EP1323660B1

EP1323660B1 - Sicherheitsbremse für Aufzugsanlagen

Info

Publication number: EP1323660B1
Application number: EP02027158.1A
Authority: EP
Inventors: Peter Hitz; Josef Muff; Roger Martinelli; Philipp Angst
Original assignee: Inventio AG
Current assignee: Inventio AG
Priority date: 2001-12-24
Filing date: 2002-12-05
Publication date: 2017-01-04
Anticipated expiration: 2022-12-05
Also published as: EP1323660A1

Description

Die Erfindung geht aus von einer Sicherheitsbremse für Aufzugsanlagen nach dem Oberbegriff des ersten Anspruches. Aus der EP 0 648 703 B1 ist eine Bremssicherheitseinrichtung für eine Aufzugskabine bekannt, bei der eine Bremseinrichtung an der Führungsschiene der Aufzugskabine angreift. Die von der Bremseinrichtung auf die Führungsschiene ausgeübte Bremskraft wird von einer Regeleinrichtung so geregelt, dass die Verzögerungswerte in einem für die Passagiere erträglichen Mass bleiben. Die Bremseinrichtung wird im wesentlichen hydraulisch mittels einer Druckpumpe und eines Druckspeichers betätigt, wobei die Bremskraft über eine auf ein Regelventil eingreifende Regeleinrichtung eingestellt wird.
Aus der EP 0 465 831 B1 ist eine Sicherheitsscheibenbremse für Aufzüge bekannt, bei der die Bremskraft mittels Federn und Bremshebel auf die Bremsscheibe aufgebracht wird. Durch eine gegen die Federkraft wirkende elektromagnetische Gegenkraft kann die Bremse gelöst werden. Durch eine solche Vorrichtung wird bei Stromausfall jederzeit gewährleistet, dass die Bremse greift und der Aufzug sich nicht mehr bewegt. Bei zunehmendem Bremskraftbedarf sind die Elektromagnete wie auch die Schaltmittel zur Beherrschung der Geräuschproblematik ein bedeutender Kostenfaktor.
US 6193026 B1 und US 5353895 offenbaren eine Bremse für eine Aufzugsanlage, bei der eine vorgespannte Feder vorgesehen ist, um ein Bremselement gegen eine Führungsschiene einer Aufzugskabine zu pressen. Zur Kontrolle der auf das Bremselement wirkenden Bremskraft ist eine Vorrichtung vorgesehen, mit der eine der Kraft der Feder entgegenwirkende Gegenkraft auf das Bremselement ausübbar ist. Diese Gegenkraft wird hydraulisch erzeugt, indem mittels eines Elektromagneten eine Kraft auf einen Kolben generiert und diese Kraft mit einem Druckmittel in einem Druckmittel-Volumen zwischen dem Kolben und dem Bremselement auf das Bremselement übertragen wird, wobei das Druckmittel-Volumen am Bremselement derart geformt ist, dass die so übertragene Kraft der Kraft der Feder entgegenwirkt. Der Kolben ist derart dimensioniert, dass die auf das Bremselement wirkende Gegenkraft grösser als die auf den Kolben ausgeübte Kraft ist. Das Druckmittel hat demnach die Funktion eines Kraftverstärkers für die auf den Kolben wirkenden Kräfte. Die Konstruktion dieser Bremse ist aufwendig, insbesondere hinsichtlich der Formgebung des Bremselements und des Gehäuses, das das Bremselement umgibt, da einerseits die Feder unmittelbar an das Bremselement gekoppelt ist und andererseits eine Gegenkraft zur Kraft der Feder hydraulisch auf das Bremselement übertragen werden muss. Weiterhin ist der Wirkungsgrad einer solchen Bremse im Betrieb nicht optimal, wenn die Bremse für grosse Bremskräfte ausgelegt werden soll oder wenn die Bremse in unterschiedlichen Betriebszuständen unterschiedlich grosse Bremskräfte erzeugen soll. Letzteres wäre der Fall, wenn die Bremse sowohl für den Betrieb als Fangbremse einer Aufzugskabine als auch für den Betrieb als Haltebremse der Aufzugskabine ausgelegt werden soll.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine konstruktiv einfache, mit hohem Wirkungsgrad betreibbare Sicherheitsbremse für Aufzugsanlagen zu schaffen.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe gelöst durch eine Sicherheitsbremse, die die Merkmale des ersten Anspruches aufweist.
Diese Sicherheitsbremse umfasst eine Bremseinrichtung mit einem oder mehreren bewegbaren Bremselementen, die jeweils - mit einer Bremskraft beaufschlagt - mit einer geeigneten Referenzfläche in Kontakt gebracht werden können, um eine Bremswirkung zu erzielen. Unter "Betätigen der Bremseinrichtung" wird im Folgenden eine Massnahme verstanden, die eine endliche Bremskraft erzeugt oder zur Erhöhung der Bremskraft beiträgt. Unter "Lösen der Bremseinrichtung" wird im Folgenden eine Massnahme verstanden, die zu einer Reduktion der Bremskraft beiträgt.
Die auf ein Bremselement wirkende Bremskraft wird dadurch erzeugt, dass eine Kraft, die auf einen bewegbaren Kolben wirkt, mit einem Druckmittel in einem Druckmittel-Volumen zwischen dem Kolben und den Bremselementen auf das jeweilige Bremselement übertragen wird, beispielsweise hydraulisch. Unter dem Begriff "Kraft, die auf einen bewegbaren Kolben wirkt", kann im Folgenden auch die Resultierende aus mehreren Teilkräften, die mit verschiedenen Mitteln unabhängig voneinander erzeugt werden und mittelbar oder unmittelbar auf den Kolben wirken, verstanden werden.
Gemäss der Erfindung ist zur Erzeugung einer auf den Kolben wirkenden Kraft eine Vorrichtung vorgesehen, welche ein Mittel zur Erzeugung einer auf den Kolben wirkenden ersten Kraft zum Betätigen der Bremseinrichtung und Mittel zur Erzeugung einer auf den Kolben wirkenden zweiten Kraft, welche der ersten Kraft entgegenwirkt, umfasst. Die auf den Kolben wirkende Kraft ist demnach die Resultierende aus allen Teilkräften, die mit der ersten und der zweiten Kraft in Zusammenhang stehen. Damit die erste Kraft eine Betätigung der Bremseinrichtung bewirkt, muss die erste Kraft derart bezüglich der Bewegungsrichtung des Kolbens gerichtet sein, dass der Kolben komprimierend auf das Druckmittel wirkt. Die zweite Kraft soll der ersten Kraft entgegenwirken und dient dem Lösen der Bremseinrichtung. Sie muss zu diesem Zweck derart bezüglich der Bewegungsrichtung des Kolbens gerichtet sein, dass eine Kompression des Druckmittels reduziert bzw. der Druck des Druckmittels vermindert wird. Ob die Bremseinrichtung betätigt wird bzw. die Grösse der auf ein Bremselement wirkenden Bremskraft hängt demnach davon ab, in welchem Masse die zweite Kraft die Wirkung der ersten Kraft kompensiert.
