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EP3405423A1 - Braking device for a car of a lift system - Google Patents

Braking device for a car of a lift system

Info

Publication number
EP3405423A1
EP3405423A1 EP17701060.0A EP17701060A EP3405423A1 EP 3405423 A1 EP3405423 A1 EP 3405423A1 EP 17701060 A EP17701060 A EP 17701060A EP 3405423 A1 EP3405423 A1 EP 3405423A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
brake pad
wedge
shaped
braking device
car
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP17701060.0A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP3405423B1 (en
Inventor
Eduard STEINHAUER
Thomas Kuczera
Marius Matz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TK Elevator Innovation and Operations GmbH
Original Assignee
ThyssenKrupp AG
ThyssenKrupp Elevator AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ThyssenKrupp AG, ThyssenKrupp Elevator AG filed Critical ThyssenKrupp AG
Publication of EP3405423A1 publication Critical patent/EP3405423A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP3405423B1 publication Critical patent/EP3405423B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B1/00—Control systems of elevators in general
    • B66B1/02—Control systems without regulation, i.e. without retroactive action
    • B66B1/06—Control systems without regulation, i.e. without retroactive action electric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B9/00—Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B9/003—Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures for lateral transfer of car or frame, e.g. between vertical hoistways or to/from a parking position

Definitions

  • the present invention relates to a braking device for a car of an elevator system, which is movable up and down in a vertical shaft, wherein the car moves along one or more vertical guide rails, and wherein the braking device comprises two opposing brake pads, the guide rails between absorb themselves and develop a braking effect by frictional engagement when they engage the guide rails.
  • Such a braking device is known from WO 2015 / 144686A1.
  • the braking device is designed for use when driving along a vertical elevator shaft.
  • the control of the elevator system is usually designed so that braking is triggered in every dangerous situation in order to bring the car to a halt quickly. This should be done especially in case of total failure of the power supply of the elevator system, which is why the braking device is conveniently designed so that it is actively held in an open state during operation and at least one brake pad is automatically brought into engagement with the guide rail when the power supply is lost ( in particular by the pressure force of a prestressed spring).
  • a braking device for a car of an elevator system wherein the braking device comprises a first brake pad and a second brake pad, which face each other and a guide rail between them and develop a braking effect by frictional engagement when they engage the guide rails.
  • the first brake pad is wedge-shaped and tapers in the direction of a wedge direction.
  • the guide rail facing the front of the first brake pad is aligned parallel to the guide rail and the opposite rear side is inclined according to the wedge shape.
  • the braking device comprises a brake pad receiving, which has a contact surface with a corresponding to the wedge-shaped pad slope, against which the back of the wedge-shaped brake pad slidably.
  • the braking device further comprises a locking device having a first position and a second position, wherein the locking device is adapted to release in the first position, a sliding movement of the wedge-shaped first brake pad against the wedge direction and in the second position, the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad against the wedge direction to block
  • This embodiment has the advantage that there are two settings of the braking device.
  • the first setting of the braking device the locking device assumes the first position.
  • the braking effect depends on the direction of travel.
  • an active braking occurs when the braking device is triggered.
  • the second setting of the braking device the locking device takes the second position.
  • the braking effect is independent of the direction of travel. This setting can be used in particular for the deceleration of a ride between several vertically extending elevator shafts (sideways travel).
  • the described effect is achieved in that one of the brake pads is wedge-shaped, tapers in the direction of a wedge direction and a sliding movement of the wedge-shaped brake pad is released against the wedge direction.
  • Driving in Direction of the wedge direction typically upwards
  • no or at most a slight braking effect When a braking is triggered, ie, the opposite pads go into a closed state and engage the guide rail, the wedge-shaped first brake pad by the Friction pulled from its first working position against the wedge direction and slides along the inclined contact surface of the brake pad receptacle of the guide rails away, so that the frictional engagement is canceled.
  • the wedge-shaped first brake pad When driving against the wedge direction (typically downwards), however, the following effect occurs:
  • a braking When a braking is triggered, the wedge-shaped first brake pad is pulled by the frictional engagement from its first working position in the wedge direction. If a sliding movement of the wedge-shaped brake pad in this direction is possible, this slides along the inclined contact surface of the brake pad receptacle on the guide rail, so that builds up the braking effect successively and reinforced.
  • the full braking effect only occurs when the wedge-shaped brake pad can not move further in the wedge direction. The full braking effect is therefore delayed. If the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad is blocked in this direction, the wedge-shaped brake pad immediately acts like a normal brake pad. So there is either a delayed or a normal braking effect, but not a reduced braking effect as in the case of a drive in the direction of the wedge direction.
  • the wedge shape of the first brake pad has the additional advantage that the braking device can be aerated in the first setting after the end of the braking process in a simple manner by the car, for example by means of the drive, is moved in the wedge direction.
  • This movement of the car in the wedge direction automatically leads to the wedge-shaped first brake pad, which is still in contact with the guide rail after completion of the braking operation, moved counter to the wedge direction and thus automatically slides away from the guide rail.
  • the brake device is vented and the car released.
  • the wedge-shaped brake pad thus acts like an ordinary Brake pad during a drive in the direction of the wedge direction while the brake device assumes the second setting.
  • one of the two brake pads is wedge-shaped and combined with a corresponding brake pad receptacle.
  • the opposite second brake pad is then formed, for example, cuboid with mutually parallel front and rear sides.
  • the second brake pad need not necessarily be equipped with a friction surface to form a frictional engagement with the guide rail.
  • a drag must be transmitted to the guide rail, which counteracts the contact pressure of the first brake pad. Consequently, the second brake pad may also be formed, for example, as a roller assembly, which rolls on the guide rail during braking.
  • the rear side of the wedge-shaped brake pad can rest directly on the contact surface in a sliding manner or slide against the contact surface indirectly via a roller bearing.
  • a roller bearing By a roller bearing, the friction is further reduced this area and the effect of the invention even further improved.
  • the two brake pads take in the closed state of the braking device, the guide rails into engagement, preferably by one or both brake pads are pressed by means of a spring to the guide rails.
  • the cases are possible that only a block-shaped brake pad is pressed, only a wedge-shaped brake pad including the brake pad receptacle, or two wedge-shaped brake pads including the pad recordings.
  • the contact pressure 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.
  • At least one spring for adjusting the brake pad is biased by an active mechanism when the brake device is open, so that when the power supply of the brake device is interrupted, the at least one spring is released and the brake pads engage the guide rails to take.
  • 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 rails.
  • This contact pressure by the actuator can take place against the restoring force of a spring, which keeps the relevant brake block spaced from the guide rail when the brake device is open.
  • the actuator may be, for example, 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 and the optionally present block-shaped brake pad can either be formed in one piece or each comprise a carrier and a brake pad.
  • 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 first brake pad and the second in the manner described above are wedge-shaped and combined with a corresponding brake pad receptacle.
  • both brake pads are wedge-shaped and taper in the direction of a (common) wedge direction, wherein the guide rail facing the front sides of the brake pads are aligned parallel to the guide rail and the opposite rear sides are inclined according to the wedge shape.
  • the braking device comprises two brake pad receptacles, which have a contact surface with a corresponding to the respective wedge-shaped brake pad inclination, against which the back of the respective wedge-shaped brake pad slidably.
  • the locking device is arranged in this case, in the first position to release a sliding movement of the wedge-shaped brake pads against the wedge direction and to block the sliding movement of the two wedge-shaped brake pads against the wedge direction in the second position.
  • the braking deceleration when driving in the wedge direction can be further enhanced, as is further delayed by the sliding movement of both wedges of the frictional engagement. If in the following description, for the sake of simplicity, only the wedge-shaped brake pad and the brake pad receptacle are used in the singular, the corresponding information always applies even in the event that both brake pads are designed in a wedge-shaped manner.
  • the brake pad receiving at its wedge end located on a stop surface for the first brake pad, so that a sliding movement of the first brake pad along the contact surface of the brake pad receiving in the wedge direction is limited by the stop surface and wherein the first brake pad in a first working position, in the locking device occupies the first position, has a distance from the stop surface.
  • the locking device is set to lock in the second position, the wedge-shaped first brake pad in a second working position in which the wedge-shaped first brake pad rests against the stop surface. In this way, movement of the wedge-shaped first brake pad is prevented both in the wedge direction and against the wedge direction.
  • the wedge-shaped brake pad acts like a normal brake pad without any retarding effect. In particular, the braking effect of the thus locked brake pad is independent of the direction of travel.
  • the locking device comprises a locking bolt which is movable between a first position in the first position and a second position in the second position.
  • the locking bolt is set up in the second position to block the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad against the wedge direction in a form-fitting manner.
  • the locking pin releases the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad against the wedge direction.
  • the wedge-shaped first brake pad is connected to a rear-part device, in particular a spring, around the first brake pad from the second
  • the spring is designed as a helical spring which surrounds the locking bolt. This makes it possible to achieve a particularly space-saving design of the locking device.
  • the locking device comprises a magnet which is set up so that its magnetic forces in the second position act on the wedge-shaped brake pad in such a way that the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad is blocked against the wedge direction.
  • This embodiment can be developed such that the, acting on the wedge-shaped first brake pad magnetic forces of the magnet are reduced in the first position, so that the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad is released against the wedge direction.
  • This design of the locking device has the advantage that no mechanical contact between the locking device and the wedge-shaped first brake pad must be present. As a result, the wear of the locking device can be reduced.
  • the magnet is an electromagnet, which is de-energized in the first position and is energized in the second position.
  • This has the advantage that in an emergency power failure, the first position is automatically taken, so that when braking a ride against the wedge direction (typically downward direction), the retarding effect of the wedge-shaped pad occurs.
  • the invention further relates to a car for an elevator system with a prescribed braking device.
  • the car has the advantages described above with respect to the braking device.
  • the braking device is typically arranged on the car such that the wedge direction is directed vertically upwards.
  • the invention also relates to an elevator system with at least two elevator shafts and at least one car with a car and a guide device.
  • the cabin is rotatably mounted relative to the guide device about a horizontal axis of rotation.
  • a vertically extending guide rail is provided, along which the car is movable.
  • each guide rails is formed with a rotatable segment, wherein the rotatable segments are aligned to each other such that the car along the segments between the elevator shafts is movable.
  • a braking device described above is arranged on the guide device, so that the braking device is rotated during rotation of the guide device relative to the cabin.
  • the invention also relates to a method for operating an elevator system explained above, wherein the locking device during the process of the car
  • the elevator system and the method has the advantage that the same braking device can be used both for driving along the vertically extending elevator shafts (while the locking device occupies the first position) as well as sideways directed trips between the elevator shafts ( while the locking device occupies the second position).
  • the absence of an additional braking device for lateral trips allows a particularly lightweight design of the car and thus an energy-saving elevator system.
  • Figure 1 is a schematic representation of a first embodiment with a locking device in the first position
  • Figure 2 is a schematic representation of the first embodiment with the locking device in the second position
  • FIG. 3 shows a second embodiment of the braking device according to the invention
  • Figure 4 is a schematic representation of the elevator system in a vertical travel
  • Figure 5 is a schematic representation of the elevator system set up for a ride between elevator shafts.
  • the brake device 14 includes a first brake pad 16 and a second brake pad 18 that are opposite each other and receive a guide rail 110 between them.
  • the first brake pad 16 is wedge-shaped and tapers in a wedge direction 20.
  • the wedge direction 20 is parallel to a main extension direction of the guide rails 110.
  • the first brake pad 16 is oriented such that the guide rail 110 facing the front of the first brake pad 16 is aligned parallel to the guide rails 110 and the opposite rear side is inclined according to the wedge shape.
  • the braking device 14 further comprises a brake pad receptacle 22, which has a contact surface 24 with a corresponding to the wedge-shaped first brake pad 16 inclination. This inclined back of the wedge-shaped first brake pad 16 is slidably attached to the brake pad receptacle 22 via a roller bearing 26.
  • the brake pad receptacle 22 has at its end lying in the wedge direction 20 a stop surface 28 for the brake pad 16 so that a sliding movement of the first brake pad 16 along the contact surface 24 of the brake pad receptacle 22 in the wedge direction 20 is limited by the stop surface 28.
  • the wedge-shaped first brake pad 16 opposite second brake pad 18 is cuboidal. This second brake pad 18 is movable toward the guide rail 110, while the brake pad receptacle 30 (with respect to the braking device 14) is stationary.
  • the cuboid second brake pad 18 may be pressed by the spring 32 to the guide rails 110 in the closed state of the brake device, said spring 32 is biased in the open state of the braking device 14, an active mechanism 34 when triggering a braking by a control signal, but also at a failure of the power supply, the action of the mechanism 34 is released and the brake pads 16 and 18 engage the guide rails 110 due to the pressing force of the spring 32 in engagement.
  • the braking device 14 also has a locking device 36 with a first position and a second position.
  • the locking device 36 in this embodiment comprises a locking pin 38 which is movable between a first position in the first position and a second position in the second position.
  • the movement of the locking bolt 38 can be realized for example elektormagnetisch, hydraulically, pneumatically or electromechanically.
  • FIG. 1 shows the locking device 36 in the first position. In this first position, the locking device 36 releases a sliding movement of the wedge-shaped brake pad 16 against the wedge direction 20. The locking pin 38 of the locking device 36 thus does not block the sliding movement of the wedge-shaped brake pad 16 against the wedge direction 20 but releases it.
  • the brake pad 16 is presently in a first working position in which it has a distance from the stop surface 28. Due to this distance, a limited sliding movement of the wedge-shaped first brake pad 16 in the wedge direction 20 is possible.
  • the spring 40 of the wedge-shaped first brake pad 16 is held in this first working position.
  • the spring 40 is designed as a helical spring which surrounds the locking bolt 38, resulting in a particularly space-saving design.
  • the illustrated first position of the locking device 36 is adjusted during a process of the car along a vertically extending guide rail 110.
  • braking may occur during a downward movement of the car or braking during an upward movement of the car. If the triggering of a braking during a downward movement of the car, so has the wedge-shaped first brake pad 16 together with the brake pad receptacle 22 a delaying Effect. Due to the occurring friction of the wedge-shaped first brake pad 16 is retracted in the wedge direction and slides over the roller bearing 26 along the inclined contact surface 24 of the brake pad receptacle 22 in the wedge direction 20 and to the guide rails 110 out. In this way, the braking effect is delayed. There is a friction between the brake pads 16 and 18 and the guide rail 110. The downward movement of the car is slowed down, which prevents a crash of the car in the event of a malfunction.
