CN101663221A - 具有部分在铜层上移动的滚柱和斜设摩擦面的制动器或安全钳装置 - Google Patents

Abstract

一种用于电梯轿厢的制动器和/或安全钳装置(14)，该电梯轿厢在井道中沿竖直导轨(2)运行，所述制动器和/或安全钳装置(14)包括要安装在所述电梯轿厢上的施压体(19)，所述施压体的间隙形成部分(20a)在适当安装时和与其相应的导轨一起形成间隙(20)，在制动或截停情况下，滚柱(9)被拉入所述间隙(20)中，其中设有止挡，所述止挡限定所述滚柱(9)被拉入所述间隙(20)的距离，进而相应地规定了所述滚柱(9)的最终位置，并且所述滚柱(9)在其最终位置上基本上在所述导轨(2)上滚动并且在所述施压体(19)上滑动，其中所述间隙(20)在其最终位置的区域内在所述施压体(19)侧局部配设有由轴承材料制成的衬(33)，如此构成和布置该衬，以使得所述滚柱(9)在其最终位置处部分地在由所述轴承材料制成的衬(33)上滑动，并且部分地在提供其余滑动面的所述施压体(19)的较硬材料上滑动。

Description

具有部分在铜层上移动的滚柱和斜设摩擦面的制动器或安全钳装置

技术领域

本发明涉及用于在井道中沿竖直导轨运行的电梯轿厢的制动器或安全钳装置。此时，制动器或安全钳装置利用配设有摩擦面的滚柱作为制动体。一旦被启动，该滚柱被拉入间隙。此时，该滚柱朝向其最终位置越远地被拉入间隙，则产生摩擦的压力就越大。

背景技术

在这里和下文中，术语“电梯轿厢或罐笼”作为统称，其不仅包括由轿厢架承载的所有类型的轿厢或者说承载架或平台构成的常见组合装置，而且也包括无轿厢架的构造。

电梯上的制动器或安全钳装置用于在行驶状态失控或行驶超速到不允许程度的情况下(例如在控制器或驱动装置或其制动器出现功能故障以及钢丝索断裂时可能出现的高速情况下)，截停电梯轿厢。

例如从欧洲专利申请EP 0 841 280 A1中公开相应的制动安全钳装置。

由上述专利申请提出的制动安全钳装置具备只用少量零部件就能工作的现代构造。与现有技术中的早期制动安全钳装置不同，它不需要附加的螺旋弹簧或盘簧来限定制动力的直至轿厢截停的预定变化。取而代之，在这里如此构成制动安全钳装置的、设置用来装在电梯轿厢上且支承制动滚柱的壳体(以下称其为“施压体”)，使其本身施加预定的弹簧作用。做法是，在制动器启动情况下，施压体在其中一侧在可能中间衬有耐摩层情况下直接压迫导轨并在另一侧通过制动滚柱间接压迫导轨。制动滚柱朝向止挡方向被拉入与之对应的槽越深，则施压体越大幅度地弹性伸展。实际的制动力就相应地越大。这种弹簧作用与制动滚柱在强烈摩擦情况下所经过的槽或间隙的相应布局一起导致出现期望的预定制动作用。

该已知的制动安全钳装置的一个巨大优点尤其是，其特殊构造原本尽量抑制了在导轨和制动面之间的错误取向。因而，制动安全钳装置的使用(即启动)只造成导轨略微磨损。制动安全钳装置本身也只受到轻微磨损。

上述专利申请未具体描述该已知的制动安全钳装置如何被触发。但本领域技术人员容易认识到，此制动安全钳装置被设置用于常规型机械操作。这是因为其制动滚柱配备有朝外超出壳体及其盖板的单侧轴头。该轴头显然应间接或直接与在井道中常见限速系统的循环运行的钢丝索相连接，参见EP 0 841 280 A1的图3。在这里，只是简单描述一下。

由EP 0 841 280 A1所提出的特殊类型的制动器或安全钳装置经过实践证明是有效的。但事实表明，当钢质滚柱和也是钢质的且滚柱在其上滑动的一个或多个构件之间的表面压力或者说相对速度太大时，带有类似作用的滚柱的此类型和其它类型的制动器或安全钳装置出现了问题。就是说，经常在相对滑动的构件之间出现“擦伤(fressen)”。这样一来，制动器或安全钳装置可能提前就不能再使用了，制动器或安全钳装置是这样一种安全构件，在所述安全构件上不得出现可能以不可估量的方式影响到功能的损伤，即便该损伤也可能在目前未消极影响到功能。

在本申请人的一份在初次申请时尚未公开的专利申请中已提出，滚柱在其最终位置可在由有色金属制成的嵌边或衬上滑动。这样做是要保证可更容易拆卸制动器或安全钳装置，并确保在反复操作制动器或安全钳装置时几乎总出现相同的摩擦条件。但是，滚柱以其摩擦接触施压体的整个表面在有色金属上滑动的解决方案不适于实现这样的制动器或安全钳装置，即在滚柱及其滑动配合件之间产生相当高的压力，进而获得相当高的制动力。因为在滚柱以其整个所述表面在有色金属上滑动的地方，一开始就限定了最大容许压力。因此这种制动器或安全钳装置原本就不能被用在“高性能区(Leistungsbereich)”中，在所述“高性能区”中擦伤出现在采用钢质滑动配合件的结构中。

