用于制动轿箱的制动设备的制作方法

专利名称：用于制动轿箱的制动设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制动轿箱的制动设备、一种电梯设备以及一种用于调节至少 一个制动模块的方法。
背景技术：
为制动且抓取电梯设备的轿箱已知了可通过合适的制动设备实现的多种不同的 机构。为了向制动器提供大的压紧力，且可以使制动器在所谓的故障安全模式中且随后 在故障安全的或防止失效的运行中再次释放，如在公开DE 10049168A1中所描述，通常使 用电磁铁。当然，电磁铁的缺点在于，在此由线圈装置加载的摩擦片之间不能实现大的释放 间隙，且制动器的重量相对较高。为实现更大的释放间隙，可使用弹簧系统。为此，一个例子是带有螺旋弹簧的弹簧 储能制动器，如在公开文献DE19719079C1的情况中使用在起重机或其他工业设备内那样。 当然，此类制动器相对地重，且需要声音较大的气动或液压释放装置，所述释放装置容易泄 漏和/或受到污染，且因此不能被可靠地驱动以用于释放制动器。从公开文献DE20216046U1中已知的制动装置包括盘式制动器，但所述盘式制动 器也可用作直线制动器，其中制动力直接由杠杆臂施加。在此制动装置中建议使得整个释 放系统不包括自阻部件，以因此满足安全制动的要求。当然，此类弹簧设备为提供大的释放 间隙要求高的释放力，此外在能量供给故障时的接入时间较长。在公开DE10015263A1中描述了一种可以其实现大的释放间隙的制动装置。在此 使用驱动单元的直线运动，因此，此制动装置的制动片可后退相对较大的距离。直线单元在 此同时用于产生对于制动片的压紧力。不过，此制动装置不具有故障安全功能。如果以当前的现有技术实现具有相应的释放间隙的故障安全的制动器，则此制动 器为能够执行紧急制动功能必须很快地接入。但这产生了很高的噪声水平。在正常运行状 态下，也就是当无危险情况存在时，缓慢且因此安静的抵靠在此是不可能的。能够实现瞬间停止的所谓的抓取设备根据目前的现有技术通过所谓的楔形制 动器实现。在此，如例如在公开文献EP1719730A1中描述，制动楔通过一个配对表面 (Gegenflache )抵靠在电梯设备的轨道上。通过轨道上产生的摩擦，制动楔的配对表面 进一步受拉，且因此产生所需的压紧力，以将轿箱制动。通过弹簧或重物所存储的能量在 此仅用于使制动楔可靠地受拉，使得制动楔由于整个系统的几何形状和运动学而产生制动 力。此类抓取设备通常通过由制动楔或其在轨道上的配对表面产生摩擦力而产生所需的制 动能量。降低轿箱动能的另外的方法在于使制动楔或配对表面在电梯设备的轨道上做变形 功(Verformungsarbeiten)。由此，可相对简单地减少大的能量。此抓取设备的替代在公开EP1283189B1中描述。在此，为产生压紧力使用拉力杠 杆，所述拉力杠杆承担了传统制动器中制动楔的功能。此拉力杠杆的功能是，通过其几何形 状和布置，在抓取电梯轿箱时被夹紧且受拉，且因此产生高的压紧力。
由于这些背景，构思了带有独立权利要求的特征的制动设、电梯设备和方法。

发明内容
本发明涉及一种用于制动相对于电梯井运动的轿箱的制动设备，该制动设备带有 被设置用于与一装置协作的至少一个制动模块，且带有可以在两个运行位置之间调节的棘 爪，其中棘爪在第一运行位置与所述至少一个制动模块连接，使得从棘爪向所述至少一个 制动模块传递释放力，且其中棘爪在第二运行位置与所述至少一个制动模块分开，使得至 少一个制动模块与所述装置接触。此外，此制动设备构造为在棘爪的第二运行位置实现作为一种制动方式的紧急制 动，使得制动设备也可被称为所谓的抓取设备。在第一运行位置中建议，使得通过调节释放 力可调节至少一个制动模块和所述装置之间的释放间隙的宽度，使得能够以合适的方式调 节制动力。相应地，也可以在第一运行位置中允许轿箱的不制动的运行。在一个构造中，所述装置构造为静止的装置，例如电梯设备的轨道。轿箱的运动能 够以制动设备制动以及抓取。在另一种构造中，制动设备相对于电梯井位置固定地布置。在此情况中，制动模块 被设计为与一运动的装置协作。在此，所述运动的装置例如构造为一承载装置，例如构造为 缆绳或一组缆绳。轿箱通过此类承载装置在电梯井内运动。通过制动模块与驱动装置的协 作，驱动装置的运动且因此轿箱在第一运行位置的运动按需要地被制动。在第二运行位置 中，驱动装置且因此轿箱的运动不被制动或抓取。制动设备具有至少一个驱动器，用于提供和改变释放力。此外，制动设备可具有例如构造为电磁铁的保持装置，所述保持装置构造为将棘 爪保持在第一运行位置。电磁铁在通电时将棘爪保持在第一运行位置。可通过如下方式为 电磁铁供给例如由电梯设备提供的电能且因此使电磁铁通电，使得在电磁铁供电故障时棘 爪脱开且因此可导致轿箱的紧急停止。此外，制动设备能够具有至少一个杠杆，所述杠杆被设计用于调节制动模块和装 置之间的距离。在一种变化实施形式中，可建议使制动设备具有至少一个例如构造为弹簧的力模 块和/或能量存储器，所述力模块和/或能量存储器被设计用于为至少一个制动模块提供 制动力。在此，制动力矢量地抵抗制动力。所述至少一个制动模块也可以作为一个部件具有配合件，所述配合件被构造用于 与棘爪协作，其中棘爪在第一运行位置与配合件相接合。在另外的设计中，制动设备可以具有至少一个挂入辅助件，所述挂入辅助件被构 造用于将棘爪例如自动地和/或在电机作用下从第二运行位置转移到第一运行位置。
