HK40112970A

HK40112970A - 电梯驻车制动器、操作电梯驻车制动器的方法及用於电梯驻车制动器的控制装置

Info

Publication number: HK40112970A
Application number: HK62024101176.1A
Authority: HK
Inventors: J·海伦纽斯; O·兰兹; M·莱塞宁; M·哈帕涅米; J·米克宁
Original assignee: 通力股份公司
Priority date: 2021-12-17
Filing date: 2022-11-14
Publication date: 2025-01-28

Description

电梯驻车制动器、操作电梯驻车制动器的方法及用于电梯驻车制动器的控制装置

技术领域

本公开涉及一种电梯驻车制动器、一种用于操作电梯驻车制动器的方法以及一种用于电梯驻车制动器的控制装置。

背景技术

当电梯轿厢到达电梯竖井中的层站时，在允许乘客进入或离开电梯轿厢之前，电梯轿厢被带到门区域中，使得电梯轿厢门槛和层站门槛对齐。

通过乘客进入或离开电梯轿厢，施加到电梯轿厢的负载改变，并且悬挂电梯轿厢的悬挂绳索弹性变形。这导致悬挂绳索中的张力变化，这可以使电梯轿厢在电梯竖井中向上或向下移动。这种向上或向下移动导致电梯轿厢门槛和层站门槛的未对准。未对准在电梯轿厢和层站之间产生台阶，从而造成绊倒危险并且使得其他乘客不可能安全登上和离开。

传统上，电梯的悬挂绳索通常尺寸过大，即悬挂绳索被设计成相对于期望的承载能力比实际所需的要粗得多。因此，获得了乘客舒适度和驻车精度，而且悬挂绳索的重量也显著增加。特别是在高层应用中，例如在高层建筑物中，过大尺寸的优点因此受到悬挂绳索的最大重量的限制。

为了防止悬挂绳索的尺寸过大并使得电梯轿厢门槛和层站门槛能够正确对准，使用电梯驻车制动器。驻车制动器在装载和卸载期间将电梯轿厢保持在其位置，并且在负载已经传递到悬挂绳索并且轿厢门和层站门已经关闭之后、在电梯再次开始运行之前释放其抓持。

本公开的目的是提供一种具有增加乘客安全性和舒适性的简单配置的电梯驻车制动器，一种用于操作增加乘客安全性和舒适性的电梯驻车制动器的方法，以及一种用于增加乘客安全性和舒适性的电梯驻车制动器的控制装置。

发明内容

根据本发明的一方面，一种用于操作电梯驻车制动器的方法，所述电梯驻车制动器用于制动电梯轿厢，所述电梯轿厢由导轨沿着电梯竖井引导并由悬挂绳索悬挂，所述悬挂绳索由牵引绳轮提升，所述方法包括以下方法步骤：启动电梯驻车制动器，以便使电梯轿厢的制动衬块与导轨接触；在允许所述电梯轿厢的装载和/或卸载情况之前，获取所述悬挂绳索中的第一悬挂绳索力或施加到所述牵引绳轮的第一牵引绳轮扭矩，所述第一悬挂绳索力由位于上部悬挂绳索悬挂点处的负载传感器检测，所述负载传感器位于所述牵引绳轮和所述电梯竖井的牵引绳轮安装点之间，所述第一牵引绳轮扭矩由牵引绳轮扭矩获取装置检测；当所述电梯驻车制动器保持在启动状态时，允许所述电梯轿厢的装载和/或卸载情况，以便允许向所述电梯轿厢施加差动负载，所述电梯驻车制动器至少部分地承受所述差动负载；在电梯驻车制动器保持在启动状态时并且在允许电梯轿厢的装载和/或卸载情况之后，获取悬挂绳索中的第二悬挂绳索力或施加到牵引绳轮的第二牵引绳轮扭矩；收紧或松开所述悬挂绳索，以便至少部分地将由所述电梯驻车制动器承载的所述差动负载传递到所述悬挂绳索，同时所述电梯驻车保持在所述启动状态；以及在收紧或松开所述悬挂绳索之后，通过从所述导轨缩回所述制动衬块来停用所述电梯驻车制动器。

根据上述用于操作电梯驻车制动器的方法，可以在打开电梯驻车制动器之前适当地调节悬挂绳索张力。根据在装载和/或卸载期间电梯轿厢的负载变化来调节绳索张力。因此，电梯轿厢门槛和层站门槛在装载和/或卸载情况下对准。因此，有效地防止了绊倒危险。此外，由于根据电梯轿厢重量的变化适当地松开或收紧悬挂绳索，因此可以防止在轿厢装载和/或卸载之后电梯轿厢的掉落或跳跃。因此，可以提高乘客的安全性和舒适性。

用于操作电梯驻车制动器的方法还可以包括以下步骤：将第一悬挂绳索力与第二悬挂绳索力进行比较，或者将第一牵引绳轮扭矩与第二牵引绳轮扭矩进行比较，并且如果第二悬挂绳索力高于第一悬挂绳索力或者第二牵引绳轮扭矩高于第一牵引绳轮扭矩，则确定悬挂绳索要被收紧，以及如果第二悬挂绳索力低于第一悬挂绳索力或者第二牵引绳轮扭矩低于第一牵引绳轮扭矩，则确定悬挂绳索要被松开。

因此，可以根据电梯轿厢的重量的变化以快速且可靠的方式确定悬挂绳索是要松开还是要收紧，以便进一步提高乘客的舒适性和安全性以及门到门的时间(door-to-doortime)。

用于操作电梯驻车制动器的方法还可以包括以下步骤：当第二悬挂绳索力的斜率或第二牵引绳轮扭矩相对于牵引绳轮的旋转角度的斜率变得低于阈值时，停止悬挂绳索的收紧或松开，其中悬挂绳索通过牵引绳轮的旋转角度被收紧和松开。

因此，可以可靠地检测到电梯轿厢的负载基本上由悬挂绳索承载，因为当进一步松开或收紧悬挂绳索时，悬挂绳索中的绳索张力不会或仅微小地改变。因此，可以可靠地检测绳索张力对于打开制动器是正确的。因此，可以进一步提高乘客的安全性和舒适性。

在用于操作电梯驻车制动器的方法中，可以在停止电梯轿厢的装载和/或卸载情况之后获取第二悬挂绳索力或第二牵引绳轮扭矩。

因此，当电梯轿厢的装载或卸载完成时，悬挂绳索张力的调节仅执行一次。因此，悬挂绳索张力在装载和卸载期间不会不断地调节。因此，可以简化用于操作电梯驻车制动器的方法，并且可以避免在电梯轿厢的负载仍然变化时对悬挂绳索张力进行不必要的调节。

根据本发明的另一方面，一种用于操作电梯驻车制动器的方法包括确定电梯竖井中的电梯轿厢是否位于预定极限楼层或低于预定极限楼层的步骤，当电梯竖井中的电梯轿厢位于预定极限楼层或低于预定极限楼层时，在允许电梯轿厢的装载和/或卸载情况之前启动电梯驻车制动器的步骤，以及所述电梯井道中的所述电梯轿厢位于所述预定极限楼层上方的楼层中时，在允许电梯轿厢的装载和/或卸载情况之前禁止启动电梯驻车制动器的步骤。

在较低的楼层中，悬挂绳索最长并且它们的伸长率最大。因此，电梯驻车制动器仅用于较低楼层，而不用于不需要使用电梯驻车制动器的较高楼层。这使得能够通过减少门到门时间并简化较高楼层中的电梯控制来在较高楼层中快速且简单地启动。此外，通过这种方法，可以增加电梯驻车制动器的寿命。

在用于操作电梯驻车制动器的方法中，可以基于电梯轿厢的质量和电梯轿厢的最大容许下垂和弹跳的预定极限值来确定预定极限楼层。

因此，基于影响下垂和弹跳特性的参数以及容许下垂和弹跳特性的极限来适当地确定极限楼层，容许下垂和弹跳特性根据乘客安全性和舒适性设定。

上述用于操作电梯轿厢的方法可以组合，使得当电梯竖井中的电梯轿厢位于预定极限楼层或低于预定极限楼层时，控制电梯驻车制动器，使得可以在打开电梯驻车制动器之前适当地调节悬挂绳索张力，并且在高于预定极限楼层的楼层中，不使用电梯驻车制动器。根据这种用于操作电梯驻车制动器的组合方法，可以以突出的方式获得乘客舒适性和安全性以及电梯轿厢在较高楼层中的快速和简单的启动。

