专利名称：一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量装置，尤其涉及一种用于保证电梯安全运行的测量装置。
背景技术：
目前国家标准GB7588-2003对已经安装运行的电梯限速器安全钳联动装置的验 收复检和定期检验时的动作张力和动作提拉力均作出了定量的规定，因此电梯生产行业生 产出的电梯必须符合该定量标准，然而对于该定量值的现场测量，我国的检测机构还是停 留在手工拉动、目测动作的方法对限速器安全钳联动装置的动作性能进行定性检验，这种 检验方式准确率低、精度低，是远远不能满足现在实行的国家标准GB7588-2003的要求的。 而能够精确检验电梯限速器安全钳联动装置安全性能的检测装置在国内还属于空白领域， 尚未有精确度高的检测装置在行业内普遍使用。
发明内容本实用新型的目的是提供一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装 置，该装置能有效解决已安装运行电梯的限速器安全钳联动装置动作张拉力的现场测量问 题，并且该装置应当结构简单，便于操作，运行可靠。本实用新型的技术构思是采用一种主要由电机、减速变矩器、齿轮、齿条、传感器 和钢丝绳夹具等组件构成的机电一体化装置，将该装置设于现有的电梯导轨上，使得该装 置可以沿电梯导轨上下滑动。当电机顺时针转向时，通过变矩器的减速，同轴带动齿轮顺时 针转动，将加载功率啮合到齿条上作向下传递，齿条将力传递给位于其下方的、夹在电梯限 速器钢丝绳上的夹具，当力增大到某一值后，钢丝绳夹具就会带动钢丝绳克服静摩擦力，在 滑动摩擦状态下向下移动，此时与钢丝绳夹具连接的传感器就可以判别钢丝绳由静摩擦状 态到滑动摩擦状态的转变，并测出当时的最大静摩擦力，该值就是限速器的动作张力。同 理，当电机逆时针转向时，传感器同样可以测出钢丝绳克服安全钳连杆机构的起动力后，向 上移动的力，该测量出的值就是安全钳的动作拉力。为实现上述发明目的，本实用新型提供了一种测量电梯限速器动作张力和安全钳 动作拉力的装置，该装置包括一承力横梁；—导轨夹具，设于所述承力横梁的一端，与电梯导轨滑动连接；一电机组件，设于所述承力横梁上，所述电机组件包括一底座套筒，套于所述承力横梁的另一端，所述底座套筒通过螺栓定位于承力横 梁上，在螺栓定位之前，设于该底座套筒上的电机组件可以沿承力横梁左右滑动，以调整该 电机组件的位置；一平台，固定设于所述底座套筒的上表面；一电机，固定设于所述底板上；[0012]一减速变矩器，通过一支撑件固定设于所述平台上，所述减速变矩器与所述电机 固定连接；一齿轮，通过一轴套与所述减速变矩器连接；一齿条导轨，与电梯限速器钢丝绳平行设置，垂直固定于所述平台上；一齿条，由所述齿条导轨限位固定，并与所述齿轮啮合，所述齿条的两端分别设有 一顶头；一钢丝绳夹具，夹在电梯限速器钢丝绳上，所述钢丝绳夹具包括一夹体，通过一夹紧螺栓夹在电 梯限速器钢丝绳上；一手柄，与所述夹紧螺栓固定连接；一设于所述电机组件和钢丝绳夹具之间的传感器组件，所述传感器组件包括一力传感器；两个承力块，分别设于所述力传感器的上下两端，所述两个承力块分别与所述机 电组件和夹体接触连接，与电机组件接触连接的承力块上固定设有一齿条套筒，所述齿条 套筒套于所述齿条端部的顶头上，所述力传感器实时检测承力块所受的压力值。优选地，所述电机组件设于所述钢丝绳夹具的上方，用于测量电梯限速器的动作 张力。优选地，所述电机组件设于所述钢丝绳夹具的下方，用于测量电梯安全钳的动作 拉力。优选地，所述电机组件包括一设于所述电机与平台之间的底板；一对电机导轨， 固定设于所述平台上表面的左右两端，所述电机导轨与所述底板的左右两侧端面滑动连 接。由于电梯限速器钢丝绳是柔性的，电机组件可沿电机导轨前后滑动能够保证该测量装 置定位准确。优选地，所述承力块包括一带有内螺纹孔的受力块，以及一通过螺栓与所述受力 块可转动连接的承力板。同样，所述承力板可转动设置是为了保证所述齿条的顶头能够准 确的套入齿条套筒中。优选地，所述夹体内设有一楔块，所述楔块与所述电梯限速器钢丝绳的接触面为 弧柱面，楔块通过所述夹紧螺栓夹紧电梯限速器钢丝绳，用于辅助所述夹体夹紧钢丝绳。优选地，所述夹体与楔块的上下两端面之间分别设有一挡片，用于防止所述楔块 从夹体内滑出。优选地，所述承力横梁为槽钢横梁。优选地，所述力传感器为应变式压力传感器。当测量电梯限速器的动作张力时，电机组件位于钢丝绳夹具的上方。操作所述电 机顺时针转动，电机转速经过减速变矩器的减速，进而带动同轴的齿轮顺时针转动，齿轮转 动，带动与其啮合的齿条沿齿条导轨向下移动。齿条继续移动，直至齿条下端的顶头套入 所述齿条套筒，此时，电机组件就将加载力通过齿轮齿条、传感器组件，传输给了钢丝绳夹 具。