电梯门系统 该申请跟序号为__(OT-2661)和__(OT2680)在同一日申请的共同拥有的共同未决申请相关。
本发明涉及电梯系统,尤其涉及驱动电梯舱门的系统。
在普通的电梯系统中,电梯舱门是由门操作机构开关的,这些操作机构为采用一旋转电马达、若干机械驱动杆和一控制箱的机电组合。该旋转电马达通过连接于那个舱门上的机械连杆驱动电梯舱门中的一个。另一个舱门实际上由一相关缆索拉动,该缆索穿过两滑轮,其一端连于一电梯舱门,而另一端连于另一舱门。该现有方案的一个缺点是当经历一段时间后驱动杆偏移或变松时,舱门的运动不再同步。为使电梯舱门保持同步开闭,接触器必须周期地重新校正,驱动杆必须重调。重校和重调的过程是费时的,而且是花钱的。此外还希望降低舱门操作系统本身的成本及与之有关地其它成本,改善舱门的性能并增加美观。
本发明的目的是改善电梯舱门操作系统。
按照本发明,电梯舱门操作系统包括一个连于横梁支架的马达次级线圈,一对连于每个电梯舱门上的马达初级线圈,一个用以使电梯舱门运动同步的同步装置,和一个用以产生适当电流和频率来供给两马达初步线圈的单个马达驱动器。该同步装置确保两电梯舱门同步开闭。由于两个舱门同步开闭,因此要求基本上相同的推力来开、闭两扇舱门。单个马达驱动器产生对应于两马达初级线圈特定推力值的电流。
由于仅仅采用一个马达驱动器来供给两个马达初级线圈,本发明表现为显著节省成本。采用单个马达驱动器省去了跟另一驱动器有关的硬件。
本发明由于装有机械同步装置和单个马达驱动器也显著简化了软件。
按照下面如附图中所示的示例性实施例的详细叙述,本发明上述的和另外的优点会变得更加明显。
图1是电梯舱门系统的简略透视图,
图2是图1电梯舱门系统的切去一部5的简略透视图,包括一个本发明的定位和同步装置及一马达驱动器。
参照图1,用于有选择地开、闭电梯舱门12,14的电梯舱门系统10包括一个横梁支架16,支架16支承第一和第二舱门吊架18,20,后者分别将第一和第二电梯舱门12、14悬挂。一个驱动电梯舱门12、14的线性马达包括一个连于横梁支架16的马达次级线圈22和一对各自连于舱门吊架18、20的马达初级线圈24。每个马达初级线圈24是一个三相马达。
参照图2,定位和同步装置30包括一个惰转滑轮32,固定在横梁支架的一头,还包括一编码滑轮34,固定在横梁的另一头。一相关缆索36在两滑轮32、34上穿过,以构成一个具有第一环路部38和第二环路部42的密封环路。相关缆索36的第二部42是连续的,借第一联结装置44固定连结在第一舱门吊架18上。相关缆索36的第一部38包括缆索的两个端头46、48,每端借第二联结装置50连结于第二舱门吊架20上。缆索36两端46、48跟第二联结装置50的连结是可调的,以便周期校正缆索的张力。
滑轮32、34包括和缆索接触的高摩擦聚合物衬圈。对本发明来说,高摩擦聚合物最有效的品种为氨基甲酸乙酯。
该定位和同步装置30还包括一个跟编码器滑轮34耦联的旋转编码器60。编码器60包括一编码器本体6和一根轴64,后者借一组螺钉(未示)固定连接于编码器滑轮34的中心。编码器60和编码器滑轮34借安装法兰66固定于横梁支架16。
电梯舱门系统10还包括一对柔性运动链70和一个连接于横梁支架16的终端箱72,如图2中最清楚看到的。每一链70其一端连接于终端箱72,而其另一端连接于相应的马达初级线圈24。
舱门控制器76配置于电梯顶部,它包括一马达驱动器78。马达驱动器78跟一电梯控制器80及端箱72连通。马达驱动器78从编码器60接收一系列关于马达位置的递增的编码器脉冲。
在操作中,线性马达驱动电梯舱门12、14进入开、闭位置。当电梯舱门12、14沿相反方向运行时,定位和同步装置30确保两个舱门以相同速度同步运行。当电梯舱门开、闭时,相关缆索36同步拉动两扇舱门。因为在滑轮32、34的氨基甲酸乙酯衬圈和相关缆索36之间基本上不存在滑动,所以编码器60读数是精确的。“无滑动”条件是通过滑轮的氨基甲酸乙酯衬圈并确保相关缆索的适当张力来获得的。当舱门12、14在开、闭位置之间逆行时,旋转编码器60产生一连串指示舱门位置和方向改变的递增脉冲。编码器60将一连串信号送至舱门控制器76,后者判读舱门方向和位置数据,并从中还获得舱门的速度。该编码器信号显示马达24对马达驱动器78的一个位置反馈。
舱门控制器76还计算为移动舱门12、14所需的力及产生该力所要求的电流。舱门控制器76的马达驱动器78部分然后产生适当的频率和电流值以获得所要求的力。跟用以控制单个感应马达的规则系统相同的矢量控制规则系统被用以确定为获得该所需力而要求的电流值和频率。矢量控制规则系统要求一个精确的马达位置值,即自编码器60收到的位置反馈。因为两扇舱门12、14基本上以同一速度同步移动,并且基本上要求相同的力和电流值,所以单个马达驱动器能供给两个马达初级线圈适当的电流。该电流自马达驱动器78经电缆被送到终端箱72,然后经柔性链70到每个马达初级线圈24。该马达驱动器78控制三相马达电流,而这三相电流供给两个马达。
在本发明的最佳实施例中,两马达初级线圈24是和马达驱动器成并联连接的。并联连接意味着两个马达自该马达驱动器上接收相同的频率和电压。因为两马达具有相同的结构,所以它们也接收相同的电流值和频率,使两马达产生相同的力。然而,该马达初级线圈24也能串联连接到马达驱动器。两马达的串联连接还使两马达中有相同的电流流动。
本发明表现为显著节省成本,因为相对两马达初步线圈24仅采用了一个马达驱动器78。采用单个马达驱动器省去了跟另一驱动器有关的硬件。本发明由于具有机械同步装置和单个马达驱动器,还显著简化了软件。
本发明的另一好处在于当一扇舱门的运行受阻时,另一扇舱门由于相关结构也停止运动。
旋转编码器60可以为各种卖主制造的普通编码器。例如,适于现时应用的这种产品中的一种是由伊利诺州Danah Controls of Gurnee制造的一种旋转编码器。
虽然就特定的实施例图示并说明了本发明,然而精通本技术领域的普通人们应当理解,可以对本发明作出种种修改而并不脱离本发明的精神和保护范围。例如,虽然该最佳实施例叙述了连于舱门吊架的马达初级线圈及连于电梯舱门的马达次级线圈,然而,采用单个马达驱动器来对连于电梯的一对马达初级线圈供以电流,而马达次级线圈连于电梯舱门,理应处于本发明的保护范围之内。