[发明专利]升降机防坠监测装置、监测系统及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及施工升降机安全检测领域，具体涉及一种升降机防坠监测装置、监测系统及其方法。

背景技术

施工升降机是一种可分层输送材料和人员的客货两用垂直运输机械，按传动形式分为齿轮齿条式、钢丝绳式和混合式。其中SC型齿轮齿条式施工升降机是目前国内建筑施工企业中使用较多的人货两用升降机，该机采用电动齿轮齿条传动方式进行升降驱动，以实现升降吊笼垂直运输，具有结构简单、使用方便、升降快捷、传动平稳等特点，在高层建筑施工中被普遍采用。

施工升降机是施工现场的户外大型设备，工况条件恶劣，操作人员一般不会完全按照规范操作升降机，有一定的危险性，与塔式起重机(龙门架、井架)物料提升机相比，施工升降机吊笼内人员集中，一旦发生事故导致伤亡危害程度更大。2007年11月14日江苏无锡发生施工升降机吊笼坠落事故，造成11死6伤；2008年10月5日成都市发生一起升降机坠落事故，造成升降机内8人中6名当场死亡，2名受伤；2008年10月30日福建霞浦一架施工升降机突然坠落，造成升降机内12名民工当场死亡；2008年12月27日在湖南长沙发生施工升降吊笼坠落事故造成17死1重伤；2010年8月16日吉林河口事故，死亡11人。为遏制建筑施工重特大事故的发生，应特别加强施工升降机的安全管理和施工升降机的监督检验。根据JG121-2000《施工升降机齿轮锥鼓形渐进式防坠安全器》标准要求，防坠安全器必须进行出厂检验并在使用过程中进行定期检验。然而，随着国内施工升降机数量日益增长，防坠安全器检测数量也随之大幅增长，检验机构现有的防坠安全器检测设备适应不了检验数量的大幅增长。

目前国内对施工升降梯防坠安全器的检测方法有两种：一种是试验台法，另外一种是试验架法。现在几乎所有的安全器生产厂家和检测机构都采用试验台法出具设备出厂报告和检测报告。试验台法的检测原理是：采用调速电机加速激发安全器制动，利用飞轮装置的惯性或电动机的转矩对安全器加载，通过传感器检测安全器的动作转速与制动转矩，经换算得到安全器的动作速度与制动距离。它的缺点是：由于试验台试验法是一种模拟检测，试验工况环境与安全器实际坠落时的制动过程是不同的，导致试验结果与实际情况差异较大；对连续多次制动达到制动的安全器，制动距离较难确定，且变化因素较多，这种方法只能检测制动过程中的动态载荷，无静态载荷作为测量基准，不能全面、准确地反映防坠安全器的实际工作性能。因此，这种检测方法只能用作对安全器动作速度与极限承载能力的检验，而不能用于定量地判定安全器的制动性能。

试验架法与设备现场使用条件一致，数据更加真实可靠。目前国内的试验架法监测装置有两种：一种是拉绳式距离传感器检测(中国专利201210330726.2)，使用拉线式传感器进行测量，以拉绳的回程段进行数据测试采集。该监测装置的缺陷是：1)安装传感器拉绳时,须注意水平角度,需尽量使拉绳由出线口至移动部位之间,处于水平滑动，要求保持最小角度(容许偏差±3°)以确保测量精度及钢索的寿命，增加了安装的难度；然而，被检测设备在检测运行过程中都会有明显的各方向窜动产生，很难保证拉线式传感器要求的容许最小角度，会造成拉线式传感器拉绳回缩时快时慢，影响测量的准确性。2)根据JG121-2000标准，检测设备需要升高到离地距离大于10米之上，也就是说拉绳初次拉升就是10米，虽然用的是拉绳的回程，但拉线式传感器自身的回缩能力也将影响测试数据的准确性，若设备下降速度大于拉线式传感器自身的回缩速度，那么将引起测试误差。另一种是编码器传感检测(中国专利201110295081.9)，其采用了编码器、加速度传感器、位移传感器。编码器传感监测装置的缺陷：1)脉冲编码器通过十字联轴器与设备相连，十字联轴器损坏与磨损，将会导致轴转速与检测速度不同步，编码器内部脏污、太脏，会影响信号的正确接收。2)脉冲编码器无法直接读出转动轴的绝对位置信息。3)非接触位移传感器布置于设备的位置，增加了安装拆卸工作量、费事，测量位移的方法不合理，容易造成累积误差和数据失真，如果当制动带上沾有油污、水、磨损打滑、蝶形弹簧片失效、锥鼓形制动器大螺母与锥鼓螺杆间隙过大等因数都会直接影响位移传感器的数据采集，最后反映在制动距离的结果上，数据不一定等于真实制动距离。

发明内容

本申请通过提供一种升降机防坠监测装置、监测系统及其方法，以解决现有技术中因人为操作原因或者检测设备自身方案原因而导致的检测误差的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请采用以下技术方案予以实现：