CN101365645A - 电梯和电梯制动器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电梯和一种电梯制动器，此电梯包括：至少曳引机(5)，该曳引机(5)配备有一曳引轮(6)、制动器(10)，该制动器(10)制约曳引轮的转动并设置有至少一只制动靴(12)和一个制动表面(11a)、以及曳引绳索(3)，该曳引绳索(3)被配装成可借助于曳引轮(6)移动沿着各导轨(4)运动的电梯轿厢(1)。在当电梯轿厢(1)正在向上方向上运动时的紧急制动情况下，制动器(10)的制动靴(12)被配置成可在制动表面(11a)的转动方向上移动。

Description

电梯和电梯制动器
技术领域
本发明涉及一种权利要求1前序部分之中所述的电梯和权利要求4前序部分之中所述的电梯制动器。
背景技术
按照规定，电梯必须包含紧急制动器，在诸如断电期间等异常情况下启用。电梯的通常止动制动器，比如，用作紧急制动器，当轿厢处在某一层台处时，此止动制动器在正常情况下将电梯轿厢保持在其位置上。轿厢在正常情况下的减速通常以马达制动的方式实现。当不带对重的电梯向上运行时，紧急制动器的接合与地球重力相结合，可以造成电梯轿厢的很大减速，以致可能危及乘客的安全。因而当向上行进时，紧急制动器不应当使不带对重之电梯的电梯轿厢太有效地减速或根本不必减速。
发明内容
本发明的目的是要消除前述缺点并实现简单而操作可靠的电梯和电梯制动器，这种解决方案不会对乘客造成不必要的不适或危险情况。根据本发明的电梯，其特征体现在权利要求1特征部分之中所述的内容，而根据本发明的电梯制动器，其特征体现在权利要求4特征部分之中所述的内容。本发明的其他一些实施例的特征体现在其他各项权利要求之中所述的内容。
一些发明实施例也在本申请的说明部分中予以说明。本申请的发明内容也可以以不同于以下所述各项权利要求的方式予以限定。发明内容也可以包括若干独立的发明，尤其是如果本发明是按照各直述表达或各隐含的子任务，或者从所取得的各项优点或各类优点的视角，予以考虑的话。在此情况下，包含在以下各项权利要求之中的一些特征，从单独的各项发明构思的观点来看，可能是多余的。同样，结合本发明每一实施例所述的不同细节也可以应用在其他各项实施例之中。单独解决的一些问题可以是比如调整所述制动器的气隙或导引支撑力以在向上或向下方向发生的制动动作中提供支持。
在本发明中，在电梯轿厢正在向上运动而发生紧急制动的情况下，通过允许制动靴随曳引轮的转动至少移动达某一距离来减小作用在制动器的曳引轮上的制动作用。优选地是，同时作用在制动靴的制动轮上的正压力同时被允许弱化一些。
根据本发明之电梯及其制动方案的优点是，不带对重的电梯中的电梯轿厢的向上运动在紧急制动情况下不会过快地放慢，在此情况下，不会因所述电梯轿厢的突然停止而给电梯轿厢中乘客造成任何危险。另一优点是结构强固可信和操作可靠。另一优点是，根据本发明的解决方案也适用在带有对重的电梯之中，在此情况下，由突然减速造成的曳引绳索与曳引轮之间和曳引绳索与各转向滑轮之间的打滑得以防止。这样至少既保护了所述曳引绳索，也保护了曳引轮和各转向滑轮。
附图说明
下面，将借助于参照所述各附图的实施例的某一范例较为详细地说明本发明，其中
图1表示适用于本发明解决方案的不带对重的曳引轮式电梯的示意和简化侧视图；
图2表示电梯制动器具的一剖面部分的侧视图，其中利用了根据本发明解决方案的一项实施例；以及
图3表示根据图2的电梯的制动器具的一剖面部分的侧视图，其中启用了制动减轻功能。
具体实施方式
