CN106163959B - 具有制动装置的电梯 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有制动装置(14)、特别是安全制动器或工作制动器的电梯(2)，所述制动装置(14)设计为提供用于对电梯(2)的轿厢(4)进行制动的阶梯式的制动力。本发明还涉及上述类型的制动元件(14)。

Description

具有制动装置的电梯

技术领域

本发明涉及一种具有制动装置、特别是安全装置或工作制动器的电梯。

背景技术

就电梯而言，存在对于如下的安全装置或工作制动器的迫切需求，该安全装置或工作制动器在超速或失控行进运动的情况下使电梯的电梯轿厢安全地减速至停顿并且在电梯轿厢处于停顿的同时保持电梯轿厢。

安全装置或工作制动器通常不提供对制动力调节的可能性。也就是说，安全装置或工作制动器产生恒定的制动力。取决于电梯轿厢的负载状态，乘客随后在制动过程中经受不同水平的减速度。特别是在低负载的情况下，就是这种情况，例如乘客经受非常高水平的减速度，由此，例如，行进舒适性可能降低或发生事故的风险增加。

EP0650703A1公开了一种具有制动器的电梯，该制动器的制动力能够调节。然而，上述制动器具有复杂的结构，其例如被视为是相当维护密集的。

因此，存在对于具有如下制动装置的电梯的需求，该制动装置根据相应情况提供合适的制动力且具有简单的结构。

发明内容

本发明提出了一种具有制动装置的电梯以及上述类型的制动装置。从属权利要求和以下描述涉及有利的改进方案。

根据本发明的电梯具有制动装置、特别是安全装置或工作制动器，其中，该制动装置设计为产生用于对电梯的电梯轿厢进行制动的阶梯式的制动力。

本发明的优点

本发明基于这样的认识：在多个分离的制动步骤中以阶梯的方式提供制动力是足够的。因此，例如在紧急停止的情况下，不管电梯轿厢的负载状态如何，吊舱内的乘客都不经受过度的减速度。上述类型的制动装置与能够以连续可变方式调节的制动器相比具有简单得多的结构。

在本发明的一个有利改进方案中，该制动装置具有多个可单独致动的制动缸组件。提供两个到五个制动缸组件的情况是有利的。如果全部制动缸组件同时都被致动，则提供了最大的制动力值。相比之下，如果仅一些制动缸组件被致动，则提供了相对应的部分制动力值。由此，可以提供具有结构特别简单的制动装置。

在本发明的有利改进方案中，制动缸组件设计为各自产生基本相同的制动力值。在这种情况下，基本相同的制动力值应理解为指的是例如在制造引入的部件公差、例如5％、10％或20％内波动的制动力。因此，该制动装置可以由结构上相同的制动缸组件形成，这简化了制造和维护。

在本发明的一个有利改进方案中，制动缸组件设计为产生不同的制动力值。以此方式，通过选择各制动缸组件，可以实现精确地计量制动力、特别是两个到五个制动缸组件的制动力、例如三个制动缸组件的制动力。

在本发明的一个有利改进方案中，制动装置至少具有一个第一制动缸组件和一个第二制动缸组件。第一制动缸组件设计为产生第一制动力值，第二制动缸组件设计为产生第二制动力值。在这种情况下，第二制动力值大于第一制动力值、特别是为第一制动力值的大致两倍。大致两倍的制动力值在这种情况下应理解为指的是例如在制造引入的部件公差、例如5％、10％或20％内波动的制动力值。因此，可以通过致动一个制动缸组件并且致动其它制动缸组件来提供不同的制动力值，使得制动力可以以多个制动力阶梯来提供。

在本发明的有利改进方案中，制动装置至少具有一个另外的制动缸组件。该另外的制动缸组件设计为产生另外的制动力值。在这种情况下，该另外的制动力值为第一制动力值的三倍到五倍、特别是第一制动力值的大致四倍。大致四倍的制动力值在这种情况下应理解为指的是例如在制造引入的部件公差、例如5％、10％或20％内波动的制动力值。因此，通过致动另外的制动缸组件可以提供更多数量的不同制动力值，使得可以另外增加制动力阶梯的数量。

