ES2714917T3 - Ascensor con dispositivo de freno a modo de freno de pinza - Google Patents

Abstract

Ascensor con un dispositivo (1) de freno para frenar una cabina y/o mantenerla estacionaria en al menos un carril (12) de frenado, teniendo el dispositivo (1) de freno al menos dos zapatas (11a, 11b) de freno situadas opuestas entre sí y teniendo al menos una pinza de freno con dos brazos (7a, 7b) de pinza para abrir y cerrar las mordazas (8a, 8b) de pinza que actúan sobre las zapatas (11a, 11b) de freno, mientras que sólo uno de los brazos (7a, 7b) de pinza de la al menos una pinza de freno se conecta a la cabina de manera pivotante mediante un cojinete con un eje (4) de pivote que se fija a la cabina, orientado en paralelo a la dirección de desplazamiento, caracterizado porque el otro brazo (7b, 7a) de pinza de la pinza de freno no se fija en ningún punto en relación con la cabina de modo que puede ejecutar un movimiento en relación con la cabina, incluso un movimiento con una componente de traslación.

Description

DESCRIPCION

Ascensor con dispositivo de freno a modo de freno de pinza

La invencion se refiere a un ascensor con un dispositivo de freno segun el preambulo de la reivindicacion principal relevante.

Tecnica anterior

Se conocen en la tecnica anterior dispositivos de freno para ascensores que hacen que la cabina se pare en situaciones de emergencia o que la retienen a la altura de una parada, por ejemplo, durante el funcionamiento habitual de modo que no tenga lugar ningun movimiento no deseado de la cabina. Recientemente, tales dispositivos de freno ya no se accionan en muchos casos de manera puramente mecanica mediante un cable limitador de velocidad que ejerce una accion de bloqueo, sino mas bien por medio de accionadores que se accionan de manera electrica, neumatica o hidraulica. Tales accionadores no pueden realizarse como potentes de manera arbitraria, en particular no si ademas deben mantenerse listos para su funcionamiento incluso en caso de un fallo de alimentacion por medio de una fuente de alimentacion de emergencia que se desplaza junto con la cabina. Por tanto, ya se conoce hacer que tales accionadores no actuen directamente sobre los forros de freno, por ejemplo como un piston de freno que se conoce a partir de vehiculos de pasajeros, sino que actuen mas bien sobre los mismos mediante una transmision de palanca que intensifica la fuerza ejercida por los accionadores.

Un ejemplo de esto es la solicitud de patente europea EP 1 067 084 A1. La solicitud de patente propone un accionador que se realiza en forma de un solenoide, cilindro hidraulico o motor de husillo elevador y mediante una varilla de union actua sobre un mecanismo de palanca articulada que aumenta las fuerzas de accionamiento varias veces y, de esta manera, se actua sobre las zapatas de freno con fuerzas normales correspondientes.

En este diseno, una caracteristica fundamental es que el mecanismo de palanca articulada tiene puntos de pivote que estan soportados de manera estacionaria en relacion con la cabina. De esta manera, la posicion del mecanismo de palanca articulada esta predeterminada necesariamente por la posicion que la cabina adopta en ese momento en relacion con el carril de guia en el punto en el que el mecanismo de palanca articulada ha de presionar los forros de freno contra el carril de guia. Esto significa que no es posible un centrado automatico del mecanismo de palanca articulada en relacion con el carril de guia usado para el frenado. En cambio, el mecanismo de palanca articulada solo se centra en el carril de guia si toda la cabina se retiene en sus guias de cabina en los carriles de guia de modo que el carril de guia usado para el frenado tiene una posicion centrada de manera precisa a la altura del mecanismo de palanca articulada.

Los problemas tecnicos con respecto a los disenos de freno propuestos por los documentos US 930412 y US 405 371 son similares. El documento WO 2014/154306 propone un diseno mejorado en cierto modo, pero que todavia no es perfecto aun.

El problema subyacente a la invencion

El objeto de la invencion es paliar este problema.

La solucion segun la invencion

La solucion segun la invencion se lleva a cabo en primer lugar con las caracteristicas de la reivindicacion 1.

Se dota a un ascensor de un dispositivo de freno para frenar una cabina y/o mantenerla estacionaria en al menos un carril de frenado. Desde el punto de vista del derecho de patentes, un carril de guia funciona generalmente como un denominado carril de frenado.

El dispositivo de freno tiene al menos dos zapatas de freno situadas opuestas entre si, que pueden presionarse contra el carril de frenado para ejecutar una accion de frenado o retencion. El dispositivo de freno tambien tiene al menos una pinza de freno con dos brazos de pinza para abrir y cerrar las mordazas de pinza, que actuan sobre las zapatas de freno, generalmente de modo que ejercen una fuerza normal sobre las zapatas de freno.

