專利名稱：電梯轎廂門的定位與同步系統(tǒng)的制作方法
本申請與本申請人于同日提交的序號為____(OT-2654)，____(OT-2662)，____(OT-2676)，____(OT-2679)和____(OT-2680)的共同未決專利申請是彼此相關的。
本發(fā)明涉及電梯系統(tǒng)，更具體而言，涉及電梯轎廂門的運動與定位。
在通用的電梯系統(tǒng)中，電梯轎廂門由門操作器開啟和關閉，該操作器是電動機械裝置，它采用旋轉電機、機械式驅動連桿機構和控制盒。旋轉電機通過連接在其中一個電梯轎廂門上的機械式連桿機構驅動該門。另一門機械地由有關鋼絲繩牽引，該鋼絲繩繞過兩個滑輪并以其一端連接于一扇電梯轎廂門而以其另一端連接于第二扇門上。轎廂門運動的速度和方向通常由配置于電機上的凸輪和轉換開關監(jiān)測以便為電梯門控制者提供有關門位置和方向的數(shù)據(jù)。通用系統(tǒng)的一個缺點是，由于門的運動位置和方向是由旋轉電機監(jiān)測的，所以電梯轎廂門的線性位置和運動通過計算轉換為電機的旋轉位置。由門的線性位置向電機旋轉位置的這種轉換必然導致低效率。
現(xiàn)有設計的另一缺點是，當驅動連桿機構日久變偏斜或松動時，會失去位置和方向數(shù)據(jù)的精度。為了精確地監(jiān)測方向和位置的數(shù)據(jù)，必須定期重新校準轉換開關且重新調整連桿機構。校準和調整過程費時費錢。因此，需要一種用于監(jiān)測電梯轎廂門的速度、位置和方向的更精確的方法。
本發(fā)明的目的是改進電梯轎廂門的定位與同步系統(tǒng)。
按照本發(fā)明，電梯轎廂門的定位與同步系統(tǒng)包括有關的鋼絲繩和編碼器，該鋼絲繩連接到第一和第二扇電梯門上并繞過編碼器滑輪和空轉輪，而編碼器直接與編碼器滑輪連接以用于譯解電梯轎廂門的位置和方向。空轉輪和編碼器滑輪包括高摩擦的聚合物襯套以便在滑輪與有關的鋼絲繩之間提供可靠的牽引，從而避免它們之間的打滑。當兩門在開啟和關閉的位置之間移動時，有關的鋼絲繩保證兩門同時開啟與關閉。編碼器在全行程內譯解兩門的線性位置和方向。
將編碼器直接連接在滑輪上除去了可能導致誤差的中間連桿機構。本發(fā)明還不需要將門的線性位置轉換為旋轉位置，從而提高了相關的效率。本發(fā)明的同步系統(tǒng)保證在兩門中間對開雙扇結構中兩扇門基本上同時開啟和關閉。
本發(fā)明的一個優(yōu)點是如果其中一扇門的移動中斷，則另一扇門也停止。本發(fā)明的另一優(yōu)點是只采用一個編碼器來譯解兩門的位置。采用單個編碼器顯著節(jié)約了成本。
按照如附圖中所示的本發(fā)明示范性實施方案的以下詳細描述，本發(fā)明的前述和其他優(yōu)點將變得更加清楚。


圖1是電梯門系統(tǒng)的示意透視圖，它包括本發(fā)明的定位與同步系統(tǒng)；圖2是電梯門系統(tǒng)剖開的示意透視圖，它包括圖1所示的定位與同步系統(tǒng)；和圖3是圖2所示同步連接系統(tǒng)的放大剖開示意透視圖。
參照圖1，一種選擇性地開啟與關閉電梯轎廂門12、14用的電梯轎廂門系統(tǒng)10包括支承第一和第二門吊架18、20的橫梁支架16，在吊架18、20上分別懸掛第一和第二電梯轎廂門12、14。驅動電梯轎廂門12、14的線性電機包括連接到橫梁支架16上的電機次級線圈22和一對分別連接于門吊架18、20上的電機初級線圈24。