根据本发明的另一方面，用于电梯驻车制动器的控制装置配置为执行用于操作电梯驻车制动器的上述方法。

根据本发明的另一方面，一种电梯驻车制动器包括可附接到电梯轿厢的驻车制动器框架、配置成与沿着电梯竖井引导电梯轿厢的导轨接触的制动衬块、以及安装在驻车制动器框架上的用于使制动衬块与导轨接触的致动机构。所述致动机构包括马达、致动构件和转换机构，所述转换机构构造成将所述马达的运动转换成所述致动构件的线性运动，所述致动构件由此使所述制动衬块与所述导轨接触。

由于具有转换机构的电梯驻车制动器的上述结构，马达的运动可以适当地转换成电梯驻车制动器的制动衬块的运动。因此，即使使用标准马达，也可以为制动衬块获得合适的速度曲线，并且马达可以施加足够的力，以便通过适当地选择马达的运动和制动衬块的运动之间的转换比来可靠地制动电梯轿厢。由于电梯驻车制动器的上述结构，还可以采用旋转驱动器或线性驱动器作为马达。

在电梯驻车制动器中，驻车制动器框架可以以可移动的方式附接到电梯轿厢，以便允许驻车制动器框架和电梯轿厢之间在重力方向上的预定量的移动。

因此，电梯驻车制动器允许驻车制动器框架和电梯轿厢之间的运动，使得悬挂绳索可以松开或收紧，以便支撑电梯轿厢的变化的负载。因此，电梯驻车制动器支持用于操作电梯驻车制动器的方法，其中可以在打开电梯驻车制动器之前适当地调节悬挂绳索张力。

在电梯驻车制动器中，转换机构可以包括行星滚柱丝杠。

在电梯驻车制动器中，马达可以是电动径向磁通马达。

因此，电梯驻车制动器的驱动机构由各种尺寸可用的工业部件配置。因此，驻车制动器对于不同的应用(例如，各种电梯轿厢容量)是可扩展的。另外，电梯驻车制动器的尺寸可以制造得紧凑。

在电梯驻车制动器中，转换机构还可以包括减速齿轮，用于降低马达的速度。

因此，即使使用小型马达作为制动衬块的驱动器，电梯驻车制动器的制动衬块也可以施加很大的力。因此，电梯驻车制动器可以制造得更便宜并且尺寸更紧凑。

在电梯驻车制动器中，转换机构还可以包括具有驱动轮廓的凸轮机构，其中驱动轮廓至少部分地配置成将马达的运动转换成致动构件的线性运动。

因此，通过将马达的均匀运动机械传递到致动构件，可以获得电梯驻车制动器的制动衬块的运动的单独速度曲线。此外，由于具有凸轮机构的电梯驻车制动器的上述结构，可以使用很小的安装空间来实现大的转换比。

在电梯驻车制动器中，驱动轮廓可以至少部分地配置为设定马达的运动与致动构件的线性运动之间的可变转换比。

在电梯驻车制动器中，驱动轮廓可以包括关闭轮廓和收紧轮廓，关闭轮廓配置为在制动衬块与导轨接触之前定位致动构件，收紧轮廓与关闭轮廓连续并且配置为当制动衬块与导轨接触时定位致动构件。此外，在电梯驻车制动器中，当致动构件由收紧轮廓定位时定义为致动构件的线性位置变化除以驱动轮廓的旋转角度变化的收紧轮廓斜率可以小于当致动构件由关闭轮廓定位时定义为致动构件的线性位置变化除以驱动轮廓的旋转角度变化的关闭轮廓斜率。

根据电梯驻车制动器的上述结构，可以通过将马达的均匀运动机械传递到致动构件来获得电梯驻车制动器的制动衬块的运动的单独速度曲线。此外，制动衬块的这种单独速度曲线示出了这样的特性：首先，制动衬块以高速朝向导轨移动，以便快速闭合制动衬块和导轨之间的间隙，并且随后，在与导轨接触时，制动衬块的移动速度减小，使得制动衬块可以施加高的力。通过电梯驻车制动器的这种构造，可以使用驱动器的均匀运动来实现电梯驻车制动器的快速反应时间和高制动力。因此，可以减少电梯的门到门时间，并且可以使用小型廉价的马达作为电梯驻车制动器的驱动器。

在电梯驻车制动器中，当在一个方向上旋转驱动轮廓时，关闭轮廓可以在关闭轮廓上提供增加的转换比，并且当在一个方向上旋转驱动轮廓时，收紧轮廓可以在收紧轮廓上提供增加的转换比。

因此，当制动衬块朝向导轨行进时，制动衬块的速度连续减小。此外，在制动衬块和导轨之间已经建立接触之后，制动力持续增加。因此，制动衬块进行平滑运动而不会突然改变运动速度。

在电梯驻车制动器中，凸轮机构可以具有凸轮构件，该凸轮构件通过马达的运动而被驱动旋转，驱动轮廓可以形成在凸轮构件上，驱动轮廓可以与致动构件接触，驱动轮廓可以配置为将凸轮构件的旋转运动转换成致动构件的线性运动，并且致动构件的线性运动方向可以垂直于凸轮构件和驱动轮廓的旋转轴线。

或者，在电梯驻车制动器中，驱动轮廓可以形成在致动构件上，并且致动构件的线性运动方向可以平行于驱动轮廓的旋转轴线。

通过电梯驻车制动器的上述配置，可以使用紧凑且可靠的机械传动装置来实现马达的运动和制动衬块的运动之间的可变转换比。

电梯驻车制动器还可包括辅助制动衬块，辅助制动衬块和制动衬块布置成彼此相距预定距离，使得导轨可插入其间。此外，所述致动机构还可以包括辅助致动构件，所述辅助致动构件构造成使所述辅助制动衬块与所述导轨接触，所述辅助致动构件的线性运动与所述致动构件的线性运动同步且相反。

可替代地，电梯驻车制动器还可以包括辅助制动衬块和将辅助制动衬块弹性地连接到驻车制动器框架的保持弹簧。此外，辅助制动衬块和制动衬块可以彼此相距预定距离布置，使得导轨可插入其间。

因此，可以通过电梯驻车制动器的制动衬块和辅助制动衬块从导轨的两个相对侧施加均匀的制动力。这种构造通过避免不对称负载施加到导轨和电梯驻车制动器来增加制动机构的可靠性和寿命。

附图说明

从以下结合附图的详细描述中可以最好地理解本公开的各方面。为了清楚起见，附图是示意性的和简化的，并且它们仅示出了细节以改善对权利要求的理解，而省略了其他细节。每个方面的单独特征可以各自与其他方面的任何或所有特征组合。参考下文描述的图示，这些和其他方面、特征和/或技术效果将变得显而易见并得以阐明，其中：

图1示出了根据本公开的第一实施例的包括电梯驻车制动器的电梯系统；

图2A示意性地示出了在电梯轿厢的装载和/或卸载情况期间的悬挂绳索力和牵引绳轮扭矩；

图2B示意性地示出了在悬挂电梯轿厢的悬挂绳索的收紧和松开期间的悬挂绳索力和牵引绳轮扭矩；

图3A示意性地示出了根据本公开的第三实施例的电梯驻车制动器；

图3B示出了根据本公开的第三实施例的变型的电梯驻车制动器；

图4示出了根据本公开的第四实施例的电梯驻车制动器；

图5A示出了根据本公开的第五实施例的电梯驻车制动器；

图5B示出了根据本公开的第五实施例的电梯驻车制动器的凸轮机构；

图5C示出了根据本公开的第五实施例的电梯驻车制动器的凸轮机构的工作循环；

图6A示出了根据本公开的第六实施例的电梯驻车制动器；

图6B示意性地示出了根据本公开的第六实施例的凸轮机构的旋转角度与电梯驻车制动器的致动构件的所得位移之间的示例关系；

图6C示出了根据本公开的第六实施方案的电梯驻车制动器的改进的凸轮机构；以及

图7示出了根据本公开的第七实施方案的电梯驻车制动器。

具体实施方式

以下结合附图阐述的详细描述旨在作为对各种配置的描述。出于提供对各种概念的透彻理解的目的，详细描述包括具体细节。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践这些概念。

第一实施例

图1示出了包括本公开的电梯驻车制动器1的电梯系统。图3A示出了电梯驻车制动器101的示例，其可以用作图1所示的电梯系统中的电梯驻车制动器1。

电梯系统还包括电梯轿厢2，电梯轿厢布置在电梯竖井4中以便可在向上/向下方向上移动。电梯轿厢2的移动由导轨3引导，导轨固定到电梯竖井4的相对侧并沿电梯竖井的相对侧在向上/向下方向上延伸。在本实施例中，使用两个导轨3。还可以仅提供一个导轨3或三个或更多个导轨3来引导电梯轿厢2。

