CN101085661B - 电梯轿厢的制动装置及具有该制动装置的电梯系统 - Google Patents

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Abstract

一种电梯轿厢(5)的制动装置(2)，所述制动装置具有安装在电梯轿厢上的制动单元(15)，并且具有：柔性张紧装置(17)，所述柔性张紧装置绕过两个张紧式反向滑轮(18、19)，张紧装置的一端平行于电梯轿厢(5)的行进路径延伸、连接到制动单元(15)的致动元件(16)上并从而也连接到电梯轿厢(5)，使得在正常的运行中与电梯轿厢同步移动；以及阻挡装置(20)，所述阻挡装置至少在电梯轿厢(5)超速时对张紧装置(17)进行制动，因此，张紧装置通过致动元件(16)起动制动单元(15)，制动装置(2)具有监测装置(29)，监测装置检测张紧装置(17)与电梯轿厢(5)之间的连接故障。

Description

电梯轿厢的制动装置及具有该制动装置的电梯系统
技术领域
本发明涉及一种电梯轿厢的制动装置，所述制动装置至少是在电梯轿厢出现不允许的高速时对电梯轿厢进行制动。
背景技术
从JP06092568知道了一种制动装置，其中带有索轮的超速调节器通过超速调节器绳索来起动电梯轿厢上的制动单元。为封闭环形式的超速调节器绳索的一端绕过设置在轿厢行进路径的上部区域中的超速调节器的索轮，而另一端绕过在轿厢行进路径的下部区域中的反向索轮，绳环的一端连接到安装在电梯轿厢上的制动单元的致动元件上，并因此还连接到电梯轿厢。下部的反向索轮设置成可垂直移动，并在向下的方向上负重，使得下部反向索轮张紧绳环。带有检测器的监测装置监测该下部反向索轮的位置，以便在超速调节器绳索发生破损或者过度拉长的情况下影响电梯控制系统。
在所述的技术状态中，超速调节器绳索的破损或者过度拉长是通过检测器检测到的，并且必要的时候还可以采取相应的安全措施。然而，在电梯运行期间，超速调节器绳索与电梯轿厢之间的连接故障通过监测装置是不能被检测到的。这导致的结果是，在所述的连接故障发生时，电梯系统保持运行，尽管对乘客安全极其重要的在电梯轿厢上的制动装置也无法起作用。
造成超速调节器绳索与制动单元之间的这种连接故障，进而也是电梯轿厢故障的可能原因是，例如，掉出或断裂的连接螺栓、制动单元的断裂的致动杆(致动元件)或者通过其将致动杆连接到制动单元并从而连接到电梯轿厢的损坏的致动轴。
发明内容
本发明的目的是提出一种上述类型的制动装置，所述制动装置不具有现有技术中所引用的装置缺点。特别地，应该产生一种用于电梯轿厢的制动装置，其中在超速调节器与电梯轿厢的制动单元之间出现连接故障后，电梯系统就不会在非安全状态下继续保持运行。
根据本发明，目的是通过用于电梯轿厢的制动装置以及具有所述制动装置的电梯系统实现的，其中制动装置具有如下特征：
-所述制动装置包括至少一个制动单元，所述制动单元被安装在电梯轿厢上，并且所述制动单元具有致动元件；
-所述制动装置包括两个张紧式反向滑轮(tension-means reversing-sheave)，其中一个所述张紧式反向滑轮安置在轿厢行进路径的上端区域中，一个所述张紧式反向滑轮安置在轿厢行进路径的下端区域中；
一所述制动装置包括柔性张紧装置，所述柔性张紧装置绕过张紧式反向滑轮，所述张紧装置的至少一端平行于电梯轿厢的行进路径延伸、连接到制动单元的致动元件并从而还连接到电梯轿厢，并且在正常的运行中与电梯轿厢同步移动；
-所述制动装置包括阻挡装置，所述阻挡装置至少在电梯轿厢超速时对张紧装置进行制动，结果，所述张紧装置通过致动元件起动制动单元；
-所述制动装置包括监测装置，所述监测装置检测张紧装置与电梯轿厢之间的连接故障。
