Conjunto elevador de soporte de carga que tiene un coeficiente de seguridad inicial basado en la vida de servicio deseada.

Un método para diseñar un conjunto (30) de soporte de carga para el uso en un sistema elevador (20) quecomprende:

determinar la vida deseada del conjunto (30) de soporte de carga;

determinar la resistencia deseada de retiro del conjunto (30) de soporte de carga al final de la vida deseada; y

seleccionar un factor de seguridad inicial para la instalación del conjunto (30) de soporte de carga sobre la base dela vida deseada determinada y la resistencia deseada de retiro.

Conjunto elevador de soporte de carga que tiene un coeficiente de seguridad inicial basado en la vida de servicio deseada A veces los sistemas elevadores incluyen un conjunto de soporte de carga que acopla una cabina elevadora a un contrapeso. Los conjuntos tradicionales de soporte de carga incluyen varias cuerdas de acero que soportan el peso de la cabina elevadora y el contrapeso. Se conocen códigos de elevador que dictan el diseño de un conjunto de soporte de carga.

Los códigos actuales requieren un factor de seguridad mínimo, que se basa en la velocidad de movimiento esperada de la cuerda durante el funcionamiento del sistema elevador y si se pretende que el elevador sea un elevador de pasajeros o de carga. El factor de seguridad según algunos códigos se basa típicamente en la velocidad real de la cuerda correspondiente a la velocidad nominal de la cabina del elevador. Tradicionalmente, el factor de seguridad se calcula utilizando la fórmula f = S x N/W; donde N es el número de recorridos de la cuerda bajo carga, S es la resistencia de frenado de la cuerda nominal del fabricante de cuerdas y W es la carga estática máxima impuesta a todas las cuerdas de la cabina y su carga nominal en cualquier posición del hueco de elevador. Según otros códigos, el factor de seguridad es independiente de la velocidad. Un ejemplo de este tipo requiere de un factor de seguridad de por lo menos 12 si se utilizan tres o más cuerdas y por lo menos 16 si se utilizan dos cuerdas.

Por consiguiente, los sistemas elevadores se han diseñado para incluir un conjunto de soporte de carga o disposición de cuerdas que tenga un factor mínimo de seguridad en la instalación que satisfaga los requisitos de códigos aplicables. Si bien este planteamiento ha demostrado ser útil, hay ciertas limitaciones e inconvenientes. Por ejemplo, muchos sistemas elevadores se pueden hacer funcionar de forma segura durante muchos años utilizando un conjunto de soporte de carga que tiene un factor de seguridad que es inferior a la cantidad requerida por el código. El requisito del código en tales circunstancias tiene como resultado además una innecesaria resistencia añadida al conjunto de soporte de carga, que se traduce en costes adicionales para el proveedor y para el cliente del sistema elevador. Otro inconveniente asociado con el planteamiento tradicional es que no es capaz de reconocer las distintas necesidades de las diferentes situaciones. Los elevadores de mucho uso típicamente requieren la sustitución de las cuerdas mucho antes que los elevadores de menos uso cuando se utiliza el mismo factor de seguridad en la instalación de ambos tipos de sistemas. Esto tiene como resultado un calendario menos previsible para las sustituciones necesarias de las cuerdas.

Una consideración a tener en cuenta para el factor de seguridad inicial requerido por el código es que los conjuntos tradicionales de soporte de carga de elevador de cuerdas de acero son inspeccionados anualmente utilizando un proceso de inspección manual. Un técnico inspecciona las cuerdas de acero individuales por medio de la observación de roturas en alguna cuerda individual a lo largo de la superficie de una cuerda. Este proceso se ha realizado de manera anual debido a que es relativamente costoso en términos de tiempo, es intenso en mano de obra y es caro. El técnico típicamente busca en toda la cuerda y siente manualmente el exterior de la cuerda para detectar alguna rotura. El típico sobrediseño de un conjunto de soporte de carga que proporciona un factor de seguridad mayor que el necesario en el momento de la instalación se ha basado, por lo menos en parte, en el hecho de que los procedimientos de inspección de cuerdas son relativamente poco frecuentes y se asocian con el deseo de asegurar una adecuada resistencia del conjunto de soporte de carga durante el uso del sistema elevador.

