EP1657204A2 - Geführte Hebeeinrichtung mit Festhalte- und Fangvorrichtung - Google Patents
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- EP1657204A2 EP1657204A2 EP05024623A EP05024623A EP1657204A2 EP 1657204 A2 EP1657204 A2 EP 1657204A2 EP 05024623 A EP05024623 A EP 05024623A EP 05024623 A EP05024623 A EP 05024623A EP 1657204 A2 EP1657204 A2 EP 1657204A2
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- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- safety gear
- spring element
- lifting device
- piston
- brake
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
- B66D5/00—Braking or detent devices characterised by application to lifting or hoisting gear, e.g. for controlling the lowering of loads
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
- B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
- B66B5/16—Braking or catch devices operating between cars, cages, or skips and fixed guide elements or surfaces in hoistway or well
- B66B5/18—Braking or catch devices operating between cars, cages, or skips and fixed guide elements or surfaces in hoistway or well and applying frictional retarding forces
Definitions
- the invention relates to a guided lifting device with a stage, a basket or a cabin according to the preamble of patent claim 1, so in particular an elevator, and a safety gear for such a lifting device.
- This guided lifting device accordingly comprises at least one guide rail on which the stage, the basket or the cabin is movably guided, a catching device which is attached directly or indirectly to the stage, the basket or the car and a contact surface for a brake rail extending in the direction of movement has, as well as a triggering device for the safety gear, which cooperates with the safety device at a predetermined unacceptable acceleration of the stage, the basket or the cabin in such a way that the contact surface comes into frictional or non-positive contact with the brake rail to the stage, the basket or intercept the cabin.
- Known safety devices for such a guided lifting device conventionally operate as a safety catching device according to the wedging principle, in which either a cylindrical locking roller or a safety catch is pressed over the triggering device into a wedge-shaped shaft of a catching housing which is opposite to the direction of movement. As soon as the roller or wedge comes into contact with the brake rail running through the catch housing, the roller or wedge is completely wedged in the catch housing according to the self-help principle and the platform, the basket or the cabin is braked and held on the brake rail.
- a catch wedge is driven as in the locking device in a wedge-shaped shaft to wedge on the brake rail and the stage, the basket or the cabin trap;
- a spring-loaded fishing jaw is used on the opposite side of the brake rail, which interacts floatingly with the catch wedge.
- the catch wedge is in the wedge-shaped shaft on a mechanical stop, so that the catching force can be set defined by dimensioning the spring force of the spring-loaded Fangbacke.
- the function of such a spring-loaded jaw to regulate the braking force of the safety gear is taken over by a pliable soft-catching housing.
- a safety gear has become known in which the contact surface for frictional or non-positive contact with the brake rail is biased by a mechanical spring against the brake rail, wherein a pressure medium cylinder for compensating the biasing force of the spring is present, to open the safety gear.
- the biasing force of the spring is compensated by the pressure medium cylinder, so that the contact surface is lifted from the brake rail and the vertical movement of the lifting device is released.
- the present invention is therefore an object of the invention to improve a guided lifting device of the type mentioned in terms of their safety gear or to propose an improved safety gear that can be used even with a limited installation space.
- the proposed safety gear which also characterizes the guided lifting device according to the invention, thus further comprises a contact surface for frictional or non-positive contact with the brake rail and a spring element which biases the contact surface against the brake rail.
- an actuating element for demand compensating the biasing force of the spring element is present, by means of which the contact surface can be moved controlled so that it can be made as needed to the brake rail and turned off by this again.
- the spring element acts on the contact surface via a force-amplifying translation kinematics, wherein the translation kinematics is preferably designed as a toggle lever translation.
- a toggle joint translation Due to the very high gear ratio of a toggle joint translation, which is known per se, for example in toggle presses and bolt cutters, a comparatively weak spring element can be used, which requires little installation space and therefore avoids the disadvantage of the prior art. Furthermore, a toggle joint translation has the further advantage that it can be designed so that the gear ratio itself just as quickly or even faster increases, as the spring force of a mechanical spring when relaxing the same decreases. The braking force of the safety gear according to the invention therefore does not decrease with wear of the contact surface or the brake rail, but rather to. Even irregularities on the brake rail must thereby no longer lead to adverse changes in the braking force.
- a toggle linkage as is preferably used in the present invention, namely so that the force translation of the spring force of the spring element increases when the contact surface moves toward the brake rail, is virtually predestined for the present application.
- a relatively large air gap between the contact surface and the brake rail must be present, so that when activating the safety gear, the contact surface must first travel a relatively long way, without high demands on the moving force - the spring force of the spring element can in This phase thus advantageous with small force transmission and simultaneous high path ratio on the contact surface act - whereas, when the contact surface bears against the brake rail, a very high force acting on the contact surface is required. This very high force is provided by the toggle translation, even if a relatively weak spring element is used.
- the safety device according to the invention can be used simultaneously as a braking device against a share, for example, an elevator car up and, in particular, at the same time as controllable holding device for setting the stage, the basket or the cabin.
- a retaining device is necessary, in particular in the case of freight elevators, to prevent the elevator car from loading a few centimeters when loaded with industrial trucks or the like when it is loaded with the load.
- This task could conventional Do not take over the safety devices according to the wedge principle, since there the wedge or the lock roller requires a certain engagement until the wedge effect brakes the movement of the stage, the basket or the car.
- the actuator is an actuator which not only compensates for the biasing force of the spring element but also reinforced. Because conventional retaining devices set the stage, the basket or the cabin so far generally by means of positive locking. In this case, support points are provided at all stops, in which at the stage, the basket or the cabin mounted bolt by means of magnets, hydraulic cylinders or spindle drives intervene, so make a hard positive connection. The braking effect of a safety gear, however, must not be too high, so that the stage, the basket or the cabin in case of failure is not slowed down with too much delay.
- a problem of the prior art safety devices is that their braking effect on a platform, a basket or a cab must be designed under full load.
- the braking performance of the safety gear is usually higher than necessary, which tends to exceed the target or allowable deceleration values.
- the safety gear according to the invention makes it possible to actuate the actuating element to compensate for the biasing force of the spring element load-dependent, which means that it contributes in the event of a fault Partial load maintains a residual counterforce against the biasing force of the spring element, so that the braking effect of the safety gear is defined defined.
- the novel safety gear according to the invention for example in elevators with carrying cable, pulley and counterweight, offers the great advantage that not only can the car be intercepted downwards, but also brakes can be carried upwards with one and the same safety gear.
- the car In the event of an accident involving a car with a car and a counterweight, the car will only lurch down if it is loaded with a weight which, together with the weight of the car, exceeds the counterweight. If the cab is only lightly loaded, it will hive up in the event of an accident.
- the actuating element of the safety gear is preferably a hydraulically or pneumatically actuated piston-cylinder unit, while the spring element is preferably a mechanical spring.
- a mechanical spring package is not susceptible to interference and thus offers the advantage that the safety gear still works even if the hydraulic system or the pneumatic system fails.
- the piston-cylinder unit can be designed to be double-acting in order to realize the property of an actuator which, if necessary, compensates for the biasing force of the spring element or also amplifies it in the opposite direction for the function of a retaining device.