发明内容

因此，本发明的目的是如此改进上述类型的制动器或安全钳装置，从而即便在滚柱及其滑动配合件之间的压力高，也不会出现“擦伤”。

根据本发明，在上述类型的制动器或安全钳装置中，将通过权利要求1的特征来实现该目的。

总体上(进而整个滑动性能，以及在那些钢对钢的区域中)，摩擦学条件如此得到明显改善，即间隙在其最终位置的区域中在施压体侧局部配设有由轴承材料制成的衬，如此构成和布置该衬，即，滚柱在其最终位置处部分地在轴承材料上滑动，并且部分地在提供其余滑动面的施压体的通常更硬的材料上滑动。所述其余滑动面此时不一定是施压体的一体组成部分。取而代之的是，它也可以是固定在施压体上的另一个衬。

关于术语“衬”的含义而规定，衬有利地(但不是必须)表示固定在施压体上的单独构件。而且，原则上也可以包括浇铸层或其它的厚摩擦衬片。但这样做的话，就可以用一个单独可拆卸或一次性最终地安装在施压体上且作为衬的构件获得最佳效果。这是因为上述方式可被最简单地用到由轴承材料制成的衬，衬具有所需的厚度和耐磨强度。

衬优选由有色金属制成。有色金属具有所必须的摩擦学性能。选择可以承受高压的有色金属是理想的。这样的有色金属例如是轴承青铜。

在一个优选实施方式中规定，施压体(或者附加的衬，滚柱在由轴承材料制成的摩擦衬片上旁在附加衬上滑动)由调质钢制成，而不是弹簧钢。这在切削加工施压体时带来显著优点，这是因为弹簧钢非常难以切削。

优选的是，滚柱因其在轴承材料或由轴承材料制成的衬上滑动而擦掉适当的轴承材料并将擦掉的轴承材料带入这样的区域，在所述区域中滚柱在施压体上滑动，就是说，钢表面将带有有色金属颗粒。

有意义的是，滚柱在以下区域中具有凹凸纹路、尤其是呈滚花形式的凹凸纹路，在经过间隙的过程中该滚柱凭借该区域就在到达其最终位置之前在导轨和施压体之间滚动。这样的凹凸纹路的意义和目的是影响摩擦条件，从而始终保证滚柱在其被更深拉入间隙的期间不仅基本在导轨上滚动，而且基本在施压体上滚动，而不是值得注意的滑动。这样，滚柱可靠到达其最终位置。同时，所述凹凸纹路保证滚柱甚至在该滚柱已到达其最终位置时还在导轨上滚动。只有如此才能保证出现本发明的效果。

如此提供滚花是理想的，即，在导轨和滚柱之间在滚花尖区域内实际上出现真正的静摩擦、或者静摩擦和或许有的形状锁合的综合效果，结果，滚柱完全在导轨上滚动。

本发明的一个改进方案规定，衬由用适当轴承材料制成的销构成，该销抗转动地保持在施压体的相应容纳孔中。此时，所述销和其对应的容纳孔都至少在这样的区域内被铣削或磨削，在所述区域内滚柱适当地在所述销上滑动。这是这样发生的，即，在铣削或磨削出形状(所述形状确定了施压体或该施压体的由轴承材料制成的衬在滚柱中的接触)之前，先将销装入孔中。然后才进行铣削或磨削加工。通过这种方式，由轴承材料制成的衬可以简单且相当牢固地与施压体连接。此时，销最好是指圆形材料。原则上可以想到四方形、六方形或多边形的销，但实际不如说是理论可行，因为在施压体中加工出用于销的相应呈圆形的容纳孔要比加工出四方形或多边形的容纳孔容易许多。

优选如此形成界定滚柱被拉入间隙的距离且进而规定滚柱的各个最终位置的止挡，以使得在由轴承材料制成的衬上的材料磨损至少部分如此得到补偿，即，当由轴承材料制成的衬明显磨损时，滚柱可以略深入地被拉入导轨和施压体之间的间隙。在一个特定的随后详细描述的优选实施方式中，这如此做到，如此形成上述实施方式所用的槽，即，当衬略微磨损并由此通过滚柱的肩规定滚柱最终位置时(该最终位置不再完全对应于其最初的最终位置)，滚柱的摩擦面或滚花在最终位置上还是相对施压体具有相应的“自由量(Freigang)”。

虽然，在由轴承材料制成的衬侧的磨损通常不是大问题。这是因为，按照当前法律规定和进而按照本发明，首先，除了制动器或安全钳装置能被四次先后操作和进而总按规定发挥作用外没有其它要求。不过，在近期逐步转变为要求制动器或安全钳装置不仅要在紧急情况下使用，而且还要在常规运行中使用，例如为了阻止出现轿厢溜离其停梯位置或者为了采取临时的防护空间保护。于是，制动器或安全钳装置在常规运行中的这种附加利用当然期望高得多的耐磨强度。这可以按照所指出的方式来完成。