  • the first brake pad 16 abuts the stop surface 28 in the first operating position.
  • no sliding movement of the wedge-shaped first brake pad 16 in the wedge direction 20 is possible.
  • the wedge-shaped first brake pad 16 has the same effect as a normal brake pad.
  • the same described effect occurs that the first brake pad 16 slides against the wedge direction 20 and away from the guide rails 110, so that the braking effect is reduced.
  • FIG. 1 Also shown in FIG. 1 are various sensors 42, which are connected via control lines 44 to a control unit 600 and allow monitoring of the correct positioning of the most important components. Since the braking device 14 is a safety-relevant component of the elevator system, the functionality of the braking device 14 must be ensured at all times.
  • Figure 2 shows the same embodiment of the braking device 14 according to the invention, while the locking device 36 occupies the second position.
  • the wedge-shaped brake pad 16 is locked in a second working position in which it rests against the stop surface 28.
  • the locking pin 28 are in the second position in which it blocks the sliding movement of the wedge-shaped brake pad 16 against the wedge direction in a form-fitting manner.
  • the illustrated second position of the locking device 36 is set during a process of the car between the elevator shafts, that is typically horizontal. With this setting, the braking effect is independent of the driving direction of the car.
  • the same braking device 14 can thus be used during the process between the elevator shafts as a very common jaw brake. There is no delaying effect by the wedge shape of the wedge-shaped first brake pad 16. Accordingly, no additional braking device must be provided for the journey between the elevator shafts.
  • FIG. 3 shows schematically a second embodiment of the braking device 14 according to the invention, while the locking device 36 occupies the second position.
  • the locking device 36 comprises a magnet 46 which is designed as an electromagnet.
  • the two positions of the locking device 36 differ in this case by the energization of the electromagnet.
  • the solenoid 46 is energized while it is de-energized in the first position.
  • the magnetic forces of the electromagnet 46 act on the wedge-shaped brake pad 16 such that the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad 16 is blocked against the wedge direction 20.
  • the wedge-shaped brake pad 16 has permanent magnets 48.
  • the electromagnet 46 By energizing the electromagnet 46 forms at the poles of the electromagnet 46, a magnetic field that attracts the permanent magnet 48 and so spends the wedge-shaped first brake pad 16 in the illustrated second working position and locked there. A movement of the wedge-shaped first brake pad 16 in the wedge direction 20 is blocked in the second working position by the contact surface 28. Contrary to the wedge direction 20, by contrast, the locking device 36 with the electromagnet 46 blocks a sliding movement by means of the magnetic forces.
  • the rear side of the wedge-shaped first brake pad 16 has a ferromagnetic material. Also in this case, the wedge-shaped first brake pad 16 is moved by the magnetic field of the electromagnet 46 in the second working position and there locked.
  • the use of permanent magnets 48 has the advantage that a weaker electromagnet can be used in order to realize an equal magnetic attraction force.
  • the electromagnet 46 In the first position of the locking device 36, the electromagnet 46 is de-energized. The magnetic forces of the electromagnet 46 are thus reduced in the first position and the sliding movement of the wedge-shaped brake pad 16 against the wedge direction 20 is released. The wedge-shaped first brake pad 16 therefore assumes the first working position due to its weight force, which is already shown and explained in FIG. By the spring 40 of the wedge-shaped first brake pad 16 is stored in this first working position.
  • the spring 40 is designed as a helical spring.
  • an electromagnet 46 which is energized in the first position and energized in the second position
  • the same effect can also be achieved by the combination of a permanent magnet with an electromagnet.
  • the two positions are exactly reversed.
  • the electromagnet In the second position, the electromagnet is de-energized and only the magnetic forces of the permanent magnet act on the wedge-shaped first brake pad 16 such that the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad 16 is blocked against the wedge direction 20.
  • this When energizing the electromagnet (first position) this generates a field that at least partially cancel the magnetic field of the permanent magnet, so that the wedge-shaped brake pad is released. Also in this case, therefore, the total magnetic forces are reduced in the first position and the wedge-shaped first brake pad is released.
  • FIGS. 4 and 5 A preferred embodiment of an elevator system according to the invention is shown schematically in FIGS. 4 and 5 and designated by 100.
  • the elevator system 100 includes two elevator shafts 101a and 101b. Between the elevator shafts 101a and 101b, at least partially, a physical barrier 102 may be formed, for example a partition wall or wall. However, it is also possible to dispense with a physical barrier 102 between the elevator shafts 101a and 101b.
  • a first guide rail 110a is arranged, in a second elevator shaft 101b a second guide rail 110b.
  • a car 200 is movable, which is located in the elevator shaft 101a and 101b.
  • the car 200 comprises a car 210 as well as a frame or guide device 220.
  • the guide device 220 acts as a suspension for the car 210.
  • the car 210 is designed as a so-called backpack suspension and has an L-shaped support structure 215.
  • the supporting structure 215 absorbs the weight forces of the cabin 210 by its short leg.
  • the long leg of the L-shaped support structure 215, however, is connected via the guide device 220 to the first guide rail 110a.
  • the advantage of this backpack design is that the guide rail is required only on one side of the cab 210.
  • the guide device 220 is connected to the cabin 210 via a horizontal axis of rotation 121a.
  • the cabin 210 is rotatably mounted relative to the guide device 220 about the horizontal axis of rotation 121a.
  • the car 200 is movable by means of a linear drive 300 along the guide rails 110a and 110b.
  • the guide rails 110a and 110b form a first element 310 of this linear drive 300.
  • This first element 310 is designed in particular as a primary part or as a stator 310 of the linear drive 300, more particularly as a long stator.
  • a second element 320 of the linear drive 300 is arranged on the guide device 220 of the elevator car 200.
  • This second element 320 is designed, in particular, as a secondary part or reaction part of the linear drive 300.
  • the second element 320 is designed, for example, as a permanent magnet.
  • the guide rails 110a and 110b are formed not only as a first element 310 of the linear drive 300, but at the same time as guide rails for the car 200.
  • the guide rails 110a and 110b have for this purpose in particular a suitable guide element 410.
  • At this guide element 410 engage guide rollers 420, which are formed on the guide device 220 of the car 200.
  • the guide means 220 of the car 200 further comprises two brake devices 14 according to the invention, each with two opposing brake pads, which with Referring to Figures 1-3 have been described.
  • both brake devices 14 are arranged on the guide device 220, that in each case a portion of the first guide rail 110a between the two opposing brake pads of the two braking devices 14 comes to rest.
  • the car 200 has a backpack suspension.
  • Guide device 220 and guide rails 110a and 110b are arranged on one side, in particular on a rear side, of the elevator car 200. This rear side lies opposite an entry side of the car 200.
  • the entry side of the car 200 has a door 211 on. Since the guide rails 110a and 110b function both as guide rails and as part of the linear drive 300, essentially no additional elements in the elevator shafts 110a or 110b are required to move the car 200.
  • the car 200 according to the invention is not limited to being moved only within one of the elevator shafts 110a or 110b, but can be moved between the two elevator shafts 110a and 110b.
  • a control unit 600 which is shown purely diagrammatically in the figures, is in particular configured by programming technology to carry out a preferred embodiment of a method according to the invention for operating the elevator system 100.
  • the control device 600 in particular controls the linear drive 300 and moves the car 200.
  • the control device 600 controls changes and / or processes of the car 200 between the elevator shafts 110a and 110b.
  • the control unit 600 continues to control the adjustment of the two brake devices 14.
  • the locking devices of the two brake devices 14 are actuated such that they are each in the first position.
  • the locking devices are controlled so that they are in the second position.
  • the car 200 is first moved in the elevator shaft 101a and then transferred from the first elevator shaft 101a into the second elevator shaft 101b.
  • a change between the elevator shafts 101a and 101b takes place in particular in the conversion plane 500.
  • the barrier 102 has an opening 103. Through this opening 103, the car 200 can move between the elevator shafts 101a and 101b become.
  • the first guide rail 110a has a first rotatable segment 120a and the second guide rail 120b has a second rotatable segment 120b.
  • the first segment 120a or the second segment 120b is rotatably mounted about a first horizontal axis of rotation 121a and about a second horizontal axis of rotation 121b.
  • the rotatable segments 120a and 120b are also controlled by the controller 600.
  • the rotatable segments 120a and 120b are shown in the figures purely by way of example with a rectangular shape.
  • the segments 120a and 120b may also be formed in a circular arc at their ends, on which they adjoin the remaining parts guide rails 110a and 110b.
  • the guide rails 110a or 110b can likewise be curved in the same opposite circular arc shape at the locations where they adjoin the segments 120a and 120b. This ensures that the segments 120a and 120b do not strike against the other parts of the guide rails 110a or 110b during the rotation or wedge.
  • segments 120a and 120b are rotated from a vertical orientation, as shown in FIG will be explained in detail.
  • a compensating rail element 125 is arranged between the guide rails 110a and 110b in the region of the conversion plane 500.
  • This balance rail member 125 serves to bridge a clearance between the segments 120a and 120b rotated in the horizontal orientation.
  • the balancing rail element 125 functions analogously to the guide rails 110a and 110b as the first element 310 of the linear drive 300 and has guide elements 410 in order to simultaneously serve as a horizontal guide rail for the car 200.
  • the compensating rail element 125 can also be curved in a circular arc at its ends, in particular curved in opposite directions to the corresponding ends of the segments 120a and 120b.
  • the car 200 is first moved along the first guide rail 110a in the conversion plane 500 and thus on the rotatable segment 120a.
  • FIG. 4 shows that Car 200 is already in this conversion level 500.
  • the first segment 120a of the first guide rail 110a is rotated by 90 ° about the first horizontal axis of rotation 121a. This is indicated by the arrow 104.
  • the second segment 120b of the second guide rail 110b is rotated by 90 ° about the second horizontal rotation axis 121b.
  • the guide device 220 of the car 200 is rotated by 90 °.
  • the two braking devices 14 are rotated by 90 °.
  • the orientation of the cabin 210 remains unchanged, which is realized by a rotation of the cabin 210 relative to the guide device 220 by -90 °.
  • the elevator system 100 is shown schematically, analogously to FIG. 4, wherein the first segment 120a and the second segment 120b are each rotated by 90 ° in the horizontal orientation.
  • the cab 210 is in the second position relative to the guide 220.
  • the horizontal guide rail 115 is a (substantially) closed guide rail and (FIG. essentially) without clearance.
  • the control unit 600 controls the two locking device and brings them to the second position in which a sliding movement of the wedge-shaped brake pads against the wedge direction is blocked.
  • the braking effect is independent of the direction of travel of the car 200. It occurs retarding braking effect by the wedge shape of the wedge-shaped first brake pad 16.
  • the braking device according to the invention can thus be used for the drive between the elevator shafts as an ordinary shoe brake. There is no need to provide additional braking device specifically for travel between the elevator shafts.
  • the car 200 is now moved along the horizontal guide rail 115.
  • the second element 320 of the linear drive 300 on the car 200 interacts with the first element 310 of the linear drive, here the horizontal guide rail 115.
  • the car 200 can now be moved from the first elevator shaft 101a into the second elevator shaft 101b and thus changes between the elevator shafts 101a and 101b. LIST OF REFERENCE NUMBERS
  • Elevator system 100 first elevator shaft 101a
  • Guide rail 110 first guide rail 110a second guide rail 110b

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
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Abstract

The invention relates to a braking device (14) for a car (200) of a lift system (100), wherein the braking device (14) comprises a first brake pad (16) and a second brake pad (18), which are arranged opposite one another and accommodate the guide rail (110) between them and deploy a braking effect via a frictional connection when they engage with the guide rail (110). For this purpose, the first brake pad (16) is wedge-shaped and tapers in the direction of a wedge direction (20), wherein the front side of the brake pad facing the guide rail (110) is oriented in parallel to the guide rail (110) and the opposing rear side is inclined according to the wedge shape. In addition, the braking device (14) comprises a brake pad receiving means (22) having a contact surface (24) with an inclination corresponding to the wedge-shaped brake pad (16), on which the rear side of the wedge-shaped brake pad (16) rests in a sliding manner. Furthermore, the braking device (14) has a locking device (36) with a first position and a second position, wherein the locking device (36) releases a sliding movement of the wedge-shaped first brake pad (16) against the wedge direction (20) in the first position, and blocks the sliding movement of the wedge-shaped brake pad (16) against the wedge direction (20) in the second position.

Description

Bremseinrichtung für einen Fahrkorb eines Aufzugsystems  Braking device for a car of an elevator system
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremseinrichtung für einen Fahrkorb eines Aufzugsystems, 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 Führungsschienen zwischen sich aufnehmen und eine Bremswirkung durch Reibschluss entfalten, wenn sie die Führungsschienen in Eingriff nehmen. The present invention relates to a braking device for a car of an elevator system, which is movable up and down in a vertical shaft, wherein the car moves along one or more vertical guide rails, and wherein the braking device comprises two opposing brake pads, the guide rails between absorb themselves and develop a braking effect by frictional engagement when they engage the guide rails.
Eine derartige Bremseinrichtung ist bekannt aus der WO 2015/144686A1. Die Bremseinrichtung ist dabei für die Verwendung bei Fahrten entlang eines vertikalen Aufzugsschachtes ausgelegt. Damit eine solche Bremseinrichtung ein höchst mögliches Maß an Sicherheit gewährleistet, ist die Steuerung des Aufzugsystems in der Regel so ausgelegt, dass bei jeder Gefahrensituation eine Bremsung ausgelöst wird, um den Fahrkorb möglich schnell zum Stillstand zu bringen. Dies soll insbesondere auch beim Totalausfall der Energieversorgung des Aufzugsystems erfolgen, weshalb die Bremseinrichtung günstiger Weise so ausgelegt ist, dass sie während des Betriebs aktiv in einem geöffneten Zustand gehalten wird und bei Wegfall der Energieversorgung mindestens ein Bremsklotz automatisch mit der Führungsschiene in Eingriff gebracht wird (insbesondere durch die Druckkraft einer vorgespannten Feder). Such a braking device is known from WO 2015 / 144686A1. The braking device is designed for use when driving along a vertical elevator shaft. In order for such a braking device to ensure the highest possible degree of safety, the control of the elevator system is usually designed so that braking is triggered in every dangerous situation in order to bring the car to a halt quickly. This should be done especially in case of total failure of the power supply of the elevator system, which is why the braking device is conveniently designed so that it is actively held in an open state during operation and at least one brake pad is automatically brought into engagement with the guide rail when the power supply is lost ( in particular by the pressure force of a prestressed spring).
