具有呈钳式制动器形式的制动器的电梯的制作方法

本发明涉及根据相关独立权利要求的前序部分的具有制动器的电梯。

背景技术：

电梯用制动器在现有技术中是已知的，其在紧急情况下制停轿厢或在常规运行中例如将轿厢停在停候位置高度而没有发生不希望有的轿厢运动。这样的制动器最近在许多情况下不再单纯以机械方式通过抱死限速索被操作，而是通过电动、气动或液压操作的致动器来操作。这样的致动器不能被任意强力地设定，尤其当在断电情况下也应通过与轿厢同行的紧急供电装置保持就绪时更是做不到。因此已知的是，这样的致动器无法直接地(比如像从轿车中知道的制动活塞那样)作用于制动摩擦片，而是通过杠杆传动，其通过致动器所施加的力得以增强。

其中一个例子是欧洲专利申请EP 1 067 084 A1。该专利申请提出：呈升降磁铁、液压缸或升降轴马达形式的致动器，其通过拉杆作用于一个肘杆机构，该肘杆机构将操作力增大多倍，并且通过这种方式对制动块施以相应的法向力。

在此结构中关键的是，肘杆机构具有相对于轿厢固定不动设置的支承点。通过这种方式，肘杆机构的位置必然由下列位置来预定：所述位置为该轿厢当前相对于导轨所处之处，在此处肘杆机构应将制动摩擦片压到导轨上。就是说，无法实现该肘杆机构相对于导轨(被用于制动)的自动对中。相反，肘杆机构只能在整个轿厢在其轿厢引导机构中被保持在导轨上以使被用于制动的导轨在肘杆机构高度具有准确中心位置时才在导轨上对中。

技术实现要素：

本发明所基于的任务

本发明的任务是对此问题提供补救。

本发明解决方案

本发明的解决方案首先利用权利要求1的特征来实现。

规定了一种电梯，其具有用于在至少一个制动轨上制动和/或位置固定地保持轿厢的制动器。一般，导轨用作所谓在专利法意义上的制动轨。

该制动器具有至少两个对置的制动块，它们为了制动或停留而被压到制动轨上。该制动器还具有至少一个制动钳，其包括两个用于开启和闭合钳嘴的钳臂，钳嘴作用于该制动块，一般钳嘴施加法向力于制动块。

根据本发明，所述至少一个制动钳的仅其中一个钳臂通过轴承与轿厢可枢转连接，所述轴承具有固定于轿厢上的、平行于行驶方向设置的枢转轴。就是说，钳臂在它与轴承相连的地点不会相对于轿厢进行具有平移分量的运动。与此相比一般是这样的，制动钳的另一钳臂没有在任何点相对于轿厢被固定，就是说，在其整个长度上可相对于轿厢进行也包含平移分量的运动。这种特殊形式的支承允许制动钳相对于“当前处于准备与制动块相互作用的位置的制动轨部分”自动对中。这种自动对中可以如下实现：整个制动钳整体绕固定于轿厢上的且平行于行驶方向设置的枢转轴枢转，在这里，该制动钳此时也在其若干组成部件也彼此相对运动的意义上枢转，即便大多只是轻微运动。通过这种方式，制动钳于是最迟在制动器闭合时相对于导轨以自动方式对中。

特别实施方式

在一个优选实施方式的范围内规定，另一个钳臂7b(其未与相对于轿厢位置固定的枢转轴相连)与用于操作制动钳的致动器相连接或相互作用。通过这种方式，该致动器可以直接作用于其中一个钳臂，而致动器不必以任何形式是活动的。相反，该致动器可以相对于轿厢是固定的，只有作动杆或作动活塞相对于轿厢是可活动的。这节省了致动器也要与整体活动安装的制动钳共同运动时可能需要的复杂布线或敷设管路。

在一个特别优选的实施方式范围内规定，至少一个弹簧件作用于制动钳，能如此使该制动钳完全闭合，即该制动钳如此将制动块贴靠在制动轨上，以使该制动器发挥其额定制动力，即所发挥的制动力是其应该按照规定最大达到的制动力。通过这种方式，该制动器是“失效安全(fail-safe)”的，并可以在因为任何缘故出现用于致动器的能量供应装置完全出故障时也拦截且完全停住轿厢。

