Procedimiento y dispositivo para la determinación de una fuerza así como utilización del procedimiento y/o del dispositivo.

Procedimiento para la determinación de una fuerza (F), que actúa a través de una rueda de accionamiento

(5), que está fijada en un árbol del motor (4) de un motor eléctrico (3) o árbol de arrastre de un motor de engranaje, sobre un componente (2), que está acoplado con la rueda de accionamiento (5) directamente en unión positiva y/o por aplicación de fuerza, en el que el motor eléctrico (3) está acoplado eléctricamente con un amplificador de potencia (7), que está acoplado a través de un circuito de corriente de conexión (8) con una unidad de suministro de energía (9), en el que la fuerza (F) se determina por medio de una tensión (U) y de una corriente (I), que se determinan en el circuito de corriente de conexión (8), en el que la fuerza (F) se determina en un estado móvil del componente (2) por medio de la tensión (U) determinada en el circuito de corriente de conexión (8), por medio de la corriente (I) determinada en el circuito de corriente de conexión (8) así como o bien por medio de una velocidad angular (w) del árbol del motor (4) y por medio de un radio (r) de la rueda de accionamiento (5) o por medio de un valor medio de una velocidad (v), determinada durante un periodo de tiempo predeterminado, del componente (2).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2011/072888.

Solicitante: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: WITTELSBACHERPLATZ 2 80333 MUNCHEN ALEMANIA.

Inventor/es: NOLTE, UWE, SONNTAG, GUIDO, KRAUSE,UWE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > ELEVACION; LEVANTAMIENTO; REMOLCADO > ASCENSORES; ESCALERAS O PASILLOS MECANICOS (dispositivos... > Puertas, barreras u otros aparatos que controlan... > B66B13/08 (guiados para un movimiento horizontal)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > ELEVACION; LEVANTAMIENTO; REMOLCADO > ASCENSORES; ESCALERAS O PASILLOS MECANICOS (dispositivos... > Puertas, barreras u otros aparatos que controlan... > B66B13/14 (Sistemas o dispositivos de control)

PDF original: ES-2534181_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento y dispositivo para la determinación de una fuerza así como utilización del procedimiento y/o del dispositivo.

La invención se refiere a un procedimiento para la determinación de una fuerza de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1, a un dispositivo para la realización del procedimiento de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 5 y a una utilización del procedimiento y/o del dispositivo de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 6 ó 7.

Se conoce a partir del estado de la técnica acoplar una puerta de cabina de un elevador con una rueda dentada de accionamiento de un árbol de motor de un motor eléctrico, de manera que por medio del motor eléctrico se puede abrir y cerrar la puerta de la cabina. El motor eléctrico está acoplado eléctricamente con un amplificador de potencia, que está acoplado a través de un circuito de corriente de conexión con una unidad de suministro de energía en forma de una fuente de alimentación.

Se conocen diferentes métodos para la determinación de la fuerza que actúa desde el motor eléctrico sobre la puerta de la cabina, por ejemplo la medición de la corriente del motor y la determinación de la fuerza por medio de la constante del motor y de las leyes de la transmisión de la fuerza mecánica. Por lo demás, también son posibles instalaciones de medición de la fuerza. Además, con la masa conocida de la puerta, se puede determinar la fuerza también a través de una determinación de la aceleración de la puerta.

Para la limitación de la fuerza máxima posible que actúa sobre la puerta de la cabina, para impedir, por ejemplo, una lesión de personas en el caso de un enclavamiento, se utilizan instalaciones mecánicas, que solamente posibilitan una transmisión máxima predeterminada de la fuerza, por ejemplo un acoplamiento de resbalamiento.

Por lo demás, es posible una limitación de la fuerza a través de una limitación de la tensión del motor con una compensación de la contra fuerza del motor eléctrico.

El documento JP 2000128465 A publica un control de una puerta de elevador, en el que se determina una fuerza de accionamiento que actúa sobre la puerta.

La invención tiene el cometido de indicar un procedimiento mejorado para la determinación de una fuerza, un dispositivo para la realización del procedimiento y una utilización del procedimiento y/o del dispositivo.