Während eine solche Notbremsung bei einer Abwärtsfahrt des Fahrkorbs zur Verhinderung eines möglichen Absturzes essenziell ist, gilt dies nicht während einer Aufwärtsfahrt des Fahrkorbs. Hier kommt der Fahrkorb aufgrund der Abschaltung des Antriebs ohnehin zum Stillstand, sodass eine aktive Abbremsung 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. While such emergency braking is essential in a downward ride of the car to prevent a possible crash, this is not true during an upward ride of the car. Here comes the car due to the shutdown of the drive anyway to a halt, so that an active braking of the upward movement is not only unnecessary, but even safety aspects must be avoided, as in an abrupt delay in the upward movement, the passengers would come with their heads to the car ceiling the risk of injury.
Bei neueren Aufzugsystemen wird der Fahrkorb jedoch nicht nur aufwärts und abwärts verfahren, sondern auch zwischen mehreren sich vertikal erstreckenden Aufzugschächten. Ein derartiges Aufzugssystem ist beispielsweise bekannt aus der JP H06-48672. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Bremseinrichtung derart weiterzubilden, dass sie auch für die Abbremsung einer Seitwärtsfahrt, insbesondere einer Horizontalfahrt, verwendet werden kann. In recent elevator systems, however, the car is not only moved up and down, but also between several vertically extending elevator shafts. Such an elevator system is known, for example, from JP H06-48672. Object of the present invention is therefore to further develop the braking device such that it can also be used for braking a sideways journey, in particular a horizontal travel.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Bremseinrichtung für einen Fahrkorb eines Aufzugsystems, wobei die Bremseinrichtung einen ersten Bremsklotz und einen zweiten Bremsklotz umfasst, die sich gegenüberliegen und eine Führungsschiene zwischen sich aufnehmen und eine Bremswirkung durch Reibschluss entfalten, wenn sie die Führungsschienen in Eingriff nehmen. Hierbei ist der erste Bremsklotz keilförmig ausgebildet und verjüngt sich in Richtung einer Keilrichtung. Dabei ist die der Führungsschiene zugewandte Vorderseite des ersten Bremsklotzes parallel zur Führungsschiene ausgerichtet und die gegenüber liegende Rückseite ist entsprechend der Keilform geneigt. Weiterhin umfasst die Bremseinrichtung eine Bremsklotzaufnahme, die eine Anlagefläche mit einer zu dem keilförmigen Bremsklotz korrespondierenden Neigung aufweist, an der die Rückseite des keilförmigen Bremsklotzes gleitend anliegt. Die Bremseinrichtung weist ferner eine Arretiervorrichtung mit einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung auf, wobei die Arretiervorrichtung eingerichtet ist, in der ersten Stellung eine Gleitbewegung des keilförmigen ersten Bremsklotzes entgegen der Keilrichtung freizugeben und in der zweiten Stellung die Gleitbewegung des keilförmigen ersten Bremsklotzes entgegen der Keilrichtung zu blockieren  This object is achieved by a braking device for a car of an elevator system, wherein the braking device comprises a first brake pad and a second brake pad, which face each other and a guide rail between them and develop a braking effect by frictional engagement when they engage the guide rails. Here, the first brake pad is wedge-shaped and tapers in the direction of a wedge direction. Here, the guide rail facing the front of the first brake pad is aligned parallel to the guide rail and the opposite rear side is inclined according to the wedge shape. Furthermore, the braking device comprises a brake pad receiving, which has a contact surface with a corresponding to the wedge-shaped pad slope, against which the back of the wedge-shaped brake pad slidably. The braking device further comprises a locking device having a first position and a second position, wherein the locking device is adapted to release in the first position, a sliding movement of the wedge-shaped first brake pad against the wedge direction and in the second position, the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad against the wedge direction to block
Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass es zwei Einstellungen der Bremseinrichtung gibt. Bei der ersten Einstellung der Bremseinrichtung nimmt die Arretiervorrichtung die erste Stellung ein. In dieser Konfiguration ist die Bremswirkung abhängig von der Fahrtrichtung. Bei einer Fahrt entgegen der Keilrichtung (typischerweise Abwärtsfahrt) kommt es beim Auslösen der Bremseinrichtung zu einer aktiven Abbremsung. Bei einer Fahrt in Richtung der Keilrichtung (typischerweise Aufwärtsfahrt) kommt es dagegen zu einer verminderten Bremsleistung bis hin zu einem kompletten Ausbleiben der Bremswirkung. Bei der zweiten Einstellung der Bremseinrichtung hingegen nimmt die Arretiervorrichtung die zweite Stellung ein. In dieser Konfiguration ist die Bremswirkung unabhängig von der Fahrtrichtung. Diese Einstellung kann insbesondere für die Abbremsung einer Fahrt zwischen mehreren sich vertikal erstreckenden Aufzugschächten (Seitwärtsfahrt) verwendet werden. This embodiment has the advantage that there are two settings of the braking device. In the first setting of the braking device, the locking device assumes the first position. In this configuration, the braking effect depends on the direction of travel. When driving against the wedge direction (typically downwards), an active braking occurs when the braking device is triggered. When driving in the direction of the wedge direction (typically upward travel), on the other hand, there is a reduced braking power up to a complete absence of the braking effect. In the second setting of the braking device, however, the locking device takes the second position. In this configuration, the braking effect is independent of the direction of travel. This setting can be used in particular for the deceleration of a ride between several vertically extending elevator shafts (sideways travel).
In der ersten Einstellung wird der beschriebene Effekt dadurch erzielt, dass einer der Bremsklötze keilförmig ausgebildet ist, sich in Richtung einer Keilrichtung verjüngt und eine Gleitbewegung des keilförmigen Bremsklotzes entgegen der Keilrichtung freigegeben ist. Bei einer Fahrt in Richtung der Keilrichtung (typischerweise Aufwärtsfahrt) tritt aufgrund des folgenden Effekts keine oder allenfalls eine geringe Bremswirkung auf: Wenn eine Bremsung ausgelöst wird, d.h. die gegenüber liegende Bremsklötze in einen geschlossenen Zustand übergehen und die Führungsschiene in Eingriff nehmen, wird der keilförmige erste Bremsklotz durch den Reibschluss aus seiner ersten Arbeitsposition entgegen der Keilrichtung gezogen und gleitet entlang der geneigten Anlagefläche der Bremsklotzaufnahme von der Führungsschienen weg, so dass der Reibschluss wieder aufgehoben wird. Bei einer Fahrt entgegen der Keilrichtung (typischerweise Abwärtsfahrt) tritt dagegen der folgende Effekt auf: Wenn eine Bremsung ausgelöst wird, wird der keilförmige erste Bremsklotz durch den Reibschluss aus seiner ersten Arbeitsposition in Keilrichtung gezogen. Falls eine Gleitbewegung des keilförmigen Bremsklotzes in diese Richtung möglich ist, gleitet dieser entlang der geneigten Anlagefläche der Bremsklotzaufnahme auf die Führungsschiene zu, sodass sich die Bremswirkung sukzessive aufbaut und verstärkt. Die volle Bremswirkung tritt erst ein, sobald der keilförmige Bremsklotz sich nicht weiter in Keilrichtung bewegen kann. Die volle Bremswirkung ist also verzögert. Falls die Gleitbewegung des keilförmigen ersten Bremsklotzes in diese Richtung blockiert ist, wirkt der keilförmige Bremsklotz sofort wie ein gewöhnlicher Bremsklotz. Es tritt also entweder eine verzögerte oder eine normale Bremswirkung auf, nicht jedoch eine verminderte Bremswirkung wie im Falle einer Fahrt in Richtung der Keilrichtung. In the first setting, the described effect is achieved in that one of the brake pads is wedge-shaped, tapers in the direction of a wedge direction and a sliding movement of the wedge-shaped brake pad is released against the wedge direction. When driving in Direction of the wedge direction (typically upwards) occurs due to the following effect, no or at most a slight braking effect: When a braking is triggered, ie, the opposite pads go into a closed state and engage the guide rail, the wedge-shaped first brake pad by the Friction pulled from its first working position against the wedge direction and slides along the inclined contact surface of the brake pad receptacle of the guide rails away, so that the frictional engagement is canceled. When driving against the wedge direction (typically downwards), however, the following effect occurs: When a braking is triggered, the wedge-shaped first brake pad is pulled by the frictional engagement from its first working position in the wedge direction. If a sliding movement of the wedge-shaped brake pad in this direction is possible, this slides along the inclined contact surface of the brake pad receptacle on the guide rail, so that builds up the braking effect successively and reinforced. The full braking effect only occurs when the wedge-shaped brake pad can not move further in the wedge direction. The full braking effect is therefore delayed. If the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad is blocked in this direction, the wedge-shaped brake pad immediately acts like a normal brake pad. So there is either a delayed or a normal braking effect, but not a reduced braking effect as in the case of a drive in the direction of the wedge direction.
Die Keilform des ersten Bremsklotzes hat den zusätzlichen Vorteil, dass die Bremseinrichtung in der ersten Einstellung nach Ende des Bremsvorganges auf einfache Weise belüftet werden kann, indem der Fahrkorb, beispielsweise mit Hilfe des Antriebes, in Keilrichtung bewegt wird. Diese Bewegung des Fahrkorbs in Keilrichtung führt automatisch dazu, dass sich der keilförmige erste Bremsklotz, der nach Abschluss des Bremsvorgangs immer noch im Kontakt zur Führungsschiene steht, entgegen der Keilrichtung bewegt und damit automatisch von der Führungsschiene weg gleitet. Somit wird die Bremseinrichtung belüftet und der Fahrkorb freigegeben. The wedge shape of the first brake pad has the additional advantage that the braking device can be aerated in the first setting after the end of the braking process in a simple manner by the car, for example by means of the drive, is moved in the wedge direction. This movement of the car in the wedge direction automatically leads to the wedge-shaped first brake pad, which is still in contact with the guide rail after completion of the braking operation, moved counter to the wedge direction and thus automatically slides away from the guide rail. Thus, the brake device is vented and the car released.
In der zweiten Einstellung ist dagegen eine Gleitbewegung des keilförmigen ersten Bremsklotzes entgegen der Keilrichtung blockiert, so dass der oben beschriebene vermindernde Effekt, dass der Reibschluss aufgrund einer Bewegung des keilförmigen Bremsklotzes wieder aufgehoben wird, nicht auftreten kann. Der keilförmige Bremsklotz wirkt demnach wie ein gewöhnlicher Bremsklotz bei einer Fahrt in Richtung der Keilrichtung während die Bremseinrichtung die zweite Einstellung einnimmt. In the second setting, however, a sliding movement of the wedge-shaped first brake pad is blocked against the wedge direction, so that the above-described reducing effect that the frictional engagement is canceled due to a movement of the wedge-shaped brake pad, can not occur. The wedge-shaped brake pad thus acts like an ordinary Brake pad during a drive in the direction of the wedge direction while the brake device assumes the second setting.
Um die beschriebenen Effekte zu erreichen ist es grundsätzlich ausreichend, wenn einer der beiden Bremsklötze keilförmig ausgebildet ist und mit einer korrespondierenden Bremsklotzaufnahme kombiniert wird. Der gegenüberliegende zweite Bremsklotz ist dann beispielsweise quaderförmig mit zueinander parallelen Vorder-und Rückseiten ausgebildet. Weiterhin muss der zweite Bremsklotz nicht zwangsläufig mit einer Reibfläche ausgestattet sein, um einen Reibschluss mit der Führungsschiene zu bilden. Über den zweiten Bremsklotz muss lediglich eine Gegenkraft auf die Führungsschiene übertragen werden, die der Anpresskraft des ersten Bremsklotzes entgegenwirkt. Folglich kann der zweite Bremsklotz auch beispielsweise als eine Rollenanordnung ausgebildet sein, die beim Bremsvorgang an der Führungsschiene abrollt. In order to achieve the effects described, it is basically sufficient if one of the two brake pads is wedge-shaped and combined with a corresponding brake pad receptacle. The opposite second brake pad is then formed, for example, cuboid with mutually parallel front and rear sides. Furthermore, the second brake pad need not necessarily be equipped with a friction surface to form a frictional engagement with the guide rail. About the second brake pad only a drag must be transmitted to the guide rail, which counteracts the contact pressure of the first brake pad. Consequently, the second brake pad may also be formed, for example, as a roller assembly, which rolls on the guide rail during braking.
Die Rückseite des keilförmigen Bremsklotzes kann unmittelbar gleitend an der Anlagefläche anliegen oder mittelbar über ein Rollenlager gleitend an der Anlagefläche anliegen. Durch ein Rollenlager wird die Reibung diesem Bereich weiter verringert und der erfindungsgemäße Effekt noch verbessert. The rear side of the wedge-shaped brake pad can rest directly on the contact surface in a sliding manner or slide against the contact surface indirectly via a roller bearing. By a roller bearing, the friction is further reduced this area and the effect of the invention even further improved.
Die beiden Bremsklötze nehmen bei geschlossenem Zustand der Bremseinrichtung die Führungsschienen in Eingriff, vorzugsweise indem einer oder beide Bremsklötze mittels jeweils einer Feder an die Führungsschienen 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 Bremsklotz einschließlich der Bremsklotzaufnahme, oder zwei keilförmige Bremsklötze einschließlich der Bremsklotzaufnahmen. Die Anpressung 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. The two brake pads take in the closed state of the braking device, the guide rails into engagement, preferably by one or both brake pads are pressed by means of a spring to the guide rails. This corresponds to the usual operation of the aforementioned type of braking devices. In the present invention, the cases are possible that only a block-shaped brake pad is pressed, only a wedge-shaped brake pad including the brake pad receptacle, or two wedge-shaped brake pads including the pad recordings. The contact pressure 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.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist mindestens eine Feder zu Anpassung 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 Führungsschienen 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. In a preferred embodiment of the invention, at least one spring for adjusting the brake pad is biased by an active mechanism when the brake device is open, so that when the power supply of the brake device is interrupted, the at least one spring is released and the brake pads engage the guide rails to take. This type of deployment is the best way to ensure that any type of breakdown, including a power outage, causes the car to decelerate immediately during the descent.
