WO2015144686A1 - Bremseinrichtung für einen fahrkorb einer aufzuganlage - Google Patents
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- WO2015144686A1 WO2015144686A1 PCT/EP2015/056225 EP2015056225W WO2015144686A1 WO 2015144686 A1 WO2015144686 A1 WO 2015144686A1 EP 2015056225 W EP2015056225 W EP 2015056225W WO 2015144686 A1 WO2015144686 A1 WO 2015144686A1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
- B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
- B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
- B66B5/16—Braking or catch devices operating between cars, cages, or skips and fixed guide elements or surfaces in hoistway or well
- B66B5/18—Braking or catch devices operating between cars, cages, or skips and fixed guide elements or surfaces in hoistway or well and applying frictional retarding forces
- B66B5/22—Braking or catch devices operating between cars, cages, or skips and fixed guide elements or surfaces in hoistway or well and applying frictional retarding forces by means of linearly-movable wedges
Definitions
- the present invention relates to a braking device for a car of an elevator system, which is movable in a vertical shaft up and down, wherein the car moves along one or more vertical guide rails, and wherein the braking device comprises two opposing brake pads, the guide rail between absorb themselves and develop a braking effect by frictional engagement when they engage the guide rail.
- Brake devices with such a structure are known from various technical fields.
- elevator systems especially in passenger elevators in buildings, they can be used both as a service brake that prevents the movement of the car during normal operation at a stop or delayed to stop, or as so-called safety gear that crashes the car in the event of a Operating disturbance prevented.
- the control of the elevator system is usually designed so that at any dangerous situation (eg if a component of the elevator system fails) braking is triggered to bring the car as quickly as possible to a standstill, while at the same time the drive is switched off.
- the car comes to a standstill due to the shutdown of the drive anyway, so that an active deceleration of the upward movement is not only unnecessary, but must even be avoided under security aspects, as in an abrupt delay in the upward movement, the passengers head to the car ceiling would run the risk of injury.
- the invention is therefore based on the object to propose a braking device for a car of an elevator system that unfolds during an upward movement of the car even when it is closed no or only a slight braking effect.
- one of the brake pads is wedge-shaped and tapers in relation to the direction of travel of the car upwards, wherein the guide rail facing the front of the pad is vertically aligned and the opposite rear is inclined in accordance with the wedge shape
- the braking device further comprises a brake pad receptacle having a bearing surface with a corresponding to the wedge-shaped pad inclination, against which the back of the wedge-shaped pad slidably, wherein the wedge-shaped pad from a rest position with respect to the brake pad receptacle can slide down
- the braking device unfolds during an upward movement of the car due to the following effect no or at most a slight braking effect:
- a braking is triggered, ie. the opposite lying brake pads in a closed state and take the guide rail engage, the wedge-shaped brake block is pulled by the frictional engagement from its rest position down and slides along the inclined contact surface of the brake pad receiving away from the guide rail, so that the frictional engagement is canceled.
- one of the two brake pads is wedge-shaped and is combined with a corresponding brake pad receptacle.
- the opposing brake pad is then formed in the usual way, in particular cuboid with mutually parallel, vertical front and back sides.
- the braking effect during the upward movement of the car can be further reduced or eliminated altogether if both brake pads are wedge-shaped in the manner described above and combined with a corresponding brake pad receptacle. If in the following description, therefore, for the sake of simplicity, only the wedge-shaped brake pad and the brake pad receptacle in the singular always speak, the corresponding information always applies even in the event that both brake pads are designed accordingly.
- the brake pad receptacle protrudes at its upper end in the direction of the wedge-shaped brake pad and forms a horizontal stop surface for this, so that the sliding movement of the brake pad along the contact surface of the brake pad receptacle is limited upwards.
- the brake pad When the brake pad is in its rest position there, it unfolds in the downward movement, the same effect as a conventional pad, so that in this case a reliable braking is ensured.
- the wedge-shaped brake pad is pressed by a spring up against the stop surface.
- the brake pad can always be fixed in its rest position, which it leaves only in the case of activation of the braking device during the upward movement of the car.
- the back of the wedge-shaped brake pad can rest directly on the contact surface of the brake pad receiving. Preferably, it can also rest on a roller bearing, whereby the friction is reduced in this area and the effect of the invention is further improved.
- the two brake pads take in the closed state of the braking device, the guide rail into engagement, preferably by one or both brake pads are pressed by means of a spring to the guide rail.
- the cases are possible that only a block-shaped brake pad is pressed, only a wedge-shaped Bremskotz including the brake pad receptacle, or two wedge-shaped brake pads including the pad recordings.
- the adaptation of a wedge-shaped brake pad thus always takes place indirectly via the corresponding brake pad receptacle.
- the wedge-shaped pad and the receptacle thus form a unit that replaces a conventional pad.
- the at least one spring for pressing the brake pad in the open state of the braking device is biased by an active mechanism, so that at a Interrupting the power supply of the braking device, the at least one spring is released and the brake pads engage the guide rail.
- the two brake pads in the closed state of the braking device engage the guide rail by one or both brake pads are pressed by means of an actuator to the guide rail.
- This contact pressure by the actuator can take place against the restoring force of a spring, which keeps the relevant brake block spaced apart from the guide rail in the open state of the braking device.
- the actuator may, for. B. be a hydraulic device. In this design, however, no release of the brake in an interruption of the power supply is possible.
