CN116323457A - 轨道稳定式防坠制动器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防坠制动器、行驶体和电梯设备。用于在电梯设备的沿行驶方向定向的制动轨上制动的防坠制动器包括：壳体、防坠元件和制动衬片。制动衬片和防坠元件彼此相对地安装在壳体上。防坠元件以如下方式支承在壳体上，使得：防坠元件可以相对于壳体进给运动，并且这种进给运动减小了在制动衬片和防坠元件之间的打开宽度。至少是防坠元件或制动衬片具有凹口，以便在制动情形下，包嵌制动轨的突起。打开宽度对应于凹口的深度的至少两倍。行驶体或电梯设备具有所述防坠制动器。

Description

轨道稳定式防坠制动器

技术领域

本发明涉及一种防坠制动器、一种行驶体和一种电梯设备。

背景技术

在电梯设备中，电梯轿厢通常在竖向上沿着行驶路径在建筑物的不同楼层或水平高度之间移动。在此，至少在高层建筑中，通常使用这样一种电梯类型，其中，电梯轿厢由绳索状或皮带状吊具保持，并且通过借助驱动机来移动吊具而在电梯竖井内移动。为了至少部分地补偿电梯轿厢的要由驱动机移动的载荷，对重通常被固定在吊具的相反端部上。该对重通常具有相当于包括平均载荷在内的电梯轿厢的质量。根据电梯类型，多个对重和/或多个电梯轿厢也可以设置在电梯设备中。电梯轿厢和对重均称为行驶体。行驶体沿着导轨移动，行驶体在导轨上通过导靴被引导。

其说明书应当适用为本申请的一部分的EP1 8214771介绍了一种具有引导轮廓的导轨。在EP18214771中称为弹簧的导向轮廓在本说明书的范围内被称为突起。这种导轨通常由片材制成。

在电梯设备中，导轨执行引导移动物体的功能。典型地，导轨也用作制动轨，方式为：导轨的至少部分与制动器相配合，从而产生用于制动行驶体的制动力。

传统的防坠制动器通常在导轨上制动，因此导轨也可以称为制动轨。例如，EP0841280示出一种带有防坠辊的防坠制动器。这些防坠制动器在制动轨上产生非常大的接触力。如果不采取进一步措施，这些压紧力对于具有薄腹板的轨道来说太大了，特别是对于由片材制成的轨道可能会出现这种情况。因此限制使用具有薄腹板的导轨，因为出于安全原因至少电梯轿厢应始终具有防坠制动器。

发明内容

现在，会需要一种电梯设备来排除所示出的缺陷。

根据本发明的第一方面，一种电梯设备实现了上述目的。这种电梯设备具有制动轨、带有防坠制动器的行驶体，用于在电梯设备的沿行驶方向定向的制动轨上制动。防坠制动器包括壳体、防坠元件和制动衬片。制动衬片和防坠元件彼此相对地安装在壳体上。防坠元件以如下方式支承在壳体上，使得防坠元件可以相对于壳体进行进给运动，并且该进给运动减小了制动衬片和防坠元件之间的打开宽度。至少防坠元件或制动衬片具有凹口，以便在制动情形下包嵌制动轨的第一突起或第二突起。制动轨具有第一突起及/或第二突起。第一突起至少在制动过程期间接合到制动衬片中的凹口中和/或第二突起至少在制动过程期间接合到防坠元件中的凹口中。防坠制动器的打开宽度相当于凹口深度的至少两倍。

本发明的实施例的可行特征和优点可以被认为是基于以下介绍的构思和认知，但不对本发明构成限定。

制动轨可以有多个区域，这些区域具有不同的功能，例如引导导靴、固定在竖井中或制动行驶体。制动轨具有至少一个突起，该突起被凹口包嵌。在进给方向的伸展上，即在进给运动的方向上，制动轨的腹板远离突起延伸。腹板设计用于，吸收施加于突起上的压紧力。腹板优选地在制动轨的两个突起之间延伸。在此，腹板通常形成两个突起之间的直线连接。由此，两个突起上的压紧力基本上作为腹板中的推压力。腹板的厚度小于防坠制动器的打开宽度。腹板可以由轻薄材料、即厚度小的材料、例如片材制成。