根据本发明的电梯设备具有至少一个前述制动设备以及至少一个轿箱。 此外，本发明涉及一种用于调节用于相对于电梯井运动的轿箱的至少一个制动模 块的方法，其中，所述至少一个制动模块被设计用于与一装置协作。在此方法中，棘爪在两 个运行位置之间来回接通，其中棘爪在第一运行位置中与所述至少一个制动模块这样地连 接，使得从棘爪向所述至少一个制动模块上传递释放力，且其中至少一个制动模块和棘爪 在切换到第二运行位置时相互分开，使得至少一个制动模块与所述装置接触。
对于棘爪处于第一运行位置的情况，以此方法可以使得通过改变释放力来调节所 述装置和所述至少一个制动模块之间的释放间隙的宽度，使得轿箱被制动。释放力的改变 导致制动片贴合在所述装置上。在此，可以通过进一步降低制动力提供一个限定的制动力。对于棘爪处于第二运行位置的情况，可使得所述至少一个制动模块与所述装置这 样地接触，使得轿箱停止或被紧急制动。此外，根据本发明的方法的至少一个步骤可通过根据本发明的制动设备或通过此 制动设备的至少一个部件执行。制动设备的至少一个部件或制动设备自身的功能可实现为 所介绍的方法的一个步骤。典型地，制动设备包括至少一个制动模块，所述制动模块可与至少一个装置且通 常可与至少一个棘爪协作。以制动设备例如可实现安全制动，在此安全制动中制动器的接入通过可包括棘爪 的棘爪机构脱开。在制动设备的一种变化实施形式中规定，通过驱动模块或作为棘爪机构一个部件 的驱动器使棘爪运动，由此可使所述至少一个制动模块来回运行，其中此类驱动器也可构 造为制动设备的释放驱动器。制动设备的释放力可通过棘爪中断，其中此释放力通过棘爪和电磁铁的协作等提 供，使得制动模块在提供释放间隙的情况下与所述装置分开距离。因此，棘爪被构造为用于 提供驱动模块和制动模块之间的相互作用的传递装置。至少一个棘爪机构也可具有例如能量存储器，所述能量存储器适合于施加力，通 过此力可将棘爪挂到制动模块上，使得棘爪在这样挂上后再次从第二运行位置到第一运行 位置中，且在制动模块和装置之间提供释放间隙。在作为制动设备的棘爪机构的另一任选部件的释放单元中，可布置另外的传动装 置。此外，棘爪机构可具有独立的和/或自动的挂入辅助件或挂入单元。在制动设备运行时，建议在电磁铁断电时(即中断电磁铁的供电时)接入棘爪且 因此使其与制动模块分离。只要电磁铁通电，棘爪就保持在第一运行位置。在电磁铁不再 通电的瞬间，电磁铁可不再磁性地吸引棘爪，使得棘爪从电磁铁脱开且因此同时与制动模 块分离。在本发明的范围内，此外为将棘爪合适地定位在各运行位置而提供的棘爪机构可 被构造为使得以常规方式执行的制动过程不再受到制动设备的影响。此外，制动设备可具有自阻的驱动器和/或自阻的传动装置作为棘爪机构的可能 部件。棘爪机构不具有典型地用于制动的自阻元件。在第一运行位置，棘爪可通过自阻 传动装置和驱动器等辅助。制动设备且特别是制动设备的制动模块的释放通常总是在棘爪处于第一运行位 置时进行，所述释放在设计中也可设置为所谓的对称释放，所述对称释放即使在马达作用 下的释放中也是可能的。所述的对称释放可通过控制作为棘爪机构的部件的至少一个杠杆 来实现，其中此类杠杆安装在至少一个固定点。通过适当地定位所述至少一个固定点并设 计所述至少一个杠杆的尺寸，可实现为释放提供的释放力的转化。在此，释放距离可通过至 少一个杠杆的偏心实现。所述的棘爪机构或相应的用于释放的设备可进一步用于另外的制动模块的释放。制动设备可布置为使得棘爪从第一运行位置到第二运行位置的过渡在短时间内 且因此突然地实现。在使用合适地定尺寸的能量存储器时，特别是使用为加载制动模块而 构造的弹簧时，制动模块和装置之间的释放间隙可通过足够大的压紧力立即关闭，使得以 制动设备可执行紧急制动等，使得制动设备在此方面也可称为抓取设备。此类抓取设备也 通过棘爪的运行位置的改变和由此造成的制动模块相对于装置的位置或姿态的改变而脱 开且因此被激活。运动的轿箱相对于电梯井的紧急制动且因而的抓取可在多个运行方向上进行。因 此，对于特别地构造为电梯设备轨道的静止装置的情况，可通过制动设备快速且可靠地停 止轿箱的向上和向下的运动。在所述装置构造为运动的装置(例如承载装置)的情况下，如果制动模块特别地 与承载装置的向下运动的缆索相互作用，则轿箱的向下运动可有效地被制动或停止。通过 特别地使承载装置的向上运动的缆索与制动模块协相互作用，有效地制动或停止轿箱的向 上运动。通常，轿箱运动的制动或停止与方向无关地通过承载装置的任意部分或缆索与制 动模块的相互作用实现。在另一种的变化中，制动设备-特别是在制动设备被构造用于抓取轿箱的情况 下-可具有构造为抓取楔的制动模块，其中，此类抓取楔与用于吸引的单元协作，所述单元 又可通过棘爪在过渡到第二运行位置时脱开，使得通过抓取楔可导致紧急制动。制动力的 产生可通过抓取楔的楔作用实现。通过本发明可实现带有大释放间隙以用于制动和/或抓取轿箱的制动设备等。此 制动设备在能量供给故障时由于用于加载制动模块的压力弹簧以及由于用于保持棘爪的 电磁铁的使用而自动地完全接入。因此，所述制动设备在所有运行情况下都是可靠的(故 障安全的)。通过作为棘爪机构的部件的杠杆控制器，可设定作为棘爪机构的驱动器的释放马 达和作用在由弹簧加载的控制模块上的释放力之间的转换。杠杆控制器实现了对称释放 等。