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申请/专利权人：蒂升电梯(上海)有限公司

摘要：本发明涉及一种用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置及电梯，该种低成本、且能够自动检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置包括：电磁位移感应单元和感应块；所述感应块设置在静块上；所述电磁位移感应单元设置在动块上，并且所述电磁位移感应单元与所述感应块相对设置；所述电磁位移感应单元感测所述动块与静块之间的间隙变化，当间隙变化值大于预定值时，所述电磁位移感应单元生成报警信号。通过采用霍尔位移传感器检测制动片磨损状态，以便及时更换，避免由于制动力不足而引发安全事故；而只在制动器失电时进行检测，大大提高了检测精度，也防止了电梯工作时检测信号造成电梯关人的事故发生。

主权项：1.一种用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置，所述制动器包括制动轮11、动块9、静块8、以及设置在动块和制动轮之间的制动片10，所述动块9与静块8之间具有间隙，其特征在于，所述检测装置包括：电磁位移感应单元1和感应块3；所述感应块3设置在静块8上；所述电磁位移感应单元1设置在动块9上，并且所述电磁位移感应单元1与所述感应块3相对设置；所述电磁位移感应单元1感测所述动块9与静块8之间的间隙变化，当间隙变化值大于预定值时，所述电磁位移感应单元1生成报警信号，所述检测装置还包括报警信号输出单元7，所述电磁位移感应单元1与报警信号输出单元7之间串接有定时器单元6；所述电磁位移感应单元1与定时器单元6之间串接有信号控制开关5，该信号控制开关与电磁制动器的制动信号或待机信号输入端电连接，当所述电磁制动器工作时，该信号控制开关5断开；所述电磁位移感应单元1通过第一支架2设置在所述动块9上，所述感应块3通过第二支架4设置在静块8上。