Más recientemente, se han introducido otras técnicas de inspección de cuerdas de elevador. En los siguientes documentos se muestran unos ejemplos: Patente de EE.UU. nº 6.633.159; 7.123.030 y 7.117.981 y en las solicitudes publicadas WO 2005/094250, WO 2005/09428 y WO 2005/095252. Tal como se describe en algunos de esos documentos, parte de la razón de introducir estas nuevas técnicas es que se han propuesto nuevos tipos de miembros elevadores de soporte de carga. Ahora se utilizan cuerdas de polímero y correas planas en algunos sistemas elevadores en lugar de las cuerdas tradicionales de acero. Algunas de las técnicas de inspección descritas en los documentos son útiles para más de un tipo de miembro de soporte de carga y algunos de ellos son incluso útiles para inspeccionar cuerdas de acero tradicionales.

Los expertos en la técnica siempre están tratando de hacer mejoras en los componentes de sistemas elevadores y en las economías asociadas con los sistemas elevadores. Sería útil poder diseñar un conjunto de soporte de carga de sistema elevador sobre la base de consideraciones que no sean el factor de seguridad inicial requerido por los códigos existentes.

Compendio En la reivindicación 1 se establece un método para diseñar un conjunto de soporte de carga para el uso en un sistema elevador según la invención.

Las diversas características y ventajas de los ejemplos descritos se pondrán de manifiesto para los expertos en la técnica a partir de la siguiente descripción detallada. Los dibujos que acompañan a la descripción detallada pueden describirse brevemente como sigue.

Breve descripción de los dibujos La Figura 1 ilustra esquemáticamente unas partes seleccionadas de un sistema elevador.

La Figura 2 ilustra esquemáticamente unas partes seleccionadas de un ejemplo de conjunto de soporte de carga.

La Figura 3 es un diagrama de flujo que resume un ejemplo de planteamiento.

La Figura 4 es una ilustración gráfica de los varios ejemplos de relaciones entre el factor de seguridad inicial, la vida útil de servicio y la resistencia de retiro.

La Figura 5 es una ilustración gráfica de otros varios ejemplos de relaciones entre el factor de seguridad inicial, la vida útil de servicio y la resistencia de retiro.

Descripción detallada La Figura 1 muestra esquemáticamente unas partes seleccionadas de un sistema elevador 20. En este ejemplo, la cabina elevadora 22 está acoplada a un contrapeso 24. Una máquina impulsora 26 hacer girar una roldana de impulso 28 para crear un movimiento deseado de la cabina elevadora 22 de una manera conocida. Un conjunto 30 de soporte de carga (LBA, load bearing assembly) de elevador soporta el peso de la cabina elevadora 24 y del contrapeso 22. El LBA 30 se mueve en respuesta al movimiento de la roldana de impulso 28 para crear el movimiento deseado de la cabina elevadora 22.

El ejemplo ilustrado incluye un dispositivo de monitorización 32 de LBA que proporciona información sobre la resistencia en ese momento del LBA 30, que es indicativo de la capacidad del LBA 30 para soportar el peso del coche 22 y del contrapeso 24. En un ejemplo, el dispositivo de monitorización 32 utiliza una técnica de inspección conocida basada en la resistencia, como se explica, por ejemplo, en las solicitudes publicadas números WO 2005/094250; WO 2005/09428 y WO 2005/095252. En otro ejemplo, el dispositivo de monitorización 32 de LBA utiliza una técnica conocida de fugas de flujo magnético para proporcionar una indicación de la resistencia en ese momento del LBA 30, tal como se muestra en el documento WO 00/58706. En otro ejemplo, el dispositivo de monitorización 32 de LBA utiliza unas indicaciones visibles en el exterior del LBA 30 con la finalidad de determinar la resistencia en ese momento del LBA 30 como se muestra en la patente de EE.UU. nº 7.117.981. Otro ejemplo de dispositivo de monitorización 32 de LBA utiliza un elemento de monitorización incluido dentro del LBA 30, tal como se describe en la patente de EE.UU. nº 5.834.942.