Segun la invencion, solo uno de los brazos de pinza de la al menos una pinza de freno se conecta a la cabina de manera pivotante mediante un cojinete con un eje de pivote que se fija a la cabina, orientado en paralelo a la direccion de desplazamiento. Esto significa que en el punto en el que este brazo de pinza se conecta al cojinete, no puede ejecutar ningun movimiento con una componente de traslacion en relacion con la cabina. En cambio, el otro brazo de pinza de esta pinza de freno no se fija generalmente en ningun punto en relacion con la cabina, es decir a lo largo de toda su longitud, y puede ejecutar un movimiento en relacion con la cabina, incluso un movimiento con una componente de traslacion. Este tipo especial de soporte de cojinete permite que la propia pinza de freno se centre automaticamente en relacion con la seccion del carril de frenado que esta situada en ese momento en una posicion en la que esta lista para interaccionar con las zapatas de freno. El centrado automatico puede llevarse a cabo porque toda la pinza de freno como una unidad pivota alrededor del eje de pivote que se fija a la cabina, en paralelo a la direccion de desplazamiento; en este caso, la pinza de freno tambien puede pivotar de manera inherente en el sentido de que sus componentes individuales se mueven unos en relacion con otros, aunque la mayoria de las veces solo lo hacen en pequenas cantidades. De esta manera, como maximo, la propia pinza de freno se centra automaticamente cuando se aplica el freno.

Realizaciones especiales

En el contexto de una realizacion preferida, el otro brazo 7b de pinza que no se conecta a un eje de pivote conectado de manera estacionaria en relacion con la cabina se conecta a e interacciona con un accionador para accionar la pinza de freno. De esta manera, el accionador puede actuar directamente sobre uno de los brazos de pinza sin que el propio accionador tenga que ser movil de ninguna manera. En cambio, el accionador puede ser fijo en relacion con la cabina, siendo movil solo una varilla de accionamiento o un piston de accionamiento en relacion con la cabina. Esto elimina la necesidad de un cableado o tubos complejos para el accionador de la clase que se requeriria si el accionador tambien tuviera que moverse junto con la pinza de freno que esta soportada de modo que puede moverse como una unidad.

En una realizacion particularmente preferible, al menos un elemento de resorte que puede cerrar la pinza de freno por completo, actua sobre la pinza de freno de tal manera que la pinza de freno coloca las zapatas de freno contra el carril de frenado de modo que el freno produce su fuerza de frenado nominal, es decir, la fuerza de frenado maxima que debe poder lograr cuando funciona de manera apropiada. De esta manera, el dispositivo de freno es “a prueba de fallos” y puede capturar la cabina y hacer que se pare por completo aunque por algun motivo se haya producido un fallo total de la fuente de alimentacion del accionador.

Preferiblemente, el al menos un elemento de resorte se situa en una zona de los brazos de pinza que se encuentra entre el accionador y un elemento de acoplamiento, que conecta entre si las dos palancas que constituyen los brazos de pinza. Entonces, esto da como resultado el hecho de que el accionador actua sobre un brazo de palanca mas grande que el elemento de resorte. De esta manera, incluso un accionador de dimensiones relativamente pequenas puede superar las fuerzas del elemento de resorte y el freno en el estado liberado.

Como alternativa de solucion para el problema mencionado al principio, la invencion propone un ascensor generico en el que la pinza de freno esta soportada sobre la cabina, o sobre un componente fijado a la cabina, de tal manera que las mordazas de pinza, al pivotar juntas en el mismo sentido que los brazos de palanca de la pinza de freno, pueden seguir un movimiento que se fuerza sobre las zapatas de freno debido a desviaciones de posicion locales del carril de frenado asociado. Una vez mas, un diseno de este tipo es de centrado automatico.

Un centrado automatico de este tipo es posible aunque una zapata de freno entre en contacto brevemente de manera fortuita con el carril de guia mientras el freno todavia esta liberado debido a una desviacion de posicion local del carril de guia. Especificamente, si el carril de guia empuja una zapata de freno hacia fuera en el caso de que se produzca un contacto de este tipo entre ambos, entonces como resultado, toda la pinza de freno pivota a una nueva posicion. Por tanto, es posible descartar la eventualidad de que se produzca un contacto por friccion considerable de manera fortuita entre las zapatas de freno y el carril de guia.

Una solucion alternativa que se reivindica como protegida automaticamente en el contexto de esta invencion se basa en el problema de la creacion de una pinza de freno que sea lo mas delicada posible, por medio de la cual sea posible, sin embargo, ejercer fuerzas normales significativas sobre las zapatas de freno.

Este objeto se consigue a su vez mediante un ascensor con un dispositivo de freno para frenar una cabina y/o retenerla inmovilizada en al menos un carril de frenado. En este caso, tambien se usa generalmente un carril de guia como el carril de frenado. Una vez mas, el dispositivo de freno incluye al menos dos zapatas de freno que estan posicionadas opuestas entre si y estan destinadas a actuar sobre el carril de frenado. Ademas, este dispositivo de freno tiene un estribo de freno sobre el que las zapatas de freno estan soportadas de manera que pueden moverse. El estribo de freno y el soporte de las zapatas de freno en el mismo se realizan de modo que, durante el frenado, el estribo de freno transmite las fuerzas de frenado producidas por las zapatas de freno directamente a la cabina. Ademas, el dispositivo de freno, como antes, tiene una pinza de freno que se realiza preferiblemente tal como se explico anteriormente, con dos brazos de pinza para abrir y cerrar las mordazas de pinza que actuan sobre las zapatas de freno. Segun la invencion, la pinza de freno y el estribo de freno se realizan de modo que no se transmite ninguna fuerza que actue en paralelo a la direccion de desplazamiento desde la pinza de freno a las zapatas de freno y desde las zapatas de freno a la pinza de freno, es decir, no tiene lugar ninguna transmision de fuerzas de cizalladura.