全文数据：用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置及电梯技术领域[0001]本发明涉及一种用于检测电磁制动器的制动片的磨损的检测装置。此外，本发明还涉及一种包括有该种检测装置的电梯。背景技术[0002]随着我国经济社会的发展，高楼层建筑的不断涌现，电梯逐渐得到普及。电梯在给用户带来方便的同时，其安全隐患也逐渐受到重视。电梯制动器在电梯安全保护中有重要的地位，制动器中的有效部分为制动片刹车片），制动片在长期使用中的磨损将造成制动噪声变大，制动力不足进而导致制停距离变长，制动不可靠等安全问题。[0003]在电梯制动磨损方面，一般都采用检测抱闸力矩来间接反映制动片磨损状态，如名称为《一种电梯抱闸力矩检测方法》中涉及通过自动检测起、制动状态轿厢的制停距离来检测制动力，但该技术方案所涉及的制动距离的影响因素较多，具有容易误报警等不利因素。此外，一种名为《一种实现马达抱闸力侦测的方法》中涉及采用直接检测制动状态下马达转动来检测制动力，其检测结果虽然可靠，但需要维护人员现场定期检测，自动化程度不高且使用升本较高。在汽车刹车片磨损检测方面文献较多，一般分两种:一种是在刹车片中预埋传感器，如名为《一种能检测及预防磨损的刹车片》中所涉及的；另一种是采用光纤传感器直接检测制动片厚度，如《一种利用光纤传感监测刹车片磨损状况》的技术，但这些方法存在着工艺复杂、且成本较高的缺陷。[0004]公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成己为本领域技术人员所公知的现有技术。发明内容[0005]本发明的目的就是针对现有的电梯制造领域中存在的上述一个或多个问题，提供一种低成本、且能够自动检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置。[0006]本发明涉及一种用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置，所述制动器包括制动轮、动块、静块、以及设置在动块和制动轮之间的制动片，所述动块与静块之间具有间隙，所述检测装置包括：电磁位移感应单元和感应块;所述感应块设置在静块上;所述电磁位移感应单元设置在动块上，并且所述电磁位移感应单元与所述感应块相对设置;所述电磁位移感应单元感测所述动块与静块之间的间隙变化，当间隙变化值大于预定值时，所述电磁位移感应单元生成报警信号。_[0007]优选地，所述检测装置还可以包括报警信号输出单元，所述电磁位移感应单元与报警信号输出单元之间串接有定时器单元;所述定时器单元在以预定的时间周期内持续地接收来自电磁位移感应单元的报警信号之后，将报警信号发送至所述报警信号输出单元。[0008]优选地，所述定时器单元可以包括有复位开关，该复位开关与所述电磁位移感应单元的处理器的信号输出端电连接，当处理器无信号输出时，该复位开关用于将所述定时器单元中的定时器进行复位。[0009]优选地，所述电磁位移感应单元与定时器单元之间可以串接有信号控制开关，该信号控制开关与电磁制动器的制动信号或待机信号输入端电连接，当所述电磁制动器工作时，该信号控制开关断开。[0010]优选地，所述电磁位移感应单元可以输出线性、非线性或者阶跃式的信号。[0011]优选地，所述电磁位移感应单元可以通过第一支架设置在所述动块上;所述感应块可以通过第二支架设置在静块上。[0012]优选地，所述电磁位移感应单元可以包括霍尔感应单元。[0013]优选地，所述感应块可以包括铁或磁铁。[0014]更优选地，所述霍尔感应单元可以包括霍尔位移传感器和或所述报警信号输出单元可以包括报警灯或报警喇叭。[0015]本发明还涉及一种电梯，该电梯包括上面所述的用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置。[0016]本发明采取以上技术方案，其有以下有益效果：[0017]通过采用霍尔位移传感器检测制动片磨损状态，以便及时更换，避免由于制动力不足而引发安全事故;而只在制动器失电时进行检测，大大提高了检测精度，也防止了电梯工作时检测信号造成电梯关人的事故发生；[0018]通过定时器确认信号有效性可以过滤现场冲击、振动、温度波动、制动器剩磁等随机干扰造成的误报警；[0019]支架式安装无需改变制动器内部结构，方便快捷，容易普及；[0020]此外，霍尔位移传感器及相关模块使用普遍且成本低廉。附图说明[0021]下文将结合附图对本发明的示例性实施例进行更为详细的说明。为清楚起见，不同附图中相同的部件以相同标号示出。需要说明的是，附图仅起到示意作用，其并不必然按照比例绘制。在这些附图中：[0022]图1为本发明的用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置的结构示意图；[0023]图2为本发明的电磁位移感应单元的结构框图；[0024]图3为本发明的包括有霍尔元件的电磁位移感应单元的工作原理图；[0025]图4为本发明的检测制动片磨损的检测装置中的制动片磨损之前的结构示意图；[0026]图5为本发明的检测制动片磨损的检测装置中的制动片磨损之后的结构示意图。具体实施方式[0027]下面将参考所附附图对本发明的示例性实施例进行详细的描述。[0028]如图1所示，本发明的一种用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置，其包括:电磁位移感应单兀1、第一支架2、感应块3、第二支架4、信号控制开关5、定时器单兀6、报警信号输出单元7、静块8、动块9、设置在动块和制动轮之间的制动片10以及制动轮11。其中，动块9与静块8之间具有一定的间隙，所述电磁位移感应单元1通过第一支架2安装在制动器的动块9上，感应块3通过第二支架4安装在制动器的静块8上，所述电磁位移感应单元1包括霍尔感应单元和处理器，所述霍尔感应单元与感应块3相对设置，这样就无需改变制动器内部结构，并且安装方便。此外,所述第一支架2和第二支架4分别为L型金属支架，采用这种结构不但稳固而且重量较轻，节省成本。[GG29]报警信号输出单元7与处理器的信号输出端电连接，所述电磁位移感应单元1中的霍尔感应单元可以感测所述动块9与静块8之间的间隙变化。当间隙变化值小于设置在处理器中的预定值时，既间隙值变化不大或者无变化，如图4所示，说明制动片未磨损或者磨损不严重，则不输出报警信号或者输出0V的低电平），当该间隙变化值大于设置在处理器中的预定值时，既间隙变化较大制动片磨损严重，如图5所示，该处理器则向报警信号输出单元7发送报警信号，使得报警信号输出单元7输出报警信息。既是，当制动片10磨损变薄后，由于静块8保持不动，安装在第一支架2上的感应块3和电磁位移感应单元1之间的位移变大。当磨损达到设置在处理器中的预设值时，电磁位移感应单元1通过处理器输出信号反转，可以直接也可以经由如下所述定时模块6而间接地向报警信号输出单元7发送报警信号例如24V的压电信号）。[OMO]如图2所示，本发明的电磁位移感应单元1可以包含霍尔感应单元13和处理器14，该处理器14可以包括信号处理单元和存储单元。所述霍尔感应单元13输出信号可以是线性的，也可以是非线性的或阶跃式的。所述信号处理单元可以为单片机、DSP或通用处理器，该信号处理单元可以与存储单元集成在一起也可以与其分开独立设置。所述存储单元可以用于存储相关的信息，例如用于与上述间隙变化进行比较的预定值，该存储单元可以为：只读存储器ROM、可编程R0M、可擦写可编程ROM、电可擦写可编程ROMEEPR0M或闪存等。[0031]优选地，所述电磁位移感应单元1包括霍尔感应单元，所述感应块3包括铁或磁铁。这里感应块可以是铁也可以是磁铁，因为作为感应单元的优选实施方式的霍尔装置可以内嵌磁铁也可以不内嵌磁铁，当内嵌磁铁时，感应装置就可以是铁，而当其没有内嵌磁铁时，所述感应装置就是磁铁。下面以不内嵌磁铁的霍尔装置为例，所述感应装置为磁铁。所述处理器14先根据电磁位移感应单元1和磁铁的相对安装位置进行自学习，然后根据预设磨损量初始化输出信号反转阀值。如图3所示，霍尔位移传感器的基本工作原理是：当电磁位移感应单元1中的霍尔感应单元霍尔传感器置于Z+方向磁场B中时，如果在Y方向通过电流A，则在X方向就会产生霍尔电压u，其大小与磁场强度B成正比。当磁场B由一块磁铁提供时，磁铁与霍尔器件之间的位移将导致磁场强度B变化进而可以通过霍尔电压表示出来。因此，采用该种霍尔位移传感器能够精确测量物体位移，且价格低廉，技术成熟。[0032]再次参考图1，在所述电磁位移感应单元1与报警信号输出单元7之间可以串接有定时器单元6,所述定时器单元6在持续地接收来处理器的警报信息一定的时间周期内之后，才将报警信息发送至所述报警信号输出单元7。既是，只有电磁位移感应单元1输出磨损信号输出持续一定时间（定时器单元6中预设的时间周期后，再将确认后的磨损报警信号输出，给到电梯控制系统，可以过滤现场冲击、振动、温度波动、制动器剩磁等随机干扰造成的误报警。优选地，所述预定的时间周期可以为20秒。[0033]此外，所述定时器单元6还包括有复位开关RST，该复位开关RST与所述处理器的信号输出端电连接，当处理器无信号输出时，该复位开关用于将所述定时器单元6中的定时器进行自动复位。[0034]所述电磁位移感应单元1与定时器单元6之间串接有信号控制开关5,该信号控制开关与电磁制动器的制动信号或待机信号输入端电连接，当所还电概制动器工作时，该信号控制开关5断开，而当所述电磁制动器不工作时，该信号控制开关5接通，以开始检测制动片的磨损情况。只有该信号控制开关5导通，即制动器失电闭合时才进行检测，防止制动器得电时自身磁场干扰霍尔传感器，同时也可以避免用户因制动片磨损报警而被困。[0035]所述报警信号输出单元7可以包括报警灯或报警喇叭，可以将报警信息以亮灯或声音形式输出，此外该输出单元还可以与显示器或者打印机等输出设备连接，以图像或文档的形式将磨损情况输出。[0036]此外，本发明还涉及一种电梯未示出），该电梯包括上面所述的用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置，由于这里所述涉及的电梯的其他结构与现有技术中的电梯结构相同或类似，这里不再对其进行详细描述。[0037]前面对本发明具体示例性实施方式所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并不想要成为毫无遗漏的，也不是想要把本发明限制为所公开的精确形式，显然，根据上述教导很多改变和变化都是可能的。选择示例性实施方式并进行描述是为了解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方式及其各种选择形式和修改形式。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等效形式所限定。