Da die beiden gegeneinander gerichteten Kräfte zum Betätigen und/oder zum Lösen der Bremseinrichtung nicht direkt am Bremselement angreifen, sondern über das Druckmittel auf das Bremselement übertragen werden, ist die Konstruktion des Bremselements und der an das Bremselement angrenzenden Komponenten hinsichtlich der Formgebung relativ einfach.
Bei der erfindungsgemässen Sicherheitsbremse ist eine funktionelle Trennung zwischen dem "Betätigen der Bremseinrichtung" und dem "Lösen der Bremseinrichtung" realisiert. Dies ist dadurch erreicht, dass die erste und die zweite Kraft unabhängig voneinander durch verschiedene Mittel erzeugt werden. Diese funktionelle Trennung bietet einen Ansatzpunkt für eine Optimierung der Sicherheitsbremse im Hinblick auf ihren Wirkungsgrad, da die Mittel zur Erzeugung der ersten Kraft und die Mittel zur Erzeugung der zweiten Kraft unabhängig voneinander optimiert werden können.
In einer Ausführungsform der Sicherheitsbremse ist der Kolben so dimensioniert, dass das Druckmittel wie ein Kraftverstärker wirkt, d.h. dass die auf ein Bremselement wirkende Bremskraft grösser ist als die auf den Kolben wirkende Kraft. Eine solche Sicherheitsbremse hat den Vorteil, dass sowohl die der Betätigung der Bremseinrichtung dienende erste Kraft als auch die dem Lösen der Bremseinrichtung dienende zweite Kraft verstärkt werden, da beide Kräfte an demselben Kolben angreifen und die Resultierende beider Kräfte die Grösse der Bremskraft bestimmt. Je grösser die Kraftverstärkung durch das Druckmittel ist, umso kleiner kann damit die erste Kraft gewählt werden, um eine vorgegebene maximale Bremskraft zu erzielen, und umso kleiner kann die zweite Kraft gewählt werden, um die Bremseinrichtung zu lösen. Dieser Zusammenhang kann genutzt werden, um den Wirkungsgrad der Sicherheitsbremse zu optimieren.
Die Vorteile der Erfindung sind unter anderem darin zu sehen, dass zur Erzeugung der auf den Kolben wirkenden Kräfte Mittel zur Verfügung stehen, mit denen hinreichend grosse Kräfte mit einem verhältnismässig geringen Energieaufwand erzeugt werden können. So können Kraftspeicher, beispielsweise auf der Basis von Federn oder Permanentmagneten, eingesetzt werden. Solche Systeme benötigen im Betrieb in der Regel nur wenig Energie, da sie Energie speichern können und nur wenig Energie benötigt wird, um die Umsetzung der gespeicherten Energie in mechanische Arbeit zu kontrollieren. Mit einer vorgespannten Feder kann beispielsweise selbst bei einem Stromausfall noch eine Kraft auf den Kolben ausgeübt werden. Dabei kann der Spannungszustand der Feder mit einfachen Mitteln und geringem Energieaufwand kontrolliert werden, beispielsweise mit elektromechanischen Mitteln, die die Feder bei Stromfluss gespannt halten und deren Entspannung bei einem Stromausfall automatisch ermöglichen. Dieses Prinzip ist auch auf andere Kraftspeicher übertragbar, beispielsweise auf Permanentmagnete, die relativ zueinander beweglich in einem Abstand derart angeordnet sind, dass sie sich gegenseitig anziehen oder abstossen.
Ist der Kolben so dimensioniert, dass das Druckmittel wie ein Kraftverstärker wirkt, dann könnten Kraftspeicher, die mit dem Kolben zusammenwirken, verhältnismässig klein ausgelegt werden und die bewegten Massen, beispielsweise die Kolben, können ebenfalls klein ausgelegt werden. Unter diesen Bedingungen können auch die zum Lösen der Bremseinrichtung verwendbaren Mittel, beispielsweise Elektromagnete und/oder Kraftspeicher und/oder Hebelsysteme, verhältnismässig klein ausgelegt werden. Weiterhin können beispielsweise Komponenten aus der Fahrzeugtechnik übernommen werden, die in grossen Stückzahlen und deshalb kostengünstig hergestellt werden können. Dabei ist die Zuverlässigkeit und Sicherheit gewährleistet, da in der Fahrzeugtechnik ähnlich hohe Anforderungen an die Sicherheit und Zuverlässigkeit gestellt werden wie bei der Aufzugstechnik.
Im Rahmen dieses Konzepts ist es möglich, die Funktion einer Haltebremse und die Funktion einer Fangbremse einer Aufzugsanlage in einer einzigen Sicherheitsbremse zu integrieren. Fang- bzw. Haltebremse sind ihrer Funktion entsprechend für unterschiedlich grosse Lasten ausgelegt. Die Fangbremse einer Aufzugskabine muss eine wesentlich grössere Masse abbremsen bzw. halten als eine entsprechende Haltebremse. Mit der erfindungsgemässen Sicherheitsbremse können auf verschiedene Weise unterschiedlich grosse Bremskräfte realisiert werden.
Ausgehend von einem Hauptbremszylinder mit einem bewegbaren Kolben können beispielsweise Mittel zur Erzeugung einer auf den Kolben wirkenden Kraft zum Betätigen der Bremseinrichtung so ausgebildet sein, dass situationsbedingt gesteuert verschieden grosse Bremskräfte erzeugt werden.
In einer Fortbildung der Sicherheitsbremse ist ein Mittel zur Erzeugung einer dritten Kraft, welche additiv zur ersten Kraft auf den Kolben wirkt, vorgesehen. Eine Variation der Bremskraft kann gesteuert dadurch erreicht werden, dass das Mittel zur Erzeugung der dritten Kraft wahlweise eine vorgegebene Kraft oder keine Kraft auf den Kolben überträgt. Dies ist realisierbar durch ein gesteuertes Herstellen oder Aufheben einer mechanischen Verbindung zwischen dem Mittel zur Erzeugung der dritten Kraft und dem Kolben.