- a pressure control valve for the piston-cylinder unit is provided, which delays the actuation of the same to cancel the compensation of the biasing force of the spring element.
- the operation of the piston-cylinder unit can then be regulated depending on the current load on the stage, the basket or the cabin, so that the braking effect of the safety gear is limited at partial load.
- damping spring element for damping the Adjustment movement of the piston-cylinder unit. Because since from the time when the contact surface comes into contact with the brake rail, the spring element is supported against the brake rail, and no longer against the piston, the counterforce against the spring element over a very short way the piston movement is completely reduced.
- a damping spring element which works against the spring element and is supported, for example, on the piston rod, can extend this path and cause a progressive braking effect with a defined initial braking force and a defined braking force increase. It is particularly advantageous if the piston rod of the piston-cylinder unit consists of at least two telescopically movable rod parts and the damping spring element acts between the two rod parts.
- the contact surface of the safety gear according to the invention may be designed in several parts, preferably in such a way that opposing brake shoes to form a brake caliper clamp the brake rail between them if necessary.
- This brake caliper can be on both sides or even one-sided movement. In both cases, however, it is expedient to store the safety gear floating to the stage, the basket or the cabin, so that the brake calliper can center on the catch and generates no undesirable transverse forces on the brake track.
- a brake rail can advantageously serve the guide rail of the stage, the basket or the cabin of the guided lifting device according to the invention.
- the triggering device of the guided lifting device in a conventional manner comprise a governor rope with a safety switch attached thereto, wherein the catch switch preferably designed for a catch "down” and at the same time for a catch "up” acting in both directions of movement of the governor rope is.
- the safety gear according to the invention shown schematically in Figure 1 contains in a housing 30, a mechanical spring column 31 which acts via two toggle lever 33 and brake arms 32 on two symmetrically in the manner of a pair of pliers operable brake shoes 34.
- the brake arms 32 are rotatably mounted on the housing 30 for this purpose.
- the two brake shoes 34 each with a contact surface 45 designed as a brake lining, act on a guide rail 42 of the guided lifting device indicated here by broken lines, so that the guide rail 42 simultaneously serves as a brake rail.
- the embodiment of a safety device according to the invention schematically illustrated in Figure 2 also comprises a seated in a housing 30 spring column 31 which acts via a toggle 33 on a rotatably mounted on the housing 30 brake arm 32 and via this on a brake shoe 34.
- this is an asymmetrical design with only one knee lever 33 and a brake arm 32, wherein the brake shoe 34 cooperates with an opposite, rigidly mounted on the housing 30 brake shoe 43.
- the brake shoes 34 and 43 are automatically centered to the guide rail 42.
- the transverse force generated by the unilateral knee lever 33 is discharged via a support roller 44 into the housing 30.
- this embodiment is more efficient not only in terms of construction costs and space, but also with respect to the braking force of the symmetrical design of Figure 1.
- the hydraulic supply unit which controls the double-acting hydraulic cylinder 35 in FIGS. 1 and 2, is constructed as shown in FIG.
- This supply unit consists essentially of a hydraulic tank 1 with a ventilation filter 2, a suction filter 3, a pump 4 with a motor 5, a pump check valve 6, a pressure relief valve 7, two solenoid-operated three / two-way seat valves 11 and 12, a Pressure accumulator 10 with a throttle 8 in the inlet and outlet and an interposed pressure switch 9. Further, in the return from A to B, a throttle 13.
- the pump 4 is normally switched on and off via the pressure switch 9, whereby they the pressure accumulator 10 holds on the required for the compression of the spring column 31 ( Figures 1 and 2) level.
- Block I in FIG. 3 effects the function of the catching device according to the invention as a retaining device, as will be described below with reference to FIGS. 1 and 3:
- the hydraulic cylinder 35 is printed at port A and connected at port B to the tank line, to which the solenoid valves 11 and 12 are de-energized.
- the force of the spring column 31, which spreads the toggle lever 33 is compensated by the hydraulic force in the piston-side pressure chamber 39 of the hydraulic cylinder 35 and thereby the toggle lever 33 is released, whereby the rear legs of the brake lever 32 are pulled inwardly and the brake shoes 34 lift off the guide rail 42.
- the piston-side pressure chamber 39 in the hydraulic cylinder 35 is constantly kept under pressure and the spring force compensated.
- the two solenoid valves 11 and 12 of the safety gear are energized, thereby connecting the A-port of the piston-side pressure chamber 39 of the hydraulic cylinder 35 via the throttle 13 to the tank 1 and the B port of the rod-side pressure chamber 38 is printed by the pump 4 and the pressure accumulator 10, respectively.
- the force of the spring column 31 in this case acts together with the force acting in the rod-side pressure chamber hydraulic force on the toggle 33.
- the toggle 33 are spread and thereby pressed apart the brake lever 32, whereby the brake shoe 34 located at the other end on the Guide rail 42 are pressed.
- the pressure in the rod-side pressure chamber 38 is again maintained after the stroke via the memory charging circuit.
- the provided in the return from A to the tank throttle 13 ensures this for the damping of the switching operation. As a result, a hard and loud striking the brake shoes 34 is prevented when closing.
- the piston-side supply line A to the hydraulic cylinder 35 is connected to the mechanically actuated seat valve 14a, which is actuated via the release lever 15a by a governor cable 19 upon reaching a critical downward speed of the stage, the basket or the cabin.
- the check valve 18 is used for sucking in the rod-side pressure chamber 38, if the solenoid valve 12 should hang at the time of failure in position 1
- valves 11 and 12 are de-energized. To hold in a stop the valves 11 and 12 are energized. This closes the brake shoes 34 with the biasing force of the spring column 31, reinforced by the hydraulic force of the hydraulic cylinder 35th
- the two / two-way seat valve 14a is actuated and thus the valves 11 and 12 bypassed, so that it does not depend on their position.
- the hydraulic oil flows via the throttle 17 to the tank 1, so that the catching braking force is generated by the decrease in the oil pressure in the piston-side pressure chamber 39 of the hydraulic cylinder 35.
- the release lever 15b for catching upwards can be constructively carried out together with the release lever 15a for catching down.
- FIG. 1 A modification of the safety gear shown in Figures 1 and 2, Figures 4 to 7.
- the piston rod 37 is provided with a collar 49 and with an actuating disc 46, wherein the actuating disc 46 on a telescopically in a first rod portion of the piston rod 37 can be inserted second Rod part is sitting.
- an additional damping spring 50 is disposed between the actuating disk 46 and attached to the piston rod 37 collar 49 and biased in the open state of the safety gear as shown in Figure 4.
- the safety gear acts progressively during the closing process. This allows a simple way a metered fishing with defined initial braking force and defined increase in force.
- Figure 5 shows the hydraulic pressure at port A is discharged via the throttle 13 or 17 in the tank 1.
- the actuating disk 46 moves so far back due to the spring force of the spring post 31 until the toggle lever 33 has the brake arm 32 spread to the concerns of the brake shoes 34 and 43.
- the damping spring 50 reduces the force of the spring column 31 in the position shown here, ie at the beginning of the braking process maximum.
- a hydraulic pressure in the rod-side pressure chamber 38 is constructed to use the safety device as a holding device in a stop, the piston rod 37 moves back further until the driver pin 48 through the inner collar 47 of the second rod part the piston rod 37 taken and the actuating disk 46 is thereby acted upon by an additional hydraulic force. As a result, the braking force with respect to the catch braking force increases to the desired holding force.
