WO2024132655A1 - Bremse mit vorspannelement - Google Patents

Bremse mit vorspannelement Download PDF

Info

Publication number
WO2024132655A1
WO2024132655A1 PCT/EP2023/085231 EP2023085231W WO2024132655A1 WO 2024132655 A1 WO2024132655 A1 WO 2024132655A1 EP 2023085231 W EP2023085231 W EP 2023085231W WO 2024132655 A1 WO2024132655 A1 WO 2024132655A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
brake
clamp
housing
bearing
brake clamp
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/085231
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Gunnar FUCHS
Oliver Simmonds
Original Assignee
Inventio Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inventio Ag filed Critical Inventio Ag
Publication of WO2024132655A1 publication Critical patent/WO2024132655A1/de

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
    • B66B5/16Braking or catch devices operating between cars, cages, or skips and fixed guide elements or surfaces in hoistway or well
    • B66B5/18Braking or catch devices operating between cars, cages, or skips and fixed guide elements or surfaces in hoistway or well and applying frictional retarding forces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B17/00Hoistway equipment
    • B66B17/34Safe lift clips; Keps

Definitions

  • the present invention relates to a brake for an elevator, a method for mounting the brake on a traveling body, a traveling body for an elevator and an elevator.
  • a cabin In an elevator, a cabin is typically moved vertically along a travel path between different floors or levels within a building. At least in tall buildings, a type of elevator is used in which the cabin is held by rope or belt-like support elements and is moved within an elevator shaft by moving the support elements using a drive machine. In order to at least partially compensate for the load of the cabin to be moved by the drive machine, a counterweight is attached to an opposite end of the support elements.
  • the cabin and counterweight are the traveling bodies of the elevator system. In order to protect the traveling bodies from falling along the travel path, the traveling bodies are often equipped with brakes. Such traveling body brakes can be designed as hydraulic brakes.
  • US9688510B2 shows such a hydraulic brake in which a spring for preloading a hydraulic brake is housed in the brake cylinder.
  • US10450165B2 also shows springs for preloading a hydraulic brake in the brake cylinder.
  • springs are typically designed to be preloaded by a spring in a braking position and released by a hydraulic actuator.
  • a brake solves the problem.
  • the brake for a traveling body of an elevator comprises: a housing, a brake clamp, a first brake pad, a second brake pad, and a hydraulic element.
  • the brake clamp is designed to cause a clamping force of the brake along a second line of action and to transfer this clamping force to the first brake pad and the second brake pad.
  • the brake clamp surrounds the housing.
  • the hydraulic element is designed to cause a release force on the brake clamp along a first line of action in order to widen the brake clamp. Widening the brake clamp releases the brake.
  • a removable pre-tensioning element is designed to tension the brake clamp from an untensioned position to a pre-tensioned position.
  • a traveling body solves the problem.
  • the traveling body has a brake according to the first aspect of the invention.
  • an elevator solves the problem.
  • the elevator has a brake according to the first aspect of the invention or a traveling body according to the second aspect of the invention.
  • a method for mounting the brake according to the first aspect of the invention on a vehicle body solves the problem.
  • the method comprises the steps:
  • the brake for the traveling body of an elevator serves to create a braking force on a brake rail that counteracts the direction of movement of the traveling body.
  • the chassis can be a cabin or a counterweight.
  • the housing is primarily used for attachment to the chassis, or to a movable attachment option on the chassis, for example.
  • the chassis preferably has a brake sliding bearing, which is used for a movable or floating attachment of the brake to the chassis.
  • the hydraulic element is preferably firmly connected to the housing.
  • the brake clamp is used to be pre-tensioned and to store the energy in the pre-tensioned state in order to apply the energy as a clamping force to the first and second brake pads when required.
  • the brake can be activated. Then no release force acts along the first line of action because the hydraulic element is retracted. Along the second line of action, the force of the brake clamp, which is still widened even when the brake is activated, is transferred as a clamping force to the first and second brake pads. With this clamping force, the first and second brake pads are pressed onto the brake rail or can be pressed onto the brake rail.
  • the clamping force depends on the expansion of the brake clamp. The more the brake clamp is widened, the greater the clamping force. The expansion of the brake clamp depends, for example, on how much the brake pads have worn down. The more worn down the brake pads are, the less the brake clamp is widened and the smaller the clamping force.
  • the clamping force can also be adjusted by changing the thickness of a pre-tensioning element with an adjustable thickness. The thicker the pre-tensioning element is set, the greater the clamping force.
  • the braking force can also be adjusted using the clamping force.
  • the brake can be released. Then there is no clamping force along the second line of action, as the brake pads do not touch the brake rail.
  • the hydraulic element is designed to widen the brake clamp.
  • the force applied by the hydraulics is called the release force.
  • the release force depends on the widening of the brake clamp. The more the brake clamp is widened by the hydraulic element, the greater the release force. Since the hydraulics widen the brake clamp further than is the case when the brake is activated, the release force of a brake is greater than the clamping force.
  • both the release force and the clamping force contribute to the expansion of the clamping element, for example half each.
  • the brake clamp is designed as a C-spring package.
  • C-spring packages i.e. packages made up of several layers of C-shaped springs, are known from brakes and in particular from safety gears. They have many advantages over other springs. For example, they have a longer service life. In addition, safety is higher because even if one of the springs fails, there is only a minimal reduction in the spring force.
  • a hydraulic bearing and a counter bearing transmit the release force to the brake clamp, wherein the hydraulic bearing and counter bearing are designed as a pressure bearing point and/or a first brake bearing and a second brake bearing transmit the clamping force to the brake clamp, wherein the first brake bearing and the second brake bearing are designed as a pressure bearing point.
  • a pressure bearing point is suitable for transmitting a pressure force from a first body to an adjacent second body.
  • at least one of the two bodies is curved outwards with a first protruding curvature radius.
  • the other body is flat.
  • the second body can also be curved outwards. It can also be advantageous for the second body to be curved inwards at the pressure bearing point with a second curvature radius that is larger than the first curvature radius. This allows the curvature of the first body to lie stably in the curved depression of the second body.
  • the local curvature geometry can be cylindrical, ellipsoidal or spherical.
  • the hydraulic bearing is the pressure bearing point between the brake clamp and the hydraulic element at which the release force caused by the hydraulic element is transmitted as a pressure force to the brake clamp.
  • the counter bearing is the pressure bearing point between the brake clamp and the hydraulic element at which the release force caused by the hydraulic element is transmitted from the housing directly or indirectly as a pressure force to the brake clamp.
  • the hydraulic bearing and the counter bearing are therefore on the first line of action.
  • the first brake bearing is the pressure bearing point at which the brake clamp transfers the clamping force directly or indirectly to the first brake pad.
  • the second brake bearing is also the pressure bearing point at which the brake clamp transfers the clamping force directly or indirectly to the second brake pad.
  • the first brake bearing and the second brake bearing are on the second line of action.
  • the clamping force is transmitted along the second line of action from the first brake bearing to the first brake pad and from the second brake bearing to the second brake pad.
  • the first and second brake pads each press onto the brake rail with the clamping force. This clamping force causes the braking force on the brake rail via friction.
  • the braking force is then introduced from the brake pad via the housing into the chassis and causes the chassis to decelerate.
  • the first and second lines of action preferably run parallel to one another.
  • the first line of action and the second line of action are preferably spaced apart from one another.
  • the hydraulic element has a cylinder and a piston.
  • the hydraulic piston is preferably attached to the housing.
  • the cylinder moves linearly, preferably along the first line of action.
  • the hydraulic element is designed such that in the retracted position it has a preferably small amount of play with the brake clamp. In the extended position, the hydraulic element widens the brake clamp so much that the brake pads are lifted off a brake rail.