Im Rahmen dieses Konzepts können verschieden grosse Bremskräfte beispielweise auch mit einer Mehrzahl von vorspannbaren Federn realisiert werden, deren Wirkungen miteinander kombiniert werden, indem je nach Bedarf ein oder mehrere vorgespannte Federn allein oder miteinander kombiniert in paralleler und/oder serieller Anordnung in eine Verbindung mit dem Kolben gebracht werden. Vorteilhaft an diesem Konzept ist, dass eine Kontrolle darüber, welche der Federn in eine Verbindung mit dem Kolben gebracht wird, mit einfachen Mitteln und einem geringen Energieverbrauch ermöglicht werden kann. Beispielsweise kann die Entspannung einer Feder mit bewegbaren mechanischen Mitteln, beispielsweise Hebelelementen und Vorrichtungen, die die momentane Ausrichtung der Hebelelemente kontrollieren, initiiert oder blockiert und somit kontrolliert werden. Zur Steigerung des Wirkungsgrades können die Hebelelemente kraftverstärkend ausgebildet sein. Die Ausrichtung der Hebelelemente kann elektromechanisch, beispielsweise mit Federn und Elektromagneten, derart kontrolliert werden, dass bei einem Stromausfall automatisch die Betätigung der Bremseinrichtung ausgelöst wird.
Eine andere Variante für die Ausbildung der erfindungsgemässen Sicherheitsbremse als integrierte Halte- und Fangbremse beruht auf der Verwendung eines zusätzlichen (zweiten) bewegbaren Kolbens. In diesem Fall können zwei Kolben alternativ und unabhängig jeweils mit einer Kraft bzw. mehreren Kräften beaufschlagt werden. Zu diesem Zweck kann jeweils die Einwirkung eines der Kolben auf das Druckmittel gesteuert unterbunden werden. Dies kann erreicht werden mittels eines Ventils, welches im geschlossenen Zustand einen Kolben separiert von dem Teil des Druckmittels, welcher auf die Bremseelemente zur Erzeugung der Bremskraft wirkt, so dass die jeweilig Bremskraft ausschliesslich von dem anderen Kolben beeinflussbar ist. Eine andere Variante besteht darin, dass ein steuerbares Blockierungsmittel vorgesehen ist, mit dem eine Bewegung eines Kolbens während eines kontrollierbaren Zeitraums in einer vorgegebenen Position blockierbar ist, wobei eine Blockierung der Bewegung mittels eines Steuersignals aufhebbar ist. Als Blockierungsmittel kann ein bewegbares mechanisches Mittel dienen, beispielsweise ein elektromechanisch betätigbarer Hebel oder Riegel.
Durch eine geeignete Dimensionierung der Kolben und eine geeignete zeitlich Steuerung der auf die einzelnen Kolben wirkenden Kräfte können auf diese Weise verschieden grosse Bremskräfte mit derselben Bremseinrichtung erzeugt werden. Bei dieser Konfiguration ist es im Hinblick auf den Wirkungsgrad sinnvoll, beide Kolben so zu dimensionieren, dass das Druckmittel kraftverstärkend auf die Bremselemente wirkt.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ausführungsbeispielen und den Unteransprüchen.
Im folgenden werden anhand der Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Gleiche Elemente sind in den verschiedenen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Strömungsrichtung der Medien ist mit Pfeilen angegeben. Es zeigt:

Fig. 1: eine schematische Darstellung eines Aufzugschachtes für einen verfahrbaren Aufzug;
Fig. 2: eine Draufsicht auf den Schacht gemäss Fig. 1;
Fig. 3: eine Antriebseinheit für einen Aufzug;
Fig. 4: einen Querschnitt durch eine Bremseinrichtung;
Fig. 5: einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform einer Bremseinrichtung;
Fig. 6: eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Sicherheitsbremse;
Fig. 7: eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Sicherheitsbremse für den Betrieb als integrierte Halte- und Fangbremse; und
Fig. 8: eine weitere integrierte Halte- und Fangbremse gemäss der Erfindung.

Es sind nur die für das unmittelbare Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente gezeigt. Nicht dargestellt sind beispielsweise Seile zum Bewegen der Aufzugskabine, elektrische Leitungen, usw.. Kommunikationsverbindungen zwischen Kontrolleinrichtungen und Vorrichtungen, die von den jeweiligen Kontrolleinrichtungen gesteuert oder geregelt werden, sind durch von der jeweiligen Kontrolleinrichtung ausgehende Pfeile angedeutet, falls nicht auf eine graphische Darstellung der Kommunikationsverbindungen der Einfachheit halber verzichtet wurde.
In Fig. 1 und Fig. 2 ist ein Aufzugsschacht 1 mit einer entlang von Führungsschienen 2 verfahrbaren Aufzugskabine 3 dargestellt. Die Aufzugskabine steht in einem Tragrahmen 4, der aus einem oberen Joch 5, aus Seitenschildern 6 und einem nicht dargestelltem unteren Joch besteht. Am Tragrahmen 4 sind Bremseinrichtungen 7 angeordnet, welche mittels einer Ausnehmung 9 einen freien Schenkel 8 der Führungsschienen 2 umschliessen. Der freie Schenkel 8 kann für den Eingriff der Bremseinrichtung und zur Verbesserung des Bremsverhalten entsprechend beschichtet sein. Die Bremseinrichtung 7 kann wie dargestellt am oberen Joch 5 befestigt werden, möglich ist jedoch beispielsweise auch eine Befestigung am unteren Joch oder an beiden. Die Bremseinrichtung wird über eine Druckmitteleinrichtung 10 und Druckmittelleitungen 11a und 11b mit Druckmittel versorgt. Es werden dabei eine erste und eine zweite Druckmittelleitung 11a und 11b verwendet und die zwei Bremseinrichtungen 7 mit jeweils beiden Druckmittelleitungen angesprochen. Die Bremseinrichtungen werden dabei so ausgelegt, dass bei Ausfall einer der Druckmittelleitungen 11a oder 11b die Aufzugskabine 3 immer noch sicher mittels der verbleibenden Druckmittelleitung angehalten werden kann. Mittels einer Kontrolleinrichtung 12, zweckmässigerweise einer elektronischen Steuerung, kann die über die Druckmitteleinrichtung 10 und die Druckmittelleitungen 11a, 11b zugeführte Menge an Druckmittel eingestellt werden. Die Druckmitteleinrichtung 10 ist dabei so ausgelegt, dass bei Ausfall der Kontrolleinrichtung 12 oder sonstigen Störungen die Aufzugskabine angehalten wird.
In Fig. 3 ist eine weitere Möglichkeit für die Anordnung der Bremseinrichtung 7 dargestellt. Im Gegensatz zum obigen Beispiel wirkt hier die Bremseinrichtung 7 direkt auf einen Aufzugsmotor 13, der den Aufzug über eine Welle 14 und nicht weiter dargestellte Mittel wie Seile antreibt. Die Bremseinrichtung 7 greift dabei über die Ausnehmung 9 auf eine Bremsscheibe 15 ein, die über die Welle 14 mit dem Aufzugsantrieb 13 verbunden ist und bei Betätigen der Bremseinrichtung den Aufzugsmotor abbremst und gegebenenfalls anhält.