- Both the at least one wedge-shaped brake pad and the possibly present block-shaped brake pad can either be formed in one piece or each comprise a carrier and a brake lining.
- the brake pads or brake pads may be wholly or partly formed of a metallic material, a polymer material or a ceramic material. These materials preferably contain fillers to increase friction and / or wear resistance.
- the braking device according to the invention is arranged on a car of an elevator system, wherein it is preferred if the braking device is mounted floating on the car. As a result, unevenness of the guide rail can be compensated for during the movement of the car, without causing unwanted friction when the brake device is open.
- At least two brake devices are arranged on a car.
- the braking effect can be increased, and on the other hand the safety is increased if one of the two brake devices fails.
- An object of the present invention is thus also a car for an elevator installation, which comprises one or more brake devices according to one of the preceding claims.
- the braking device according to the invention can be used either as a service brake that holds the car during normal operation or decelerates, or as a safety gear that prevents a crash of the car in a malfunction.
- the braking device according to the invention can be used in elevator systems with or without suspension cable, i. the car is either connected via a suspension cable with a counterweight or it has its own drive, which moves it along the at least one guide rail.
- Figure 1 Schematic representation of an elevator system with carrying cable
- Figure 2 Schematic representation of an elevator system without carrying rope
- Figure 3 Schematic representation of a first embodiment of a braking device according to the invention
- Figure 4 Schematic representation of a second embodiment of a braking device according to the invention
- Figure 5 Schematic representation of a third embodiment
- Figure 6 Schematic representation of a fourth embodiment of a braking device according to the invention.
- Figure 7 Schematic representation of a fifth embodiment of a braking device according to the invention.
- Figure 8 Schematic representation of a sixth embodiment of a braking device according to the invention.
- FIGS 1 and 2 show schematically two different types of elevator systems, in which the braking device according to the invention can be used.
- a car 10 is provided, which is movable in a vertical shaft (not shown) up and down, wherein the car 10 along two vertical guide rails 12 moves.
- FIG. 1 shows an elevator system with carrying cable, in which the car 10 is connected to a counterweight 16 via a carrying cable 14.
- the drive 18 of this elevator installation is located at the upper end or above the shaft and engages the carrying cable 14.
- FIG. 2 shows an elevator installation without a carrying cable, in which the car 10 has its own drive 18, which in this case is arranged on the upper side of the car 10 and acts on one of the guide rails 12.
- FIG. 3 shows a first exemplary embodiment of the braking device 20 according to the invention in a schematic cross-sectional representation.
- This braking device 20 comprises two opposing brake pads 22 and 24 which receive the guide rail 12 between them. When the brake device 20 is open, the brake pads 22 and 24 do not engage the guide rail 12, but move parallel to the guide rail 12 during travel of the car 10 without being touched.
- the brake pad 22 is wedge-shaped and tapers upward, wherein the guide rail 12 facing away from the back 26 of the pad 22 is inclined according to this wedge shape.
- This inclined back 26 is slidably connected via a roller bearing 28 to a contact surface 30 of a brake pad receptacle 32, wherein the contact surface 30 has a corresponding to the wedge-shaped pad 22 inclination.
- the brake pad receptacle 32 projects at its upper end in the direction of the wedge-shaped brake pad 22 and forms a horizontal stop surface 34 which limits the sliding movement of the brake pad 22 along the contact surface 30 upwards.
- a spring 36 presses the brake pad 22 up against the stop surface 34, so that the brake pad 22 is in the open state of the braking device 20 in a defined rest position.
- the wedge-shaped brake pad 22 opposite brake pad 24 is cuboidal. This brake pad 24 is movable in the horizontal direction, while the brake pad receptacle 32 is fixed (with respect to the braking device 20).
- the braking device 20 as a whole is in turn on the car 10, which is only indicated in the figure, floating.
- the block-shaped brake pad 24 can be pressed against the guide rail 12 by means of a spring 38, this spring 38 being prestressed by an active mechanism 40 when the brake device 20 is open.
- the action of the mechanism 40 is released and the pads 22 and 24 engage the guide rail 12 due to the pressing force of the spring 38 in engagement.
- the wedge-shaped brake pad 22 acts together with the brake pad receptacle 32 like a normal pad, since he can not escape due to the stop surface 34 upwards. There is therefore a strong frictional engagement between the brake pads 22 and 24 and the guide rail 12 and the downward movement of the car 10 is abruptly decelerated, which can prevent a crash of the car 10 in the event of a malfunction.
- the braking device 20 further comprises sensors 42, which are connected via signal lines to the control of the elevator installation in order to be able to detect the respective operating state of the braking device 20.
- FIG. 4 shows a second exemplary embodiment of the braking device 20 according to the invention.
- This has essentially the same structure as in FIG. 3, but with the difference that the block-shaped brake pad 24 is not pressed against the guide rail 12 by the spring 38, but on the contrary (FIG. in the open state of the braking device 20) is pushed away from the guide rail 12.
- an actuator 44 is provided which actively presses the brake pad 24 against the resistance of the spring 38 against the guide rail 12, so that a frictional connection between the guide rail 12 and the brake pads 22 and 24 occurs.
- the actuator 44 may in particular comprise a hydraulic device.