该至少一个弹簧件最好布置在钳臂区域内，其位于致动器和连接件之间，该连接件将构成钳臂的所述两个杠杆相互连接。这于是导致了该致动器相比于弹簧件作用在更大的杠杆臂上。通过这种方式，相对较弱地设定的致动器也可以克服弹簧件的力并保持制动器处于脱开状态。

作为前述问题的替代解决方案，本发明提出一种根据前言的电梯，其中，该制动钳如此安装在轿厢或固定于轿厢上的构件上，即，该钳嘴能通过制动钳杠杆臂的共同的同向枢转跟随因与之对应的制动轨的局部位置偏差而被强加于该制动块的运动。这样的结构又是自对中的。

这样的自对中在制动块在制动器尚脱开时因为导轨局部位置偏差而暂时不小心接触到导轨时，也是可能的。即如果制动块因这样与导轨接触而被导轨向外压迫，则整个制动钳因此枢转到新的位置。由此可以排除不小心出现在制动块和导轨之间的值得注意的摩擦接触。

在本发明范围内被单独要求保护的一种替代解决方案基于以下问题，提供一种尽量艺术性构造的制动钳，可借此还是将显著的法向力施加至制动块。

该任务又通过一种电梯完成，该电梯具有用于在至少一个制动轨上制动和/或位置固定地保持轿厢的制动器。在此也还适用的是，一般采用一个导轨作为制动轨。在这里，制动器也包括至少两个对置的且设置用来作用于制动轨的制动块。该制动器附加地具有制动钳体，制动块活动安装在制动钳体上。该制动钳体和该制动块在其中的支承是如此设计的，即，该制动钳体将在制动块的制动时所产生的制动力直接传递给轿厢。该制动器还向来如此地包括最好如前所述地构造的制动钳，该制动钳具有两个钳臂，用于打开和闭合作用于制动块的钳嘴。根据本发明，如此构造所述制动钳和制动钳体：没有平行于行驶方向作用的力从制动钳传递至制动块和从制动块传递至制动钳，即没有发生推力传递。

对所有实施方式特别有利的是，该制动钳形成由两个杠杆臂和一个最好呈杆状的连接件构成的四连杆机构，做法是：这两个杠杆臂在该连接件的不同部位与该连接件可枢转连接。通过这种方式，整个制动钳不仅能绕固定于轿厢上的枢转轴在其钳臂之一上枢转，而且该制动钳自身也可枢转，即，已经通过制动块压到导轨上的钳嘴为此能够将另一个尚未抵靠的钳嘴拉向它并且现在也通过制动块贴靠到导轨上。

特别有利的是，每个钳嘴如此和与之对应的制动块接合，即，在钳嘴和所述制动块之间只能传递法向力。理想地，在各钳嘴和与之对应的制动块之间可以有至少小的滚动。这有利于制动钳的自对中。

附图说明

结合基于附图所描述的实施例得到其它优点、工作方式和可行实施方式。

图1以示意图示出在正常位置即在导轨相对于制动块对中就位时的本发明制动钳的实施方式。

图2以示意图示出当在制动器区域内的导轨具有相对于轿厢的局部位置偏差且制动器仍然脱开时的情况。

图3以示意图示出制动钳在其闭合过程中如何从图2所示的位置起相对于导轨自动对中。

图4以示意图示出制动钳体和制动块以及其相对于制动钳体的保持，进而优选用在本发明中的制动块保持结构。

图5示出本发明制动器的一个真实实施例，其在所要求保护的电梯范围内安装在轿厢上(局部)。

图6以斜上方的立体图示出处于拆卸状态的根据图5的制动器，此时具有闭合的上盖板和用于安装在轿厢承架上的底板。

图7示出处于拆卸状态的根据图5的制动器，但不带盖板和底板。

图8示出已可在图5、图6和图7中看到的制动钳体的截面。

具体实施方式

实施例

图1-图4结合原理草图示出本发明制动器1的基本工作方式和基本结构。

制动钳

制动器1由构成制动钳的第一杠杆臂5a和构成制动钳的第二杠杆臂5b构成。这些杠杆臂通过连接件6相互连接。此时优选的是，每个所述杠杆臂5a、5b在该连接件的不同部位处与该连接件可枢转连接。

