电梯钢丝绳破断预警系统技术方案

本实用新型专利技术涉及钢丝绳测试技术领域，公开了一种电梯钢丝绳破断预警系统，包括声发射传感器单元、断丝识别单元，所述声发射传感器单元至少设置在一台电梯上，至少两个声发射传感器分别设置在对应电梯的曳引轮、导向轮、与承重梁、与轿厢、与对重相连的钢丝绳绳头附近的钢绞线中的多个位置中的最少两个位置上，所述声发射传感器将接收到的断丝声发射信号发送至断丝识别单元，所述断丝识别单元根据断丝声发射信号中的声发射能量计数、声发射幅度、持续时间判断实际断丝数和断丝位置。本实用新型专利技术根据钢丝断丝声发射特征，确定断丝数量及各断丝位置，全天候监测钢丝绳的断丝现象，提高电梯的安全性。梯的安全性。梯的安全性。

【技术实现步骤摘要】
电梯钢丝绳破断预警系统


[0001]本技术涉及钢丝绳测试
，尤其涉及一种电梯钢丝绳破断预警系统。

技术介绍

[0002]随着电梯数量的增加，电梯故障发生的频率也越来越高。在电梯故障中，钢丝绳故障占据了较大的比重。影响钢丝绳寿命的因数：拉力、弯曲、曳引轮槽形和材质、腐蚀等。
[0003]电梯的钢丝绳是保障电梯运行安全性的重要结构，其服役期间损伤状态与电梯运行安全性密切相关，电梯钢丝绳的损伤状态监测对于避免因钢丝绳破断引起电梯坠毁，保障人们的生命安全意义重大。
[0004]在钢丝绳无损检测方面的技术主要有两种，分别是：局部缺陷检测法和金属截面积损失检测法。在钢丝绳无损检测的过程中，剩磁、导磁材料和人工因素会对检测结果产生的一定的影响。现有的断丝的监测方法存在耗时耗力、效果差、操作条件高等缺点，还难以满足钢丝绳断丝的在线监测要求，更无法满足相应预警提示。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是为了解决上述问题，提供一种电梯钢丝绳破断预警系统，根据钢丝断丝声发射特征，确定断丝数量及各断丝位置，全天候监测钢丝绳的断丝现象，提高电梯的安全性。
[0006]电梯的曳引钢丝绳一般采用圆形股状结构，主要由钢丝、绳股和绳芯组成。在电梯工作过程中，钢丝绳受拉力、弯曲变形、曳引轮槽形和材质的腐蚀等因素的影响，产生失效，失效表现为绳股中的钢丝断裂。而由于钢丝绳的特性，其断裂声发射信号符合一定的规则，另外，由于声发射传感器接收声发射信号时，在30m以内的距离，信号衰减不明显，因此，可以将30m作为声发射传感器的有效监测距离，在此距离内测量声发射信号，实现对钢丝绳的实时监测。
[0007]本技术采取的技术方案是：
[0008]一种电梯钢丝绳破断预警系统，其特征是，包括声发射传感器单元、断丝识别单元，所述声发射传感器单元至少设置在一台电梯上，包括每台电梯上设置的至少两个声发射传感器，至少两个声发射传感器分别设置在对应电梯的曳引轮、导向轮、与承重梁相连的钢丝绳绳头附近的钢绞线、与轿厢相连的钢丝绳绳头附近的钢绞线、与对重相连的钢丝绳绳头附近的钢绞线中的多个位置中的最少两个位置上，所述声发射传感器将接收到的断丝声发射信号发送至断丝识别单元，所述断丝识别单元根据断丝声发射信号中的声发射能量计数、声发射幅度、持续时间判断实际断丝数和断丝位置。
[0009]进一步，所述声发射传感器包括供电模块、无线传输模块、前置放大器模块、数据采集模块，所述供电模块连接至电梯电源，所述无线传输模块与断丝识别单元无线通信连接。
[0010]进一步，所述电梯钢丝绳破断预警系统还包括预警单元，所述预警单元连接至断
丝识别单元，所述预警单元根据断丝量或者钢丝绳安全系数达到预警值时，进行报警。
[0011]进一步，所述电梯的钢丝绳的垂直高度≤30米，所述声发射传感器安装在电梯曳引轮、导向轮上，所述声发射传感器的数量为2至3个。
[0012]进一步，所述电梯的钢丝绳的垂直高度>30米，所述声发射传感器中的最少一个安装在导向轮、与轿厢相连的钢丝绳绳头附近的钢绞线、与对重相连的钢丝绳绳头附近的钢绞线三者中的一个移动位置上，所述声发射传感器的数量为3至7个。
[0013]本技术的有益效果是：
[0014]（1）使用声发射传感器采集的断丝声发射信号，进行钢丝绳的断丝判断，实现对整个电梯的钢丝绳的监控；
[0015]（2）可以实全天候监测，避免检测的时间盲区；
[0016]（3）将安全系数与断丝量结合预警，提高安全等级；
[0017]（4）结构小，安装简单，不影响电梯的结构和使用维护。