- a third embodiment of the braking device 20 according to FIG. 5 not the block-shaped brake pad 24 but the wedge-shaped brake pad 22 is pressed against the guide rail 12 via the brake pad receptacle 32 in order to trigger braking.
- the block-shaped brake pad 24 is fixed in this case with respect to the braking device 20, which is floatingly mounted on the car 10 as in the previous embodiments.
- the contact pressure of the wedge-shaped brake pad 22 via a spring 38 which is biased in the open state of the braking device 20 by an active mechanism 40, according to the first embodiment.
- FIG 6 shows a fourth embodiment in which the braking device 20 is again constructed largely identical to the embodiment of Figure 5, with the difference that according to the embodiment of FIG 4, the contact pressure of the brake pad 22 by an actuator 44 against the return force of Spring 38 takes place.
- Figures 7 and 8 show a fifth and a sixth embodiment of the braking device 20 according to the invention, which differ from the previous embodiments in that are arranged on both sides of the guide rail 12 wedge-shaped brake pads 22 with corresponding pads 32 recordings. Each of these wedge-shaped pads 22 has the same operation as described in connection with the first embodiment, which results in the braking force between the guide rail 12 and the brake pads 22 is canceled even more effectively when triggering a braking during the upward travel of the car 10 or even does not arise first.
- Both wedge-shaped brake pads 22 including the respective brake pad receptacle 32 are pressed in these two embodiments in the event of braking to the guide rail 12, wherein according to the figure 7, the pressing takes place by means of springs 38 which are biased by an active mechanism 40 in the open state of the braking device 20 , According to FIG. 8, the contact pressure is effected by actuators 44 against the restoring force of the springs 38.
Landscapes
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremseinrichtung für einen Fahrkorb einer Aufzuganlage, der in einem vertikalen Schacht nach oben und unten verfahrbar ist, wobei sich der Fahrkorb entlang einer oder mehrerer vertikaler Führungsschienen bewegt, und wobei die Bremseinrichtung zwei gegenüber liegende Bremsklötze umfasst, die die Führungsschiene zwischen sich aufnehmen und eine Bremswirkung durch Reibschluss entfalten, wenn sie die Führungsschiene in Eingriff nehmen. Einer der Bremsklötze ist keilförmig ausgebildet und verjüngst sich in Bezug auf die Fahrtrichtung des Fahrkorbs nach oben, wobei die der Führungsschiene zugewandte Vorderseite des Bremsklotzes vertikal ausgerichtet ist und die gegenüber liegende Rückseite entsprechend der Keilform geneigt ist, und wobei die Bremseinrichtung ferner eine Bremsklotzaufnahme umfasst, die eine Anlagefläche mit einer zu dem keilförmigen Bremsklotz korrespondierenden Neigung aufweist, an der die Rückseite des keilförmigen Bremsklotzes gleitend anliegt, wobei der keilförmige Bremsklotz aus einer Ruhestellung in Bezug auf die Bremsklotzaufnahme nach unten gleiten kann.
Description
Bremseinrichtung für einen Fahrkorb einer Aufzuganlage
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremseinrichtung für einen Fahrkorb einer Aufzuganlage, der in einem vertikalen Schacht nach oben und unten verfahrbar ist, wobei sich der Fahrkorb entlang einer oder mehrerer vertikaler Führungsschienen bewegt, und wobei die Bremseinrichtung zwei gegenüber liegende Bremsklötze umfasst, die die Führungsschiene zwischen sich aufnehmen und eine Bremswirkung durch Reibschluss entfalten, wenn sie die Führungsschiene in Eingriff nehmen.
Bremseinrichtungen mit einem derartigen Aufbau sind aus verschiedenen technischen Bereichen bekannt. Bei Aufzuganlagen, insbesondere bei Personenaufzügen in Gebäuden, können sie sowohl als Betriebsbremse eingesetzt werden, die die Bewegung des Fahrkorbs während des normalen Betriebs bei einem Halt verhindert bzw. bis zum Halt verzögert, oder als sogenannte Fangvorrichtung, die einen Absturz des Fahrkorbs im Fall einer Betriebsstörung verhindert.
Damit eine solche Bremseinrichtung ein höchstmögliches Maß an Sicherheit gewährleistet, ist die Steuerung der Aufzuganlage in der Regel so ausgelegt, dass bei jeder Gefahrensituation (z.B. wenn eine Komponente der Aufzuganlage ausfällt) eine Bremsung ausgelöst wird, um den Fahrkorb möglichst schnell zum Stillstand zu bringen, während gleichzeitig der Antrieb abgeschaltet wird . Dies soll insbesondere auch bei einem Totalausfall der Energieversorgung der Aufzuganlage erfolgen, weshalb die Bremseinrichtung günstigerweise so ausgelegt ist, dass sie während des Betriebs aktiv in einem geöffnetem Zustand gehalten wird und sich die beiden Bremsklötze bei Wegfall der Energieversorgung automatisch schließen (insbesondere durch die Druckkraft einer vorgespannten Feder).
Während eine solche Notbremsung bei einer Abwärtsfahrt des Fahrkorbs zur Verhinderung eines möglichen Absturzes essentiell ist, gilt dies nicht während einer Aufwärtsfahrt des Fahrkorbs. Hier kommt der Fahrkorb aufgrund der Abschaltung des Antriebs ohnehin zum Stillstand, so dass eine aktive Abbrem- sung der Aufwärtsbewegung nicht nur unnötig ist, sondern unter Sicherheitsaspekten sogar vermieden werden muss, da bei einer abrupten Verzögerung der Aufwärtsbewegung die Fahrgäste mit dem Kopf an die Fahrkorbdecke stoßen würden mit der Gefahr von Verletzungen.