本发明获得的优点主要体现在电梯系统运行安全性的增加，因为当张紧装置与电梯轿厢之间出现连接故障(运行的相互作用)，从而使电梯轿厢的制动单元也出现故障时，尽管由制动装置进行的规定保护无法再起作用，但是仍然可避免电梯轿厢运送人的运行状态。
本发明目的的有利实施例和进一步的发展在从属权利要求和下面的说明中规定。
根据本发明的一个优选实施例，制动装置的张紧装置形成绕过张紧式反向滑轮的封闭环，张紧装置的两端都被紧固到连接元件上，同时将张紧装置连接到制动单元的致动元件上。张紧装置的端部与所述连接元件连接成一个单一元件的组合具有的优点是用相同的部件实现两个功能，即重量被集中到一个单一部件上，以及从而使张紧式反向滑轮的设置获得了最大可能的自由。
对于连接元件来说，具有一定的重量是有利的，在张紧装置与电梯轿厢之间出现连接故障的情况下，所述连接元件足以使张紧装置连同张紧式反向滑轮一起运动，使得连接元件下落。
通过监测装置可获得本发明的一个特别简单且低成本的实施例，所述监测装置包括安装在下部张紧式反向滑轮的区域中的检测器，所述检测器检测连接元件，在张紧装置与制动单元之间出现连接故障并从而使电梯轿厢也出现故障后，连接元件应该落入检测器的水平面。
在本发明的一个特别优选且操作安全的实施例中，监测装置包括安装在电梯轿厢上的检测器，并且在正常的运行中，所述检测器检测连接元件相对于电梯轿厢是否处于其正常位置处，当所述检测器不再检测到连接元件时就会发出张紧装置与电梯轿厢之间出现连接故障的信号。
在根据本发明的制动装置的一个特别低成本的实施例中，检测器是带有导电接触件的开关，其中所述导电接触件在机械传感元件的帮助下来检测连接元件的存在。
通过检测器获得一种可靠且安装简便的制动单元，所述检测器包括以非接触方式检测连接元件的存在的传感器。为了此目的，有利的是使用感应传感器、电容传感器或者光传感器。
有利的是根据本发明的制动装置具体表现的方式为，监测装置的检测器与电梯控制系统相联系，在检测到张紧装置与制动单元之间出现连接故障并从而还检测到电梯轿厢出现故障的情况下中断电梯的运行。
在本发明的一个优选实施例中，电梯控制系统是这样构思的，即在检测到所述的连接故障后，所述电梯控制系统仅仅是在电梯轿厢已经到达一楼层时中断电梯的运行。这可以避免乘客被不必要地困在电梯轿厢里且需要第三方的帮忙才能撤离。
附图说明
下面参照附图说明本发明的例示性实施例。其中：
图1是具有根据本发明的制动装置的第一实施例的根据本发明的电梯系统的横截面图；以及
图2是具有根据本发明的制动装置的第二实施例的根据图1的电梯系统的局部放大图。
具体实施方式
图1概略地示出了根据本发明的具有制动装置2的电梯系统1。该电梯系统实质上包括如下部件：
-电梯井道(hoistway)3，所述电梯井道内紧固有轿厢导轨4；
-沿轿厢导轨4可移动的电梯轿厢5，电梯轿厢5具有轿厢框架7和轿厢体8，轿厢框架7是由轿厢导轨4上的轿厢导靴(guide shoe)6进行导向，轿厢体8紧固在轿厢框架内；
-在未示出的对重导轨(counterweight guide rail)9上进行导向的对重10；
-驱动机构11，所述驱动机构通过至少一个柔性悬吊装置12对电梯轿厢5和对重10进行悬吊和驱动；以及
-所述制动装置2具有：两个制动单元15，制动单元15在电梯轿厢5的两侧紧固到轿厢框架7上；通过其起动制动单元的致动杆16；行进的柔性张紧装置17，在上部张紧式反向滑轮18和下部张紧式反向滑轮19上引导所述柔性张紧装置；可以阻挡张紧装置17运动的阻挡装置20；将张紧装置连接到制动单元15的致动杆16上的连接元件23；以及张紧式拉紧装置24，张紧式拉紧装置24在垂直方向上引导下部张紧式反向滑轮19，并通过所述下部张紧式反向滑轮使张紧装置17张紧。
下面将更为详尽的说明制动单元及其作用方式。