电梯系统还包括悬挂电梯轿厢2的悬挂绳索5。也就是说，当电梯驻车制动器1停用时，电梯轿厢2的负载由悬挂绳索5承载。悬挂绳索力被称为在悬挂绳索5的纵向方向上的张力。悬挂绳索5的一端固定到位于电梯竖井4的顶部处的上部悬挂绳索悬挂点26。悬挂绳索5从上部悬挂绳索悬挂点26向下延伸到电梯轿厢2，围绕固定到电梯轿厢2的一对滑轮8缠绕，朝向电梯竖井4的顶部向上延伸，并且围绕牵引绳轮7缠绕。在本实施例中，使用一个悬挂绳索5。还可以提供多于一个悬挂绳索5，用于将电梯轿厢2悬挂在电梯竖井4中。图1中未示出由悬挂绳索5承载的配重和在电梯竖井4的顶部处的悬挂绳索5的剩余端部的悬挂点，配重用于平衡在牵引绳轮7的相对侧上的轿厢2的重量。

图1所示的电梯系统中的绕绳比为2：1。根据本发明的电梯驻车制动器的使用不限于电梯系统的任何绕绳比或不受电梯系统的任何绕绳比的阻止。

牵引绳轮7由驱动马达(未示出)驱动，并且配置成通过分别沿逆时针方向和顺时针方向旋转来延长和缩短悬挂绳索5在上部悬挂绳索悬挂点26和牵引绳轮7之间的长度。因此，当电梯驻车制动器1停用时，电梯轿厢2分别在电梯井道4中向下和向上移动。施加到牵引绳轮7的旋转轴线的扭矩被称为牵引绳轮扭矩。

电梯驻车制动器1配置成通过使电梯驻车制动器1的制动衬块108(例如，参见图3A)与导轨3接触来将电梯轿厢2相对于导轨3基本上保持在其位置。由此，基本上防止了电梯轿厢2沿着电梯井道4的移动。当电梯驻车制动器1被启动时，牵引绳轮7沿逆时针方向和顺时针方向的旋转分别导致上部悬挂绳索悬挂点26和牵引绳轮7之间的悬挂绳索5的松开和收紧。

如图1所示，电梯系统还包括控制装置6。控制装置6连接到电梯驻车制动器1并且配置为控制(操作)电梯驻车制动器1(例如，启动和停用电梯驻车制动器1)。此外，控制装置6连接到牵引绳轮7的驱动马达，并且配置为控制(操作)驱动马达(例如，以使牵引绳轮7沿逆时针和顺时针方向旋转)。

此外，控制装置6配置成获取由牵引绳轮扭矩获取装置检测到的牵引绳轮扭矩。在本实施例中，牵引绳轮扭矩获取装置是牵引绳轮7的驱动马达的控制器，其能够检测驱动马达的操作条件(例如，功率、转速、电压和电流)。牵引绳轮扭矩由驱动马达的操作条件确定。

可替代地，牵引绳轮扭矩获取装置可以是配置成测量牵引绳轮扭矩的扭矩测量装置。在这种情况下，控制装置6配置成获取由扭矩测量装置测量的牵引绳轮扭矩。

此外，如图1所示，控制装置6连接到位于上部悬挂绳索悬挂点26处的负载传感器。负载传感器是常规已知技术，并且配置成测量上部悬挂绳索悬挂点26处的悬挂绳索力。控制装置6配置成获取由负载传感器测量的悬挂绳索力。可替代地，负载传感器也可以位于牵引绳轮7与电梯竖井4的牵引绳轮安装点之间。

优选地，仅提供位于上部悬挂绳索悬挂点26处或位于牵引绳轮7与电梯竖井4的牵引绳轮安装点之间的负载传感器和牵引绳轮扭矩获取装置中的一个。可替代地，例如，可以将位于上部悬挂绳索悬挂点26处的负载传感器、位于牵引绳轮7和电梯竖井4的牵引绳轮安装点之间的负载传感器以及牵引绳轮扭矩获取装置中的任一个一起提供，以便提高电梯驻车制动器的精度。

下面参考图1、图2A和图2B描述根据第一实施例的用于操作电梯驻车制动器的方法。

根据第一实施例的用于操作电梯驻车制动器的方法可以利用适于制动电梯轿厢2的任何电梯驻车制动器来执行，电梯轿厢2由导轨3沿着电梯竖井引导并由悬挂绳索5悬挂，悬挂绳索5由牵引绳轮7提升。

在第一步骤中，通过使电梯驻车制动器1的制动衬块108、208、308、408、508与导轨3接触来启动电梯驻车制动器1。在本实施例中，当电梯轿厢2沿着电梯竖井到达期望高度处的层站时，启动电梯驻车制动器1。

电梯驻车制动器1也可以在电梯轿厢2到达层站之前(即，当电梯轿厢2仍然沿着电梯竖井移动时)启动。因此，在下降的电梯轿厢2的减速期间的绳索拉伸减小，并且可以减轻悬挂绳索力的动态波动(所谓的弹跳)。

在第二步骤中，在电梯驻车制动器1保持在启动状态并且在允许电梯轿厢2的装载和/或卸载情况之前，借助于上部悬挂绳索悬挂点26处的负载传感器的检测来获取悬挂绳索5中的第一悬挂绳索力F₀，该负载传感器位于牵引绳轮7与电梯竖井4的牵引绳轮安装点之间，或者借助于牵引绳轮扭矩获取装置的检测来获取施加到牵引绳轮7的第一牵引绳轮扭矩M₀。

在第三步骤中，允许装载和/或卸载情况。装载和/或卸载情况是指电梯轿厢2位于沿着电梯竖井4的期望高度的层站处并且当允许增加和/或减少电梯轿厢2的负载时(例如，当电梯轿厢门和层站门打开使得乘客可以登上和/或离开电梯轿厢2时)的状态。特别地，允许电梯轿厢2的装载和/或卸载情况的状态是指电梯轿厢门和层站门的预定打开程度。具体地，预定打开程度是指当乘客已经登上和/或离开电梯轿厢2时的半打开状态。因此，在装载和/或卸载情况期间，允许向电梯轿厢2施加差动负载。例如，当乘客登上电梯轿厢2时，电梯轿厢2的总负载增加，即，差动负载变得大于零。另一方面，当乘客离开电梯轿厢2时，电梯轿厢2的总负载减小，即，差动负载变得小于零。

电梯驻车制动器1通过以可移动的方式附接到电梯轿厢2而允许电梯轿厢2和导轨3之间在重力方向上的预定量的移动。因此，当向电梯轿厢2施加差动负载时，差动负载的至少一部分由电梯驻车制动器1承受，并且差动负载的另一部分由悬挂绳索承受。在图2A中示出了由悬挂绳索悬挂点26处的负载传感器、位于牵引绳轮7和电梯竖井4的牵引绳轮安装点之间的负载传感器检测到的悬挂绳索力F作为时间的函数的这种变化，或者由牵引绳轮转矩获取装置检测到的牵引绳轮转矩的这种变化作为时间的函数的这种变化在图2A中示出。在负载变化之前，驻车制动器例如通过对中弹簧而在其附件中对中，从而允许在竖直方向上的预定量的移动。当轿厢中的负载随时间变化时，驻车制动器1达到其允许移动的极限。差动负载的任何进一步增加或减小由驻车制动器1支持，并且因此不显示为悬挂绳索力F或牵引滑轮扭矩M的增加或减小。

在第四步骤中，在电梯驻车制动器1保持在启动状态时并且在允许电梯轿厢2的装载和/或卸载情况之后，获取悬挂绳索5中的第二悬挂绳索力F₁或者获取施加到牵引绳轮7的第二牵引绳轮扭矩M₁。

优选地，在停止电梯轿厢2的装载和/或卸载情况之后，例如在门关闭并且电梯轿厢2的负载不再改变之后，获取第二悬挂绳索力F₁或第二牵引绳轮扭矩M₁。可替代地，第四步骤可以在其间执行多次，即在电梯轿厢2的负载仍然改变时。

通过将第一悬挂绳索力F₀与第二悬挂绳索力F₁进行比较，确定的是，为了通过悬挂绳索张力用新负载基本上支撑电梯轿厢2，如果第二悬挂绳索力F₁高于第一悬挂绳索力F₀或者第二牵引绳轮扭矩M₁高于第一牵引绳轮扭矩M₀，则悬挂绳索5将被收紧，确定的是，如果第二悬挂绳索力F₁低于第一悬挂绳索力F₀或者第二牵引绳轮转矩M₁低于第一牵引绳轮转矩M₀，则确定悬挂绳索5将被松开。