Dieses Problem stellt sich insbesondere, wenn die Bremseinrichtung aufgrund eines Ausfalls der Energieversorgung ausgelöst wird und sich der Fahrkorb in diesem Moment nach oben bewegt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Bremseinrichtung für einen Fahrkorb einer Aufzuganlage vorzuschlagen, die bei einer Aufwärtsbewegung des Fahrkorbs auch bei geschlossenem Zustand keine oder nur eine geringe Bremswirkung entfaltet.
Diese Aufgabe wird bei der Bremseinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass einer der Bremsklötze keilförmig ausgebildet ist und sich in Bezug auf die Fahrtrichtung des Fahrkorbs nach oben verjüngt, wobei die der Führungsschiene zugewandte Vorderseite des Bremsklotzes vertikal ausgerichtet ist und die gegenüber liegende Rückseite entsprechend der Keilform geneigt ist, und dass die Bremseinrichtung ferner eine Bremsklotzaufnahme umfasst, die eine Anlagefläche mit einer zu dem keilförmigen Bremsklotz korrespondierenden Neigung aufweist, an der die Rückseite des keilförmigen Bremsklotzes gleitend anliegt, wobei der keilförmige Bremsklotz aus einer Ruhestellung in Bezug auf die Bremsklotzaufnahme nach unten gleiten kann
Die erfindungsgemäße Bremseinrichtung entfaltet bei einer Aufwärtsfahrt des Fahrkorbs aufgrund des folgenden Effektes keine oder allenfalls eine geringe Bremswirkung : Wenn eine Bremsung ausgelöst wird, d .h. die gegenüber
liegenden Bremsklötze in einen geschlossenen Zustand übergehen und die Führungsschiene in Eingriff nehmen, wird der keilförmige Bremsklotz durch den Reibschluss aus seiner Ruhestellung nach unten gezogen und gleitet entlang der geneigten Anlagefläche der Bremsklotzaufnahme von der Führungsschiene weg, so dass der Reibschluss wieder aufgehoben wird .
Um den beschriebenen Effekt zu erreichen und um zumindest eine starke und abrupte Bremswirkung in Aufwärtsrichtung zu verhindern, ist es grundsätzlich ausreichend, wenn einer der beiden Bremsklötze keilförmig ausgebildet ist und mit einer korrespondierenden Bremsklotzaufnahme kombiniert wird. Der gegenüber liegende Bremsklotz ist dann in der üblichen Weise ausgebildet, insbesondere quaderförmig mit zueinander parallelen, vertikalen Vorder- und Rückseiten.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Bremswirkung bei der Aufwärtsbewegung des Fahrkorbs noch weiter verringert oder ganz eliminiert werden, wenn beide Bremsklötze in der oben beschriebenen Weise keilförmig ausgebildet und mit einer korrespondierenden Bremsklotzaufnahme kombiniert sind. Wenn in der nachfolgenden Beschreibung daher der Einfachheit halber stets nur von dem keilförmigen Bremsklotz und der Bremsklotzaufnahme in der Einzahl gesprochen wird, gelten die entsprechenden Angaben immer auch für den Fall, dass beide Bremsklötze entsprechend ausgeführt sind.
Es ist besonders bevorzugt, wenn die Bremsklotzaufnahme an ihrem oberen Ende in Richtung des keilförmigen Bremsklotzes auskragt und eine horizontale Anschlagfläche für diesen bildet, so dass die Gleitbewegung des Bremsklotzes entlang der Anlagefläche der Bremsklotzaufnahme nach oben begrenzt ist. Wenn der Bremsklotz in seiner Ruhestellung dort anliegt, entfaltet er bei der Abwärtsbewegung dieselbe Wirkung wie ein gewöhnlicher Bremsklotz, so dass in diesem Fall eine zuverlässige Bremsung sichergestellt ist.
Im Gegensatz zu bekannten keilförmigen Bremsklötzen soll keine selbstverstärkende Wirkung der Bremskraft durch ein Verkeilen beim
Abbremsen der Abwärtsbewegung bewirkt werden. Beim Abbremsen der Abwärtsbewegung soll dieselbe Wirkung wie bei einem gewöhnlichen
(quaderförmigen) Bremsklotz erzeugt werden. Lediglich bei der Abbremsung der Aufwärtsbewegung soll eine geringer Bremskraft bewirkt werden.
Es ist günstig, wenn der keilförmige Bremsklotz mittels einer Feder nach oben gegen die Anschlagfläche gedrückt wird. Dadurch kann der Bremsklotz stets in seiner Ruhestellung fixiert werden, die er nur im Fall einer Aktivierung der Bremseinrichtung während der Aufwärtsbewegung des Fahrkorbs verlässt.
Die Rückseite des keilförmigen Bremsklotzes kann unmittelbar an der Anlagefläche der Bremsklotzaufnahme anliegen. Bevorzugt kann er auch über ein Rollenlager anliegen, wodurch die Reibung in diesem Bereich verringert und der erfindungsgemäße Effekt noch verbessert wird.