此时，电机仍在转动，齿条向下顶力传感器，力传感器通过承力块将加载力传递到钢丝 绳夹具上，钢丝绳夹具若要带动电梯限速器钢丝绳向下移动，必须先克服钢丝绳的内应力， 再克服钢丝绳与限速器钢丝绳轮槽壁的最大静摩擦力，当钢丝绳克服了上述力开始向下移 动时，力传感器测得的值就是限速器动作张力。[0031]当测量电梯安全钳的动作拉力时，电机组件位于钢丝绳夹具的下方。操作所述电 机逆时针转动，电机转速经过减速变矩器的减速，进而带动同轴的齿轮逆时针转动，齿轮转 动，带动与其啮合的齿条沿齿条导轨向上移动。齿条继续移动，直至齿条上端的顶头套入所 述齿条套筒，此时，电机组件就将加载力通过齿轮齿条、传感器组件，传输给了钢丝绳夹具。 此时，电机仍在转动，齿条向上顶力传感器，力传感器通过承力块将加载力传递到钢丝绳夹 具上，钢丝绳夹具带动电梯限速器钢丝绳向上移动，该向上的加载力先克服钢丝绳的内应 力，再克服安全钳连杆机构的起动力，当该加载力足以拉动电梯的安全钳锲块时，力传感器 测得的值就是电梯安全钳的动作拉力。本实用新型由于采用了上述技术方案，填补了现有技术在定量测量电梯限速器动 作张力和安全钳动作拉力方面的空白，且该装置结构简单，当电梯停机时，只要通过导轨夹 具和钢丝绳夹具将该装置固定于电梯的导轨上和钢丝绳上，并手动使限速器动作便可进行 测量，测量过程操作简单，且测量结果准确性高。
以下结合附图和具体实施例来对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置中导 轨夹具的主视图。图2是本实用新型一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置中导 轨夹具的左视图。图3是本实用新型一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置中承 力槽钢的主视图。图4是本实用新型一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置中平 台和与之连接的底座套筒的主视图。图5是本实用新型一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置中平 台和与之连接的底座套筒的左视图。图6是本实用新型一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置中电 机组件的主视图。图7是本实用新型一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置中电 机组件的右视图。图8是本实用新型一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置中钢 丝绳夹具的主视图。图9是本实用新型一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置中钢 丝绳夹具的左视图。图10是本实用新型一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置中电 机组件的电缆接头引线示意图。图11是本实用新型一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置中力 传感器的电缆接头引线示意图。图12是本实用新型一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置测试 限速器动作张力时的安装结构示意图。[0046]图13是是本实用新型一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置测 试安全钳动作拉力时的安装结构示意图。附图标记说明1-导轨夹具12-支撑件23-手柄2-第一顶紧螺栓13-减速变矩器24-第二受力块3-固定螺栓14-齿条25-应变式压力传感器4-槽钢横梁15-轴套26-传感器电缆接头5-螺纹孔16-齿条导轨27-第一受力块 6-底座套筒17-齿轮28-承力板7-电机导轨18-电机组件电缆接头29-齿条套筒8-第二顶紧螺栓19-夹体30-钢丝绳9-紧固螺栓20-楔块31-电梯导轨10-底板21-挡片33-平台11-电机22-夹紧螺栓
具体实施方式
