Detector de desgaste de cable de suspensión.

Un detector (2) de desgaste de un cable de suspensión de un ascensor que comprende un medio sensor (14,

16)configurado para ser acoplado a un elemento (10) puesto a tierra, que está en contacto con el cable (4) desuspensión, y a un torón (6) de soporte de carga del cable (4) de suspensión, en el cual el torón (6) de soporte decarga es eléctricamente conductivo y está cubierto por un revestimiento (8) eléctricamente aislante, de tal modo queel medio sensor (14, 16) esté acoplado en serie entre el torón (6) de soporte de carga y el elemento (10) puesto atierra, en el cual el medio sensor (14, 16) está configurado para generar una señal (22) de salida de indicación dedesgaste, que representa al menos una condición predeterminada de desgaste del cable (4), en base a un contactoeléctrico entre los torones (6) de soporte de carga y el elemento (10) puesto a tierra detectado por el medio sensor(14, 16).

Detector de desgaste de cable de suspensión

Antecedentes de la invención La presente invención se refiere, en general, a cables de suspensión para ascensor y, en particular, a detectores de desgaste para cables de suspensión recubiertos de poliuretano. Los cables de alambres de acero son conocidos. Los cables de alambres de acero consisten en torones metálicos trenzados o enrollados entre sí para formar un 10 cable. Los cables de suspensión de alambres de acero se utilizan como cables estacionarios y móviles con muchos propósitos diferentes. Tales cables tiene la ventaja de ser económicos, duraderos, y pirorretardantes. Un uso común para los cables de suspensión es en aplicaciones para ascensor. Una aplicación de ascensor convencional de tipo tracción incluye una cabina montada sobre un bastidor, un contrapeso sujeto al bastidor mediante el cable de suspensión, y una máquina que acciona una polea de tracción que está enganchada con el cable. A medida que la máquina gira la polea, las fuerzas de fricción entre la superficie de garganta de la polea y el cable mueven el cable y por lo tanto hacen que el bastidor de cabina y el contrapeso suban y bajen. Se incluye un dispositivo de control para monitorizar y controlar la operación de la máquina y los diversos componentes mecánicos de la aplicación de ascensor.

Usados como cables bien estacionarios o bien móviles, los cables de acero pueden soportar cargas pesadas. En el caso de los cables móviles, esta carga de tensión se ve complementada por la carga de flexión que reduce su vida útil debido al número de rangos de carga en los que operan. El coeficiente de fricción o valor de fricción entre la polea motriz metálica y el cable de acero es generalmente tan bajo que debe aumentarse el valor de fricción mediante diferentes medidas. Estas medidas pueden incluir formas de garganta especiales, o estrías especiales en la garganta de la polea motriz, o a través de un aumento en el ángulo del bucle. Adicionalmente, el cable de acero actúa como un puente de sonido entre el motor y la cabina del ascensor, lo que supone una reducción de la comodidad del desplazamiento. Adicionalmente, estos cables móviles de alambres de acero no duran para siempre, dado que el desgaste mecánico de los cables es una consecuencia obvia de su continuo funcionamiento. Debido a la acumulación de tensiones, fricción y desgaste, gradualmente se producen fracturas de los alambres en las zonas de flexión. Estas fracturas se producen debido a una combinación de diferentes cargas en los cables del ascensor, bajas resistencias a la tensión, y altas presiones con ciclos elevados. La seguridad de la condición de los cables de alambres de acero se monitoriza para detectar un estado operativo crítico de su desgaste con anterioridad al fallo de los cables. Esto se conoce en la técnica como fallo controlable del cable de alambres, lo que significa que puede determinarse el periodo restante de uso libre de peligro a partir de un grado de desgaste exterior del cable de alambres de acero. Una vez que se ha producido un grado determinado de desgaste, se sustituye el cable de alambres de acero. Adicionalmente, los cables de alambres de acero requieren lubricación. Los cables de alambres de acero se tratan con un aceite lubricante que con el tiempo puede depositarse sobre el bastidor del ascensor y el equipo.