Para todas las realizaciones, es particularmente ventajoso si la pinza de freno es un cuadrilatero articulado compuesto por dos brazos de palanca y un elemento de acoplamiento realizado preferiblemente en forma de una varilla, en el que los dos brazos de palanca se unen de manera pivotante a diferentes puntos en el elemento de acoplamiento. De esta manera, no solo puede hacerse pivotar toda la pinza de freno alrededor del eje de pivote que se fija a la cabina en uno de sus brazos de pinza, sino que ademas la pinza de freno puede hacerse pivotar en si misma, es decir, una mordaza de pinza que ya se ha presionado contra el carril de guia por la zapata de freno puede tirar hacia ella de la otra mordaza de pinza que aun no ha entrado en contacto, y luego colocarla igualmente contra el carril de guia por medio de la zapata de freno.

Es particularmente ventajoso si cada una de las mordazas de pinza se acopla a la(s) zapata(s) de freno asignada(s) a la misma de tal manera que solo pueden transmitirse fuerzas normales entre las mordazas de pinza y la(s) zapata(s) de freno. De manera ideal, al menos son posibles pequenos movimientos de balanceo entre la mordaza de pinza respectiva y la(s) zapata(s) de freno asignada(s) a la misma. Esto favorece el centrado automatico de la pinza de freno.

Se revelan otras ventajas, funcionalidades y opciones de realizacion mediante la realizacion a modo de ejemplo explicada basandose en las figuras.

Lista de dibujos

La figura 1 representa esquematicamente la realizacion de la pinza de freno segun la invencion en la posicion normal, es decir, cuando el carril de guia esta posicionado de manera centrada en relacion con las zapatas de freno. La figura 2 representa esquematicamente la situacion en la que el carril de guia en la zona del dispositivo de freno tiene una desviacion de posicion local en relacion con la cabina y el freno todavia esta en el estado liberado.

La figura 3 representa esquematicamente como se centra automaticamente la propia pinza de freno en relacion con el carril de guia despues de aplicarse partiendo de la posicion mostrada en la figura 2.

La figura 4 representa esquematicamente el estribo de freno y las zapatas de freno asi como la manera en la que estas ultimas se retienen en relacion con el estribo de freno y, por tanto, la estructura para retener las zapatas de freno que se usa preferiblemente en el contexto de la invencion.

La figura 5 muestra una realizacion a modo de ejemplo real de un dispositivo de freno segun la invencion, montado en la cabina en el contexto de un ascensor del tipo reivindicado (detalle).

La figura 6 es una vista en perspectiva, en diagonal desde arriba, del dispositivo de freno segun la figura 5 en el estado retirado, con una placa de cubierta superior cerrada y con la placa de base para su montaje en el soporte de cabina.

La figura 7 muestra el dispositivo de freno segun la figura 5 en el estado retirado, sin la placa de cubierta y sin la placa de base.

La figura 8 muestra una seccion a traves del estribo de freno ya mostrado en las figuras 5, 6 y 7.

Realizaciones a modo de ejemplo

En diagramas esquematicos, las figuras 1 a 4 muestran la funcionalidad basica y el diseno basico del dispositivo 1 de freno segun la invencion.

La pinza de freno

El dispositivo 1 de freno esta compuesto por un primer brazo 5a de palanca que constituye la pinza de freno y un segundo brazo 5b de palanca que constituye la pinza de freno. Los brazos de palanca se conectan entre si por medio de un elemento 6 de acoplamiento. En este caso, cada uno de los brazos 5a, 5b de palanca se une preferiblemente de manera pivotante a diferentes puntos en el elemento de acoplamiento.

Tal como se muestra claramente en la figura 1, el elemento 6 de acoplamiento divide cada uno de los dos brazos 5a, 5b de palanca en dos secciones. Por tanto, en cada uno de los dos brazos de palanca, se produce un brazo 7a o 7b de pinza respectivo en el lado del elemento 6 de acoplamiento orientado alejandose de las zapatas 11 de freno y se produce una mordaza 8a u 8b de pinza respectiva en el lado del elemento 6 de acoplamiento orientado hacia las zapatas 11 de freno.

Preferiblemente, el elemento de acoplamiento se posiciona directamente adyacente al estribo de freno. Esto logra un gran aumento de potencia. En la realizacion a modo de ejemplo especifica en este caso, el primer resorte 14a principal orientado hacia las zapatas de freno, que constituye una parte del elemento 10 de resorte principal, actua sobre un brazo de palanca con la razon 1:1 en relacion con las zapatas de freno, mientras que el segundo resorte 14b principal orientado alejandose de las zapatas de freno actua en relacion con las zapatas de freno sobre un brazo de palanca con la razon 1:2 en relacion con las zapatas de freno. Esto produce una razon de aumento de potencia resultante para el elemento de resorte principal de 1:1,5. En general, puede afirmarse que el elemento de resorte principal en su conjunto debe tener una razon de aumento de potencia en relacion con las zapatas de freno de desde 11,2 hasta 1:1,8. En cambio, el accionador 9 debe actuar sobre las zapatas de freno basandose en un brazo de palanca que produce una razon de aumento de potencia de al menos 1:2,5 o mejor todavia de al menos 1:3. La fuerza total resultante que se ejerce por el elemento de resorte principal sobre una pinza de freno da como resultado una fuerza normal sobre las zapatas de freno que es mayor al menos en un factor de 1,2 o mejor todavia, un factor de 1,5.