图1表示可应用于本发明解决方案的不带对重的曳引轮式电梯的示意和简化侧视图，此电梯至少包括带有曳引电动机的电梯曳引机5、曳引轮6、电梯控制系统8，以及位于轿厢吊架2之中的电梯轿厢1，其沿着导轨4在基本上铅直方向上移动并悬吊在曳引绳索3上。曳引绳索3的第一端固紧于轿厢吊架2的顶部，曳引绳索3从轿厢吊架2的顶部引伸出并绕过曳引轮6，而后从下面绕过曳引机5的转向滑轮1并接着再次从上面绕过曳引轮6，由此它从下面绕过固定于电梯竖井底部的转向滑轮9，而后继续走向轿厢吊架2的底部，曳引绳索3的第二端即固紧于此。电梯由于曳引轮6与曳引绳索3之间的摩擦而从曳引机5接受其提升力。图1中所示的绕绳悬吊方案是用于不带对重之电梯的简化绕绳结构。曳引绳索3往往被引导而绕经许多转向滑轮，使得悬吊比具有所需的大小数值。此外，所述曳引机包含比如两部制动器10，它们设置在中心轴线的相对两侧。制动器10主要是一种止动制动器，当轿厢处在某一层台处时将电梯轿厢1保持在其位置上。电梯轿厢运动的正常制动以借助于曳引电动机的电动机制动的形式发生。制动器10也用于紧急制动，在此情况下，由于曳引绳索与曳引轮6之间的良好摩擦，利用制动器实现很大的减速度，尤其是在不带对重的电梯的情况下。一如前述，减速度太大是一个问题，尤其是在不带对重的电梯向上运动的情况下。为此，如果在电梯轿厢1正在向上运动的同时启用制动器10的话，根据本发明的制动器10的制动力通过减轻制动靴在制动轮上的压力而减小。
图2是电梯制动器具的剖面部分的侧视图，其中采用了根据本发明的解决方案的一项实施例。此制动器司职于所述制动器被起动而电梯处于静止不动的情形下，但是当电梯轿厢正在向下运动而实施紧急制动时，制动器也几乎处在同一位置处。
曳引机5至少包括固定的定子和转动的转子，设置有制动表面11a的制动轮11随后者一起转动。另外，曳引轮6固定于转子，使得它随转子一起转动。制动器10至少包括固定于曳引机5的制动架13，该制动架13包含至少一个配设有绕组的电磁铁20。配装成可相对于制动架移动的制动板15位于制动架13上，并位于制动轮11与制动架13之间，而设置有楔形件16的制动靴12另外位于制动板15与制动轮11之间，使得楔形件16处在制动板15与制动靴12之间。楔形件16的位于制动板15一侧上的楔面以及相应地制动板15的位于楔形件一侧上的表面，一起形成基本上平直的第一滑动表面16a，该第一滑动表面16a倾斜成某一角度，并在电梯轿厢1向上运动时的转动方向上放开制动轮11。前述的转动方向在图中以箭头A标出。此外，楔形件16与制动靴12之间的第二滑动表面25从侧面观看时是弯曲的，使得楔形件16相对于制动靴12在滑动表面25上滑动，但是楔形件16并不从制动板15与制动靴12之间脱出。优选地是，制动板15与楔形件16之间的楔角明显地大于二者之间的摩擦角，而更好是：除了足够的楔角之外或连同足够的楔角，通过选择适于制动板15、楔形件16和制动靴12这些零件的材料，可以容易改变这些零件的相互位置，在此情况下制动板15、楔形件16和制动靴12之间在它们的相互滑动表面处的摩擦是轻微的。
制动架13包含中心孔眼，该中心孔眼在架的中心处并延伸穿过此架，包括在制动板15一侧延伸穿过制动架的孔24和具有同一中心的至少第二孔22，此孔在制动架13的与制动板15相对的一侧敞开。孔22并不延伸穿过制动架13，且孔22的直径大于孔24的直径，使得在制动架内两孔的交会点处有一环状台面21。此外，施压销18配装成穿过孔22、24，其中主要位于孔24之中的部分的直径大于主要位于孔22之中的部分的直径，使得在两不同直径的交会点处于施压销18上形成有一环状台面19。施压销18的具有较大直径的部分的长度选定得大于中心孔眼的较小直径孔24的长度。在其第一端处由锁定件23锁定的碟式弹簧组14于较大直径孔22中套绕于施压销18上，并在其第二端处经由台面19将施压销18压向制动靴12。制动板15包含止挡面，施压销18压靠其上并在制动阶段使制动板朝向制动靴12移动。
