DE69203697T2 - Doppelseitige Fangvorrichtung. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fangvorrichtung z.B. für einen Aufzugwagen oder ein Gegengewicht, welche Fangvorrichtung zumindest eine Bremskeilkammer und zumindest einen aktiven - oder Arbeitsbremskeil aufweist, welcher auf eine Führungsschiene des Aufzugs wirkt und mittels eines Übertragungselements aktiviert wird.
• In Aufzügen mit einer Kabinengeschwindigkeit von mehr als 1 m/s werden normalerweise Friktionsfangvorrichtungen zur Sicherung gegen ein zu starkes Ansteigen der Aufzuggeschwindigkeit verwendet. Die Friktionsfangvorrichtung greift die Führungsschienen, von denen normalerweise zwei oder vier verwendet werden. In Fällen, bei denen jede Führungsschiene mit einer eigenen Friktionsfangvorrichtung versehen ist, sind die Fangvorrichtungen wechselseitig über separate Synchronisationshebel synchronisiert. Die Friktionstangvorrichtung ist mit einer Gleitfläche mit einem hohen Reibungskoeffizienten versehen und wird gegen die Führungsschiene gedrückt, wenn die Fangvorrichtung aktiviert wird, wodurch die Aufzugkabine durch die Friktion verlangsamt oder gestoppt wird.
• Für Aufzüge sind die unterschiedlichsten Konstruktionen von Fangvorrichtungen entwickelt worden. Eine der am weitest verbreiteten ist eine große U-förmige Feder aus Federstahl, in welcher ein Bremskeil in den Spalt zwischen die Federenden gedrückt wird, wenn dieser die Führungsschiene greift. Zusätzlich haben viele Fangvorrichtungen einen separaten Freigabekeil, durch welchen der Bremskeil von der Führungsschiene nach der Fangaktion freigesetzt wird. Die Freigabe erfolgt durch Anheben der Aufzugkabine.
• Ein Beispiel aus dem Stand der Technik ist ebenfalls das finnische Patent Nr. 74686, welches zu dem deutschen Patent DE 37 15 098 und dem amerikanischen Patent US 4,819,765 korrespondiert. Zum Stoppen der Aufzugwageneinheit können sowohl die Kabine als auch das Gegengewicht mit Fangvorrichtungen versehen werden, wie sie im FI Patent 74686 gezeigt sind. Um einen sicheren Betrieb im Türbereich sicherzustellen, kann die Vorrichtung zur Überwachung einer Geschwindigkeitsüberschreitung mit einer elektrisch betätigten Auslöseeinrichtung versehen sein, um auf eine geringe Geschwindigkeit zu schalten. Dies ist jedoch eine teuere Lösung mit einem großen Raumbedarf, weil ebenfalls für das Gegengewicht eine Fangvorrichtung benötigt wird. In einer Friktionsfangvorrichtung gemäß diesem Patent werden Standardteile verwendet und die Bremskeilkammer ist mit einer Beaufschlagungseinrichtung versehen, welche den Gegenkeil mit einer Kraft beaufschlagt, die im wesentlichen in Richtung der Oberfläche der Führung wirkt. Der Abstand zwischen den oberen Kanten der Oberfläche der Führung ist gleich oder größer als der Abstand zwischen den unteren Kanten der korrespondierenden Oberflächen der Führung. Die Kraft der Beaufschlagungseinrichtung wird durch eine Feder erzeugt. Dieses Patent bewirkt keine Kompensation der Friktionsunterschiede auf beiden Seiten, sondern auf lediglich einer Seite der Feder. Darüber hinaus sind die Abstände relativ gering.
• In bestimmten Ländern sind die Bestimmungen für Aufzüge revidiert worden, um folgende Vorfälle verhindern zu können:
• - Eine Aufzugkabine kollidiert mit der Decke des Aufzugschachtes nach einer Aufwärtsfahrt mit Übergeschwindigkeit.
• - Ein Passagier wird durch die Türstrukturen eines Aufzugs zerdrückt, bei dem in einem Flur die Türen offengeblieben sind.
• Die neuen Bestimmungen erlauben ebenfalls mehr Freiheiten bei der Konzeption der Sicherheitsausrüstung, weil sie auch die Verwendung von nicht mechanischen Lösungen gestatten.