在第五步骤中，悬挂绳索5被收紧或松开，以便至少部分地将由电梯驻车制动器1承受的差动负载的一部分传递到悬挂绳索5，同时电梯驻车制动器1保持在启动状态。悬挂绳索力和牵引绳轮扭矩的这种增加和减小在图2B中示出。由此，由电梯驻车制动器1承受的差动负载的一部分至少部分地从电梯驻车制动器1释放。优选地，由电梯驻车制动器1承受的差动负载的全部被传递到悬挂绳索5，使得电梯驻车制动器1在重力方向(向上/向下方向)上不承受电梯轿厢2和导轨3之间的任何力。

当在第五步骤中收紧(通过增加牵引绳轮7的旋转角度)或松开(通过减小牵引绳轮7的旋转角度)悬挂绳索5时，控制装置6获取并监测表示第二悬挂绳索力的变化的斜率或表示第二牵引绳轮扭矩的变化的斜率。当第二悬挂绳索力的斜率或第二牵引绳轮扭矩相对于牵引绳轮7的旋转角度的斜率(悬挂绳索5通过该旋转角度被收紧和松开)处于或低于预定阈值时，停止悬挂绳索5的收紧或松开。

在本实施例中，阈值为零。可替代地，可以想到其他阈值。

如图2B所示，当牵引绳轮7的旋转角度分别进一步增加或减小时，悬挂绳索力和牵引绳轮扭矩的斜率变化到水平线(对应于悬挂绳索力或牵引绳轮扭矩没有变化)。当检测到悬挂绳索力或牵引绳轮扭矩的斜率的这种变化时，确定停止悬挂绳索5的收紧或松开。

在第六步骤中，在第五步骤中已经收紧或松开悬挂绳索5之后，通过从导轨3缩回制动衬块108、208、308、408、508来停用电梯驻车制动器1。由此，允许电梯轿厢2再次开始沿着电梯竖井移动。

根据上述根据第一实施例的用于操作电梯驻车制动器的方法，电梯轿厢门槛和层站门槛在装载和/或卸载情况下对准。因此，有效地防止了绊倒危险。

此外，根据上述根据第一实施例的用于操作电梯驻车制动器的方法，可以防止在装载和/或卸载轿厢之后释放驻车制动器时电梯轿厢的掉落或跳跃，因为悬挂绳索根据电梯轿厢重量的变化适当地松开或收紧。

此外，提供了用于电梯驻车制动器1的控制装置106。用于电梯驻车制动器1的控制装置106配置为执行上述用于操作电梯驻车制动器的方法。

控制装置106可以用作控制装置6。

第二实施例

下面描述根据第二实施例的用于操作电梯驻车制动器的方法。

根据第二实施例的用于操作电梯驻车制动器的方法可以利用适于制动电梯轿厢2的任何电梯驻车制动器来执行，电梯轿厢2由导轨3沿着电梯竖井引导并由悬挂绳索5悬挂，悬挂绳索5由牵引绳轮7提升。

在根据第二实施例的用于操作电梯驻车制动器的方法的第一步骤中，确定电梯竖井中的电梯轿厢2是否位于预定极限楼层中或以下。

基于总悬挂刚度(悬挂绳索的类型和数量、穿纱比、电梯轿厢和牵引绳轮之间的悬挂绳索长度、电梯轿厢隔离刚度、悬挂绳索固定弹簧刚度)、电梯轿厢的质量(由于它们的非线性力-应变关系，这影响例如弹跳频率和常规钢悬挂绳索刚度)以及电梯轿厢下垂和弹跳的极限来确定极限楼层。

作为示例，可以根据通过以下示例计算确定的极限悬挂绳索长度L来确定极限楼层：

在上述示例计算中，EA是提升绳索的轴向刚度，n_sr是悬挂绳索的数量，r是电梯的穿纱比，Δx是具有一个乘客的电梯轿厢下垂的极限值，m_p是一个乘客的质量，g是地球表面附近的重力加速度，并且k_pl是轿厢隔离层(例如，轿厢和支撑它的吊索之间的隔离层)的刚度。

在第二步骤中，当电梯竖井中的电梯轿厢2位于预定极限楼层中或低于预定极限楼层时，在允许电梯轿厢2的装载和/或卸载情况之前启动电梯驻车制动器1。当电梯竖井中的电梯轿厢2位于预定极限楼层上方时，在允许电梯轿厢2的装载和/或卸载情况之前，不启动电梯驻车制动器1。

因此，电梯驻车制动器1仅在极限楼层处或以下使用，在极限楼层处，悬挂绳索5最长并且悬挂绳索5的伸长率高于预定阈值(例如，根据上述示例计算来计算)。因此，制动衬块108、208、308、408、508的磨损减少，并且可以增加电梯驻车制动器1的维护间隔。

此外，根据第二实施例的用于操作电梯驻车制动器的方法，由于电梯驻车制动器仅在限制楼层处或低于限制楼层处使用，因此可以在较高楼层简化电梯的装载/卸载操作，从而在此需要更少的时间来装载/卸载电梯轿厢。

此外，提供了用于电梯驻车制动器1的控制装置206。用于电梯驻车制动器1的控制装置206配置为执行上述用于操作电梯驻车制动器的方法。控制装置206可以用作控制装置6。

根据第二实施例的用于操作电梯驻车制动器的方法可以与根据第一实施例的用于操作电梯驻车制动器的方法组合。在这种情况下，根据根据第二实施例的用于操作电梯驻车制动器的方法确定是否要使用电梯驻车制动器。然后，如果确定要使用电梯驻车制动器，则根据根据第一实施例的用于操作电梯驻车制动器的方法来操作电梯驻车制动器。

第三实施例

图3A示意性地示出了根据本公开的第三实施例的电梯驻车制动器101的配置。该电梯驻车制动器101可以用作第一和第二实施例的电梯驻车制动器1。

电梯驻车制动器101包括驻车制动器框架110，驻车制动器框架能够以可移动的方式附接到电梯轿厢2，以便允许驻车制动器和电梯轿厢2之间在向上/向下方向(重力方向)上的预定量的移动。预定量的移动根据更高级别的项目要求来设置，并且例如可以在1-4mm的范围内。该移动可以通过使用诸如引导表面、引导销和/或枢转点的元件来实现，电梯驻车制动器101通过该元件连接到电梯轿厢2。

允许驻车制动器和电梯轿厢2之间在向上/向下方向上的预定量的移动的电梯驻车制动器101的上述配置使得能够在根据第一实施例的用于操作电梯驻车制动器的方法中测量第二悬挂绳索力F₁或第二牵引绳轮扭矩M₁。

如图3A所示，电梯驻车制动器101还包括制动衬块108，该制动衬块配置为提供抵靠导轨3的电梯制动力。也就是说，制动衬块108可以通过在垂直于导轨3的延伸方向(制动器打开/关闭方向)的横向方向上移动制动衬块108而与导轨3中的一个接触，并且从导轨3中的一个缩回。当制动衬块108与导轨3中的一个接触时，摩擦被施加在一个导轨3和制动衬块108之间，并且电梯制动力可以被施加在一个导轨3和制动衬块108之间。另一方面，当制动衬块108从一个导轨3缩回时，电梯驻车制动器101可以沿着一个导轨3移动而在其间没有摩擦。在制动衬块108的缩回状态(中性位置)下，制动衬块108和一个导轨3之间的间隙通常被设定为例如3-5mm，以避免当一个导轨3不以完全笔直的方式延伸时制动衬块108和一个导轨3之间的意外接触。

电梯驻车制动器101还包括致动机构111，用于使制动衬块108与一个导轨3接触并从一个导轨3缩回制动衬块108。如图3A所示，致动机构111包括马达112、致动构件113和固定地联接到驻车制动器框架110的转换机构115。在本实施例中，制动衬块108设置在致动构件113上，以便直接跟随致动构件113的线性运动。

在本实施例中，如图3A所示，马达112是具有定子的外转子类型的集成电动径向磁通马达。除了使用集成电动径向磁通马达之外，还可以使用另一种类型的马达，例如电步进马达或液压马达，其通过齿轮联接到转换机构115。集成电动径向磁通马达的优点是其高扭矩，使得不需要额外的减速齿轮。因此，电梯驻车制动器101可以设计成紧凑的。

当马达112通电时，外转子116和与其固定联接的轴117执行旋转运动。旋转运动可以在逆时针和顺时针方向上执行。轴117固定地附接到行星滚柱丝杠转换机构115的中心丝杠或作为行星滚柱丝杠转换机构115的中心丝杠延伸，进一步作为可在垂直于导轨3的延伸方向的横向方向(制动器打开/关闭方向)上移动的致动构件113延伸，从而执行线性运动。制动衬块108可滑动地安装在驻车制动器框架110上，以允许相对于驻车制动器框架110在横向方向(制动器打开/关闭方向)上线性移动。制动片108相对于驻车制动器框架110在向上/向下方向上的移动被阻止。因此，力可以在制动衬块108和驻车制动器框架110之间沿向上/向下方向传递，从而允许将电梯轿厢2的负载从驻车制动器框架110传递到一个导轨3，以便将电梯轿厢2相对于一个导轨3基本上保持在其位置。