In Fig. 4 ist die Bremseinrichtung 7 schematisch im Querschnitt dargestellt. In der Bremseinrichtung 7 ist ein Bremszylinder 16a mit einem Zylinderraum 17 und einem Kolben 18 angeordnet. An der Aussenseite des Kobens 18 ist auf der der Bremsscheibe 15 oder dem freien Schenkel 8 zugewandten Seite ein Bremselement 19 in Form einer Bremsplatte oder eines Bremsbelags angeordnet. Weitere an sich bekannte Elemente wie Dichtungen usw. sind nicht dargestellt. Die Bremseinrichtung 7 nach Fig. 4 enthält einen weiteren Bremszylinder 16b, der entsprechend dem Bremszylinder 16a aufgebaut ist. Wird nun über die Druckmittelleitung 11a der Bremszylinder 16a und über die Druckmittelleitung 11b der Bremszylinder 16b mit Druckmittel versorgt, so werden durch das in den Zylinderraum 17 gepresste Druckmittel die Kolben 18 und damit die Bremselemente 19 mit einer definierten Bremskraft gegen die Bremsscheibe 15 oder den freien Schenkel 8 gepresst und es entsteht durch Reibung eine Bremswirkung.
In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Bremseinrichtung 7 dargestellt. In diesem Beispiel ist nur ein Bremszylinder 16a in der Bremseinrichtung 7 angeordnet. Auf der gegenüberliegenden Seite ist ein Bremselement 19a direkt mit der tragenden Struktur der Bremseinrichtung 7 verbunden, es wird eine sogenannten Aussenbackenbremse gebildet. Die Bremseinrichtung 7 ist dabei über nicht weiter dargestellte Mittel verschiebbar aufgehängt. Wird nun über die Druckmittelleitung 11a Druckmittel in den Zylinderraum 17 gepresst, dann wird der Kolben 18 bewegt, bis die Bremselemente 19 die Bremsscheibe 15 bzw. den freien Schenkel 8 berühren. Aufgrund der Wirkung der Bremskraft, die das Bremselement 19 auf die Bremsscheibe 15 bzw. den freien Schenkel ausübt, wird die Bremseinrichtung 7 in die Gegenrichtung zur Bewegungsrichtung des Kolbens 18 verschoben, bis das Bremselement 19a ebenfalls die Bremsscheibe 15 oder den freien Schenkel 8 berührt. Beim Lösen der Bremse wird die Bremseinrichtung 7 wegen ihrer beweglichen Anordnung wieder frei.
In Fig. 6 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Sicherheitsbremse mit einer Variante der Druckmitteleinrichtung 10 schematisch dargestellt. Ein Hauptbremszylinder 20 ist mit einem Vorratsbehälter 21 verbunden, welcher den Hauptbremszylinder 20 mit Druckmittel versorgt und eventuelle Verluste von Druckmittel ausgleicht. Über eine Kolbenstange 22 ist im Hauptbremszylinder 20 ein Kolben 22a betätigbar, welcher bei einer Bewegung der Kolbenstange 22 in Richtung des Hauptbremszylinders 20 Druckmittel in die aus dem Hauptbremszylinder 20 führenden Druckmittelleitungen 11a und 11b presst. Der Zylinderraum 17 und der Innenraum des Hauptbremszylinders 20 und der Druckmittelleitungen 11a und 11b definieren ein Druckmittel-Volumen, dass mit dem Druckmittel gefüllt ist. Auf der gegenüberliegenden Seite der Kolbenstange 22 ist eine elektromagnetische Anzugsvorrichtung 23 angeordnet, deren Funktionsweise beispielsweise von Lautsprechern bekannt ist. An der Kolbenstange 22 ist eine Platte 26 fest fixiert, auf der sich eine die Kolbenstange umgebende Feder 27 abstützt. Auf der gegenüberliegenden Seite stützt sich die Feder 27 auf der Aussenseite der elektromagnetischen Anzugsvorrichtung 23 ab, die stationär bezüglich dem Hauptbremszylinder 21 angeordnet ist. Die Feder 27 ist in ihrer Längsrichtung im Vergleich zu ihrem entspannten Zustand zusammengedrückt und übt eine Kraft F1 auf die Platte 26 und somit auf den Kolben 22a aus. Durch die Kraft F1 wird die Kolbenstange 22 somit in Richtung des Hauptbremszylinders 20 gedrückt und Druckmittel in die aus dem Hauptbremszylinder 20 führenden Druckmittelleitungen 11a und 11b gepresst. In der Bremseinrichtung 7 werden dann die Kolben 18 auf die Bremsscheibe 15 oder den freien Schenkel 8 zu bewegt und die Bremselemente 19 - mit der Bremskraft beaufschlagt - an die Bremsscheibe 15 oder den freien Schenkel 8 gepresst, um die Aufzugskabine abzubremsen.
Um einen hohen Wirkungsgrad zu erzielen, ist die auf das Druckmittel im Hauptbremszylinder 20 wirkende Fläche des Kolbens 22a so bemessen, dass die auf eines der Bremselemente 19 wirkende Bremskraft grösser als die Kraft F1 ist.
Die elektromagnetische Anzugsvorrichtung 23 umfasst einen Elektromagnet mit einer Spule 25 und einen Anker 24, welcher an dem dem Hauptbremszylinder 20 abgewandten Ende befestigt ist und längs der Mittelachse der Spule 25 zusammen mit der Kolbenstange 22 bewegbar ist. Bei dieser Anordnung kann ein Stromfluss durch die Spule 25 derart gerichtet werden, dass auf den Anker 24 und somit auf die Kolbenstange 22 eine Gegenkraft F2 zur Kraft F1 der Feder 27 wirkt, um die Kolbenstange 22 in Richtung auf die elektromagnetische Anzugsvorrichtung 23 zu bewegen. Der Stromfluss durch die Spule 25 erfolgt in Abhängigkeit von Signalen der Kontrolleinrichtung 12. Durch eine Regelung des durch die Spule 25 fliessenden Stroms kann somit die Bremseinrichtung 7 gelöst werden.
Bei einem Ausfall der Kontrolleinrichtung 12 oder bei einem Stromausfall erzeugt die Spule 25 keine elektromagnetische Kraft auf den Anker 24 und die Kolbenstange 22 wird durch die Federkraft F1 in Richtung des Hauptbremszylinders 20 gedrückt. Dadurch wird die Bremseinrichtung 7 betätigt. So ist bei Störfällen jederzeit eine sichere Abbremsung der Aufzugskabine gewährleistet.
Die Feder 27 kann auch durch einen anderen Kraftspeicher ersetzt werden, dies unter der Bedingung, dass im Störfall gewährleistet ist, dass die Bremskraft durch den Kraftspeicher auf den Hauptbremszylinder ausgeübt wird.