在本发明的另一个有利实施方式中规定，滚柱在其在导轨上滚动的部分的两侧具有缩进的肩，与在导轨上滚动的部分相比，所述肩的直径更小。同时规定，施压体的间隙形成部分具有槽，该槽用于容纳该滚柱的被设置用来接触导轨的摩擦面。此时，如此构成槽，即，当滚柱处于其最终位置时，在滚柱摩擦面(最大外周面)和槽之间出现间隙，从而摩擦面没有或实质上没有接触施压体及其衬，并且滚柱在施压体侧至少基本上只通过在通常光滑的肩和施压体以及衬之间的滑动摩擦被制动。与在摩擦面或者说滚花和施压体之间不同，在一般是光滑的肩和施压体之间可能产生剧烈滑动摩擦，而没有出现值得一提的磨损，当钢质滚花在由轴承材料制成的衬上在高压下滑动时肯定会擦削掉轴承材料，直到添加给该滚花为止，通常光滑的肩明显仅从衬上擦掉如此多的碎屑，从而避免了在相邻的相对滑动的钢表面之间出现擦伤。因此，可以利用这样的实施方式来实现高摩擦效率(进而实现相应的制动作用或截停作用)，其做法是选择间隙的几何形状且尤其是间隙的楔角，以便获得与只有钢质表面彼此相对滑动的制动器或安全钳装置相比，高35％的压力。

根据EP 0 841 280 A1的、在其它方面做了很多研究且很有利的制动安全钳装置的另一个缺点在于，对应于滚柱的且接触导轨另一侧的施压体对压面随着施压体逐步弹性伸展而倾斜，因此就在制动或截停的最后阶段，适当设置用来抵靠导轨的表面中的仅一部分贴靠在该导轨上，这可能带来问题。因此，本发明的另一个目的是消除此缺陷。

根据本发明的另一方面，根据权利要求10如此实现该目的，设置用来在制动器或安全钳装置侧起适当的制动或截停作用地抵靠在导轨上的多个表面中的至少一个表面在制动器或安全钳装置不工作的情况下相对与之对应的导轨面倾斜设置。在此，所述倾斜设置必须是这样的，即该表面至少在制动器或安全钳装置被完全启动期间平行于与之在功能上对应的导轨面地取向并且基本上全面地贴靠在该导轨面上，就是说，适当设置用来接触导轨的表面在出现最大载荷期间实际上还是大面积地贴靠在导轨上。原则上，斜设面不仅可以是对压面，(最好)也可以是滚柱上的适当接触导轨的表面。本发明的重要优点是，压力和静摩擦力或滑动摩擦力、以及由此产生的热就在最大减速和载荷阶段分散至较大的表面，这明显减小摩擦面的局部蠕变(Flieβen)、过热或者说咬死和磨损、以及导轨的相应表面受伤的危险。

最好如此产生调整斜设面取向所需的可移动性，即斜设面在施压体弹性伸展的过程中与相应的施压体支腿一起相对对应的导轨工作面移动。这如此做到，斜设面不仅移向导轨，而且最终执行相对导轨的转动。

就是说，不需要以可转动和可移动的方式在基体上支承斜设面。这样一来，排除了可能有的故障点，常见的导销式支腿支座不可避免地是一个故障点，这是因为它由于在此所讨论的制动器或安全钳装置的通常突然的响应而可能受冲击或者遇险，多年以后因为脏污以及或许的腐蚀而变得难以活动并丧失其功能。另外，省掉通常的支腿支座利于降低成本。

优选的是，在根据本发明的制动器或安全钳装置中没有安装盘簧和螺旋弹簧。因为这样的弹簧不仅是提高成本的因素，而且同样是潜在的故障点，恰好就是在螺旋弹簧中，不能完全排除弹簧断裂，而恰好在成叠串列的盘簧中，在弹动时出现滑动和静摩擦影响，所述滑动和静摩擦影响在不利情况下可能会造成明显的不一致性或可重复性的偏差。

附图说明

在以下描述的附图中示出了本发明的优选实施例，其中：

图1示意表示按照本发明的制动器；

图2以水平剖视图示意表示制动器或安全钳装置的根据本发明的一个实施方式；

图3从图2的箭头III方向看得表示图2所示的双向作用的制动器或安全钳装置；

图3b表示图3所示实施方式的滚柱，该滚柱处于上方的最终位置且滚柱的肩11在由轴承材料制成的衬上运动，不过，就图3所示的且用所述附图标记表示的开有缝23的导板和支座25被隐藏且施压体19沿其中一个肩的中心被剖开而言，还是示意表示(清楚起见，省略阴影线)；