正如开头已经提到的那样，传统的对重在用于薄腹板时有缺点。尤其是腹板可能在推压载荷下发生屈曲和/或折弯。这将大大降低压紧力，并随之大大降低作用在突起上的制动力。现在，防坠制动器允许在其厚度远小于防坠元件和制动衬片之间的距离的腹板上制动、即在薄腹板上制动。在此，腹板在两个相反的端部上分别具有突起。该突起可以优选地配置为腹板的前伸部，或者通过结构性的过渡部、例如通过加宽部或收窄部而从腹板上突出。传统防坠制动器的基本上扁平的制动衬片和防坠元件会从腹板上滑脱，并且腹板会在防坠元件的载荷下发生屈曲和/或折弯。

通过使用具有凹口的制动衬片或具有凹口的防坠元件，一旦防坠制动器开始制动，防坠制动器就可以沿着制动轨自行对齐。通过凹口容纳腹板上的突起的方式，使凹口嵌接腹板，并防止腹板从凹口所在的制动衬片或防坠元件上滑脱。凹口相对于制动轨定位防坠制动器。突起在凹口中的位置因此被限定。然而，如果不采取进一步措施，防坠制动器仍会围绕位于凹口中的轴线转动。优选地防止这种转动。例如，防坠制动器可以与行驶体固定连接。行驶体优选地由行驶体的另外的导靴或其他防坠制动器的另外的凹口引导，从而防止行驶体发生转动并且因此也防止防坠制动器发生转动。

防坠制动器的壳体用于制动衬片和防坠元件之间的摩擦锁合。在制动情形下加载的压紧力通过壳体从制动衬片传递到防坠元件。此外，壳体用于将防坠制动器固定在行驶体上，方式为：壳体例如具有长孔、圆孔或固定螺栓。

防坠元件通过引导件在壳体上被引导。引导件允许壳体和防坠元件之间的相对运动。在此，相对运动从静止位置引导至制动位置，在该静止位置中，防坠元件与制动轨相距一段距离，在该制动位置中，防坠元件以压紧力压靠制动轨。在防坠元件第一次与制动轨接触后，产生的摩擦力使制动元件进一步朝向制动轨进给。这种进一步的进给可以通过端止挡来界定。然后在进给结束后，摩擦力作为制动力作用于行驶体。

制动衬片布置在制动轨的腹板的与防坠元件相对的一侧上。制动衬片用作由防坠元件施加的压紧力的支座。制动衬片设计用于在施加的压紧力下产生摩擦力，该摩擦力用于驻停或保持行驶体。

制动衬片也可以设计成另一个可移动的防坠元件的形式。两个防坠元件都可以很容易地沿着其引导件被拉回。在此所需的分离力明显小于防坠制动器与制动衬片松解时的情况，在松解时，制动衬片在很大的压紧力下相对于制动轨移动。这使得在发生防坠后更容易使防坠制动器松解。

优选地，打开宽度对应于凹口深度的至少五倍或甚至更好为十倍。在此，第一突起和第二突起之间的制动轨的部分优选扁平地成型。

根据优选实施方式，凹口沿行驶方向定向，其中，行驶方向垂直于打开宽度方向定向。

无论凹口是在防坠元件上还是在制动衬片上，凹口都沿行驶体的行驶方向取向。因此，凹口在与制动轨相同的方向上延伸。通常，这是竖直方向，因为行驶体在电梯设备中通常上下移动。