- the counterforce of the damping spring 50 reduces more and more, until finally after the full rebound of the damping spring 50 drops to zero and then the full braking force of the spring column 31 acts on the actuating disk 46. As a result, acts on the rail 42, the maximum catch-braking force. In this state, the drive pin 46 attached to the drive pin 48 is not yet on the inner collar 47 of the piston rod end.
- valves 11 and 12 are energized after standstill of the cabin.
- the pressure chamber 39 emptied via the throttle 13 to the tank 1.
- This process is initially virtually identical to that of catching down.
- oil is now conveyed through the valve 12 via the pump 4 and the accumulator 10 into the rod-side pressure chamber 38.
- the piston rod 37 is moved further back after complete rebound of the damping spring 50.
- the driving pin 48 comes here with the inner collar 47 of the piston rod 37 in contact and is pulled along by this.
- the hydraulic force on the rod-side piston surface is transmitted to the actuating disk 46 and thereby increases the effective force of the brake spring column 31 on the toggle mechanism.
- both the function of a pure safety gear and the function of a pure retaining device can be realized. If necessary, so for example in a lift with counterweight, due to the invention with one and the same device catching down, braking up and holding in the stop can be realized; the safety gear according to the invention is thus at the same time a safety gear down, brake device up and holding device for setting the elevator car as required.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine geführte Hebeeinrichtung mit einer Bühne, einem Korb oder einer Kabine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, also insbesondere einen Aufzug, sowie eine Fangvorrichtung für eine solche Hebeeinrichtung.
- Diese geführte Hebeeinrichtung umfasst demnach mindestens eine Führungsschiene, an welcher die Bühne, der Korb oder die Kabine verfahrbar geführt ist, eine Fangvorrichtung, die direkt oder indirekt an der Bühne, dem Korb oder der Kabine befestigt ist und eine Anlagefläche für eine in Bewegungsrichtung verlaufende Bremsschiene aufweist, sowie eine Auslöseeinrichtung für die Fangvorrichtung, welche bei einer vorgegebenen unzulässigen Beschleunigung der Bühne, des Korbes oder der Kabine derart mit der Fangvorrichtung zusammenwirkt, dass die Anlagefläche in reib- bzw. kraftschlüssigen Kontakt mit der Bremsschiene tritt, um die Bühne, den Korb oder die Kabine abzufangen.
- Bekannte Fangvorrichtungen für eine solche geführte Hebeeinrichtung arbeiten herkömmlicherweise als Sperrfangvorrichtung nach dem Verkeilungsprinzip, bei dem entweder eine zylindrische Sperr-Rolle oder ein Fangkeil über die Auslöseeinrichtung in einen der Bewegungsrichtung entgegengesetzten keilförmigen Schacht eines Fanggehäuses gedrückt wird. Sobald die Rolle oder der Keil in Kontakt mit der durch das Fanggehäuse verlaufenden Bremsschiene kommt, wird die Rolle bzw. der Keil nach dem Selbsthilfeprinzip im Fanggehäuse vollständig verkeilt und so die Bühne, der Korb oder die Kabine an der Bremsschiene abgebremst und festgehalten.
- Neben der eben beschriebenen Sperrfangvorrichtung ist.zur Begrenzung der Bremswirkung einer Fangvorrichtung auch eine Bremsfangvorrichtung bekannt, bei der ein Fangkeil wie bei der Sperrfangvorrichtung in einen keilförmigen Schacht getrieben wird, um sich an der Bremsschiene zu verkeilen und die Bühne, den Korb bzw. die Kabine abzufangen; jedoch wird auf der gegenüber liegenden Seite der Bremsschiene eine gefederte Fangbacke eingesetzt, die mit dem Fangkeil schwimmend gelagert zusammenwirkt. Der Fangkeil geht im keilförmigen Schacht auf einen mechanischen Anschlag, so dass die Fangkraft insgesamt durch Dimensionierung der Federkraft der gefederten Fangbacke definiert eingestellt werden kann. Bei manchen Konstruktionen im Stand der Technik wird die Funktion einer solchen gefederten Fangbacke zur Regulierung der Bremskraft der Fangvorrichtung durch ein biegeweiches Fanggehäuse übernommen.
- Diesen Fangvorrichtungen nach dem Stand der Technik ist gemeinsam, dass es generell einer Anhebebewegung bzw. einer Rückwärtsbewegung der Bühne, des Korbes oder der Kabine bedarf, um die Verkeilung zu lösen und die Fangvorrichtung wieder in den Anfangszustand zu bringen.
- Aus der EP 0 648 703 B1 ist eine Fangvorrichtung bekannt geworden, bei der die Anlagefläche für den reib- bzw. kraftschlüssigen Kontakt mit der Bremsschiene von einer mechanischen Feder gegen die Bremsschiene vorgespannt wird, wobei ein Druckmittelzylinder zur Kompensierung der Vorspannkraft der Feder vorhanden ist, um die Fangvorrichtung zu öffnen. Im normalen Fahrbetrieb wird die Vorspannkraft der Feder durch den Druckmittelzylinder kompensiert, so dass die Anlagefläche von der Bremsschiene abgehoben wird und die vertikale Bewegung der Hebeeinrichtung freigegeben ist. Es handelt sich bei diesem Stand der Technik also um eine angesteuert öffenbare und schließbare Bremse, welche die Funktion einer Fangvorrichtung übernimmt; denn die Bremse ist durch die Feder in Ruhestellung mit maximaler Bremskraft geschlossen, so dass aus Sicherheitsgründen auch bei Ausfall aller Systeme gewährleistet ist, dass die Hebeeinrichtung zuverlässig an der Bremsschiene festgesetzt wird. Allerdings sind die von der Feder auf die Anlagefläche aufzubringenden Kräfte vergleichsweise hoch; ein typischer Wert bei Personenaufzügen liegt bei etwa 250 kN; bei Lastaufzügen bei etwa 750 kN, so dass eine verhältnismäßig voluminöse mechanische Feder notwendig ist. Der Einbauraum für eine Fangvorrichtung ist jedoch in aller Regel begrenzt, so dass die Fangvorrichtung nach diesem Stand der Technik bislang kaum einsetzbar war.
- Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine geführte Hebeeinrichtung der eingangs genannten Art hinsichtlich ihrer Fangvorrichtung zu verbessern bzw. eine verbesserte Fangvorrichtung vorzuschlagen, die auch bei einem begrenzten Einbauraum einsetzbar ist.
- Gelöst ist diese Aufgabe durch eine geführte Hebeeinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Fangvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 13.
- Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen geführten Hebeeinrichtung ergeben sich aus den Patentansprüchen 2 bis 12; vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Fangvorrichtung sind in den Patentansprüchen 14 bis 22 niedergelegt.