在制动情况下，电流从电磁铁20被切断，于是碟式弹簧组14籍由台面19将施压销18压向制动轮11。施压销18本身经由制动板和楔形件16把制动板15和制动靴12压向制动轮11。在制动架中的较小直径孔24中的台面21防止碟式弹簧组14把施压销18过长距离地压向制动轮11。当制动器未被启动时，电磁铁20保持制动靴12脱开制动轮11的制动表面11a。图2只显示一个制动器10，另一个位于比如曳引机5的相对侧上。在此情况下，制动器10是在曳引机的上部和下部上，而在根据图1的解决方案中，它是在曳引机的两侧上。
图3表示在电梯轿厢正在向上运动的同时发生紧急制动时、制动减轻功能被启用的情况下、根据本发明的电梯制动器具的一部分。本发明的想法是，当电梯轿厢1正在向上运动时，制动器10基本上并不显著地减缓速度，即使比如在断电的情况下启动紧急制动。同样，当电梯轿厢1静止不动或正在向下运动而制动器10被启用时，制动器10以制动器的通常方式工作—亦即，它将电梯轿厢1保持在其位置上或减缓向下的运动。由于本发明的楔形件解决方案所致，在同一制动器的情况下这是可能的。
当电梯轿厢1正在向上运动时，制动轮11在图示情况下在箭头A的方向上逆时针转动。当在向上驱动的时候制动器10被启用时，制动靴12上的楔形件16、制动板15和制动靴12的相互造型使得制动靴12由于制动靴与制动表面11a之间的摩擦而能够在制动表面11a的转动方向上，换句话说，在箭头A方向上，随制动轮11一起运动。楔形件16于是相对于滑动表面16a和25移动而同时制动靴12移离制动表面11a。不过，制动靴12不会设法移动太长的距离，因为抵靠于制动架的弹簧作用式止动和复位元件17在某一预定距离之后防止制动靴12进一步的移动。当制动靴12于制动板15下方已经足够远地移向一侧时，碟式弹簧组14的最下面弹簧接合制动架13中心孔眼中的台面21，因而施压销18不再推压制动板15更加靠近制动轮11。在此情况下，前述朝向制动轮11的压力不再施加在制动靴12上，而制动靴12能够稍许移离制动表面11a，因而不再有显著的制动力，而电梯轿厢在地球重力的作用下舒缓地停下。
当电梯轿厢1的向上运动由于地球重力而被停止时，电梯轿厢同时迅即试图向下运动。在此情况下，如果电梯轿厢1在停止之后已经继续其向下运动的话，由于止动和复位元件17的弹力所致并还由于制动靴12与制动表面11a之间的摩擦所致，制动靴12向回嵌入其正常位置。制动器10于是将电梯轿厢停止在其位置上，并在此之后制动器用作通常的止动制动器。通过调整所述制动和复位元件的弹力，也可以至少在某种程度上设定发生在向上方向的制动力。
限动元件26，图中显示为调节螺钉，与复位元件17的弹簧一起确定了制动靴12的止停位置。当制动出现在向下方向上时，限动元件26至少其本身还可以防止制动靴随制动轮运动。限动元件26从制动板15或可能地从制动器另一部件获得支承用于承担向下方向的制动。用作限动元件的调节螺钉还可在其调节公差的范围以内确定在制动行程方向上由制动靴12、制动板15和楔形件16共同形成的实体的高度，在此情况下，制动靴12与制动表面11a之间的气隙可方便地进行调节。
对于本技术领域中的熟练人员来说，显而易见的是，本发明并不唯独限于上述的范例，而是它可以在以下所述各项权利要求的范畴之内予以变化。因而，比如，在紧急制动情况下制动力的减轻也可以用以上所述者以外的、单独的装置构件来予以实施。代替以机械方式减轻制动力，制动力可以用电磁铁以电气方式或另外以液压方式予以减轻。