在本发明的一个有利改进方案中，每个制动缸组件在各种情况下均至少分配有用于致动制动缸组件的一个阀。在发生故障的情况下，如果用于致动一个制动缸组件的阀变得不运行，则至少其它的制动缸组件可以通过与其相应的阀被致动，并且由此可以提供部分的制动力。由此提供了运行安全。

在本发明的一个有利改进方案中，制动装置具有两个制动单元，这两个制动单元中的第一制动单元分配给电梯的第一导轨，并且这两个制动单元中的第二制动单元分配给电梯的第二导轨，其中每个制动单元在各种情况下均具有一个制动缸组件，其中第一制动单元的制动缸组件和第二制动单元的制动缸组件在各种情况下分配给用于致动制动单元的一个阀组件。因此，由于通过一个阀组件对这两个制动单元的致动，获得了电梯轿厢在两个导轨处的对称的减速度。

在本发明的而一个有利改进方案中，这两个制动单元具有相同数量的制动缸组件。由此，这两个制动单元可以具有结构上相同的形式，这简化了制造和维护。

本发明的另外的优点和改进将从说明书和附图中显现。

显然，在不脱离本发明的范围的情况下，上述特征以及将在下文中讨论的特征不仅可以在分别指定的组合中使用而且可以在其它组合中使用或单独地使用。

附图说明

本发明是基于附图中的示例性实施方式示意性地示出的并且将参照这些附图在下文中详细描述。

图1以示意性图示示意性地示出了根据本发明的具有制动装置的电梯的优选实施方式。

图2示意性地示出了通过根据图1的优选实施方式的能够根据本发明来使用的制动装置的截面。

图3示意性地示出了根据第一示例性实施方式的具有阀的制动缸组件的回路配置。

图4示意性地示出了根据第二示例性实施方式的具有阀的制动缸组件的回路配置。

图5示意性地示出了另外的替代性回路配置。

具体实施方式

作为根据本发明的电梯系统的优选改进方案，图1示意性地示出了电梯2。

在本示例性实施方式中，电梯2具有用于输送乘客和/或负载的电梯轿厢4，该电梯轿厢安装在两个导轨6a、6b上，所述两个导轨6a、6b在电梯井中平行于彼此延伸，使得电梯轿厢能够沿重力g的方向行进或者沿与重力g的方向相反的方向行进。然而，与本示例性实施方式相比，例如也可以将电梯轿厢4安装为使得能够在单个导轨上行进。

为了使电梯轿厢4行进，设置有驱动器，该驱动器在该示例性实施方式中为传动带轮驱动器的形式。在这种情况下，电梯轿厢4可具有吊舱和安全框架(二者均未示出)。在本示例性实施方式中，该驱动器具有承载缆索8，该承载缆索8紧固到电梯轿厢4的顶侧。承载缆索8在传动带轮12上运行以使电梯轿厢4行进，传动带轮12借助于马达(未示出)可以是马达驱动的。在本示例性实施方式中，配重10紧固到与电梯轿厢4相反的另一端，该配重10通过重量平衡来降低使电梯轿厢4行进所需的力的消耗。与本示例性实施方式相比，电梯可以设计为没有承载装置的电梯。没有承载装置的电梯是不使用借助传动带轮12驱动的缆索或带的电梯系统。在此，例如可以使用齿条驱动器和线性驱动器。