Un método conocido para resolver la fricción, la comodidad del desplazamiento, y los problemas de resistencia al desgaste consiste en construir cables de fibra sintética. Sin embargo, los cables de fibra sintética no siempre son deseables debido a que son relativamente costosos en comparación con un cable de acero. Otro método conocido para resolver la fricción, el ruido, y los problemas de resistencia al desgaste consiste en proporcionar un recubrimiento, o revestimiento. El revestimiento permite un funcionamiento más suave y silencioso dado que existe 45 una menor fricción cuando el cable se mueve a través de las distintas poleas en comparación con el contacto entre metal y metal de un cable de acero que no tiene un revestimiento. El revestimiento normalmente está formado a partir de un material plástico sintético, tal como poliuretano, y su propósito es proporcionar al cable de alambres resistencia al desgaste. Otro beneficio es que el revestimiento proporciona un material sacrificial de desgaste, de tal modo que el desgaste de la polea motriz metálica quede al menos reducido y, en el mejor de los casos, eliminado.

Una vez que el revestimiento ha sufrido un grado predeterminado de desgaste, el cable es reemplazado al igual que los cables de alambres de acero convencionales.

El medio actual de detección de desgaste de las cubiertas de tipo poliuretano consiste en inspeccionar visual y periódicamente el desgaste o los daños de la cubierta. Esta es una larga operación que requiere dejar fuera de 55 servicio el ascensor mientras el personal de mantenimiento lleva a cabo la inspección visual de todo el cable de suspensión. Resulta deseable reducir tanto la cantidad de tiempo como los trabajadores necesarios para determinar el desgaste o el daño de la cubierta de poliuretano del cable de suspensión. También resulta deseable monitorizar el desgaste del revestimiento de poliuretano y enviar una notificación al operador de un ascensor tan pronto se detecte un desgaste anormal o en aumento de un cable de suspensión.

Por lo tanto, es un objeto de la invención detectar, a través de un medio ya sea eléctrico u óptico, el desgaste en el revestimiento del cable para determinar cuando se necesita reemplazar el cable. Otro objeto de la invención es proporcionar un medio económico para determinar el desgaste o el daño de un cable de suspensión y para poder determinar remotamente el grado de desgaste o daño.

Sumario de la invención La presente invención se refiere a un aparato para detectar el desgaste en cables de suspensión con revestimiento de poliuretano cuando se utilizan en un conjunto de ascensor.

En una realización preferida, la presente invención contempla detectar el desgaste del revestimiento de poliuretano no conductivo proporcionando un circuito sensor con cualquier objeto puesto a tierra, tal como una polea motriz o una polea loca. Cuando los torones eléctricamente conductivos del cable hacen contacto con la polea motriz o la polea loca a través de la cubierta de poliuretano no conductivo desgastada, el circuito sensor emite una señal al dispositivo de control para que ponga la cabina fuera de servicio una vez que el cable se haya puesto eléctricamente a tierra.

En una realización alternativa, la presente invención contempla detectar el desgaste del revestimiento de poliuretano no conductivo proporcionando un sensor de proximidad que haga contacto con el revestimiento de poliuretano y

mida activamente el grosor del revestimiento como una distancia hasta los torones del cable. El sensor emita una señal al dispositivo de control del ascensor para que ponga la cabina fuera de servicio una vez que se haya producido un desgaste predeterminado del grosor de la cubierta.

En otra realización alternativa, la presente invención contempla detectar el desgaste del revestimiento de poliuretano no conductivo proporcionando capas de diferentes colores. El revestimiento de poliuretano cambia de color cuando se desgasta una capa exterior de un color para dejar expuesta una capa interior de otro color que indica que se ha producido un desgaste predeterminado. Luego se utiliza un sensor óptico para detectar el color de la capa interior y emitir una señal al dispositivo de control para que ponga la cabina fuera de servicio.

En cada una de las realizaciones anteriormente descritas, la presente invención proporciona un medio sensor para monitorizar activamente el desgaste del revestimiento de poliuretano del cable en todo momento. La presente invención proporciona múltiples medios para monitorizar remotamente el desgaste de la cubierta de poliuretano del cable, utilizando cada medio componentes de tecnología de bajo coste. La presente invención también puede detectar el desgaste tanto completo como parcial de la cubierta de poliuretano del cable. Adicionalmente, la presente invención permite inspeccionar visualmente el desgaste de la cubierta de poliuretano del cable sin utilizar herramientas de medición.