因此，可在无至少一个制动模块的制动片的摩擦噪声的情况下运行轿箱、电梯舱或相应 的车辆，而无需为制动完全释放制动设备，因为制动片同时从所述装置升起，且因此离开所 述装置。通过棘爪机构或棘爪机构的至少一个部件，例如通过驱动器或释放马达，制动设 备可为进行制动而在马达作用下往复行进。在此，通常建议使通过驱动器的适当运动产生 的释放力从该驱动器通过作为传递释放力的介质的棘爪传递到制动模块。通过使可能具有制动钳或制动片的制动模块在马达的作用下抵靠在所述装置 (例如轨道的)上的可能性，制动片在轨道上的冲击速度得到控制。因此，在接入棘爪且因 而接入制动模块时，可进一步调节接入速度和噪声水平。通过相应地构造的棘爪机构的驱动器或释放设备，也可进一步检查并因此控制和 /或调节通过故障安全功能施加的压紧力。释放设备的在马达作用下的抵靠也可恰好在制 动引入前进行，从而缩短了制动器或制动模块的接入时间。这可以在马达作用下或通过棘 爪实现。通过作为用于棘爪的紧急脱开器的电磁铁，也可以使用不可靠的驱动器来释放制
7动器。与非自阻系统(例如主轴驱动器)相比，通过棘爪机构的接入时间明显更短，由此 在能源故障时使轿箱的自由下落不能发生或仅发生很短时间。在无独立的棘爪复位的制动 器的情况下，所述的制动设备满足根据EN 81的针对电梯的抓取设备的基本要求。由于脱 开通过电磁铁进行，因而接入时间可很短。制动设备的接入可另外地通过加载棘爪的马达 以多个速度级调节。在电梯结构中，制动设备的应用范围是所谓的轨道制动器。在此，轿箱通常相对于 其导轨具有明显的间隙。不过，电梯规程和EN 81要求所谓的故障安全，即故障可靠或运行 可靠的制动系统，以便以很高的安全性避免轿箱或行驶舱的坠落。因此，必须使用将大释放 间隙和故障安全可靠性方面统一起来的制动系统。制动设备例如可实现为轨道制动器；在此，使制动力不是在驱动装置室内产生，而 是在轿箱上产生，即在需要制动力处直接产生制动力。制动设备可通过棘爪机构也作为抓取设备使用在电梯内。此外，制动设备和抓取 设备在制动设备内的组合也是可能的。因此，例如在两个系统(即制动设备和抓取设备) 接入时，使在轿箱内的电梯乘客不受到很高的减速度作用。因此，可使用制动设备等实现带有脱开单元的电梯抓取设备，所述脱开单元具有 离心力以识别轿箱的超速。脱开单元可以其离心重物挂入，且因此通过棘爪的运动将抓取 设备从第一运行位置脱开到第二运行位置。制动器另外可用于建筑机械、地下运输设备或完全与轨道连接的运输设备。由于 较大的释放间隙，制动器可用于高污染环境。在本发明的意义下提供的故障安全系统在此 也提高了所述设备的可靠性和安全性。本发明相应地涉及用于制动或减速和/或固定轿箱的运动的制动设备等。与轨道 连接的运输设备，特别是电梯的制动在此通过在位置固定的平行于运输设备延伸的作为静 止装置的轨道上的摩擦力实现。作为轨道的替代，相同的应用也可作为在制动盘上制动旋 转运动的装置。制动模块的摩擦片近似垂直于轨道的延伸方向从释放位置(即第一运行位 置)运动到制动位置(即第二运行位置)。因此引入制动过程。制动设备的一种变化具有 作为制动模块的制动片。根据另外的实施类型，制动力通过楔形件产生或放大。此楔形件可在其配对表面 上运动且因此相对于轨道成小于90度的角度且相应地不垂直于轨道延伸方向地抵靠。通过一个或多个能量存储器(例如压力弹簧)，产生摩擦所要求的制动模块相对 于所述装置的压紧力。因此，在能量供给故障时提供全部的制动力。从制动位置到释放位置的运动在消耗制动设备或相应的整个系统的能量的情况 下产生。弹簧力的影响在此在至少一个例如构造为制动钳的制动模块的范围内改变。借助 于杠杆控制器克服弹簧力。制动设备的实施类型提供了无固定点的杠杆布置。在此情况中，释放距离且因此 释放间隙通过杠杆的偏心产生。力的作用点因此可位于所述装置的平面外，且因此例如位 于轨道外。这省去了例如在使用两个杠杆时对中间件的提供。通过支点在杠杆上的变化布置，可提供从产生的释放力到要求的释放力的转化 比。用于释放制动模块的力的产生可由电动机，液压的、气动的或其他能量转换器产生。通过传动装置的转换是可能的。驱动装置也可用于释放多个用于制动和/或抓取的制动模 块。在此范围内，自阻部件可用于节约能量供给，而不因此影响制动设备的安全功能且因此 也不影响制动模块的安全功能。在此驱动单元和传动单元的端部形成了典型的直线运动， 所述直线运动被传递到棘爪。为了可以接入制动设备，存在结束释放状态的两种可能性。这可通过降低释放力 并因而移动棘爪来实现，或通过解除挂入或翻转开棘爪而中断力线来实现。这两个状态或两个运行位置中的每个可通过相应的信息提供器可靠地采集且由 作为制动设备的另一部件的控制器处理。这可例如通过处于端部位置的开关、测量元件或 步进马达来实现。释放力的下降可在非阻系统内通过中断释放力的产生而实现。第一种变化在于， 使驱动器产生的释放力的作用方向反向，对于自阻系统这也是可能的。第二种变化涉及通 过将棘爪翻转开而中断通过棘爪的力线。为此，将使棘爪保持在位的电磁铁断电。由于棘爪的重力、棘爪和制动模块的配合件之间相应地构造的形状对、或由于来 自事先张紧的元件(例如弹簧或另外的能量存储器)的能量，棘爪从其位置离开。这些可 能性的组合也是可能的。在无缆索电梯设备的情况下，在一种用于最大为1330kg的电梯舱总重量的实施 形式中设计了用于制动和/或抓取轿箱的制动设备。