如人们结合图1清楚看到地，连接件6将两个杠杆臂5a、5b中的每一个分为两个部分。于是，在两个杠杆臂的每一个上，在连接件6的背对制动块11的一侧出现钳臂7a或7b，而在连接件6的朝向制动块11的一侧出现钳嘴8a或8b。

该连接件最好直接紧邻制动钳体定位。通过这种方式得到大传动比。在此具体存在的实施例中，构成主弹簧件10一部分的朝向制动块的第一主弹簧10a作用在“相对制动块的比例为1:1”的杠杆臂上，而背对制动块的第二主弹簧10b相对于制动块作用在“相对制动块的比例为1:2”的杠杆臂上。由此针对主弹簧件得到了最终的传动比1:1.5。可以概括地讲，主弹簧件整体相对于制动块应该具有1:1.2至1:1.8的传动比。与之相比，致动器9相对于制动块应作用在下述杠杆臂上：该杠杆臂实现1:2.5、更好是至少1:3的至少一个传动比。由主弹簧件施加在制动钳上的最终总力导致了作用在制动块上的“至少以系数1.2、更好是以至少系数1.5增大”的法向力。

根据本发明，设有相对于轿厢不可活动地固定的支架3，该支架限定了随后还要详细限定的枢转轴4，通过枢转轴，第一杠杆臂5a与轿厢可枢转连接。通过这种方式，该制动钳形成四连杆机构，其一个杠杆臂5b和其连接件6不仅能做转动运动，也具有以下可能性，即整体完成具有平移分量的运动。杠杆臂5a不具有这种可能性，它整体只能完成绕枢转轴4的回转运动。

结合图1还要指出，能够可选地设有用于该制动钳的对中机构，借此预定由完全张开的未起效的制动钳所处的静止位置。

该对中机构优选至少由垂直于轨道纵轴线作用的对中弹簧件18构成，该对中弹簧件例如可借助对中螺钉19垂直于轨道纵轴线来回运动以便将制动钳压入或拉入期望位置。在只有压缩弹簧被用作对中弹簧件的情况下，如图2所示，设有至少另一个对中弹簧件18。

致动器和主弹簧件

致动器9作用在构成制动钳的第二杠杆臂5b上，最好是作用于其端部或者设于端侧且占据钳臂7长度不到20％的部段上。

理想地，该致动器如此设置，即该枢转轴4位于致动器的作用平面内，就是说在它产生力并将所述力传递到与之对应的钳臂7b的平面中。因此保证了该制动钳在制动时不经受扭矩且因而没有无意识地被致动器所施加的力驱动绕枢转轴4枢转。

至少一个主弹簧件10同时作用于该制动钳，通常是如此作用，即主弹簧件10安装在两个钳臂7a、7b之间且被固定在钳臂上，从而它具有压迫两个钳臂7a、7b分开的趋势。主弹簧件10最好是碟簧片组或者具有最好是长方形或正方形横截面的螺旋弹簧，如从用于压力机的弹簧所知道的那样。

致动器9最好是液压致动器，但或者替代地也可以是螺线管或直线马达。只要致动器9接受压力或电流，它就拉紧钳臂7b并由此克服弹簧件10的闭合作用保持制动钳张开。如果致动器被切换到无压或断电,或者如果作用于致动器的压力至少被减小或者说螺线管的激励被减弱，则主弹簧件10压迫两个钳臂7a、7b张开。钳臂的运动通过连接件6被转向，从而两个钳嘴8a、8b将制动块11紧贴到该制动轨的相对表面上。该制动轨可以是一个独立构件，但一般是其中一个导轨12。至少一个主弹簧件10或者说在制动钳上作用的主弹簧件10整体如此设计，即它在致动器9完全停用情况下将两个制动块如此强力地压到制动轨上，从而该制动钳发挥其额定制动作用。