El cometido se soluciona de acuerdo con la invención por medio de un procedimiento para la determinación de una fuerza con las características de la reivindicación 1, un dispositivo para la realización del procedimiento con las características de la reivindicación 8 y una utilización del procedimiento y/o del dispositivo con las características de la reivindicación 10 u 11.

Las configuraciones ventajosas de la invención son objeto de las reivindicaciones dependientes.

En un procedimiento de acuerdo con la invención para la determinación de una fuerza, que actúa a través de una rueda de accionamiento, que está fijada en un árbol de motor de un motor eléctrico, sobre un componente, que está acoplado con la rueda de accionamiento directamente en unión positiva y/o por aplicación de fuerza, en el que el motor eléctrico está acoplado eléctricamente con un amplificador de potencia, que está acoplado a través de un circuito de corriente de conexión con una unidad de suministro de energía, se determina la fuerza por medio de una tensión y de una corriente, que se determinan en el circuito de corriente de conexión. En el caso de un motor de engranaje, la rueda de accionamiento está fijada alternativamente en un árbol de arrastre.

El componente es, por ejemplo, una puerta de cabina de una cabina de elevador y presenta, por ejemplo, una cremallera, a través de la cual la puerta de la cabina está acoplada directamente en unión positiva con la rueda de accionamiento del motor eléctrico, configurada por ejemplo como rueda dentada. Alternativamente, la rueda de accionamiento puede estar configurada, por ejemplo, como rueda de fricción y puede estar acoplada directamente por aplicación de fuerza con el componente configurado, por ejemplo, como puerta de cabina.

En otra alternativa posible, la puerta de la cabina puede estar acoplada, por ejemplo, también por medio de una correa dentada con una rueda de accionamiento del motor eléctrico, en el que entonces ya la correa dentada es el componente, sobre el que se transmite la fuerza a determinar desde la rueda de accionamiento del motor eléctrico. Con una relación de multiplicación de 1:1 en el acoplamiento entre la rueda de accionamiento y la puerta de la cabina, es decir, entre la rueda de accionamiento y otras ruedas posibles presentes en el acoplamiento, sin embargo, la fuerza que incide en la puerta de la cabina, omitiendo las pérdidas de fricción, es idéntica con la fuerza transmitida desde la rueda de accionamiento sobre la correa dentada.

Para el movimiento de tales puertas de cabinas no se puede exceder una fuerza máxima predeterminada para evitar, por ejemplo, en el caso de un enclavamiento de personas u objetos una lesión de las personas o bien un daño de los objetos. Si se establece una función errónea, es decir, una apertura o cierre incompletos de la puerta de

la cabina en función de un bloqueo, por ejemplo, a través de personas u objetos enclavados, entonces debe desconectarse el motor eléctrico. Por lo demás, el motor eléctrico debe desconectarse en el caso de que se determine una fuerza demasiado alta, puesto que esto podría conducir en el caso de un contacto con la puerta de la cabina a lesiones de personas o a daño de objetos.

Por medio del procedimiento se puede determinar de una manera sencilla y económica la fuerza que se transmite a través del motor eléctrico cuando la puerta de la cabina está parada, por ejemplo cuando la puerta de la cabina está bloqueada, o cuando la puerta de la cabina es móvil sobre la puerta de la cabina y a través de ésta actúa, por ejemplo, sobre personas u objetos, si un canto delantero de la puerta de la cabina incidiera sobre éstos y/o si las personas u objetos son enclavados a través de la puerta de la cabina.

En este caso, se determinan la tensión y la corriente en el circuito de corriente de conexión, a través del cual la unidad de suministro de energía, por ejemplo una fuente de alimentación, está acoplada con el amplificador de potencia, en particular con una fase final, llamada también fase final del motor, es decir, en un circuito de corriente intermedia. Por lo tanto, para la determinación de la tensión y de la corriente no es necesaria ninguna intervención en el amplificador de potencia o en el motor eléctrico o en el acoplamiento eléctrico del amplificador de potencia con el motor eléctrico. Por lo demás, la determinación de la tensión y de la corriente con sensores correspondientes se puede determinar económicamente, puesto que se puede medir con relación al potencial. De esta manera, se pueden utilizar una pluralidad de amplificadores de potencia y de motores eléctricos diferentes, de manera que el procedimiento se puede realizar en cada caso sin problemas.