Die beiden Bremsklötze nehmen bei geschlossenem Zustand der Bremseinrichtung die Führungsschiene in Eingriff, vorzugsweise indem einer oder beide Bremsklötze mittels jeweils einer Feder an die Führungsschiene angepresst werden. Dies entspricht der üblichen Funktionsweise der eingangs genannten Art von Bremseinrichtungen. Bei der vorliegenden Erfindung sind dabei die Fälle möglich, dass nur ein quaderförmiger Bremsklotz angepresst wird, nur ein keilförmiger Bremskotz einschließlich der Bremsklotzaufnahme, oder zwei keilförmige Bremsklötze einschließlich der Bremsklotzaufnahmen. Die Anpassung eines keilförmigen Bremsklotzes erfolgt somit stets indirekt über die korrespondierende Bremsklotzaufnahme. Der keilförmige Bremsklotz und die Aufnahme bilden somit eine Einheit, die einen herkömmlichen Bremsklotz ersetzt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die mindestens eine Feder zur Anpressung des Bremsklotzes bei geöffnetem Zustand der Bremseinrichtung durch einen aktiven Mechanismus vorgespannt, so dass bei einer
Unterbrechung der Energieversorgung der Bremseinrichtung die mindestens eine Feder gelöst wird und die Bremsklötze die Führungsschiene in Eingriff nehmen. Durch diese Art der Auslösung kann am besten sichergestellt werden, dass bei jeder Art von Betriebsstörung, einschließlich eines Stromausfalls, eine sofortige Abbremsung des Fahrkorbs während der Abwärtsfahrt erfolgt.
Alternativ kann gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorgesehen sein, dass die beiden Bremsklötze bei geschlossenem Zustand der Bremseinrichtung die Führungsschiene in Eingriff nehmen, indem einer oder beide Bremsklötze mittels jeweils eines Aktuators an die Führungsschiene angepresst werden. Diese Anpressung durch den Aktuator kann gegen die Rückstellkraft einer Feder erfolgen, die den betreffenden Bremsklotz bei geöffnetem Zustand der Bremseinrichtung von der Führungsschiene beabstandet hält. Der Aktuator kann z. B. eine hydraulische Vorrichtung sein. Bei dieser Gestaltung ist jedoch keine Auslösung der Bremse bei einer Unterbrechung der Energieversorgung möglich.
Die im Rahmen der Erfindung verwendeten Bremsklötze, d.h. sowohl der mindestens eine keilförmige Bremsklotz als auch der ggf. vorhandene quaderförmige Bremsklotz, können entweder einstückig ausgebildet sein oder jeweils einen Träger und einen Bremsbelag umfassen. Für die einstückigen Bremsklötze bzw. die Bremsbeläge können die aus dem Stand der Technik bekannten Materialien verwendet werden, insbesondere können die Bremsklötze oder Bremsbeläge ganz oder teilweise aus einem metallischen Material, einem Polymermaterial oder einem keramischen Material gebildet sein. Diese Materialien enthalten bevorzugt Füllstoffe zur Erhöhung der Reibung und/oder der Verschleißfestigkeit.
Die erfindungsgemäße Bremseinrichtung ist an einem Fahrkorb einer Aufzuganlage angeordnet, wobei es bevorzugt ist, wenn die Bremseinrichtung an dem Fahrkorb schwimmend gelagert ist. Dadurch können während der Bewegung des Fahrkorbs Unebenheiten der Führungsschiene ausgeglichen werden,
ohne dass es zu einer ungewollten Reibung bei geöffnetem Zustand der Bremseinrichtung kommt.
Es ist generell bevorzugt, wenn an einem Fahrkorb mindestens zwei Bremseinrichtungen angeordnet sind . Dadurch kann zum einen die Bremswirkung erhöht werden, und zum anderen wird die Sicherheit erhöht, falls eine der beiden Bremseinrichtungen ausfällt.
Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit auch ein Fahrkorb für eine Aufzuganlage, der eine oder mehrere Bremseinrichtungen nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfasst.
Dabei kann die erfindungsgemäße Bremseinrichtung entweder als Betriebsbremse eingesetzt werden, die den Fahrkorb während des normalen Betriebs hält bzw. abbremst, oder als eine Fangvorrichtung, die einen Absturz des Fahrkorbs bei einer Betriebsstörung verhindert.
Die erfindungsgemäße Bremseinrichtung kann bei Aufzuganlagen mit oder ohne Tragseil eingesetzt werden, d.h. der Fahrkorb ist entweder über ein Tragseil mit einem Gegengewicht verbunden oder er weist einen eigenen Antrieb auf, der ihn entlang der mindestens einen Führungsschiene bewegt.
Diese und weitere Vorteile der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.
Es zeigen im Einzelnen :
Figur 1 : Schematische Darstellung einer Aufzuganlage mit Tragseil;
Figur 2 : Schematische Darstellung einer Aufzuganlage ohne Tragseil;
Figur 3 : Schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung ;
Figur 4: Schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung;
Figur 5 : Schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung;
Figur 6: Schematische Darstellung eines vierten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung;
Figur 7 : Schematische Darstellung eines fünften Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung; und
Figur 8: Schematische Darstellung eines sechsten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung .
Die Figuren 1 und 2 zeigen schematisch zwei verschiedene Typen von Aufzuganlagen, bei denen die erfindungsgemäße Bremseinrichtung eingesetzt werden kann. Bei beiden Typen ist ein Fahrkorb 10 vorgesehen, der in einem (nicht dargestellten) vertikalen Schacht nach oben und unten verfahrbar ist, wobei sich der Fahrkorb 10 entlang zweier vertikaler Führungsschienen 12 bewegt.
Die Figur 1 zeigt eine Aufzuganlage mit Tragseil, bei der der Fahrkorb 10 über ein Tragseil 14 mit einem Gegengewicht 16 verbunden ist. Der Antrieb 18 dieser Aufzuganlage befindet sich am oberen Ende bzw. oberhalb des Schachts und greift an dem Tragseil 14 an.
Die Figur 2 zeigt eine Aufzuganlage ohne Tragseil, bei der der Fahrkorb 10 einen eigenen Antrieb 18 aufweist, der in diesem Fall an der Oberseite des Fahrkorbs 10 angeordnet ist und an einer der Führungsschienen 12 angreift.
Bei beiden Aufzuganlagen gemäß den Figuren 1 und 2 sind jeweils zwei erfindungsgemäße Bremseinrichtungen 20 vorgesehen, die an dem Fahrkorb 10
angeordnet sind . Jede Bremseinrichtung 20 ist einer der Führungsschienen 12 zugeordnet. Abweichend hiervon kann die erfindungsgemäße Bremseinrichtung natürlich auch bei Aufzuganlagen mit nur einer Führungsschiene eingesetzt werden.
Die Figur 3 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung 20 in einer schematischen Querschnittsdarstellung . Diese Bremseinrichtung 20 umfasst zwei gegenüber liegende Bremsklötze 22 und 24, die die Führungsschiene 12 zwischen sich aufnehmen. Bei geöffnetem Zustand der Bremseinrichtung 20 nehmen die Bremsklötze 22 und 24 die Führungsschiene 12 nicht in Eingriff, sondern bewegen sich während der Fahrt des Fahrkorbs 10 ohne Berührung parallel zu der Führungsschiene 12.
Von den beiden Bremsklötzen der Bremseinrichtung 20 ist der Bremsklotz 22 keilförmig ausgebildet und verjüngt sich nach oben, wobei die der Führungsschiene 12 abgewandte Rückseite 26 des Bremsklotzes 22 entsprechend dieser Keilform geneigt ist. Diese geneigte Rückseite 26 liegt über ein Rollenlager 28 gleitend an einer Anlagefläche 30 einer Bremsklotzaufnahme 32 an, wobei die Anlagefläche 30 eine zu dem keilförmigen Bremsklotz 22 korrespondierende Neigung aufweist.
Die Bremsklotzaufnahme 32 kragt an ihrem oberen Ende in Richtung des keilförmigen Bremsklotzes 22 aus und bildet eine horizontale Anschlagfläche 34, die die Gleitbewegung des Bremsklotzes 22 entlang der Anlagefläche 30 nach oben begrenzt. Eine Feder 36 drückt den Bremsklotz 22 nach oben gegen die Anschlagfläche 34, so dass sich der Bremsklotz 22 bei geöffnetem Zustand der Bremseinrichtung 20 in einer definierten Ruhestellung befindet.
Der dem keilförmigen Bremsklotz 22 gegenüber liegende Bremsklotz 24 ist quaderförmig ausgebildet. Dieser Bremsklotz 24 ist in horizontaler Richtung beweglich, während die Bremsklotzaufnahme 32 (in Bezug auf die Bremseinrichtung 20) feststehend ist. Die Bremseinrichtung 20 als Ganzes ist wiederum
an dem Fahrkorb 10, der in der Figur nur angedeutet ist, schwimmend gelagert.
Der quaderförmige Bremsklotz 24 kann bei geschlossenem Zustand der Bremseinrichtung 20 mittels einer Feder 38 an die Führungsschiene 12 an- gepresst werden, wobei diese Feder 38 bei geöffnetem Zustand der Bremseinrichtung 20 durch einen aktiven Mechanismus 40 vorgespannt ist. Beim Auslösen einer Bremsung durch ein Steuersignal aufgrund einer Betriebsstörung, aber auch bei einem Ausfall der Energieversorgung, wird die Wirkung des Mechanismus 40 aufgehoben und die Bremsklötze 22 und 24 nehmen die Führungsschiene 12 aufgrund der Presskraft der Feder 38 in Eingriff.
Erfolgt die Auslösung einer Bremsung während einer Abwärtsbewegung des Fahrkorbs 10, wirkt der keilförmige Bremsklotz 22 zusammen mit der Bremsklotzaufnahme 32 wie ein normaler Bremsklotz, da er aufgrund der Anschlagfläche 34 nicht nach oben ausweichen kann. Es kommt daher zu einem starken Reibschluss zwischen den Bremsklötzen 22 und 24 und der Führungsschiene 12 und die Abwärtsbewegung des Fahrkorbs 10 wird abrupt abgebremst, was im Fall einer Betriebsstörung einen Absturz des Fahrkorbs 10 verhindern kann.