定位與同步系統(tǒng)30包括空轉輪32和編碼器滑輪34，空轉輪32在門吊架20的行程外側固定于橫梁支架上，而編碼器滑輪34也固定于橫梁支架上并布置在門吊架18的行程外側。有關的鋼絲繩36繞過兩滑輪32、34而形成含第一環(huán)路段38和第二環(huán)路段42的封閉環(huán)路，如圖2很清楚地示出。有關鋼絲繩36的第二環(huán)路段42是連續(xù)的并利用第一聯(lián)結裝置44牢固地連接于第一門吊架18上。有關鋼絲繩36的第一環(huán)路段38包括鋼絲繩的兩端46、48，每一端都利用第二聯(lián)接裝置50連接于第二門吊架20上。為了定期校準鋼絲繩內的張力，鋼絲繩36兩端46、48與第二個聯(lián)結裝置50的連接是可調的。
滑輪32、34包括高摩擦聚合物襯套，有關的鋼絲繩36與該襯套接觸。用于本發(fā)明的最有效的高摩擦聚合物是聚氨酯。
參照圖3，定位與同步系統(tǒng)30還包括與編碼器滑輪34連接的旋轉編碼器60。編碼器60包括編碼器本體62和利用定位螺釘(未示出)牢固連接于編碼器滑輪34中心的軸64。編碼器60和編碼器滑輪34利用安裝凸緣66牢固地固定于橫梁支架16上。
工作時，線性電機驅動電梯轎廂門12、14進入開啟與關閉位置。當電梯轎廂門12、14沿相反方向移動時，定位與同步系統(tǒng)30保證兩門以相同速度同時移動。當兩門被開啟或關閉時，有關的鋼絲繩同時牽引兩門。由于在滑輪32、34的聚氨酯襯套與有關的鋼絲繩36之間基本上沒有打滑，所以，編碼器60的讀數(shù)是精確的?！盁o打滑”條件是由具有聚氨酯襯套的滑輪獲得的并由有關鋼絲繩中的合適張力得以保證。當門12、14在開啟和關閉的位置之間移動時，旋轉編碼器60產(chǎn)生指示門的位置和方向變化的遞增脈沖。編碼器60發(fā)送信號給控制盒(未示出)，控制盒譯解位置和方向數(shù)據(jù)并且給出門的速度。
本發(fā)明優(yōu)于現(xiàn)有技術的主要優(yōu)點是編碼器60直接連接于門的運動而沒有許多中間部件，例如機械式連桿機構和/或電機。在編碼器和門的運動之間的這種直接連接使得由機械式連桿機構的松動或機械部件的偏斜而引起誤差的機率減至最小。本發(fā)明的另一主要優(yōu)點是除去了門的線性位置向電機旋轉運動的轉換。因此，本發(fā)明不僅保證電梯轎廂門的平穩(wěn)運行，而且也精確地確定了兩門在全行程內的位置，消除了現(xiàn)有系統(tǒng)導致的誤差和低效率。
本發(fā)明的另一優(yōu)點是兩門只用一個編碼器，從而顯著節(jié)省成本。
本發(fā)明的還一優(yōu)點是當其中一扇門的移動中斷時，由于有關結構的作用使另一扇門也停止。
旋轉編碼器可以是由不同出售者制造的通用編碼器。例如，適合于通常用途的這樣一種產(chǎn)品是由伊利諾斯州(Illinois)的DanaherControls of Gurnee公司制造的旋轉編碼器。
雖然本發(fā)明根據(jù)其一個具體的實施方案進行了說明和描述，但本技術領域的技術人員應理解，對本發(fā)明可以做出各種修改而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。例如，雖然本發(fā)明的最佳型式是根據(jù)具有兩門結構的電梯轎廂示出和描述的，但本發(fā)明的同步與定位系統(tǒng)也可用于具有其他門結構的電梯門。