- Die vorgeschlagene Fangvorrichtung, die auch die erfindungsgemäße geführte Hebeeinrichtung kennzeichnet, umfasst also weiterhin eine Anlagefläche zum reib- bzw. kraftschlüssigen Kontakt mit der Bremsschiene sowie ein Federelement, das die Anlagefläche gegen die Bremsschiene vorspannt. Auch ein Betätigungselement zur bedarfsweisen Kompensierung der Vorspannkraft des Federelements ist vorhanden, mittels dessen die Anlagefläche so gesteuert bewegt werden kann, dass sie bedarfsweise an die Bremsschiene angestellt und von dieser wieder abgestellt werden kann. Im Unterschied zum Stand der Technik wirkt das Federelement allerdings über eine kraftverstärkende Übersetzungskinematik auf die Anlagefläche, wobei die Übersetzungskinematik vorzugsweise als Kniehebel-Übersetzung ausgebildet ist. Aufgrund des sehr hohen Übersetzungsverhältnisses einer Kniehebel-Übersetzung, die an sich beispielsweise bei Kniehebelpressen und Bolzenschneidern bekannt ist, kann ein vergleichsweise schwaches Federelement eingesetzt werden, das nur wenig Einbauraum beansprucht und daher den Nachteil des bisherigen Standes der Technik vermeidet. Ferner hat eine Kniehebel-Übersetzung den weiteren Vorteil, dass sie so ausgelegt werden kann, dass das Übersetzungsverhältnis sich ebenso schnell oder sogar schneller steigert, als die Federkraft einer mechanischen Feder beim Entspannen derselben nachlässt. Die Bremskraft der erfindungsgemäßen Fangvorrichtung nimmt daher bei einem Verschleiß der Anlagefläche oder der Bremsschiene nicht ab, sondern eher zu. Auch Ungleichmäßigkeiten an der Bremsschiene müssen hierdurch nicht mehr zu nachteiligen Veränderungen der Bremskraft führen. Eine Kniehebel-Übersetzung, wie Sie vorzugsweise bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, nämlich so, dass sich die Kraftübersetzung der Federkraft des Federelements steigert, wenn die Anlagefläche sich zur Bremsschiene hin bewegt, ist für die vorliegende Anwendung geradezu prädestiniert. Denn im Normalbetrieb der Hebeeinrichtung muss ein relativ großer Luftspalt zwischen der Anlagefläche und der Bremsschiene vorhanden sein, so dass bei einer Aktivierung der Fangvorrichtung die Anlagefläche zunächst einen relativ langen Weg zurücklegen muss, ohne hohe Anforderungen an die bewegende Kraft - die Federkraft des Federelements kann in dieser Phase also vorteilhaft mit kleiner Kraftübersetzung und gleichzeitiger hoher Wegübersetzung auf die Anlagefläche wirken ― wohingegen dann, wenn die Anlagefläche sich an die Bremsschiene anlegt, eine sehr höhe auf die Anlagefläche wirkende Kraft erforderlich ist. Diese sehr hohe Kraft wird von der Kniehebel-Übersetzung bereitgestellt, auch wenn ein verhältnismäßig schwaches Federelement eingesetzt wird. Gleichzeitig erfolgt die An- und Abstellbewegung der Anlagefläche wegen des sich mit dieser Bewegung verändernden Übersetzungsverhältnisses der Kniehebel-Übersetzung mit schwächerer Kraft, jedoch dementsprechend umgekehrt proportionalem größeren Bewegungshub. Im Ergebnis kann also ein Federelement eingesetzt werden, das sehr klein und kompakt ausgebildet ist.
- Gleichzeitig bleiben die Vorteile der grundsätzlichen Abkehr vom Prinzip des Klemmkeils erhalten, beispielsweise dass die erfindungsgemäße Fangvorrichtung gleichzeitig als Bremsvorrichtung gegen ein Enteilen beispielsweise einer Aufzugskabine nach oben sowie insbesondere auch gleichzeitig als ansteuerbare Festhaltevorrichtung zum Festsetzen der Bühne, des Korbs oder der Kabine eingesetzt werden kann. Eine solche Festhalteeinrichtung ist insbesondere bei Lastaufzügen notwendig, um zu verhindern, dass sich die Aufzugskabine beim Beladen mit Flurförderfahrzeugen oder ähnlichem um einige Zentimeter setzt, sobald sie mit der Last beaufschlagt wird. Diese Aufgabe konnten herkömmliche Fangvorrichtungen nach dem Klemmkeilprinzip nicht übernehmen, da dort der Keil oder die Sperr-Rolle einen gewissen Einrückweg benötigt, bis die Keilwirkung die Bewegung der Bühne, des Korbs oder der Kabine bremst.
- Wenn mit der erfindungsgemäßen Fangvorrichtung die Funktion einer herkömmlichen Festhaltevorrichtung übernommen und diese herkömmliche Festhaltevorrichtung ersetzt werden soll, bietet es besondere Vorteile, wenn das Betätigungselement ein Stellantrieb ist, der die Vorspannkraft des Federelements bedarfsweise nicht nur kompensiert sondern auch verstärkt. Denn herkömmliche Festhaltevorrichtungen setzen die Bühne, den Korb oder die Kabine bislang generell mittels Formschluss fest. Hierbei sind an allen Haltestellen Auflagerstellen vorgesehen, in welche an der Bühne, dem Korb oder der Kabine angebrachte Bolzen mittels Magneten, Hydraulikzylindern oder Spindelantrieben eingreifen, also einen harten Formschluss herstellen. Die Bremswirkung einer Fangvorrichtung hingegen darf nicht zu hoch sein, damit die Bühne, der Korb oder die Kabine im Störfall nicht mit einer zu großen Verzögerung abgebremst wird. Durch entsprechende Dimensionierung des Federelements in der Fangvorrichtung wird dies gewährleistet. Die vom Federelement erzeugte Bremswirkung kann dann mitunter aber zu klein sein, um die Bühne, den Korb oder die Kabine derart festzusetzen, dass eine Setzbewegung durch stoßartige Belastung beim Beladen zuverlässig verhindert wird. Ein bedarfsweises Verstärken der Vorspannkraft des Federelements über den Stellantrieb eliminiert diesen möglichen Nachteil und stellte eine optimale Funktionsweise der erfindungsgemäßen Fangvorrichtung als Festhalteeinrichtung sicher.
- Im selben Zusammenhang besteht ein Problem der Fangvorrichtungen nach dem Stand der Technik darin, dass deren Bremswirkung auf eine Bühne, einen Korb oder eine Kabine unter Volllast ausgelegt sein muss. Wenn die Bühne, der Korb oder die Kabine jedoch - wie in den meisten Fällen - nur zum Teil beladen ist, ist die Bremswirkung der Fangvorrichtung in aller Regel höher als notwendig, wodurch die angestrebten bzw. zulässigen Verzögerungswerte meistens überschritten werden. Die erfindungsgemäße Fangvorrichtung ermöglicht, das Betätigungselement zur Kompensierung der Vorspannkraft des Federelements lastabhängig anzusteuern, was bedeutet, dass es im Störfall bei Teillast eine Restgegenkraft gegen die Vorspannkraft des Federelements beibehält, so dass die Bremswirkung der Fangvorrichtung definiert begrenzt ist.