在此，制动设备或制动系统由驱动装 置室直接移动到轿箱或舱上。例如可满足如下的边界条件-用于最大1330kg的制动_在满载轿箱且制动设备故障时，减速度为a = -0. 3g-对于乘客的最大减速度lg-制动器释放间隙4mm-寿命9000000LW(载荷循环)另外，可使用两个制动模块，以实现带有约50mm的轨道深度和约16mm的轨道厚度 的安全轨道制动器。使用制动设备的释放装置可将两个制动模块对称地释放，即两个制动钳同时运动 离开轨道。由此，轿箱即使在制动器尚未完全释放时也可以已无摩擦噪声地起动。由此也 可以恰好在到达停止位置之前实现释放间隙的减小。因此，可通过杠杆的转换补偿速度损 失。由此也可以使用轻的、更缓慢的马达作为棘爪机构的驱动器。如果可实现更小的抵靠速度，则在制动器接入时噪声水平明显降低，这表现为乘 客舒适性的提高。以用于制动的制动设备，由于带有在马达作用下的操作和棘爪脱开的结构，可实 现多个脱开速度。通过使用电磁铁，用于制动的制动设备也同样适合于在常规的缆索式电 梯内用于向下和向上的超速的抓取设备。电磁铁可实施为以12V供电的安全磁铁。制动设备可用作制动设备、停止设备和 抓取设备。以此，在所有制动模块同时接入时可显著地降低乘客受到的最大减速度。此外， 制动设备也可用于不可靠的驱动器，其中可控制接入速度，且可检查对称的释放行为。作为 棘爪机构的驱动器的马达的固定根据安装情况设计。在例如构造为马达的驱动器的后端上 的螺栓可例如固定地被紧固。将棘爪和马达连接的螺栓可被直线地引导，以能够承受马达的力。所述的发明可例如用作抓取设备和/或安全制动器等。使用棘爪可实现拉力和/ 或压力的传递。在本发明的范围内，制动力可通过释放力调节。此外，制动设备可用作缆绳 制动器，在此情况下规定，使得制动模块固定且与作为装置的运动的缆绳接触以起制动作 用。在另外的构造中，制动设备也可用于制动旋转的装置的旋转运动。


本发明的其他优点和设计从说明书和附图中得到。应理解的是上述的和在下文中 仍将解释的特征不仅可用于各种给出的组合，而且可在不背离本发明的范围的情况下用于 另外的组合或单独使用。本发明被结合实施例在附图中示意性地示出，且在下文中参考附图详细描述。图1示出了根据本发明的制动设备的第一实施形式的示意图。图2示出了根据本发明的制动设备的第二实施形式的细节的示意图。图3示出了根据本发明的制动设备的第三实施形式的棘爪的两个例子的示意图。图4示出了根据本发明的制动设备的第四实施形式的示意图。图5示出了根据本发明的制动设备的第五实施形式的示意图。图6示出了根据本发明的制动设备的第六实施形式在三个不同的运行位置的示 意图。图7示出了根据本发明的制动设备的第七实施形式的示意图。图8示出了根据本发明的制动设备的第八实施形式的示意图。图9示出了带有两个根据本发明的制动设备的第九实施形式的电梯设备的例子 的示意图。图10示出了根据本发明的制动设备的第十实施形式的示意图。图11示出了根据本发明的制动设备的第十一实施形式的示意图。图12示出了根据本发明的制动设备的第十二实施形式的细节的示意图。图13示出了根据本发明的制动设备的第十三实施形式的细节的示意图。
具体实施例方式在图1中从上方示意性地示出的用于制动轿箱的制动设备2A的第一实施形式包 括棘爪4A以及两个构造为制动钳的制动模块6A，所述两个制动模块6A与一个公共的配合 件8A相连，其中配合件8A在图1中示出的第一运行位置处与棘爪4A接触。将轿箱设置为 可作为装置沿轨道16A进行运动。在本发明的范围内，“轿箱”理解为各类相对于电梯井运 动的用于货物运输和人员运输的“车辆”。在此第一运行状态下，两个制动模块6A通过弹簧10A以及两个分别通过支点28A 支承在壁14A上的杠杆12A与轨道16A以形成两个对称的释放间隙18A的形式分开。在此第一运行位置中另外建议，使电磁铁20A向上(即克服重力)拉棘爪4A。通 过此措施使制动模块6A通过配合件8A与棘爪4A实现连接。在此要求的通过箭头表示的 释放力22A由在此未示出的棘爪机构驱动器通过棘爪4A的往复运动提供。通过棘爪4A和 配合件8A将制动模块6A保持在一个位置且在需要时相对于轨道16A运动。
在图1的实施例中，构造为带有摩擦片的制动模块6A从轨道16A升起。从图1中 示出的第一运行位置起，在电磁铁20A的供电故障时规定，棘爪4A被电磁铁20A且因此也 被棘爪4A挂在其内的配合件8A释放，且运动到第二运行位置。这同时意味着，两个制动模 块6A离开其在图1中示出的位置，且通过弹簧10A压向轨道16A，且因此导致在此未进一步 示出的轿箱相对于轨道16A制动。释放力22k在此由于棘爪4A的位置改变而不再被传递，且制动模块6A由于制动 设备2A的故障安全功能接入。由于电磁铁20A的使用，因而即使在电源电压故障时这也适 用。为此替代地，提供了用于拉伸的释放力的棘爪机构的功能模块。制动设备2B的第二实施形式的细节在图2中示意性地示出。在此，由制动设备2B 示出了制动模块6B和杠杆12B，所述杠杆12通过支点28B铰接在壁14B上。杠杆12B与 贮力器(kraftSpeiCher)13B相互作用，使得制动模块6B保持在此处未示出的位置上。制 动模块6B进一步在形成释放间隙18B的情况下与轨道16B分开。在此第二实施例中，杠杆 12B不具有固定的支点。图3示出了棘爪4C的第一实施例的上部分的示意图，所述棘爪4C具有带有倾斜 端部26C的臂24C。