Si el dispositivo de monitorización 32 de LBA es completamente externo al LBA 30 o si utiliza uno o más componentes integrantes del LBA 30 para fines de proporcionar una indicación de la resistencia en ese momento del LBA 30, el dispositivo de monitorización 32 es capaz de proporcionar información de la resistencia de una manera regular. En un ejemplo, el dispositivo de monitorización 32 de LBA proporciona una indicación de la resistencia en ese momento del LBA 30 por lo menos una vez al mes. En otro ejemplo, las indicaciones de resistencia se proporcionan por lo menos semanalmente. En otro ejemplo, las indicaciones de resistencia relativas al LBA 30 se proporcionan diariamente. Un ejemplo proporciona múltiples indicaciones de resistencia dentro de un mismo día, tal como cada hora. Los expertos en la técnica que tienen el beneficio de esta descripción podrán realizar... [Seguir leyendo]

1. Un método para diseñar un conjunto (30) de soporte de carga para el uso en un sistema elevador (20) que comprende: determinar la vida deseada del conjunto (30) de soporte de carga;

determinar la resistencia deseada de retiro del conjunto (30) de soporte de carga al final de la vida deseada; y seleccionar un factor de seguridad inicial para la instalación del conjunto (30) de soporte de carga sobre la base de la vida deseada determinada y la resistencia deseada de retiro.

2. El método de la reivindicación 1, que comprende

determinar por lo menos una relación entre la vida deseada, la resistencia deseada de retiro y el factor de seguridad inicial para cada uno de una pluralidad de valores de factor de seguridad; determinar cuál de las relaciones determinadas corresponde más a la vida deseada y a la resistencia deseada de retiro; y seleccionar el factor de seguridad que tiene la relación correspondiente más cercana.

3. El método de la reivindicación 1, que comprende

monitorizar una resistencia en ese momento del conjunto (30) de soporte de carga como mínimo una vez por semana para confirmar que la resistencia en ese momento es superior a la resistencia deseada de retiro; y proporcionar una indicación de si la resistencia en ese momento es igual o inferior a la resistencia deseada de retiro.

4. El método de la reivindicación 3, que comprende determinar la resistencia en ese momento por lo menos una vez cada día.

5. El método de la reivindicación 3, que comprende

parar automáticamente el sistema elevador (20) como respuesta a determinar que la resistencia en ese momento es igual o inferior a las resistencia deseada de retiro.

6. El método de la reivindicación 1, en donde determinar la vida deseada comprende por lo menos algo entre determinar la cantidad esperada de uso de un sistema elevador asociado (20) ; determinar un tamaño de por lo menos una roldana (28) que dirigirá el conjunto (30) de soporte de carga a medida

que se mueve una cabina asociada de elevador; o determinar la carga esperada en cada miembro (34) del conjunto (30) de soporte de carga para un número seleccionado de miembros (34) del conjunto (30) de soporte de carga.

7. El método de la reivindicación 6, en donde determinar la vida deseada comprende

utilizar la cantidad esperada determinada de uso y la carga esperada determinada en cada miembro (34) de soporte de carga para determinar la resistencia del conjunto de soporte de carga como una función de un número de ciclos de funcionamiento del sistema elevador.

8. El método de la reivindicación 1, que comprende determinar la vida deseada como uno entre un número de años o un número de ciclos de movimiento del conjunto de soporte de carga durante el funcionamiento del sistema elevador.

9. El método de la reivindicación 1, que comprende seleccionar el factor de seguridad inicial para determinar si el uso esperado de un sistema elevador asociado (20) es superior o inferior a un perfil de uso tradicional.

10. El método de la reivindicación 1, que comprende seleccionar el factor de seguridad inicial para que sea por lo menos uno entre mayor o menor que el correspondiente factor de seguridad requerido por el código aplicable de una región en la que se va a instalar el sistema elevador.

11. El método de la reivindicación 1, que comprende seleccionar el factor de seguridad inicial mediante la selección de un número de miembros de carga (34) a incluir en el conjunto (30) de soporte de carga y la selección de la resistencia de cada uno de los miembros de carga (34) .