ES2579337T3 - Freno de servicio de un ascensor, y un ascensor - Google Patents

Freno de servicio de un ascensor, y un ascensor Download PDF

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ES2579337T3 ES14161545.0T ES14161545T ES2579337T3 ES 2579337 T3 ES2579337 T3 ES 2579337T3 ES 14161545 T ES14161545 T ES 14161545T ES 2579337 T3 ES2579337 T3 ES 2579337T3
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Abstract

Freno de servicio (2) de un ascensor, que comprende una parte de bastidor (32), un disco (27) de freno, estando dispuesto dicho disco en la extremidad de un espacio de aire y pudiendo ser movido con respecto a la parte de bastidor (32) por medio de un brazo de guía (24), y una zapata de freno (20) fijada al disco (27), en que la zapata de freno (20) está soportada sobre el disco (27) por medio de una protuberancia (23) que es más corta que la zapata de freno (20), cuya protuberancia está dispuesta en un rebaje (34) en el disco (27), caracterizado por que la zapata de freno (20) tiene un coeficiente de dilatación térmica mayor comparado con el disco (27) por que el brazo de guía (24) tiene una expansión (33) y por que la expansión (33) del brazo de guía (24) se extiende al rebaje (34).

Description

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DESCRIPCION
Freno de servicio de un ascensor, y un ascensor CAMPO DE LA INVENCION
La invencion se refiere al campo de la tecnolog^a de ascensores y mas particularmente a la implementacion de frenos de servicio de ascensores.
ANTECEDENTES TECNICOS
Una solucion utilizada por la solicitante de la patente en los frenos de servicio de ascensores para fijar una zapata de freno es instalar la zapata 10 de freno completa, de acuerdo a lo que se ha presentado en la fig. 1, en una cavidad 12 en el disco 11 del freno de servicio 1.
Un material rentable para las zapatas 10 de freno es tfpicamente el aluminio, que tiene un coeficiente de dilatacion termica diferente del acero, del que el disco 11 de un freno de servicio 1 esta tfpicamente fabricado.
El coeficiente de dilatacion termica del aluminio es aproximadamente dos veces el del acero. Cuando un freno de servicio 1 se calienta durante el funcionamiento, una zapata 10 de freno de aluminio es capaz de dilatarse mas que una cavidad 12 de un disco 11 que esta hecho de acero. El metodo de fijacion utilizado establece elevadas exigencias para las tolerancias entre la zapata de freno y la cavidad. Si la holgura entre la cavidad del disco y la zapara de freno es demasiado pequena, la dilatacion termica del aluminio crea una tension de compresion significativa sobre la zapata de freno. El documento DE 20 2011 001 482 U2 describe un freno de servicio de un ascensor de acuerdo con el preambulo de la reivindicacion 1.
El documento EP2787240 es un derecho anterior de acuerdo con el Artfculo 54(3)EPC.
PROPOSITO DE LA INVENCION
El proposito de la invencion es, por un lado, habilitar la implementacion de un freno de servicio de un ascensor con bajas exigencias de tolerancia y, por otro lado, tratar de impedir malos funcionamientos del freno de servicio del ascensor.
El proposito puede ser resuelto con un freno de servicio de acuerdo con la reivindicacion 1, y con un ascensor de acuerdo con la reivindicacion 11.
Las reivindicaciones dependientes describen realizaciones preferidas del freno de servicio y del ascensor.
VENTAJAS DE LA INVENCION
El freno de servicio de un ascensor comprende una parte de bastidor, un disco del freno, estando dispuesto dicho disco en la extremidad de un espacio de aire y pudiendo ser movido con respecto a la parte de bastidor por medio de un brazo de grna, y una zapata de reno fijada al disco. La zapata de freno esta soportada sobre el disco por medio de una protuberancia que es mas corta que la zapata de freno, cuya protuberancia esta prevista en un rebaje del disco. Esto puede significar que la dilatacion termica que ocurre en una situacion de servicio de la zapata de freno es desplazada al disco principalmente desde la protuberancia en el punto del rebaje. Debido a esto, es posible reducir la deformacion de la zapata de freno causada por la dilatacion termica de la zapata de freno que se calienta en servicio. De este modo es posible impedir un mal funcionamiento del freno.