- Ferner bietet die erfindungsgemäße neuartige Fangvorrichtung beispielsweise bei Aufzügen mit Tragseil, Umlenkrolle und Gegengewicht den großen Vorteil, dass nicht nur ein Abfangen der Kabine nach unten, sondern auch ein Bremsen derselben nach oben mit ein und derselben Fangvorrichtung durchgeführt werden kann. Denn bei einem Störfall eines Aufzugs mit Kabine und Gegengewicht enteilt die Kabine nur dann nach unten, wenn sie mit einem Gewicht belastet ist, das zusammen mit dem Gewicht der Kabine das Gegengewicht übersteigt. Ist die Kabine nur leicht beladen, wird sie bei einem Störfall nach oben enteilen.
- Das Betätigungselement der Fangvorrichtung ist vorzugsweise eine hydraulisch oder pneumatisch betätigbare Kolben-Zylinder-Einheit, während das Federelement vorzugsweise eine mechanische Feder ist. Ein mechanisches Federpaket ist nicht störanfällig und bietet somit den Vorteil, dass die Fangvorrichtung auch dann noch funktioniert, wenn das Hydrauliksystem bzw. das Pneumatiksystem ausfällt.
- Die Kolben-Zylinder-Einheit kann doppelt wirkend ausgebildet sein, um die Eigenschaft eines Stellantriebs zu realisieren, der die Vorspannkraft des Federelements bedarfsweise kompensiert oder auch in die entgegengesetzte Richtung für die Funktion einer Festhalteeinrichtung verstärkt.
- Zweckmäßigerweise ist ein Druckregelventil für die Kolben-Zylinder-Einheit vorgesehen, welches die Betätigung derselben zum Aufheben der Kompensierung der Vorspannkraft des Federelements verzögert. Die Betätigung der Kolben-Zylinder-Einheit kann dann abhängig von der momentanen Belastung der Bühne, des Korbs bzw. der Kabine geregelt werden, so dass die Bremswirkung der Fangvorrichtung bei Teillast begrenzt wird.
- Um den Bremskraftanstieg beim Betätigen der Kolben-Zylinder-Einheit zu dämpfen bzw. die Bremswirkung nicht abrupt einsetzen zu lassen, kann ein gegen das Federelement wirkendes Dämpfungsfederelement zur Dämpfung der Stellbewegung der Kolben-Zylinder-Einheit vorgesehen sein. Denn da sich ab dem Zeitpunkt, in dem die Anlagefläche in Berührung mit der Bremsschiene kommt, das Federelement gegen die Bremsschiene abstützt, und nicht mehr gegen den Kolben, wird die Gegenkraft gegen das Federelement über einen sehr kurzen Weg der Kolbenbewegung vollständig abgebaut. Ein Dämpfungsfederelement, das gegen das Federelement arbeitet und sich beispielsweise an der Kolbenstange abstützt, kann diesen Weg verlängern und eine progressive Bremswirkung mit definierter Anfangsbremskraft und definiertem Bremskraftanstieg bewirken. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Kolbenstange der Kolben-Zylinder-Einheit aus mindestens zwei teleskopartig ineinander verschiebbaren Stangenteilen besteht und das Dämpfungsfederelement zwischen den beiden Stangenteilen wirkt.
- Die Anlagefläche der erfindungsgemäßen Fangvorrichtung kann mehrteilig ausgebildet sein, und zwar vorzugsweise derart, dass einander gegenüberliegende Bremsbacken zur Bildung einer Bremszange die Bremsschiene zwischen sich bedarfsweise einklemmen. Diese Bremszange kann beidseits oder auch nur einseitig beweglich sein. In beiden Fällen ist es jedoch zweckmäßig, die Fangvorrichtung schwimmend zur Bühne, zum Korb bzw. zur Kabine zu lagern, damit sich die Bremszange beim Fang zentrieren kann und keine unerwünschten Querkräfte auf die Bremsschiene erzeugt.
- Als Bremsschiene kann vorteilhafterweise die Führungsschiene der Bühne, des Korbs oder der Kabine der erfindungsgemäßen geführten Hebeeinrichtung dienen.
- Schließlich kann die Auslöseeinrichtung der erfindungsgemäßen geführten Hebeeinrichtung in an sich bekannter Weise ein Reglerseil mit einem daran angebrachten Fangschalter umfassen, wobei der Fangschalter vorzugsweise für einen Fang "nach unten" sowie gleichzeitig auch für einen Fang "nach oben" in beiden Bewegungsrichtungen des Reglerseils wirkend ausgebildet ist.
- An Hand der beigefügten Zeichnungen wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben und näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- eine Schemazeichnung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fangvorrichtung;
- Figur 2
- eine Schemazeichnung einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fangvorrichtung;
- Figur 3
- ein Blockschaltbild eines Hydrauliksystems für die Fangvorrichtung einer erfindungsgemäßen geführten Hebeeinrichtung;
- Figur 4
- eine Schemazeichnung einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Fangvorrichtung im geöffneten Zustand;
- Figur 5
- eine Schemazeichnung der Ausführungsform aus Figur 4 beim Bremsbeginn;
- Figur 6
- eine Schemazeichnung der Ausführungsform aus Figur 4 beim Bremskraftanstieg;
- Figur 7
- eine Schemazeichnung der Ausführungsform aus Figur 4 in ihrer Funktion als Festhaltevorrichtung.
- Die in Figur 1 schematisch dargestellte Fangvorrichtung nach der Erfindung enthält in einem Gehäuse 30 eine mechanische Federsäule 31, die über zwei Kniehebel 33 und Bremsarme 32 auf zwei symmetrisch nach Art einer Zange betätigbare Bremsbacken 34 wirkt. Die Bremsarme 32 sind hierzu am Gehäuse 30 drehbar gelagert. Die beiden Bremsbacken 34 mit jeweils einer als Bremsbelag ausgebildeten Anlagefläche 45 wirken auf eine hier mit durchbrochenen Linien angedeutete Führungsschiene 42 der geführten Hebeeinrichtung, so dass die Führungsschiene 42 gleichzeitig als Bremsschiene dient.
- Das in Figur 2 schematisch dargestellte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Fangvorrichtung umfasst ebenfalls eine in einem Gehäuse 30 sitzende Federsäule 31, die über einen Kniehebel 33 auf einen drehbar am Gehäuse 30 gelagerten Bremsarm 32 und über diesen auf eine Bremsbacke 34 einwirkt. Hier handelt es sich jedoch um eine unsymmetrische Ausführung mit nur einem Kniehebel 33 und einem Bremsarm 32, wobei die Bremsbacke 34 mit einer gegenüberliegenden, starr am Gehäuse 30 angebrachten Bremsbacke 43 zusammenwirkt. Über eine seitlich bewegliche Lagerung des Gehäuses 30 werden die Bremsbacken 34 und 43 selbsttätig zur Führungsschiene 42 zentriert. Die durch den einseitigen Kniehebel 33 erzeugte Querkraft wird über eine Stützrolle 44 in das Gehäuse 30 abgeleitet. Da bei dieser unsymmetrischen Ausführung bei gleicher Federkraft die etwa doppelte Bremskraft erzielt werden kann, ist dieses Ausführungsbeispiel nicht nur bezüglich des Bauaufwands und des Bauraums, sondern auch bezüglich der Bremskraft der symmetrischen Ausführung nach Figur 1 effizienter.