Descripción de los dibujos Lo anterior, así como otras ventajas de la presente invención, resultarán fácilmente aparentes a los expertos en la técnica a partir de la siguiente descripción detallada de una realización preferida, considerada a la vista de los dibujos adjuntos, en los cuales:

-las figuras 1a y 1b son vistas en corte transversal de un detector de desgaste de un cable de suspensión de acuerdo... [Seguir leyendo]

1. Un detector (2) de desgaste de un cable de suspensión de un ascensor que comprende un medio sensor (14, 16) configurado para ser acoplado a un elemento (10) puesto a tierra, que está en contacto con el cable (4) de 5 suspensión, y a un torón (6) de soporte de carga del cable (4) de suspensión, en el cual el torón (6) de soporte de carga es eléctricamente conductivo y está cubierto por un revestimiento (8) eléctricamente aislante, de tal modo que el medio sensor (14, 16) esté acoplado en serie entre el torón (6) de soporte de carga y el elemento (10) puesto a tierra, en el cual el medio sensor (14, 16) está configurado para generar una señal (22) de salida de indicación de desgaste, que representa al menos una condición predeterminada de desgaste del cable (4) , en base a un contacto eléctrico entre los torones (6) de soporte de carga y el elemento (10) puesto a tierra detectado por el medio sensor (14, 16) .

2. El detector (2) de desgaste de un cable de suspensión de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual el medio sensor (14, 16) está configurado para evaluar un número de alambres individuales rotos que perforen el 15 revestimiento (8) y que hagan contacto con el elemento (10) puesto a tierra.

3. El detector (2) de desgaste de un cable de suspensión de acuerdo con las reivindicaciones 1 ó 2, en el cual el medio sensor (14, 16) incluye una fuente de alimentación (14) conectada entre los torones (6) y el elemento (10) puesto a tierra, y en el cual la señal (22) de salida de indicación de desgaste es un flujo de corriente entre al menos uno de los torones (6) y el elemento (10) conductivo cuando:

-la superficie (8a, 8b) del revestimiento (8) se ha desgastado hasta exponer el al menos un torón (6) y permite el contacto entre el al menos un torón (6) y el elemento (10) ; o

-el alambre individual roto del torón (6) perfora el revestimiento (8) y permite el contacto entre el al menos un torón (6) y el elemento (10.

4. El detector (2) de desgaste de un cable de suspensión de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, en el

cual el medio sensor incluye un indicador (16) conectado a la fuente de alimentación (14) para proporcionar una 30 representación visual (18) que represente la condición predeterminada de desgaste del cable (4) .

5. Un ascensor, que comprende:

-un cable (4) de suspensión formado por al menos un torón (6) de soporte de carga eléctricamente conductivo y 35 cubierto por un revestimiento (8) eléctricamente aislante; y

-un detector (2) de desgaste de un cable de suspensión de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes 1 a 4 conectado al torón (6) de soporte de carga y al elemento (10) puesto a tierra.

6. El ascensor de acuerdo con la reivindicación 5, en el cual el cable (4) de suspensión está formado por una pluralidad de torones (6) de soporte de carga que se extienden longitudinalmente para formar el cable (4) de suspensión, y los torones (6) de soporte de carga están enrollados a partir de una pluralidad de alambres individuales.

7. El sistema de ascensor de acuerdo con las reivindicaciones 5 ó 6, en el cual el revestimiento (8) está formado por un material de poliuretano.

8. Un cable de suspensión de un ascensor, que comprende:

-una pluralidad de torones de soporte de carga que se extienden longitudinalmente para formar un cable de suspensión, estando formados dichos torones de un material eléctricamente conductivo;

-un revestimiento que cubre dichos torones, estando formado dicho revestimiento por un material eléctricamente aislante; y

-un medio sensor para detectar el desgaste en una superficie de dicho revestimiento y generar una señal de salida de indicación de desgaste al detectar un grado predeterminado de desgaste de dicho revestimiento.

9. El cable de suspensión de acuerdo con la reivindicación 8, en el cual dicho medio sensor incluye un elemento 60 eléctricamente conductor, que apoya sobre dicha superficie, y una fuente de alimentación conectada entre dichos torones y el elemento, siendo dicha señal de salida de indicación de desgaste un flujo de corriente entre al menos uno de dichos torones y el elemento conductor cuando dicha superficie del revestimiento se ha desgastado hasta exponer dicho al menos un torón y permitir el contacto entre dicho al menos un torón y el elemento.