El metodo de fijacion presentado en la seccion anterior titulada "Antecedentes tecnicos" ha demostrado que da como resultado incluso un curvado de la zapata de freno en ensayos previstos por la solicitante de la patente. El curvado de una zapata de freno es extremadamente perjudicial desde el punto de vista de funcionamiento de un freno de servicio debido a que los frenos de servicio estan tfpicamente disenados para funcionar con un pequeno espacio de aire y el curvado de la zapata de freno reduce el espacio de aire del freno de servicio y en el peor caso impide incluso la apertura del freno de servicio. Por otro lado, sin embargo, la zapata de freno debe ser fijada de modo suficientemente firme al disco. Si hay una holgura en la fijacion, la fuerza tangencial ejercida sobre la zapata de freno actua directamente sobre los tornillos de fijacion de la zapata de freno, lo que a lo largo de un perfodo de tiempo prolongado puede dar como resultado la rotura de los tornillos de fijacion. Como la rotura de los tornillos de fijacion puede ser evitada mejor, una ventaja del freno de servicio de acuerdo con la invencion es la fijacion mas segura de la zapata de freno al disco del freno de servicio.
El diseno de la fijacion de la zapata de freno y el disco, y la holgura correcta que ha de ser utilizada en ello, supone por ello un gran desaffo, debido a que los frenos de servicio de ascensores funcionan a diferentes temperaturas y la holgura es casi imposible de medir fiablemente sin dispositivos de medicion tridimensionales, por ejemplo en conjunto. La medicion tridimensional de cada componente de freno, por otro lado, aumenta los costes en la fabricacion de frenos de servicio de ascensores.
Las razones antes mencionadas han forzado a los fabricantes de frenos de servicio a cambiar para utilizar zapatas de
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freno de acero, de manera que las diferencias de dilatacion termica puedan ser eliminadas. Una zapata de freno de acero es, sin embargo, significativamente mas cara de costes que por ejemplo una zapata de freno fabricada de aluminio. De acuerdo con la invencion, la zapata de freno de un freno de servicio tiene un mayor coeficiente de dilatacion termica comparada con el disco. Es particularmente ventajoso que una zapata de freno pueda ser de aluminio, o pueda contener aluminio, y que el disco pueda ser de aluminio, o pueda contener aluminio. Una zapata de freno de aluminio permite el uso de metodos de fabricacion esencialmente mas baratos, por ejemplo fundicion a presion de aluminio.
Asf, el freno de servicio de acuerdo con la invencion permite el uso de metodos de produccion en serie, tales como fundicion a presion, que son mas baratos en terminos de sus costes, en la fabricacion de una zapata de freno.
Si el rebaje es simetrico rotacionalmente, mas particularmente si es implementado como un anima, la probabilidad de malos funcionamiento operativos causados por errores de posicion que ocurren en la fase de instalacion puede ser reducida.
Cuando la protuberancia es la misma pieza que el soporte de la zapata de freno, pueden evitarse mejor las interferencias en la conduccion de calor, al menos en tanto en cuanto tales interferencias sean causadas por la interconexion de materiales. Esto permite un enfriamiento mas efectivo de una zapata de freno.
Cuando hay prevista una ranura alrededor de la protuberancia, la deformacion del disco causada por calentamiento del soporte de la zapata de freno que esta fuera de la protuberancia puede ser impedida de manera mas efectiva.
Cuando la zapata de freno comprende al menos una orejeta de fijacion, es posible implementar la zapata de freno en el punto de la fijacion del disco de modo que se reduzca la deformacion del disco causada por la transferencia de calor al disco a traves de la fijacion. Preferiblemente hay dos orejetas de fijacion, en cuyo caso la rotacion de la zapata de freno alrededor de una orejeta de fijacion puede ser evitada mejor, en cuyo caso la zapata de freno permanece en su mejor posicion de instalacion.
Las orejetas de fijacion son la misma pieza que el soporte de la zapata de freno. De este modo la interferencia en la conduccion del posiblemente causada por las interconexiones de materiales pueden ser mejor evitadas.