  • the release force is generated by the hydraulic element when the brake is released.
  • the release force widens the brake clamp and thereby releases the brake.
  • the first and second brake pads are therefore lifted off the brake rail.
  • the clamping force is caused by the brake clamp because it is pre-tensioned.
  • the clamping force acts on the brake clamp. Since the hydraulic element does not exert any force on the brake clamp in this state, this clamping force acts exclusively on the first and second brake pads. Since the released brake has a widened brake clamp, the release force is greater than the clamping force.
  • Lines of action are straight lines. Forces act on bodies along the lines of action. When the brake is released, for example, the hydraulic piston presses on the brake clamps. The brake clamp is therefore subjected to an opposing release force at two points. The first line of action connects these two points and runs along the direction of the two opposing release forces. As a result, the release forces do not cause a moment on the brake clamp.
  • the bearing body preferably has at least two brakes. It is also advantageous to operate two brake circuits, each with two brakes, with a first brake of the brake circuit braking on a first brake rail. A second brake of the same brake circuit brakes on a second brake rail, which runs opposite the first brake rail on the bearing body.
  • the forces on the brake clamp are therefore essentially introduced via the four thrust bearing points.
  • the brake clamp surrounds the housing.
  • the brake clamp is therefore located outside the housing and essentially only has the four thrust bearing points as a connection to the rest of the brake.
  • the brake can therefore be very easily separated into the housing and the one or more brake clamps for assembly.
  • the complete brake can be very heavy and would therefore be difficult to install.
  • the housing and the one or more brake clamps individually have a weight that is easy for a fitter to handle.
  • These individual parts of the brake can, for example, be less than 10 kg or less than 5 kg. This makes the installation of the individual parts, such as the housing or the individual brake clamps, easy to carry out. The brake can therefore be easily installed.
  • the brake is either assembled on site or delivered in individual parts. If the brake is delivered assembled, it is ensured that all components are present in the correct version and belong together exactly as they are delivered.
  • Components in this context can be the brake clamp, the housing, the preload element, the brake pads and/or the counter bearing element. Mixing the brake clamps with brake clamps from another brake is therefore practically impossible.
  • the brake is preferably dismantled for assembly into its individual parts, in particular the housing, clamping element and Counterholder body, disassembled. It can therefore be advantageous to deliver the disassembled individual parts directly to the construction site.
  • the method may include a further step of removing the brake clamp from the brake before the housing is fitted.
  • the brake is delivered to a construction site as a complete unit, including the brake clamp, preload element and counterholder body. Removing the brake clamp from the brake on site immediately before assembly ensures that the correct brake clamp is installed afterwards. This can be important, for example, because a different brake clamp would result in too high or too low a braking force.
  • the process may include a further step of removing the preload element from the brake before the brake clamp is fitted to the housing. Removing the preload element from the brake on site just before installation ensures that the correct preload element is installed afterwards.
  • the preload element may, for example, have a marking that indicates the correct preload, for example for this particular lift. Therefore, it may be important to install the correct preload element.
  • the process may include an additional step of removing the retainer body from the brake before fitting the brake clamp to the housing. Removing the retainer body from the brake on site just before installation ensures that the correct retainer body is installed afterwards.
  • the thickness of the retainer body may be matched to the brake clamp and/or the preload element. Therefore, it is important to fit the correct retainer body.
  • the housing is attached to the chassis without the other components.
  • Components in this context can be the brake clamp, the housing, the preload element, the brake pads and/or the counter bearing element.
  • the housing is much lighter and can therefore be installed more easily by a fitter alone.
  • the counter bearing body is removable so that when the counter bearing body is removed, the brake clamp can be placed around the housing. If the retaining body were on the housing, the brake clamp would already have to be widened to fit over the housing along the first line of action. This step would require a lot of force. For example, the use of special tools might be necessary to be able to widen the brake clamp.
  • the method may include a further step of applying the
  • the brake clamp is relatively heavy. It is therefore advantageous to attach the housing to the chassis without the brake clamp and to attach the brake clamp to the housing in a subsequent step.
  • the brake clamp can already be attached to the housing when the housing is attached.
  • the brake clamp is loosely held to the housing by loops or hooks. This ensures that the brake clamps of different brakes cannot be accidentally mixed up.
  • the pre-tensioning element is preferably attached by simply positioning it between the first brake pad and the brake clamp.
  • the pre-tensioning element can also be attached to the chassis together with the brake housing.
  • it can be connected to the housing by means of a pin, for example, so that it is at least temporarily held to the housing even without the tensioned brake clamp.
  • the preload element is spread and the brake clamp is widened to create enough space between the housing and the brake clamp to insert the counter bearing body.
  • the expansion of the pre-tensioning element initially presses the first brake pad and the second brake pad onto the brake rail. As soon as these are in contact with the brake rail, a clamping force builds up along the second line of action. Due to this clamping force, the brake clamp expands along the second line of action and along the first line of action. Previously, the space along the The first lines of action between the brake clamp and the housing are too narrow to provide space for the counter bearing body. By widening the brake clamp, there is enough space after this step.
  • the pre-tensioning element can translate a driving force, for example the muscle power of the fitter or the power of a cordless screwdriver, to a very high degree and thus widen the brake clamp.
  • the pre-tensioning element is also designed to be self-locking. This means that the setting, i.e. the thickness of the pre-tensioning element, is maintained even when the clamping force acts on the pre-tensioning element.
  • the prestressing element has a first support element, a second support element, a first wedge element and a second wedge element.
  • the first wedge element and the second wedge element can be forced between the first support element and the second support element such that the first support element and the second support element move away from each other and thus widen the prestressing element.
  • Both the support elements and the wedge elements are preferably made of metal, and in particular steel.
  • the support elements are designed to bear the load of the clamping force.
  • the clamping force is transmitted via obliquely arranged support element surfaces to similarly obliquely arranged wedge element surfaces. By moving the wedge elements along the wedge element surfaces, the distance between the first support element and the second support elements changes.
  • the prestressing element has a tension element, in particular a screw.
  • the tension element can reduce the distance between the first wedge element and the second wedge element. It therefore pulls the first wedge element and the second wedge element together. This increases the distance between the first support element and the second support element.
  • the tension element is a screw.
  • the first wedge element has, for example, a hole through which the screw can be pushed without rotation.
  • the second wedge element then has a thread that matches the screw.
  • both wedge elements can have a hole and the thread can be attached separately as a screw nut.
  • the pre-tensioning element is designed as a single module of the brake.
  • the pre-tensioning element can, for example, be dismantled before the brake is installed and is then a separate component. This allows the dismantled pre-tensioning element to be stored at the work site without it falling apart into further parts. In particular, the pre-tensioning element can be removed without dismantling the pre-tensioning element into individual parts.
  • the method may include a further step, namely adjusting the braking force by adjusting the width of the pre-tensioning element. If the pre-tensioning device is tensioned further, i.e. the distance between the first carrier plate and the second carrier plate is increased, then the normal force on the brake rail increases. This is the case when the hydraulic element is deactivated.
  • the pre-tensioning device is spread to a predefined width which was, for example, set in the factory specifically for the elevator for which the brake is intended.