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 Aktuator an die Führungsschienen angepresst werden. Diese Anpressung durch den Aktuators kann gegen die Rückstellkraft einer Feder erfolgen, die den betreffenden Bremsklotz bei geöffnetem Zustand der Bremseinrichtung von der Führungsschiene beabstandet hält. Der Aktuator kann zum Beispiel eine hydraulische Vorrichtung sein. Bei dieser Gestaltung ist jedoch keine Auslösung der Bremse bei einer Unterbrechung der Energieversorgung möglich. Alternatively it can be provided according to a further embodiment of the invention that 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 rails. This contact pressure by the actuator can take place against the restoring force of a spring, which keeps the relevant brake block spaced from the guide rail when the brake device is open. The actuator may be, for example, a hydraulic device. In this design, however, no release of the brake in an interruption of the power supply is possible.
Die im Rahmen der Erfindung verwendeten Bremsklötze, d.h. sowohl der mindestens eine keilförmige als auch der gegebenenfalls vorhandene quaderförmiger 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. The brake pads used in the invention, i. Both the at least one wedge-shaped and the optionally present block-shaped brake pad can either be formed in one piece or each comprise a carrier and a brake pad. For the one-piece brake pads and the brake pads known from the prior art materials may be used, in particular, 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.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind der erste Bremsklotz und der zweite in der oben beschriebenen Weise keilförmig ausgebildet und mit einer korrespondierenden Bremsklotzaufnahme kombiniert. Dies bedeutet, dass beide Bremsklötze keilförmig ausgebildet sind und sich in Richtung einer (gemeinsamen) Keilrichtung verjüngen, wobei die der Führungsschiene zugewandten Vorderseiten der Bremsklötze parallel zu der Führungsschiene ausgerichtet sind und die gegenüber liegenden Rückseiten entsprechend der Keilform geneigt sind. Ferner umfasst die Bremseinrichtung zwei Bremsklotzaufnahmen, die eine Anlagefläche mit einer zu dem jeweiligen keilförmigen Bremsklotz korrespondierenden Neigung aufweisen, an der die Rückseite des jeweiligen keilförmigen Bremsklotzes gleitend anliegt. Die Arretiervorrichtung ist in diesem Fall eingerichtet, in der ersten Stellung eine Gleitbewegung der keilförmigen Bremsklötze entgegen der Keilrichtung freizugeben und in der zweiten Stellung die Gleitbewegung der beiden keilförmigen Bremsklötze entgegen der Keilrichtung zu blockieren. Bei dieser Ausführungsform kann die Bremsverzögerung bei der Fahrt in Keilrichtung noch weiter verstärkt werden, da durch die Gleitbewegung beider Keile der Reibschluss noch weiter verzögert wird. Wenn in der nachfolgenden Beschreibung 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 keilförmig ausgeführt sind. According to a further embodiment of the invention, the first brake pad and the second in the manner described above are wedge-shaped and combined with a corresponding brake pad receptacle. This means that both brake pads are wedge-shaped and taper in the direction of a (common) wedge direction, wherein the guide rail facing the front sides of the brake pads are aligned parallel to the guide rail and the opposite rear sides are inclined according to the wedge shape. Furthermore, the braking device comprises two brake pad receptacles, which have a contact surface with a corresponding to the respective wedge-shaped brake pad inclination, against which the back of the respective wedge-shaped brake pad slidably. The locking device is arranged in this case, in the first position to release a sliding movement of the wedge-shaped brake pads against the wedge direction and to block the sliding movement of the two wedge-shaped brake pads against the wedge direction in the second position. at This embodiment, the braking deceleration when driving in the wedge direction can be further enhanced, as is further delayed by the sliding movement of both wedges of the frictional engagement. If in the following description, for the sake of simplicity, only the wedge-shaped brake pad and the brake pad receptacle are used in the singular, the corresponding information always applies even in the event that both brake pads are designed in a wedge-shaped manner.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Bremsklotzaufnahme an ihrem in Keilrichtung liegenden Ende eine Anschlagfläche für den ersten Bremsklotz auf, sodass eine Gleitbewegung des ersten Bremsklotzes entlang der Anlagefläche der Bremsklotzaufnahme in Keilrichtung durch die Anschlagfläche begrenzt ist und wobei der erste Bremsklotz in einer ersten Arbeitsposition, in der die Arretiervorrichtung die erste Stellung einnimmt, einen Abstand zur Anschlagfläche aufweist. Dies hat den Vorteil, dass bei einer Abbremsung, während einer Fahrt entgegen der Keilrichtung, ein verzögernder Effekt auftritt, da der keilförmige erste Bremsklotz beim Vorliegen des Reibschlusses aus seiner ersten Arbeitsposition in Keilrichtung gezogen wird. Der keilförmige erste Bremsklotz gleitet dann entlang der geneigten Anlagefläche der Bremsklotzaufnahme auf die Führungsschienen zu bis der erste Bremsklotz die Anschlagfläche erreicht und die Bremswirkung auf ihre volle Stärke angestiegen ist. Gleichzeitig hat die Anschlagfläche den Vorteil, dass der keilförmige erste Bremsklotz nicht beliebig weit eingezogen werden kann, so dass ein Verklemmen der Bremseinrichtung verhindert wird. In a preferred embodiment, the brake pad receiving at its wedge end located on a stop surface for the first brake pad, so that a sliding movement of the first brake pad along the contact surface of the brake pad receiving in the wedge direction is limited by the stop surface and wherein the first brake pad in a first working position, in the locking device occupies the first position, has a distance from the stop surface. This has the advantage that at a deceleration, while driving against the wedge direction, a retarding effect occurs because the wedge-shaped first brake pad is pulled in the presence of frictional engagement from its first working position in the wedge direction. The wedge-shaped first brake pad then slides along the inclined contact surface of the brake pad receiving on the guide rails until the first brake pad reaches the stop surface and the braking effect has risen to its full strength. At the same time, the stop surface has the advantage that the wedge-shaped first brake pad can not be retracted arbitrarily far, so that jamming of the braking device is prevented.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist die Arretiervorrichtung eingerichet, in der zweiten Stellung den keilförmigen ersten Bremsklotz in einer zweiten Arbeitsposition zu arretieren, in der der keilförmige erste Bremsklotz an der Anschlagfläche anliegt. Auf diese Weise wird eine Bewegung des keilförmigen ersten Bremsklotzes sowohl in Keilrichtung als auch entgegen der Keilrichtung verhindert. Der keilförmige Bremsklotz wirkt wie ein gewöhnlicher Bremsklotz ohne jede verzögernde Wirkung. Insbesondere ist die Bremswirkung des so arretierten Bremsklotzes unabhängig von der Fahrtrichtung. In a preferred embodiment, the locking device is set to lock in the second position, the wedge-shaped first brake pad in a second working position in which the wedge-shaped first brake pad rests against the stop surface. In this way, movement of the wedge-shaped first brake pad is prevented both in the wedge direction and against the wedge direction. The wedge-shaped brake pad acts like a normal brake pad without any retarding effect. In particular, the braking effect of the thus locked brake pad is independent of the direction of travel.
Bei einer Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung umfasst die Arretiervorrichtung einen Verriegelungsbolzen, der zwischen einer ersten Position in der ersten Stellung und einer zweiten Position in der zweiten Stellung bewegbar ist. Hierbei ist der Verriegelungsbolzen eingerichtet in der zweiten Position die Gleitbewegung des keilförmigen ersten Bremsklotzes entgegen der Keilrichtung formschlüssig zu blockieren. In der ersten Position hingegen gibt der Verriegelungsbolzen die Gleitbewegung des keilförmigen ersten Bremsklotzes entgegen der Keilrichtung frei. Durch diese einfache mechanische Maßnahme kann somit die gewünschte Einstellbarkeit der Bremsvorrichtung erreicht werden. Dabei kann die Bewegbarkeit des Verriegelungsbolzen elektromechanisch, elektromagnetisch, hydraulisch oder pneumatisch realisiert sein. In one embodiment of the braking device according to the invention, the locking device comprises a locking bolt which is movable between a first position in the first position and a second position in the second position. Here, the locking bolt is set up in the second position to block the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad against the wedge direction in a form-fitting manner. In the first Position, however, the locking pin releases the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad against the wedge direction. By this simple mechanical measure thus the desired adjustability of the braking device can be achieved. The mobility of the locking bolt can be realized electromechanically, electromagnetically, hydraulically or pneumatically.
Gemäß einer Weiterbildung ist der keilförmige erste Bremsklotz mit einer Rücksteileinrichtung, insbesondere einer Feder, verbunden, um den ersten Bremsklotz aus der zweiten According to a further development, the wedge-shaped first brake pad is connected to a rear-part device, in particular a spring, around the first brake pad from the second
Arbeitsposition in die erste Arbeitsposition zu verbringen. Hierdurch wird erreicht, dass sich der erste Bremsklotz nach dem Bremsvorgang wieder in die Ausgangsposition mittels der Federkraft begibt. Work position to spend in the first working position. This ensures that the first brake pad returns to the starting position by means of the spring force after the braking operation.
Bei einer bevorzugten Ausführungsvariante ist die Feder als eine Schraubenfeder ausgeführt, die den Verriegelungsbolzen umgibt. Hierdurch lässt sich eine besonders platzsparende Konstruktion der Arretiervorrichtung erreichen. In a preferred embodiment, the spring is designed as a helical spring which surrounds the locking bolt. This makes it possible to achieve a particularly space-saving design of the locking device.
Bei einer alternativen Ausführungsform der Bremseinrichtung umfasst die Arretiervorrichtung einen Magneten, der eingerichtet ist, dass dessen Magnetkräfte in der zweiten Stellung derart auf den keilförmigen Bremsklotz einwirken, dass die Gleitbewegung des keilförmigen ersten Bremsklotzes entgegen der Keilrichtung blockiert ist. Diese Ausführungsform kann derart weitergebildet sein, dass die, auf den keilförmigen ersten Bremsklotz einwirkenden Magnetkräfte des Magneten in der ersten Stellung reduziert sind, sodass die Gleitbewegung des keilförmigen ersten Bremsklotzes entgegen der Keilrichtung freigegeben ist. Diese Gestaltung der Arretiervorrichtung hat den Vorteil, dass kein mechanischer Kontakt zwischen der Arretiervorrichtung und dem keilförmigen ersten Bremsklotz vorliegen muss. Dadurch kann der Verschleiß der Arretiervorrichtung reduziert werden. In an alternative embodiment of the braking device, the locking device comprises a magnet which is set up so that its magnetic forces in the second position act on the wedge-shaped brake pad in such a way that the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad is blocked against the wedge direction. This embodiment can be developed such that the, acting on the wedge-shaped first brake pad magnetic forces of the magnet are reduced in the first position, so that the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad is released against the wedge direction. This design of the locking device has the advantage that no mechanical contact between the locking device and the wedge-shaped first brake pad must be present. As a result, the wear of the locking device can be reduced.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist der Magnet ein Elektromagnet, der in der ersten Stellung stromlos ist und in der zweiten Stellung bestromt ist. Dies hat den Vorteil, dass bei einem notfallmäßigen Stromausfall automatisch die erste Stellung eingenommen wird, so dass bei einem Bremsvorgang einer Fahrt entgegen der Keilrichtung (typischerweise Abwärtsrichtung) die verzögernde Wirkung des keilförmigen Bremsklotzes auftritt. Die Erfindung betrifft weiterhin einen Fahrkorb für ein Aufzugsystem mit einer vorgeschriebenen Bremseinrichtung. Der Fahrkorb hat dabei die Vorteile die vorstehend in Bezug auf die Bremseinrichtung beschrieben wurden. Dabei ist die Bremsvorrichtung typischerweise derart am Fahrkorb angeordnet, dass die Keilrichtung vertikal nach oben gerichtet ist. In a preferred embodiment, the magnet is an electromagnet, which is de-energized in the first position and is energized in the second position. This has the advantage that in an emergency power failure, the first position is automatically taken, so that when braking a ride against the wedge direction (typically downward direction), the retarding effect of the wedge-shaped pad occurs. The invention further relates to a car for an elevator system with a prescribed braking device. The car has the advantages described above with respect to the braking device. The braking device is typically arranged on the car such that the wedge direction is directed vertically upwards.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Aufzugsystem mit wenigstens zwei Aufzugschächten und wenigstens einem Fahrkorb mit einer Kabine und einer Führungs-Einrichtung. Hierbei ist die Kabine relativ zur Führungs-Einrichtung um eine horizontale Drehachse drehbar gelagert. In jedem Aufzugschacht ist eine sich vertikal erstreckende Führungsschiene vorgesehen, entlang welcher der Fahrkorb verfahrbar ist. Weiterhin ist jede Führungsschienen mit einem drehbaren Segment ausgebildet, wobei die drehbaren Segmente derart zueinander ausrichtbar sind, dass der Fahrkorb entlang der Segmente zwischen den Aufzugschächten verfahrbar ist. Ferner ist an der Führungs-Einrichtung eine vorstehend beschriebene Bremseinrichtung angeordnet, so dass die Bremseinrichtung bei einer Drehung der Führungs-Einrichtung relativ zur Kabine mitgedreht wird. The invention also relates to an elevator system with at least two elevator shafts and at least one car with a car and a guide device. Here, the cabin is rotatably mounted relative to the guide device about a horizontal axis of rotation. In each elevator shaft, a vertically extending guide rail is provided, along which the car is movable. Furthermore, each guide rails is formed with a rotatable segment, wherein the rotatable segments are aligned to each other such that the car along the segments between the elevator shafts is movable. Further, a braking device described above is arranged on the guide device, so that the braking device is rotated during rotation of the guide device relative to the cabin.
Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Betrieb eines vorstehend erläuterten Aufzugsystems wobei die Arretiervorrichtung während des Verfahrens des Fahrkorbs The invention also relates to a method for operating an elevator system explained above, wherein the locking device during the process of the car
entlang der sich vertikal erstreckenden Führungsschiene in der ersten Stellung ist und während des Verfahrens zwischen den Aufzugschächten in der zweiten Stellung ist. along the vertically extending guide rail in the first position and in the second position during the process between the elevator shafts.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Bremseinrichtung hat das Aufzugsystem und das Verfahren den Vorteil, dass die gleiche Bremseinrichtung sowohl für Fahrten entlang der sich vertikal erstreckenden Aufzugschächte verwendet werden kann (während die Arretiervorrichtung die erste Stellung einnimmt) als auch bei seitwärts gerichteten Fahrten zwischen den Aufzugschächten (während die Arretiervorrichtung die zweite Stellung einnimmt). Der Verzicht auf eine zusätzliche Bremseinrichtung für seitliche Fahrten ermöglicht eine besonders leichte Bauweise des Fahrkorbs und damit ein energiesparendes Aufzugsystem. Due to the inventive design of the braking device, the elevator system and the method has the advantage that the same braking device can be used both for driving along the vertically extending elevator shafts (while the locking device occupies the first position) as well as sideways directed trips between the elevator shafts ( while the locking device occupies the second position). The absence of an additional braking device for lateral trips allows a particularly lightweight design of the car and thus an energy-saving elevator system.
Näher erläutert wird die Erfindung anhand der Figuren. Hierbei zeigen The invention will be explained in more detail with reference to the figures. Show here
Figur 1 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform mit einer Arretiervorrichtung in der ersten Stellung; Figur 2 eine schematische Darstellung der ersten Ausführungsform mit der Arretiervorrichtung in der zweiten Stellung; Figure 1 is a schematic representation of a first embodiment with a locking device in the first position; Figure 2 is a schematic representation of the first embodiment with the locking device in the second position;
Figur 3 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung; 3 shows a second embodiment of the braking device according to the invention;
Figur 4 eine schematische Darstellung des Aufzugsystems bei einer Vertikalfahrt; Figure 4 is a schematic representation of the elevator system in a vertical travel;
Figur 5 eine schematische Darstellung des Aufzugsystems eingerichtet für eine Fahrt zwischen Aufzugschächten. Figure 5 is a schematic representation of the elevator system set up for a ride between elevator shafts.
Figur 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung 14 für einen Fahrkorb einer Aufzuganlage in einer schematischen Querschnittsdarstellung. Die Bremseinrichtung 14 umfasst einen ersten Bremsklotz 16 und einen zweiten Bremsklotz 18, die sich gegenüberliegen und die eine Führungsschiene 110 zwischen sich aufnehmen. Bei geöffnetem Zustand der Bremseinrichtung 14 nehmen die Bremsklötze 16 und 18 die Führungsschiene 110 nicht in Eingriff, sondern bewegen sich während der Fahrt des Fahrkorbs ohne Berührung parallel zu der Führungsschiene 110. Der erste Bremsklotz 16 ist keilförmig ausgebildet und verjüngt sich in eine Keilrichtung 20. Die Keilrichtung 20 ist parallel zu einer Haupterstreckungsrichtung der Führungsschienen 110. Der erste Bremsklotz 16 ist derart orientiert, dass die der Führungsschienen 110 zugewandte Vorderseite des ersten Bremsklotzes 16 parallel zur Führungsschienen 110 ausgerichtet ist und die gegenüber liegende Rückseite entsprechend der Keilform geneigt ist. Die Bremseinrichtung 14 umfasst weiterhin eine Bremsklotzaufnahme 22, die eine Anlagefläche 24 mit einer zu dem keilförmigen ersten Bremsklotz 16 korrespondierenden Neigung aufweist. Diese geneigte Rückseite des keilförmigen ersten Bremsklotzes 16 liegt an der Bremsklotzaufnahme 22 über ein Rollenlager 26 gleitend an. 1 shows a first embodiment of a braking device 14 according to the invention for a car of a lift installation in a schematic cross-sectional representation. The brake device 14 includes a first brake pad 16 and a second brake pad 18 that are opposite each other and receive a guide rail 110 between them. When the brake device 14 is open, the brake pads 16 and 18 do not engage the guide rail 110, but move parallel to the guide rail 110 during travel of the car without contact. The first brake pad 16 is wedge-shaped and tapers in a wedge direction 20. The wedge direction 20 is parallel to a main extension direction of the guide rails 110. The first brake pad 16 is oriented such that the guide rail 110 facing the front of the first brake pad 16 is aligned parallel to the guide rails 110 and the opposite rear side is inclined according to the wedge shape. The braking device 14 further comprises a brake pad receptacle 22, which has a contact surface 24 with a corresponding to the wedge-shaped first brake pad 16 inclination. This inclined back of the wedge-shaped first brake pad 16 is slidably attached to the brake pad receptacle 22 via a roller bearing 26.
Die Bremsklotzaufnahme 22 weist an ihrem in Keilrichtung 20 liegenden Ende eine Anschlagfläche 28 für den Bremsklotz 16 auf, sodass eine Gleitbewegung des ersten Bremsklotzes 16 entlang der Anlagefläche 24 der Bremsklotzaufnahme 22 in Keilrichtung 20 durch die Anschlagfläche 28 begrenzt ist. The brake pad receptacle 22 has at its end lying in the wedge direction 20 a stop surface 28 for the brake pad 16 so that a sliding movement of the first brake pad 16 along the contact surface 24 of the brake pad receptacle 22 in the wedge direction 20 is limited by the stop surface 28.
Der dem keilförmigen ersten Bremsklotz 16 gegenüberliegende zweite Bremsklotz 18 ist quaderförmig ausgebildet. Dieser zweite Bremsklotz 18 ist auf die Führungsschiene 110 hin beweglich, während die Bremsklotzaufnahme 30 (in Bezug auf die Bremseinrichtung 14) feststehend ist. The wedge-shaped first brake pad 16 opposite second brake pad 18 is cuboidal. This second brake pad 18 is movable toward the guide rail 110, while the brake pad receptacle 30 (with respect to the braking device 14) is stationary.
Der quaderförmiger zweite Bremsklotz 18 kann bei geschlossenem Zustand der Bremseinrichtung 14 mittels einer Feder 32 an die Führungsschienen 110 angepresst werden, wobei diese Feder 32 bei geöffnetem Zustand der Bremseinrichtung 14 einen aktiven Mechanismus 34 vorgespannt ist beim Auslösen einer Bremsung durch ein Steuersignal, aber auch bei einem Ausfall der Energieversorgung, wird die Wirkung des Mechanismus 34 aufgehoben und die Bremsklötze 16 und 18 nehmen die Führungsschienen 110 aufgrund der Presskraft der Feder 32 in Eingriff. The cuboid second brake pad 18 may be pressed by the spring 32 to the guide rails 110 in the closed state of the brake device, said spring 32 is biased in the open state of the braking device 14, an active mechanism 34 when triggering a braking by a control signal, but also at a failure of the power supply, the action of the mechanism 34 is released and the brake pads 16 and 18 engage the guide rails 110 due to the pressing force of the spring 32 in engagement.
Die Bremseinrichtung 14 weist weiterhin eine Arretiervorrichtung 36 mit einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung auf. Die Arretiervorrichtung 36 umfasst bei dieser Ausführungsform ein Verriegelungsbolzen 38, der zwischen einer ersten Position in der ersten Stellung und einer zweiten Position in der zweiten Stellung bewegbar ist. Die Bewegung des Verriegelungsbolzens 38 kann beispielsweise elektormagnetisch, hydraulisch, pneumatisch oder elektromechanisch realisiert werden. Figur 1 zeigt die Arretiervorrichtung 36 in der ersten Stellung. In dieser ersten Stellung gibt die Arretiervorrichtung 36 eine Gleitbewegung des keilförmigen Bremsklotzes 16 entgegen der Keilrichtung 20 frei. Der Verriegelungsbolzen 38 der Arretiervorrichtung 36 blockiert somit die Gleitbewegung des keilförmigen Bremsklotzes 16 entgegen der Keilrichtung 20 nicht sondern gibt sie frei. The braking device 14 also has a locking device 36 with a first position and a second position. The locking device 36 in this embodiment comprises a locking pin 38 which is movable between a first position in the first position and a second position in the second position. The movement of the locking bolt 38 can be realized for example elektormagnetisch, hydraulically, pneumatically or electromechanically. FIG. 1 shows the locking device 36 in the first position. In this first position, the locking device 36 releases a sliding movement of the wedge-shaped brake pad 16 against the wedge direction 20. The locking pin 38 of the locking device 36 thus does not block the sliding movement of the wedge-shaped brake pad 16 against the wedge direction 20 but releases it.
Der Bremsklotz 16 befindet sich vorliegend in einer ersten Arbeitsposition, in der er einen Abstand zur Anschlagfläche 28 aufweist. Aufgrund dieses Abstands ist eine begrenzte Gleitbewegung des keilförmigen ersten Bremsklotzes 16 in Keilrichtung 20 möglich. Durch die Feder 40 wird der keilförmige erste Bremsklotz 16 in dieser ersten Arbeitsposition gehalten. Die Feder 40 ist als eine Schraubenfeder ausgeführt, die den Verriegelungsbolzen 38 umgibt, was zu einer besonders platzsparenden Ausführung führt. The brake pad 16 is presently in a first working position in which it has a distance from the stop surface 28. Due to this distance, a limited sliding movement of the wedge-shaped first brake pad 16 in the wedge direction 20 is possible. By the spring 40 of the wedge-shaped first brake pad 16 is held in this first working position. The spring 40 is designed as a helical spring which surrounds the locking bolt 38, resulting in a particularly space-saving design.
Die gezeigte erste Stellung der Arretiervorrichtung 36 wird während eines Verfahrens des Fahrkorbs entlang einer sich vertikal erstreckenden Führungsschiene 110 eingestellt. In dieser Situation kann es zu einer Bremsung während einer Abwärtsbewegung des Fahrkorbs oder zu einer Bremsung während einer Aufwärtsbewegung des Fahrkorbs kommen. Erfolgt die Auslösung einer Bremsung während einer Abwärtsbewegung des Fahrkorbs, so hat der keilförmige erste Bremsklotz 16 zusammen mit der Bremsklotzaufnahme 22 eine verzögernde Wirkung. Durch die auftretende Reibung wird der keilförmige erste Bremsklotz 16 in Keilrichtung eingezogen und gleitet über das Rollenlager 26 entlang der geneigten Anlagefläche 24 der Bremsklotzaufnahme 22 in Keilrichtung 20 und zu der Führungsschienen 110 hin. Auf diese Weise verzögert sich die Bremswirkung. Es kommt zu einem Reibschluss zwischen den Bremsklötzen 16 und 18 und der Führungsschiene 110. Die Abwärtsbewegung des Fahrkorbs wird gebremst, was im Fall einer Betriebsstörung ein Absturz des Fahrkorbs verhindert. The illustrated first position of the locking device 36 is adjusted during a process of the car along a vertically extending guide rail 110. In this situation, braking may occur during a downward movement of the car or braking during an upward movement of the car. If the triggering of a braking during a downward movement of the car, so has the wedge-shaped first brake pad 16 together with the brake pad receptacle 22 a delaying Effect. Due to the occurring friction of the wedge-shaped first brake pad 16 is retracted in the wedge direction and slides over the roller bearing 26 along the inclined contact surface 24 of the brake pad receptacle 22 in the wedge direction 20 and to the guide rails 110 out. In this way, the braking effect is delayed. There is a friction between the brake pads 16 and 18 and the guide rail 110. The downward movement of the car is slowed down, which prevents a crash of the car in the event of a malfunction.
Beim Auslösen einer Bremsung während einer Aufwärtsfahrt des Fahrkorbs kommt es hingegen nicht zu einer solch starken Bremswirkung, da der keilförmige erste Bremsklotz 16 durch die zunächst auftretende Reibung entgegen der Keilrichtung gezogen wird. Dabei wird die Feder 40 zusammengedrückt und der erste Bremsklotz 16 gleitet über das Rollenlager 26 entlang der geneigten Anlagefläche 24 der Bremsklotzaufnahme 22 entgegen der Keilrichtung 20 und von der Führungsschienen 110 weg. Der Reibschluss wird damit sofort verringert, wodurch sich die Bremswirkung deutlich reduziert. Eine abrupte Bremsung des Fahrkorbs bei der Aufwärtsfahrt, die zu schweren Verletzungen der Passagiere führen kann, ist bei der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung 14 somit geringer. When a brake is triggered during an upward travel of the car, on the other hand, such a strong braking effect does not occur since the wedge-shaped first brake pad 16 is pulled against the wedge direction by the initially occurring friction. In this case, the spring 40 is compressed and the first brake pad 16 slides over the roller bearing 26 along the inclined contact surface 24 of the brake pad receptacle 22 against the wedge direction 20 and away from the guide rails 110. The frictional engagement is thus reduced immediately, which significantly reduces the braking effect. An abrupt braking of the car during upward travel, which can lead to serious injury to passengers, is thus lower in the brake device 14 according to the invention.
Bei einer alternativen Ausführungsform liegt der erste Bremsklotz 16 in der ersten Arbeitsposition an der Anschlagfläche 28 an. Somit ist bei dieser Variante keine Gleitbewegung des keilförmigen ersten Bremsklotzes 16 in Keilrichtung 20 möglich. Dies führt dazu, dass bei einer Bremsung während einer Abwärtsfahrt keine verzögernde Wirkung auftritt. Stattdessen hat der keilförmige erste Bremsklotz 16 die gleiche Wirkung wie ein normaler Bremsklotz. Bei einer Bremsung während einer Aufwärtsfahrt tritt hingegen der gleiche, beschriebene Effekt auf, dass der erste Bremsklotz 16 entgegen der Keilrichtung 20 und von der Führungsschienen 110 weg gleitet, so dass die Bremswirkung reduziert wird. In an alternative embodiment, the first brake pad 16 abuts the stop surface 28 in the first operating position. Thus, in this variant no sliding movement of the wedge-shaped first brake pad 16 in the wedge direction 20 is possible. As a result, when decelerating during a descent, no retarding effect occurs. Instead, the wedge-shaped first brake pad 16 has the same effect as a normal brake pad. On the other hand, when braking during an upward travel, the same described effect occurs that the first brake pad 16 slides against the wedge direction 20 and away from the guide rails 110, so that the braking effect is reduced.