安装在电梯轿厢5上的制动单元15可以具体化为常规的电梯安全齿轮，在这种安全齿轮中，例如，制动楔形件或者偏心盘经由致动杆16和此处未示出的机械杆系统与轿厢导轨4摩擦接触，因此，由于制动楔形件或者偏心盘与轿厢导轨之间的相对运动和摩擦作用，制动楔形件或者偏心盘被带入到一位置上，在此位置上，制动楔形件或者偏心盘本身或者位于其之间的制动体被有力地压在轿厢导轨上，从而使电梯轿厢被制动。
例如，制动单元15还可以包含由液压致动的制动活塞，所述活塞将制动板压在轿厢导轨上并从而制动电梯轿厢。优选地，致动杆16从而作用在控制对压力流体的制动活塞的应用的阀上，从而制动盘被压在导轨上。
根据制动单元的实施例，可以仅在一个行进方向上或两个行进方向上对电梯轿厢的行进进行制动。
在不允许的高速-在下文中被称为“超速”的情况下-也或者在由电梯控制系统30检测到的其它状况下，起动系统起动制动单元15，必须对电梯轿厢进行及时安全的制动。起动系统包括张紧装置17，所述张紧装置带有与电梯轿厢行进方向平行延伸的两个张紧端，张紧装置通过至少一个上部张紧式反向滑轮18和一个下部张紧式反向滑轮19，并且所述张紧装置的两端均紧固到连接元件23上。此连接元件被连接到制动单元的致动杆16，其中所述制动单元安装在电梯轿厢5上，并且在正常运行中通过定心装置(centering device)25以脱开方式保持在其正常位置处。因此，在正常运行中，行进的张紧装置17的一端与电梯轿厢同步上下移动。上部张紧式反向滑轮18的区域内存在阻挡装置20，当检测到张紧装置17和电梯轿厢超速，或者存在电梯控制系统30所产生的阻挡信号时，所述阻挡装置会阻挡张紧装置，根据所述实施例，阻挡装置可以通过直接对张紧装置17进行制动或通过阻挡上部张紧式反向滑轮18来作用。
例如，钢索、扁平皮带、齿形带或者所有类型的滚子链用作用于制动装置2的张紧装置17。
在出现不允许的高速-在下文中被称为“超速”的情况下-也或者在由电梯控制系统检测到的其它状况下，必须对电梯轿厢5进行及时安全的制动时，张紧装置17被阻挡装置20阻挡，结果，连接元件23使制动单元15的致动杆16脱离开其被定心装置25定心的位置，从而起动制动单元。
在出现上述的张紧装置21的连接元件23与电梯轿厢5之间的连接故障的情况下，从而还使安装在电梯轿厢5上的制动单元15、连接元件连同紧固在连接元件上的张紧装置的端部在下部张紧式反向滑轮19的方向上下落。为了这个目的，连接元件23被制造得足够重，尽管存在摩擦损失，但所述连接元件的重力仍可以使张紧装置和两个张紧式反向滑轮18、19运动。
根据本发明的制动装置2的第一实施例，在连接元件23即将到达其处于下部张紧式反向滑轮19略微向上的可能的最低位置处时，所述连接元件被检测器27检测到。此状态在图1的最下部示出，其中检测器27被显示为带有机械传感元件27.1的电气开关，并且落下的连接元件23由虚线表示。检测器27向电梯控制系统30发出连接元件在其落下位置处的信号，从而在张紧装置21的连接元件23与电梯轿厢5之间存在所述连接故障，使得电梯系统会在电梯轿厢一到达一楼层时就会优选地停止。
图2显示根据本发明的制动装置2的第二实施例，其中通过连接到轿厢的检测器28来监测连接元件23相对于电梯轿厢5的位置。有利地，使用以非接触的方式对连接元件进行检测的检测器，即，例如，包括感应式或者电容式作用的传感器或者红外线传感器。在连接元件23与电梯轿厢5之间出现连接故障后，连接元件23一旦移动出检测器28的检测区域，本实施例中的检测器28也会向电梯控制系统发出出现所述连接故障的信号，从而使电梯系统仅在当电梯轿厢到达一楼层时优选停止。有利地，同时向负责电梯系统的服务机构进行报警。