In der Aufzugskabine kann ein nicht dargestellter Beschleunigungssensor angeordnet sein, der mit der Kontrolleinrichtung 12 zusammenwirkt. Dadurch kann die Kontrolleinrichtung 12 die Bremskraft so einstellen, dass keine hohen, für die Benutzer der Aufzugskabine unangenehmen Beschleunigungen auftreten.
Die Figuren 7 und 8 zeigen beispielhaft, wie im Rahmen der Erfindung eine integrierte Halte- und Fangbremse realisiert werden kann.
Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform der Sicherheitsbremse, die als integrierte Halte- und Fangbremse betreibbar ist. Die Sicherheitsbremse gemäss Fig. 7 unterscheidet sich von der Sicherheitsbremse gemäss Fig. 6 lediglich um einige zusätzliche Komponenten, die eine zusätzliche Funktionalität einbringen: eine Feder 40, die sich wie die Feder 27 in Längsrichtung der Kolbenstange 22 erstreckt und zwischen der elektromagnetischen Anzugsvorrichtung 23 und einer bewegbaren Platte 41 abgestützt ist; einen zweiarmigen Hebel 45, der um einen Drehpunkt 46 drehbar gelagert ist; einen Elektromagnet 49, mit dem auf ein Ende des Hebels 45 eine elektromagnetische Kraft ausgeübt werden kann; eine Feder 47, mit der auf ein Ende des Hebels 45 - wie durch einen Pfeil angedeutet - eine weitere Kraft ausgeübt werden kann.
Diese zusätzlichen Komponenten wirken wie folgt zusammen. Die Feder 40 ist in der Anordnung gemäss Fig. 7 in ihrer Längsrichtung komprimiert und übt auf die Platte 41 eine Kraft F3 in Richtung auf den Hauptbremszylinder 20 (wie durch den in Fig. 7 angegebenen Pfeil angedeutet) aus. Unter der Wirkung der Kraft F3 würde die Platte 41 in Richtung auf den Hauptbremszylinder 20 beschleunigt, wenn sie nicht durch zusätzliche Massnahmen daran gehindert wird.
Der Hebel 45 ist mit Hilfe der mit dem Elektromagnet 49 erzeugbaren elektromagnetischen Kraft gegen die Wirkung der Kraft der Feder 47 kontrolliert innerhalb eines begrenzten Winkelbereichs um den Drehpunkt 46 drehbar und in mindestens zwei extremen Winkellagen stabil haltbar. Eine dieser extremen Lagen des Hebels 45 ist in Fig. 7 gezeigt: In dieser Lage ist der Elektromagnet 49 aktiviert, d.h. mit einem Strom versorgt, und das dem Elektromagnet 47 nahe Ende des Hebels 45 derart gehalten, dass das andere Ende des Hebels 45 in Kontakt mit der Platte 41 ist und die Platte 41 - gegen die Wirkung der Kraft F3 der Feder 40 - in einer stabilen Position in einem Abstand von der Platte 26 hält. Dabei ist die Feder 40 und die Platte 41 so bezüglich der Feder 27 und der Platte 26 ausgerichtet, dass die Bremseinrichtung 7 mittels der Kräfte F1 bzw. F2, vermittelt durch die Feder 27 bzw. die elektromagnetische Anzugsvorrichtung 23, betätigt werden kann.
Die andere extreme stabile Winkellage, die der Hebel 45 annehmen kann, ist dadurch charakterisiert, dass der Elektromagnet 49 stromlos ist und der Hebel 45 eine von der Feder 47 bestimmte Gleichgewichtslage annimmt. Im vorliegenden Fall ist diese Gleichgewichtslage durch eine geeignete Wahl der Vorspannung der Feder 47 so bestimmt, dass der Hebel 47 die Platte 41 nicht berührt bzw. die Platte 41 nicht gegen die Wirkung der Kraft F3 der Feder 40 in einer stabilen Position zu halten vermag. Folglich wird die Platte 41 freigegeben und in Richtung auf den Hauptbremszylinder 20 bewegt. Die Längen der Federn 27 und 40 sind derart aufeinander abgestimmt und die Platten 26 und 41 derart geformt, dass die Feder 40 in Richtung auf den Hauptbremszylinder 20 expandiert, bis die Platte 41 schliesslich durch die Platte 26 blockiert wird. In dieser Stellung wirken die Kräfte F1 und F3 der Federn 27 und 40 additiv auf den Kolben 22a im Hauptbremszylinder 20.
Die Kontrolleinrichtung 12 ist derart ausgebildet, dass der Elektromagnet 49 und die elektromagnetische Anzugsvorrichtung 23 unabhängig voneinander angesteuert werden können, derart, dass die Stromstärken der den Elektromagneten 49 bzw. die Spule 25 durchfliessenden Ströme auf vorgegebene Werte geregelt werden. Durch eine geeignete Steuerung des Zeitverlaufs dieser Stromstärken kann demnach erreicht werden, dass der Kolben 22a mit der Kraft F1 oder mit der Resultierenden der Kräfte F1 und F3 beaufschlagt ist, sofern die Spule 25 stromlos und somit die Kraft F2 gleich 0 ist. Durch eine geeignete Wahl der Stromstärke des die Spule 25 durchfliessenden Stroms können die von den Federn 27 bzw. 40 erzeugten Kräfte ganz oder teilweise kompensiert werden.
Auf der Grundlage der in Fig. 7 dargestellten Sicherheitsbremse kann eine integrierte Halte- und Fangbremse realisiert werden, indem die Federn 27 und 40 geeignet dimensioniert werden. Die Federkonstante und die Vorspannung der Feder 27 wird so gewählt, dass durch Wirkung der Kraft F1 auf den Kolben 22a die für den Betrieb als,Haltebremse gewünschte Bremskraft auf die Bremselemente 19 übertragen wird. Angepasst an die Dimensionierung der Feder 27 wird die Federkonstante und die Vorspannung der Feder 40 so gewählt, dass durch die Wirkung der Kräfte F1 und F3 auf den Kolben 22a die für den Betrieb als Fangbremse gewünschte Bremskraft auf die Bremselemente 19 übertragen wird.
Eine integrierte Halte- und Fangbremse auf der Grundlage der Sicherheitsbremse gemäss Fig. 7 ist so konstruiert, dass bei einem allgemeinen Stromausfall der Betrieb als Fangbremse aktiviert ist, da unter dieser Voraussetzung die Kraft F2 gleich 0 ist und ausserdem der Hebel 45 derart ausgerichtet wird, dass die Expansion der Feder 40 in deren Längsrichtung erzwungen ist.