Beim Auslösen einer Bremsung während der Aufwärtsfahrt des Fahrkorbs 10 kommt es hingegen nicht zu einem solchen Reibschluss, da der keilförmige Bremsklotz 22 durch die zunächst auftretende Reibung nach unten gezogen wird. Dabei wird die Feder 36 zusammengedrückt und der Bremsklotz 22 gleitet über das Rollenlager 28 entlang der geneigten Anlagefläche 30 der Bremsklotzaufnahme 32 nach unten und von der Führungsschiene 12 weg, so dass der dortige Reibschluss sofort wieder aufgehoben wird . Eine abrupte Bremsung des Fahrkorbs 10 bei der Aufwärtsfahrt, die zu schweren Kopfverletzungen der Passagiere führen kann, ist bei der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung 20 somit ausgeschlossen.
Die Bremseinrichtung 20 umfasst ferner Sensoren 42, die über Signalleitungen mit der Steuerung der Aufzuganlage verbunden sind, um den jeweiligen Betriebszustand der Bremseinrichtung 20 erfassen zu können.
Die Figur 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung 20. Diese hat im Wesentlichen denselben Aufbau wie bei der Figur 3, allerdings mit dem Unterschied, dass der quaderförmige Bremsklotz 24 durch die Feder 38 nicht an die Führungsschiene 12 angepresst wird, sondern im Gegenteil (bei geöffnetem Zustand der Bremseinrichtung 20) von der Führungsschiene 12 weggedrückt wird . Zum Auslösen einer Bremsung ist ein Aktuator 44 vorgesehen, der den Bremsklotz 24 gegen den Widerstand der Feder 38 aktiv an die Führungsschiene 12 anpresst, so dass es zu einem Reib- schluss zwischen der Führungsschiene 12 und den Bremsklötzen 22 und 24 kommt. Der Aktuator 44 kann insbesondere eine hydraulische Vorrichtung umfassen.
Bei einem dritten Ausführungsbeispiel der Bremseinrichtung 20 gemäß der Figur 5 wird zum Auslösen einer Bremsung nicht der quaderförmige Bremsklotz 24, sondern der keilförmige Bremsklotz 22 über die Bremsklotzaufnahme 32 an die Führungsschiene 12 angepresst. Der quaderförmige Bremsklotz 24 ist in diesem Fall in Bezug auf die Bremseinrichtung 20 feststehend, die wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen an dem Fahrkorb 10 schwimmend gelagert ist. Die Anpressung des keilförmigen Bremsklotzes 22 erfolgt über eine Feder 38, die bei geöffnetem Zustand der Bremseinrichtung 20 durch einen aktiven Mechanismus 40 vorgespannt ist, entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel.
Die Figur 6 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel, bei dem die Bremseinrichtung 20 wiederum weitgehend identisch zum Ausführungsbeispiel der Figur 5 aufgebaut ist, mit dem Unterschied, dass entsprechend dem Ausführungsbeispiel gemäß der Figur 4 die Anpressung des Bremsklotzes 22 durch einen Aktuator 44 gegen die Rückstell kraft der Feder 38 erfolgt.
Die Figuren 7 und 8 zeigen ein fünftes bzw. ein sechstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung 20, die sich von den vorherigen Ausführungsbeispielen dadurch unterscheiden, dass auf beiden Seiten der Führungsschiene 12 keilförmige Bremsklötze 22 mit korrespondierenden Bremsklotzaufnahmen 32 angeordnet sind . Jeder dieser keilförmigen Bremsklötze 22 hat dieselbe Wirkungsweise wie im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben, was dazu führt, dass beim Auslösen einer Bremsung während der Aufwärtsfahrt des Fahrkorbs 10 die Bremskraft zwischen der Führungsschiene 12 und den Bremsklötzen 22 noch effektiver aufgehoben wird bzw. noch gar nicht erst entsteht.
Beide keilförmigen Bremsklötze 22 einschließlich der jeweiligen Bremsklotzaufnahme 32 werden in diesen beiden Ausführungsbeispielen im Fall einer Bremsung an die Führungsschiene 12 angepresst, wobei gemäß der Figur 7 die Anpressung mittels Federn 38 erfolgt, die bei geöffnetem Zustand der Bremseinrichtung 20 durch eine aktiven Mechanismus 40 vorgespannt sind . Gemäß der Figur 8 erfolgt die Anpressung durch Aktuatoren 44 gegen die Rückstellkraft der Federn 38.
Bezugszeichenliste Fahrkorb
Führungsschiene
Tragseil
Gegengewicht
Antrieb
Bremseinrichtung
Keilförmiger Bremsklotz
Quaderförmiger Bremsklotz
Rückseite von 22
Rollenlager
Anlagefläche
Bremsklotzaufnahme
Anschlagfläche
Feder
Feder
Aktiver Mechanismus
Sensoren
Aktuator
Claims
1. Bremseinrichtung (20) für einen Fahrkorb (10) einer Aufzuganlage, der in einem vertikalen Schacht nach oben und unten verfahrbar ist, wobei sich der Fahrkorb (10) entlang einer oder mehrerer vertikaler Führungsschienen (12) bewegt, und wobei die Bremseinrichtung (20) zwei gegenüber liegende Bremsklötze (22, 24) umfasst, die die Führungsschiene (12) zwischen sich aufnehmen und eine Bremswirkung durch Reibschluss entfalten, wenn sie die Führungsschiene (12) in Eingriff nehmen,
wobei einer der Bremsklötze (22) keilförmig ausgebildet ist und sich in Bezug auf die Fahrtrichtung des Fahrkorbs (10) nach oben verjüngt, wobei die der Führungsschiene (12) zugewandte Vorderseite des
Bremsklotzes (22) vertikal ausgerichtet ist und die gegenüber liegende Rückseite entsprechend der Keilform geneigt ist, und dass die
Bremseinrichtung (20) ferner eine Bremsklotzaufnahme (32) umfasst, die eine Anlagefläche (30) mit einer zu dem keilförmigen Bremsklotz (22) korrespondierenden Neigung aufweist, an der die Rückseite des keilförmigen Bremsklotzes (22) gleitend anliegt, wobei der keilförmige Bremsklotz (22) aus einer Ruhestellung in Bezug auf die
Bremsklotzaufnahme (32) nach unten gleiten kann
dadurch gekennzeichnet, dass
die Bremsklotzaufnahme (32) an ihrem oberen Ende in Richtung des keilförmigen Bremsklotzes (22) auskragt und eine Anschlagfläche (34) für diesen bildet, so dass die Gleitbewegung des Bremsklotzes (22) entlang der Anlagefläche (30) der Bremsklotzaufnahme (32) nach oben begrenzt ist und der Bremsklotz in der Ruhestellung an der
Anschlagfläche (34) anliegt.