  • the brake can then be tested, for example by means of a braking test in which a braking track length is determined. A determined braking power can be determined from the braking track length.
  • the pre-tensioning can then be adjusted in order to presumably adapt the braking power to a desired braking power after the adjustment.
  • the method can include a further step, namely connecting the hydraulic line to the hydraulic element.
  • the advantage of this method is that the brake can generate a braking force after installation on the brake rail.
  • the further installation of the traveling body can therefore take place on a securely held part of the traveling body.
  • the traveling body can therefore only be partially assembled initially.
  • the partially assembled traveling body can, for example, include a floor structure of the cabin.
  • electrical cables, control components, cabin walls and/or a hydraulic unit can be installed later.
  • the hydraulic element can remain unconnected.
  • the brake only needs to be connected to a hydraulic system when the traveling body is to move.
  • the hydraulic element with the hydraulic piston and the hydraulic line is already attached to the housing, while the housing is attached to the chassis
  • the hydraulic element can be attached to the housing or be formed directly on the housing, for example by designing lines or cylinder bores directly as bores in the housing.
  • the complete hydraulic element can be designed to be completely removable. In this case, instead of connecting a hydraulic line to the hydraulic element, the complete hydraulic element with the hose connected is preferably attached to the housing.
  • Fig. 1 an elevator
  • Fig. 2 a brake with a C-spring package as brake clamp
  • Fig. 3 a brake with a brake caliper as brake clamp
  • Fig. 4 a section through a brake
  • Fig. 5 a prestressing element in an isometric view
  • Fig. 6 a section through an unstressed prestressing element
  • Fig. 7 shows a section through an expanded prestressing element.
  • Fig. 1 shows an elevator 1.
  • a cabin 6 is moved vertically between different floors 4 or levels within a building.
  • the elevator also has a counterweight 7.
  • Cabin 6 and counterweight 7 can also be referred to as a traveling body 2, since they are moved along rails that also serve as brake rails 5. In order to brake the traveling bodies when necessary, these have brakes 10.
  • a vehicle, and in particular the cabin 6, can move horizontally slightly relative to the brake rail.
  • the brake rail always has small bumps, and by means of an elastic bearing with 4 to 5 mm play, the cabin 6 can follow these bumps with a delay.
  • the brake preferably only has a play of 1 to 2 mm. Therefore, the Brake 10 is guided floatingly on a brake sliding bearing 12 on the cabin 6. This allows the brake 10 to follow the unevenness of the brake rail 5 more quickly than the cabin 6.
  • the drive is located in a machine room 3.
  • FIG. 2 and Fig. 3 show two alternative embodiments of the brake clamp 16 on an otherwise similar brake 10.
  • a fastening area 15 serves to fasten the brake to a traveling body, and in particular to a displaceable brake sliding bearing on a cabin.
  • the brake clamp 16 surrounds the housing 14 of the brake 10.
  • the brake clamp 16 is designed so that it can expand.
  • the brake clamp 16 is designed as a spring 17.
  • the spring 17 is formed by a C-spring package 26, which consists of individual C-leaf springs 27.
  • the spring 17 causes the clamping force of the brake 10.
  • the brake clamp 16 is designed as a brake caliper.
  • the brake caliper comprises a first clamping arm 21 and a second clamping arm 22, which are connected by a brake caliper joint 23.
  • the first clamping arm 21 and the second clamping arm 22 engage around the housing 14 of the brake 10.
  • the brake caliper has a brake caliper spring 20 to effect the clamping force of the brake caliper.
  • the hydraulic element 18, in particular the hydraulic piston 19, and the counterholder body 28 are arranged along the line of action 51.
  • the hydraulic piston 19 In a braking position, the hydraulic piston 19 is retracted into the hydraulic element 18.
  • the hydraulic bearing 30 In the hydraulic bearing 30, there is preferably a clearance between the brake clamp 16 and the hydraulic piston 19.
  • the counter bearing 31 In the counter bearing 31, there is a clearance and the brake clamp is preferably spaced apart from the counterholder body 28. No force is therefore transmitted along the first line of action 51.
  • the clamping force caused by the brake clamp 16 is therefore transmitted completely along the second line of action 52.
  • the clamping force is transmitted to the housing 14 via a preload element 80.
  • the housing 14 is also firmly connected to the first brake pad holder 63 and the first brake pad 61 held thereon. connected.
  • the clamping force is transmitted to the plungers 71 via a bearing plate 43.
  • the plungers 71 are also firmly connected to the second brake pad holder 64 and the second brake pad 62 held thereon.
  • the plungers 71 are guided in a linear guide 70 so as to be linearly displaceable.
  • the linear guide 70 is designed as a bore.
  • a brake rail is clamped between the first brake pad 61 and the second brake pad 62, thereby generating the braking effect.
  • the brake rail is not shown, but causes the distance between the first brake pad 61 and the second brake pad 62, so that a clamping force acts along the second line of action 52, which widens the brake clamp 16.
  • the brake 10 is preferably delivered to the construction site.
  • the fitter now first relaxes the pre-tensioning element and removes it from the brake 10.
  • the brake clamp 16 and the counterholder body 28 are also preferably removed from the brake 10.
  • the housing 14 can then be attached to the chassis. Holes are drilled in the attachment area 15 for this purpose.
  • the brake clamp 16 is then attached to the housing 14. This step is only necessary if the brake clamp 16 has been removed at all. This is advantageous, however, because the housing 14 is much lighter without the brake clamp 16 and is therefore easier to attach.
  • the pre-tensioning element 80 can then be tensioned. This initially pushes the first brake pad 61 and the second brake pad 62 onto the brake rail. As soon as these are in contact with the brake rail, a clamping force builds up which widens the brake clamp 16 to create enough space between the housing 14 and the brake clamp 16 to insert the counter bearing body 28.
  • the counter bearing body 28 is inserted into this space between the housing 14 and the brake clamp 16.
  • the use of the mark has the advantage that the brake 10 is then correctly adjusted and reliably delivers the correct braking force.
  • the braking force can be measured and adjusted using the pre-tensioning device 80.
  • the hydraulic line 102 is connected to the hydraulic system much later. Namely, only when the chassis is essentially finished. Then the chassis has electricity and can operate a hydraulic unit. Before that, the chassis is safely protected against displacement during the installation phase by the fully activated brakes.
  • Fig. 4 shows a section through the brake 10 with a C-spring assembly 26 as already shown in Fig. 2.
  • the explanations for Fig. 2 also apply to Fig. 4.
  • the C-spring assemblies 26 are formed by stacking individual C-leaf springs 27.
  • Two hydraulic elements 18 each expand two C-spring assemblies 26, so that the brake 10 has four C-spring assemblies 26.
  • Two C-spring assemblies 26 each press on one of two bearing plates 43.
  • Each of the bearing plates 43 is connected to three tappets 71. All six tappets 71 are connected at the other end to the second brake pad holder 64.
  • the tappets 71 are each mounted in a linear guide 70.
  • the three auxiliary springs 75 serve to lift the second brake pad 62 from the brake rail and to always keep the bearing plate 43 in contact with the brake clamp 16.
  • the brake 10 is mounted on the cabin via a brake plain bearing 12.
  • Brake 10 can move horizontally, i.e. along the axis of rotation of the Brake slide bearing 12, in order to be able to follow the unevenness of the rail faster than the cabin.
  • the brake slide bearing 12 can transfer the braking forces to the cabin or the chassis.
  • Fig. 5 shows a detailed view of the pre-tensioning element, which is designed in the same way as the two pre-tensioning elements 80 in Fig. 4.
  • the pre-tensioning element 80 has a first support element 81, a second support element 82, a first wedge element 91 and a second wedge element 92.
  • the tension element 93 which is designed here as a screw, runs through a threadless hole in the second wedge element 92 and is screwed into a thread in the first wedge element 91. By tightening the screw, the pre-tensioning element 80 is widened. The distance between the first support element 81 and the second support element 82 is thus increased.
  • Fig. 6 and Fig. 7 show a section through a pre-tensioning element 80.
  • the pre-tensioning element 80 is not widened.
  • the wedge element surfaces 98 only rest loosely on the support element surfaces 97.
  • the first support element 81 and the second support element 82 have the minimum possible distance from each other.
  • the tension element 93 which is designed as a screw
  • the first wedge element 91 and the second wedge element 92 are pressed between the first support element 81 and the second support element 82.
  • the wedge element surfaces 98 slide on the support element surfaces 97.
  • the widening of the pre-tensioning element 80 depends directly on the shortening of the tension element 93.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

