ES2336864B2 - Freno de seguridad para ascensores. - Google Patents
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Abstract
Freno de seguridad para ascensores, que
comprende un disco de fricción (2) engranado al eje dentado de un
motor o un cubo dentado (1) que se mueve solidario a dicho eje
motor, enfrente al cual se disponen varias unidades de frenado
independientes (10) formadas por un electroimán (3) en el que tanto
su entrehierro como su bobina magnética son cuadradas o
rectangulares, montándose la base de cada electroimán (3) enfrentada
al disco de fricción (2), presentando por la cara opuesta una serie
de muelles que se apoyan en una placa de cierre (4) fija, individual
o común, empujando la base del propio electroimán (3) contra el
disco de fricción (2) enfrentado a él hacia la posición de frenado,
para lo cual dichas placas de cierre (4) son fijas y los
electroimanes (3) son desplazables axialmente, y ninguno de ellos
gira con el eje motor, produciéndose el desfrenado cuando el
electroimán (3) recibe corriente aproximándose a la placa cierre (4)
correspondiente al comprimir los resortes (8) interpuestos.
Description
Freno de seguridad para ascensores.
La presente invención, como su propio título
indica, se refiere a un freno de seguridad para ascensores
entendiendo como tal un dispositivo que, cuando se corta por
cualquier causa el suministro eléctrico que alimenta el motor de
accionamiento, entra en funcionamiento y detiene el eje de la
transmisión del cable que soporta la cabina del ascensor o
montacargas, deteniéndolo rápidamente por medios mecánicos.
\vskip1.000000\baselineskip
Este tipo de frenos actúan sobre un disco de
freno, provisto de zapatas de freno anulares y montados entorno al
eje a frenar, que pueden en algunos casos desplazarse axialmente
pero no radialmente, de forma que gira al unísono con dicho eje. La
unidad de freno se monta también entorno a este eje pero está fija,
no puede girar y normalmente puede efectuar un desplazamiento axial.
Esta unidad presenta varios muelles interpuestos que ejercen una
presión tendiendo a mantener pegadas ambas unidades o sea en
posición de frenado, a cuya acción se oponen la fuerza de una o más
bobinas electromagnéticas que actúan en sentido inverso a los
muelles y desfrenan el dispositivo cuando tienen tensión eléctrica
entre sus polos pero, de producirse un corte de suministro
eléctrico, ya sea accidental o voluntario, dejarían de actuar y en
consecuencia los muelles frenarían el eje al instante.
En el documento US5145035 se describe un freno
de disco de un ascensor, que se monta sobre un eje que activa la
polea del ascensor. Este freno de disco consta de un disco rotativo
y de una placa no rotativa, que es impulsada hacia el disco mediante
una pluralidad de resortes y que se separa del disco mediante un
electroimán.
En el documento GB2236623 se describe un freno
de disco que tiene un disco montado en un eje rotatorio, que gira
entre un cuerpo fijo y una placa no rotativa, que es impulsada
contra dicho disco de freno por una serie de resortes interpuestos
entre ésta y una placa de cierre exterior también fija,
contraponiéndose a la acción de dichos resortes unos electroimanes
concéntricos que impiden la acción de frenado mientras están
alimentados por corriente
eléctrica.
eléctrica.
El documento DE102005022898 describe un freno de
seguridad para ascensores que incluye un disco de fricción engranado
al eje dentado de un motor o a un cubo dentado que se mueve
solidario a él que comprende varias unidades de frenado
independientes, cada una de las cuales está formada por un
electroimán. Este freno presenta placas de cierre independientes
para cada unidad de frenado, y pueden abarcar dos bobinas que se
agrupan en un sólo electroimán con una placa de cierre. Sin embargo,
y a diferencia con la presente invención, ninguna cara del cuerpo
del electroimán está en contacto con el disco de fricción ni tampoco
"los electroimanes" son desplazables axialmente, ni la placa de
cierre, donde se apoyan los muelles, es fija. Tampoco una placa de
cierre puede abarcar más de un solo electroimán. El hecho de
desplazar el cuerpo del electroimán (portador de la bobina
electromagnética) permite que éste tenga un grosor 2 o 3 veces mayor
que la placa de cierre, con lo cual se mejora sensiblemente el
desplazamiento sobre los bulones y permite mantener un entrehierro
más homogéneo entre las caras enfrentadas. Esta homogeneidad de
entrehierro reduce el ruido (decibelios) al producirse el choque
entre los dos elementos, al tiempo que disminuye de forma drástica
el riesgo de rotura del elemento que actúa contra el disco de freno
por su mayor espesor y consistencia.