2. Bremseinrichtung (20) nach Anspruch 1, wobei der andere Bremsklotz (24) quaderförmig ausgebildet ist mit zueinander parallelen, vertikalen Vorder- und Rückseiten.
3. Bremseinrichtung (20) nach Anspruch 1, wobei beide Bremsklötze (22) keilförmig ausgebildet sind und sich in Bezug auf die Fahrtrichtung des Fahrkorbs (10) nach oben verjüngen, wobei die der Führungsschiene (12) zugewandten Vorderseiten der Bremsklötze (22) vertikal ausgerichtet sind und die gegenüber liegenden Rückseiten entsprechend der Keilform geneigt sind, und wobei die Bremseinrichtung (20) ferner zwei Bremsklotzaufnahmen (32) umfasst, die eine Anlagefläche (30) mit einer zu dem jeweiligen keilförmigen Bremsklotz (22) korrespondierenden Neigung aufweisen, an der die Rückseite des jeweiligen keilförmigen Bremsklotzes (22) gleitend anliegt, wobei die keilförmigen Bremsklötze (22) aus einer Ruhestellung in Bezug auf die jeweilige Bremsklotzaufnahme (32) nach unten gleiten können.
4. Bremseinrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der keilförmige Bremsklotz (22) mittels einer Feder (36) nach oben gegen die Anschlagfläche (34) gedrückt wird .
5. Bremseinrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rückseite des keilförmigen Bremsklotzes (22) an der Anlagefläche (30) der Bremsklotzaufnahme (32) unmittelbar oder über ein Rollenlager (28) gleitend anliegt.
6. Bremseinrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die beiden Bremsklötze (22, 24) bei geschlossenem Zustand der Bremseinrichtung (20) die Führungsschiene (12) in Eingriff nehmen, indem einer oder beide Bremsklötze (22, 24) mittels jeweils einer Feder (38) an die Führungsschiene (12) angepresst werden.
7. Bremseinrichtung (20) nach Anspruch 6, wobei nur ein quaderförmiger Bremsklotz (24), nur ein keilförmiger Bremsklotz (22) einschließlich der Bremsklotzaufnahme (32), oder zwei keilförmige Bremsklötze (22) einschließlich der Bremsklotzaufnahmen (32) mittels jeweils einer Feder (38) an die Führungsschiene (12) angepresst werden.
8. Bremseinrichtung (20) nach Anspruch 6 oder 7, wobei die mindestens eine Feder (38) bei geöffnetem Zustand der Bremseinrichtung (20) durch einen aktiven Mechanismus (40) vorgespannt ist, so dass bei einer Unterbrechung der Energieversorgung der Bremseinrichtung (20) die mindestens eine Feder (38) gelöst wird und die Bremsklötze (22, 24) die Führungsschiene (12) in Eingriff nehmen.
9. Bremseinrichtung (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die beiden Bremsklötze (22, 24) bei geschlossenem Zustand der Bremseinrichtung (20) die Führungsschiene (12) in Eingriff nehmen, indem einer oder beide Bremsklötze (22, 24) mittels jeweils eines Aktuators (44) an die Führungsschiene (12) angepresst werden.
10. Bremseinrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bremsklötze (22, 24) einstückig ausgebildet sind oder jeweils einen Träger und einen Bremsbelag umfassen.
11. Bremseinrichtung (20) nach Anspruch 10, wobei die Bremsklötze (22, 24) oder die Bremsbeläge ganz oder teilweise aus einem metallischen Material, einem Polymermaterial oder einem keramischen Material gebildet sind .
12. Bremseinrichtung (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bremseinrichtung (20) an dem Fahrkorb (10) schwimmend gelagert ist.
Fahrkorb (10) für eine Aufzuganlage, umfassend eine oder mehrere Bremseinrichtungen (20) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Fahrkorb (10) nach Anspruch 13, wobei der Fahrkorb (10) über ein Tragseil (14) mit einem Gegengewicht (16) verbunden ist.
Fahrkorb (10) nach Anspruch 13, wobei der Fahrkorb (10) einen eigenen Antrieb (18) aufweist, der ihn entlang der mindestens einen Führungsschiene (12) bewegt.
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