实施例1该实施例为本实用新型一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置 测量限速器动作张力时的一种优选方案。如图1、图2和图12所示，槽钢横梁4的一端通 过导轨夹具1固定在电梯导轨31上。导轨夹具1通过第一顶紧螺栓2夹紧在电梯导轨31 上，槽钢横梁4通过固定螺栓3固定连接在导轨夹具1上。如图4、图5和图12所示，平台33与底座套筒6固定连接，底座套筒6套在槽钢横 梁4上，这样平台33便可随底座套筒6 —起在槽钢横梁上作水平左右移动，用于加载的水 平定位，一旦移动定位完成，用2个第二顶紧螺栓8通过如图3所示的螺纹孔5将加载平台 紧固在槽钢横梁上。平台33上表面的两边缘还安装有电机导轨7，用于电机组件在水平面 作垂直方向的前后移动，从而进行垂直水平定位，定位完成后通过紧固螺栓9将电机组件 固紧在平台33上。如图6、图7、图10和图12所示，电机组件包括电机11、底板10、减速变矩器13、 齿轮17、齿条14、齿条导轨16和电机组件电缆接头18等。电机11和减速变矩器13由轴 齿斜齿轮联接，减速变矩器13通过支撑件12设于底板10上，齿轮17由轴套15紧固在减 速变矩器13的引出轴上，齿条14经由齿条导轨16限位固定，与齿轮17有效啮合，齿条导 轨16垂直固定于底板10上，齿条14的二端为圆柱状顶头，其可以嵌入钢丝绳夹具的齿条 套筒中，电机组件的电缆接头18用于连接外界控制线。如图8、图9、图11和图12所示，钢丝绳夹具包括夹体19、楔块20、夹紧螺栓22、 手柄23、应变式压力传感器25、传感器电缆接头26，齿条套筒29等。手柄23用于旋紧夹 紧螺栓22，使得夹紧螺栓22顶在楔块20侧面凹坑内，其中楔块20与钢丝绳接触面呈弧柱 面，夹体19内与钢丝绳接触面呈角形，楔块20的弧柱状面和夹体19内的角柱状面共同夹 紧钢丝绳，使得这些接触面不会损坏钢丝绳的外表面。夹体19的外侧与传感器组件的第二 受力块24连接，应变式压力传感器25上的第一受力块27与承力板28相连，承力板28上固定有齿条套筒29，夹体19的上下端面与楔块20之间安装有挡片21，用于防止楔块20自 由滑出夹体19，应变式压力传感器25的电源线和信号线引入传感器电缆接头26。如图12所示，采用该装置测量电梯限速器动作张力时操作电机11作顺时针转 动，电机转速通过减速变矩器13改变转动力矩，进而带动齿轮同步转动，齿合带动齿条14 沿齿条导轨16向下运动，当齿条14的下圆柱顶头套入齿条套筒29后，加载力便传给了钢 丝绳夹具，当加载力克服了钢丝绳30的内应力从而使得钢丝绳30近似为刚性体后，传递过 来的加载力将进一步使得钢丝绳30克服其与限速器绳轮内槽壁间的静摩擦力，当加载力 增大到一定值克服了最大钢丝绳30的静摩擦力后，钢丝绳30与限速器绳轮内槽壁间的摩 擦变为滑动摩擦，钢丝绳30向下作滑动位移，此时应变式力传感器25测量到是值就是电梯 限速器动作张力的值。实施例2该实施例为本实用新型一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置 测量电梯安全钳动作拉力的一种优选方案。本实施例中，如图13所示的整个装置的设置基本与实施例1相同，只是电机组件 位于钢丝绳夹具的下方。槽钢横梁4的一端通过导轨夹具1固定在电梯导轨31上。导轨 夹具1通过第一顶紧螺栓2夹紧在电梯导轨31上，槽钢横梁4通过固定螺栓3固定连接在 导轨夹具1上。平台33与底座套筒6固定连接，底座套筒6套在槽钢横梁4上，第二顶紧 螺栓8用于定位平台33。电机导轨7通过紧固螺栓9固定在平台33上。底板10与电机导 轨7滑动连接。电机11设于底板10上，减速变矩器13通过支撑件12设于底板10上，电 机11和减速变矩器13联接，齿轮17由轴套15紧固在减速变矩器13的引出轴上，齿条14 经由齿条导轨16限位固定，与齿轮17有效啮合，齿条导轨16垂直固定于底板10上，齿条 14的二端为圆柱状顶头，其可以嵌入钢丝绳夹具的齿条套筒中，电机组件的电缆接头18用 于连接外界控制线。手柄23用于旋紧夹紧螺栓22，夹紧螺栓22用于将夹体19和楔块夹紧在钢丝绳 30上，挡片21用于防止楔块从夹体19中滑落。夹体19的外侧与传感器组件的第二受力 块24连接，应变式压力传感器25上的第一受力块27与承力板28相连，承力板28上固定 有齿条套筒29，应变式压力传感器25的电源线和信号线引入传感器电缆接头26。测量时， 操作电机11作逆时针转动，电机转速通过减速变矩器13减速，进而带动齿轮同步转动，齿 轮带动齿条14沿齿条导轨16向下移动，直至齿条14的上圆柱状顶头套入齿条套筒29，此 时加载力传给钢丝绳夹具，钢丝绳夹具带动限速器钢丝绳30向上运动，当运动位移克服了 钢丝绳30的内应力，使得钢丝绳30近似为钢性体后，传递过来的加载力便用来拉动电梯安 全钳连杆，接着通过连杆拉动电梯安全钳楔块，当加载力能够将安全钳楔块提时，此时应变 式压力传感器25测得的值就是电梯安全钳动作拉力。由此可见，本实用新型结构简单，便于安装和操作，且测量精度高，具有良好的实 施效果。本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新 型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述 实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。