致动构件113构造成通过在横向方向上抵靠制动衬块108来使制动衬块108与一个导轨3接触。启动电梯驻车制动器101的过程是指朝向一个导轨3移动制动衬块108并朝向一个导轨3按压制动衬块108(在制动器关闭方向上移动制动衬块108)，从而施加接触压力。将电梯驻车制动器101保持在启动状态的过程是指制动衬块108与一个导轨3接触并且致动构件113不执行线性运动(不在横向方向上移动)的状态。缩回电梯驻车制动器101的过程是指释放制动衬块108和一个导轨3之间的接触压力并使制动衬块108远离一个导轨3移动(使制动衬块108在制动器打开方向上移动)。

如图3B所示，根据第三实施例的变型的驻车制动器101A的转换机构115A构造成将转子116A的旋转运动转换成致动构件113A的线性运动。在本变型中，转换机构115A由行星滚柱丝杠形成，其中行星滚柱丝杠的螺母与容纳马达112A的线圈的转子116A固定地且同轴地联接，丝杠轴(图3B中未示出)与容纳马达磁体的马达端杯117A固定地联接，该端杯117A与驻车制动器框架110A固定地联接。行星滚柱布置成在丝杆轴和螺母之间环绕。为了启动和停用电梯驻车制动器101A，使马达112A在逆时针和顺时针方向上执行其旋转运动，从而使作为致动构件113A的行星滚柱螺母旋转，该旋转使其在丝杆轴的轴向方向上分别在线性运动的制动器关闭方向和制动器打开方向上移动。

与传统的螺纹轴螺母机构相比，通过在转换机构115或115A中使用行星滚柱丝杠，由于机构内的触点是滚动而不是滑动，因此转换效率大大提高。此外，电梯驻车制动器101和101A可以设计成紧凑的。由于行星滚柱丝杠通常是已知的，因此在下文中省略了进一步的细节。

根据图3A和3B所示的实施例，电梯驻车制动器101、101A还包括辅助制动衬块109、109A和保持弹簧124。辅助制动衬块109、109A布置在距制动衬块108、108A预定距离处，使得一个导轨3可插入其间。制动衬块108、108A和辅助制动衬块109、109A彼此面对，以便在使用中面向一个导轨3的两个相对侧。制动衬块108、108A与辅助制动衬块109、109A之间的预定距离通过将一个导轨3在横向方向上的厚度、当制动衬块108、108A和109、109A处于中性位置时辅助制动衬块109、109A与一个导轨3之间的期望间隙、以及制动衬块108、108A与一个导轨3之间的期望间隙相加来确定。保持弹簧124连接到驻车制动器框架110、110A并保持辅助制动衬块109、109A，以便将辅助制动衬块109、109A弹性地连接到驻车制动器框架110、110A并允许辅助制动衬块109、109A相对于驻车制动器框架110、110A在横向方向上线性移动。也就是说，制动衬块108、108A和辅助制动衬块109、109A中的仅一个由致动机构111致动。这种配置对应于浮动安装类型的电梯驻车制动器，换句话说，对应于制动器框架110、110A的浮动安装，其例如从车辆的盘式制动器中已知。

尽管图3A和图3B仅示出了一个制动衬块108、108A和一个辅助制动衬块109、109A，但是电梯驻车制动器101、101A可以包括多于一个制动衬块108、108A和多于一个辅助制动衬块109、109A。

在随后的实施例中，仅描述了与第三实施例的差异，并且省略了对特征的冗余描述。

第四实施例

图4示出了根据本公开的第四实施例的电梯驻车制动器201。该电梯驻车制动器201可以用作第一和第二实施例的电梯驻车制动器1。

根据第四实施例的电梯驻车制动器201包括驻车制动器框架210、制动衬块208、辅助制动衬块209和致动机构211。致动机构211包括马达212、致动构件213和转换机构215。

除了第三实施例的电梯驻车制动器101之外，根据本实施例的电梯驻车制动器201还包括减速齿轮216，用于减速电机212的转速。在本实施例中，可以使用廉价的外部马达作为马达212。因此，与减速齿轮216结合，可以获得适于致动电梯驻车制动器201的高扭矩，并且可以使用廉价的马达212。

根据本实施例的电梯驻车制动器201的其他元件以与针对第三实施例的电梯驻车制动器101所描述的类似的方式工作。

第五实施例

图5A示出了根据本公开的第五实施例的电梯驻车制动器301。该电梯驻车制动器301可以用作第一和第二实施例的电梯驻车制动器1。

在本实施例中，电梯驻车制动器301包括驻车制动器框架310、致动构件313和制动衬块308。致动构件313可滑动地安装在由滚针轴承334支撑的驻车制动器框架310上，以便允许相对于驻车制动器框架310在横向方向(制动器打开/关闭方向)上线性移动。制动衬块308布置在致动构件313上，以便直接跟随致动构件313的线性运动。

此外，根据本实施例的电梯驻车制动器301包括辅助致动构件314和辅助制动衬块309。类似于致动构件313，辅助致动构件314可滑动地安装在驻车制动器框架310上，以便允许相对于驻车制动器框架310在横向方向(制动器打开/关闭方向)上线性移动。辅助制动衬块309布置在辅助致动构件314上，以便直接跟随辅助致动构件314的线性运动。辅助保持弹簧325将辅助致动构件314推入辅助制动衬块309和辅助致动构件314的打开方向。辅助调节螺钉326用于在电梯驻车制动器301停用时调节导轨3和辅助制动垫309之间的气隙。尽管在图5A中未示出，但是保持弹簧和调节螺钉以类似的方式设置用于致动构件313并用于相应的目的。

辅助制动衬块309布置在距制动衬块308预定距离处，使得一个导轨3可插入其间。制动衬块308和辅助制动衬块309面向彼此，以便在使用中面向一个导轨3的两个相对侧。

如图5A所示，根据本实施例的电梯驻车制动器301的致动机构311还包括马达312、齿轮316和具有凸轮机构317的转换机构315。

马达312是具有轴329的线性马达，轴329由马达驱动，以便在垂直于制动器打开/关闭方向的方向上执行线性运动。具有齿轮齿的齿条327形成在电机312的轴329上。齿条327的齿轮齿与齿轮316啮合。因此，齿轮316由马达312的轴329的线性运动旋转地驱动。

齿轮316可旋转地设置在驻车制动器框架310上，使得齿轮316的旋转轴线垂直于制动器打开/关闭方向。

齿轮316联接到凸轮机构317。凸轮机构317具有凸轮构件318，凸轮构件经由齿轮316由马达312的线性运动驱动旋转。凸轮构件由滑动轴承330可旋转地支撑。凸轮构件318具有径向外周轮廓，称为凸轮构件318的驱动轮廓320(径向凸轮)。

此外，如图5B所示，驱动轮廓320包括静止轮廓321、关闭轮廓322和收紧轮廓323，静止轮廓321构造成当电梯驻车制动器301停用时抵靠致动构件313，关闭轮廓322与静止轮廓321连续并且构造成在制动衬块308与导轨3接触之前抵靠致动构件313，收紧轮廓323与关闭轮廓322连续并且构造成当制动衬块308与导轨3接触时抵靠致动构件313。

如图5B所示，静止轮廓321由平坦轮廓形成。静止轮廓321与凸轮构件318的旋转轴线之间的最小径向距离被称为静止轮廓距离。

如图5B所示，关闭轮廓322沿着围绕凸轮构件318的旋转轴线的虚拟椭圆的一部分从切点TP1延伸到切点TP2。关闭轮廓322与凸轮构件318的旋转轴线之间的径向距离沿着关闭轮廓322从切点TP1到切点TP2连续增加。此外，如图5B所示，收紧轮廓323和凸轮构件318的旋转轴线之间的径向距离沿着收紧轮廓323从切点TP2到切点TP3连续增加。因此，当关闭轮廓322或收紧轮廓323中的任一个抵靠致动构件313并且凸轮构件318旋转时，致动构件313在制动器打开/关闭方向上移位。

然而，关闭轮廓322与凸轮构件318的旋转轴线之间的径向距离沿着关闭轮廓322的增加大于收紧轮廓323与凸轮构件318的旋转轴线之间的径向距离沿着收紧轮廓323的增加。换句话说，凸轮构件318的相应轮廓和旋转轴线之间的径向距离相对于凸轮构件318的旋转角度变化的一阶导数沿着收紧轮廓323比沿着关闭轮廓322更小。