图4表示被构造成仅单向作用的制动器或安全钳装置的第二实施例，就所述开有缝的导板而言还是示意表示；

图5表示图4所示实施例，但没有进行隐藏；

图6从垂直于滚柱在其上滚动的导轨面的视角表示图5所示的实施例；

图7表示第三实施例，其与第一实施例的区别在于电触发机构的结构设计；

图8表示针对四个不同有效载荷区的间隙的不同深度或形状，即针对一个产品系列的四个不同构件，但其施压体均为相同的；

图9单独示出多个实施例所采用的衬；

图10表示根据本发明的制动器和安全钳装置的另一个实施方式，其中提供对压面的施压体支腿配备有相对导轨的相应面斜立的面(可选择双向操作或单向操作)；

图11是图10所示实施方式的另一视图，从中可以看到施压体可如何固定在电梯轿厢上。

附图标记一览表

2-导轨；6-导轨腹板；7-轨足；8-轨头；9-滚柱；11-肩；12-滚柱的摩擦面；15-摩擦衬片；16-支腿；17-支腿；18-固定在施压体上的紧固板；19-施压体；20-间隙；20a-间隙形成部分；21-槽；22-轴；23-缺口；25-可摆动的支座；28-弹簧；31-用于确定不工作的静止位置的锁定面；32-切口；33-由轴承材料制成的衬；34-用于衬的配合销或抗转动销；34b-用于容纳抗转动销的半孔；41-滚柱抵靠槽底的位置；42-肩抵靠施压体的位置；43-斜设的摩擦面(对压面)；D-转动方向；N1-施压体的第一保持槽；N2-施压体的第二保持槽；F-扁铁；α-槽的倾斜角度；β-摩擦面的倾斜角度。

具体实施方式

如图2所示，导轨2具有通过腹板6与轨足7相连的轨头8，该轨头8构成导轨的工作面，本发明制动器或安全钳装置在启动工作后与工作面配合作用。

在根据本发明的制动器或安全钳装置中，设有成滚柱9形式的制动件，此滚柱在其两侧端面(见图1)设有肩11。滚柱9的最外侧周面用作摩擦面12。为此，该摩擦面配设有滚花或其它凹凸纹路。后者用于将滚柱9可靠地拉入或滚入间隙，直到滚柱9到达其最终位置。另外，滚花也确保在该滚柱的最终位置上在滚柱9和导轨2之间总是不会出现明显滑动，而是该滚柱在导轨上滚动。

图2以水平剖视图表示根据本发明的制动器或安全钳装置14。该制动器或安全钳装置具有施压体19，其基本对应于U形型材，但或许其横截面可以呈开缝的圆形或椭圆形形状。重要的是，两个支腿16和17在它们自由端部的区域内包围导轨2。也如图3b所示，施压体19在其支腿16上具有间隙形成部分20a，间隙形成部分20a在适当安装的制动器14中与相应的导轨一起形成间隙20，滚柱9在间隙中导向移动。同时，间隙形成部分20a具有槽21，该槽允许容纳滚柱9的摩擦面12(见图1)。施压体由适当的调质钢制成，就像用于制造螺旋弹簧和盘簧时的调质钢。本领域技术人员知道迄今为止为螺旋弹簧和盘簧采用哪种调质钢。本发明所需的弹性作用将通过适当地将基体19制成U形型材等来获得。与弹簧钢不同，这样的调质钢正好易于切削加工。

滚柱9可转动地保持在例如如图3所示的轴22上，如图3所示，轴穿过支腿16中(或者在该支腿的呈紧固板18形式的构件中)的缺口23并保持在支座25中。

如上所述且如图3b、图4和图7所示，间隙20基本上在一侧由导轨界定，而在另一侧由施压体的间隙形成部分20a界定。此时，间隙形成部分20a的形状对应于图8所示的形状之一。按要求选择的每种形状对应于某种响应特性和最大可获得的制动摩擦。

在根据图3b和图7的实施方式中，在间隙形成部分的在上下行时起作用的区域之间设有最好成V形的锁定面31。如此构成该锁定面，即滚柱9(尽管有不可避免的摩擦影响)在再次不工作时被拉回实际上总是相同的位置并保持在该位置上。为此采用例如相应的大致如图3和图7所示的回位弹簧。

出于完整性考虑而应指出，以下装置也是可行的，其被设计成仅单向作用的制动器或安全钳装置，即从锁定面角度来看，只在一个方向上设有间隙20，就是说，只配设有图8所示的那些形状的上部或下部，大致如图4所示。

根据图3或图3b和图7的实施方式原则上仅在触发机构类型方面有所不同。

图3或图3b所示的实施例采用了可摆动的支座25，该支座把滚柱保持在静止位置，并或许带动滚柱移动到间隙中，如已公开的国际专利申请WO 2006/077243A1所具体描述的那样，此处为免重复说明而将该文献参引于此，该文献涉及可摆动的支座或者用于触发制动或截停的机构，所述机构这样触发制动或截停，即所述机构带动滚柱离开静止位置而与导轨接触，并且随后又将滚柱带回其锁定位置。

与之相比，图7所示的实施例采用了触发及回位机构(如在德国专利申请102006043890中描述的那样)，为避免重复说明而将该申请的全文参引于此。

与图3、图3b和图7的实施方式的区别在于，根据图4的实施方式只是单向作用；并且如在此所示的那样，根据图4的实施方式主要被设置用于通过固定在轴22上的限速钢索进行机械触发。在所有的其它实施方式中，两者都可选用。