In Figur 1 weiterhin dargestellt sind verschiedene Sensoren 42, die über Steuerleitungen 44 mit einem Steuergerät 600 verbunden sind und eine Überwachung der korrekten Positionierung der wichtigsten Bauteile ermöglichen. Da die Bremseinrichtung 14 ein sicherheitsrelevantes Bauteil der Aufzuganlage ist, muss die Funktionsfähigkeit der Bremseinrichtung 14 jederzeit sichergestellt werden. Also shown in FIG. 1 are various sensors 42, which are connected via control lines 44 to a control unit 600 and allow monitoring of the correct positioning of the most important components. Since the braking device 14 is a safety-relevant component of the elevator system, the functionality of the braking device 14 must be ensured at all times.
Figur 2 zeigt die gleiche Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung 14, während die Arretiervorrichtung 36 die zweite Stellung einnimmt. Der keilförmige Bremsklotz 16 ist in einer zweiten Arbeitsposition arretiert, in der er an der Anschlagfläche 28 anliegt. Der Verriegelungsbolzen 28 befinden sich in der zweiten Stellung, in der er die Gleitbewegung des keilförmigen Bremsklotzes 16 entgegen der Keilrichtung formschlüssig blockiert. Figure 2 shows the same embodiment of the braking device 14 according to the invention, while the locking device 36 occupies the second position. The wedge-shaped brake pad 16 is locked in a second working position in which it rests against the stop surface 28. The locking pin 28 are in the second position in which it blocks the sliding movement of the wedge-shaped brake pad 16 against the wedge direction in a form-fitting manner.
Die gezeigte zweite Stellung der Arretiervorrichtung 36 wird während eines Verfahrens des Fahrkorbs zwischen den Aufzugschächte, das heißt typischerweise horizontal, eingestellt. Bei dieser Einstellung ist die Bremswirkung unabhängig von der Fahrtrichtung des Fahrkorbs. Die gleiche Bremseinrichtung 14 kann somit während des Verfahrens zwischen den Aufzugschächten als eine ganz gewöhnliche Backenbremse verwendet werden. Es tritt keine verzögernde Wirkung durch die Keilform des keilförmigen ersten Bremsklotzes 16 auf. Für die Fahrt zwischen den Aufzugschächten muss demnach keine zusätzliche Bremseinrichtung vorgesehen werden. The illustrated second position of the locking device 36 is set during a process of the car between the elevator shafts, that is typically horizontal. With this setting, the braking effect is independent of the driving direction of the car. The same braking device 14 can thus be used during the process between the elevator shafts as a very common jaw brake. There is no delaying effect by the wedge shape of the wedge-shaped first brake pad 16. Accordingly, no additional braking device must be provided for the journey between the elevator shafts.
Figur 3 zeigt schematisch eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung 14, während die Arretiervorrichtung 36 die zweite Stellung einnimmt. Bei dieser Variante umfasst die Arretiervorrichtung 36 einen Magneten 46, der als Elektromagnet ausgeführt ist. Die beiden Stellungen der Arretiervorrichtung 36 unterscheiden sich in diesem Fall durch die Bestromung des Elektromagneten. In der gezeigten zweiten Stellung ist der Elektromagnet 46 bestromt, während er in der ersten Stellung stromlos ist. In der zweiten Stellung wirken die Magnetkräfte des Elektromagneten 46 derart auf den keilförmigen Bremsklotz 16 ein, dass die Gleitbewegung des keilförmigen ersten Bremsklotzes 16 entgegen der Keilrichtung 20 blockiert ist. Gegenüberliegend der Pole des Elektromagneten 46 weist der keilförmige Bremsklotz 16 Permanentmagnete 48 auf. Durch die Bestromung des Elektromagneten 46 bildet sich an den Polen des Elektromagneten 46 ein Magnetfeld aus, das die Permanentmagneten 48 anzieht und so den keilförmigen erste Bremsklotz 16 in die dargestellte zweite Arbeitsposition verbringt und dort arretiert. Eine Bewegung des keilförmigen ersten Bremsklotzes 16 in Keilrichtung 20 wird in der zweiten Arbeitsposition durch die Anlagefläche 28 blockiert. Entgegen der Keilrichtung 20 blockiert dagegen die Arretiervorrichtung 36 mit dem Elektromagneten 46 eine Gleitbewegung mittels der Magnetkräfte. Figure 3 shows schematically a second embodiment of the braking device 14 according to the invention, while the locking device 36 occupies the second position. In this variant, the locking device 36 comprises a magnet 46 which is designed as an electromagnet. The two positions of the locking device 36 differ in this case by the energization of the electromagnet. In the second position shown, the solenoid 46 is energized while it is de-energized in the first position. In the second position, the magnetic forces of the electromagnet 46 act on the wedge-shaped brake pad 16 such that the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad 16 is blocked against the wedge direction 20. Opposite the pole of the electromagnet 46, the wedge-shaped brake pad 16 has permanent magnets 48. By energizing the electromagnet 46 forms at the poles of the electromagnet 46, a magnetic field that attracts the permanent magnet 48 and so spends the wedge-shaped first brake pad 16 in the illustrated second working position and locked there. A movement of the wedge-shaped first brake pad 16 in the wedge direction 20 is blocked in the second working position by the contact surface 28. Contrary to the wedge direction 20, by contrast, the locking device 36 with the electromagnet 46 blocks a sliding movement by means of the magnetic forces.
Anstelle der Verwendung von Permanentmagneten 48 weist bei einer alternativen Ausführungsvariante die Rückseite des keilförmigen ersten Bremsklotzes 16 ein ferromagnetisches Material auf. Auch in diesem Fall wird der keilförmige erste Bremsklotz 16 durch das Magnetfeld des Elektromagneten 46 in die zweite Arbeitsposition verbracht und dort arretiert. Die Verwendung von Permanentmagneten 48 hat demgegenüber jedoch den Vorteil, dass ein schwächerer Elektromagnet verwendet werden kann, um eine gleichstarke magnetische Anziehungskraft zu realisieren. Instead of using permanent magnets 48, in an alternative embodiment, the rear side of the wedge-shaped first brake pad 16 has a ferromagnetic material. Also in this case, the wedge-shaped first brake pad 16 is moved by the magnetic field of the electromagnet 46 in the second working position and there locked. The use of permanent magnets 48, on the other hand, has the advantage that a weaker electromagnet can be used in order to realize an equal magnetic attraction force.
In der ersten Stellung der Arretiervorrichtung 36 ist der Elektromagnet 46 stromlos. Die Magnetkräfte des Elektromagneten 46 sind somit in der ersten Stellung reduziert und die Gleitbewegung des keilförmigen Bremsklotzes 16 entgegen der Keilrichtung 20 ist freigegeben. Der keilförmige erste Bremsklotz 16 nimmt daher aufgrund seiner Gewichtskraft die erste Arbeitsposition ein, die bereits in Figur 1 gezeigt und erläutert ist. Durch die Feder 40 wird der keilförmige erste Bremsklotz 16 in dieser ersten Arbeitsposition gelagert. Die Feder 40 ist als eine Schraubenfeder ausgeführt. In the first position of the locking device 36, the electromagnet 46 is de-energized. The magnetic forces of the electromagnet 46 are thus reduced in the first position and the sliding movement of the wedge-shaped brake pad 16 against the wedge direction 20 is released. The wedge-shaped first brake pad 16 therefore assumes the first working position due to its weight force, which is already shown and explained in FIG. By the spring 40 of the wedge-shaped first brake pad 16 is stored in this first working position. The spring 40 is designed as a helical spring.
Anstelle eines Elektromagneten 46, der in der ersten Stellung stromlos und in der zweiten Stellung bestromt ist, kann der gleiche Effekt auch durch die Kombination eines Permanentmagneten mit einem Elektromagneten erreicht werden. In diesem Fall sind die beiden Stellungen genau vertauscht. In der zweiten Stellung ist der Elektromagnet stromlos und es wirken nur die Magnetkräfte des Permanentmagneten derart auf den keilförmigen ersten Bremsklotz 16 ein, dass die Gleitbewegung des keilförmigen ersten Bremsklotzes 16 entgegen der Keilrichtung 20 blockiert ist. Bei Bestromen des Elektromagneten (erste Stellung) erzeugt dieser ein Feld, dass das Magnetfeld des Permantentmagneten mindestens teilweise aufhebt, so dass der keilförmige Bremsklotz freigegeben wird. Auch in diesem Fall sind also die Gesamtmagnetkräfte in der ersten Stellung reduziert und der keilförmige erste Bremsklotz ist freigegeben. Instead of an electromagnet 46 which is energized in the first position and energized in the second position, the same effect can also be achieved by the combination of a permanent magnet with an electromagnet. In this case, the two positions are exactly reversed. In the second position, the electromagnet is de-energized and only the magnetic forces of the permanent magnet act on the wedge-shaped first brake pad 16 such that the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad 16 is blocked against the wedge direction 20. When energizing the electromagnet (first position) this generates a field that at least partially cancel the magnetic field of the permanent magnet, so that the wedge-shaped brake pad is released. Also in this case, therefore, the total magnetic forces are reduced in the first position and the wedge-shaped first brake pad is released.
In den Figuren 4 und 5 ist eine bevorzugte Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Aufzugsystems schematisch dargestellt und mit 100 bezeichnet. Das Aufzugsystem 100 umfasst zwei Aufzugschächte 101a und 101b. Zwischen den Aufzugschächten 101a und 101b kann, wenigstens teilweise, eine physische Barriere 102 ausgebildet sein, beispielsweise eine Trennwand oder Mauer. Es ist jedoch auch möglich, zwischen den Aufzugschächten 101a und 101b auf eine physische Barriere 102 zu verzichten. A preferred embodiment of an elevator system according to the invention is shown schematically in FIGS. 4 and 5 and designated by 100. The elevator system 100 includes two elevator shafts 101a and 101b. Between the elevator shafts 101a and 101b, at least partially, a physical barrier 102 may be formed, for example a partition wall or wall. However, it is also possible to dispense with a physical barrier 102 between the elevator shafts 101a and 101b.
In einem ersten Aufzugschacht 101a ist eine erste Führungsschiene 110a angeordnet, in einem zweiten Aufzugschacht 101b eine zweite Führungsschiene 110b. Entlang dieser Führungsschienen 110a bzw. 110b ist ein Fahrkorb 200 verfahrbar, der sich in dem Aufzugschacht 101a bzw. 101b befindet. In a first elevator shaft 101a, a first guide rail 110a is arranged, in a second elevator shaft 101b a second guide rail 110b. Along this Guide rails 110a and 110b, a car 200 is movable, which is located in the elevator shaft 101a and 101b.
Der Fahrkorb 200 umfasst eine Kabine 210 sowie eine Rahmen- bzw. Führungs-Einrichtung 220. Die Führungs-Einrichtung 220 fungiert als Aufhängung für die Kabine 210. Die Kabine 210 ist als sogenannte Rucksackaufhängung konzipiert und weist eine L-förmige Tragkonstruktion 215 auf. Hierbei nimmt die Tragkonstruktion 215 die Gewichtskräfte der Kabine 210 durch ihren kurzen Schenkel auf. Der lange Schenkel der L-förmigen Tragkonstruktion 215 ist dagegen über die Führungs-Einrichtung 220 mit der ersten Führungsschiene 110a verbunden. Der Vorteil dieser Rucksack-Ausführung liegt darin, dass die Führungsschiene nur auf einer Seite der Kabine 210 erforderlich ist. The car 200 comprises a car 210 as well as a frame or guide device 220. The guide device 220 acts as a suspension for the car 210. The car 210 is designed as a so-called backpack suspension and has an L-shaped support structure 215. Here, the supporting structure 215 absorbs the weight forces of the cabin 210 by its short leg. The long leg of the L-shaped support structure 215, however, is connected via the guide device 220 to the first guide rail 110a. The advantage of this backpack design is that the guide rail is required only on one side of the cab 210.
Die Führungs-Einrichtung 220 ist über eine horizontale Drehachse 121a mit der Kabine 210 verbunden. Die Kabine 210 ist dabei relativ zur Führungs-Einrichtung 220 um die horizontale Drehachse 121a drehbar gelagert. The guide device 220 is connected to the cabin 210 via a horizontal axis of rotation 121a. The cabin 210 is rotatably mounted relative to the guide device 220 about the horizontal axis of rotation 121a.
Der Fahrkorb 200 ist mittels eines Linearantriebs 300 entlang der Führungsschienen 110a bzw. 110b verfahrbar. Die Führungsschienen 110a bzw. 110b bilden dabei ein erstes Element 310 dieses Linearantriebs 300. Dieses erste Element 310 ist dabei insbesondere als Primärteil bzw. als Stator 310 des Linearantriebs 300 ausgebildet, weiter insbesondere als Langstator. The car 200 is movable by means of a linear drive 300 along the guide rails 110a and 110b. In this case, the guide rails 110a and 110b form a first element 310 of this linear drive 300. This first element 310 is designed in particular as a primary part or as a stator 310 of the linear drive 300, more particularly as a long stator.
Ein zweites Element 320 des Linearantriebs 300 ist an der Führungs-Einrichtung 220 des Fahrkorbs 200 angeordnet. Dieses zweite Element 320 ist insbesondere als ein Sekundärteil bzw. Reaktionsteil des Linearantriebs 300 ausgebildet das zweite Element 320 ist beispielsweise als Permanentmagnet ausgebildet. A second element 320 of the linear drive 300 is arranged on the guide device 220 of the elevator car 200. This second element 320 is designed, in particular, as a secondary part or reaction part of the linear drive 300. The second element 320 is designed, for example, as a permanent magnet.
Die Führungsschienen 110a und 110b sind nicht nur als erstes Element 310 des Linearantriebs 300 ausgebildet, sondern gleichzeitig auch als Führungsschienen für den Fahrkorb 200. Die Führungsschienen 110a bzw. 110b weisen zu diesem Zweck insbesondere ein geeignetes Führungselement 410 auf. An diesem Führungselement 410 greifen Führungsrollen 420 an, die an der Führungs-Einrichtung 220 des Fahrkorbs 200 ausgebildet sind. The guide rails 110a and 110b are formed not only as a first element 310 of the linear drive 300, but at the same time as guide rails for the car 200. The guide rails 110a and 110b have for this purpose in particular a suitable guide element 410. At this guide element 410 engage guide rollers 420, which are formed on the guide device 220 of the car 200.