Como el disco comprende una ranura que es mas ancha que la zapata de freno, en el interior de cuya ranura contra uno de los dos bordes esta instalado el soporte de la zapata de freno, la deformacion del disco causada por un cambio en la anchura de la zapata de freno causado por dilatacion termica puede ser mejor evitada. De este modo es posible impedir mejor los malos funcionamientos del freno de servicio. Si el rebaje esta hecho en el punto de la ranura a mas profundidad que la base de la ranura, la forma de la zapata de freno puede ser conservada mas simple debido a que no es imprescindible necesariamente comprender partes que se extienden al exterior de la ranura en la direccion lateral. Hay entonces menos necesidad de mecanizacion abundante del disco debido a que solo se necesita mecanizar una ranura recta para la zapata de freno. Por otro lado, de este modo puede evitarse la fatiga basada en la tolerancia de la fijacion de la zapata de freno causada por fuerzas tangenciales.
Preferiblemente la zapata de freno comprende una superficie de friccion instalada en la extremidad del soporte. Preferiblemente la superficie de friccion es fijada al soporte de la zapata de freno mediante pegado o encolado. Cuando la superficie de friccion se desgasta, el freno en su totalidad o la zapata de freno son reemplazados.
De acuerdo con un segundo aspecto de la invencion, el freno de servicio de un ascensor es implementado utilizando un freno de servicio de acuerdo con el primer aspecto de la invencion de tal modo que el freno de servicio esta normalmente cerrado y esta configurado para abrirse cuando la bobina de magnetizacion del electroiman en el freno de servicio es excitada.
LISTA DE DIBUJOS
A continuacion sera presentado el freno de servicio de un ascensor y el ascensor con mas detalle con la ayuda de la realizacion en las figs. 2 y 3 de los dibujos a continuacion. De los dibujos:
La fig. 1 presenta una parte de un freno de servicio de un ascensor de acuerdo con el estado de la tecnica.
La fig. 2 presenta una seccion transversal de un freno de servicio de un ascensor de acuerdo con la invencion; y La fig. 3 presenta el freno de servicio de un ascensor presentado en la fig. 2 como es visto desde abajo.
Los mismos numeros de referencia se refieren a las mismas partes en todas las figuras.
DESCRIPCION DETALLADA
La fig. 2 presenta un freno de servicio 2 de un ascensor. El freno de servicio 2 es utilizado por ejemplo para frenar la polea de traccion giratoria de la maquina de izado de un ascensor para detener el ascensor.
El freno de servicio 2 comprende una parte de bastidor 32, que esta sujeta a una estructura fija, usualmente a la parte de
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bastidor estacionana de la maquina de izado del ascensor, por ejemplo mediante los agujeros de fijacion 31. Ademas, el freno de servicio 2 comprende una zapata de freno 20 que puede ser movida con respecto a la parte de bastidor 32. La zapata de freno 20 comprende un soporte 22 y una superficie de friccion 21.
La zapata de freno 20 esta fijada al disco 27 del freno de servicio. Mas preferiblemente la fijacion es implementada utilizando pernos 36 de fijacion (comparese con la fig. 3) para ser instalados mediante las orejetas de fijacion.
El disco 27 descansa de manera movil sobre la parte de bastidor 32 por medio de un brazo de gma 24.
Allf una apertura manual 25 (una palanca de apertura) del resorte en el extremo superior del brazo de gma 24. La tarea del brazo de gma es transmitir la fuerza de apertura manual desde la palanca de apertura manual al disco 27, con lo que la apertura manual es implementada si por alguna razon no es posible utilizar el electroiman (por ejemplo debido a un corte de electricidad). La zapata de freno 20 no se fija al brazo de gma 24.
La zapata de freno 20 esta soportada sobre el disco 27 por medio de una protuberancia 23 que es mas corta que la zapata de freno 20. La protuberancia 23 esta en un rebaje 34 que es mas preferiblemente implementado como un anima. De acuerdo con la invencion, la expansion 33 del brazo de gma se extiende al rebaje 34. En el punto de la aplicacion del brazo de gma, la zapata de freno 20 esta soportada en el disco 27 mediante la protuberancia 23 y el rebaje 34 en el disco de tal modo que la dilatacion termica que ocurre en una situacion de funcionamiento de la zapata de freno 20 es desplazada al disco 27 principalmente desde la protuberancia 23 en el punto del rebaje 34.