上述驱动轮廓320(关闭轮廓322、收紧轮廓323)与凸轮构件318的旋转轴线之间的径向距离相对于凸轮构件318的旋转角度变化的一阶导数对应于驱动轮廓的斜率，该斜率被定义为致动构件313的线性位置变化除以驱动轮廓320的旋转角度变化。因此，收紧轮廓斜率小于关闭轮廓斜率。

此外，当凸轮机构317的转换比被定义为凸轮构件318相对于致动构件313的线性位置变化的旋转角度变化时，凸轮机构因此提供可变的转换比。特别地，由松紧轮廓323提供的转换比大于由关闭轮廓322提供的转换比。

因此，由于关闭轮廓322的小转换比，制动衬块308可以快速地与导轨3接触。然后，当制动衬块308和导轨3之间的接触建立时，由于收紧轮廓323的大转换比，马达312可以施加制动衬块308在导轨3上的大接触力。

在本实施例中，如图5A所示，电梯驻车制动器301的致动机构311还包括辅助转换机构335，其是转换机构315的镜像，转换机构315包括具有辅助凸轮构件328的辅助凸轮机构333。

辅助凸轮构件328以与凸轮构件318类似的方式形成，并且构造成引起辅助致动构件314的线性运动，该线性运动与凸轮构件318的线性运动类似但镜像反转。因此，在下文中省略了对辅助凸轮机构333的详细描述。

此外，辅助凸轮构件328联接到辅助齿轮331。辅助齿轮331可旋转地设置在驻车制动器框架310上，并与齿轮316啮合，以便以相反的方式使辅助致动构件314的线性运动与致动构件313的线性运动同步。因此，与致动构件313的线性运动相比，辅助致动构件314的线性运动以镜像反转的方式执行。

图5C示出了电梯驻车制动器301的工作循环。在图5C的第一图示中，电梯驻车制动器301未被启动(缩回状态)，并且凸轮构件318和辅助凸轮构件328的静止轮廓321分别抵靠致动构件313和辅助致动构件314。因此，制动衬块308与一个导轨3之间的间隙以及辅助制动衬块309与一个导轨3之间的间隙得以保持。

在图5C的第二图示中，电梯驻车制动器301被启动，并且凸轮构件318和辅助凸轮构件328被驱动旋转，使得关闭轮廓322在切点TP1和切点TP2之间抵靠致动构件313和辅助致动构件314。因此，制动衬块308和辅助制动衬块309与一个导轨3接触。利用关闭轮廓322，致动构件313和辅助致动构件314分别在凸轮构件318和辅助凸轮构件328的每个旋转角度沿制动器打开/关闭方向施加大的移动。由此，可以使制动衬块308和辅助制动衬块309朝向一个导轨3快速移动。

在图5C的第三图示中，凸轮构件318和辅助凸轮构件328被驱动以在一个方向上进一步旋转，使得收紧轮廓323在切点TP2和切点TP3之间抵靠致动构件313和辅助致动构件314。因此，制动衬块308和辅助制动衬块309被牢固地压靠在导轨3上，以使电梯驻车制动器301能够承受向上/向下方向上的负载。在切点TP3处，在制动衬块308和一个导轨3之间以及在辅助制动衬块309和一个导轨3之间施加最大按压力F_compr。利用收紧轮廓323，致动构件313和辅助致动构件314分别在凸轮构件318和辅助凸轮构件328的每个旋转角度沿制动器打开/关闭方向施加小的运动。由此，可以在制动衬块308和一个导轨3之间以及在辅助制动衬块309和一个导轨3之间缓慢地施加牢固的接触压力。

制动衬块308和辅助制动衬块309被压靠在一个导轨3上的最大按压力F_compr可以通过以下示例计算来确定：

在上述示例计算中，sf是防止滑动的安全系数，Q是待承载的负载，g是地球表面附近的重力加速度，μ是制动衬块308和导轨3之间的摩擦系数，n_b是制动单元的数量，并且n_p是制动衬块的数量。

第六实施例

图6A示出了根据本公开的第六实施方案的电梯驻车制动器401。该电梯驻车制动器401可以用作第一和第二实施例的电梯驻车制动器1。

与第五实施例的电梯驻车制动器301类似，根据本实施例的电梯驻车制动器401包括驻车制动器框架410、制动衬块408、辅助制动衬块409、致动机构411和具有凸轮机构417的转换机构415。

驻车制动器401和电梯轿厢2之间的联接允许驻车制动器框架410相对于轿厢2的受限制的横向移动。通过致动致动机构411和转换机构415会将制动衬块408推靠在导轨3上会移动制动框架410，使得导轨3上的制动压力将在制动衬块408和辅助制动衬块409上相等地增加。

在本实施例中，转换机构415还包括由蜗轮428和行星齿轮432形成的减速齿轮416。马达412的轴联接到蜗轮428的蜗杆429。蜗杆429与蜗轮430啮合，从而降低马达412的转速。

蜗轮430可旋转地设置在驻车制动器框架410上，使得蜗轮430的旋转轴线平行于制动器打开/关闭方向。

蜗轮430联接到凸轮机构417。特别地，蜗轮430可旋转地联接到行星齿轮432的太阳齿轮(未示出)。如图6A所示，三个行星齿轮(未示出)围绕太阳齿轮运行并与形成在凸轮机构417的致动凸轮构件413中的环形齿轮啮合。

通过马达412的旋转运动经由减速齿轮416驱动致动构件413以围绕平行于制动器打开/关闭方向的轴线旋转。致动构件413具有由形成在致动构件413(圆柱形凸轮)的外周表面中的凹槽的轴向表面形成的驱动轮廓420。滚珠418插入致动构件413的凹槽中，从而接触凹槽的轴向表面。滚珠418与形成在固定构件431的内周表面上的周向凹槽接合。固定构件431围绕致动构件413的旋转轴线的旋转受到限制。此外，固定构件在致动构件413的旋转轴线方向上的移动受到限制。因此，当滚珠418与固定构件431的凹槽接合时，确定滚珠418的轴向位置。此外，滚珠418围绕致动构件413的旋转轴线的回转运动受到固定构件431的凹槽的致动构件413的旋转方向上的周向端部的限制。

由于致动构件413、滚珠418和固定构件431的上述构造，当致动构件413由马达412旋转驱动时，确定滚珠418在周向方向和轴向方向上的位置，并且驱动轮廓420沿着滚珠418滑动。由于驱动轮廓420是弯曲的，所以致动构件413在致动构件413旋转时沿轴向方向(制动器打开/关闭方向)移位。也就是说，驱动轮廓至少部分地构造成将马达412的运动转换成致动构件413在轴向方向上的线性运动。特别地，驱动轮廓420的在与致动构件413的周向方向交叉的方向上延伸的部分构造成将马达412的移动转换成致动构件413的线性移动。制动衬块408经由推力轴承433和板434连接到致动构件413，并且由弹簧435保持。因此，制动衬块408根据致动构件413在轴向方向上的位移而位移。

图6B的曲线图示出了在一个工作循环中作为致动构件413相对于固定构件431的旋转角度Φ的函数的致动构件413在制动器打开/关闭方向上的位移y，该工作循环包括对应于驱动轮廓420的静止轮廓421、关闭轮廓422、收紧轮廓423、保持轮廓425以及可选地释放轮廓424的阶段。

静止阶段对应于驻车制动器401的缩回(未启动)状态。致动构件413的旋转引起致动构件413在由滚珠418推动的制动打开/关闭方向上沿驱动轮廓420的关闭轮廓区段的曲线轴向移动，从而快速关闭制动衬块408、409和导轨3之间的间隙。在静止轮廓421和关闭轮廓422之间，设置有过渡区域，以便能够使致动构件在轴向方向上平滑加速。

致动构件413的进一步旋转将滚珠418带到驱动轮廓420的收紧轮廓区段，致动构件413由此使制动衬块408、409压靠导轨3以实现制动效果。

致动构件413的更进一步旋转将滚珠418带到驱动轮廓420的保持轮廓区段。在该阶段中，驻车制动器401的制动力最高。

驻车制动器401通过致动构件413经由释放轮廓424的进一步旋转而被释放，滚珠418跟随驱动轮廓420的释放轮廓区段，或者可替代地，通过致动构件413的反向旋转而被释放。

图6B中所示的驱动轮廓420的斜率(梯度)被定义为致动构件413的线性位置变化(位移y)除以驱动轮廓420的旋转角度Φ的变化。驱动轮廓420在收紧轮廓423中的斜率小于在关闭轮廓422中的斜率。转换比被定义为相对于致动构件413的线性位置变化(位移y)的致动构件413的旋转角度变化。因此，图6B所示的驱动曲线420的较小斜率对应于较大的转换比。因此，收紧轮廓423中的转换比大于关闭轮廓422中的转换比。因此，驱动轮廓420至少部分地配置为设定马达412的移动与致动构件413的线性移动之间的可变转换比。特别地，对应于关闭轮廓422和收紧轮廓423的驱动轮廓的一部分配置为设定马达412的移动与致动构件413的线性移动之间的可变转换比。