• Die doppelseitige Fangvorrichtung der Erfindung ist eine Verbesserung der bislang verwendeten Fangvorrichtung, die oben als Beispiel des Standes der Technik beschrieben wurde. Es ist Ziel der vorliegenden Erfindung, die beschriebenen Nachteile zu ver meiden. Die Fangvorrichtung der Erfindung hat zumindest einen vorgespannten Gegenkeil für jeden Arbeitsbremskeil des Aufzugs, welcher Gegenkeil sich entlang einer Führungsfläche bewegt, welche in der Bremskeilkammer vorgesehen ist. Der Gegenkeil des Arbeitsbremskeils ist auf der gleichen Seite der Führungsschiene wie der fragliche Arbeitsbremskeil angeordnet.
• Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den anderen Ansprüchen beschrieben.
• Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat die Vorteile, daß
• - die Abstände größer als in den bislang bekannten Lösungen sind,
• - die Friktionsabweichungen auf beiden Seiten der Führungsschiene eliminiert werden können, so daß der Friktionskoeffizient konstant bleibt, und
• - die Betriebssicherheit ebenfalls erhöht wird.
• Nachfolgend wird die erfindungsgemäße Fangvorrichtung detailliert mit Bezug auf die Zeichnung beschrieben. In dieser zeigen:
• Fig. 1 eine erfindungsgemäße Fangvorrichtung;
• Fig. 2 die gleiche Fangvorrichtung in Aufsicht; und
• Fig. 3 die erfindungsgemäße Fangvorrichtung in Aufsicht mit Darstellung eines Hebelsystems, einer Synchronisationsgabel und einer Führungsschiene.
• Die Fangvorrichtung hat einen Rahmen 4, welcher an der Aufzugkabine 1 durch Bolzen 2 befestigt ist. Der Rahmen ist mit einer Bremskeilkammer 8 versehen, welche Arbeitsbremskeile 9 beinhaltet, die auf beiden Seiten der Führungsschiene 30 angeordnet sind. Die oberen und unteren Enden der Arbeitsbremskeile 9 differieren in ihrer Breite aufgrund ihrer keilförmigen Form. Jedem Arbeitsbremskeil 9 ist ein Gegenkeil 10 zugeordnet, welcher ebenfalls eine keilförmige Form hat und diese beiden Gegenkeile 10 sind auf beiden Seiten der Führungsschiene 30 angeordnet. Für eine laterale Einjustierung der Bremskeilkammer 8 ist die Fangvorrichtung mit Einstellschrauben 7 versehen, welche in dem Rahmen 4 der Fangvorrichtung eingepaßt sind. Die Arbeitsbremskeile 9 sind an ihren oberen Enden mit Synchronisiergabeln 31 über Hebel 37 mit Seilen oder anderen Hebeeinrichtungen verbunden. Diese Fangvorrichtung kann lediglich während der Abwärtsfahrt der Auf zugkabine greifen. Die Keilkammer 8 ist mit Führungsflächen 14 und 39 versehen, entlang derer der Gegenkeil 10 beweglich ist, so daß die Führungsflächen 14 und 39 parallel zueinander sind. Der Gegenkeil 10 hat eine Führungsfläche 13, die mit Kugeln 15 versehen ist, auf welchen sich der Arbeitsbremskeil 9 bewegt. Der Abstand der Führungsfläche 13 von der Führungsschiene 30 verringert sich, wenn man der Führungsfläche nach oben folgt und in gleicher Weise vergrößert sich der Abstand der Führungsfläche 15 von der Führungsschiene 30, als man ihr in aufwärtiger Richtung folgt. Entsprechend bewegt sich der Gegenkeil 10 entlang der Führungsfläche 14. Die Keilkammer 8 wird relativ zur Führungsschiene mittels Schrauben 7 zentriert. Die Friktion zwischen der Führungsfläche der Keilkammer und dem Gegenkeil wird durch Kugeln 15 reduziert, welche die Reibung in eine Rollreibung umwandeln. Um die Kugeln 15 an ihrem Platz zu halten, sind die Führungsflächen mit Kugelführungen 16 versehen. Die Führungsfläche zwischen den Keilen 9 und 10 ist mit ähnlichen Kugelführungen 16 versehen. Um sicherzustellen, daß die Kugeln nicht aus ihren Führungen austreten