Segun la invencion, se proporciona un pedestal 3 de cojinete, que se fija a la cabina de manera estacionaria y que define un eje 4 de pivote, que se definira con mayor detalle a continuacion y mediante el que el primer brazo 5a de palanca se conecta a la cabina de manera pivotante. De esta manera, la pinza de freno forma un cuadrilatero articulado, cuyo primer brazo 5b de palanca y cuyo elemento 6 de acoplamiento no solo pueden ejecutar un movimiento rotatorio, sino que tambien tienen la capacidad de ejecutar como una unidad un movimiento con una componente de traslacion. El brazo 5a de palanca no tiene esta capacidad; como una unidad solo puede ejecutar un movimiento rotatorio alrededor del eje 4 de pivote.

Tambien debe observarse junto con la figura 1 que la pinza de freno puede estar dotada opcionalmente de un dispositivo de centrado que ayuda a establecer la posicion inicial que adopta la pinza de freno inactiva liberada por completo.

Preferiblemente, el dispositivo de centrado esta compuesto por al menos un elemento 18 de resorte de centrado que actua en perpendicular al eje longitudinal del carril y que puede moverse hacia atras y hacia adelante en perpendicular al eje longitudinal del carril, por ejemplo, con la ayuda de un tornillo 19 de centrado con el fin de empujar o tirar de la pinza de freno hasta la posicion deseada. Si solo se usan resortes de compresion como elemento de resorte de centrado, al menos debe proporcionarse un elemento 18 de resorte de centrado adicional, tal como se muestra en la figura 2.

El accionador y el elemento de resorte principal

Un accionador 9 actua sobre el segundo brazo 5b de palanca que constituye una pinza de freno, preferiblemente en su extremo o una seccion que esta cerca del extremo y constituye menos del 20% de la longitud del brazo 7 de pinza.

De manera ideal, el accionador se dispone de modo que el eje 4 de pivote se encuentra en el plano de trabajo del accionador, es decir, en el plano en el que ejerce fuerzas y se las transmite al brazo 7b de pinza asignado al mismo. Esto garantiza que la pinza de freno no experimenta ningun par de torsion durante el frenado y, por tanto, no se hace pivotar alrededor del eje 4 de pivote de manera no deseada por las fuerzas ejercidas por el accionador.

Al mismo tiempo, al menos un elemento 10 de resorte principal actua sobre la pinza de freno de manera constante porque el elemento 10 de resorte principal se instala entre los dos brazos 7a y 7b de pinza y se sujeta a los mismos de modo que tiene la tendencia a empujar los dos brazos 7a y 7b de pinza alejandolos uno de otro. El elemento 10 de resorte principal es preferiblemente un paquete de resortes de discos o un resorte helicoidal, preferiblemente con una seccion transversal rectangular o cuadrada, tal como se conoce a partir de resortes para prensas.

El accionador 9 es preferiblemente un accionador hidraulico o alternativamente tambien un motor lineal o solenoide. Siempre que se actua sobre el accionador 9 con presion o corriente electrica, tira del brazo 7b de pinza y, por tanto, mantiene abierta la pinza de freno en oposicion a la accion de cierre del elemento 10 de resorte. Si el accionador se conmuta al estado no presurizado o sin corriente o si se reduce al menos la presion que actua sobre el accionador o se reduce la excitacion del solenoide, entonces el elemento 10 de resorte principal empuja los dos brazos 7a y 7b de pinza separandolos entre si. Su movimiento se desvia mediante el elemento 6 de acoplamiento de modo que las dos mordazas 8a y 8b de pinza y las zapatas 11 de freno se apoyan sobre las superficies opuestas del carril de frenado. El carril de frenado puede ser un componente independiente, pero habitualmente es uno de los carriles 12 de guia. El al menos un elemento 10 de resorte principal o la totalidad de los elementos 10 de resorte principal que actuan sobre una pinza de freno estan disenados de modo que cuando se desactiva por completo el accionador 9, presiona las dos zapatas de freno con tanta potencia contra el carril de frenado que esta pinza de freno produce su accion de frenado nominal.

Tambien debe observarse que el accionador tiene preferiblemente una biela o varilla de accionamiento mediante la que actua sobre el brazo 7b de pinza que esta asignado al mismo. Esta varilla de accionamiento se conecta generalmente al brazo 7b de pinza de manera articulada; sin embargo, en casos individuales tambien puede ser suficiente si la varilla de accionamiento no se fija firmemente al brazo 7b de pinza, sino que en cambio se apoya contra el mismo de modo que la varilla de accionamiento puede transmitir o ejercer una fuerza de compresion sobre el brazo 7b de pinza.

La interaccion o conexion entre el brazo 7b de pinza y la varilla de accionamiento del accionador 9 se realiza preferiblemente de modo que el brazo 7b de pinza no puede transmitir ninguna fuerza transversal, o ninguna significativa, sobre el accionador 9 de manera lateral con respecto a su sentido de accionamiento. Esto es importante con el fin de evitar un dano en el accionador, por ejemplo cuando se realiza el accionador en forma de un aparato de cilindro-piston para un accionamiento hidraulico.

El estribo de freno y las zapatas de freno

Basandose en la figura 1, esta claro que las dos mordazas 8a y 8b de pinza interaccionan preferiblemente con las zapatas 11a, 11b de freno de modo que las dos mordazas 8a y 8b de pinza solo pueden, totalmente o al menos esencialmente, transmitir fuerzas normales a las zapatas de freno y viceversa.

Esto es posible porque las zapatas de freno se aseguran a su vez a un estribo de freno que se realiza habitualmente como un estribo fijo, es decir, uno que se monta como una unidad de manera rigida en relacion con la cabina, tal como se muestra mediante la representacion esquematica en la figura 4.