Durante la determinación de la fuerza se omiten pérdidas de fricción y un rendimiento del motor eléctrico. Por lo tanto, una fuerza real es siempre menor que la fuerza determinada, puesto que siempre está presente un mínimo de fricción. De esta manera se da siempre un espacio de juego de seguridad, de modo que se impide que se exceda la fuerza máxima admisible predeterminada.

De manera más conveniente, la tensión y la corriente en el circuito de corriente de conexión son determinadas como valores medios sobre un periodo de tiempo predeterminado. Un periodo de tiempo de este... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para la determinación de una fuerza (F) , que actúa a través de una rueda de accionamiento (5) , que está fijada en un árbol del motor (4) de un motor eléctrico (3) o árbol de arrastre de un motor de engranaje, sobre un componente (2) , que está acoplado con la rueda de accionamiento (5) directamente en unión positiva y/o por aplicación de fuerza, en el que el motor eléctrico (3) está acoplado eléctricamente con un amplificador de potencia (7) , que está acoplado a través de un circuito de corriente de conexión (8) con una unidad de suministro de energía (9) , en el que la fuerza (F) se determina por medio de una tensión (U) y de una corriente (I) , que se determinan en el circuito de corriente de conexión (8) , en el que la fuerza (F) se determina en un estado móvil del componente (2) por medio de la tensión (U) determinada en el circuito de corriente de conexión (8) , por medio de la corriente (I) determinada en el circuito de corriente de conexión (8) así como o bien por medio de una velocidad angular (Ï) del árbol del motor (4) y por medio de un radio (r) de la rueda de accionamiento (5) o por medio de un valor medio de una velocidad (v) , determinada durante un periodo de tiempo predeterminado, del componente (2) .

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la tensión (U) y la corriente (I) son determinadas en el circuito de corriente de conexión (8) como valores medios durante un periodo de tiempo predeterminado.

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque en un estado móvil del componente (2) se determina la fuerza (F) por medio de la tensión (U) determinada en el circuito de corriente de conexión (8) , por medio de la corriente (I) determinada en el circuito de corriente de conexión (8) , por medio de una constante del motor (K) , por medio de una resistencia (R) del motor eléctrico (3) y por medio de un radio (r) de la rueda de accionamiento (5) .

4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el caso de que la fuerza (F) sea determinada en un estado móvil del componente (2) utilizando la velocidad angular (Ï) del árbol del motor (4) , se determina la velocidad angular (Ï) del árbol del motor (4) como valor medio durante un periodo de tiempo predeterminado.

5. Dispositivo para la realización del procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, para la determinación de una fuerza (F) , que actúa a través de una rueda de accionamiento (5) , que está fijada en un árbol del motor (4) de un motor eléctrico (3) o árbol de arrastre de un motor de engranaje, sobre un componente (2) , que está acoplado con la rueda de accionamiento (5) directamente en unión positiva y/o por aplicación de fuerza, en el que el motor eléctrico (3) está acoplado eléctricamente con un amplificador de potencia (7) , que está acoplado a través de un circuito de corriente de conexión (8) con una unidad de suministro de energía (9) , que comprende una unidad de evaluación (11) y al menos un primer sensor (10) acoplado con la unidad de evaluación (11) y dispuesto en el circuito de corriente de conexión (8) , para la determinación de una tensión (U) y de una corriente (I) en el circuito de corriente de conexión (8) y al menos un segundo sensor acoplado con la unidad de evaluación (11) para la determinación de una velocidad angular (Ï) del árbol del motor (4) .

6. Utilización de un procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4 y/o de un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, en la que la fuerza (F) es determinada por medio del procedimiento en un número predeterminado de ciclos de determinación y se reconoce una función errónea, cuando en una porción predeterminada de los ciclos de determinación la fuerza determinada (F) excede un valor predeterminado.

7. Utilización de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizada porque el motor eléctrico (3) se desconecta cuando se reconoce una función errónea.