为了将电梯轿厢4制动为停顿——例如在发生电梯轿厢4的超速和/或失控行进运动的情况下，提供了制动装置14，其在本示例性实施方式中为安全装置和/或工作制动器的形式。

图2详细地示出了制动装置14。

在本示例性实施方式中，制动装置14在各种情况下包括三个制动缸组件16a、16b、16c，三个制动缸组件16a、16b、16c设置到电梯轿厢4的两侧。然而，与本示例性实施方式相比，制动装置14也可以仅具有两个制动缸组件或多于三个的制动缸组件，例如三个或五个制动缸组件。制动缸组件16a、16b、16c与导轨6a、6b相互作用以制动电梯轿厢4。为此，每个制动缸组件16a、16b、16c在各种情况下在两侧均具有一个制动垫18，制动垫18在本示例性实施方式中是平的制动垫，也就是说呈大致立方体形状。制动垫18插入到制动缸组件16a、16b、16c的每个制动缸组件的相应的制动垫保持件20中。制动缸组件16a、16b、16c是以浮动的方式安装的，也就是说，制动缸组件16a、16b、16c安装成能够水平地移位，以确保制动垫18的均匀抵靠。

每个制动缸组件16a、16b、16c均具有缸22，活塞24以可移位的方式安装在缸22中，其中活塞24操作性地联接至制动垫18以使制动垫18在电梯轿厢4被制动时与导轨6a、6b接触。此外，活塞24借助弹簧26经受弹簧预加载，弹簧26在本示例性实施方式中为压缩弹簧的形式，其中，弹簧26产生用于使制动垫与导轨6a、6b接触的接触压力。在这种情况下，盖28封闭缸22，缸22在一侧是开放的。密封件30设置为将活塞24密封。最后，每个制动缸组件16a、16b、16c均具有用于使制动装置14通气的相应的压力介质口32。

在本示例性实施方式中，制动缸组件16a、16b、16c设计为产生不同的制动力。在本示例性实施方式中，第一制动缸组件16a设计为产生5kN的制动力值，第二制动缸组件16b设计为产生10kN的制动力值，第三制动缸组件16c设计为产生20kN的制动力值。与本示例性实施方式相比，制动力值也可以是以不同的方式交错的。

由此，第三制动缸组件16c产生的制动力值是第二制动缸16b产生的制动力值的两倍。此外，第二制动缸16b产生的制动力值是第一制动缸16a产生的制动力值的四倍。

由此，通过单独地致动所选择的制动缸组件16a、16b、16c，可以产生具有5kN、10kN、15kN、20kN、25kN、30kN和35kN的值的制动力。该制动装置由此具有七种制动力阶梯，并且产生具有七种阶梯的阶梯式制动力。

为了产生不同的制动力，在本示例性实施方式中提供的制动缸组件16a、16b、16c的弹簧26是具有不同强度的弹簧。如果制动缸组件16a、16b、16c都充有相同的操作压力，例如充有相同的液压油操作压力，则不同的弹簧力作用在制动缸组件16a、16b、16c中的每个制动缸组件中，这种不同的弹簧力导致在各种情况下活塞24的不同偏移。

在本示例性实施方式中，在每个缸22中设置有止挡件34，该止挡件34限制活塞24的移位行程。替代止挡件34，制动缸组件16a、16b、16c的活塞24的基部表面区域可以是不同的，或者制动缸组件16a、16b、16c在各种情况下充有不同操作压力，以产生不同的制动力。

然而，相比之下，制动缸组件16a、16b、16c可以设计为产生相同的制动力。

图3示出了制动装置14的示例性实施方式，在该制动装置14中，在各种情况下，为电梯轿厢4的两侧设置三个制动缸组件16a、16b、16c、16a’、16b’、16c’。

在各种情况下，一个阀56分配给制动缸组件16a、16b、16c、16a’、16b’、16c’的相应的一个制动缸组件。

为了将压力供给至制动装置14，在本示例性实施方式中设置了马达驱动的压缩机36。在压缩机36与阀56之间设置有蓄压器38，蓄压器38提供比制动装置14的最小操作压力大的压力。此时，蓄压器38例如在电气故障的情况下作用缓冲器。蓄压器38随后提供储备，电梯轿厢4借助于这种储备能够通过被触发的制动装置14从制动动作中释放，例如为了出于疏散乘客的目的而使电梯轿厢能够行进至电梯2的最近停止点。此外，蓄压器38在例如进行频繁切换循环以使得能够比在没有蓄压器38的设计的情形下使用更小的压缩机36的情况下用作储备。