还要注意的是，该致动器最好具有活塞杆或操作杆，致动器借此作用在与之对应的钳臂7b上。操作杆一般与钳臂7b铰接相连，但在具体情况下该操作杆未与钳臂7b固定连接而且只贴靠其上也可能就够了，从而操作杆能传递或施加压力至钳臂7b。

在钳臂7b和致动器9的操作杆之间的相互作用或连接最好如此设计，即钳臂7b不会或基本上不会将横向于致动器9操作方向的“横向力”传递给致动器。这对于比如当致动器被设计成用于液压操作的活塞缸机构时避免致动器受损是重要的。

制动钳体和制动块

结合图1能看到，这两个钳嘴8a、8b最好与制动块11a、11b相互作用，从而这两个钳嘴8a、8b完全或至少基本上仅仅传递法向力给制动块，或反之。

这是可能的，因为制动块本身被保持在大多呈固定垫座形式的即整体相对于轿厢固定不动安装的制动钳体上，就像作为原理草图所设置的图4示出的那样。

在此能清楚看到制动钳体13。每个制动块8a、8b借助一个弹簧件14被保持在制动钳体上。弹簧件14一般以一摞多个垂直于行驶方向叠置的板簧条15.1-15.2(或15.n，未示出)形式构成，它们能在受力时在局部相对滑动。这些板簧条最好很薄，其在“制动块操作方向”上的厚度一般小于0.25mm，理想是0.1mm±0.02mm。它们构成三点支承，即这些板簧条在其最外两端的区域内被分别固定在制动钳体13上并具有在制动摩擦片中心区域内的另一处固定，它在这里被固定在制动摩擦片上，一般借助穿过它的螺钉。

大多数情况下选择这样的实施方式，在此，板簧件穿过与之对应的制动块11a、11b，即便不一定这样做。于是，弹簧件14在制动块11a、11b的中心区域内被固定在制动块上，最好与之螺栓连接。该弹簧件在对置两侧超出与之对应的制动块11a、11b并因此在每个超出端最好形成至少一个孔眼，可借此将该弹簧件固定在制动钳体13上。理想的是，该弹簧件在其一个超出侧被完全固定在制动钳体13上，而在其另一个超出侧的固定是如此设计的，即板簧件在此虽然被固定在制动钳体上也能在行驶方向上和在与之相反的方向上进行运动。由此阻止当制动块压紧时在弹簧件内出现拉力，该拉力不利地反作用于由制动钳施加的操作力。这样的“浮动支承”最好在下行时在上的那一侧实现，这有利于在紧急情况下要保证的轿厢拦截，与之相反的是，如图4就此所示“浮动支承”总是设于下方。

通过这种方式，弹簧件14在行驶方向上且与行驶方向相反的方向上足够坚硬，以便将在制动块11a、11b上出现的制动力完全传递给制动钳体13，制动钳体又将其传递给轿厢。同时，该弹簧件在制动块被钳嘴8a、8b压紧的方向(由箭头F象征)上易弯曲或足够弹性，以便将由该制动钳所施加的操作力完全转移给各自的制动块，出现小的摩擦损失，但在此可忽略不计。

与从原理上讲也可行的制动块滑动支承(如从车辆盘式制动器中知道的)相比，制动块的这种固定是有利的。因为当在长期运行中出现将会不利地影响到滑动支承的污垢或者设备在利于腐蚀的环境中运行(比如在船舶升降机中可能就是如此情况)时，不会出现摩擦损失。

重要的是，在制动时出现的制动力在制动钳旁经过，就是说制动钳不受力。由此一来，与必须保证将制动力传递给轿厢的制动钳相比，该制动钳可以具有轻许多的结构。由此开创以下可能，如此利用整个制动器，即，包含制动钳在内的制动器被安装在两个大多水平延伸的相邻轿厢架部之间的空隙中，就像随后还将示出的那样。