Eine Bremse für einen Fahrkörper eines Aufzuges umfasst: ein Gehäuse, eine Bremsklemme, einen ersten Bremsbelag, einen zweiten Bremsbelag und ein Hydraulikelement. Die Bremsklemme ist dazu ausgelegt entlang einer zweiten Wirklinie eine Klemmkraft der Bremse zu bewirken, und diese Klemmkraft auf den ersten Bremsbelag und den zweiten Bremsbelag zu übertragen. Die Bremsklemme umgreift das Gehäuse. Das Hydraulikelement ist dazu ausgelegt, entlang einer ersten Wirklinie eine Lüftkraft auf die Bremsklemme zu bewirken, um die Bremsklemme zu weiten. Das Weiten der Bremsklemme lüftet die Bremse. Ein entnehmbares Vorspannelement ist dazu ausgelegt, die Bremsklemme von einer ungespannten Lage in eine vorgespannte Lage zu spannen.

Description

BREMSE MIT VORSPANNELEMENT
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremse für einen Aufzug, ein Verfahren zur Montage der Bremse an einem Fahrkörper, einen Fahrkörper für einen Aufzug und einen Aufzug.
In einem Aufzug wird typischerweise eine Kabine vertikal entlang eines Verfahrwegs zwischen verschiedenen Stockwerken bzw. Niveaus innerhalb eines Bauwerks verlagert. Zumindest in hohen Gebäuden wird dabei ein Aufzugtyp eingesetzt, bei dem die Kabine von seil- oder riemenartigen Tragmitteln gehalten wird und durch Bewegen der Tragmittel mittels einer Antriebsmaschine innerhalb eines Aufzugschachts verlagert wird. Um die von der Antriebsmaschine zu bewegende Last der Kabine zumindest teilweise zu kompensieren, ist an einem entgegengesetzten Ende der Tragmittel ein Gegengewicht befestigt. Kabine und Gegengewicht sind Fahrkörper der Aufzugsanlage. Um die Fahrkörper vor einem Abstürzen entlang des Verfahrweges zu schützen, sind die Fahrkörper oft mit Bremsen ausgerüstet. Solche Fahrkörperbremsen können als hydraulische Bremsen ausgelegt sein.
Die US9688510B2 zeigt so eine hydraulische Bremse, bei der eine Federn zum Vorspannen einer hydraulischen Bremse in den Bremszylindem untergebracht sind. Auch die US10450165B2 zeigt Federn zum Vorspannen einer hydraulischen Bremse in den Bremszylindem. Aus Sicherheitsgründen sind solche Federn typischerweise so ausgelegt, dass sie durch eine Feder in einer bremsenden Position vorgespannt sind und durch einen hydraulischen Aktuator gelüftet werden.
Es ist aufwendig, solche hydraulischen Bremsen an einem Fahrkörper anzubringen. Ohne Öldruck auf der Hydraulik ist die Bremse durch die Federn geschlossen. Daher kann die Bremse nicht über eine Bremsschiene geschoben werden. Die Hydraulik könnte für den Einbau unter Druck gesetzt werden. Dies bedingt aber, dass eine Hydraulikpumpe und ein befülltes Hydraulikelement früh im Montageprozess verwendet werden muss. Dies kann aufwendig sein.
Es kann daher eine Aufgabe darin gesehen werden, eine einfach einzubauende hydraulische Bremse zur Verfügung zu stellen. Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung löst eine Bremse die Aufgabe. Die Bremse für einen Fahrkörper eines Aufzuges umfasst: ein Gehäuse, eine Bremsklemme, einen ersten Bremsbelag, einen zweiten Bremsbelag und ein Hydraulikelement. Die Bremsklemme ist dazu ausgelegt entlang einer zweiten Wirklinie eine Klemmkraft der Bremse zu bewirken, und diese Klemmkraft auf den ersten Bremsbelag und den zweiten Bremsbelag zu übertragen. Die Bremsklemme umgreift das Gehäuse. Das Hydraulikelement ist dazu ausgelegt, entlang einer ersten Wirklinie eine Lüftkraft auf die Bremsklemme zu bewirken, um die Bremsklemme zu weiten. Das Weiten der Bremsklemme lüftet die Bremse. Ein entnehmbares Vorspannelement ist dazu ausgelegt, die Bremsklemme von einer ungespannten Lage in eine vorgespannte Lage zu spannen.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung löst ein Fahrkörper die Aufgabe. Der Fahrkörper weist eine Bremse gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung auf.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung löst ein Aufzug die Aufgabe. Der Aufzug weist eine Bremse gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung oder einen Fahrkörper gemäss dem zweiten Aspekt der Erfindung auf.
Gemäss einem vierten Aspekt der Erfindung löst ein Verfahren zur Montage der Bremse gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung an einen Fahrkörper die Aufgabe. Das Verfahren umfasst die Schritte:
Befestigen des Gehäuses am Fahrkörper, Spreizen des Vorspannelementes und weiten der Bremsklemme, um genügend Raum zwischen dem Gehäuse und der Bremsklemme zu schaffen, um den Gegenlagerkörper einzufügen.
Einfügen des Gegenlagerkörpers zwischen dem Gehäuse und der Bremsklemme.
Mögliche Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung können unter anderem und ohne die Erfindung einzuschränken als auf nachfolgend beschriebenen Ideen und Erkenntnissen beruhend angesehen werden.
Die Bremse für den Fahrkörper eines Aufzuges dient dazu, an einer Bremsschiene eine Bremskraft zu bewirken, die der Bewegungsrichtung des Farhrkörpers entgegenwirkt. Der Fahrkörper kann eine Kabine oder ein Gegengewicht sein. Das Gehäuse dient primär der Befestigung am Fahrkörper, respektive an einer zum Beispiel verschiebbaren Befestigungsmöglichkeit am Fahrkörper. Vorzugsweise weist der Fahrkörper ein Bremsgleitlager auf, das einer verschiebbaren oder schwimmenden Befestigung der Bremse am Fahrkörper dient. Das Hydraulikelement ist vorzugsweise fest mit dem Gehäuse verbunden. Die Bremsklemme dient dazu vorgespannt zu werden, und in dem vorgespannten Zustand die Energie zu speichern, um die Energie bei Bedarf als Klemmkraft auf den ersten und den zweiten Bremsbelag aufzugbringen.
Die Bremse kann aktiviert sein. Dann wirkt entlang der ersten Wirklinie keine Lüftkraft, da das Hydraulikelement eingefahren ist. Entlang der zweiten Wirklinie wird die Kraft der auch bei aktivierter Bremse immer noch geweiteten Bremsklemme als Klemmkraft auf den ersten und den zweiten Bremsbelag übertragen. Mit dieser Klemmkraft werden der erste und der zweite Bremsbelag auf die Bremsschiene gedrückt bzw. sind auf die Bremsschiene drückbar. Die Klemmkraft sind abhängig von der Weitung der Bremsklemme. Je mehr die Bremsklemme geweitet wird, desto grösser wird die Klemmkraft. Die Weitung der Bremsklemme hängt zum Beispiel davon ab wie stark die Bremsbeläge abgerieben sind. Je abgeriebener die Bremsbeläge sind, desto weniger ist die Bremsklemme geweitet, und desto kleiner ist die Klemmkraft. Die Klemmkraft kann aber auch eingestellt werden, indem die Dicke eines dickenveränderlichen Vorspannelementes verändert wird. Je dicker das Vorspannelement eingestellt wird, desto grösser wird die Klemmkraft. Über die Klemmkraft kann auch die Bremskraft eingestellt werden.
Die Bremse kann gelüftet sein. Dann wirkt entlang der zweiten Wirklinie keine Klemmkraft, da die Bremsbeläge die Bremsschiene nicht berühren. Entlang der ersten Wirklinie ist das Hydraulikelement dazu ausgelegt die Bremsklemme zu weiten. Die dabei durch die Hydraulik aufgebrachte Kraft wird als die Lüftkraft bezeichnet. Die Lüftkraft ist abhängig von der Weitung der Bremsklemme. Je mehr die Bremsklemme durch das Hydraulikelement geweitet wird, desto grösser wird die Lüftkraft. Da die Hydraulik die Bremsklemme weiter weitet als es bei aktivierter Bremse der Fall ist, ist die Lüftkraft einer Bremse grösser als die Klemmkraft.
In einem Übergangsbereich zwischen aktivierter Bremse und gelüfteter Bremse können sowohl die Lüftkraft als auch die Klemmkraft einen Anteil zur Weitung des Klemmelementes beitragen, zum Beispiel jeweils hälftig.
Gemäß einer bevorzugten Ausfiihrungsform ist die Bremsklemme als C-Federpaket ausgestaltet. C-Fedempakete, also Pakete aus mehreren Schichten von C-förmigen Federn sind von Bremsen, und insbesondere von Fangvorrichtungen, bekannt. Sie weisen gegenüber anderen Federn viele Vorteile auf. Zum Beispiel weisen Sie eine längere Lebensdauer auf. Zudem ist die Sicherheit höher, da selbst beim Versagen einer der Federn nur eine minimale Reduktion der Federkraft erfolgt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform übertragen ein Hydrauliklager und ein Gegenlager die Lüftkraft auf die Bremsklemme, wobei das Hydrauliklager und Gegenlager als Drucklagerpunkt ausgestaltet sind und/oder ein erstes Bremslager und ein zweites Bremslager übertragen die Klemmkraft auf die Bremsklemme, wobei das erste Bremslager und das zweite Bremslager als Drucklagerpunkt ausgestaltet sind.