權利要求
1.一種定位與同步系統(tǒng)，用于電梯系統(tǒng)中電梯轎廂門運動的定位與定時，該電梯轎廂門懸掛在第一和第二門吊架上，門吊架可移動地由橫梁支架支承，該定位與同步系統(tǒng)包括連接于橫梁支架一側的空轉輪；連接于橫梁支架相對側的編碼器滑輪；繞過空轉輪和編碼器滑輪形成封閉環(huán)路的有關鋼絲繩，封閉環(huán)路具有第一環(huán)路段和第二環(huán)路段；和連接于編碼器滑輪的旋轉編碼器，以用于測量電梯轎廂門運動的位置與方向。
2.按照權利要求1的定位與同步系統(tǒng)，其特征在于，空轉輪和編碼器滑輪具有高摩擦的聚合物襯套，以用于使滑輪與有關鋼絲繩之間的打滑減至最小。
3.按照權利要求2的定位與同步系統(tǒng)，其特征在于，高摩擦聚合物是聚氨酯。
4.按照權利要求1的定位與同步系統(tǒng)，其特征在于，有關鋼絲繩的第一環(huán)路段連接于第一門吊架，有關鋼絲繩的第二環(huán)路段連接于第二門吊架。
5.按照權利要求1的定位與同步系統(tǒng)，其特征在于，旋轉編碼器產(chǎn)生遞增脈沖，指示電梯轎廂門的位置和方向的變化。
6.一種用于開啟和關閉第一電梯轎廂門和第二電梯轎廂門的電梯轎廂門操作系統(tǒng)，電梯轎廂門懸掛在第一和第二門吊架上，門吊架可移動地由橫梁支架支承，該電梯轎廂門操作系統(tǒng)包括定位與同步系統(tǒng)，以用于電梯轎廂門運動的定位與定時，該定位與同步系統(tǒng)包括連接于橫梁支架一側的空轉輪和連接于橫梁支架相對側的編碼器滑輪，有關的鋼絲繩繞過空轉輪和編碼器滑輪形成含第一環(huán)路段和第二環(huán)路段的封閉環(huán)路，該定位與同步系統(tǒng)包括連接于編碼器滑輪的旋轉編碼器，以用于測量電梯轎廂門運動的位置與方向。
7.一種用于開啟和關閉第一電梯轎廂門和第二電梯轎廂門的電梯轎廂門操作系統(tǒng)，電梯轎廂門懸掛在第一和第二門吊架上，門吊架可移動地由橫梁支架支承，該電梯轎廂門操作系統(tǒng)包括定位與同步系統(tǒng)，以用于電梯轎廂門運動的定位與定時，該定位與同步系統(tǒng)包括連接于橫梁支架一側的空轉輪和連接于橫梁支架相對側的編碼器滑輪，有關的鋼絲繩繞過空轉輪和編碼器滑輪形成含第一環(huán)路段和第二環(huán)路段的封閉環(huán)路，該定位與同步系統(tǒng)包括連接于編碼器滑輪的旋轉編碼器，以用于測量電梯轎廂門運動的位置與方向數(shù)據(jù)；和控制器，用于譯解由旋轉編碼器接收的上述位置與方向的數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種電梯轎廂門的定位與同步系統(tǒng),它包括與編碼器滑輪直接連接的編碼器,編碼器用于譯解電梯轎廂門的位置與方向。編碼器與編碼器滑輪的直接連接除去了導致誤差的中間連桿機構,也除去了將電梯轎廂門的線性位置轉換為電機旋轉位置的需要。
文檔編號E05F15/14GK1183373SQ9712221
公開日1998年6月3日 申請日期1997年11月5日 優(yōu)先權日1996年11月7日
發(fā)明者T·M·科瓦爾奇克, R·N·法戈, J·A·里韋拉, B·P·斯韋比爾, G·湯普森, 小·J·P·托韋, M·J·特蕾西 申請人:奧蒂斯電梯公司