根据优选实施方式，防坠元件和制动衬片均具有凹口。

通过使用具有凹口的制动衬片和具有凹口的防坠元件，防坠制动器可以更可靠地沿着制动轨被引导。一旦防坠制动器的两个突起被两个凹口保持，制动轨被可靠地引导。凹口嵌接腹板，方式为：凹口接收腹板上的突起，并且防止腹板可能从制动衬片或防坠元件上滑脱。由于制动衬片和防坠元件都有凹口，因此防坠制动器可以正确定位，并且还可以确定防坠制动器的旋转取向。由此，电梯设备的导靴在防坠期间被解除负荷。

有利的是，凹口很深以致于防止腹板滑脱，并且凹口还防止突起(即腹板的端部之一)发生局部扭曲。由于这种改变的边缘条件，腹板的屈曲或折弯载荷增加了很多倍，因为突起既位于凹口中的限定位置，又保持在正确的取向，即平行于腹板。为此足够的深度相当于凹口打开宽度的至少两倍。在此，凹口的打开宽度是凹口的沿防坠元件或制动衬片的表面测量的宽度。

根据替代实施方式，防坠元件被设计为防坠楔。

在此，凹口优选平行于行驶方向取向。根据一个优选实施方式，防坠元件被设计成防坠辊，并且尤其是凹口在防坠辊的圆周上环绕分布。

因此，凹口总是具有使环绕分布的凹口平行于行驶方向取向的部位。如果防坠元件被进给到制动轨，这也是接触制动轨的突起的部位。因此，防坠辊能够以任意定向安装，始终有一部分凹口正确地取向。

根据制动衬片的第一替代实施方式，制动衬片固定地安装在壳体上。

特别地，壳体可以提供凹部，制动衬片可以插入到该凹部中并且可选地固定。这种固定使生产中的耗费最小化并且因此成本低廉。

根据制动衬片的第二替代和优选实施方式，制动衬片上的压紧力由处于预紧状态下的张紧体限制。

对压紧力的限制可以优选地以如下方式实现，使得张紧体在预紧状态下朝向制动轨的方向受压，当达到额定压紧力时，制动衬片可被制动轨推回，从而使压紧力基本保持恒定。板簧优选设置为夹紧体，板簧以预定的压紧力将制动衬片或制动衬片的保持件压靠到止挡上。一旦由制动轨将比预定制动力更大的力施加到制动衬片上，制动衬片就会与止挡分离，并且仅还能有在板簧的弹簧刚度范围内的可以忽略不计的微小压紧力增加。如果压紧力过高，制动衬片有可能回缩。通过限制压紧力，制动力也受到限制。

根据优选实施方式，凹口的打开宽度从制动衬片或防坠元件的表面朝向凹口的底部逐渐变细。

这意味着，凹口在其底部具有比在表面上更小的宽度，并且在此，宽度的减小优选地是对称的并且优选地是连续的。凹口的宽度在凹口深度方向上的这种减小可称为逐渐变细。

逐渐变细的一个优点是，使制动轨的突起可以牢固地接合到凹口中。优选地，突起被以如下方式成型，使得突起具有与凹口的逐渐变细度匹配的逐渐变细度。这意味着在插入时，突起的最薄区域，即尖端，插入到凹口的最宽区域。这确保即使在突起和凹口之间存在大的位置公差，突起也可以插入到凹口中。突起的形状特别有利地与凹口的形状一致。

根据优选实施方式，第一和/或第二突起的宽度分别大于制动衬片或防坠元件的相关凹口的底部处的宽度。

突起的宽度表达的是突起的任意宽度，但特别是突起的尖端的宽度。

由此，突起没有到达凹口的底部，而是先贴靠到凹口的略微倾斜的侧面上。侧边以很小的侧边角相对于压紧力的作用方向倾斜。因此，突起也还夹紧在两个侧边之间。由此，在突起上实现的制动力、特别是由制动衬片实现的制动力得到强化。