棘爪4C的此第一例子被构造用于与配合件8C相互作用，所述配合件 8C与至少一个在此未示出的制动模块相连接。棘爪40C的第二例子包括带有倒圆的端部260C的臂240C (请参见图3的下部)。 棘爪40C的此第二例子被构造用于与配合件80C相互作用，所述配合件80C与至少一个在 图3中未示出的制动模块连接。此外，图3示出了电磁铁20C，所述电磁铁20C分别通电且 因此吸引棘爪4C、40C，使得两个棘爪4C、40C分别实现第一运行位置。如在图3中示出，棘爪4C、40C且特别是棘爪4C、40C的臂24C、240C具有不同的也 未示出的几何形状和组合。在两个例子的情况中，棘爪4C、40C通过支点28C相对于壁14C可旋转地支承。释 放力通过棘爪4C、40C传递，通过所述释放力合适地保持制动模块和图3中未示出的轨道之 间的释放间隙。两个电磁铁20C将棘爪4C、40C保持在其各自的位置。图4示出了带有棘爪4D的制动设备2D的第四实施形式的示意图，所述棘爪4D通 过支点28D相对于壁14D可旋转。此外，图4中示出了电磁铁20D，所述电磁铁也固定在壁 14D上。在图4中示出的根据本发明的制动设备2D的第四实施形式也具有至少一个配合件 8D，所述配合件8D与至少一个在此未示出的另外的制动模块连接。另外，棘爪4D通过弹簧 或另外的能量存储器10D与臂14D连接。在图4中示出的运行位置中，棘爪4D被电磁铁20D向上拉，使得棘爪4D与配合件 8D，且因此将至少一个与配合件8D连接的制动模块释放而与在此静止的装置形成释放间 隙。只要电磁铁20D从电源脱开，例如在电力故障时，则棘爪4D向下扣，使得棘爪4D与配 合件8D的连接分开，且对于至少一个制动模块引入制动，这通过使至少一个制动模块在产 生摩擦的情况下接触静止装置而实现。通过提供弹簧10D防止了棘爪4D的夹紧，因为释放力从右侧和左侧作用在棘爪4D 上。棘爪4D的重力起到抵抗摩擦力的作用。为保证制动设备2D的脱开，在此建议，使得弹 簧10D在棘爪4D和壁14D之间被压缩，使得弹簧10D的弹簧力向下作用。只要电磁铁20D 无电流，则棘爪4D脱开且由于弹簧10D的加载向下落。
图5示出了带有棘爪机构的制动设备2E的第五实施例的示意图，所述棘爪机构被 设计用于提供拉力。制动设备2E的第五实施例包括带有臂24E的棘爪4E，在所述臂24E的端部上布 置了弯曲件30E，其中此弯曲件30E在其一端上具有球形件32E。棘爪4E的臂24E通过支 点28E相对于壁14E可移动且可旋转地固定。在壁14E上也固定了电磁铁20E，所述电磁 铁20E在图5中示出的运行位置中通电且因此将棘爪4E向上拉。在此具有制动片34E的 制动模块6E的配合件8E通过另外的支点29E相对于壁14E可旋转地支承。弹簧10E在壁 14E和制动模块6E之间被压缩。由于棘爪4E和制动模块的配合件8E连接而防止了弹簧 10E将制动模块6E向右压，且同时提供了反作用于弹簧10E的释放力。在图5的实施形式中提供了与前述实施形式中相同的作用原理。不同之处仅在 于，现在可由弹簧10E在制动模块6E上产生拉力，以用于制动模块的释放。用于为棘爪4E 加载且因此也用于间接为制动模块6E加载的棘爪机构在原理上与前述例子中相同地起作 用。图6示出了处于三个不同的运行位置的制动设备2F的第六实施形式，即在图6的 上部的第一运行位置的第一变化36F，在图6的中部的第一运行位置的第二变化360F，以及 在图6的下部中的第二运行位置的一个实施形式38F。图6的实施形式示出了棘爪4F的处于三个运行位置36F、360F、38F的制动设备的 第六实施形式，且示出了由此导致的制动模块6F的运行位置。细节上，制动设备2F包括带 有臂24F的棘爪4F，弯曲件30F以及球形件32F，壁14F，且另外包括带有配合件8F和制动 片34F的制动模块6F。在此，弹簧10F在制动模块6F和壁14F之间张紧。此外，图6示出 了构造为轨道16F的静止的装置和电磁铁20F。在图6中，进一步示出了构造为轨道的带有 倾斜平面的挂入辅助件40F。在第一运行位置的第一变化36F中，棘爪4F且因此制动模块6F处于第一运行情 况，使得在制动片34F和轨道16F之间存在释放间隙18F。这通过为电磁铁供电实现，使得 此电磁铁20F将棘爪4F向上拉。另外，棘爪4F的弯曲件30F包围制动模块6F的配合件 8F，其中棘爪4F的球形件32F靠在制动模块6F的配合件8F上，且因此通过提供释放力来 抵抗弹簧10F的力而将制动模块6F向左拉。在图6的中部中示出的第一运行位置的第二变化360F中示出，棘爪4F通过棘爪 机构的未示出的驱动器的加载而向右运动改变从棘爪4F向制动模块6F传递的释放力，从 而使球形件32F且因此还有棘爪4F从制动模块6F的配合件8F脱开，且实现了通过弹簧 10F的加载而驱动的制动模块6F的向右运动。由此使得制动模块6F的制动片34F靠在轨 道16F上，且因此将电梯设备的轿箱相对于电梯设备的轨道16F的相对运动制动，所述电梯 设备具有在此示出的制动设备2F的第六实施形式。在图6的下部中示出了第二运行位置38F。在此建议，使得例如在紧急情况时中断 电磁铁14F的供电，使得此电磁铁14F不能再将棘爪4F保持在图6的上部和中部中示出的 用于实现第一运行位置36F、360F的位置。以此使得棘爪4F通过支点28F受重力作用而向下落。因此，棘爪4F和制动模块 6F的配合件8F之间的连接脱开，且制动模块6F通过在制动模块6F和壁14F之间膨胀的弹 簧10F在轨道16F的方向上向后压，使得通过制动片34F与轨道16F的相互作用导致完全