Um die Sicherheitsbremse gemäss Fig. 7 nach einem Betrieb als Fangbremse wieder als Haltebremse zu betreiben, muss die Platte 41 gegen die Kraft F3 der Feder 40 von der Platte 26 entfernt werden, so dass nur die Kräfte F1 und F2 auf den Kolben 22a wirken und die Feder 40 ohne Einfluss auf den Kolben 22a ist. Um dies zu erreichen ist eine in der Fig. 7 nicht dargestellte Vorrichtung vorgesehen, die - aktiviert durch Signale der Kontrolleinrichtung 12 - die Platte 41 in eine solche stabile Lage versetzt, in der sie vom Hebel 45 nach einer geeigneten Aktivierung des Elektromagneten 49 und einer entsprechenden Ausrichtung des Hebels 45 in einer Distanz zur Platte 26 gehalten werden kann. Auf eine derartige Vorrichtung kann auch verzichtet werden, da unter realistischen Verhältnissen während des Betriebs eines Aufzugs relativ selten Situationen auftreten, in denen die Funktion einer Fangbremse aktiviert werden muss. Es ist deshalb akzeptabel, das Zurücksetzen der Sicherheitsbremse in den Betrieb als Haltebremse durch Servicepersonal vornehmen zu lassen.
Die Feder 40 ist gemäss Fig. 7 so dimensioniert, dass sie die Feder 27 umgibt, ohne diese zu berühren. Die Feder 40 ist wie die Feder 27 um die Kolbenstange 22 geführt. Die Platte 41 weist - wie in Fig. 7 angedeutet ist - eine zentrale Öffnung auf, durch die hindurch die Kolbenstange 22 und die Feder 27 bewegbar sind.
Alternativ könnten die Federn 27 und 40 auch nebeneinander angeordnet sein, ohne dass eine der Federn die andere umgibt. Die Mittel zur Ankopplung der Federn an die Kolbenstange 22 - d.h. die Platten 26 und 41 - könnten durch andere Varianten mit gleicher Funktion ersetzt werden.
Fig. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform der Sicherheitsbremse, die als integrierte Halte- und Fangbremse betreibbar ist. Die Sicherheitsbremse gemäss Fig. 8 unterscheidet sich von der Sicherheitsbremse gemäss Fig. 6 durch einige zusätzliche Komponenten, die eine zusätzliche Funktionalität einbringen. Die Sicherheitsbremse umfasst neben dem bereits im Zusammenhang mit Fig. 6 beschriebenen Kolben 22a einen weiteren Kolben 55a, der im Hauptbremszylinder 20 mit dem Druckmittel in Wechselwirkung steht und an einer in seiner Längsrichtung bewegbaren Kolbenstange 55 angeordnet ist. Das dem Hauptbremszylinder 20 abgewandte Ende der Kolbenstange 55 ist über eine Feder 60 mit einer (in Fig. 8 durch einen vertikalen Strich angedeuteten) stationären Fläche verbunden, wobei die Feder 60 derart vorgespannt ist, dass die Feder 60 auf die Kolbenstange 55 mit einer Kraft F3 wirkt, die längs der Kolbenstange 55 in Richtung auf den Hauptbremszylinder 20 gerichtet ist.
Die Sicherheitsbremse gemäss Fig. 8 verfügt mit den Federn 27 und 60 somit über zwei Mittel zur Erzeugung einer Kraft, die unabhängig voneinander zur Erhöhung des Drucks im Druckmittel-Volumen und somit zur Erzeugung einer auf eines der Bremselemente 19 wirkenden Bremskraft herangezogen werden können. Im Hauptbremszylinder 20 ist im Umfeld des Kolbens 22a ein Teilbereich des Druckmittel-Volumens mittels einer Kammer 50 abgegrenzt. Die Kammer 50 weist eine Öffnung 50a auf, welche mittels eines elektromagnetisch betätigbaren Ventils 51 geöffnet bzw. dicht verschlossen werden kann. Das Ventil 51 umfasst eine Verschlussklappe 53 und einen mit der Verschlussklappe 53 elektromagnetisch wechselwirkenden Elektromagnet 52 zum Öffnen bzw. Schliessen der Öffnung 50a. Durch Schliessen der Öffnung 50a ist es möglich, durch Einwirkung der Kraft F3 im Druckmittel einen Druck zu erzeugen, der grösser ist als der Druck, der durch Einwirkung der Kraft F1 in der Kammer 50 bzw. im Innern des Hauptbremszylinders 20 erzeugbar ist.
Um die Kolbenstange 55 gesteuert bewegen zu können, ist eine elektromagnetische Vortriebseinrichtung 65 vorgesehen, welche - wie in Fig. 8 durch einen Pfeil angedeutet ist - mit der Kontrolleinrichtung 12 in Verbindung steht. Die elektromagnetische Vortriebseinrichtung 65 umfasst unter anderem einen Elektromagnet 65, welcher elektromagnetisch auf die Kolbenstange 55 wirkt, um auf diese eine Kraft F4 auszuüben, welche der Kraft F3 entgegenwirkt. Bei Bedarf kann der Elektromagnet 65 mit Strom versorgt werden, um die Wirkung der Kraft F3 ganz oder teilweise zu kompensieren.
Die Kolbenstange 55 kann bei Bedarf auch ohne Verwendung der Vortriebseinrichtung 65 und gegen die Wirkung der Kraft F3 in einer vorgegebenen Lage gehalten werden. Um dies zu erreichen, ist ein zweiarmiger Blockierhebel 70 vorgesehen, welcher um einen Drehpunkt 71 drehbar gelagert ist. Ein Ende des Blockierhebels 70 ist an eine Feder 82 gekoppelt, die an dem von dem Blockierhebel 70 entfernten Ende (mit nicht dargestellten Mitteln) ortsfest gehalten ist. Gegen die Kraft der Feder 82 kann der Blockierhebel 70 mit Hilfe eines Elektromagneten 81 über einen Winkelbereich zwischen zwei stabilen extremen Lagen um den Drehpunkt 71 geschwenkt werden.
Eine dieser extremen Lagen ist in Fig. 8 dargestellt und wird eingenommen, wenn der Elektromagnet 81 mit einem vorgegebenen Mindestmass an Strom versorgt ist. Unter dieser Bedingung ist der Blockierhebel 70 derart ausgelenkt, dass eines seiner Enden in eine Nut 69 am Blockierhebel 70 einrastet, wobei der Blockierhebel 55 so angeordnet ist, dass die Kolbenstange 55 trotz Einwirkung der Kraft F3 in einer stabilen Lage fixiert ist. Die Kraft F3 wird dann vom Blockierhebel 70 bzw. dessen Lager aufgenommen.