Ein Drucklagerpunkt ist zum Übertragen einer Druckkraft von einem ersten Körper auf einen anliegenden zweiten Körper geeignet. Vorzugsweise ist zumindest einer der beiden Körper mit einem ersten hervorstehenden Wölbungsradius nach aussen gewölbt. Vorzugsweise ist der andere Körper eben ausgestaltet. Alternativ kann der zweite Körper auch nach aussen gewölbt sein. Es kann auch vorteilhaft sein, dass der zweite Körper am Drucklagerpunkt mit einem zweiten Wölbungsradius, der grösser ist als der erste Wölbungsradius, nach innen gewölbt ausgestaltet ist. Dadurch kommt die Wölbung des ersten Körpers stabil in der gewölbten Vertiefung des zweiten Körpers zu liegen. Die lokale Wölbungsgeometrie kann dabei zylindrisch, ellipsoid oder sphärisch ausgestaltet sein.
Das Hydrauliklager ist deqenige Drucklagerpunkt zwischen der Bremsklemme und dem Hydraulikelement, an dem die Lüftkraft, die durch das Hydraulikelement bewirkt wird, als Druckkraft auf die Bremsklemme übertragen wird. Das Gegenlager ist deqenige Drucklagerpunkt zwischen der Bremsklemme und dem Hydraulikelement an dem die Lüftkraft, die durch das Hydraulikelement bewirkt wird, vom Gehäuse direkt oder indirekt als Druckkraft auf die Bremsklemme übertragen wird. Das Hydrauliklager und das Gegenlager liegen also auf der ersten Wirklinie. Analog dazu ist das erste Bremslager derjenige Drucklagerpunkt, an dem die Bremsklemme die Klemmkraft direkt oder indirekt auf den ersten Bremsbelag überträgt. Das zweite Bremslager ist weiterhin derjenige Drucklagerpunkt, an dem die Bremsklemme die Klemmkraft direkt oder indirekt auf den zweiten Bremsbelag überträgt.
Das erste Bremslager und das zweite Bremslager liegen auf der zweiten Wirklinie. Die Klemmkraft wird entlang der zweiten Wirkungslinie vom ersten Bremslager zum ersten Bremsbelag übertragen und vom zweiten Bremslager zum zweiten Bremsbelag übertragen. Der erste und der zweite Bremsbelag drücken jeweils mit der Klemmkraft auf die Bremsschiene. Diese Klemmkraft bewirkt über Reibung die Bremskraft an der Bremsschiene. Die Bremskraft wird dann vom Bremsbelag über das Gehäuse in den Fahrkörper eingeleitet und bewirkt die Verzögerung des Fahrkörpers.
Die erste und die zweite Wirklinien verlaufen vorzugsweise parallel zueinander. Vorzugsweise sind die erste Wirklinie und die zweite Wirklinie zueinander beabstandet.
Das Hydraulikelement weist einen Zylinder und einen Kolben auf. Vorzugsweise ist der Hydraulikkolben am Gehäuse befestigt. Der Zylinder bewegt sich linear vorzugsweise entlang der ersten Wirklinie. Das Hydraulikelement ist dabei so ausgestaltet, dass es in der eingefahrenen Position ein vorzugsweise kleines Spiel, zur Bremsklemme aufweist. In der ausgefahrenen Position weitet das Hydraulikelement die Bremsklemme so weit, dass die Bremsbeläge von einer Bremsschiene abgehoben werden.
Die Lüftkraft wird beim Lüften der Bremse durch das Hydraulikelement generiert. Die Lüftkraft weitet die Bremsklemme und lüftete dadurch die Bremse. Der erste und der zweite Bremsbelag werden also von der Bremsschiene abgehoben. Die Klemmkraft wird durch die Bremsklemme bewirkt, da diese vorgespannt ist. Wenn die Bremse aktiviert ist, wirkt an der Bremsklemme die Klemmkraft. Da das Hydraulikelement in diesem Zustand keine Kraft auf die Bremsklemme bewirkt, wirkt diese Klemmkraft ausschliesslich auf den ersten und den zweiten Bremsbelag. Da die gelüftete Bremse eine geweitete Bremsklemme aufweist ist die Lüftkraft grösser als die Klemmkraft. Wirklinien sind Geraden. Entlang der Wirklinien wirken Kräfte auf Körper ein. In dem Zustand, in dem die Bremse zum Beispiel gelüftet ist, drückt der Hydraulikkolben auf die Bremsklemmen. Die Bremsklemme wird also an zwei Punkten mit einer jeweils entgegengesetzten Lüftkraft beaufschlagt. Die erste Wirklinie verbindet diese beiden Punkte und läuft entlang der Richtung der beiden entgegengesetzten Lüftkräfte. Dadurch bewirken die Lüftkräfte kein Moment an der Bremsklemme.
Vorzugsweise weist der Lahrkörper mindestens zwei Bremsen auf. Vorteilhaft ist es auch zwei Bremskreise mit jeweils zwei Bremsen zu betreiben, wobei jeweils eine erste Bremse des Bremskreises auf einer erste Bremsschiene bremst. Eine zweite Bremse desselben Bremskreises bremst auf einer zweiten Bremsschiene, die der ersten Bremsschiene am Lahrkörper gegenüber verläuft.
Die Kräfte auf die Bremsklemme werden also im Wesentlichen über die vier Drucklagerpunkte eingeleitet. Zudem umgreift die Bremsklemme das Gehäuse. Die Bremsklemme ist also ausserhalb des Gehäuses angeordnet und weist im Wesentlichen nur die vier Drucklagerpunkte als Verbindung zum Rest der Bremse auf. Die Bremse ist also zur Montage sehr leicht in das Gehäuse und die eine Bremsklemme oder die mehreren Bremsklemmen trennbar. Die komplette Bremse kann sehr schwer sein und wäre dadurch nur schwer einzubauen. Das Gehäuse und die eine oder mehrere Bremsklemmen weisen, einzeln ein Gewicht auf, das durch einen Monteur einfach handhabbar ist. Diese Einzelteile der Bremse können zum Beispiel weniger als 10 kg oder weniger als 5 kg sein. Dadurch ist die Installation der einzelnen Teile, wie dem Gehäuse oder der einzelnen Bremsklemmen, einfach auszuführen. Die Bremse kann also einfach eingebaut werden.
Die Bremse wird auf der Baustelle entweder zusammenbebaut oder in Einzelteilen angeliefert. Falls die Bremse zusammengebaut geliefert wird, ist sichergestellt, dass alle Komponenten in der korrekten Variante vorhanden sind und genau so, wie sie geliefert sind, zusammengehören. Komponenten in diesem Zusammenhang können die Bremsklemme, das Gehäuse, das Vorspannelement, die Bremsbeläge und/oder das Gegenlagerelement sein. Ein Vermischen der Bremsklemmen mit Bremsklemmen einer anderen Bremse ist somit praktisch ausgeschlossen. Vorzugsweise wird die Bremse zur Montage in ihre Einzelteile, also insbesondere in Gehäuse, Klemmelement und Gegenhalterkörper, zerlegt. Daher kann es auch von Vorteil sein, direkt die zerlegten Einzelteile auf die Baustelle zu liefern.
Das Verfahren kann einen weiteren Schritt enthalten, nämlich Entfernen der Bremsklemme von der Bremse, bevor das Gehäuse angebracht wird. Vorzugsweise wird die Bremse auf einer Baustelle als komplette Einheit angeliefert, also inklusive Bremsklemme, Vorspannelement und Gegenhalterkörper. Dadurch dass die Bremsklemme auf der Baustelle direkt vor der Montage von der Bremse entfernt wird, ist sichergestellt, dass danach auch wieder die richtige Bremsklemme installiert wird. Dies kann zum Beispiel wichtig sein, weil eine andere Bremsklemme eine zu hohe oder zu niedrige Bremskraft bewirken würden.
Das Verfahren kann einen weiteren Schritt enthalten, nämlich Entfernen des Vorspannelementes von der Bremse, bevor die Bremsklemme am Gehäuse angebracht wird. Dadurch dass das Vorspannelement auf der Baustelle direkt vor der Montage von der Bremse entfernt wird, ist sichergestellt, dass danach auch wieder das richtige Vorspannelement installiert wird. Das Vorspannelement kann zum Beispiel eine Markierung tragen, die die korrekte Vorspannung, zum Beispiel für diesen einen Aufzug, anzeigt. Deshalb kann es wichtig sein, das richtige Vorspannelement einzubauen.
Das Verfahren kann einen weiteren Schritt enthalten, nämlich Entfernen des Gegenhalterkörpers von der Bremse, bevor die Bremsklemme am Gehäuse angebracht wird. Dadurch dass der Gegenhalterkörper auf der Baustelle direkt vor der Montage von der Bremse entfernt wird, ist sichergestellt, dass danach auch wieder der richtige Gegenhalterkörper installiert wird. Die Dicke des Gegenhalterkörpers kann auf die Bremsklemme und/oder das Vorspannelement abgestimmt sein. Daher ist es wichtig, den richtigen Gegenhalterkörper zu montieren.
Vorzugsweise wird das Gehäuse ohne die anderen Komponenten am Fahrkörper befestigt. Komponenten in diesem Zusammenhang können die Bremsklemme, das Gehäuse, das Vorspannelement, die Bremsbeläge und/oder das Gegenlagerelement sein. Ohne die Bremsklemmen ist das Gehäuse viel leichter und kann daher durch einen Monteur allein leichter montiert werden. Der Gegenhalterkörper ist entfembar, damit bei entferntem Gegenlagerkörper die Bremsklemme um das Gehäuse angelegt werden kann. Wäre der Gegenhalterkörper am Gehäuse, müsste die Bremsklemme bereits geweitet werden, um entlang der ersten Wirklinie über das Gehäuse zu passen. Dieser Schritt würde viel Kraft benötigen. Es könnte zum Beispiel die Verwendung von Spezialwerkzeug erforderlich sein, um die Bremsklemme weiten zu können.
Das Verfahren kann einen weiteren Schritt enthalten, nämlich Anbringen der
Bremsklemme am Gehäuse und/oder Anbringen des Vorspannelementes zwischen dem ersten Bremsbelag und der Bremsklemme Die Bremsklemme ist relativ schwer. Es ist daher vorteilhaft, das Gehäuse, ohne die Bremsklemme am Fahrkörper zu befestigen und die Bremsklemme erst in einem weiteren Schritt am Gehäuse anzubringen.
