種工況下緊急制動測量轎廂的制動距離和制動減速度的方法來間接檢測制動器的制動力矩。這種方法也是動態測試推薦的方法。這種方法的缺陷是：首先它測試的的是電梯制動器的動態制動能力,而電梯的事故大多是電梯在平層開門停車狀態下由于制動器的靜態制動力矩不足轎廂發生非正常移動造成電梯傷人事故；其次在實際檢驗時這種方法較難準確測量轎廂的制動距離和制動減速度；再次是由于緊急制動造成制動襯的磨損對制動器有一定的傷害。根據現在的電梯溜梯事故大多是電梯轎廂在平層時制動器的靜態制動力矩不足造成轎廂非正常移動而夾人造成的，本申請的目的主要是根據電梯的事故的根本原因研制出一種在電梯靜態狀態下，電梯檢驗人員快速、準確測量制動器的制動力矩大小的儀器。本測試儀的技術標準和檢驗方法完全符合GB7588-2003《電梯制造與安裝安全規范》、GB/T10059《電梯實驗方法》、GB/T10060-2011《電梯安裝驗收安全規范》和GB/T24478-2009《電梯曳引機》等國家強制或推薦性標準。根據GB/T24478-2009《電梯曳引機》中4.2.2.2款規定“曳引機的額定制動力矩應按GB7588-2003中12.4.2.1與曳引機用戶商定，或為額定轉矩折算到制動輪（盤）上的轉矩的2.5倍”，在曳引機的制造廠出廠檢驗中對靜態制動力矩的檢測一般采用在試驗臺上曳引輪上固定杠桿，在杠桿端部加砝碼的方法檢測。但對在用電梯的制動器的制動力矩檢測中，由于轎廂與對重的重量、曳引鋼絲繩的重量、補償鏈的重量、轎廂位于不同的位置等因素的影響，使計算變得較為復雜，數學模型較難建立，所以至今無對在用電梯制動器制動力矩檢測的專用儀器。
技術實現思路
本技術提供了一種便攜式在用電梯制動器制動力矩測試儀，它可對在用電梯靜態狀態下的制動力矩進行定量的精確檢驗，為電梯的安全技術檢驗提供可靠依據。本技術實現上述目的采用以下技術方案：一種便攜式在用電梯制動器制動力矩測試儀，它包括盤車裝置和控制及顯示系統。所述的盤車裝置包括盤車手輪和與盤車手輪同軸且可拆卸的不同規格的小輪若干個；所述的小輪與盤車手輪的半徑呈倍數關系，所述的小輪以四方軸軸接或六邊形軸軸接的形式與盤車手輪實現同軸；所述的盤車手輪上裝有力矩傳感器和控制及顯示系統；所述的控制及顯示系統包括輸入輸出系統和電腦芯片控制系統，所述的輸入輸出系統采用觸控的液晶顯示器，錄入的參數包括人工輸入參數和傳感器測量輸入參數；所述的人工輸入參數包括：電梯狀態(空載為1，滿載為2)、曳引機盤車主輪半徑、曳引輪半徑、空轎廂質量、曳引鋼絲繩在曳引輪上的包角、曳引機額定轉矩（或制動器額定制動力矩）、電梯額定載重量、平衡系數、曳引比、盤車小輪編號；所述的傳感器測量參數為力矩傳感器測量的人力施加在盤車手輪上的力矩。電腦芯片控制系統主要實現儀器自身的控制和根據上述輸入參數自動計算出該電梯的的臨界力矩。所述的電梯狀態指電梯的空載或滿載狀態；所述的盤車小輪編號的作用為確定盤車大小輪的半徑比。所述的電腦芯片控制系統的計算方式為：1）電梯電機需要的功率公式：(Kw)式中：P—電機所需要功率（Kw）；Q—額定載重量（kg）；V—轎廂速度（m/s）；K平—平衡系數；g—重力加速度（9.8m/s2）;η—電梯系統效率2）電機額定轉矩（N·m）：式中：P—電機所需要功率（Kw）；ne—電機轉速3）對重的質量：G對重質量=G空轎廂質量+K平×Q式中：G空轎廂質量—轎廂的自身質量；K平—平衡系數；Q—額定載重量（kg）4）對重側由于導向輪的作用在曳引輪上形成的垂直力：T=cos(180-α)×T拉式中：α—曳引鋼絲繩在曳引輪上的包角T拉—導向輪側拉力5）兩種典型狀態下臨界力矩的計算：a.轎廂與對重位于水平位置，轎廂內空載，用盤車手輪向上盤車時，制動器的臨界力矩：MP+M對≥MZ+M空轎臨界力矩：MP+M對=MZ+M空轎MP=MZ-（M對-M空轎）式中：MP—盤車手輪施加在制動輪上的力矩M對—對重重量施加在制動輪上的力矩MZ—曳引機制動器的額定制動力矩M空轎—空轎廂重量施加在制動輪上的力矩當盤車測試力矩＜MP即出現制動塊與制動輪之間滑動時，說明制動器的制動力矩比額定制動力矩變小，制動器的制動力矩不合格，制動器應調整；當盤車測試力矩≥MP還沒有出現制動塊與制動輪之間的滑動時，說明制動器的制動力矩能夠達到額定制動力矩，制動器的制動力矩合格。