El estribo 13 de freno puede verse claramente en este caso. Cada una de las zapatas 8a, 8b de freno se asegura al estribo de freno por medio de un elemento 14 de resorte. En general, el elemento 14 de resorte se realiza como un paquete compuesto por una pluralidad de laminas 15.1 a 15.2 (o 15.n, no se muestran) de resorte de lamina apiladas unas sobre otras en perpendicular a la direccion de desplazamiento, que pueden deslizarse unas contra otras de manera local cuando se impone una carga sobre las mismas. Las laminas de resorte de laminas son preferiblemente muy delgadas; su grosor en la direccion de accionamiento de las zapatas de freno es generalmente de menos de 0,25 mm, de manera ideal de 0,1 mm ± 0,02 mm. Forman un soporte de tres puntos, es decir, las laminas de resorte de laminas se fijan cada una al estribo 13 de freno en la zona de sus extremos mas exteriores y tienen otra union en las proximidades de la parte media del forro de freno, donde se fijan al mismo, generalmente por medio de un tornillo que se inserta a traves de las mismas.

La mayoria de las veces, se selecciona una realizacion en la que el elemento de resorte de laminas se extiende a traves de la zapata 11a, 11b de freno que esta asignada al mismo, aunque esto no se requiera en absoluto. Luego, el elemento 14 de resorte se sujeta a la zapata 11a, 11b de freno en las proximidades de la parte media de esta ultima, preferiblemente atornillandose a la misma. En dos extremos opuestos, el elemento de resorte sobresale mas alla de la zapata 11a, 11b de freno que esta asignada al mismo y luego en cada extremo sobresaliente forma preferiblemente al menos un ojal por medio del que puede sujetarse el elemento de resorte al estribo 13 de freno. De manera ideal, el extremo sobresaliente del elemento de resorte se sujeta por completo al estribo 13 de freno, mientras que la union en su otro extremo sobresaliente se realiza de modo que el elemento de resorte de laminas en este caso, a pesar de sujetarse al estribo de freno, puede ejecutar un movimiento en y contra el sentido de desplazamiento. Esto impide que se produzca una fuerza de traccion en el elemento de resorte cuando se ejerce presion sobre la zapata de freno, fuerza de traccion que actua de manera contraproducente en oposicion a la fuerza de accionamiento ejercida por la pinza de freno. Preferiblemente, se realiza un “cojinete movil” de este tipo en el extremo que esta en la parte superior durante el desplazamiento hacia abajo, lo que favorece la captura de la cabina que debe garantizarse en caso de emergencia, a diferencia de lo que se muestra a este respecto en la figura 4, en la que el “cojinete movil” se proporciona respectivamente en la parte inferior.

De esta manera, el elemento 14 de resorte es lo suficientemente rigido en y contra el sentido de desplazamiento como para transmitir las fuerzas de frenado producidas por las zapatas 11a, 11b de freno totalmente al estribo 13 de freno, que se las transmite a su vez a la cabina. Al mismo tiempo, el elemento de resorte es lo suficientemente flexible y elastico en el sentido en el que las zapatas de freno se presionan por las mordazas 8a, 8b de pinza (representado por la flecha F) como para transmitir las fuerzas de accionamiento ejercidas por la pinza de freno totalmente a la zapata de freno respectiva; se producen pequenas perdidas por friccion, pero son insignificantes en este caso.

Esta clase de union de las zapatas de freno es ventajosa en comparacion con el soporte de las zapatas de freno en cojinetes deslizantes, lo que tambien es posible en principio (tal como se conoce a partir de frenos de disco de vehiculo). Esto es porque no hay perdidas por friccion aunque se produzca contaminacion, a lo largo de muchos anos de funcionamiento, que deteriorara un cojinete deslizante o se haga funcionar el sistema en un entorno corrosivo, lo que puede ser el caso, por ejemplo, en ascensores de barcos.

Es esencial que las fuerzas de frenado que se producen durante el frenado puedan transferirse mas alla de la pinza de freno, es decir, que no sometan a esfuerzo a esta ultima. Como resultado de esto, la pinza de freno puede realizarse siendo significativamente mas ligera en peso que una pinza de freno que debe garantizar una transmision de fuerzas de frenado a la cabina. Esto plantea la posibilidad de usar todo el dispositivo de freno de tal manera que se aloje junto con la pinza de freno en un espacio entre dos partes de bastidor de cabina adyacentes que se extienden la mayoria de las veces en horizontal, tal como se explica con mayor detalle a continuacion.

Tambien debe observarse que, por regla general, la pinza de freno permanece en contacto con las zapatas de freno o tiene solo una pequena cantidad de huelgo en relacion con las mismas incluso cuando el freno se libera por completo. Dado que la pinza de freno esta articulada intrinsecamente, incluso cuando se libera el freno, es decir, un accionador esta activo, la pinza de freno no requiere nada con respecto a la posicion de las mordazas de pinza. En cambio, las zapatas de freno que se presionan de vuelta a su posicion inactiva mediante los resortes de lamina, requieren la denominada posicion media de la pinza de freno cuando se libera el freno.

La funcion de la pinza de freno

La disposicion compuesta por los dos brazos 5a y 5b de palanca y el elemento 6 de acoplamiento asociado, tal como se menciono anteriormente, termina comprendiendo un cuadrilatero articulado.