用当前的图3和图3b所示的实施例来代表所有实施方式，用以说明滚柱或者说整个制动器或安全钳装置与导轨的相互作用，所有这些实施方式在与导轨相互作用方面均以相同原理工作。

所述支座25被弹簧28包围，该弹簧呈压簧形式并且将滚柱9预压向导轨2。螺线管(未示出)反作用于该弹簧28，该螺线管由在此未示出的电子装置控制，该电子装置安装在电梯井道中，或许其中的至少一部分也可以安装固定在轿厢上。

在此，螺线管在制动器或安全钳装置应该响应时被去励磁，该制动器或安全钳装置响应的原因是出现紧急情况(即出现超速)，或者也可能因为电梯轿厢在常规运行中要被停住(例如在维护或修理作业过程中为了保障隔离室，或者为了防止电梯轿厢从其停梯位置溜走)。这样一来，弹簧28使支座25和进而滚柱9移向导轨2，结果，该滚柱以其摩擦面12(见图1)抵靠导轨2(见图3)。滚柱由此被带动转动，但也相对施压体19平移。就是说如此运动，该滚柱立即不仅接触导轨2，而且在后侧还接触槽21，或者确切说接触槽21的底面。

在电梯轿厢下行时，滚柱9顺时针转动(在图3的观察中)。由此一来，一旦滚柱9在后侧接触到槽21的底面，则滚柱9以其摩擦面或者说滚花12一方面在导轨2上滚动，另一方面在槽21底面上滚动。结果，滚柱9将被越深地拉入呈楔形缩小的间隙20中。在到达其最终位置之时或之前，滚柱上的摩擦状况或接触状况发生改变。现在槽21变得如此之深，以致于摩擦面或者滚花12失去与槽底面的接触，并且滚柱9在施压体侧只以其肩11贴靠施压体19。因而，至少在最终位置上是这样的，即摩擦面或者滚花12至少基本上具有“自由量”，起制动或截停作用的摩擦至少绝大部分通过肩11在施压体19或衬33上的滑动来产生。同时，肩11如此规定滚柱的最终位置，即，滚柱在施压体侧移向这样一个表面，该表面是如此坚固的，以致于滚柱不能被更深地拉入间隙中。

在图3b中看到本发明的与此相关的重要的第一方面。施压体19配设有由轴承合金制成的衬33，在这里是由轴承青铜制成的衬。该衬如此构成和布置，即肩11在最终位置上部分地在衬33上，并且部分地直接在基体上滑动，也就是说部分地在比衬33硬许多的基体19的材料上滑动。还将要介绍该衬33最好所具备的特殊构造。

如此确定衬33的尺寸和设置方式，即一旦滚柱已经到达其最终位置，则滚柱以其肩11的接触面的一部分在由轴承材料制成的衬33上滑动，并且以其肩11的接触面的另一部分在相对较硬的施压体19材料上滑动。不言而喻，作为施压体上的两个所述滑动面中的较硬面的表面不一定必须是施压体19的一体组成部分，而是例如也可以通过广义上固定在真正的施压体上的其它衬构成(在此未示出，但是符合权利要求的变型方案)。

滚柱或者滚柱的肩11比衬33的轴承材料坚硬许多。在此处遇到的相当高的压力下，肩11在由轴承材料制成的衬33上的滑动导致在衬33这一侧出现起到有利作用的磨损碎屑或者说微小磨损碎屑。该磨损碎屑将被转动的滚柱拖入滚柱的该滚柱以其肩11在施压体19上滑动的表面区，或者明显地填平滚柱9的表面粗糙的沟谷。事实证明，该磨损能非常有效地防止在滚柱9肩11和施压体19之间出现“擦伤”(局部微观咬死和再断开)，进而防止出现损坏，这种“擦伤”和损坏可以在钢以高表面压力和高速度在钢上滑动的情况下很快观察到。另一方面，与该滚柱完全或者基本上完全在衬33上滑动相比，衬33经受小得多的磨损。

另外，在尽量不改变几何形状或者尽量不改变材料用量的情况下，该效果可被用于显著提高制动器或安全钳装置的最大制动力，进而显著提高了制动器或安全钳装置的工作能力。因为在采用本发明的衬时仅当压力升高了最少30％的情况下才在滚柱9肩11和施压体19之间出现“擦伤”，所以间隙20或者间隙形成部分20a可如此设计，即滚柱9在其最终位置产生相对导轨2和施压体19的相应较高的压力，由此直接造成相应较高的制动摩擦力。

在滚柱9的最终位置上的“肩11以之在衬33的轴承材料上滑动的表面”同“肩11以之在施压体上滑动的表面”之比，要求小心地针对具体情况进行调整。原则上，滚柱9肩11以之在轴承材料上滑动的表面不应大太多。相反，其应该大到足以产生足够的磨损碎屑量，以避免在滚柱9肩11和施压体之间在传递大部分力的地方出现“擦伤”。对此，本领域技术人员可简单地通过实验确定在具体情况下如何选择表面之比。

在第一方法中可以认为，滚柱在最终位置上以之在施压体19和衬33上滑动的整个面应该如此分配，即滚柱尽量不以超过其所述面的50％的部分、但最好以所述面的20％至最高35％或者20％至30％的部分在衬33上滑动。恰好在所述20％至30％的区间能够在常规试验中比较简单地求出表面分配的理想值或近似理想值。