Alternativ kann die Bremsklemme aber auch schon am Gehäuse angebracht sein, wenn das Gehäuse befestigt wird. So kann es zum Beispiel von Vorteil sein, wenn die Bremsklemme durch Schlaufen oder Haken locker am Gehäuse gehalten ist. Dadurch kann sichergestellt werden, dass die Bremsklemmen unterschiedlicher Bremsen nicht versehentlich vertauscht werden können.
Das Vorspannelement wird vorzugsweise angebracht, indem es einfach zwischen dem ersten Bremsbelag und der Bremsklemme positioniert wird. Alternativ kann das Vorspannelement aber auch zusammen mit dem Bremsgehäuse am Fahrkörper befestigt werden. Dazu kann es zum Beispiel mittels eines Stifts mit dem Gehäuse verbunden sein, so dass es auch ohne die gespannte Bremsklemme zumindest provisorisch am Gehäuse hält.
Sobald das Gehäuse am Fahrkörper befestigt ist, und die Bremsklemme und das Vorspannelement am Gehäuse angeordnet sind, wir das Vorspannelement gespreizt und die Bremsklemme geweitet, um genügend Raum zwischen dem Gehäuse und der Bremsklemme zu schaffen, um den Gegenlagerkörper einzufügen.
Die Spreizung des Vorspannelementes drückt zunächst den ersten Bremsbelag und den zweiten Bremsbelag an die Bremsschiene. Sobald diese an der Bremsschiene anstehen, baut sich eine Klemmkraft entlang der zweiten Wirkungslinie auf. Aufgrund dieser Klemmkraft weitete sich das. Die Bremsklemme weitet sich entlang der zweiten Wirkungslinie und entlang der ersten Wirkungslinie. Zuvor wäre der Raum entlang der ersten Wirklinien zwischen der Bremsklemme und dem Gehäuse zu eng, um dem Gegenlagerkörper Platz zu bieten. Durch die Weitung der Bremsklemme reicht der Platz nach diesem Schritt aus.
Das Vorspannelement kann eine treibende Kraft, zum Beispiel Muskelkraft des Monteurs oder die Kraft eines Akkuschraubers, sehr stark übersetzten und damit die Bremsklemme weiten. Das Vorspannelement ist zudem selbsthemmend ausgestaltet. Das heisst, die Einstellung, also die Dicke des Vorspannelementes bleibt erhalten, auch wenn die Klemmkraft auf das Vorspannelement wirkt.
Gemäß einer bevorzugten Ausfiihrungsform weist das Vorspannelement ein erstes Tragelement, ein zweites Tragelement, ein erstes Keilelement und ein zweites Keilelement auf. Das erste Keilelement und das zweite Keilelement sind so zwischen das erste Tragelement und das zweite Tragelement zwingbar, dass sich das erste Tragelement und das zweite Tragelement voneinander entfernen und so das Vorspannelement weiten. Sowohl die Tragelemente als auch die Keilelemente sind vorzugsweise aus Metall, und insbesondere Stahl gefertigt. Die Tragelemente sind dazu ausgelegt, die Last der Klemmkraft zu tragen. Die Klemmkraft wird über schräg angeordnete Tragelementflächen auf in gleicherweise schräg angeordnete Keilelementflächen übertragen. Durch ein Verschieben der Keilelemente entlang der Keilelementflächen ändert sich der Abstand zwischen dem ersten Tragelement und dem zweiten Tragelementen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Vorspannelement ein Zugelement, insbesondere eine Schraube, auf. Das Zugelement kann den Abstand zwischen dem ersten Keilelement und dem zweiten Keilelement verkleinern. Es zieht also das erste Keilelement und das zweite Keilelement zusammen. Dadurch wird der Abstand zwischen dem ersten Tragelement und dem zweiten Tragelement vergrössert. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Zugelement eine Schraube. Hierzu weist das erste Keilelement zum Beispiel eine Bohrung auf, durch das die Schraube ohne Drehung geschoben werden kann. Das zweite Keilelement weist dann ein zur Schraube passendes Gewinde auf. Alternativ können beide Keilelemente eine Bohrung aufweisen, und das Gewinde kann als Schraubenmutter separat angebracht werden. Insbesondere ist das Vorspannelement als ein einzelnes Modul der Bremse ausgestaltet. Das Vorspannelement kann zum Beispiel vor der Montage der Bremse demontiert werden und ist dann ein eigenes Bauteil. Dies erlaubt es das demontierte Vorspannelement am Arbeitsort zu Lagern, ohne dass es in weitere Teile zerfallen kann. Insbesondere kann das Vorspannelement entnommen werden, ohne das Vorspannelement in Einzelteile zu zerlegen.
Das Verfahren kann einen weiteren Schritt enthalten, nämlich Einstellen der Bremskraft durch Einstellen der Weite des Vorspannelementes. Wenn die Vorspannvorrichtung weiter gespannt wird, also der Abstand zwischen der ersten Trägerplatte und der zweiten Trägerplatte vergrössert wird, dann nimmt die Normalkraft auf die Bremsschiene zu. Dies im Falle, dass das Hydraulikelement deaktiviert ist. Vorzugsweise wird die Vorspannvorrichtung auf eine vordefmierte Weite gespreizt, die zum Beispiel im Werk speziell für den Aufzug festgelegt wurde, für den die Bremse vorgesehen ist. Dann kann die Bremse, zum Beispiel mittels eines Bremstests, bei dem eine Bremsspurlänge festgestellt wird, getestet werden. Aus der Bremsspurlänge kann eine ermittelte Bremsleistung ermittelt werden. Danach kann die Vorspannung angepasst werden, um voraussichtlich die Bremsleistung nach der Anpassung an eine gewünschte Bremsleistung anzupassen.
Das Verfahren kann einen weiteren Schritt enthalten, nämlich Anschliessen des Hydraulikleitung an das Hydraulikelement. Der Vorteil dieses Verfahrens ist es, dass die Bremse nach der Installation an der Bremsschiene eine Bremskraft erzeugen kann. Die weitere Installation des Fahrkörpers kann also auf einem sicher gehaltenen Teil des Fahrkörpers erfolgen. Der Fahrkörper kann also zunächst nur teilweise aufgebaut werden. Insbesondere kann der teilweise aufgebaute Fahrkörper zum Beispiel eine Bodenstruktur der Kabine umfassen. Zum Beispiel elektrische Leitungen, Steuerungskomponenten, Kabinenwände und/oder ein Hydraulikaggregat können später installiert werden. So lange der Fahrkörper noch nicht bewegt werden muss, kann das Hydraulikelement noch unverbunden bleiben. Erst wenn der Fahrkörper sich bewegen soll, ist das Anschliessen der Bremse an ein Hydrauliksystem geboten.
Vorzugsweise ist am Gehäuse bereits das Hydraulikelement mit dem Hydraulikkolben und dem Hydraulikleitung angebracht, während das Gehäuse am Fahrkörper befestigt wird. Das Hydraulikelement kann am Gehäuse befestigt sein, oder direkt an dem Gehäuse ausgebildet sein, indem zum Beispiel Leitungen oder Zylinderbohrung direkt als Bohrungen im Gehäuse ausgestaltet sind. Alternativ kann das komplette Hydraulikelement komplett entnehmbar ausgestaltet sein. In diesem Fall wird vorzugsweise, statt dass ein Hydraulikleitung an das Hydraulikelement angeschlossen wird, das komplette Hydraulikelement mit angeschlossenem Schlauch am Gehäuse angebracht.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich anhand der nachfolgenden Beschreibung von Ausfiihrungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen, in welchen gleiche oder fimktionsgleiche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen sind. Die Zeichnungen sind lediglich schematisch und nicht massstabsgetreu.
Dabei zeigen:
Fig. 1 einen Aufzug,
Fig. 2 eine Bremse mit einem C-Federpaket als Bremsklemme,
Fig. 3 eine Bremse mit einer Bremszange als Bremsklemme,
Fig. 4 einen Schnitt durch eine Bremse,
Fig. 5 ein Vorspannelement in einer isometrischen Ansicht, Fig. 6 einen Schnitt durch ein ungespanntes Vorspannelement,
Fig. 7 einen Schnitt durch ein geweitetes Vorspannelement.
Fig. 1 zeigt einen Aufzug 1. In einem Aufzug 1 wird eine Kabine 6 vertikal zwischen verschiedenen Stockwerken 4 bzw. Niveaus innerhalb eines Bauwerks verlagert. Um das Gewicht der Kabine 6 zu kompensieren, weist der Aufzug auch ein Gegengewicht 7 auf. Kabine 6 und Gegengewicht 7 können auch als Fahrkörper 2 bezeichnet werden, da sie entlang von Schienen, die auch als Bremsschienen 5 dienen, verlagert werden. Um die Fahrkörper bei Bedarf zu Bremsen weisen diese Bremsen 10 auf.
Für den Fahrkomfort der Passagiere ist es vorteilhaft, dass sich ein Fahrkörper, und insbesondere die Kabine 6, relativ zur Bremsschiene horizontal leicht verschieben kann. Die Bremsschiene weist immer kleine Unebenheiten auf, durch eine elastische Lagerung mit 4 bis 5 mm Spiel, kann die Kabine 6 diesen Unebenheiten verzögert folgen. Die Bremse weist aber vorzugsweise nur ein Spiel von 1 bis 2 mm auf. Daher ist die Bremse 10 and der Kabine 6 schwimmend an einem Bremsgleitlager 12 geführt. Dadurch kann die Bremse 10 den Unebenheiten der Bremsschiene 5 schneller folgen als die Kabine 6.