La patente ES2259865, de la misma solicitante,
describe un freno de seguridad, con dos discos de freno, dos
electroimanes desplazables axialmente y dos placas de cierre fijas,
sobre cuyas caras atacan sendas unidades de frenado, cada una de las
cuales enfrenta la base de su electroimán hacia el disco de frenado,
en una disposición inversa con respecto a lo que tradicionalmente se
venía haciendo.
\vskip1.000000\baselineskip
El freno de la presente invención comprende un
disco de fricción, que engrana en un eje dentado que es parte o se
mueve solidariamente al eje motor y no tiene posibilidad de
movimiento axial. Sobre dicho disco de fricción actúan, o bien, dos,
tres o cuatro unidades de frenado constituidas por un electroimán,
en el que su entrehierro es cuadrado y su bobina es anular, o bien,
dos unidades de frenado constituidas por un electroimán, en el que
su entrehierro como su bobina son rectangulares. Estas unidades
independientes se montan periféricamente formando un cuadrado, cada
una de ellas presenta por la cara opuesta a la enfrentada al disco
de fricción una serie de muelles que se apoyan en una placa de
cierre fija individual o común, que no tiene posibilidad de
movimiento, ni de rotación, ni de desplazamiento axial; dichos
muelles impulsan la base de dicho electroimán contra el disco de
fricción correspondiente ejerciendo sobre él la acción de
frenado.
La incorporación de varias unidades de frenado
con electroimanes independientes permite reducir el entrehierro y
también una reducción de ruido debido al freno. Con esta
distribución de freno también se consigue adaptar el freno a las
medidas exteriores del motor y un disco de fricción de mayor
diámetro necesitando menores fuerzas en los muelles para obtener un
par de frenado igual.
\global\parskip0.900000\baselineskip
Dichas unidades de frenado, tanto los
electroimanes como sus placas de cierre, se fijan a través de varios
ejes colocados por fuera de los discos de fricción; en estos ejes y
correspondencia con cada una de las unidades de frenado se montan
sendos bulones separadores que se atornillan a la placa cierre,
quedando su cabeza por delante del electroimán de forma tal que su
cuerpo, que tiene ligeramente más longitud que grosor electroimán,
permite el desplazamiento axial del mismo para efectuar los
movimientos de frenado o desfrenado. El hecho de que las unidades de
frenado formen un cuerpo que se mueve axialmente sobre los ejes
tiene la gran ventaja de que se consigue un movimiento axial
perfecto debido a la anchura del bloque formado.
El electroimán que conforma cada unidad de
frenado presenta una bobina anular o rectangular entorno a su eje y
exteriormente una serie de alojamientos regularmente distribuidos,
en los que se interponen los resortes que se apoyan en la placa de
cierre unitaria o común forzando el cuerpo del electroimán hacia
fuera a la posición de frenado, mientras que el electroimán ejerce
una acción en sentido contrario cuando recibe corriente eléctrica es
decir se pega a la placa de cierre correspondiente comprimiendo los
muelles y dejando girar libremente el disco de fricción. La suma de
las fuerzas de los muelles son los que definen finalmente el par de
frenado de los electroimanes, teniendo en cuenta el coeficiente de
fricción y el diámetro medio de las guarniciones del disco de
fricción.
\vskip1.000000\baselineskip
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las
características de la invención, se acompaña a la presente memoria
descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo
y no limitativo, se ha presentado lo siguiente:
Las figuras 1 y 2 representan dos soluciones de
freno de seguridad para ascensores que incorporan todas las
características de la presente invención.
En la figura 1 se representa una solución con
cuatro unidades de frenado cuadradas, mientras que en la figura 2 se
muestra una solución con dos unidades de frenado rectangulares.
La figura 3 muestra en sección un detalle de uno
de los bulones guía (5).
Las figuras 4 representan distintos montajes de
cuatro unidades de frenado (10) para observar cómo se adaptan a las
medidas exteriores del motor.
Las figuras 5 muestran la posibilidad de montar
entorno a un disco de fricción cuatro, tres y dos unidades de
frenado (10), respectivamente.
\vskip1.000000\baselineskip
Como se puede observar en las figuras 1 y 2 el
freno de seguridad para ascensores se monta entorno al eje dentado
de un motor o un cubo dentado (1) que se mueve solidario a dicho eje
motor, en el que engrana el disco de fricción (2) que presentan por
ambas caras sendas superficies activas, una que actúa contra el
motor (9) y la exterior provista de varias unidades de frenado,
formadas por un electroimán (3), una placa de cierre (4) y varios
resortes (8) entre ambos.