können, ist die Bremskeilkammer mit Rückhaltesplinten 12 versehen, die an den unteren Enden der Führungen angeordnet sind. An den oberen Enden sind entsprechende Rückhaltesplinte 11 mit den Keilen 9 verbunden. Die Kugeln 15 und 42 in den Führungen 14 und 39 halten die Keile 10 im richtigen Abstand von der Keilkammer. Die Kugelführungen 17 und die Führungsstifte 41 halten die Keile 9 in dem richtigen Abstand von der Oberfläche des Gegenkeils 10. Die vertikale Fläche der Keile 9, die entlang der Aufzugführungsschiene 30 laufen, sind mit separaten Bremsflächen 18 versehen, die eine Reibungscharakteristik aufweisen, die besser als die des Keilmaterials selbst ist. Der untere Teil des Arbeitskeils 9 ist mit einer Einstellschraube 32 versehen, dessen Anschlagfläche durch die Bodenfläche 33 des Gegenkeils 10 gebildet wird. An den oberen Enden der Arbeitsbremskeile 9 sind Synchronisierungsstangen 34 angebracht, welche weiterhin mit den Synchronisierungsgabeln 31 und den Hebeln 37 verbunden sind. Zwischen der Bremskeilkammer 8 und den oberen Enden der Gegenkeile 10 sind Druckfedern 40 angeordnet, welche die Gegenkeile 10 schräg nach unten drücken. Die Druckfedern 40 sind an den Gegenkeilen 10 durch Rückhalteschrauben 35 angebracht. Die Anschlagflächen 36 der Druckfedern 40 in der Bremskeilkammer 8 sind so geneigt, daß die auf die Gegenkeile 10 gerichtete Federkraft derart gerichtet ist, daß sie in einer Richtung parallel zu den Führungsflächen 14 und 39 wirkt. Weiterhin ist die Bremskeilkammer 8 mit nicht dargestellten Schutzplatten versehen, um eine Bewegung der Keile seitlich aus der Bremskeilkammer 8 zu verhindern. Gleichzeitig schützen sie die Bremskeilkammer 8 gegen Schmutz und andere Verunreinigungen.
• Nachfolgend wird eine kurze Beschreibung der Betriebsweise der erfindungsgemäßen Fangvorrichtung gegeben. Wenn die Geschwindigkeit der Aufzugkabine während einer Abwärtsfahrt zu stark ansteigt, wird die (in der Figur nicht dargestellte) Geschwindigkeitsüberschreitungs-Überwachungseinrichtung aktiviert, wodurch die Arbeitsbremskeile 9 der Fangvorrichtung nach oben steigen. Die Arbeitsbremskeile 9 wirken gleichzeitig in der gleichen Richtung. Wenn sich die Aufzugkabine und damit die Bremskeilkammer 8 relativ zu den Keilen 9 nach unten bewegt, greifen die Bremsflächen 18 der Arbeitskeile 9 in die Aufzugführungsschiene 30 ein und die Arbeitskeile 9 setzen ihre Aufwärtsbewegung relativ zur Bremskammer 8 fort. Die relative Aufwärtsbewegung der Arbeitskeile 9 relativ zur Bremskammer 8 bewirkt ebenfalls, daß die Gegenkeile 10 sich nach oben gegen die Federn 40 bewegen. Die Aufwärtsbewegung der Gegenkeile 10 ist geringer als die der Arbeitskeile 9, weil der gesamte Winkel β des Gegenkeils 10, d.h. der Winkel zwischen den Oberflächen 13 und 14 größer ist als der Winkel α des Arbeitskeils 9. Dieser Winkel ist der Winkel zwischen der Oberfläche 13 und der vertikalen Richtung. Die Größe der Geschwindigkeitsdifferenz zwischen den Bewegungen des Gegenkeils 10 und des Arbeitskeils 9 hängen von dem Winkel zwischen den Führungsflächen 13 und 14 ab. Während dieser Bewegung wächst die Federkraft der Feder 40 an und ebenso die Reibung zwischen der Oberfläche 18 und der Führungsschiene 30. Die Einstellschraube 32 trifft auf den Boden 33 des Gegenkeils 10, wodurch dessen Aufwärtsbewegung gestoppt wird, und die Reibungskraft konstant gehalten wird. Die Bewegung stoppt, weil andernfalls der Gegenkeil 10 aus dem Kontakt mit der Führungsfläche 14 freikommen würde, worauf die normale