特别地，与图1相关的已提到的定心装置25在图2中很容易辨别出来，在电梯系统的正常运行中，定心装置25将安装在电梯轿厢5上的制动单元15的致动杆16以可脱离方式固定在其正常位置处，以确保在正常运行中，行进的张紧装置17的一端与电梯轿厢上下同步移动。致动杆16在其正常位置上的定心是通过球状部实现的，所述球状部在钻孔内受到引导，所述球状部被压缩弹簧压入圆盘的凹口内，其中所述圆盘可与致动杆16整体围绕共用的杆轴26旋转。

Claims (10)

1.一种电梯轿厢(5)的制动装置(2)，包括：
-至少一个制动单元(15)，所述至少一个制动单元被安装在电梯轿厢(5)上，并且所述制动单元具有致动元件(16)；
-两个张紧式反向滑轮(18、19)，其中分别是一个所述张紧式反向滑轮安置在轿厢行进路径的上端区域中，一个所述张紧式反向滑轮安置在轿厢行进路径的下端区域中；
-柔性张紧装置(17)，所述柔性张紧装置绕过张紧式反向滑轮(18、19)，张紧装置(17)的一端平行于电梯轿厢(5)的行进路径延伸、连接到制动单元(15)的致动元件(16)上并从而连接到电梯轿厢(5)，并且在正常的运行中与所述电梯轿厢同步移动；以及
-阻挡装置(20)，所述阻挡装置至少在电梯轿厢(5)超速时对张紧装置(17)进行制动，结果，所述张紧装置通过致动元件(16)起动制动单元(15)；
其特征在于：
存在监测装置(29)，所述监测装置检测张紧装置(17)与电梯轿厢(5)之间的连接故障。
2.根据权利要求1所述的制动装置(2)，其特征在于：
张紧装置(17)形成绕过张紧式反向滑轮(18，19)的封闭环，张紧装置(17)的两端均被紧固到连接元件(23)上，所述连接元件将所述张紧装置连接到制动单元(15)的致动元件(16)上。
3.根据权利要求2所述的制动装置(2)，其特征在于：
连接元件(23)具有一定重量，在张紧装置(17)与电梯轿厢(5)之间出现连接故障的情况下，所述连接元件足以使所述张紧装置连同张紧式反向滑轮(18、19)一起运动，使得连接元件(23)下落。
4.根据权利要求3所述的制动装置(2)，其特征在于：
监测装置(29)包括安装在下部张紧式反向滑轮(19)的区域中的检测器(27)，在张紧装置(17)与制动单元(15)之间出现连接故障并从而使电梯轿厢(5)出现故障后，所述检测器在所述连接元件落入到检测器(27)的水平面时对连接元件(23)进行检测。
5.根据权利要求3所述的制动装置(2)，其特征在于：
所述监测装置包括安装在电梯轿厢(5)上的检测器(28)，在正常的运行中，所述检测器检测连接元件(23)相对于电梯轿厢(5)是否处于其正常位置，当所述检测器检测到连接元件(23)不再处于其正常位置时，发出张紧装置(17)与制动单元(15)之间出现连接故障并从而使电梯轿厢(5)也出现故障的信号。
6.根据权利要求4或5所述的制动装置(2)，其特征在于：
检测器(27；28)是带有导电接触件的开关，并在机械传感元件(27.1)的帮助下检测连接元件(23)的存在。
7.根据权利要求4或5所述的制动装置(2)，其特征在于：
检测器(27；28)包括以非接触方式检测连接元件(23)的存在的传感器。
8.根据权利要求4或5所述的制动装置(2)，其特征在于：
监测装置(29)的检测器(27；28)与电梯控制系统(30)相联系，在检测到张紧装置(17)与制动单元(15)之间出现连接故障并从而使电梯轿厢(5)也出现故障的情况下，电梯控制系统(30)中断电梯系统(1)的运行。
9.根据权利要求8所述的制动装置(2)，其特征在于：
在电梯轿厢(5)一到达一楼层时，电梯控制系统(30)就中断电梯系统(1)的运行。
10.一种带有根据权利要求1至9中任一项所述的制动装置(2)的电梯系统。
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