Die Führungs-Einrichtung 220 des Fahrkorbs 200 weist weiterhin zwei erfindungsgemäße Bremseinrichtungen 14 mit jeweils zwei sich gegenüberliegenden Bremsklötzen auf, die mit Bezug auf die Figuren 1-3 beschrieben wurden. Dabei sind beide Bremseinrichtungen 14 derart an der Führungs-Einrichtung 220 angeordnet, dass jeweils ein Abschnitt der ersten Führungsschiene 110a zwischen den beiden sich gegenüberliegenden Bremsklötzen der beiden Bremseinrichtungen 14 zu liegen kommt. The guide means 220 of the car 200 further comprises two brake devices 14 according to the invention, each with two opposing brake pads, which with Referring to Figures 1-3 have been described. In this case, both brake devices 14 are arranged on the guide device 220, that in each case a portion of the first guide rail 110a between the two opposing brake pads of the two braking devices 14 comes to rest.
Der Fahrkorb 200 weist eine Rucksackaufhängung auf. Führungs-Einrichtung 220 sowie Führungsschienen 110a bzw. 110b sind auf einer Seite, insbesondere an einer Rückseite, des Fahrkorbs 200 angeordnet. Diese Rückseite liegt dabei gegenüber einer Einstiegsseite des Fahrkorbs 200. Die Einstiegsseite des Fahrkorbs 200 weist eine Tür 211 auf. Da die Führungsschienen 110a bzw. 110b sowohl als Führungsschienen als auch als Teil des Linearantriebs 300 fungieren, werden im wesentlichen keine zusätzlichen Elemente in den Aufzugschächten 110a oder 110b benötigt, um den Fahrkorb 200 zu verfahren. Der Fahrkorb 200 ist erfindungsgemäß nicht darauf beschränkt, nur innerhalb eines der Aufzugschächte 110a oder 110b verfahren zu werden, sondern kann zwischen den beiden Aufzugschächten 110a und 110b verfahren werden. The car 200 has a backpack suspension. Guide device 220 and guide rails 110a and 110b are arranged on one side, in particular on a rear side, of the elevator car 200. This rear side lies opposite an entry side of the car 200. The entry side of the car 200 has a door 211 on. Since the guide rails 110a and 110b function both as guide rails and as part of the linear drive 300, essentially no additional elements in the elevator shafts 110a or 110b are required to move the car 200. The car 200 according to the invention is not limited to being moved only within one of the elevator shafts 110a or 110b, but can be moved between the two elevator shafts 110a and 110b.
Ein Steuergerät 600, das in den Figuren rein schematisch dargestellt ist, ist insbesondere programtechnisch dazu eingerichtet, eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben des Aufzugsystems 100 durchzuführen. Das Steuergerät 600 steuert dabei insbesondere den Linearantrieb 300 an und verfährt den Fahrkorb 200. Weiterhin steuert das Steuergerät 600 Wechseln bzw. Verfahren des Fahrkorbs 200 zwischen den Aufzugschächten 110a und 110b. Das Steuergerät 600 steuert dabei weiterhin die Einstellung der beiden Bremseinrichtungen 14. Während des Verfahrens des Fahrkorbs 200 entlang der sich vertikal erstreckenden ersten Führungsschiene 110a werden die Arretiervorrichtungen der beiden Bremseinrichtungen 14 derart angesteuert, dass sie jeweils in der ersten Stellung sind. Während des Verfahrens zwischen Aufzugschächten werden die Arretiervorrichtungen dagegen so angesteuert, dass sie in der zweiten Stellung sind. A control unit 600, which is shown purely diagrammatically in the figures, is in particular configured by programming technology to carry out a preferred embodiment of a method according to the invention for operating the elevator system 100. In this case, the control device 600 in particular controls the linear drive 300 and moves the car 200. Furthermore, the control device 600 controls changes and / or processes of the car 200 between the elevator shafts 110a and 110b. The control unit 600 continues to control the adjustment of the two brake devices 14. During the process of the car 200 along the vertically extending first guide rail 110a, the locking devices of the two brake devices 14 are actuated such that they are each in the first position. During the process between elevator shafts, however, the locking devices are controlled so that they are in the second position.
Im Folgenden wird anhand der Figuren 4 und 5 beispielhaft beschrieben, dass der Fahrkorb 200 zunächst in dem Aufzugschacht 101a verfahren wird, und dann von dem ersten Aufzugschacht 101a in den zweiten Aufzugschacht 101b überführt wird. Ein Wechsel zwischen den Aufzugschächten 101a und 101b erfolgt dabei insbesondere in der Umsetzebene 500. Im Bereich dieser Umsetzebene 500 weist die Barriere 102 eine Öffnung 103 auf. Durch diese Öffnung 103 kann der Fahrkorb 200 zwischen den Aufzugschächten 101a und 101b verfahren werden. Im Bereich dieser Umsetzebene 500 weist die erste Führungsschiene 110a ein erstes drehbares Segment 120a und die zweite Führungsschiene 120b ein zweites drehbares Segment 120b auf. Das erste Segment 120a bzw. das zweite Segment 120b ist um eine erste horizontale Drehachse 121a bzw. um eine zweite horizontale Drehachse 121b drehbar gelagert. Die drehbaren Segmente 120a bzw. 120b werden ebenfalls von dem Steuergerät 600 angesteuert. In the following, it is described by way of example with reference to FIGS. 4 and 5 that the car 200 is first moved in the elevator shaft 101a and then transferred from the first elevator shaft 101a into the second elevator shaft 101b. A change between the elevator shafts 101a and 101b takes place in particular in the conversion plane 500. In the region of this conversion plane 500, the barrier 102 has an opening 103. Through this opening 103, the car 200 can move between the elevator shafts 101a and 101b become. In the region of this transfer plane 500, the first guide rail 110a has a first rotatable segment 120a and the second guide rail 120b has a second rotatable segment 120b. The first segment 120a or the second segment 120b is rotatably mounted about a first horizontal axis of rotation 121a and about a second horizontal axis of rotation 121b. The rotatable segments 120a and 120b are also controlled by the controller 600.
Die drehbaren Segmente 120a und 120b sind in den Figuren rein beispielhaft mit einer rechteckigen Form dargestellt. Die Segmente 120a und 120b können an ihren Enden, an welchen sie an die übrigen Teile Führungsschienen 110a bzw. 110b angrenzen, auch kreisbogenförmig gekrümmt ausgebildet sein. Entsprechend können die Führungsschienen 110a bzw. 110b an den Stellen, an denen sie an die Segmente 120a bzw. 120b angrenzen, ebenfalls gegengleich kreisbogenförmig gekrümmt sein. Somit wird gewährleistet, dass die Segmente 120a bzw. 120b im Zuge der Drehung nicht an den übrigen Teilen der Führungsschienen 110a bzw. 110b anschlagen oder sich verkeilen. The rotatable segments 120a and 120b are shown in the figures purely by way of example with a rectangular shape. The segments 120a and 120b may also be formed in a circular arc at their ends, on which they adjoin the remaining parts guide rails 110a and 110b. Correspondingly, the guide rails 110a or 110b can likewise be curved in the same opposite circular arc shape at the locations where they adjoin the segments 120a and 120b. This ensures that the segments 120a and 120b do not strike against the other parts of the guide rails 110a or 110b during the rotation or wedge.
Zur Überführung des Fahrkorbs 200 von dem ersten Aufzugschacht 101a in den zweiten Aufzugschacht 101b werden die Segmente 120a und 120b von einer vertikalen Ausrichtung, wie sie in Figur 4 gezeigt ist, in eine horizontale Ausrichtung gedreht, wie sie in Figur 5 gezeigt ist und weiter unten im Detail erläutert wird. To transfer car 200 from first elevator shaft 101a to second elevator shaft 101b, segments 120a and 120b are rotated from a vertical orientation, as shown in FIG will be explained in detail.
Weiterhin ist im Bereich der Umsetzebene 500 zwischen den Führungsschienen 110a und 110b ein Ausgleichsschienenelement 125 angeordnet. Dieses Ausgleichsschienenelement 125 dient zur Überbrückung eines Freiraums bzw. Spaltes zwischen den in die horizontale Ausrichtung gedrehten Segmenten 120a und 120b. Das Ausgleichsschienenelement 125 fungiert analog zu den Führungsschienen 110a und 110b als erstes Element 310 des Linearantriebs 300 und weist Führungselemente 410 auf, um gleichzeitig als horizontale Führungsschiene für den Fahrkorb 200 zu dienen. Furthermore, a compensating rail element 125 is arranged between the guide rails 110a and 110b in the region of the conversion plane 500. This balance rail member 125 serves to bridge a clearance between the segments 120a and 120b rotated in the horizontal orientation. The balancing rail element 125 functions analogously to the guide rails 110a and 110b as the first element 310 of the linear drive 300 and has guide elements 410 in order to simultaneously serve as a horizontal guide rail for the car 200.
Analog zu den Führungsschienen 110a bzw. 110b kann auch das Ausgleichsschienenelement 125 an seinen Enden kreisbogenförmig gekrümmt ausgebildet sein, insbesondere gegengleich gekrümmt zu den entsprechenden Enden der Segmente 120a bzw. 120b. Analogous to the guide rails 110a and 110b, the compensating rail element 125 can also be curved in a circular arc at its ends, in particular curved in opposite directions to the corresponding ends of the segments 120a and 120b.
Der Fahrkorb 200 wird zunächst entlang der ersten Führungsschiene 110a in die Umsetzebene 500 und damit auf das drehbare Segment 120a verfahren. In Figur 4 ist dargestellt, dass sich Fahrkorb 200 bereits in dieser Umsetzebene 500 befindet. Das erste Segment 120a der ersten Führungsschiene 110a wird um 90° um die erste horizontale Drehachse 121a gedreht. Dies ist durch den Pfeil 104 angedeutet. Des Weiteren wird das zweite Segment 120b der zweiten Führungsschiene 110b um 90° um die zweite horizontale Drehachse 121b gedreht. Mit der Drehung des ersten Segments 120a wird auch die Führungs-Einrichtung 220 des Fahrkorbs 200 um 90° gedreht. Somit werden auch die beiden Bremseinrichtungen 14 um 90° gedreht. Die Ausrichtung der Kabine 210 hingegen bleibt unverändert, was durch eine Verdrehung der Kabine 210 relativ zur Führungs-Einrichtung 220 um -90° realisiert ist. The car 200 is first moved along the first guide rail 110a in the conversion plane 500 and thus on the rotatable segment 120a. FIG. 4 shows that Car 200 is already in this conversion level 500. The first segment 120a of the first guide rail 110a is rotated by 90 ° about the first horizontal axis of rotation 121a. This is indicated by the arrow 104. Furthermore, the second segment 120b of the second guide rail 110b is rotated by 90 ° about the second horizontal rotation axis 121b. With the rotation of the first segment 120a, the guide device 220 of the car 200 is rotated by 90 °. Thus, the two braking devices 14 are rotated by 90 °. The orientation of the cabin 210, however, remains unchanged, which is realized by a rotation of the cabin 210 relative to the guide device 220 by -90 °.
In Figur 5 ist das Aufzugsystem 100 analog zu Figur 4 schematisch dargestellt, wobei das erste Segment 120a und das zweite Segment 120b jeweils um 90° in die horizontale Ausrichtung gedreht sind. Die Kabine 210 befindet sich relativ zur Führungs-Einrichtung 220 in der zweiten Stellung. In FIG. 5, the elevator system 100 is shown schematically, analogously to FIG. 4, wherein the first segment 120a and the second segment 120b are each rotated by 90 ° in the horizontal orientation. The cab 210 is in the second position relative to the guide 220.
Wie in Figur 5 erkennbar, bilden nun das in die horizontale Ausrichtung gedrehte erste Segment 120a, das in die horizontale Ausrichtung gedrehte zweite Segment 120b und das Ausgleichsschienenelement 125 eine horizontale Führungsschiene 115. Die horizontale Führungsschiene 115 ist eine (im Wesentlichen) geschlossene Führungsschiene und (im Wesentlichen) ohne Freiraum ausgebildet. Um die beiden Bremseinrichtungen 14 nun auf eine horizontale Fahrt des Fahrkorbs 200 umzustellen, steuert das Steuergerät 600 die beiden Arretiervorrichtung an und bringt diese in die zweite Stellung, in der eine Gleitbewegung der keilförmigen Bremsklötze entgegen der Keilrichtung blockiert ist. Bei dieser Einstellung ist die Bremswirkung unabhängig von der Fahrtrichtung des Fahrkorbs 200. Es tritt verzögernde Bremswirkung durch die Keilform des keilförmigen ersten Bremsklotzes 16 auf. Die erfindungsgemäße Bremseinrichtung kann somit für die Fahrt zwischen den Aufzugschächten als eine gewöhnliche Backenbremse verwendet werden. Es muss keine zusätzliche Bremseinrichtung speziell für die Fahrt zwischen den Aufzugschächten vorgesehen werden. As can be seen in FIG. 5, the first segment 120a turned into the horizontal orientation, the second segment 120b rotated in the horizontal orientation and the compensation rail element 125 now form a horizontal guide rail 115. The horizontal guide rail 115 is a (substantially) closed guide rail and (FIG. essentially) without clearance. In order to switch the two brake devices 14 now to a horizontal travel of the car 200, the control unit 600 controls the two locking device and brings them to the second position in which a sliding movement of the wedge-shaped brake pads against the wedge direction is blocked. In this setting, the braking effect is independent of the direction of travel of the car 200. It occurs retarding braking effect by the wedge shape of the wedge-shaped first brake pad 16. The braking device according to the invention can thus be used for the drive between the elevator shafts as an ordinary shoe brake. There is no need to provide additional braking device specifically for travel between the elevator shafts.