此外，在本示例性实施方式中，由于蓄压器38中主导的压力可能高于使制动缸组件16a、16b、16c、16a’、16b’、16c’抵抗弹簧26的运动恢复所需的压力，因而在阀56与蓄压器38之间设置有限压阀或压力调节阀40。在本示例性实施方式中，阀56自身为两位三通阀的形式。

与图3中的图示相比，在各种情况下为了提供冗余，可以为制动缸组件16a、16b、16c、16a’、16b’、16c’中的每个制动缸组件提供并联连接的两个阀56。

在图4中示出的示例性实施方式与图3中示出的示例性实施方式的不同之处在于制动装置14具有两个制动单元42、44。第一制动单元42分配给电梯2的第一导轨6a，第二制动单元44分配给电梯2的第二导轨6b。在本示例性实施方式中，每个制动单元42、44在各种情况下分别具有三个制动缸组件16a、16b、16c和16a’、16b’、16c’。在这种情况下，第一制动单元42的制动缸组件16a和第二制动单元44的制动缸组件16a’分配给阀组件46a，其中阀组件46a具有阀56中的一个阀。此外，第一制动单元42的制动缸组件16b和第二制动单元44的制动缸组件16b’分配给第二阀组件46b，其中第二阀组件46b具有阀56中的一个阀。最后，第一制动单元42的制动缸组件16c和第二制动单元44的制动缸组件16c’分配给第三阀组件46c，其中第三阀组件46c具有阀56中的一个阀。由此，在本示例性实施方式中，两个制动单元42、44分别具有相同数量的制动缸组件16a、16b、16c和16a’、16b’、16c’。此外，在各种情况下，两个制动缸组件16a、16b、16c和16a’、16b’、16c’在各种情况下分别分配有一个阀56。由此，通过对相应的阀56的致动，在两个导轨6a、6b处实现了相等量级的制动力，这以简单的方式产生电梯轿厢4在两侧的对称的减速度。

与图中的图示相比，为了提供冗余，可以使每个阀组件46a、46b、46c在各种情况下具有并联连接的两个阀56。

图5a和图5b在制动缸组件16a的基础上通过示例的方式示出了另外的示例性实施方式，在该另外的示例性实施方式中，阀56为两位四通阀。此外，在该另外的示例性实施方式中，制动缸组件16a是双作用(doppeltwirkend)设计的制动缸组件。由此，当制动装置14打开时，制动缸组件16a的第一腔室48充满压力介质、比如例如液压油，而当制动装置14关闭时，制动缸组件16a的第二腔室50充满上述压力介质。由此，除了弹簧26的弹簧力之外，压力介质作用在活塞24上以使活塞24移位。此外，在根据图5的示例性实施方式中，设置有止回阀52和收集容器54。

在运行期间，控制器(未示出)测量电梯轿厢4的当前的加速度和速度并且评估当前的加速度和速度是否超过限值。该控制器以取决于电梯轿厢4的负载状态的方式来切换制动缸组件16a、16b、16c和16a’、16b’、16c’。此外，为了可靠的控制，设置有应急发电机或蓄电池，以便在电气故障的情况下防止全部的制动缸组件16a、16b、16c和16a’、16b’、16c’突然接合并引起电梯轿厢4过度减速的状况。

此外，阀56被切换为使得阀56的安全状态在电气故障的情况下使制动装置14接合(启动)。

附图标记列表

2 电梯

4 电梯轿厢

6a 导轨

6b 导轨

8 承载缆索

10 配重

12 传动带轮

14 制动装置

16a 制动缸组件

16a’ 制动缸组件

16b 制动缸组件

16b’ 制动缸组件

16c 制动缸组件

16c’ 制动缸组件

18 制动垫

20 制动垫保持件

22 缸

24 活塞

26 弹簧

28 盖

30 密封件

32 压力介质口

34 止挡件

36 压缩机

38 蓄压器

40 限压阀或压力调节阀

42 制动单元

44 制动单元

46a 阀组件

46b 阀组件

46c 阀组件

48 第一腔室

50 第二腔室

52 止回阀

54 收集容器

56 阀

g 重力的方向

Claims (12)