此外，驱动轮廓420的斜率在关闭轮廓422上逐渐减小。在这方面，静止轮廓421和关闭轮廓422之间的过渡区域不被认为是关闭轮廓422的一部分。此外，驱动轮廓420的斜率在收紧轮廓423上逐渐减小。因此，在关闭轮廓422和收紧轮廓423上分别提供了增加的转换比。

由于致动构件413的驱动轮廓420的上述构造，根据第六实施例的电梯驻车制动器401具有可变的转换比，使得致动构件413和制动衬块408可以以可变的轴向速度在制动器打开/关闭方向上移位，同时马达412以恒定的转速旋转。因此，制动衬块408可以快速地与导轨3接触。然后，当制动衬块408和导轨3之间的接触建立时，由于收紧轮廓423提供的大转换比，马达412可以施加制动衬块408在导轨3上的大接触力。

上述驱动轮廓420在致动构件413的周向方向上设置多次，以便沿着致动构件413的圆周提供多个连续的驱动轮廓420。在图6A的实施例中，驱动轮廓420在致动构件413的周向方向上设置两次。

驱动轮廓420不一定必须在致动构件413上设置四次。图6C以侧视图示出了电梯驻车制动器401的修改的凸轮机构417。这里，根据上述驱动轮廓420的滚珠418相对于致动构件413的轴向相对运动由虚线示出。在图6C的凸轮机构中，驱动轮廓420在致动构件413的周向方向上设置四次，每个驱动轮廓420之后是滚珠418，每个滚珠418处于驱动轮廓420的相同相位。

在第六实施例中，电梯驻车制动器401具有凸轮机构417，在凸轮机构417中，致动构件413在轴向方向上旋转和移动，以便致动制动衬块308，同时固定构件431的移动在周向方向和轴向方向上都受到限制。或者，在根据第六实施例的电梯驻车制动器401的变型中，可以限制致动构件在轴向方向上的运动，并且可以允许固定构件在轴向方向上往复运动。因此，在这种变型中，固定构件根据设置在致动构件上的驱动轮廓沿轴向移动并致动制动衬块。

第七实施例

图7示出了根据本公开的第七实施方案的电梯驻车制动器501。该电梯驻车制动器501可以用作第一和第二实施例的电梯驻车制动器1。

根据第七实施例的电梯驻车制动器501包括驻车制动器框架510、制动衬块508、辅助制动衬块509和致动机构511。致动机构511包括马达512、致动构件513和转换机构515。转换机构515包括具有滚珠518的凸轮机构517和固定构件531。致动机构511的构造与根据第六实施例的电梯驻车制动器401的致动机构411的构造相同。

与第六实施例的电梯驻车制动器401相比，根据本实施例的电梯驻车制动器501还包括辅助致动机构519，该辅助致动机构519配置为在制动器打开/关闭方向上施加线性运动，以便使辅助制动衬块509与导轨3接触并使辅助制动衬块509从导轨3缩回。辅助致动机构519的构造基本上与致动机构511的构造相同，但是是致动机构511的镜像，如图7所示。

因此，辅助致动构件514的线性运动以相反的方式与致动构件513的线性运动同步。换句话说，与致动构件513的线性运动相比，辅助致动构件514的线性运动以镜像反转的方式执行。致动构件513和辅助致动构件514的这种同步通过另一马达516以与马达512驱动致动构件513类似但相反的方式驱动辅助致动构件514来获得。

根据本实施例的电梯驻车制动器501的其他元件以与针对第六实施例的电梯驻车制动器401所描述的类似的方式工作。

根据上述实施例的所有电梯驻车制动器可以以浮动方式安装，以使用电梯驻车制动器和轿厢2之间的浮动安装件相对于导轨进行水平自定心作用，其原理例如从具有浮动制动卡钳的自动盘式制动器设计中是已知的。

虽然上面已经详细描述了电梯驻车制动器的若干实施例，但是在不同实施例中描述的部件可以彼此组合。也就是说，特定特征、结构或特性可以在本公开的一个或多个实施例中适当地组合。

例如，根据第一和第二实施例的用于操作电梯驻车制动器的方法可以利用上述各种实施例中描述的电梯驻车制动器101、201、301、401、501来执行。然而，用于操作电梯驻车制动器的方法不限于利用上述电梯驻车制动器101、201、301、401、501来执行，并且可以利用适于制动电梯轿厢2的任何电梯驻车制动器来执行，电梯轿厢2由导轨3沿着电梯竖井引导并由悬挂绳索5悬挂，悬挂绳索5由牵引绳轮7提升。另一方面，上述电梯驻车制动器101、201、301、401、501不必通过本文公开的用于操作电梯驻车制动器的方法来操作，而是可以通过另一种方法来操作。

附图标记列表

1；101；201；301；401；501 电梯驻车制动器

2 电梯轿厢

3 导轨

4 电梯竖井

5 悬持绳索

6；106；206 控制装置

7 牵引绳轮

8 滑轮

108；208；308；408；508 制动衬块

109；209；309；409；509 辅助制动衬块

110；210；310；410；510 驻车制动器框架

111；211；311；411；511 致动机构

112；212；312；412；512 马达

113；213；313；413；513 致动构件

314；514 辅助致动构件

115；215；315；415；515 转换机构

116 转子

216；416 减速齿轮

316 齿轮

516 马达

117 轴

317；417；517 凸轮机构

318 凸轮构件

418；518 滚珠

519 辅助致动机构

320；420 驱动轮廓

321；421 静止轮廓

322；422 关闭轮廓

323；423 收紧轮廓

124 保持弹簧

424 释放轮廓

325 辅助保持弹簧

425 保持轮廓

326 辅助调节螺钉

26 悬持绳索悬挂点

327 齿条

328 辅助凸轮构件

428 蜗轮

329 轴

429 蜗杆

330 滑动轴承

430 蜗轮

431；531 固定构件

432 行星齿轮

333 辅助凸轮机构

433 推力轴承

334 滚针轴承

434 止推板

335 辅助转换机构

435 保持弹簧

Claims

1.一种用于操作电梯驻车制动器(1、101、201、301、401、501)的方法，所述电梯驻车制动器用于制动电梯轿厢(2)，所述电梯轿厢由导轨(3)沿着电梯竖井(4)引导并由悬挂绳索(5)悬挂，所述悬挂绳索由牵引绳轮(7)提升，所述方法包括：

启动所述电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)，以便使所述电梯轿厢(2)的制动衬块(108；208；308；408；508)与所述导轨(3)接触；

在允许所述电梯轿厢(2)的装载和/或卸载情况之前，获取所述悬挂绳索(5)中的第一悬挂绳索力，或者获取施加到所述牵引绳轮(7)的第一牵引绳轮扭矩，所述第一悬挂绳索力由位于上部悬挂绳索悬挂点(26)处的负载传感器检测，所述负载传感器位于牵引绳轮(7)和所述电梯竖井(4)的牵引绳轮安装点之间，所述第一牵引绳轮扭矩由牵引绳轮扭矩获取装置检测；

当所述电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)保持在启动状态时，允许所述电梯轿厢(2)的装载和/或卸载情况，以便允许向所述电梯轿厢(2)施加差动负载，所述电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)至少部分地承受所述差动负载；

当所述电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)保持在所述启动状态时并且在允许所述电梯轿厢(2)的装载和/或卸载情况之后，获取所述悬挂绳索(5)中的第二悬挂绳索力或施加到所述牵引绳轮(7)的第二牵引绳轮扭矩；

在所述电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)保持在所述启动状态时，收紧或松开所述悬挂绳索(5)，以便将由所述电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)承受的所述差动负载至少部分地传递到所述悬挂绳索(5)；以及

在收紧或松开所述悬挂绳索(5)之后，通过从所述导轨(3)缩回所述制动衬块(108；208；308；408；508)来停用所述电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)。

2.根据权利要求1所述的用于操作电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)的方法，所述方法还包括：

将所述第一悬挂绳索力与所述第二悬挂绳索力进行比较，或者将所述第一牵引绳轮扭矩与所述第二牵引绳轮扭矩进行比较，并且如果所述第二悬挂绳索力高于所述第一悬挂绳索力或者所述第二牵引绳轮扭矩高于所述第一牵引绳轮扭矩，则确定要收紧所述悬挂绳索(5)；如果所述第二悬挂绳索力低于所述第一悬挂绳索力或者所述第二牵引绳轮扭矩低于所述第一牵引绳轮扭矩，则确定要松开所述悬挂绳索(5)。