Die andere dieser extremen Lagen wird vom Blockierhebel 70 eingenommen, wenn der Elektromagnet 81 stromlos und der Blockierhebel 70 unter dem Einfluss der Feder 82 in eine stabile Lage gezwungen wird. Diese Lage ist so gewählt, dass die Kolbenstange 55 nicht durch den Blockierhebel 70 blockiert ist. Unter dieser Bedingung wirken die Kräfte F3 und F4 über den Kolben 55a auf das Druckmittel im Hauptbremszylinder 20.
Die Sicherheitsbremse gemäss Fig. 8 kann wie folgt als Haltebremse und als Fangbremse betrieben werden.
Die Fig. 8 zeigt die Sicherheitsbremse in einem für den Betrieb als Haltebremse charakteristischen Zustand: Die Öffnung 50a ist geöffnet; der Elektromagnet 81 ist mit Strom versorgt und die Kolbenstange 55 somit in einer stabilen Lage blockiert. In diesem Zustand ist der Kolben 55a unbeweglich und ohne Einfluss auf den Druck im Druckmittel. Der Elektromagnet 66 kann stromlos geschaltet sein, da die Kräfte F4 und F3 ohne Einfluss auf die Grösse der auf die Bremselemente 19 wirkenden Bremskräfte sind. In diesem Zustand kann der Druck im Druckmittel-Volumen - gesteuert durch die Kontrolleinrichtung 12 - mit dem Kolben 22a in Abhängigkeit von den Kräften F1 und F2 kontrolliert werden. Demnach entspricht die Funktionsweise der Sicherheitsbremse in diesem Zustand der Funktionsweise der in Fig. 6 dargestellten Sicherheitsbremse.
Um die Sicherheitsbremse gemäss Fig. 8 als Fangbremse zu betreiben, wird der Stromfluss durch die Elektromagnete 52 und 81 unterbrochen. Der Blockierhebel 70 wird unter der Wirkung der Feder 82 derart geschwenkt, dass die Kolbenstange 55 nicht mehr blockiert, sondern unter Wirkung der Kräfte F3 und F4 frei beweglich ist. Die Dimension des Kolbens 55a und die Kraft F3 sind so aufeinander abgestimmt, dass der mittels des Kolbens 55a im Druckmittel generierbare Druck grösser ist als der Druck, der im Druckmittel mit dem Kolben 22a unter Wirkung der Kraft F1 erzeugt werden kann. Unter dieser Bedingung schliesst das Ventil 51 die Öffnung 50a und die auf die Bremselemente 19 wirkende Bremskräfte werden bestimmt durch die Grösse der Kraft F3, sofern der Elektromagnet 66 stromlos ist, bzw. die Grösse der Kräfte F3 und F4, sofern der Elektromagnet 66 von einem Strom durchflossen ist.
Um die Sicherheitsbremse gemäss Fig. 8 nach einem Betrieb als Fangbremse wieder als Haltebremse zu betreiben, wird die Kraft F4 so gesteuert, dass die Kolbenstange 55 in eine Position bewegt wird, in der sie mit Hilfe des Blockierhebels 70 fixiert werden kann.
Die Sicherheitsbremse gemäss Fig. 8 könnte auch ohne den Blockierhebel als integrierte Halte- und Fangbremse betätigt werden. Allerdings müsste dann die Grösse der Kraft F4 entsprechend geregelt werden, um im Betrieb als Haltebremse die Kraft F3 teilweise zu kompensieren. Diese Betriebsweise ist im Hinblick auf den Wirkungsgrad weniger effizient, da der Elektromagnet 66 ständig mit Strom versorgt sein müsste, obwohl während des Betriebs eines Aufzugs relativ selten Situationen auftreten, die die Betätigung der Fangbremse erforderlich machen. Die Betätigung des Blockierhebels 70 kann hingegen sehr effizient sein, da die beiden Arme des Blockierhebels 70 so dimensioniert werden können, dass eine mittels des Elektromagneten 81 auf einen Arm des Blockierhebels 70 ausgeübte Kraft um einen beliebigen Faktor verstärkt wird.
Auf die Vortriebseinrichtung 65 kann auch verzichtet werden. Die Sicherheitsbremse könnte dennoch als Fangbremse verwendet werden, wobei das Zurücksetzen der Sicherheitsbremse in den Betrieb als Haltebremse auch durch das Eingreifen von Servicepersonal vorgenommen werden kann.
Die Sicherheitsbremse gemäss Fig. 8 ist so konstruiert, dass diese bei einem allgemeinen Stromausfall automatisch in den Betrieb als Fangbremse geschaltet wird. In diesem Fall wäre die Kolbenstange 55 nicht mehr durch den Blockierhebel 70 blockiert und der Elektromagnet 66 stromlos, d.h. F4 gleich 0.
Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Gemäss einer weiteren Variante können beispielsweise die Druckmittelleitungen auch jeweils nur eine Bremseinrichtung ansprechen. Weiterhin müssen die Federn nicht auf Druck vorgespannt sein. Sie könnten auch auf Zug vorgespannt sein. Im letzteren Fall müsste ihre Abstützung auf stationäre bzw. bewegbare Teile der Sicherheitsbremse abweichend von den dargestellten Beispielen geeignet modifiziert sein.
In Fig. 6 sind die Druckmittelleitungen 11a und 11b stückweise gestrichelt dargestellt, um anzudeuten, dass diese Leitungen längs beliebiger Strecken geführt sein können. Um die in Fig. 6 dargestellte Vorrichtung zu einer kompakteren Form weiterzuentwickeln, wäre es auch denkbar, auf eine räumliche Trennung zwischen dem Hauptbremszylinder 20 und der Bremseinrichtung 7 zu verzichten. Eine solche Konfiguration könnte ohne besondere Druckmittelleitungen zwischen dem Hauptbremszylinder 20 und den Bremszylindern 16a und 16b realisiert werden. Der Hauptbremszylinder 20 und die Bremseinrichtung 7 werden zu einer besonders kompakten Einheit verbunden, wenn das Druckmittel-Volumen zwischen den Kolben 18 und dem Kolben 22a bzw. 55a so gestaltet ist, dass es nicht in eine Mehrzahl von separaten, lediglich über Durchgangsöffnungen miteinander verbundenen Kammern unterteilt ist. Auf diese Weise ist es möglich, die Sicherheitsbremse derart kompakt auszubilden, dass alle Komponenten der Sicherheitsbremse einschliesslich der Druckmitteleinrichtung 10 an der Aufzugskabine 3 angeordnet werden können, bei Bedarf sogar unmittelbar neben den Bremselementen 19, 19a.