逐渐变细的凹口特别有利地与也优选以相同方式逐渐变细的突起相配合。第一个优点在于，由此确保突起的逐渐变细的端部能够更好地插入凹口中，如上所述。第二个优点在于，侧边角使产生的制动力急剧增加，而在此不会对制动轨的腹板加载更大的推压力。以及第三个优点在于，凹口和突起的相配合的形状导致突起被保持在正确位置并且突起被平行于腹板的额定位置取向，即平行于两个凹口之间的连接线取向。这导致腹板的屈曲或折弯载荷最大化。腹板在突起处被夹紧(第4欧拉折弯)，而不仅仅是铰接支承(第2欧拉折弯)。这意味着，可以通过一对匹配地或一致地互相套嵌的突起和凹口来显著提高防止屈曲和折弯的安全性。

根据优选实施方式，防坠制动器的壳体具有贴靠区域，以防止制动轨在压紧力下折弯。

尽管如此，如果腹板由于过载而鼓起，则鼓起被以如下方式进行，使得变形的片材接触防坠制动器上的贴靠区域。该贴靠区域克服了进一步的鼓起。首先，可以防止片材发生折弯。此外，腹板吸收接触力的能力得以保留。由此，压紧力和制动力保持得足够大，以至于可以制动和保持行驶体。因此，尽管制动轨被鼓起，防坠制动器仍继续充分制动，因为制动轨的鼓起受到接触面积的限制。这确保了行驶体被牢固地固定并且不会坠落。

根据电梯设备的优选实施方式，制动轨由片材形成。

由于上述防坠制动器的优点，可以创建具有由片材制成的制动轨的电梯设备。这种由板材制成的制动轨的制造成本低。在此，制动轨可以由几个部分组成。

根据电梯设备的优选实施方式，制动轨形成为空心型材。这种空心型材尤其可以通过辊压成型或挤压来生产。这种制动轨重量轻，特别稳定并且制造成本低。

根据电梯设备的替代实施方式，制动轨被设计为T型型材或双T型型材。

但是，防坠制动器也可以用在其他有腹板的制动轨上。这种制动轨的典型代表可以是T型型材或双T型型材。在此，突起可以在原始状态下使用，或者优选地型材被机器加工，例如通过铣削或磨削，使得突起是锥形的和/或突起符合公差，例如1mm。

根据优选实施方式，行驶体由承载装置承载，如果承载力丧失，则该承载装置触发防坠装置。承载装置用于将电梯设备的吊具连接到行驶体。因此，承载装置被设计用于检测吊具上的张紧力下降。

换句话说，防坠制动器是通过松绳检测激活的。优选地，松绳检测以机械方式执行并且基于弹簧通过行驶体的重力保持在张紧位置的情况。一旦重力例如由于自由落体而消失，弹簧的能量就会以如下方式被引导到防坠元件上，即弹簧被推入触发状态，即推向制动轨。

附图说明

本发明的其他优点、特征和细节由以下实施例的介绍和附图产生，其中，相同或功能相同的元件设有相同的附图标记。附图仅仅是示意性的而不是真实的比例。

其中：

图1示出防坠制动器的一个实施方式的剖面图；

图2示出与图1相同的实施方式的仰视图；

图3示出与图1和图2相同实施方式的立体图；

图4示出带防坠制动器的电梯设备；

图5示出防坠制动器的防坠辊的实施方式；

图6示出防坠制动器的防坠楔的实施方式。

具体实施方式

图1示出防坠制动器1，其包括壳体5、制动衬片7和防坠元件6。制动轨3安装在制动衬片7和防坠元件6之间。设计为空心轨的制动轨3具有不同的区域，以用于引导或制动。制动轨3具有两个突起22a和22b。防坠制动器1沿着制动轨3被引导，使得突起22a与防坠元件6中的凹口21a对准并且突起22b与制动衬片中的凹口21b对准。在此，防坠制动器的打开宽度D略大于两个突起22a和22b之间的最大距离，使得防坠制动器1可以容易地移动越过制动导轨3并得以安装。两个凹口21a和21b各自具有深度t(ta和tb)。在此，防坠元件6上的凹口21a的深度ta与制动衬片7上的凹口21b的深度tb相同。在防坠元件6被设计为防坠辊40的情况下，凹口21a环绕防坠元件地设计。