3.根据权利要求1或2所述的用于操作电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)的方法，所述方法还包括：

当所述第二悬挂绳索力的斜率或所述第二牵引绳轮扭矩相对于所述牵引绳轮(7)的旋转角度的斜率变得低于阈值时，停止所述悬挂绳索(5)的收紧或松开，所述悬挂绳索(5)通过所述旋转角度被收紧和松开。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于操作电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)的方法，其中

在停止电梯轿厢(2)的装载和/或卸载情况之后获取第二悬挂绳索力或第二牵引绳轮扭矩。

5.一种用于电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)的控制装置(6；106)，所述电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)用于制动电梯轿厢(2)，所述电梯轿厢由导轨(3)沿着电梯竖井(4)引导并且由悬挂绳索(5)悬挂，所述悬挂绳索由牵引绳轮(7)提升，其中

所述控制装置(6；106)配置为执行根据权利要求1至4中任一项所述的用于操作电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)的方法。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的用于操作电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)的方法，所述方法还包括：

确定所述电梯竖井(4)中的所述电梯轿厢(2)是否位于预定极限楼层中或低于所述预定极限楼层；

当所述电梯竖井(4)中的所述电梯轿厢(2)位于所述预定极限楼层中或低于所述预定极限楼层时，允许启动所述电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)；以及

当所述电梯竖井(4)中的所述电梯轿厢(2)位于高于所述预定限制楼层的楼层中时，禁止启动所述电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)。

7.根据权利要求6所述的用于操作电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)的方法，其中

基于所述电梯轿厢(2)的质量及所述电梯轿厢(2)的最大容许下垂和弹跳的预定极限值来确定所述预定极限楼层。

8.一种用于电梯驻车制动器的控制装置(6；206)，其中

所述控制装置(6；206)配置为执行根据权利要求6或7所述的用于操作电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)的方法。

9.一种用于操作电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)的方法，所述方法包括：

确定电梯竖井(4)中的电梯轿厢(2)是否位于预定极限楼层中或低于所述预定极限楼层；

当所述电梯竖井(4)中的所述电梯轿厢(2)位于所述预定极限楼层中或低于所述预定极限楼层时，在允许所述电梯轿厢(2)的装载和/或卸载情况之前启动电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)；以及

当所述电梯竖井(4)中的所述电梯轿厢(2)位于高于所述预定限制楼层的楼层中时，在允许所述电梯轿厢(2)的装载和/或卸载情况之前禁止启动所述电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)。

10.根据权利要求9所述的用于操作电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)的方法，其中

11.一种用于电梯驻车制动器的控制装置(6；206)，其中

所述控制装置(6；206)配置成执行根据权利要求9或10所述的用于操作电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)的方法。

12.一种电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)，包括：

驻车制动器框架(110；210；310；410；510)，所述驻车制动器框架能够附接到电梯轿厢(2)；

制动衬块(108；208；308；408；508)，所述制动衬块配置成与沿着电梯竖井(4)引导所述电梯轿厢(2)的导轨(3)接触；以及

致动机构(111；211；311；411；511)，所述致动机构安装在所述驻车制动器框架(110；210；310；410；510)上，用于使所述制动衬块(108；208；308；408；508)与所述导轨(3)接触，其中，

所述致动机构(111；211；311；411；511)包括：

马达(112；212；312；412；512)；

致动构件(113；213；313；413；513)；以及

转换机构(115；215；315；415；515)，所述转换机构(115；215；

315；415；515)配置成将所述马达(112；212；312；412；512)的运动转换成所述致动构件(113；213；313；413；513)的线性运动，所述致动构件(113；213；313；413；513)由此使所述制动衬块(108；208；

308；408；508)与所述导轨(3)接触。

13.根据权利要求12所述的电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)，其中

驻车制动器框架(110；210；310；410；510)能够以可移动的方式附接到电梯轿厢(2)，以便允许驻车制动器框架(110；210；310；410；510)和电梯轿厢(2)之间沿重力方向的预定量的移动。

14.根据权利要求12或13所述的电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)，其中所述转换机构(115；215；315；415；515)包括行星滚柱丝杠。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)，其中所述马达(112；212；312；412；512)是电动径向磁通马达。

16.根据权利要求12至14中任一项所述的电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)，所述转换机构(115；215；315；415；515)还包括：

减速齿轮(216；316；416)，其用于降低所述马达(112；212；312；412；512)的速度。

17.根据权利要求12或13所述的电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)，其中所述转换机构(115；215；315；415；515)包括：

凸轮机构(317；417；517)，所述凸轮机构(317；417；517)具有驱动轮廓(320；420；520)，其中所述驱动轮廓(320；420；520)至少部分地配置成将所述马达(112；212；312；412；512)的运动转换成所述致动构件(113；213；313；413；513)的线性运动。

18.根据权利要求17所述的电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)，其中，

所述驱动轮廓(320；420；520)至少部分地配置成设定所述马达(112；212；312；412；512)的运动与所述致动构件(113；213；313；413；513)的线性运动之间的可变转换比。

19.根据权利要求17或18所述的电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)，其中所述驱动轮廓(320；420；520)包括：

关闭轮廓(322；422；522)，所述关闭轮廓(322；422；522)配置成在所述制动衬块(108；208；308；408；508)与所述导轨(3)接触之前定位所述致动构件(113；213；313；413；513)；以及

收紧轮廓(323、423、523)，所述收紧轮廓与所述关闭轮廓(322、422、522)连续并且配置成当所述制动衬块(108、208；308；408；508)与所述导轨(3)接触时定位所述致动构件(113、213；313；413；513)，其中

收紧轮廓斜率小于关闭轮廓斜率，所述收紧轮廓斜率被定义为当所述致动构件(318；418；518)由所述收紧轮廓(323；423；523)定位时所述致动构件(113；213；313；413；513)的线性位置变化除以所述驱动轮廓(320；420；520)的旋转角度变化，所述关闭轮廓斜率被定义为当所述致动构件(318；418；518)由所述关闭轮廓(322；422；522)定位时所述致动构件(113；213；313；413；513)的线性位置变化除以所述驱动轮廓(320；420；520)的旋转角度变化。

20.根据权利要求19所述的电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)，其中

当沿一个方向旋转所述驱动轮廓(320；420；520)时，所述关闭轮廓(322；422；522)在所述关闭轮廓(322；422；522)上提供增加的转换比，并且

当沿所述一个方向旋转所述驱动轮廓(320；420；520)时，所述收紧轮廓(323；423；523)在所述收紧轮廓(323；423；523)上提供增加的转换比。

21.根据权利要求17至20中任一项所述的电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)，其中

所述凸轮机构(317)具有凸轮构件(318)，所述凸轮构件通过所述马达(312)的运动而被驱动以旋转，

所述驱动轮廓(320)形成在所述凸轮构件(318)上，

所述驱动轮廓(320)与所述致动构件(313)接触，

所述驱动轮廓(320)配置成将所述凸轮构件(318)的旋转运动转换成所述致动构件(313)的线性运动，并且

所述致动构件(313)的线性运动方向垂直于所述凸轮构件(318)和所述驱动轮廓(320)的旋转轴线。

22.根据权利要求17至20中任一项所述的电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)，其中

所述驱动轮廓(420；520)形成在所述致动构件(413；513)上，并且

所述致动构件(413、513)的线性运动方向平行于所述驱动轮廓(420、520)的旋转轴线。

23.根据权利要求12至22中任一项所述的电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)，还包括：

辅助制动衬块(109；209；309；409；509)，所述辅助制动衬块(109；209；309；409；509)和所述制动衬块(108；208；308；408；508)布置成彼此相距预定距离，使得所述导轨(3)能够插入在所述辅助制动衬块和所述制动衬块之间，其中

所述致动机构(111；211；311；411；511)还包括辅助致动构件(314；514)，所述辅助致动构件配置成使所述辅助制动衬块(109；209；309；409；509)与所述导轨(3)接触，所述辅助致动构件(314；514)的线性运动与所述致动构件(113；213；313；413；513)的线性运动同步且相反。

24.根据权利要求12至22中任一项所述的电梯驻车制动器(1；101；201；301；401；501)，还包括：

辅助制动衬块(109；209；309；409；509)；以及

保持弹簧(124、224、324)，所述保持弹簧将所述辅助制动衬块(109、209、309、409、509)弹性地连接到所述驻车制动器框架(110；210；310；410；510)；其中

所述辅助制动衬块(109；209；309；409；509)和所述制动衬块(108；208；308；408；508)布置成彼此相距预定距离，使得所述导轨(3)能够插入在所述辅助制动衬块和所述制动衬块之间。