12制动，使得带有在此示出的制动设备的第六实施形式的轿箱的运动被抓取。相应地，图6示出了处于完全释放状态的制动设备2F、特别是在第一运行位置的 第一变化36F的情况下的制动模块6F。为实现第一运行位置的第二变化360F，在此建议通 过由于释放力改变引起的棘爪4F在轨道4F的方向上的运动而导致制动模块6F的接入。在下部中，为提供第二运行位置38F，制动模块6F通过棘爪4F的旋转向下关闭。棘爪4F从第二运行位置38F到第一运行位置的第一变化36F的复位且因此初始 状态(Ausgangslage)通过由电磁铁20F的固定实现，这通过电磁铁20F再次通电且使棘爪 4F手动地向上提升而实现。通过任选的扩展，制动设备2F能够构造为带有自动复原机构。在此类复原机构中，悬吊的棘爪4F在通过弹簧或马达-例如棘爪机构的被构造 用于调节释放力的释放马达-在经过一定行程后被拉回时，通过作为配合件的挂入辅助件 40F再次处于水平位置，如处于第一运行位置的第一变化36F。在此建议，使得棘爪4F沿轨 道推动挂入辅助件40F，其中棘爪4F的球形件32F和弯曲件30F在配合件8F下方运动。但 如果电磁铁20F仍不通电，则棘爪4F在试验时翻转以再次向下释放制动模块6F。不过，如 果电磁铁20F再次使棘爪4F处于平衡，则通过马达的牵拉使制动模块6F释放。图7中在示意图中示出的制动设备2G的第七实施形式包括棘爪4G，在此又未示出 的制动模块的配合件8G，电磁铁20G，棘爪的支点28G，壁14G以及构造为轨道的挂入辅助件 40G。在图7中建议使得棘爪4G与配合件8G连接，使得制动设备2G且特别是制动模块 处于释放状态中且因此处于第一运行位置中。在通过中断向电磁铁20G的电流连接而实现 制动设备2G的释放且因此也实现的制动模块的释放后，棘爪4G围绕支点28G向下旋转，且 同时与配合件8G分离且因此也与制动模块分离。为使棘爪4G从脱开的运行位置再次转换到图7中示出的第一运行位置，在此提供 了挂入辅助件40G，通过所述挂入辅助件40G在压力下实现了用于棘爪4G的复原机构，这通 过使挂入辅助件40G与固定在棘爪4G的臂24G上的突起42G相互作用且因此调节为挂入 棘爪4G而提供的运动行程而实现。图8中示意性地示出了制动设备的第八实施例8H。制动设备的此第八实施例8H 也包括棘爪4H，带有配合件8H的制动模块6H，和弹簧10H，所述弹簧10H在壁14H和制动模 块6H之间张紧而提供拉力。此外，图8示出了电磁铁20H、制动片34H和挂入辅助件40H。
对于带有通过棘爪4H的拉力传递的这种所述制动设备2H，复位装置在图8中的实 施例中示出。在此，棘爪4H在脱开时落在构造为基础或轨道的挂入辅助件40H上，在通过 棘爪机构的弹簧或马达的向前运动时，棘爪4H被沿所述挂入辅助件40H移动。棘爪4H沿 挂入辅助件40H运动，所述挂入辅助件40H导引棘爪4H绕过配合件8H，且因此导致棘爪4H 和电磁铁20H之间的再次接触。如果电磁铁不通电，则不能由马达运动引起制动模块6H的 释放，因为棘爪4H由于挂入辅助件40H的形状在其上运行而不接合配合件8H。在电磁铁 20H通电时，棘爪4H可从挂入辅助件40H上升起，使得制动模块6H的释放能够实现。制动 设备2H与制动器的连接可通过在此未示出的轿箱上的阻尼器完成。 电磁铁20H的支承可固定地实现。如果棘爪4H在释放力改变时相对于配合件9H 运动，则电磁铁20H与棘爪4H的联动也可避免电磁铁20H和棘爪4H之间的摩擦。电磁铁
1320H也能够通过弹簧和相应的支承件铰接地支承，以实现棘爪4H和电磁铁20H之间的无缝 隙接触。图9中示出了电梯设备441的实施形式的示意图，所述电梯设备441带有两个作 为电梯设备441的静止装置的轨道161，轿箱461和制动设备21的第九实施形式的两个设 计，以用于制动带有各两个制动模块61的轿箱461。在此建议，使得轨道161中的一个的厚 度481为16mm，且使得轨道161的深度501约为50_。图9中示出的用于制动的制动设备21在根据图9所述的实施例中处于释放的状 态，其中制动模块61处于第一运行位置而在各制动模块61和轨道161之间分别提供了释 放间隙181，所述释放间隙181的宽度521为4mm，这通过使在此未示出的棘爪与制动模块 61连接而实现。为制动轿箱461相对于轨道161的运动，要改变从棘爪向制动模块61传递的释放 力，以改变各释放间隙181的宽度521。为抓取轿箱，建议使制动模块61从棘爪脱开且到达 第二运行位置，使得制动模块181触及轨道161且因而产生摩擦。图10示出了制动设备2J的第十实施形式的示意图，所述第十实施形式如同另外 已介绍的实施形式具有棘爪4J、电磁铁20J、带有制动片34J的制动模块6J、配合件8J、支 承在壁14J上的电磁铁20J和挂入辅助件40J。制动设备2J的实施形式被设置成构造为轿箱的车辆的一个部件。在图10中，棘 爪4J和制动模块6J处于第一运行位置的第一变化36J中，其中制动模块6J和轨道16J之 间具有释放间隙18J，轿箱能够向所述释放间隙18J运动。