权利要求一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置，其特征在于包括一承力横梁；一导轨夹具，设于所述承力横梁的一端，与电梯导轨滑动连接；一电机组件，设于所述承力横梁上，所述电机组件包括一底座套筒，套于所述承力横梁的另一端，所述底座套筒通过螺栓定位于承力横梁上；一平台，固定设于所述底座套筒的上表面；一电机，固定设于所述底板上；一减速变矩器，通过一支撑件固定设于所述平台上，所述减速变矩器与所述电机固定连接；一齿轮，通过一轴套与所述减速变矩器连接；一齿条导轨，与电梯限速器钢丝绳平行设置，垂直固定于所述平台上；一齿条，由所述齿条导轨限位固定，并与所述齿轮啮合，所述齿条的两端分别设有一顶头；一钢丝绳夹具，夹在电梯限速器钢丝绳上，所述钢丝绳夹具包括一夹体，通过一夹紧螺栓夹在电梯限速器钢丝绳上；一手柄，与所述夹紧螺栓固定连接；一设于所述电机组件和钢丝绳夹具之间的传感器组件，所述传感器组件包括一力传感器；两个承力块，分别设于所述力传感器的上下两端，所述两个承力块分别与所述机电组件和夹体接触连接，与电机组件接触连接的承力块上固定设有一齿条套筒，所述齿条套筒套于所述齿条端部的顶头上，所述力传感器实时检测承力块所受的压力值。
2.如权利要求1所述的测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置，其特征在 于，所述电机组件设于所述钢丝绳夹具的上方。
3.如权利要求1所述的测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置，其特征在 于，所述电机组件设于所述钢丝绳夹具的下方。
4.如权利要求1-3中任意一项所述的测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力 的装置，其特征在于，所述电机组件包括一设于所述电机与平台之间的底板；一对电机导 轨，固定设于所述平台上表面的左右两端，所述电机导轨与所述底板的左右两侧端面滑动 连接。
5.如权利要求4所述的测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置，其特征在 于，所述承力块包括一带有内螺纹孔的受力块，以及一通过螺栓与所述受力块可转动连接 的承力板。
6.如权利要求5所述的测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置，其特征在 于，所述夹体内设有一楔块，所述楔块与所述电梯限速器钢丝绳的接触面为弧柱面，楔块通 过所述夹紧螺栓夹紧电梯限速器钢丝绳。
7.如权利要求6所述的测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置，其特征在 于，所述夹体与楔块的上下两端面之间分别设有一挡片。
8.如权利要求7所述的测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置，其特征在于，所述承力横梁为槽钢横梁。
9.如权利要求8所述的测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置，其特征在 于，所述力传感器为应变式压力传感器。
专利摘要本实用新型公开了一种测量电梯限速器动作张力和安全钳动作拉力的装置，该装置主要包括承力横梁、电机组件、钢丝绳夹具、传感器组件等元件，其中承力横梁通过导轨夹具固定在现有的电梯导轨上，钢丝绳夹具夹持在现有的电梯限速器钢丝绳上，电机组件通过电机、减速变矩器和齿轮齿条将加载力传递给钢丝绳夹具，当加载力增大到一定值时，钢丝绳夹具将带动电梯限速器钢丝绳向下或向上移动，当钢丝绳向下移动时，可以通过传感器组件中的力传感器测得电梯限速器的动作张力；当钢丝绳向上移动时，可以通过传感器组件中的力传感器测得电梯安全钳的动作张力。
文档编号G01L1/22GK201622143SQ20092021293
公开日2010年11月3日 申请日期2009年12月11日 优先权日2009年12月11日
发明者丁逸民, 姜培基, 张静, 钱洪 申请人:上海市特种设备监督检验技术研究院
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