Kraft wegfallen würde und damit ebenfalls die Reibung. Die Feder wird dann den Gegenkeil 10 zurück gegen die Führungsfläche 14 drücken. Nach der Fangaktion, wenn der Aufzug durch Anheben der Kabine freigegeben wird, tritt eine Bewegung in der entgegengesetzten Richtung auf und die Federn 40 drücken die Keile zurück in ihren Platz. Die Fangvorrichtung ist derart konstruiert, daß die Arbeitskeile 9 die Aufzugführungsschiene 30 berühren, bevor die Gegenkeile 10 in ihrer oberen Position gestoppt werden. Wenn die Arbeitskeile 9 aufgrund der Reibung in Richtung auf die Begrenzung ihrer oberen Position ansteigen, wird der Gegenkeil 10 ebenfalls aufgrund der Reibung gegen die Federkraft F nach oben gedrückt. Durch die Keilbetätigung ist die mit der Federkraft F erzielte Reibungskraft zwischen den Keilen und der Aufzugführungsschiene 30 sehr groß, was die Erzielung einer hohen Bremsleistung ermöglicht. Aufgrund des Winkels α wird lediglich eine geringe Federkraft benötigt, und daher wird mit einer kleinen Feder eine ausreichende Greifleistung erzielt. Zukünftig, wenn dies durch die Bestimmungen erlaubt wird, können die Daten, die die Notwendigkeit eines Tätigwerdens der Fangvorrichtung anzeigen z.B. von einem Tachometer erhalten werden, der die Aufzugbewegung überwacht. Die Keile können z.B. durch Verwendung von Elektromagneten betätigt werden.
• Es ist für den Fachmann offensichtlich, daß unterschiedliche Ausführungsformen der Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Beispiele beschränkt sind, sondern statt dessen innerhalb des Schutzbereichs der nachfolgenden Ansprüche variieren können.

Claims (5)

1. Fangvorrichtung z.B. für eine Aufzugkabine oder ein Gegengewicht, mit zumindest einer Keilkammer (8) und mindestens einem Arbeitskeil (9), der auf eine Aufzugführungsschiene (30) wirkt und durch ein Übertragungselement aktivierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Fangvorrichtung für jeden Arbeitskeil (9) zumindest einen vorgespannten Gegenkeil (10) aufweist, der sich entlang von in der Keilkammer (8) ausgebildeten Führungsflächen (14,39) bewegt, und daß der Gegenkeil (10) des Arbeitskeils (9) auf der gleichen Seite der Führungsschiene wie der fragliche Arbeitskeil (9) angeordnet ist.

2. Fangvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (β) zwischen der in der Keilkammer (8) vorgesehenen Führungsfläche (14) zur Führung des Gegenkeils (10) und der Führungsfläche (13) auf der dem Arbeitskeil (9) zugewandten Seite größer als der Winkel (α) zwischen der Vertikalen und der Arbeitskeiloberfläche ist, die dem Gegenkeil (10) zugewandt ist, so daß die Aufwärtsbewegung des Gegenkeils (10) geringer als die des Arbeitskeils (9) ist.

3. Fangvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei Arbeitskeile (9) aufweist, die auf einander abgewandten Seiten der Führungsschiene (30) und symmetrisch zur Führungsschiene angeordnet sind, und daß die Arbeitskeile (9) während der Betätigung gleichzeitig und in der gleichen Richtung wirken.

4. Fangvorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß während der Betätigung der Fangvorrichtung eine in dem Arbeitskeil (9) vorgesehene Einstellschraube (32) das schmalere untere Ende des Gegenkeils (10) trifft.

5. Fangvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fangvorrichtung mit Druckfedern (40) versehen ist, die durch Halteschrauben (35) mit ihrem einen Ende an den breiteren Enden der Gegenkeile (10) befestigt sind und mit ihrem anderen Ende an Anschlagflächen (36) in der Keilkammer (8).