Der Antrieb befindet sich in einem Maschinenraum 3.
Fig. 2 und Fig. 3 zeigen zwei alternative Ausführungsformen der Bremsklemme 16 an einer ansonsten gleichartigen Bremse 10. Ein Befestigungsbereich 15 dient dazu, die Bremse an einem Fahrkörper, und insbesondere an einem verschiebbaren Bremsgleitlager an einer Kabine zu befestigen.
Die Bremsklemme 16 umgreift das Gehäuse 14 der Bremse 10. Die Bremsklemme 16 ist dabei so ausgestaltet, dass sie sich weiten kann. In Fig. 2 ist die Bremsklemme 16 dazu als Feder 17 ausgestaltet. Die Feder 17 ist dabei durch ein C-Federpaket 26 gebildet, das aus einzelnen C-Blattfedem 27 besteht. Die Feder 17 bewirkt die Klemmkraft der Bremse 10. (In Fig. 4 sind die einzelnen C-Blattfedem 27 und die C-Federpakete 26 besser zu erkennen.) In Fig. 3 ist die Bremsklemme 16 als Bremszange ausgestaltet. Die Bremszange umfasst einen ersten Klemmarm 21 und einen zweiten Klemmarm 22, die durch ein Bremszangengelenk 23 verbunden sind. Der erste Klemmarm 21 und der zweiten Klemmarm 22 umgreifen dabei das Gehäuse 14 der Bremse 10. Die Bremszange weist eine Bremszangen-Feder 20 auf, um die Klemmkraft der Bremszange zu bewirken.
Entlang der Wirklinie 51 sind das Hydraulikelement 18, insbesondere der Hydraulikkolben 19, und der Gegenhalterkörper 28 angeordnet. In einer Bremsstellung ist der Hydraulikkolben 19 in das Hydraulikelement 18 eingefahren. Beim Hydrauliklager 30 besteht vorzugsweise ein Spiel zwischen der Bremsklemme 16 und den Hydraulikkolben 19. Beim Gegenlager 31 besteht ein Spiel und die Bremsklemme ist vom Gegenhalterkörper 28 vorzugsweise beabstandet. Entlang der ersten Wirklinie 51 wird also keine Kraft übertragen.
Die durch die Bremsklemme 16 bewirkte Klemmkraft wird also vollständig entlang der zweiten Wirklinie 52 übertragen. Beim ersten Bremslager 41 wird die Klemmkraft über ein Vorspannelement 80 auf das Gehäuse 14 übertragen. Das Gehäuse 14 ist zudem fest mit dem ersten Bremsbelaghalter 63 und dem daran gehaltenen ersten Bremsbelag 61 verbunden. Auf der gegenüberliegenden Seite, beim zweiten Bremslager 42 wird die Klemmkraft über eine Lagerplatte 43 auf die Stössel 71 übertragen. Die Stössel 71 sind zudem fest mit dem zweiten Bremsbelaghalter 64 und dem daran gehaltenen zweiten Bremsbelag 62 verbunden. Die Stössel 71 sind linear verschiebbar in einer Linearführung 70 geführt. Die Linearführung70 ist als Bohrung ausgeführt. Zwischen dem ersten Bremsbelag 61 und dem zweiten Bremsbelag 62 wird in der Bremsstellung eine Bremsschiene eingeklemmt, und dadurch die Bremswirkung erzeugt. Die Bremsschiene ist nicht dargestellt, bewirkt aber den Abstand zwischen dem ersten Bremsbelag 61 und dem zweiten Bremsbelag 62, so dass entlang der zweiten Wirkungslinie 52 eine Klemmkraft wirkt, die die Bremsklemme 16 weitet.
Um in die gelüftete Stellung (in Fig. 2 und Fig. 3 nicht dargestellt) zu gelangen, wird über die Hydraulikleitung 102 Hydraulikflüssigkeit in das Hydraulikelement 18 gedrückt. Der Hydraulikkolben 19 drückt auf das Hydrauliklager 30. Zusammen mit dem Gegenlagerkörper 28 der auf das Gegenlager 31 drückt, wird die Bremsklemme 16 dadurch geweitet. Die Klemmkraft, die entlang der zweiten Wirklinie 52 übertragen wird, nimmt ab. Bei voll ausgefahrenen Hydraulikkolben 19 weisen der erste Bremsbelag 61 und der zweite Bremsbelag 62 ein Spiel zur Bremsschiene auf. Der Kontakt am zweiten Bremslager 42 bleibt erhalten. Dazu kann die Lagerplatte 43 magnetisch ausgestaltet sein, so dass sie sich mit der Bremsklemme 16 mitbewegt. Oder die Stössel 71 sind, wie in Fig. 4 gezeigt über Hilfsfedem vorgespannt.
So wie in Fig. 2 oder Fig. 3 gezeigt wird die die Bremse 10 vorzugsweise auf der Baustelle angeliefert. Der Monteur entspannt nun zunächst das Vorspannelement, und entfernt es von der Bremse 10. Auch die Bremsklemme 16 und der Gegenhalterkörper 28 werden vorzugsweise von der Bremse 10 entfernt.
Anschliessend kann das Gehäuse 14 am Fahrkörper befestigt werden. Am Befestigungsbereich 15 sind dazu Bohrungen ausgeführt. Anschliessen wird die Bremsklemme 16 am Gehäuse 14 angebracht. Dieser Schritt ist nur nötig, falls die Bremsklemme 16 überhaupt entfernt wurde. Dies ist aber vorteilhaft, weil das Gehäuse 14 ohne die Bremsklemme 16 viel leichter ist, und dadurch einfacher zu befestigen ist.
Danach kann, falls nicht schon angebracht oder nicht entfernt, das Vorspannelement 80 angebracht werde. Das Vorspannelement 80 kann dann anschliessend gespannt werden. Dadurch werden zunächst der erste Bremsbelag 61 und der zweite Bremsbelag 62 an die Bremsschiene verschoben. Sobald diese an der Bremsschiene anstehen, baut sich eine Klemmkraft auf, die die Bremsklemme 16 weitet, um genügend Raum zwischen dem Gehäuse 14 und der Bremsklemme 16 zu schaffen, um den Gegenlagerkörper 28 einzufugen.
Sobald dieser Raum gross genug ist, oder vorzugsweise, sobald eine Markierung an der Vorspanneinrichtung 80 erreicht ist, wird der Gegenlagerkörper 28 in diesen Raum zwischen dem Gehäuse 14 und der Bremsklemme 16 eingefugt. Die Verwendung der Markierung hat den Vorteil, dass die Bremse 10 dann richtig eingestellt ist, und zuverlässig die richtige Bremskraft liefert. Alternativ kann die Bremskraft auf gemessen werden, und mit Hilger der Vorspanneinrichtung 80 verstellt werden.
Vorzugsweise erfolgt das Anschliessen des Hydraulikleitung 102 an das Hydrauliksystem erst viel später. Nämlich erst, wenn der Fahrkörper im Wesentlichen fertig erstellt ist. Dann verfügt der Fahrkörper nämlich über Strom und kann ein Hydraulikaggregat betreiben. Vorher ist der Fahrkörper während der Installationsphase sicher gegen ein Verschieben geschützt durch die voll aktivierten Bremsen.
Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch die Bremse 10 mit einem C- Federpaket 26 wie schon in Fig. 2 gezeigt. Die Erläuterungen zur Fig. 2 gelten auch für die Fig. 4. Zudem ist im Fig. 4 besser zu erkennen, dass die C-Federpakete 26 durch Stapelung von einzelnen C- Blattfedem 27 gebildet sind. Zwei Hydraulikelemente 18 weiten jeweils zwei C- Federpakete 26, so dass die Bremse 10 vier C-Federpakete 26 aufweist. Jeweils zwei C- Federpakete 26 drücken auf jeweils eine von zwei Lagerplatten 43. Jede der Lagerplatten 43 ist mit drei Stösseln 71 verbunden. Alle sechs Stössel 71 sind am jeweils anderen Ende mit dem zweiten Bremsbelaghalter 64 verbunden. Die Stössel 71 sind in jeweils einer Linearführung 70 gelagert. Die drei Hilfsfedem 75 dienen dazu, den zweiten Bremsbelag 62 von der Bremsschiene abzuheben, und die Lagerplatte 43 immer mit der Bremsklemme 16 in Kontakt zu halten.
Die Bremse 10 ist an der Kabine über ein Bremsgleitlager 12 schwimmend gelagert. Die
Bremse 10 kann sich in horizontaler Richtung, also entlang der Rotationsachse des Bremsgleitlagers 12, verschieben, um den Unebenheiten der Schiene schneller als die Kabine folgen zu können. Gleichzeitig kann das Bremsgleitlager 12 die Bremskräfte auf die Kabine oder den Fahrkörper übertragen.
Fig. 5 zeigt eine Detailansicht des Vorspannelementes, das gleich ausgestaltet ist, wie die beiden Vorspannelemente 80 in der Fig. 4. Das Vorspannelement 80 weist jeweils ein erstes Tragelement 81, ein zweites Tragelement 82, ein erstes Keilelement 91 und ein zweites Keilelement 92 auf. Das Zugelement 93, das hier als Schraube ausgestaltet ist verläuft durch eine gewindelose Bohrung im zweiten Keilelement 92 und ist in ein Gewinde im ersten Keilelement 91 eingeschraubt. Durch Anziehen der Schraube wird das Vorspannelement 80 geweitet. Der Abstand zwischen dem ersten Tragelement 81 und dem zweiten Tragelement 82 wird also vergrössert.
Fig. 6 und Fig. 7 zeigen einen Schnitt durch ein Vorspannelement 80. In Fig. 6 ist das Vorspannelement 80 nicht geweitet. Die Keilelementflächen 98 liegen nur lose auf den Tragelementflächen 97 auf. Das erste Tragelement 81 und das zweite Tragelement 82 haben den minimal möglichen Abstand zueinander. Durch Anziehen des Zugelementes 93, das als Schraube ausgestaltet ist, werden das erste Keilelement 91 und das zweite Keilelement 92, zwischen das erste Tragelement 81 und das zweite Tragelement 82 gedrückt. Dabei gleiten die Keilelementflächen 98 auf den Tragelementflächen 97. Die Weitung des Vorspannelementes 80 hängt direkt von der Verkürzung des Zugelementes 93 ab.
Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass Begriffe wie „aufweisend“, „umfassend“, etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie „eine“ oder „ein“ keine Vielzahl ausschließen. Ferner sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.