Cada uno de los electroimanes (3) que conforma
la unidad de frenado presenta una bobina anular o rectangular y
exteriormente (en la solución de la figura 2 incluso en el interior)
una serie de alojamientos, regularmente distribuidos, en los que se
interponen los resortes (8) que impulsan el electroimán hacia la
posición de frenado separándolo de la placa cierre (4)
correspondiente, mientras que el electroimán (3) ejerce una acción
en sentido contrario. Cuando recibe corriente eléctrica se desplaza
pegándose a la placa de cierre (4) comprimiendo los resortes (8)
interpuestos entre ambos, mientras que al dejar de recibir corriente
los resortes (8) impulsan el electroimán contra el disco de freno
(2) y contra el motor (9).
Las unidades de frenado se unen mediante bulones
guías (5) situados al exterior del disco de fricción (2) para que
éste pueda girar. Dichos bulones (5) presentan una terminación
roscada que se acopla a la placa cierre (4), una cabeza se queda a
la altura del disco de fricción (2) y un cuerpo que presenta una
superficie para que el electroimán (3) se pueda desplazar axialmente
en sus movimientos de frenado y desfrenado. Estos bulones (5)
proporcionan la posibilidad de regular el entrehierro de la unidad
de frenado (ver figura 3).
Cada una de las unidades de frenado se une al
motor mediante una varilla (6) y se sujetan mediante unas tuercas
(7) en la parte exterior de las placas de cierre (4).
En las figuras 4 se observa la posibilidad de
adaptar el freno a distintas medidas exteriores del motor y del
disco de fricción.
En las figuras 5 se observan distintos montajes
de cuatro, tres y dos unidades de frenado cuadrangulares (10). Por
su parte en la figura 2 se observa una disposición de dos unidades
de frenado rectangulares (11). En ambos casos, el hecho de disponer
varias unidades de frenado independientes, permite reducir el
entrehierro y también una reducción de ruido debido al freno.
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Una vez descrita suficientemente la naturaleza
de la invención, así como dos ejemplos de realización preferente, se
hace constar a los efectos oportunos que los materiales, forma,
tamaño y disposición de los elementos descritos podrán ser
modificados, siempre y cuando ello no suponga una alteración de las
características esenciales de la que se reivindican a
continuación.
Claims (5)
1. Freno de seguridad para ascensores, que
comprende un disco de fricción (2) engranado al eje dentado de un
motor o un cubo dentado (1) que se mueve solidario a dicho eje
motor, caracterizado porque enfrente al disco de fricción (2)
se disponen varias unidades de frenado independientes (10), en
número de cuatro, tres o dos, dispuestas en una superficie cuadrada
común entorno al disco de fricción (2), cada una de las cuales está
formada por un electroimán (3) en el que tanto su entrehierro como
su bobina magnética son cuadradas o rectangulares, y en las que la
base de cada electroimán (3) se dispone enfrentada al disco de
fricción (2), mientras que por la cara opuesta dispone de una serie
de muelles que se apoyan en una placa de cierre (4) fija, individual
o común, que empujan la base del propio electroimán (3) contra el
disco de fricción (2) enfrentado a él hacia la posición de frenado,
para lo cual dichas placas de cierre (4) son fijas, mientras que los
electroimanes (3) son desplazables axialmente, y ninguno de ellos
gira con el eje motor, produciéndose el desfrenado al aproximarse
dicho electroimán (3) a la placa de cierre (4) correspondiente,
cuando recibe corriente, comprimiendo los resortes (8) interpuestos
entre ellos.
2. Freno de seguridad para ascensores, según la
reivindicación anterior, caracterizado porque dichas
unidades, tanto los electroimanes (3) como las placas de
cierre(4) correspondientes, se fijan a través de varias
varillas (6) colocadas por el exterior del disco de fricción (2) en
los que se montan, en correspondencia los bulones separadores (5) se
atornillan en la placa cierre (4) correspondiente quedando su cabeza
a la altura del disco de fricción (2) y presentan una superficie
para que el electroimán (3) se pueda desplazar axialmente en sus
movimientos de frenado y desfrenado, proporcionando la posibilidad
de regular el entrehierro de la unidad de frenado.
3. Freno de seguridad para ascensores, según las
reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque las unidades de
frenado (11) están formadas por electroimanes (3) rectangulares, que
se pueden montar entorno a un disco de fricción (2) dispuestas en
una superficie cuadrada común.
4. Freno de seguridad para ascensores, según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque las placas de cierre (4) fijas pueden ser independientes a
cada unidad de frenado, o abarcar dos, tres o cuatro electroimanes
(3).
5. Freno de seguridad para ascensores, según
cualquiera de la reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque dos electroimanes (3) pueden agruparse en uno formando dos
electroimanes rectangulares e independientes con una placa cierre
(4) común.
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