- Den Ausführungsbeispielen nach Figur 1 und Figur 2 gemeinsam ist, dass die Vorspannkraft der Federsäule 31 mittels einer Kolben-Zylinder-Einheit, die hier als doppelt wirkender Hydraulikzylinder 35 ausgebildet ist, bedarfsweise kompensiert werden kann. Je nach Druckbeaufschlagung am Anschluss 40 (A) oder am Anschluss 41 (B) wirkt der Hydraulikzylinder 35 der Federsäule 31 entgegen oder verstärkt deren Federkraft.
- Die hydraulische Versorgungseinheit, welche den doppelt wirkenden Hydraulikzylinder 35 in den Figuren 1 und 2 ansteuert, ist wie in Figur 3 gezeigt aufgebaut. Diese Versorgungseinheit besteht im wesentlichen aus einem Hydrauliktank 1 mit einem Belüftungsfilter 2, einem Saugfilter 3, einer Pumpe 4 mit einem Motor 5, einem Pumpen-Rückschlagventil 6, einem Druckbegrenzungsventil 7, zwei magnetbetätigten Drei/Zwei-Wege-Sitzventilen 11 und 12, einem Druckspeicher 10 mit einer Drossel 8 im Zu- bzw. Ablauf und einem dazwischen platzierten Druckschalter 9. Ferner befindet sich im Rücklauf von A nach B eine Drossel 13. Die Pumpe 4 wird normalerweise über den Druckschalter 9 ein- und ausgeschaltet, wodurch sie den Druckspeicher 10 auf dem für die Komprimierung der Federsäule 31 (Figuren 1 und 2) erforderlichen Niveau hält.
- Der Block I in Figur 3 bewirkt die Funktion der erfindungsgemäßen Fangvorrichtung als Festhalteeinrichtung, wie im folgenden anhand der Figuren 1 und 3 beschrieben wird: Während der Fahrt der (nicht dargestellten) Bühne, des Korbs bzw. der Kabine sind die Bremsbacken 34 geöffnet, so dass an der Führungsschiene 42 keine Bremskraft erzeugt wird. Hierzu wird der Hydraulikzylinder 35 am Anschluss A bedruckt und am Anschluss B mit der Tankleitung verbunden, wozu die Magnetventile 11 und 12 stromlos geschaltet werden. Die Kraft der Federsäule 31, welche die Kniehebel 33 spreizt, wird hierbei durch die hydraulische Kraft im kolbenseitigen Druckraum 39 des Hydraulikzylinders 35 kompensiert und dadurch der Kniehebel 33 gelöst, wodurch die hinteren Schenkel der Bremshebel 32 nach innen gezogen werden und die Bremsbacken 34 von der Führungsschiene 42 abheben. Durch die Speicherladeschaltung (Block I) wird der kolbenseitige Druckraum 39 im Hydraulikzylinder 35 ständig unter Druck gehalten und die Federkraft ausgeglichen.
- Wenn die Bühne, der Korb bzw. die Kabine der geführten Hebeeinrichtung in der Haltestelle steht, werden die beiden Magnetventile 11 und 12 der Fangvorrichtung bestromt und dadurch der A-Anschluss des kolbenseitigen Druckraums 39 des Hydraulikzylinders 35 über die Drossel 13 mit dem Tank 1 verbunden und der B-Anschluss des stangenseitigen Druckraums 38 von der Pumpe 4 bzw. dem Druckspeicher 10 bedruckt. Die Kraft der Federsäule 31 wirkt hierbei gemeinsam mit der im stangenseitigen Druckraum wirkenden hydraulischen Kraft auf die Kniehebel 33. Beim darauf folgenden Hubvorgang des Kolbens werden die Kniehebel 33 gespreizt und dadurch die Bremshebel 32 auseinander gedrückt, wodurch die am anderen Ende befindlichen Bremsbacken 34 auf die Führungsschiene 42 gepresst werden. Der Druck im stangenseitigen Druckraum 38 wird nach erfolgtem Hub wiederum über die Speicherladeschaltung aufrecht erhalten. Die im Rücklauf von A zum Tank vorgesehene Drossel 13 sorgt hierbei für die Dämpfung des Umschaltvorgangs. Dadurch wird ein hartes und lautes Anschlagen der Bremsbacken 34 beim Schließen verhindert.
- Die Funktion der erfindungsgemäßen Fangvorrichtung als Fangvorrichtung im eigentlichen Sinne wird anhand der Figuren 1, 2 und 3 im folgenden beschrieben. Hierbei ist der Block II der Figur 3 relevant. Hierzu gehören ein 2/2-Wege Sitzventil 14a, ein Auslösehebel 15a und ein Fangschalter 16, sowie ferner eine Drossel 17 und ein Nachsaugventil 18. Bei Anlagen mit Gegengewicht kann ferner ein parallel angeordnetes 2/2-Wege-Sitzventil 14b mit einem zweiten Auslösehebel 15b und einem einstellbaren Druckregelventil 20 vorgesehen sein.
- Die kolbenseitige Versorgungsleitung A zum Hydraulikzylinder 35 wird mit dem mechanisch betätigten Sitzventil 14a verbunden, welches über den Auslösehebel 15a von einem Reglerseil 19 beim Erreichen einer kritischen Abwärtsgeschwindigkeit der Bühne, des Korbs oder der Kabine betätigt wird.
- Das Rückschlagventil 18 dient zum Nachsaugen in den stangenseitigen Druckraum 38, falls das Magnetventil 12 zum Zeitpunkt des Störfalles in Stellung 1 hängen sollte
- Beim Betätigen des Auslösehebels 15a wird der Fangschalter 16 zwangsweise unterbrochen, wodurch der Sicherheitskreis der Anlage unterbrochen und somit der Motor 5 stromlos geschaltet wird. Gleichzeitig wird das mechanische Sitzventil 14a geöffnet. Hierdurch strömt das kolbenseitig vorgespannte Öl (Anschluss A) des Hydraulikzylinders 35 über die Dämpfungsdrossel 17 in den Tank 1 zurück. Die Drossel 17 dient hierbei zur Dämpfung der Hubbewegung des unter hoher Federkraft stehenden Hubkolbens 36 des Hydraulikzylinders 35. Durch das Druckloswerden des kolbenseitigen Druckraumes 39 werden durch die Vorspannkraft der Federsäule 31 die Kniehebel 33 gespreizt und somit die hinteren Schenkel der Bremsarme 32 auseinander gedrückt. Dadurch werden die Bremsbacken 34 auf die Führungsschiene 42 gepresst und der Fangvorgang eingeleitet.
- Im Normalbetrieb sind die Ventile 11 und 12 stromlos geschaltet. Zum Festhalten in einer Haltestelle werden die Ventile 11 und 12 bestromt. Hierdurch schließen sich die Bremsbacken 34 mit der Vorspannkraft der Federsäule 31, verstärkt durch die hydraulische Kraft des Hydraulikzylinders 35.
- Im Störfall einer unzulässig schnellen Abwärtsbewegung der Bühne, des Korbs oder der Kabine wird das Zwei/Zwei-Wege-Sitzventil 14a betätigt und somit die Ventile 11 und 12 umgangen, so dass es auf deren Stellung nicht ankommt. Das Hydrauliköl fließt über die Drossel 17 zum Tank 1 ab, so dass durch das Absinken des Öldrucks im kolbenseitigen Druckraum 39 des Hydraulikzylinders 35 die Fangbremskraft erzeugt wird.