Der Fahrkorb 200 wird nun entlang der horizontalen Führungsschiene 115 verfahren. Das zweite Element 320 des Linearantriebs 300 am Fahrkorb 200 wechselwirkt dabei mit dem ersten Element 310 des Linearantriebs, hier also der horizontalen Führungsschiene 115. Der Fahrkorb 200 kann nun von dem ersten Aufzugschacht 101a in den zweiten Aufzugschacht 101b verfahren werden und wechselt somit zwischen den Aufzugschächten 101a und 101b. Bezugszeichenliste The car 200 is now moved along the horizontal guide rail 115. The second element 320 of the linear drive 300 on the car 200 interacts with the first element 310 of the linear drive, here the horizontal guide rail 115. The car 200 can now be moved from the first elevator shaft 101a into the second elevator shaft 101b and thus changes between the elevator shafts 101a and 101b. LIST OF REFERENCE NUMBERS
Bremseinrichtung 14Braking device 14
Erster Bremsklotz 16First brake pad 16
Zweiter Bremsklotz 18Second brake pad 18
Keilrichtung 20Wedge direction 20
Bremsklotzaufnahme 22Brake pad receptacle 22
Anlagefläche 24Contact surface 24
Rollenlager 26Roller bearing 26
Anschlagfläche 28Stop surface 28
Bremsklotzaufnahme 30Brake pad holder 30
Feder 32Spring 32
Mechanismus 34Mechanism 34
Arretiervorrichtung 36Locking device 36
Verriegelungsbolzen 38Locking bolt 38
Feder 40Spring 40
Sensoren 42Sensors 42
Steuerleitungen 44Control lines 44
Magnet 46Magnet 46
Permanentmagnet 48Permanent magnet 48
Aufzugsystem 100 erste Aufzugschacht 101aElevator system 100 first elevator shaft 101a
Zweiter Aufzugschacht 101bSecond elevator shaft 101b
Barriere 102Barrier 102
Öffnung 103Opening 103
Pfeil 104Arrow 104
Führungsschiene 110 erste Führungsschiene 110a zweite Führungsschiene 110bGuide rail 110 first guide rail 110a second guide rail 110b
Horizontale Führungsschiene 115 erstes drehbares Segment 120a zweites drehbares Segment 120b erste Drehachse 121a zweite Drehachse 121b Ausgleichsschienenelement 125Horizontal guide rail 115 first rotatable segment 120a second rotatable segment 120b first axis of rotation 121a second axis of rotation 121b Balancing rail element 125
Fahrkorb 200Car 200
Kabine 210Cabin 210
Tür 211Door 211
Tragkonstruktion 215Supporting structure 215
Führungs-Einrichtung 220Guidance device 220
Linearantrieb 300Linear actuator 300
Erstes Element des Linearantriebs, Primärteil 310 Zweites Element des Linearantriebs, Reaktionsteil 320First element of the linear drive, primary part 310 Second element of the linear drive, reaction part 320
Führungselement 410Guide element 410
Führungsrollen 420Guide rollers 420
Umsetzebene 500Conversion level 500
Steuergerät 600 Control unit 600

Claims

Patentansprüche claims
1. Bremseinrichtung (14) für einen Fahrkorb (200) eines Aufzugsystems (100), wobei die Bremseinrichtung (14) einen ersten Bremsklotz (16) und einen zweiten Bremsklotz (18) umfasst, die sich gegenüberliegen und die Führungsschiene (110) zwischen sich aufnehmen und eine Bremswirkung durch Reibschluss entfalten, wenn sie die Führungsschiene (110) in Eingriff nehmen, A braking device (14) for a car (200) of an elevator system (100), the braking device (14) comprising a first brake pad (16) and a second brake pad (18) facing each other and the guide rail (110) therebetween and frictionally engage a braking action as they engage the guide rail (110),
wobei der erste Bremsklotz (16) keilförmig ausgebildet ist und sich in Richtung einer Keilrichtung (20) verjüngt, wobei die der Führungsschiene (110) zugewandte Vorderseite des Bremsklotzes parallel zur Führungsschiene (110) ausgerichtet ist und die gegenüberliegende Rückseite entsprechend der Keilform geneigt ist, und dass die Bremseinrichtung (14) ferner eine Bremsklotzaufnahme (22) umfasst, die eine Anlagefläche (24) mit einer zu dem keilförmigen ersten Bremsklotz (16) korrespondierenden Neigung aufweist, an der die Rückseite des keilförmigen ersten Bremsklotzes (16) gleitend anliegt, wherein the first brake pad (16) is wedge-shaped and tapers in the direction of a wedge direction (20), wherein the front of the brake pad facing the guide rail (110) is aligned parallel to the guide rail (110) and the opposite rear side is inclined according to the wedge shape, and in that the braking device (14) further comprises a brake pad receptacle (22) having a bearing surface (24) with a slope corresponding to the wedge-shaped first brake pad (16), against which the back of the wedge-shaped first brake pad (16) slidably abuts,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Bremseinrichtung (14) eine Arretiervorrichtung (36) mit einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung aufweist, wobei die Arretiervorrichtung (36) eingerichtet ist, in der ersten Stellung eine Gleitbewegung des keilförmigen ersten Bremsklotz (16) entgegen der Keilrichtung (20) freizugeben und in der zweiten Stellung die Gleitbewegung des keilförmigen Bremsklotz (16) entgegen der Keilrichtung (20) zu blockieren. the braking device (14) has a locking device (36) with a first position and a second position, wherein the locking device (36) is adapted to release in the first position a sliding movement of the wedge-shaped first brake pad (16) against the wedge direction (20) and in the second position to block the sliding movement of the wedge-shaped brake pad (16) against the wedge direction (20).
2. Bremseinrichtung nach Anspruch 1, wobei der zweite Bremsklotz (18) quaderförmig ausgebildet ist mit zueinander parallelen Vorder- und Rückseiten. 2. Braking device according to claim 1, wherein the second brake pad (18) is cuboidal with mutually parallel front and back sides.
3. Bremseinrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste Bremsklotz (16) und der zweite Bremsklotz (18) keilförmig ausgebildet sind und sich in Richtung einer Keilrichtung (20) verjüngen, wobei die der Führungsschiene (110) zugewandten Vorderseiten der beiden Bremsklötze (16, 18) parallel zu der Führungsschiene (110) ausgerichtet sind und die gegenüber liegenden Rückseiten entsprechend der Keilform geneigt sind, und wobei die Bremseinrichtung (14) ferner zwei Bremsklotzaufnahmen (30) umfasst, die eine Anlagefläche (30) mit einer zu dem jeweiligen keilförmigen Bremsklotz (16, 18) korrespondierenden Neigung aufweisen, an der die Rückseite des jeweiligen keilförmigen Bremsklotzes (16, 18) gleitend anliegt, wobei die Arretiervorrichtung (14) eingerichtet ist, in der ersten Stellung eine Gleitbewegung des ersten Bremsklotzes (16) und des zweiten Bremsklotzes (18) entgegen der Keilrichtung (20) freizugeben und in der zweiten Stellung die Gleitbewegung des ersten Bremsklotzes (16) und des zweiten Bremsklotzes (18) entgegen der Keilrichtung (20) zu blockieren 3. Braking device according to claim 1, wherein the first brake pad (16) and the second brake pad (18) are wedge-shaped and taper in the direction of a wedge direction (20), wherein the guide rail (110) facing front sides of the two brake pads (16, 18) are aligned parallel to the guide rail (110) and the opposite rear sides are inclined in accordance with the wedge shape, and wherein the braking device (14) further comprises two brake pad receptacles (30) having a contact surface (30) with a to the respective wedge-shaped brake pad (16, 18) corresponding inclination, against which the back of the respective wedge-shaped brake pad (16, 18) slidably engages, wherein the locking device (14) is arranged, in the first position, a sliding movement of the first brake pad (16) and the second brake pad (18) against the wedge direction (20) release and in the second position, the sliding movement of the first Blocking the brake pad (16) and the second brake pad (18) against the wedge direction (20)
4. Bremseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, 4. Braking device according to one of claims 1-3,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Bremsklotzaufnahme (30) an ihrem in Keilrichtung (20) liegenden Ende eine Anschlagfläche (28) für den ersten Bremsklotz (16) aufweist, so dass eine Gleitbewegung des ersten Bremsklotzes (16) entlang der Anlagefläche (24) der Bremsklotzaufnahme (30) in Keilrichtung (20) durch die Anschlagfläche (24) begrenzt ist und wobei der erste Bremsklotz (16) in einer ersten Arbeitsposition, in der die Arretiervorrichtung (36) die erste Stellung einnimmt, einen Abstand zur Anschlagfläche (28) aufweist. the brake pad receptacle (30) has a stop surface (28) for the first brake pad (16) at its end lying in the wedge direction (20), so that a sliding movement of the first brake pad (16) along the contact surface (24) of the brake pad receptacle (30) Wedge (20) is limited by the stop surface (24) and wherein the first brake pad (16) in a first operating position in which the locking device (36) occupies the first position, a distance from the stop surface (28).
5. Bremseinrichtung nach Anspruch 4, 5. Braking device according to claim 4,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Arretiervorrichtung (36) eingerichtet ist, um in der zweiten Stellung den keilförmigen Bremsklotz (16) in einer zweiten Arbeitsposition zu arretieren, in der der keilförmige erste Bremsklotz (16) an der Anschlagfläche (28) anliegt. the locking device (36) is arranged to lock the wedge-shaped brake pad (16) in a second working position in the second position, in which the wedge-shaped first brake pad (16) bears against the stop surface (28).
6. Bremseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, 6. Braking device according to one of claims 1-5,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Arretiervorrichtung (36) einen Verriegelungsbolzen (38) umfasst, der zwischen einer ersten Position in der ersten Stellung und einer zweiten Position in der zweiten Stellung bewegbar ist, wobei der Verriegelungsbolzen (38) eingerichtet ist, um in der zweiten Position die Gleitbewegung des keilförmigen ersten Bremsklotzes (16) entgegen der Keilrichtung (20) formschlüssig zu blockieren. the locking device (36) comprises a locking pin (38) movable between a first position in the first position and a second position in the second position, the locking pin (38) being arranged to move the wedge in the second position first block (16) counter to the wedge direction (20) positively lock.
7. Bremseinrichtung nach einem der Ansprüche 4-6, wobei der keilförmige erste Bremsklotz (16) mit einer Rücksteileinrichtung, insbesondere einer Feder (40), verbunden ist, um den ersten Bremsklotz (16) aus der zweiten Arbeitsposition in die erste Arbeitsposition zu verbringen. 7. Braking device according to one of claims 4-6, wherein the wedge-shaped first brake pad (16) with a rear part device, in particular a spring (40) is connected to spend the first brake pad (16) from the second working position to the first working position ,
8. Bremseinrichtung nach Anspruch 7, 8. Braking device according to claim 7,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Feder (40) eine Schraubenfeder ist, die den Verriegelungsbolzen (38) umgibt. the spring (40) is a helical spring surrounding the locking pin (38).
9. Bremseinrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, 9. Braking device according to one of claims 1-5,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Arretiervorrichtung (36) einen Magneten (46) umfasst, der eingerichtet ist, dass dessen Magnetkräfte in der zweiten Stellung derart auf den keilförmigen ersten Bremsklotz (16) einwirken, dass die Gleitbewegung des keilförmigen ersten Bremsklotzes (16) entgegen der Keilrichtung (20) blockiert ist. the locking device (36) comprises a magnet (46) which is set up so that its magnetic forces in the second position act on the wedge-shaped first brake pad (16) such that the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad (16) counter to the wedge direction (20) is blocked.
10. Bremseinrichtung nach Anspruch 9, 10. Braking device according to claim 9,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die, auf den keilförmigen ersten Bremsklotz (16) einwirkenden, Magnetkräfte des Magneten (46) in der ersten Stellung reduziert sind, so dass die Gleitbewegung des keilförmigen ersten Bremsklotzes (16) entgegen der Keilrichtung (20) freigegeben ist. the, on the wedge-shaped first brake pad (16) acting, magnetic forces of the magnet (46) are reduced in the first position, so that the sliding movement of the wedge-shaped first brake pad (16) against the wedge direction (20) is released.
11. Bremseinrichtung nach Anspruch 10, 11. Braking device according to claim 10,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
der Magnet (16) ein Elektromagnet ist, der in der ersten Stellung stromlos ist und in der zweiten Stellung bestromt ist. the magnet (16) is an electromagnet that is de-energized in the first position and is energized in the second position.
12. Fahrkorb (200) für ein Aufzugsystem (100), umfassend eine oder mehrere Bremseinrichtungen (14) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 12. An elevator car (200) for an elevator system (100), comprising one or more brake devices (14) according to one of the preceding claims.
13. Aufzugsystem (100) mit wenigstens zwei Aufzugschächten (101a, 101b) und wenigstens einem Fahrkorb mit einer Kabine (210) und einer Führungs-Einrichtung (220), wobei die Kabine (210) relativ zur Führungs-Einrichtung (220) um eine horizontale Drehachse (121a, 121b) drehbar gelagert ist, 13. Elevator system (100) having at least two elevator shafts (101a, 101b) and at least one car with a car (210) and a guide device (220), wherein the car (210) relative to the guide device (220) around a horizontal axis of rotation (121a, 121b) is rotatably mounted,
wobei in jedem Aufzugschacht (101a, 101b) eine sich vertikal erstreckende Führungsschienewherein in each hoistway (101a, 101b) is a vertically extending guide rail
(110a, 110b) vorgesehen ist, entlang welcher der Fahrkorb (200) verfahrbar ist, (110a, 110b) is provided, along which the car (200) is movable,
und wobei jede Führungsschiene (110a, 110b) mit einem drehbaren Segment (120a, 120b) ausgebildet ist, wobei die drehbaren Segmente (120a, 120b) derart zueinander ausrichtbar sind, dass der Fahrkorb (200) entlang der Segmente (120a, 120b) zwischen denand wherein each guide rail (110a, 110b) is formed with a rotatable segment (120a, 120b), the rotatable segments (120a, 120b) being alignable with each other such that the car (200) extends along the segments (120a, 120b) the
Aufzugschächten (101, 101a, 101b) verfahrbar ist, Lift shafts (101, 101a, 101b) is movable,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
an der Führungs-Einrichtung (220) eine Bremseinrichtung (14) nach einem der Ansprüche 1- 11 angeordnet ist. on the guide device (220) a braking device (14) according to one of claims 1- 11 is arranged.
14. Verfahren zum Betrieb eines Aufzugssystems (100) nach Anspruch 13, wobei die Arretiervorrichtung (36) während des Verfahrens des Fahrkorbs (200) entlang der sich vertikal erstreckenden Führungsschiene (110) in der ersten Stellung ist und während des Verfahrens zwischen den Aufzugschächten (101a, 101b) in der zweiten Stellung ist 14. A method of operating an elevator system according to claim 13, wherein the locking device is in the first position along the vertically extending guide rail during the process of the car, and during the process between the elevator shafts. 101a, 101b) in the second position
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