En general, esto da como resultado el hecho de que toda la pinza de freno puede moverse en la zona de las mordazas 8a, 8b de pinza. De esta manera, siempre que el carril 12 de guia tiene una desviacion de posicion local a lo largo de la trayectoria de frenado durante el frenado, la pinza de freno puede seguir, a traves del pivotado de ambos brazos 5a y 5b de palanca en el mismo sentido de manera lateral con respecto a la direccion de desplazamiento, el curso del carril de guia, garantizando por tanto, incluso durante los procedimientos de frenado, que la pinza de freno permanece totalmente centrada en el carril de frenado.

De manera similar, se logra un centrado de la pinza de freno segun sea necesario cuando reacciona el freno, tal como se muestra en una representacion exageradamente clara en las figuras 2 y 3:

Tal como se muestra en la figura 2, cuando reacciona el dispositivo de freno, es posible que el carril de guia usado para el frenado, debido a tolerancias, pueda no estar exactamente centrado entre las zapatas de freno que estan a punto de colocarse contra el carril de guia. Entonces se produce una situacion mostrada en la figura 3, en la que en primer lugar la zapata 11b de freno entra en contacto con el carril de guia. Luego en el transcurso del movimiento adicional de la varilla de accionamiento que esta accionandose mediante el accionador y esta extendiendose de manera transversal con respecto a la direccion de desplazamiento, el brazo 5b de palanca pivota hacia fuera alrededor del punto en el que rueda contra la zapata de freno. Como resultado de esto, tira del elemento de acoplamiento de manera transversal con respecto a la direccion de desplazamiento y lo mueve en traslacion, hacia la izquierda en el ejemplo mostrado. Como resultado, el brazo 5a de palanca pivota alrededor del eje 4 de pivote en direccion hacia el carril de guia. Debido a esto, la zapata 11a de freno asignada a este brazo 5a de palanca tambien entra en contacto con el carril de guia. La propia pinza de freno se ha centrado ahora automaticamente en relacion con el carril de guia y puede ejercer entonces las fuerzas normales que se requieren para la fuerza de frenado deseada sobre las zapatas de freno.

Tambien debe observarse que la pinza de freno segun la invencion tambien ofrece la posibilidad de establecer la posicion, mejor posicion centrada posible, que debe adoptar cuando se libera el freno.

Para ello, pueden proporcionarse los dos elementos 18 de resorte de centrado, que se accionan preferiblemente cada uno por medio de un tornillo 19 de centrado. Dependiendo del grado en que se aprietan o aflojan los tornillos de centrado izquierdo y derecho, es posible preestablecer la posicion precisa que adopta la pinza de freno en el estado totalmente abierto. Naturalmente, esta posicion predeterminada tambien puede preestablecerse meramente por medio de un unico elemento de resorte o por medio de un unico elemento de resorte que puede ajustarse con un tornillo 19 de centrado. Si se proporciona un unico elemento de resorte, entonces este debe poder transmitir, sin embargo, tanto tension como compresion a la pinza de freno.

Realizacion a modo de ejemplo con varias pinzas de freno

Las figuras 6 y 7 facilitan la mejor vision general de la realizacion a modo de ejemplo segun la invencion.

El numero de referencia 1 indica en este caso el dispositivo de freno segun la invencion en su conjunto.

En este caso, el dispositivo 1 de freno esta montado en una placa 2 de base en la figura 6. La placa 2 de base sirve para facilitar el montaje del dispositivo 1 de freno en el bastidor 16 de cabina, que se explicara con mayor detalle a continuacion. Sin embargo, la placa 2 de base, no es obligatoria. En este caso, la placa 2 de base soporta un pedestal 3 de cojinete, que se monta preferiblemente por atornillado en la placa de base. El pedestal 3 de cojinete proporciona un eje 4 de pivote. El eje 4 de pivote se extiende, tal como se muestra claramente, en su totalidad o al menos esencialmente en paralelo a la direccion de desplazamiento, que se representa en este caso mediante la flecha de movimiento ARRIBA/ABAJO. El eje 4 de pivote sirve para conectar de manera pivotante uno de los brazos de pinza, que se explicara con mayor detalle a continuacion, de al menos una pinza de freno a la cabina. El eje 4 de pivote se fija en relacion con la cabina de manera estacionaria, es decir, en el estado totalmente ensamblado de todos los componentes, no puede moverse en relacion con la cabina. En el caso de un accionador que se acciona de manera hidraulica, el pedestal de cojinete sirve simultaneamente para soportar los componentes necesarios del sistema hidraulico (una o mas valvulas, posiblemente un acumulador de presion, etc.) y, la mayoria de las veces por medio de perforaciones correspondientes, para producir la conexion de fluido necesaria entre los componentes individuales del sistema hidraulico y con el accionador.

En la presente realizacion a modo de ejemplo, no se proporciona solamente una unica pinza de freno, sino que en cambio, se instalan dos pinzas de freno, que estan situadas una despues de otra cuando se observan en la direccion de desplazamiento. Cada una de las pinzas de freno esta equipada con al menos un elemento 10 de resorte principal, que esta compuesto por uno o mas, preferiblemente dos, resortes 10a, 10b principales que actuan en paralelo. Ventajosamente, cada una de las pinzas de freno tambien esta equipada con su propio accionador. Las pinzas de freno pueden asegurarse a un eje 4 de pivote compartido o a una pluralidad de ellos dispuestos alineados uno tras otro en una linea.

Esto proporciona un sistema que hace posible producir, usando partes intercambiables, dispositivos de freno para diferentes cargas de cabina.