防坠制动器1在行驶期间沿行驶方向2运动，即基本上向上或向下运动。如果防坠制动被触发，则防坠辊40移动，从而存在运动在进给方向8上的至少一个分量。由此，凹口21a和21b被推移越过突起22a和22b上。通过凹口21a和21b确保：制动轨3和防坠元件6或制动衬片7保持正确定位和取向。即防止了制动轨3从防坠元件6或制动衬片7上滑脱。在此，凹口的宽度30基本上相当于突起22a和22b的厚度。在制动时，防坠制动器1对制动轨3施加较大的力。如果不采取适当的措施，这可能导致制动轨3在载荷下屈曲和折弯。为了防止这种情况，防坠制动器1具有限制制动轨3屈曲的贴靠区域54。

与图1相比，图2还示出承载装置53和触发杆56。

图3示出与图1和图2中相同的实施方式的另一个立体图。在图3中，防坠制动器1连同电梯设备的其他部件一起示出。导靴73装配在这里作为对重72示出的行驶体10上。承载装置53用于承载行驶体10。一旦不再有受拉载荷作用于承载装置53，触发弹簧55可以伸展。在此，触发弹簧在触发杆上引起运动，该运动使防坠辊40沿着滑槽57基本上向上运动。由于滑槽57相对于行驶方向2略微倾斜，这也产生了沿进给方向8的运动分量。一旦防坠辊40接触制动轨(图3中未示出)，防坠辊就通过相对运动进一步向上并且朝向进给方向8推移。防坠制动器1相对于行驶体10具有浮动支承部70，该浮动支承部通过两个长孔实现。这种浮动支承部允许防坠制动器沿进给方向容易地移动。

图4示出具有防坠制动器1的电梯设备4。电梯设备具有三个行驶体10、两个对重72和电梯轿厢71。每个对重72与吊具12连接，所述吊具通过在上方安装在电梯设备中的偏转滚轮11与电梯轿厢71连接。防坠制动器1在上导靴73上方安装在对重上并且被设计用于在两个制动轨3之一上制动。防坠制动器被设计用于在吊具12断裂时被触发并且防止对重72坠落。

图5示出防坠制动器1的防坠辊40的实施例。还示出制动轨3的一部分。图5示出两个视图。在此，凹口21a在防坠辊40的整个圆周41上分布。突起22a是腹板23的端部区域，该端部区域无过渡地与腹板23相连。突起22的形状与凹口的形状相适配，这导致腹板的边缘条件以铰接的方式支承。也就是说，突起可以在凹口中轻松转动。在制动过程期间，防坠辊40和突起22a之间的接触面积非常小。该实施方式可以通过使凹口与突起的形状相适配的方式而进一步改进。

图6以两幅图示出防坠制动器1的防坠楔50的一种实施方式。在两幅图之一中还示出制动轨3和制动衬片7。凹口21a突起22a沿着防坠楔50沿着行驶方向2笔直延伸。突起22a被设计为腹板23的经加工的端部区域，因此可以看到从腹板23到突起22a的过渡部。制动衬片7还具有制动力限制部57。一旦作用于制动衬片7的力超过预定的力，张紧机构51就根据该力被张紧。于是，制动衬片7被制动轨3推开。在此，在张紧机构51上进而在制动轨3上作用的力虽然略有增加，但几乎保持恒定。