通常还要考虑到下述情况，即滚柱9的具有凹凸结构的摩擦面或者滚花12没有(或者至多最低程度或暂时)接触衬33，结果，滚柱的具有凹凸结构的摩擦面或者滚花12没有被添加由其从衬33上切削下来的磨损碎屑，因此由此该摩擦面或者滚花12失去了它的真正功能——保证在滚柱2和导轨9之间基本不出现滑动的功能。

尤其如图3b所示的衬33可以很简单地安装。其做法是，给尚未加工好的施压体19在其随后的间隙20和槽21的端部区域内分别配设一个横向孔。随后，在该横向孔中装入或者压入由轴承材料制成的相应取向的销。随后，在施压体19中铣削出间隙20和槽21。此时该轴承销将被切开，从而自动获得正确形状。即这样一种形状——当再次取出衬时显示出图6所示的形状。铣削时应注意，至少在局部保留该销的整个周而的超过180度，这保证了该销无法从基体中的被铣削切开的孔中掉出。

同时还能比较简单地实现抗转动。这例如是因为该衬设有半孔34a，所述半孔34a与形成在施压体19的对应位置上的半孔34b这样配合，以使得例如可以敲入开槽销(Kerbstift)或者其它使之精确固定的销。该销于是通过形状锁合防止转动，参见图3b和图4。在最简单情况下这样加工形成半孔34a和34b，即在轴承销被装入或压入的情况下在对应的位置上对施压体进行钻孔，从而以最佳配合精度得到半孔34a和34b。

迄今为下行制动或者针对不允许的电梯轿厢情况提出的条件在上行制动中是一样的，因而相应适用上述内容。人们只需要记住，滚柱9在上行制动中逆时针转动，因而被拉入形成在图3中的两个间隙20中的下间隙中。

为了在电梯轿厢下行制动之后再次解除制动器或安全钳装置，在所有实施方式中使得电梯轿厢上行一段距离。如此选择和相互匹配间隙20和槽21的倾斜程度，即现在滚柱在电梯轿厢上行中不是沿导轨滑动，而是相反由导轨驱动并朝向在朝上和朝下的间隙部分之间区域内的其不工作位置的方向回滚。一旦滚柱到达其不工作位置附近，滚柱就在螺线管相应通电的情况下被拉回其静止位置，确切说恰好在滚柱被拽入间隙20的从滚柱不工作位置起降低的部分中、并在此时被不小心制动之前。

同样的情况适用于制动器或安全钳装置在电梯轿厢上行制动之后的解除。

至于间隙20和槽21的倾斜程度如何精确选择，这无法为制动和安全钳装置的所有可行几何形状和材料统一确定。不过，针对具体情况的准确设计可以由技术人员简单结合专业知识和常规计算或有限次数的实验来确定，而这在这种制动器或安全钳装置中本来就是必要的，这是因为制动器或安全钳装置本来就必须按照建造电梯的技术规范来设计，以使得其在紧急制动情况下不会以让乘客跌倒的程度突然减速。

在图3所示的实施方式中，为了减小施压体19刚性，在下部区域设有切口32。由此一来，在施压体19的对应于上行的部分内造成相应减弱的刚性，进而得到滚柱9的减小压紧力，从而在制动时得到减弱的减速。作为替代方式(在此未示出)，斜面不是镜像对称的，而是以不同的斜率或者长度构成，从而也得到了理想效果。这些措施也是完全普遍适用的，就是说，如果需要，那么在所有示出的实施例中均可以被有益地利用。

图10表示本发明的第二独立方面，据此，起到制动或截停作用地设置用来抵靠导轨2的面43相对其在轨头8上对应的导轨2面是斜设的。可以清楚地看到，斜设面43在此呈摩擦衬片15的形式。摩擦衬片15被牢固固定在施压体19的支腿17上。就是说，摩擦衬片不相对整个施压体运动，即它不相对保持它的支腿17做相对运动，而是随支腿17运动。这样一来，当施压体完全伸展时，该摩擦衬片以其摩擦面尽量完全贴靠在对应的导轨2表面上，从而得到最佳的摩擦和载荷条件。

当施压体19未被牢固固定在电梯轿厢上而是如图11所示地被固定时，根据本发明的斜设是特别有效的，该施压体的弹性在满负荷时保证了斜设面的正确支承。

在这里，施压体19以类似于汽车盘式制动器的座块(Sattel)的方式浮动支承在电梯轿厢上。作为浮动支承的导向机构，每个制动器或安全钳装置均采用两个间隔安置在电梯轿厢上的轨状构造，在这里呈F形扁铁的形状，它们可以说形成一个基本水平取向的轨道对。施压体19在其上边缘和下边缘分别配设有槽N1或N2，用于接合所述扁铁，从而该施压体可以被移入两个扁铁之间。