对于本技术领域中的熟练人员来说，同样明显的是，电梯的悬吊比可以大于比值1:1。比如比值2:1、4:1、8:1和其他一些比值，包括各非偶数比值在内，立足于本发明是容易实现的。
对于本技术领域中的熟练人员来说，另外明显的是，本发明还适用于，除了不带对重的电梯以外，比如带有对重的那些电梯，其中对重至多是空载电梯轿厢的重量。在此情况下，曳引绳索与曳引轮之间和曳引绳索与各转向滑轮之间的、由突然减速造成的打滑可以被防止。

Claims (12)

1.一种电梯，至少包括配备有曳引轮(6)的曳引机(5)；制动器(10)，该制动器(10)制约曳引轮的转动并配设有至少一个制动靴(12)和制动表面(11a)；以及曳引绳索(3)，曳引绳索(3)用以借助于曳引轮(6)移动沿着导轨(4)运动的电梯轿厢(1)，其特征在于，在当电梯轿厢(1)正在向上运动时的紧急制动情况下，制动器(10)的制动靴(12)配置成在制动表面(11a)的转动方向上移动。
2.按照权利要求1所述的电梯，其特征在于，在当所述电梯轿厢(1)正在向上运动时的紧急制动情况下，制动靴(12)在制动表面(11a)转动方向上的移动用以减轻制动靴(12)与制动轮(11)之间的正压力。
3.按照权利要求1或2所述的电梯，其特征在于，所述电梯的制动器(10)至少包括制动板(15)，该制动板(15)配装成可朝向制动表面(11a)移动；以及楔形件(16)，该楔形件(16)设置成可在制动板(15)与制动靴(12)之间移动，并且处于倾斜方位的基本上平直的滑动表面(16a)在楔形件(16)与制动板(15)之间，楔形件(16)配装成在紧急制动情况下基本上在制动表面的转动方向上沿着此滑动表面(16a)滑动。
4.按照权利要求3所述的电梯，其特征在于，电梯制动靴(12)与楔形件(16)之间的滑动表面(25)是弯曲的。
5.一种电梯制动器，至少包括制动器架(13)；制动板(15)，制动板(15)配装成可相对于制动器架(13)移动；以及配设有制动表面(11a)的制动靴(12)，制动靴(12)配装成可相对于制动器架(13)移动，在此制动器中，具有至少一个用于启动制动器的弹性件和至少一个用于断开制动器的电磁铁(20)，其特征在于，配设有可在制动板(15)与制动靴(12)之间移动的楔形件(16)。
6.按照权利要求5所述的电梯制动器，其特征在于，楔形件(16)配设成可相对于制动板(15)和制动靴(12)两者移动。
7.按照权利要求5或6所述的电梯制动器，其特征在于，处于倾斜方位的基本上平直的滑动表面(16a)在楔形件(16)与制动板(15)之间。
8.按照权利要求5、6或7所述的电梯制动器，其特征在于，滑动表面(16a)以一角度倾斜，在电梯轿厢向上运动时的转动方向(A)上放开制动轮(11)。
9.按照以上权利要求5-8中任何一项所述的电梯制动器，其特征在于，楔形件(16)与制动靴(12)之间是基本上弯曲的滑动表面(25)。
10.按照以上权利要求5-9任何一项所述的电梯制动器，其特征在于，制动器(10)包括弹簧作用式止动和复位元件(17)，该弹簧作用式止动和复位元件(17)配设成沿在所述电梯轿厢向上运动时的制动轮(11)的转动方向(A)上移动预定距离之后使制动靴(12)停止移动并使制动靴(12)回返到其正常位置。
11.按照以上权利要求5-10中任何一项所述的电梯制动器，其特征在于，制动器(10)包含限动元件(26)，该限动元件(26)在制动靴(12)与制动板(15)之间传递向下方向的电梯的制动力。
12.按照以上权利要求5-11中任何一项所述的电梯制动器，其特征在于，在向上方向上产生在制动器(10)之中的制动力可进行设定。
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