- Bei einem Störfall einer unzulässig hohen Geschwindigkeit nach oben tritt das zusätzlich vorgesehene mechanische Zwei/Zwei-Wege-Sitzventil 14b in Aktion, das bei einem Fang nach oben über den Auslösehebel 15b betätigt wird. Hierbei ist ein zusätzliches Druckregelventil 20 im Rücklauf vorgesehen, um einen gezielten Rückstaudruck zu erzeugen, welcher mit der Wirkfläche der Kolbenstange 37 die Federkraft der Federsäule 31 und somit die Bremskraft auf das erforderliche Maß für den Fang nach oben reduziert.
- Der Auslösehebel 15b für den Fang nach oben kann konstruktiv gemeinsam mit dem Auslösehebel 15a für den Fang nach unten ausgeführt werden.
- Eine Modifizierung der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Fangvorrichtung zeigen die Figuren 4 bis 7. Hier ist die Kolbenstange 37 mit einem Bund 49 sowie mit einer Betätigungsscheibe 46 versehen, wobei die Betätigungsscheibe 46 auf einem teleskopartig in einen ersten Stangenteil der Kolbenstange 37 einschiebbaren zweiten Stangenteil sitzt. Als gegen das Federelement 31 arbeitendes Dämpfungsfederelement ist eine zusätzliche Dämpfungsfeder 50 zwischen der Betätigungsscheibe 46 und dem an der Kolbenstange 37 angebrachten Bund 49 angeordnet und im geöffneten Zustand der Fangvorrichtung wie in Figur 4 gezeigt vorgespannt. Hierdurch wirkt die Fangvorrichtung beim Schließvorgang progressiv. Dies ermöglicht auf einfache Art und Weise einen dosierten Fangvorgang mit definierter Anfangsbremskraft und definiertem Kraftanstieg.
- Im Zustand des Normalbetriebes ist, wie Figur 4 zeigt, der Hydraulikzylinder 35 an der Seite A bedruckt und die Federsäule 31 durch den Druck der Kolbenstange 37 auf die Betätigungsscheibe 46 komprimiert, wodurch die Bremsbacken 34 über den Kniehebel 33 und den angezogenen Bremsarm 32 offen gehalten werden.
- Den Zeitpunkt, in dem die Fangvorrichtung anspricht und das Bremsen beginnt, zeigt Figur 5. Der hydraulische Druck am Anschluss A wird über die Drossel 13 oder 17 in den Tank 1 abgelassen. Die Betätigungsscheibe 46 fährt aufgrund der Federkraft der Federsäule 31 so weit zurück, bis der Kniehebel 33 den Bremsarm 32 bis zum Anliegen der Bremsbacken 34 und 43 gespreizt hat. Die Dämpfungsfeder 50 reduziert die Kraft der Federsäule 31 in der hier gezeigten Stellung, also beim Beginn des Bremsvorgangs maximal.
- Nach weiterem Abströmen der Hydraulikflüssigkeit am Anschluss A ergibt sich die in Figur 6 dargestellte Situation. Die Kolbenstange 37 bewegt sich durch die Reaktionskraft der Dämpfungsfeder 50 weiter zurück und reduziert dabei die Gegenkraft auf Null, da sich die Dämpfungsfeder 50 nach und nach vollständig entspannt. Danach wirkt die volle Kraft der Federsäule 31 auf die Betätigungsscheibe 46, so dass an der Bremsschiene 42 die maximale Bremskraft anliegt. Ein Mitnehmerzapfen 48 an dem Stangenteil der Kolbenstange 37, der die Betätigungsscheibe 46 trägt, liegt zu diesem Zeitpunkt noch nicht an einem inneren Bund 47 des anderen Stangenteils der Kolbenstange 37 an.
- Erst dann, wenn wie in Figur 7 gezeigt ein hydraulischer Druck im stangenseitigen Druckraum 38 aufgebaut wird, um die Fangvorrichtung als Haltevorrichtung in einer Haltestelle zu verwenden, bewegt sich die Kolbenstange 37 weiter zurück, bis der Mitnehmerzapfen 48 durch den inneren Bund 47 des zweiten Stangenteils der Kolbenstange 37 mitgenommen und die Betätigungsscheibe 46 dadurch mit einer hydraulischen Zusatzkraft beaufschlagt wird. Hierdurch erhöht sich die Bremskraft gegenüber der Fangbremskraft auf die gewünschte Festhaltekraft.
- Die verschiedenen Funktionen der in den Figuren 4 bis 7 dargestellten Fangvorrichtung werden unter weiterer Bezugnahme auf Figur 3 wie folgt realisiert:
- Beim Auslösen der Fangvorrichtung wird das Ventil 14a geöffnet und das kolbenseitige Öl im Druckraum 39 strömt über die Drossel 17 in den Tank 1 zurück. Dadurch bewegt sich die Betätigungsscheibe 46 durch die Kraft der Brems-Federsäule 31 so weit nach hinten, dass der Kniehebel 33 den Bremsarm 32 bis zum Anliegen der Bremsbacken 43 an der Bremsschiene 42 spreizt. Die Kolbenstange 37 hebt in diesem Augenblick von der Betätigungsscheibe 46 ab, wobei mittels der gegenüberliegenden Dämpfungsfeder 50 die Kraft der Brems-Federsäule 31 in dieser Stellung (= Bremsbeginn) maximal reduziert ist. Durch weiteres Abströmen des Öls aus der kolbenseitigen Druckkammer 39 bewegt sich die Kolbenstange 37 durch die Reaktionskraft der Dämpfungsfeder 50, welche sich auf dem Bund 49 der Kolbenstange 37 abstützt, weiter nach hinten. Dadurch reduziert sich die Gegenkraft der Dämpfungsfeder 50 mehr und mehr, bis sie schließlich nach dem vollständigen Ausfedern der Dämpfungsfeder 50 auf Null absinkt und danach die volle Bremskraft der Federsäule 31 auf die Betätigungsscheibe 46 wirkt. Hierdurch wirkt an der Schiene 42 die maximale Fang-Bremskraft. In diesem Zustand liegt der an der Betätigungsscheibe 46 angebrachte Mitnehmerzapfen 48 noch nicht am inneren Bund 47 des Kolbenstangenendes an.
- Beim Bremsen nach oben wird das Ventil 14b geöffnet und das kolbenseitige Öl im Druckraum 39 strömt über das Druckregelventil 20 und die Drossel 17 in den Tank 1 zurück. Der nachfolgende Vorgang ist zunächst mit dem für den Fang nach unten beschriebenen Vorgang identisch. Jedoch kann sich hierbei die Dämpfungsfeder 50 nicht vollständig entspannen, da die Kolbenstange 37 durch den im kolbenseitigen Druckraum 39 über das Druckregelventil 20 eingestellten Druck seinen Hub beendet, sobald ein Kräftegleichgewicht zwischen der Dämpfungsfeder 50 und der wirksamen Druckfläche herrscht. Dadurch bleibt eine Restgegenkraft vorhanden, die mit der Kraft der Brems-Federsäule 31 die Bremskraft nach oben bestimmt.