权利要求：1.一种用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置，所述制动器包括制动轮（11、动块9、静块8、以及设置在动块和制动轮之间的制动片（1〇，所述动块⑼与静块⑻之间具有间隙，其特征在于，所述检测装置包括:电磁位移感应单元a和感应块3;所述感应块⑶设置在静块⑻上；所述电磁位移感应单元（1设置在动块9上，并且所述电磁位移感应单元（1与所述感应块⑶相对设置；所述电磁位移感应单元（1感测所述动块9与静块8之间的间隙变化，当间隙变化值大于预定值时，所述电磁位移感应单元1生成报警信号。2.根据权利要求1所述的用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置，其特征在于：所述检测装置还包括报警信号输出单兀7，所述电磁位移感应单兀（1与报警信号输出单元⑺之间串接有定时器单元⑹；所述定时器单元6在以预定的时间周期内持续地接收来自电磁位移感应单元（1的报警信号之后，将报警信号发送至所述报警信号输出单元0^。3.根据权利要求2所述的用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置，其特征在于：所述定时器单元6包括有复位开关，该复位开关与所述电磁位移感应单元的处理器的信号输出端电连接，当处理器无信号输出时，该复位开关用于将所述定时器单元6中的定时器进行复位。4.根据权利要求2所述的用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置，其特征在于：所述电磁位移感应单元（1与定时器单元6之间串接有信号控制开关6，该信号控制开关与电磁制动器的制动信号或待机信号输入端电连接，当所述电磁制动器工作时，该信号控制开关⑹断开。5.根据权利要求1或2所述的用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置，其特征在于:所述电磁位移感应单元1输出线性、非线性或者阶跃式的信号。6.根据权利要求1或2所述的用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置，其特征在于:所述电磁位移感应单元⑴通过第一支架⑵设置在所述动块9上;所述感应块3通过第二支架⑷设置在静块8上。7.根据权利要求2所述的用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置，其特征在于：所述电磁位移感应单元1包括霍尔感应单元。8.根据权利要求7所述的用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置，其特征在于：所述感应块3包括铁或磁铁。9.根据权利要求7所述的用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置，其特征在于：所述霍尔感应单元包括霍尔位移传感器和或所述报警信号输出单元7包括报警灯或报警喇叭。10.—种电梯，其特征在于:所述电梯包括权利要求1至9中任一项所述的用于检测电磁制动器的制动片磨损的检测装置。

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