为指示第一运行位置的第二变化 360J，棘爪4J的弯曲件30J和球形件32J在向右偏置的第一运行位置的第二位置360J中 以虚线示出，由此使得棘爪4J且因此制动模块6J在释放力改变时在轨道16J的方向上运 动且因此导致轿箱的制动作用。另外，图10也示出了构造为释放单元的棘爪机构54J，所述棘爪机构54J具有支承 在壁14J上的直线马达56J、以及杠杆12J和杠杆臂58J。在此，杠杆12J在其第一端上与 直线马达连接，且在其第二端上通过支点28J与杠杆臂58J连接。杠杆臂58J通过第二支 点支承在壁14J上，且通过第三支点28J与棘爪4J可旋转地连接。在此实施形式中，在图10中原理上示出了带有释放单元以及棘爪机构34J的制动 设备2J。直线马达56J的平移运动通过由杠杆12J、杠杆臂58J和棘爪4J提供的杠杆转化 由棘爪4J传递给制动模块6J，以改变释放力且进而改变制动模块6J的位置。在制动模块6J前方中间连接了棘爪4J，所述棘爪4J通过电磁铁20J保持在水平 定向的第一运行位置36J。以此，棘爪4J接合在与制动模块6J连接的配合件8J内，且制动 模块可在直线马达56J运动时移动，使释放力由此得以调节。为使直线马达56J不作为安全部件，直线马达56J的解除挂入可通过电磁铁20J 实现。为此，将电磁铁20J断电，使得棘爪4J落到挂入辅助件40J的平面上，使得直线马达 56J不再接合在制动模块6J上。通过此布置，制动模块可通在马达作用下打开和关闭。大 释放间隙18J也可通过对释放力和杠杆58J的几何形状的相应调节实现。不过，制动模块 6J的接入也通过棘爪4J实现。如果棘爪4J脱开且处于第二运行位置，则首先不再可能存在释放。为再次挂入棘 爪4J，直线马达56J驶入。以此将棘爪4J向前推到挂入辅助件40J的倾斜平面上，且由此使棘爪4J升起直至接触电磁铁20J。如果电磁铁20J仍断电，则也不能将棘爪4J接合到配 合件8J内。不过，如果电磁铁20J再次通电，则棘爪4J通过电磁铁再次保持在水平位置。 现在通过直线马达56J再次可实现释放。图11示出了制动设备2K的示意图的实施形式的释放装置，制动设备2K带有棘爪 4K和制动模块6K，所述制动模块6K包括制动盘34K、配合件8K以及制动杠杆60K和固定 点62K。图11中的示意图进一步示出了电磁铁20K，所述电磁铁20K在通电状态吸引棘爪 4K以及杠杆臂58K的一部分，通过该部分可将在此未进一步示出的马达的力传递到棘爪4K上。在此释放装置中，将释放力(在此是马达的挤压力)用于制动模块6K的释放。马 达或直线马达在上部孔58K处连接到棘爪4K上。在第一运行位置中，马达将棘爪4K压在 配合件8K上，且然后压在制动模块6K的杠杆60K上。杠杆60K在其固定点62K处位置固 定地支承。以此形成了围绕此固定点62K的旋转。马达的施压因此导致制动钳34K相互分 开运动。为进行释放，马达因此克服或补偿由未示出的弹簧施加的、在轨道的范围内作用在 制动钳34K上的压紧力。棘爪4K自身压在配合件8K上。棘爪4K和配合件8K的接触面围绕棘爪4K的轴线倾斜一些角度。因此，在释放状 态中在棘爪4K上形成向下的脱开力。此脱开力通过放在棘爪4K上的电磁铁20K再次补偿。 棘爪4K的脱开因此通过中断电磁铁20K上的电压实现。在电磁铁20K断电时，通过释放操 作带来的压力和棘爪4K的重力自身总是导致脱离。通过制动设备2K的故障安全功能，使 制动模块6K的制动盘34K在能量供给故障中总是由弹簧压紧。图12示出了第十二制动设备2L的例子的示意图，所述制动设备2L带有支承在壁 14L上的棘爪4L、电磁铁20L和在此未进一步示出的制动模块的配合件8L。如果图12中示出的制动设备2L处于第一运行位置，则建议将电磁铁20L通电，且 因此将棘爪4L向上拉。而且，施加了来自棘爪4L在此未示出的机构的驱动器的可改变的 释放力22L，从而提供了棘爪4L和制动模块的配合件8L之间的连接。通过释放力22L，在 棘爪4L和配合件8L之间的与释放力22L的作用线不垂直的接触面上产生了脱开力64L。 此脱开力64L在电磁铁20L通电时施加。如果电磁铁20L的供电中断，则棘爪4L由于其质 量从电磁铁20L脱开且向下落，从而中断棘爪4L与配合件8L的连接，且因此也中断与制动 模块的连接。通过棘爪4L的重力，对于脱开力64L给出了附加的典型的小量贡献。以此实 现使棘爪4L和制动模块处于第二运行位置，通过所述第二运行位置将在第一运行位置中 存在的在此未示出的轨道和制动模块之间的释放间隙升起，使得具有在此示出的制动设备 2L的第二实施形式的轿箱制动或抓取。在图13中示意性地示出了制动设备的第十三实施形式2M的保持设备。此保持装 置具有挂入辅助件40M、磁铁保持件66M、连接盘68、距离保持件70M以及两个Z形件72M。 图13中的此保持装置作为用于释放装置的框架提供，所述释放装置具有电磁铁以及未示 出的棘爪和未示出的制动模块的配合件，如在前述附图中描述。在右侧部分中，在此两个Z形件72M承受了位于下方的制动钳的制动力。Z形件 72M与两个距离保持件70M螺纹连接。所述距离保持件70M承受了制动力且将制动力向下 传递到连接盘68M上，所述连接盘68M根据使用情况可水平移动。因此，在制动模块关闭的情况中，距离保持件70M承受且传递了制动力。螺栓接合在距离保持件70M的钻孔74M内，所述螺栓提供了用于释放装置的杠杆控制器的固定点。距 离保持件70M因此在释放状态在导轨的区域内承受弹簧力。在图13中部可见在距离保持 件70M上的用于电磁铁的保持件66M，所述保持件66M将棘爪保持平衡。在左侧区域内可见 接入辅助件40M，所述接入辅助件40M通过棘爪机构的马达的运动使棘爪再次自动返回初 始位置且因此返回第一运行位置。 在整个制动设备2M中，所有螺栓连接实施为使得它们与载荷情况无关地，即与制 动或释放无关地不传递弯曲。在此承担铰链功能的螺栓仅受到剪切，因此实现了杠杆和制 动钳的非对称布置。