Claims

Patentansprüche
1. Bremse (10) für einen Fahrkörper (2) eines Aufzuges (1) umfassend: ein Gehäuse, eine Bremsklemme (16), einen ersten Bremsbelag (61), einen zweiten Bremsbelag (62) und ein Hydraulikelement ( 18), wobei die Bremsklemme (16), dazu ausgelegt ist entlang einer zweiten Wirklinie (52) eine Klemmkraft der Bremse (10) zu bewirken, und diese Klemmkraft auf den ersten Bremsbelag (61) und den zweiten Bremsbelag (62) zu übertragen, die Bremsklemme (16) das Gehäuse umgreift, und das Hydraulikelement (18) dazu ausgelegt ist, entlang einer ersten Wirklinie (51) eine Lüftkraft auf die Bremsklemme (16) zu bewirken, um die Bremsklemme (16) zu weiten, und das Weiten der Bremsklemme (16) die Bremse lüftet, dadurch gekennzeichnet, dass ein entnehmbares Vorspannelement (80) dazu ausgelegt ist, die Bremsklemme (16) von einer ungespannten Lage in eine vorgespannte Lage zu spannen.
2. Bremse (10) gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorspannelement (80) ein erstes Tragelement (81), ein zweites Tragelement (82), ein erstes Keilelement (91) und ein zweites Keilelement (92) aufweist.
3. Bremse (10) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorspannelement (80) ein Zugelement (93), insbesondere eine Schraube, aufweist.
4. Bremse (10) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsklemme (16) als C-Federpaket (26) ausgestaltet ist.
5. Bremse (10) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass ein Hydrauliklager (30) und ein Gegenlager (31) die Lüftkraft auf die Bremsklemme (16) übertragen, wobei das Hydrauliklager (30) und das Gegenlager (31) als Druck- Lagerpunkte ausgestaltet sind und ein erstes Bremslager (41) und ein zweites Bremslager (42) die Klemmkraft auf die Bremsklemme (16) übertragen, das erste Bremslager (41) und das zweite Bremslager (42) als Drucklagerpunkte ausgestaltet sind.
6. Fahrkörper (2) aufweisend eine Bremse (10) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche.
7. Aufzug (1) aufweisend eine Bremse (10) oder einen Fahrkörper (2) gemäss einem der vorangehenden Ansprüche.
8. Verfahren zur Montage einer Bremse gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5 an einem Fahrkörper (2) umfassend die Schritte:
Befestigen des Gehäuses (14) am Fahrkörper (2),
Spreizen des Vorspannelementes (80) und weiten der Bremsklemme (16), um genügend Raum zwischen dem Gehäuse (14) und der Bremsklemme (16) zu schaffen, um den Gegenlagerkörper (28) einzufügen.
Einfügen des Gegenlagerkörpers (28) zwischen dem Gehäuse (14) und der Bremsklemme (16).
9. Verfahren gemäss Anspruch 8, weiter umfassend den Schritt:
Anbringen der Bremsklemme (16) am Gehäuse, und/oder
Anbringen des Vorspannelementes (80) zwischen dem ersten Bremsbelag (61) und der Bremsklemme (16),
10. Verfahren gemäss Anspruch 9, weiter umfassend den Schritt:
Entfernen der Bremsklemme (16) von der Bremse (10), bevor das Gehäuse (14) angebracht wird.
11. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 9 bis 10, weiter umfassend den Schritt: Entfernen des Vorspannelementes (80) von der Bremse (10), bevor die Bremsklemme (16) am Gehäuse angebracht wird.
12. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 9 bis 11, weiter umfassend den Schritt: Entfernen des Gegenhalterkörpers (28) von der Bremse (10), bevor die Bremsklemme (16) am Gehäuse angebracht wird.
13. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 8 bis 12, weiter umfassend den Schritt: Einstellen der Bremskraft durch Einstellen der Weite des Vorspannelementes (80) 14. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 8 bis 13, weiter umfassend den Schritt:
Anschliessen der Hydraulikleitung (102) an das Hydraulikelement (18).
PCT/EP2023/085231 2022-12-23 2023-12-12 Bremse mit vorspannelement WO2024132655A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP22216284 2022-12-23
EP22216284.4 2022-12-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024132655A1 true WO2024132655A1 (de) 2024-06-27

Family

ID=84602568

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2023/085231 WO2024132655A1 (de) 2022-12-23 2023-12-12 Bremse mit vorspannelement

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2024132655A1 (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0613851A1 (de) * 1993-03-05 1994-09-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Bremsvorrichtung für Aufzug
WO2001089973A1 (de) * 2000-05-25 2001-11-29 Inventio Ag Bremseinrichtung für einen aufzug
US9688510B2 (en) 2012-08-02 2017-06-27 Otis Elevator Company Hydraulic brake system for elevator
US10450165B2 (en) 2014-04-03 2019-10-22 Thyssenkrupp Elevator Ag Elevator with a braking device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0613851A1 (de) * 1993-03-05 1994-09-07 Kabushiki Kaisha Toshiba Bremsvorrichtung für Aufzug
WO2001089973A1 (de) * 2000-05-25 2001-11-29 Inventio Ag Bremseinrichtung für einen aufzug
US9688510B2 (en) 2012-08-02 2017-06-27 Otis Elevator Company Hydraulic brake system for elevator
US10450165B2 (en) 2014-04-03 2019-10-22 Thyssenkrupp Elevator Ag Elevator with a braking device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2395256B1 (de) Vorrichtung mit einem Zuschaltventil
DE3510926A1 (de) Spannvorrichtung zum mechanischen spannen von befestigungselementen
DE2262160A1 (de) Befestigungssystem mit hoher festigkeit
WO2016150832A1 (de) Scheibenbremse für ein nutzfahrzeug
EP2989344A2 (de) SCHEIBENBREMSE MIT EINER BIDIREKTIONALEN VERSCHLEIßNACHSTELLVORRICHTUNG, UND BIDIREKTIONALE VERSCHLEIßNACHSTELLVORRICHTUNG
EP3551565B1 (de) Schienenfusshalter zum befestigen einer schiene einer aufzugsanlage
DE69331337T2 (de) Federspeicherbremszylinder und bolzenverriegelung dafür
DE2644212A1 (de) Selbsttaetige bremsspiel-nachstellvorrichtung fuer fahrzeugbremsen
EP1623138A1 (de) Hydraulisch betätigbare fahrzeugbremse
DE102007015975A1 (de) Hydraulische Spannvorrichtung zum Spannen von Schrauben
WO2015028304A1 (de) Bremseinheit
EP0931752A1 (de) Verbindungselement für Führungsschiene
EP1786593A2 (de) Brems- und klemmeinrichtung mit getriebe für eine linearführung
DE2003028B2 (de) Teilbelagscheibenbremse
DE102005016719A1 (de) Brems- und Klemmvorrichtung mit bereichsweise keilförmigen Reibbacken
DE102006018953A1 (de) Schwimmsattelbremse
WO2024132655A1 (de) Bremse mit vorspannelement
EP4039912B1 (de) Verschiebevorrichtung
WO1995002533A1 (de) Vorrichtung zum spannen und abfedern des leitrades von kettenfahrzeugen
DE3035740C2 (de)
DE4013896C1 (en) Pre-tension adjuster for ball bearings - has end of sleeve bearing against fixed end-stop in housing
DE29910187U1 (de) Bremsvorrichtung für eine Linearführung
WO2024132654A1 (de) Hydraulische bremse
CH700207B1 (de) Vorrichtung zum Fixieren von Werkzeugen in Werkzeugmaschinen.
EP2279900B1 (de) Verstellbeschlag für Kraftfahrzeugsitze