b.轎廂與對重位于水平位置，轎廂內滿載，用盤車手輪向下盤車時，制動器的臨界力矩：MP+M滿轎≥MZ+M對臨界力矩：MP+M滿轎=MZ+M對MP=MZ-（M滿轎-M對）M滿轎=M空轎+Q式中：M滿轎—轎廂滿載重量施加在制動輪上的力矩；其它MP、MZ、M對、Q與上式意義相同。當盤車測試力矩＜MP即出現制動塊與制動輪之間滑動時，說明制動器的制動力矩比額定制動力矩變小，制動器的制動力矩不合格，制動器應調整；當盤車測試力矩≥MP還沒有出現制動塊與制動輪之間的滑動時，說明制動器的制動力矩能夠達到額定制動力矩，制動器的制動力矩合格。6）盤車力矩的計算：MP=F2×R制動輪半徑F2—為利用盤車手輪作用在制動輪上的力本儀器盤車手輪上有一個大輪本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種便攜式在用電梯制動器制動力矩測試儀，它包括盤車裝置和控制系統，其特征在于：所述的盤車裝置包括盤車手輪和與盤車手輪同軸且可拆卸的不同規格的小輪若干個；所述的小輪與盤車手輪的半徑呈倍數關系，所述的小輪以四方軸軸接或六邊形軸軸接的形式與盤車手輪實現同軸；所述的盤車手輪上裝有力矩傳感器和觸控顯示器；所述的控制系統包括輸入輸出系統和電腦芯片控制系統，所述的輸入輸出系統錄入的參數包括人工輸入參數和傳感器測量輸入參數；所述的人工輸入參數包括：電梯狀態、曳引機盤車主輪半徑、曳引輪半徑、空轎廂質量、曳引鋼絲繩在曳引輪上的包角、曳引機額定轉矩或制動器額定制動力矩、電梯額定載重量、平衡系數、曳引比、盤車小輪編號；所述的傳感器測量參數為力矩傳感器測量的人力施加在盤車手輪上的力矩；所述的電梯狀態指電梯的空載或滿載狀態；所述的盤車小輪編號的作用為確定盤車大小輪的半徑比。

【技術特征摘要】
1.一種便攜式在用電梯制動器制動力矩測試儀，它包括盤車裝置和控制系統，其特征
在于：所述的盤車裝置包括盤車手輪和與盤車手輪同軸且可拆卸的不同規格的小輪若干
個；所述的小輪與盤車手輪的半徑呈倍數關系，所述的小輪以四方軸軸接或六邊形軸軸接
的形式與盤車手輪實現同軸；所述的盤車手輪上裝有力矩傳感器和觸控顯示器；所述的控
制系統包括輸入輸出系統和電腦芯片控制系統，所述的輸入輸出系統錄入的參數包括人工
輸入參數和傳感器測量輸入參數；所述的人工輸入參數包括：電梯狀態、曳引機盤車主輪半
徑、曳引輪半徑、空轎廂質量、曳引鋼絲繩在曳引輪上的包角、曳引機額定轉矩或制動器額
定制動力矩、電梯額定載重量、平衡系數、曳引比、盤車小輪編號；所述的傳感器測量參數為
力矩傳感器測量的人力施加在盤車手輪上的力矩；所述的電梯狀態指電梯的空載或滿載狀
態；所述的盤車小輪編號的作用為確定盤車大小輪的半徑比。
2.根據權利要求1所述的一種便攜式在用電梯制動器制動力矩測試儀，其特征在于：
所述的電腦芯片控制系統的計算方式為：
1）電梯電機需要的功率公式：
(Kw)
式中：P—電機所需要功率（Kw）；
Q—額定載重量（kg）；
V—轎廂速度（m/s）；
K平—平衡系數；
g—重力加速度（9.8m/s2）;
η—電梯系統效率
2）電機額定轉矩（N·m）
式中：P—電機所需要功率（Kw）；
ne—電機轉速
對重的質量
G對重質量=G空轎廂質量+K平×Q
式中：G空轎廂質量—轎廂的自身質量；
K平—平衡系數；
Q—額定載重量（kg）
對重側由于導向輪的作用在曳引輪上形成的垂直力：
T=cos(180-α)×T拉式中：
α—曳引鋼絲繩在曳引輪上的包角
T拉—導向輪側拉力
5）兩種典型狀態下臨界力矩的計算
a.轎廂與對重位于水平位置，轎廂內空載，用盤車手輪向上盤車時，制動器的臨界力矩
MP+M對≥MZ+M空轎臨界力矩：MP+M對=MZ+M空轎MP=MZ-（M對-M空轎）
式中：MP—盤車手輪施加在制動輪上的力矩
M對—對重重量施加在制動輪上的力矩
MZ—曳引機制動器的額定制動力矩
M空轎—空轎廂重量施加在制動輪上的力矩
當盤車測試力矩＜MP即出現制動塊與制動輪之間滑動時，說明制動器的制動力矩比額
定制動力矩變小，制動器的制動力...

【專利技術屬性】
技術研發人員：袁傳森，宋耀國，蔡鵬，趙霄雯，吳瑜，霍建霖，馬珂，周瑩，韓其成，李博，劉永真，
申請(專利權)人：袁傳森，
類型：新型
國別省市：河南;41