在图5和图6中，凹口21a优选缩窄地设计。在此，凹口21a基本上具有打开宽度30、凹口21a的底部32上的宽度31和深度t。底部32上的凹口21a的宽度31小于打开宽度30。因此，当防坠制动器被触发时，突起22a在进给方向上被压向凹口的底部32，锥形凹口6还从两侧夹紧突起22a，从而增加制动效果。在此，侧边33的角度较小，与防坠元件6的进给方向的角度较小。

在图6中，突起22a的形状也适应于凹口的形状，这导致一旦防坠制动器被触发，就腹板的边界条件就夹紧。换言之，突起在位置和取向方面被以如下方式引导，使得突起沿着腹板的额定位置取向。由此，大大降低了腹板屈曲的风险。

最后，需要注意的是，“具有”、“包括”等术语不排除其他元件或步骤，“一个”或“一”等术语不排除多个。此外，应当指出，已经参考上述实施例之一介绍的特征或步骤也可以与上述其他实施例的其他特征或步骤结合使用。权利要求中的任意附图标记不应被解释为限制性的。

Claims (13)

1.一种电梯设备(4)，具有：

防坠制动器(1)，用于在电梯设备(4)的沿行驶方向(2)定向的制动轨(3)上实施制动，其中，所述防坠制动器(1)包括壳体(5)、防坠元件(6)和制动衬片(7)，其中，

制动衬片(7)和防坠元件(6)彼此相对地安装在壳体(5)上，

防坠元件(6)以如下方式支承在壳体(5)上：使得防坠元件能够相对于壳体(5)实施进给运动，并且这种进给运动(8)减小制动衬片(7)和防坠元件(6)之间的打开宽度(D)，并且

防坠元件(6)和制动衬片(7)分别具有凹口(21、21a、21b)，以便在制动情形下，包嵌制动轨的突起(22、22a、22b)，其中，

防坠制动器(1)的打开宽度(D)对应于凹口(21、21a、21b)的深度(t)的至少两倍，并且

制动轨(3)具有第一突起(22、22b)和第二突起(22、22a)，其特征在于，

第一突起(22、22b)至少在制动过程期间，接合到制动衬片(7)中的凹口(21、21b)中，并且

第二突起(22、22a)至少在制动过程期间，接合到防坠元件(6)中的凹口(21、21a)中。

2.根据权利要求1所述的电梯设备(4)，其特征在于，所述凹口(21、21a、21b)沿着行驶方向(2)定向，其中，行驶方向(2)垂直于打开宽度(D)的方向定向。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的电梯设备(4)，其特征在于，凹口(21、21a、21b)的打开宽度(D)从制动衬片(7)或防坠元件(6)的表面(34)朝向凹口(21、21a、21b)的底部(32)逐渐变细。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电梯设备(4)，其特征在于，防坠元件(6)设计为防坠辊(40)，并且特别是所述凹口(21、21a)在防坠辊(40)的圆周(41)上环绕分布。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的电梯设备(4)，其特征在于，防坠元件(6)设计为防坠楔(50)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的防坠制动器(1)，其特征在于，制动衬片(7)上的压紧力由处于预紧状态下的张紧体(51)限制。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的电梯设备(4)，其特征在于，制动衬片(7)固定安装在所述壳体(5)上。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的电梯设备(4)，其特征在于，所述制动轨(3)由片材形成。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的电梯设备(4)，其特征在于，所述制动轨(3)成型为空心型材。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的电梯设备(4)，其特征在于，所述制动轨(3)设计为T型型材或双T型型材。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的电梯设备(4)，其特征在于，所述行驶体(10)由承载装置(53)承载，所述承载装置在承载力丧失时，触发防坠装置(1)。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的电梯设备(4)，其特征在于，第一和/或第二突起(22、22a、22b)的宽度分别大于制动衬片(7)或防坠元件(6)的各自对应的凹口(21、21a、21b)的底部(32)上的宽度(31)。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的电梯设备(4)，其特征在于，防坠制动器(1)的壳体(5)具有贴靠区域(54)，以防止制动轨(3)在压紧力下折弯。

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