El freno de servicio 2 tambien comprende una bobina 28 de magnetizacion del electroiman. La bobina 28 de magnetizacion del electroiman esta dispuesta en un rebaje formado en la parte de bastidor 32. Los bordes 29 del rebaje estan mas preferiblemente ranurados de modo que cualquier resina de colada posiblemente utilizada se fija mejor a los bordes de la ranura del arrollamiento, en cuyo caso la bobina 28 de magnetizacion permanece mas segura en su rebaje.
El resorte de cierre del freno de servicio 2, estando dicho resorte omitido de la fig. 2 del dibujo con objeto de claridad, mantiene el freno de servicio 2 cerrado, es decir presiona la zapata de freno 20 y el disco 27 mas lejos de la parte de bastidor 32 cuando la bobina 28 de magnetizacion del electroiman no esta excitada.
Cuando la bobina 28 de magnetizacion del electroiman es excitada, la fuerza del electroiman excede de la fuerza del resorte del cierre, en cuyo caso la zapata de freno 20 y el disco 27 se mueven mas cerca de la parte de bastidor 32, en cuyo caso se abre el freno de servicio.
Desde el punto de vista del funcionamiento del electroiman, es esencial que la parte de bastidor 32 sea de un material magneticamente conductor y que el disco 27 sea de un material magneticamente conductor. Un espacio de aire debe ser mantenido entre la parte de bastidor 32 y el disco 27.
Un amortiguador 40 puede estar dispuesto en el espacio de aire, para lo que preferiblemente es utilizada una parte hecha de acero de resorte. El amortiguador 40 puede ser plano. Cuando la forma entre el disco 27 y la parte de bastidor 32 es por ejemplo, convexa, concava o por ejemplo un perfil de diente que se puede curvar, la apertura del freno de servicio 2 causa deformacion (por ejemplo ondulacion) del amortiguador 40. La deformacion reduce el sonido escuchado a partir de la apertura del freno de servicio y reduce asf el ruido creado por el ascensor.
El movimiento del disco 27 en relacion a la parte de bastidor 32 es guiado mas preferiblemente utilizando pasadores de gma 30. Por medio de los pasadores de gma 30, puede reducirse el balanceo en la direccion lateral.
El espacio de aire del freno de servicio 2 puede ser cerrado con un cierre hermetico 41 para asegurar el funcionamiento del freno de servicio 2. De esta manera la suciedad en general, y mas particularmente la suciedad producida por el desgaste de la zapata de freno 20, no llega al espacio de aire.
Por medio de una cuna espaciadora 39, el resorte de posicionamiento 26 del brazo de gma puede ser mantenido en su posicion. Por medio del resorte de posicionamiento, puede reducirse el balanceo del brazo de gma 24 en la direccion bilateral. La tarea del resorte de posicionamiento 26 es apretar el brazo de gma 24 (perno central) hacia abajo e impedirle que se balancee (el balanceo podna causar un ruido excesivo). Cuando el brazo de gma 24 es apretado continuamente hacia abajo tambien presiona la empunadura de apertura en la parte superior del freno 2 hacia abajo (asf como los rodillos bajo la empunadura de apertura) e impide asf el balanceo de la empunadura de apertura tambien.
En otras palabras, la fijacion de la zapata de freno 20 al brazo de gma 24 es implementada de tal modo que la protuberancia 23 bajo la zapata de freno 20 es hundida en el rebaje 34 en el centro del disco 27 del freno de servicio. Como la dilatacion termica es directamente proporcional a la longitud de la pieza, la solucion presentada permite una longitud mas corta del punto de conexion comparada con la que tendna si la zapara de freno 20 estuviera soportada en toda su longitud en una cavidad en el disco 27 (como cuando se utiliza la solucion de acuerdo con la fig. 1). Cuando la longitud del soporte es mas corta de este modo, la protuberancia 23 y el rebaje 34 se ajustan para estar apretados uno con respecto al otro cuando la expansion termica permanece una vez menor, y las tensiones termicas causadas por ello no son capaces de aumentar para ser significativamente grandes. Cuando la zapata de freno 20 esta soportada en una longitud mas corta, ni la zapata de freno 20 la zapatas de freno 20 del freno de servicio son capaces de curvarse como
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consecuencia de la tension termica. El metodo de fijacion permite as^ por ejemplo tambien el uso de aluminio o incluso de plastico como un material de la zapata de freno 20.