还要注意，该制动钳也可以在致动器完全解除时一般与制动块背面接触或者相对于制动块背面至少仅具有较小间隙。优选地，因为制动钳本身是铰接的，故在制动器脱开时即致动器启效时也认为钳嘴位置没有预定条件。相反，被板簧压回到其无效位置的制动块在制动器脱开情况下预定了制动钳的所谓中心位置。

制动钳功能

结果是，由两个杠杆臂5a、5b和对应的连接件6构成的组件如所述的那样形成四连杆机构。

一般，这导致了整个制动钳在钳嘴8a、8b区域内是活动的。通过这种方式，每当导轨12在沿制动路程制动时具有局部位置偏差时，制动钳可以通过使两个杠杆臂5a、5b横向于行驶方向地同向摆动来跟随导轨走向，由此在制动过程中也保证该制动钳完全对中于该制动轨。

通过相似的方式，根据需要在制动器做出反应时获得制动钳对中，就像图2和图3在清楚许多的视图中示出的那样。

如图2所示，在制动器做出反应时可能出现制动所用的导轨由公差决定地未精确居中位于制动块之间，所述制动块正要贴靠到导轨上。接着，例如出现图3所示的状况，即，制动块11b首先抵靠在导轨上。随后，在被致动器操作而横向于运动方向移出的操作杆的继续运动过程中，杠杆臂5b绕其“滚压”到制动块上的点向外摆动。由此一来，它横向于行驶方向地拉动该连接件且平移运动，在给定例子中是向左移动。由此，使杠杆臂5a绕枢转轴4在朝向导轨的方向上转动。因此缘故，对应于该杠杆臂5a的制动块11a现在也贴靠在该导轨上。现在，该制动钳相对于导轨自动对中并且随后可以将“产生期望制动力所需的法向力”施加到制动块上。

还要注意的是，本发明的制动钳也提供了以下可能，即可以调节出尽可能好的、制动器脱开时制动钳应当所处的对中位置。

为此，可以设有两个对中弹簧件18，它们最好分别由一个对中螺钉19来操作。根据人们以何种程度拧紧或拧松左右的对中螺钉，可以预先设定制动钳在完全张开状态下所占据的精确位置。当然，该位置设定也可以仅通过唯一的弹簧件或可用对中螺钉19调节的唯一弹簧件来规定。但如果设有唯一的弹簧件，则它应该能传递拉力和压力给该制动钳。

多个制动钳的实施例

图6和图7给出了对本发明实施例的最佳概览。

在此，用附图标记1整体示出本发明的制动器。

制动器1在此在图6中安装在底板2上。底板2用于使制动器1更容易安装在轿厢架16上，随后还将对此加以详述。但底板2不是强制性的。在此，底板2上装有支架3，支架最好与底板固定螺栓连接。支架3提供一个枢转轴4。如所看到地，枢转轴4的走向完全或至少基本平行于行驶方向，所述行驶方向在此通过运动箭头AUF/AB表示。枢转轴4用于使至少一个制动钳的钳臂之一(同样还将详述)与轿厢可枢转连接。枢转轴4固定在轿厢上，就是说：在所有构件相对于轿厢完成安装的状态下无法相对于轿厢运动。支架在液压操作式致动器的情况下同时用于承载液压系统的所需部件(一个或多个阀，或许蓄压器等)，并且大多借助对应的孔，在液压系统的若干部件之间建立所需要的相互流体连通以及与致动器的流体连通。

在本实施例中，并非仅设有唯一的制动钳，取而代之地在此安装两个制动钳，它们在行驶方向上看前后布置。每个制动钳配备有至少一个主弹簧件10，其由一个或多个且最好是两个平行作用的主弹簧10a、10b构成。适当地，也给每个制动钳配备一个自己的致动器。所述制动钳能被保持在一个共同的、或多个排成一线前后布置的枢转轴4上。

由此得到以下的系统，它在使用相同部件的情况下允许制造针对不同轿厢负荷的制动器。

因此，比如可以针对中等轿厢负荷构建这样的系统，该系统运用两个并行工作的制动钳，每个制动钳按照以上从原理上加以说明的方式设计。图5-图7示出这样的系统。在此能清楚看到两对杠杆臂5a、5b、两个可最好彼此无关操作的制动钳，其对应的杠杆臂5a、5a和5b、5b优选没有相互连接。