Por ejemplo, para cargas de cabina promedio, por tanto, es posible construir un sistema que usa dos pinzas de freno que trabajan en paralelo, cada una de las cuales se realiza tal como se ha explicado en principio anteriormente. Las figuras 5 a 7 muestran un sistema de este tipo. Los dibujos muestran claramente en este caso los dos pares de brazos 5a, 5b de palanca de las dos pinzas de freno que pueden accionarse preferiblemente de manera independiente entre si, cuyos brazos 5a, 5a y 5b, 5b de palanca correspondientes no estan preferiblemente conectados entre si.

Tambien es claramente visible el estribo 13 de freno, que retiene las zapatas de freno en este caso cada una contra un elemento 14 de resorte de laminas de manera movil elasticamente, tal como se indico anteriormente en relacion con la figura 4. En los dibujos se da a entender el hecho de que cada brazo 7a, 7a, 7b, 7b de pinza actua sobre el lado posterior de la zapata 11a, 11b de freno asignada al mismo por medio de un tornillo de ajuste (la mayoria de las veces en forma de un pasador roscado, que se enrosca a mas o menos profundidad en una perforacion roscada en la mordaza de pinza y luego, bloqueandose por medio de una tuerca, puede fijarse en su posicion con el fin de producir un contacto libre de huelgo entre la pinza de freno y la zapata de freno). Con este proposito, los tornillos de ajuste se extienden a traves de aberturas en el estribo de freno y, por tanto, alcanzan el lado posterior de las zapatas 11a, 11b de freno.

Para cargas de cabina pequenas, el sistema se realiza de manera correspondiente, pero solo se usa una pinza de freno.

Para cargas de cabina mayores, se usan tres pinzas de freno o mas, que se instalan y funcionan de manera analoga a las mostradas en la figura 6.

La figura 5 muestra el sitio de instalacion preferido del dispositivo de freno segun la invencion en la cabina. En este caso, el dibujo muestra claramente las dos partes 17a de bastidor horizontales inferiores del soporte de cabina (“eslinga”) que se extienden en paralelo entre si y estan separadas una de otra, que se sujetan a dos partes 17b de bastidor verticales del bastidor 16 de cabina que se extienden igualmente en paralelo entre si y estan separadas una de otra. La pinza de freno muy compacta hace posible instalar el dispositivo de freno en el espacio entre las dos partes 17a de bastidor horizontales inferiores de modo que la envergadura considerable de la pinza de freno en la direccion horizontal no desempena ningun papel y, en particular, no restringe la cantidad de superficie util para la cabina de ascensor. Tal como puede resulta claramente visible, la placa 2 de base se coloca con este proposito contra las partes de bastidor horizontales y se sujeta a las mismas, preferiblemente por medio de tornillos.

La figura 8 muestra una seccion a traves del estribo 13 de freno usado en esta realizacion a modo de ejemplo y las zapatas de freno montadas en el mismo. Lo que se ha afirmado anteriormente en relacion con la figura 4 se aplica en este caso de manera correspondiente, siempre que no se afirme nada en sentido contrario en las explicaciones a continuacion.

Tambien en este caso, las zapatas 11a, 11b de freno se aseguran al estribo 13 de freno de tal manera que les permite moverse de manera transversal, preferiblemente por medio de elementos 14 de resorte de laminas de varias laminas 15.1 a 15.n de resorte de laminas. Tal como resulta evidente a partir del dibujo, en las proximidades de la parte media de cada zapata 11a, 11b de freno, se proporciona al menos un tornillo de retencion (en este caso, dos de ellos), que sujeta(n) el forro 11a, 11b de freno respectivo al elemento 14 de resorte de laminas relevante de modo que la zapata de freno no puede moverse en y contra el sentido de desplazamiento en el elemento 14 de resorte de laminas. En el lado posterior de cada bloque de freno orientado alejandose del carril 12 de guia o de frenado, se monta una pastilla 20 de apriete, preferiblemente se monta por atornillado desde el exterior del estribo de freno. La pastilla de apriete se extiende a traves de una ventana 21 del estribo 13 de freno y sobresale por su exterior orientada alejandose del forro de freno de modo que la mordaza 8a u 8b de pinza asignada a la misma puede actuar sobre la misma. Dado que el diseno al que se refiere la figura 8 tiene dos pinzas de freno que funcionan preferiblemente de manera independiente entre si, segun la figura 8, por tanto, hay cuatro pastillas 20 de apriete, cada una de las cuales actua conjuntamente con un brazo 7a, 7b de pinza respectivo.

En este caso, cada pastilla 20 de apriete respectiva preferiblemente no esta soportada en la cara interior de la ventana 21, ni a modo de un cojinete deslizante. En cambio, se extiende a traves de la cara interior de la ventana, preferiblemente de una manera sin contacto. La pastilla 20 de apriete solo se retiene en su posicion habitualmente por el hecho de que se sujeta a la zapata de freno que esta asignada a la misma y, junto con la misma, se retiene en una posicion concreta por el elemento 14 de resorte. El huelgo entre la cara interior y la pastilla de apriete se selecciona de modo que la pastilla 20 de apriete no se inclina en la cara interior aunque solo se cierre una de las dos pinzas de freno por el motivo que sea y esto de como resultado una cierta posicion inclinada de la pastilla de apriete. La superficie de la pastilla 20 de apriete orientada alejandose del forro de freno respectivo se apoya preferiblemente contra las mordazas 8a, 8b de pinza que estan asignadas a la misma de modo que solo puede(n) transmitirse esta presion y/o fuerzas normales a la pastilla de apriete. Tal como resulta evidente a partir de los dibujos, los rebajes proporcionados en las mordazas de pinza para las pastillas de apriete estan dimensionados de manera generosa de modo que no pueden transmitirse fuerzas transversales a las mordazas de pinza en y contra el sentido de desplazamiento.