La intervencion debe ser considerada como estando limitada a las reivindicaciones siguientes asf como a sus equivalencias legales.
LISTA DE NUMEROS DE REFERENCIA UTILIZADOS:
1 freno de servicio
2 freno de servicio
10 zapata de freno
11 disco de freno
12 cavidad de disco
20 zapata de freno
21 superficie de friccion
22 soporte de zapata de freno
23 protuberancia
24 brazo de gma
25 parte de fijacion/ajuste
26 resorte de posicionamiento de brazo de gma
27 disco de freno de servicio
28 bobina de magnetizacion de electroiman
29 bordes de rebaje
30 pasadorde gma
31 agujero de fijacion
32 parte de bastidor
33 ensanchamiento
34 rebaje
35 orejeta de fijacion
36 perno de fijacion
37 ranura
39 cuna espaciadora
40 amortiguador
41 cierre hermetico
42 ranura

Claims (11)

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    REIVINDICACIONES
    1. Freno de servicio (2) de un ascensor, que comprende una parte de bastidor (32), un disco (27) de freno, estando dispuesto dicho disco en la extremidad de un espacio de aire y pudiendo ser movido con respecto a la parte de bastidor (32) por medio de un brazo de gma (24), y una zapata de freno (20) fijada al disco (27), en que la zapata de freno (20) esta soportada sobre el disco (27) por medio de una protuberancia (23) que es mas corta que la zapata de freno (20), cuya protuberancia esta dispuesta en un rebaje (34) en el disco (27), caracterizado por que la zapata de freno (20) tiene un coeficiente de dilatacion termica mayor comparado con el disco (27) por que el brazo de gma (24) tiene una expansion (33) y por que la expansion (33) del brazo de gma (24) se extiende al rebaje (34).
  2. 2. Freno de servicio (2) segun la reivindicacion 1, en el que el rebaje (34) es simetrico rotacionalmente, mas particularmente un anima.
  3. 3. Freno de servicio (2) segun la reivindicacion 1 o 2, en el que la protuberancia (23) es la misma pieza que el soporte
    (22) de la zapata de freno (20).
  4. 4. Freno de servicio (2) segun la reivindicacion 3, en el que una ranura (42) esta prevista alrededor de la protuberancia
    (23) .
  5. 5. Freno de servicio (2) segun cualquiera de las reivindicaciones 1 - 4, en el que la zapata de freno (20) comprende al menos una orejeta de fijacion (35).
  6. 6. Freno de servicio (2) segun la reivindicacion 5, en el que hay dos orejetas de fijacion (35).
  7. 7. Freno de servicio (2) segun la reivindicacion 5 o 6, en el que las orejetas de fijacion (35) son la misma pieza que el soporte (22) de la zapata de freno (20).
  8. 8. Freno de servicio (2) segun cualquiera de las reivindicaciones 1 - 7, en el que el disco (27) comprende una ranura (37) mas ancha que la zapata de freno (20), en el interior de cuya ranura contra uno de los dos bordes esta instalado el soporte (22) de la zapata de freno (20).
  9. 9. Freno de servicio (2) segun la reivindicacion 8, en el que un rebaje (34) esta hecho en el punto de la ranura (37) para ser mas profundo que la base de dicha ranura.
  10. 10. Freno de servicio (2) segun cualquiera de las reivindicaciones 1 - 9, en el que la zapata de freno (20) comprende una superficie de friccion (21) instalada en la extremidad del soporte (22).
  11. 11. Ascensor, cuyo freno de servicio es implementado utilizando un freno de servicio (2) segun cualquiera de las reivindicaciones 1 -10, de tal modo que el freno de servicio (2) esta normalmente cerrado y esta configurado para abrirse cuando la bobina de magnetizacion (28) del electroiman en el freno de servicio (2) es excitada.
ES14161545.0T 2013-04-12 2014-03-25 Freno de servicio de un ascensor, y un ascensor Active ES2579337T3 (es)

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