也能清楚看到制动钳体13，它在此分别将制动块可弹性活动地保持在一个板簧件14上，就像结合图4已大概画出的那样。将隐含看出，每个钳臂7a、7a、7b、7b通过调节螺钉(大多呈螺纹销状，其较深或不太深地被拧入钳嘴上的螺纹孔中，随后可通过螺母反锁被固定以便在制动钳和制动块之间建立无间隙接触)作用于与之对应的制动块11a、11b的背面。为此，该调节螺钉穿过制动钳体中的凹空部，并到达制动块11a、11b的背面。

对于小的轿厢负荷，该系统也相应构成，但只采用一个制动钳。

对于较大的轿厢负荷，采用三个或更多的类似于图6中所示的安装且工作的制动钳。

图5示出本发明的制动器在轿厢上的优选安装位置。在此可以清楚看到轿厢承架(吊架“sling”)的两个平行间隔延伸的下水平框架部17a，它们安装在轿厢架16的两个也平行间隔延伸的竖直框架部17b上。因为制动钳很紧凑地构成，故可以将制动器安装到在两个下水平框架部17a之间的空隙中，从而制动钳在水平方向上的可观延伸距离并不重要且尤其不会限制轿厢的可用空间。如可清楚看到地，底板2为此贴靠到水平框架部上并与之相连，最好是螺栓连接。

图8以剖视图示出此实施例所用的制动钳体13和保持在其内的制动块。以上参照图4所述的内容在此也相应适用，只要以下描述未另做说明。

在这里，制动块11a、11b也最好借助由多个板簧条15.1-15.n构成的板簧件14可横向运动地被保持在制动钳体13上。如可看到地，在每个制动块11a、11b的中心区域内设有至少一个(在此各有两个)定位螺钉，其将各制动摩擦片11a、11b分别固定在相关的板簧件14上，从而该制动块不会沿行驶方向和与之相反地在板簧件14上运动。在每个制动块的背对制动轨或导轨12的背面安装有一个推压块20，最好是从制动钳体的外侧面起被拧装上。推压块穿过制动钳体13的窗21且在背对制动摩擦片的外侧突出，从而与之对应的钳嘴8a或8b能够作用于其上。因为图8涉及的结构具备两个最好相互独立工作的制动钳，那么根据图8也设有分别与一个钳臂7a、7b合作的4个推压块20。

在此，各推压块20最好未支承在窗21的拱腹中，尤其是不按照滑动轴承形式。取而代之，它最好非接触地“穿过”窗的拱腹。推压块20一般仅如下保持就位：即它固定在与之对应的制动块上且与该制动块一起被弹簧件14保持在规定位置上。在拱腹和推压块之间的间隙是如下选择的：无论因何缘故仅闭合两个制动钳之一且造成一定的推压块斜置时，推压块20也未在拱腹中歪斜。

推压块20的背对各制动摩擦片的端侧最好只贴靠与其对应的钳嘴8a、8b，从而所述压力或仅有法向力能被传递给该推压块。如所看到地，在钳嘴内设置用于推压块的容槽被设定足够大尺寸，从而不会有横向力在行驶方向上和在与行驶方向相反的方向上从推压块被传递给钳嘴。

附图标记列表

1 制动器

2 底板

3 支架

4 枢转轴

5a 杠杆臂

5b 杠杆臂

6 连接件

7a 钳臂

7b 钳臂

8a 钳嘴

8b 钳嘴

9 致动器

10 主弹簧件

10a 构成主弹簧件的一部分的一个主弹簧

10b 构成主弹簧件的一部分的另一个主弹簧

11a 制动块

11b 制动块

12 制动轨/导轨

13 制动钳体

14 板簧件

15.1 板簧条

15.n 板簧条

16 轿厢架

17a 水平轿厢架部分

17b 竖直轿厢架部分

18 对中弹簧件

19 对中螺钉

20 推压块

21 制动钳体中的窗

F 箭头

AUF/AB 运动箭头