与扁铁宽度相比，这两个槽具有一定的侧向缝隙。此外，这两个槽N1或N2中的至少一个具有特殊构造，就是说，该槽总体上足够倾斜地延伸。这是由于考虑到下述情况，即施压体在制动或截停时由于受到将滚柱拉入间隙的力的作用而将弹性弯曲，从而在没有采取相应措施的情况下，这两个分设于顶面和底面的槽无法再相互对齐。按照理想方式，如此选择所述至少一个槽的倾斜走向或者说倾斜角度α，即该槽在制动器或安全钳装置被解除的情况下像从前一样保证了按照精确限定、且具有允许间隙的方式导向，这是因为槽左侧壁的下边缘和槽右侧壁的上边缘发挥规定的导向作用。通过槽侧壁的倾斜延伸，保证了施压体可以顺利变形，而不会消极影响到导向。

理想的是，斜设面43以0.5°至5°的角度β斜设。

本发明的第一方面和第二方面首先是独立并列的，就是说，即便滚柱部分滑动于其上的衬不是由轴承材料制成，斜设仍然是有意义的，反之亦然。但是，如果这两个措施被彼此结合地共同采纳，就得到了出奇的组合效果。由于滚柱9以局部方式在由轴承材料制成的衬上滑动，这允许在基本相同的压力下获得在滚柱9和施压体19之间的高许多的滑动速度，并且该高许多的滑动速度或者说(在滑动速度保持相同时)压力正好要求考虑到按照规定与导轨接触的制动器或安全钳装置表面在满负荷下完美地贴靠导轨，而不是在那里只有低效率的线接触。

当然还要指出，也可以为“带有中心滚花和两侧肩的滚柱”选择运动学上相反原理的“带有中心槽和在其两侧相邻接的支承面的施压体”，而没有偏离本发明范围。换句话说，槽21不一定非要形成在施压体侧。取而代之的是，槽也可以形成在滚柱上，在其两侧立有滚花的滚柱周面部的地方。然后，相应配套地形成施压体的间隙形成部分20a。尤其是，在槽21的位置处出现凸起，其两侧立有较深的部分，它们适当地接触到滚柱的滚花，随后滚柱在到达滚柱最终位置时被抬起，从而滚柱只在该凸起上滑动。

不过，此变型方案易遇到滚柱倾斜的干扰，因而并非优选。

Claims (21)

1.一种用于电梯轿厢的制动器和/或安全钳装置(14)，所述电梯轿厢在井道中沿竖直导轨(2)运行，所述制动器和/或安全钳装置(14)包括要安装在所述电梯轿厢上的施压体(19)，所述施压体的间隙形成部分(20a)在适当安装时和与其相应的导轨一起形成间隙(20)，在制动或截停情况下，滚柱(9)被拉入所述间隙(20)中，其中设有止挡，所述止挡限定所述滚柱(9)被拉入所述间隙(20)的距离，进而相应地规定了所述滚柱(9)的最终位置，并且所述滚柱(9)在其最终位置上基本上在所述导轨(2)上滚动并且在所述施压体(19)上滑动，

所述制动器和/或安全钳装置(14)的特征在于，

所述间隙(20)在其最终位置的区域内在所述施压体(19)侧局部配设有由轴承材料制成的衬(33)，如此构成和布置该衬，以使得所述滚柱(9)在其最终位置处部分地在所述轴承材料上滑动，并且部分地在提供其余滑动面的所述施压体(19)的较硬材料上滑动。

2.根据权利要求1所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，所述衬(33)由轴承材料制成，所述轴承材料包括尤其是轴承青铜这样的有色金属。

3.根据权利要求1或2所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，所述施压体(19)由调质钢制成。

4.根据前述权利要求之一所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，所述滚柱(9)由于在由轴承材料制成的所述衬(33)上滑动而适当摩擦掉轴承材料，并且所述滚柱(9)将所摩擦掉的轴承材料带入这样的区域内，在所述区域内所述滚柱(9)在所述施压体上滑动。

5.根据前述权利要求之一所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，所述滚柱(9)在其以之在所述导轨(2)上滚动的区域内设有尤其呈滚花形式的凹凸纹路，所述凹凸纹路如此影响摩擦条件，所述滚柱(9)在快达到其最终位置之前一直在所述导轨(2)和所述施压体(19)上滚动，直至所述滚柱(9)到达其最终位置。

6.根据权利要求5所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，如此构成或布置所述衬(33)，使得所述滚花(12)没有或基本上没有在所述衬(33)上滑动。

7.根据前述权利要求之一所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，由轴承材料制成的所述衬(33)是由用相应材料制成的销构成的，所述销抗转动地保持在所述施压体的对应的容纳孔(33a)中，其中所述销和所述容纳孔都至少在这样的区域内被铣削或磨削，在所述区域内所述滚柱(9)适当地在所述销上滑动。

8.根据前述权利要求之一所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，如此形成限定所述滚柱(9)被拉入所述间隙(20)的距离且进而规定所述滚柱(9)的各个最终位置的止挡，以使得由轴承材料制成的所述衬(33)的材料磨损至少部分地如此得到补偿，即，所述滚柱(9)被略深地拉入所述施压体(19)和所述导轨(2)之间的所述间隙(20)中。