Die Kontrolleinrichtung 12 kann in die Steuerung der Aufzugsanlage integriert und stationär an einem geeigneten Platz in der Aufzugsanlage angeordnet sein. Es ist aber auch möglich, die Funktionen der Kontrolleinrichtung 12 mittels einer separaten Einrichtung zu realisieren, die an der Aufzugskabine angeordnet ist. Es ist beispielsweise denkbar, die Kontrolleinrichtung 12 als eine an der Kabine fixierte elektronische Schaltung auszubilden. Diese Schaltung kann über eine Kommunikationsverbindung zur Aufzugssteuerung verfügen, beispielsweise um Steuersignale zu senden und/oder zu empfangen und/oder Statusinformationen bezüglich der Aufzugsanlage und/oder bezüglich der Sicherheitsbremse zu senden und/oder zu empfangen.
Die in den dargestellten Ausführungsformen der Sicherheitsbremse vorgesehenen Federn und Elektromagnete könnten natürlich durch andere Mittel zur Erzeugung einer Kraft ersetzt werden. Zweckmässigerweise sollten diese Mittel steuerbar sein, um die Betätigung bzw. das Lösen der Sicherheitsbremse an vorgegebenen Zeitpunkten zu ermöglichen und bei Bedarf die Grösse der zu erzeugenden Kraft an die jeweiligen Erfordernisse anzupassen.

Claims

Sicherheitsbremse für Aufzugsanlagen, mit einer Bremseinrichtung (7), welche ein oder mehrere bewegbare, jeweils mit einer Bremskraft beaufschlagbare Bremselemente (19) umfasst, mit einem bewegbaren Kolben (22a, 55a), mit einer Vorrichtung zum Betätigen und/oder zum Lösen der Bremseinrichtung (7) mittels mindestens einer auf den Kolben (22a, 55a) wirkenden Kraft (F1, F2, F3, F4), welche mittels eines Druckmittels in einem Druckmittel-Volumen (20, 17, 11a, 11b) zwischen den Bremselementen (19) und dem Kolben (22a, 55a) auf die Bremselemente (19) übertragbar ist, um die jeweilige Bremskraft zu erzeugen, wobei die Vorrichtung weiter umfasst:
- Mittel (27, 40, 60) zur Erzeugung einer auf den Kolben (22a, 55a) wirkenden ersten Kraft (F1, F3) zum Betätigen der Bremseinrichtung (7) und

- Mittel (23, 65) zur Erzeugung einer auf den Kolben (22a, 55a) wirkenden zweiten Kraft (F2, F4), welche der ersten Kraft (F1, F3) entgegenwirkt.
Sicherheitsbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (22a, 55a) so ausgebildet ist, dass die Bremskraft grösser als die auf den Kolben wirkende Kraft (F1, F3) ist.
Sicherheitsbremse nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Grösse der zweiten Kraft (F2, F4) veränderbar ist und Mittel (12) zur Kontrolle der Grösse der zweiten Kraft vorgesehen sind.
Sicherheitsbremse nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Erzeugung der ersten Kraft (F1, F3) derart ausgebildet ist, dass die Grösse der ersten Kraft gesteuert veränderbar ist.
Sicherheitsbremse nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Mittel (40) zur Erzeugung einer dritten Kraft (F3), welche additiv zur ersten Kraft (F1) auf den Kolben (22a, 55a) wirkt, umfasst.
Sicherheitsbremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass steuerbare Mittel (41, 45, 49) zum Herstellen oder Aufheben einer mechanischen Verbindung zwischen dem Mittel (40) zur Erzeugung der dritten Kraft (F3) und dem Kolben (22a) vorgesehen sind, um eine Einwirkung der dritten Kraft (F3) auf den Kolben (22a) zu steuern.
Sicherheitsbremse nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass ein bewegbarer zweiter Kolben (55a) und ein Mittel (60) zur Erzeugung einer dritten Kraft (F3), welche auf den zweiten Kolben (55a) wirkt, vorgesehen ist, wobei der zweite Kolben (55a) mit dem Druckmittel-Volumen (20, 17, 11a, 11b) in Verbindung steht und die dritte Kraft (F3) über das Druckmittel auf die Bremselemente (19) übertragbar ist, um die Bremseinrichtung (7) zu betätigen.
Sicherheitsbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel (65) zur Erzeugung einer vierten Kraft (F4) vorgesehen ist, welche auf den zweiten Kolben (55a) wirkt und derart gerichtet ist, dass sie der dritten Kraft (F3) entgegenwirkt.
Sicherheitsbremse nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass Blockierungsmittel (69, 70) zum Blockieren des zweiten Kolbens (55a) während einer durch Steuersignale (12) kontrollierbaren Zeitdauer vorgesehen sind.
Sicherheitsbremse nach einem der Ansprüche 7-9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kolben (22a) mittels eines Ventils (51) von dem Druckmittel, das auf die Bremselemente (19) einwirkt, separierbar ist, wobei der Druck des Druckmittels mit dem zweiten Kolben (55a) beeinflussbar ist.
Sicherheitsbremse nach einem der Ansprüche 7-10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (7) durch Einwirkung von wahlweise einem der Kolben (22a, 55a) betätigbar ist, wobei die beiden Kolben derart ausgelegt sind, dass die Bremskraft jeweils unterschiedliche Werte annimmt.
Sicherheitsbremse nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel (27) zur Erzeugung der ersten Kraft (F1) eine Feder (27, 40, 60) oder einen Kraftspeicher anderer Art aufweist und/oder das Mittel (23) zur Erzeugung der zweiten Kraft (F2) einen Elektromagnet (25) umfasst.
Sicherheitsbremse nach einem der Ansprüche 5-11, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Erzeugung der dritten Kraft (F3) eine vorspannbare Feder (40, 60) oder einen Kraftspeicher anderer Art aufweist.
Sicherheitsbremse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (40, 60) in einem gespannten Zustand haltbar ist, ohne auf den Kolben (22a, 55a) einzuwirken oder diesen zu bewegen, und dass die Feder (40, 60) gesteuert entspannbar ist, um den Kolben (22a, 55a) zu bewegen und die Bremskraft zu erzeugen.
Sicherheitsbremse nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (40, 60) mit bewegbaren mechanischen Mitteln (45, 70) in dem gespannten Zustand haltbar ist.
Sicherheitsbremse nach einem der Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (22a) mit dem Druckmittel im Innern eines Hauptbremszylinders (20) in Verbindung steht und der Hauptbremszylinder über mindestens eine Druckmittelleitung (11a, 11b) mit der Bremseinrichtung (7) verbunden ist.
Aufzugsanlage mit einer Sicherheitsbremse nach einem der Ansprüche 1-16, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (7) derart angeordnet ist, dass die Bremselemente (19) bei einer Betätigung der Bremseinrichtung (7) in Kontakt mit einer Führungsschiene (2) einer Aufzugskabine (3) oder in Kontakt mit einer Bremsscheibe (15) eines Aufzugsantriebs (13) bringbar ist.
Aufzugsanlage nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsbremse als integrierte Halte- und Fangbremse ausgebildet ist.