Lista de numeros de referencia

1 dispositivo de freno

2 placa de base

3 pedestal de cojinete

4 eje de pivote

5a brazo de palanca

5b brazo de palanca

6 elemento de acoplamiento

7a brazo de pinza

7b brazo de pinza

8a mordaza de pinza

8b mordaza de pinza

9 accionador

10 elemento de resorte principal

10a un resorte principal que constituye una parte del elemento de resorte principal

10b otro resorte principal que constituye una parte del elemento de resorte principal

11 a zapata de freno

11 b zapata de freno

12 carril de frenado/carril de guia

13 estribo de freno

14 elemento de resorte de laminas

15.1 laminas de resorte de laminas

15.n laminas de resorte de laminas

16 bastidor de cabina

17a parte de bastidor de cabina horizontal

17b parte de bastidor de cabina vertical

18 elemento de resorte de centrado

19 tornillo de centrado

20 pastilla de apriete

21 ventana en el estribo de freno F flecha

ARRIBA/ABAJO flecha de movimiento

Claims (9)

REIVINDICACIONES

1. Ascensor con un dispositivo (1) de freno para frenar una cabina y/o mantenerla estacionaria en al menos un carril (12) de frenado, teniendo el dispositivo (1) de freno al menos dos zapatas (11a, 11b) de freno situadas opuestas entre si y teniendo al menos una pinza de freno con dos brazos (7a, 7b) de pinza para abrir y cerrar las mordazas (8a, 8b) de pinza que actuan sobre las zapatas (11a, 11b) de freno, mientras que solo uno de los brazos (7a, 7b) de pinza de la al menos una pinza de freno se conecta a la cabina de manera pivotante mediante un cojinete con un eje (4) de pivote que se fija a la cabina, orientado en paralelo a la direccion de desplazamiento, caracterizado porque el otro brazo (7b, 7a) de pinza de la pinza de freno no se fija en ningun punto en relacion con la cabina de modo que puede ejecutar un movimiento en relacion con la cabina, incluso un movimiento con una componente de traslacion.

2. Ascensor segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el otro brazo (7b, 7a) de pinza se conecta a un accionador (9) para accionar la pinza de freno.

3. Ascensor segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque (preferiblemente en una zona de los brazos (7a, 7b) de pinza que se encuentra entre el accionador (9) y un elemento (6) de acoplamiento) al menos un elemento de resorte actua sobre la pinza de freno, lo que puede cerrar la pinza de freno por completo.

4. Ascensor segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la pinza de freno esta soportada sobre la cabina (o sobre un componente fijado a la cabina) de tal manera que las mordazas (8a, 8b) de pinza, al pivotar juntas en el mismo sentido, pueden seguir un movimiento que se fuerza sobre una zapata (11a, 11b) de freno debido a desviaciones de posicion locales del carril (12) de frenado asociado.

5. Ascensor segun una de las reivindicaciones anteriores, que tiene un estribo de freno sobre el que estan soportadas las zapatas (11a, 11b) de freno de manera movil y que transmite las fuerzas de frenado producidas por las zapatas (11a, 11b) de freno durante el frenado a la cabina, caracterizado porque la interconexion entre las mordazas (8a, 8b) de pinza y las zapatas (11a, 11b) de freno esta disenada de tal manera que no se transmite ninguna fuerza que actue en paralelo a la direccion de desplazamiento (fuerzas de cizalladura) desde la pinza de freno a las zapatas (11a, 11b) de freno y desde las zapatas (11a, 11b) de freno a la pinza de freno.

6. Ascensor segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la pinza de freno constituye un cuadrilatero articulado compuesto por dos brazos (5a, 5b) de palanca y un elemento (6) de acoplamiento realizado preferiblemente en forma de una varilla, en el que los dos brazos (5a, 5b) de palanca se unen de manera pivotante a diferentes puntos en el elemento de acoplamiento.

7. Ascensor segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las secciones de los brazos (5a, 5b) de palanca que estan situadas en el lado del elemento (6) de acoplamiento orientadas alejandose de las zapatas (11a, 11b) de freno constituyen los brazos (7a, 7b) de pinza y las secciones de los brazos (5a, 5b) de palanca que estan situadas en el lado del elemento (6) de acoplamiento orientadas hacia las zapatas (11a, 11b) de freno constituyen las mordazas (8a, 8b) de pinza.

8. Ascensor segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada mordaza (8a, 8b) de pinza se acopla a la(s) zapata(s) (11a, 11b) de freno asignada(s) a la misma de tal manera que solo pueden transmitirse fuerzas normales entre las mordazas (8a, 8b) de pinza y la(s) zapata(s) (11a, 11b) de freno.

9. Ascensor segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el accionador (9) como tal se sujeta a la cabina de tal manera que esta estacionario en relacion con la misma de modo que solo el elemento de accionamiento realizado preferiblemente como una varilla, con el que actua el accionador (9) sobre el brazo (7a, 7b) de pinza, puede moverse en relacion con la cabina.