- Zur Erzeugung einer erhöhten Festhaltekraft in der Haltestelle werden die Ventile 11 und 12 nach Stillstand der Kabine bestromt. Dadurch entleert sich der Druckraum 39 über die Drossel 13 zum Tank 1. Dieser Vorgang ist zunächst praktisch identisch mit dem des Fangens nach unten. Allerdings wird durch das Ventil 12 jetzt Öl über die Pumpe 4 bzw. den Druckspeicher 10 in den stangenseitigen Druckraum 38 gefördert. Dadurch wird die Kolbenstange 37 nach dem vollständigen Ausfedern der Dämpfungsfeder 50 weiter zurückbewegt. Der Mitnehmerzapfen 48 kommt hierbei mit dem inneren Bund 47 der Kolbenstange 37 in Kontakt und wird von diesem mitgezogen. Dadurch überträgt sich die hydraulische Kraft an der stangenseitigen Kolbenfläche auf die Betätigungsscheibe 46 und erhöht dadurch die wirksame Kraft der Brems-Federsäule 31 auf den Kniehebelmechanismus.
- Mit der vorliegenden Erfindung können also sowohl die Funktion einer reinen Fangvorrichtung als auch die Funktion einer reinen Festhalteeinrichtung realisiert werden. Bei Bedarf, also beispielsweise bei einem Aufzug mit Gegengewicht, können aufgrund der Erfindung mit ein und derselben Vorrichtung ein Fangen nach unten, ein Bremsen nach oben und ein Festhalten in der Haltestelle realisiert werden; die erfindungsgemäße Fangvorrichtung ist also gleichzeitig eine Fangvorrichtung nach unten, Bremsvorrichtung nach oben und Festhaltevorrichtung zum bedarfsweisen Festsetzen der Aufzugskabine.
Claims (22)
- Geführte Hebeeinrichtung mit einer Bühne, einem Korb oder einer Kabine,- mit mindestens einer Führungsschiene (42), an welcher die Bühne, der Korb oder die Kabine verfahrbar geführt ist,- mit einer Fangvorrichtung, die direkt oder indirekt an der Bühne, dem Korb oder der Kabine befestigt ist und eine Anlagefläche (45) für eine in Bewegungsrichtung verlaufende Bremsschiene aufweist,- sowie mit einer Auslöseeinrichtung (15, 19) für die Fangvorrichtung, welche bei einer vorgegebenen unzulässigen Beschleunigung der Bühne, des Korbs oder der Kabine derart mit der Fangvorrichtung zusammenwirkt, dass die Anlagefläche (45) in reib- bzw. kraftschlüssigen Kontakt mit der Bremsschiene tritt, um die Bühne, den Korb oder die Kabine abzufangen,- wobei die Fangvorrichtung ein Federelement (31), das die Anlagefläche (45) gegen die Bremsschiene vorspannt, sowie ein Betätigungselement (35) zur bedarfsweisen Kompensierung der Vorspannkraft des Federelements (31) umfasst und so ausgestaltet ist, dass die Anlagefläche (45) durch Ansteuern des Betätigungselements (35) an die Bremsschiene angestellt und von dieser abgestellt werden kann.dadurch gekennzeichnet,- dass die Fangvorrichtung außerdem eine kraftverstärkende Übersetzungskinematik umfasst, mittels welcher das Federelement (31) auf die Anlagefläche (45) wirkt.
- Geführte Hebeeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Übersetzungskinematik der Fangvorrichtung als Kniehebel-Übersetzung (32, 33) ausgebildet ist. - Geführte Hebeeinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Übersetzungskinematik der Fangvorrichtung so ausgebildet ist, dass die Kraftübersetzung bei einer Bewegung der Anlagefläche (45) zur Bremsschiene hin größer wird. - Geführte Hebeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bremsschiene die Führungsschiene (42) ist. - Geführte Hebeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Betätigungselement (35) der Fangvorrichtung ein Stellantrieb ist, der die Vorspannkraft des Federelements (31) bedarfsweise kompensiert oder verstärkt. - Geführte Hebeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Betätigungselement (35) der Fangvorrichtung eine hydraulisch oder pneumatisch betätigbare Kolben-Zylinder-Einheit ist. - Geführte Hebeeinrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein gegen das Federelement (31) wirkendes Dämpfungsfederelement (50) zur Dämpfung der Stellbewegung der Kolben-Zylinder-Einheit (35) vorgesehen ist. - Geführte Hebeeinrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kolbenstange (37) der Kolben-Zylinder-Einheit (35) aus mindestens zwei teleskopartig ineinander verschiebbaren Stangenteilen besteht, wobei das Dämpfungsfederelement (50) so angeordnet ist, dass es zwischen den beiden Stangenteilen der Kolbenstange (37) wirkt. - Geführte Hebeeinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kolben-Zylinder-Einheit doppelt wirkend ausgebildet ist. - Geführte Hebeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Fangvorrichtung schwimmend zur Bühne, zum Korb oder zur Kabine gelagert ist. - Geführte Hebeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auslöseeinrichtung ein Reglerseil (19) mit einem daran angebrachten Fangschalter (16) umfasst. - Geführte Hebeeinrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Fangschalter (16) in beiden Bewegungsrichtungen des Reglerseils (20) wirkend ausgebildet ist. - Fangvorrichtung für eine geführte Hebeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,- mit mindestens einer Anlagefläche (45), welche an die Bremsschiene reib- bzw. kraftschlüssig anstellbar und von dieser bedarfsweise abstellbar ist,- mit einem Federelement (31), das die Anlagefläche (45) gegen die Bremsschiene vorspannt, und- mit einem Betätigungselement (35) zur bedarfsweisen Kompensierung der Vorspannkraft des Federelements (31)dadurch gekennzeichnet,- dass eine kraftverstärkende Übersetzungskinematik vorgesehen ist, mittels welcher das Federelement (31) auf die Anlagefläche (45) wirkt.
- Fangvorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Federelement (31) eine mechanische Feder ist. - Fangvorrichtung nach einem der Ansprüche 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Übersetzungskinematik als Kniehebel-Übersetzung (32, 33) ausgebildet ist. - Fangvorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Übersetzungskinematik so ausgebildet ist, dass die Kraftübersetzung bei einer Bewegung der Anlagefläche (45) zur Bremsschiene hin größer wird. - Fangvorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Betätigungselement (35) ein schaltbarer Stellantrieb ist. - Fangvorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Betätigungselement (35) als hydraulische oder pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet ist. - Fangvorrichtung nach Anspruch 18,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein gegen das Federelement (31) wirkendes Dämpfungsfederelement (50) zur Dämpfung der Stellbewegung der Kolben-Zylinder-Einheit (35) vorgesehen ist. - Fangvorrichtung nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kolbenstange (37) der Kolben-Zylinder-Einheit (35) aus mindestens zwei teleskopartig ineinander verschiebbaren Stangenteilen besteht, wobei das Dämpfungsfederelement (50) so angeordnet ist, dass es zwischen den beiden Stangenteilen der Kolbenstange (37) wirkt. - Fangvorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 20,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kolben-Zylinder-Einheit doppelt wirkend ausgebildet ist. - Fangvorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 21,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Anlagefläche (45) mehrteilig ausgebildet ist und aus einander gegenüberliegenden Bremsbacken (34) besteht.
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