权利要求
一种用于制动相对于电梯井运动的轿箱(46)的制动设备，该制动设备带有至少一个制动模块(6)，所述制动模块(6)被设置用于与一相对于所述制动模块(6)运动的装置相互作用，该制动设备还带有可在两个运行位置(36、360、38)之间调节的棘爪(4)，其中所述棘爪(4)在第一运行位置(36、360)与所述至少一个制动模块(6)这样地连接，使得从棘爪(4)向所述至少一个制动模块(6)传递释放力(22)，且所述棘爪(4)在第二运行位置(38)与所述至少一个制动模块(6)分开，使得所述至少一个制动模块(6)与所述装置相接触。
2.根据权利要求1所述的制动设备，其中，所述至少一个制动模块(6)被构造用于与静 止的所述装置相互作用。
3.根据权利要求3所述的制动设备，其中，所述至少一个制动模块(6)被构造用于与构 造为电梯设备(44)的轨道(16)的静止的所述装置相互作用。
4.根据权利要求1所述的制动设备，其中，所述制动设备相对于电梯井位置固定地布 置，所述制动模块(6)被构造用于与运动的所述装置相互作用。
5.根据上述权利要求中任一项所述的制动设备，其中，所述制动设备具有至少一个用 于提供释放力(22)的驱动器。
6.根据上述权利要求中任一项所述的制动设备，其中，所述制动设备具有保持装置，所 述保持装置被构造用于将所述棘爪(4)保持在第一运行位置。
7.根据权利要求6所述的制动设备，所述制动设备具有被构造为电磁铁(20)的保持装 置，其中，所述电磁铁(20)在通电状态中将所述棘爪(4)保持在第一运行位置(36、360)。
8.根据上述权利要求中任一项所述的制动设备，所述制动设备具有至少一个杠杆 (12)，所述杠杆(12)被构造用于调节所述制动模块(6)和所述装置之间的距离。
9.根据上述权利要求中任一项所述的制动设备，所述制动设备具有至少一个力模块和 /或能量存储器，所述力模块和/或能量存储器被构造用于为所述至少一个制动模块(6)提 供制动力。
10.根据权利要求9所述的制动设备，其中，所述至少一个力模块被构造为弹簧(10)。
11.根据权利要求9或10所述的制动设备，其中释放力(22)抵抗制动力。
12.根据上述权利要求中任一项所述的制动设备，其中，所述至少一个制动模块(6)具 有被构造用于与所述棘爪(4)相互作用的配合件(8)。
13.根据上述权利要求中任一项所述的制动设备，其中，所述制动设备具有至少一个挂 入辅助件(40)，所述挂入辅助件(40)被构造用于将所述棘爪(4)从第二运行位置(38)转 换到第一运行位置(36、360)。
14.一种电梯设备，所述电梯设备具有至少一个轿箱(46)以及至少一个根据上述权利 要求中任一项所述的制动设备(2)，其中，所述至少一个制动设备(2)被构造用于制动所述 至少一个轿箱(46)的运动。
15.一种用于调节相对于电梯井运动的轿箱的至少一个制动模块(6)的方法，其中，所 述至少一个制动模块(6)被设置为与一装置相互作用，其中，根据此方法，棘爪在两个运行 位置(36、360、38)之间往复切换，其中，所述棘爪(4)在第一运行位置(36、360)与所述至 少一个制动模块(6)这样地连接，使得从所述棘爪(4)向至少一个制动模块(6)传递释放 力(22)，且所述至少一个制动模块(6)和所述棘爪(4)在切换到第二运行位置(38)时相互 分开，使得所述至少一个制动模块(6)与所述装置相接触。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，对于所述棘爪(4)处于第一运行位置(36、 360)的情况，通过改变释放力(22)调节所述装置和所述至少一个模块(6)之间的释放间隙 (18)的宽度(52)，使得所述轿箱(46)被制动。
17.根据权利要求15或16所述的方法，其中，对于所述棘爪(4)处于第二运行位置 (38)的情况，所述至少一个制动模块(6)与所述装置这样地接触，使得所述轿箱(46)停止。
全文摘要
本发明涉及一种用于制动相对于电梯井运动的轿箱的制动设备(2)，该制动设备带有被设置用于与一个装置协作的至少一个制动模块(6)，且带有可在两个运行位置(36、360、38)之间调节的棘爪(4)，其中，所述棘爪(4)在第一运行位置(36、360)与至少一个制动模块(6)这样地连接，使得从棘爪(4)向所述至少一个制动模块(6)传递释放力(22)，且所述棘爪(4)在第二运行位置(38)与所述至少一个制动模块(6)分开，使得所述至少一个制动模块(6)与该装置接触。
文档编号B66B5/18GK101855157SQ200880115705
公开日2010年10月6日 申请日期2008年10月13日 优先权日2007年11月12日
发明者弗兰克·杜德, 菲利普·费德尔 申请人:蒂森克虏伯电梯股份有限公司