9.根据前述权利要求之一所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，所述滚柱(9)在其在所述导轨(2)上滚动的部分(12)的两侧具有缩进的肩(11)，与在所述导轨(2)上滚动的所述部分(12)相比，所述肩(11)的直径更小，并且所述施压体(19)的所述间隙形成部分(20a)具有槽(21)，所述槽(21)用于容纳所述滚柱(9)的被设置用来接触所述导轨(2)的摩擦面(12)，其中如此构成所述槽，即，当所述滚柱(9)处于其最终位置时，在所述滚柱(9)的摩擦面(12)和所述槽(21)之间出现空隙或者说自由量，从而所述摩擦面(12)没有或实质上没有摩擦接触所述施压体，并且所述滚柱(9)在施压体侧至少基本只通过在所述肩(11)与所述施压体(19)和所述衬(33)之间的滑动摩擦被制动。

10.一种用于电梯轿厢的制动器和/或安全钳装置，所述电梯轿厢在井道内沿竖立导轨(2)运行，所述制动器和/或安全钳装置包括要安装在所述电梯轿厢上的施压体(19)，所述施压体(19)的间隙形成部分(20a)在适当安装时和与之对应的所述导轨(2)一起形成间隙(20)，在制动或截停情况下，滚柱(9)将被拉入所述间隙(20)中，其中设有止挡，所述止挡限定所述滚柱(9)被拉入所述间隙(20)的距离，进而相应地规定了所述滚柱(9)的最终位置，并且所述滚柱(9)在其最终位置上基本上在所述导轨(2)上滚动并且在所述施压体(19)上滑动，

所述制动器和/或安全钳装置的特征在于，

设置在制动器或安全钳装置侧用来起适当制动或截停作用地抵靠在导轨上的多个表面中的至少一个表面(如43)在所述制动器或安全钳装置不工作的情况下相对与之对应的导轨(2)面如此倾斜设置，即所述表面(43)在所述制动器或安全钳装置被完全启动或者说被启动直到被止挡的情况下平行于与之对应的所述导轨(2)面地取向并且基本上全面地贴靠在所述导轨(2)面上。

11.根据权利要求10所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，所述施压体(19)是一个多腿的、且最好呈C形或圆形的、在某处开有缝的构件，所述施压体(19)如此构成，即在制动或截停情况下，一个支腿(16)接触所述导轨(2)的第一工作面，而第二支腿(17)接触所述导轨(2)的第二工作面，其中所述施压体(19)因所述滚柱(9)被拉入间隙(20)而弹性伸展，伸展力的大小决定起制动或截停作用的力的大小。

12.根据权利要求11所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，如此产生调整斜设面(43)取向所需的可移动性，即所述斜设面(43)在所述施压体(19)弹性伸展的过程中与所述施压体(19)的相应的支腿一起相对所述导轨(2)的对应的工作面移动。

13.根据权利要求12所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，所述斜设面(43)或者是所述施压体(19)的一体组成部分，或者与所述施压体(19)基本固定连接。

14.根据与权利要求10相关的前述权利要求之一所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，所述斜设面(43)如此斜设并与所述施压体(19)相连接，即所述斜设面(43)在制动或截停情况的第一阶段中只部分贴靠在所述导轨(2)上，但这至少一直造成制动作用或截停作用的增强，直到所述斜设面(43)在制动或截停情况的第二阶段中基本完全贴靠在所述导轨(2)上。

15.根据与权利要求10相关的前述权利要求之一所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，所述制动器和/或安全钳装置没有螺旋弹簧或盘簧。

16.根据与权利要求10相关的前述权利要求之一所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，所述斜设面(43)不是所述滚柱(9)，而是所述施压体的与所述滚柱(9)配合作用的配合面(15)，所述配合面(15)作用于所述导轨(2)的背对所述滚柱(9)的侧面。

17.根据与权利要求10相关的前述权利要求之一所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，所述斜设面(43)由固定在所述施压体(19)上的由轴承合金且最好是轴承青铜或黄铜制成的摩擦衬片(15)构成。

18.根据前述权利要求之一所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，所述施压体(19)能够浮动地支撑在电梯轿厢上。

19.根据权利要求18所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，所述施压体(19)在其就装入位置看的上下边缘具有导向部，所述导向部最好呈槽状，并且用于在固定于电梯轿厢上且优选呈基本平行水平安装的扁铁形式的两个导轨之间浮动地支撑所述施压体(19)。

20.根据权利要求19所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，如此构成这些槽，即这些槽在所述制动器或安全钳装置的任何状态下保证足够准确地浮动支撑所述制动器或安全钳装置，而且在所述制动器或安全钳装置启动的情况下不会阻碍其施压体的弹性变形。

21.根据权利要求18或19所述的制动器和/或安全钳装置，其特征在于，这些槽中的至少一个在所述制动器或安全钳装置适当安装且未启动的情况下相对在所述至少一个槽中运行的导轨段如此倾斜定向，即只有当所述制动器或安全钳装置的所述施压体几乎已经达到其在适当运行中被定为最大的变形时，彼此对置的且用于在同一导轨上导向移动的两个槽的侧壁才基本相互对齐。

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