1.一种电梯(2)，所述电梯(2)具有制动装置(14)，其中，所述制动装置(14)设计为产生用于对所述电梯(2)的电梯轿厢(4)进行制动的阶梯式的制动力，其中，所述制动装置(14)具有多个可单独致动的制动缸组件(16a、16b、16c；16a’、16b’、16c’)，

其特征在于

所述制动缸组件(16a、16b、16c；16a’、16b’、16c’)设计为产生不同的制动力，所述制动缸组件的制动力由弹簧产生，其中，每个制动缸组件的弹簧具有不同的弹簧强度以产生不同的制动力，并且其中

所述多个可单独致动的制动缸组件设计为致动的制动缸组件能够进行不同的组合以产生阶梯式的制动力。

2.根据权利要求1所述的电梯(2)，其中，所述制动装置(14)至少具有一个第一制动缸组件(16a、16a’)以及一个第二制动缸组件(16b、16b’)，其中，所述第一制动缸组件(16a、16a’)设计为产生第一制动力值，并且所述第二制动缸组件(16b、16b’)设计为产生第二制动力值，其中，所述第二制动力值大于所述第一制动力值。

3.根据权利要求2所述的电梯(2)，其中，所述第二制动力值是所述第一制动力值的两倍。

4.根据权利要求2所述的电梯(2)，其中，所述制动装置(14)至少具有一个另外的制动缸组件(16c、16c’)，其中，所述另外的制动缸组件(16c、16c’)设计为产生另外的制动力值，其中，所述另外的制动力值是所述第一制动力值的三倍到五倍。

5.根据权利要求4所述的电梯(2)，其中，所述另外的制动力值是所述第一制动力值的四倍。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的电梯(2)，其中，每个制动缸组件(16a、16b、16c；16a’、16b’、16c’)在各种情况下均至少分配有用于致动所述制动缸组件(16a、16b、16c；16a’、16b’、16c’)的一个阀(56)。

7.根据权利要求6所述的电梯(2)，其中，所述制动装置(14)具有两个制动单元(42、44)，其中，第一制动单元(42)分配给所述电梯(2)的第一导轨(6a)，并且第二制动单元(44)分配给所述电梯(2)的第二导轨(6b)，其中，第一制动单元(42)和第二制动单元(44)各自均具有三个制动缸组件(16a、16b、16c；16a’、16b’、16c’)，其中，所述第一制动单元(42)的制动缸组件(16a、16b、16c)以及所述第二制动单元(44)的制动缸组件(16a’、16b’、16c’)在各种情况下分配给用于致动所述制动单元(42、44)的一个阀组件(46a、46b、46c)。

8.根据权利要求7所述的电梯(2)，其中，所述两个制动单元(42、44)具有相同数量的制动缸组件(16a、16b、16c；16a’、16b’、16c’)。

9.一种制动装置(14)，所述制动装置(14)是根据权利要求8所述的电梯中的所述制动装置，所述制动装置(14)设计为用于产生对所述电梯(2)的电梯轿厢(4)进行制动的阶梯式的制动力，其中，所述制动装置具有多个可单独致动的制动缸组件(16a、16b、16c；16a’、16b’、16c’)，

其特征在于

所述制动缸组件(16a、16b、16c；16a’、16b’、16c’)设计为产生不同的制动力，所述制动缸组件的制动力由弹簧产生，其中，每个制动缸组件的弹簧具有不同的弹簧强度以产生不同的制动力。

10.根据权利要求9所述的制动装置(14)，所述制动装置(14)包括控制器，所述控制器用于以取决于所述电梯轿厢(4)的负载状态的方式来选择和切换制动缸组件(16a、16b、16c；16a’、16b’、16c’)。

11.根据权利要求9或10所述的制动装置(14)，其中，所述制动装置是电梯(2)的安全装置。

12.根据权利要求9或10所述的制动装置(14)，其中，所述制动装置是电梯(2)的工作制动器。

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