附图说明
[0018]附图1是电梯结构示意图；
[0019]附图2是本技术的预警系统结构示意图；
[0020]附图3是第一种示例的曳引系统构造图；
[0021]附图4是第二种示例的曳引系统构造图；
[0022]附图5是第三种示例的曳引系统构造图；
[0023]附图6是第四种示例的曳引系统构造图。
具体实施方式
[0024]下面结合附图对本技术电梯钢丝绳破断预警系统的具体实施方式作详细说明。
[0025]参见附图1，电梯的曳引系统主要由曳引机1、曳引钢丝绳2、曳引轮3、导向轮4、轿厢5、对重6等组成。曳引机1是电梯轿厢5升降的主拖动机械，曳引轮3上嵌挂钢丝绳2，钢丝绳2两端分别与轿5厢和对重6装置连接。导向轮4安装在曳引机架上或承重梁上，分开轿厢5和对重6的间距，采用复绕型时还可增加曳引能力。钢丝绳2承载着轿厢5、对重6、额定载重等重量总和。
[0026]参见附图2,电梯钢丝绳破断预警系统包括声发射传感器单元、断丝识别单元和预警单元，声发射传感器单元可同时处理多台电梯的声发射信号，每台电梯上设置至少两个声发射传感器，当电梯钢丝绳的垂直高度大于30米时，电梯工作时，钢丝绳上的任何一个位置的30米距离内，至少存在两个声发射传感器，声发射传感器将接收到的断丝声发射信号发送至断丝识别单元，断丝识别单元根据断丝声发射信号中的声发射能量计数、声发射幅度、持续时间判断实际断丝数和断丝位置。预警单元连接至断丝识别单元，预警单元根据断丝量或者钢丝绳安全系数达到预警值时，进行报警。
[0027]声发射传感器包括供电模块、无线传输模块、前置放大器模块和数据采集模块，供电模块连接至电梯电源，无线传输模块与断丝识别单元无线通信连接。
[0028]断丝识别单元包括数据接收器和现场服务器，数据接收器接收声发射传感器的无
线信号，再送给现场服务器进行处理，输出对应电梯的钢丝绳断丝位置、断丝量等数据，并可通过人机交互实现监控。
[0029]声发射传感器分别设置在对应电梯的曳引轮、导向轮、与承重梁相连的钢丝绳绳头附近的钢绞线、与轿厢相连的钢丝绳绳头附近的钢绞线、与对重相连的钢丝绳绳头附近的钢绞线中的多个位置中的最少两个位置上。
[0030]下面举列说明不同构造电梯的声发射传感器的设置方式。
[0031]参见附图3,钢丝绳的倍率为1，曳引机1通过曳引轮和一个导向轮4实现电梯的运作。当电梯钢丝绳的垂直高度大于30米时，声发射传感器布置在曳引轮3上，同时，需要在与轿厢相连的钢丝绳绳头附近的钢绞线和与对重相连的钢丝绳绳头附近的钢绞线上也安装声发射传感器。当电梯钢丝绳的垂直高度小于等于30米时，声发射传感器布置在曳引轮3上以及其他位置。
[0032]参见附图4,钢丝绳的倍率为2，曳引机1通过曳引轮3和两个导向轮4实现电梯的运作。当电梯钢丝绳的垂直高度大于30米时，声发射传感器分别布置在曳引轮3、两个导向轮4、与承重梁相连的钢丝绳绳头附近的钢绞线上，共安装传感器5个。当电梯钢丝绳的垂直高度小于等于30米时，声发射传感器分别布置在两个导向轮4上，共安装传感器2个。
[0033]参见附图5,钢丝绳的倍率为2，曳引机1通过曳引轮3和四个导向轮4实现电梯的运作。当电梯钢丝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电梯钢丝绳破断预警系统，其特征在于：包括声发射传感器单元、断丝识别单元，所述声发射传感器单元至少设置在一台电梯上，包括每台电梯上设置的至少两个声发射传感器，至少两个声发射传感器分别设置在对应电梯的曳引轮、导向轮、与承重梁相连的钢丝绳绳头附近的钢绞线、与轿厢相连的钢丝绳绳头附近的钢绞线、与对重相连的钢丝绳绳头附近的钢绞线中的多个位置中的最少两个位置上，所述声发射传感器将接收到的断丝声发射信号发送至断丝识别单元，所述断丝识别单元根据断丝声发射信号中的声发射能量计数、声发射幅度、持续时间判断实际断丝数和断丝位置。2.根据权利要求1所述的电梯钢丝绳破断预警系统，其特征在于：所述声发射传感器包括供电模块、声发射传感元件、无线传输模块、前置放大器模块和数据采集模块，所述供电模块连接至电梯电源，所述无线传输模块与...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪建伟，于芳，
申请(专利权)人：倪建伟，
类型：新型
国别省市：