ТОРМОЗНОЕ УСТРОЙСТВО С ВОЗМОЖНОСТЬЮ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВОЗВРАТА В ИСХОДНОЕ СОСТОЯНИЕ ВО ВСЕХ РАБОЧИХ СИТУАЦИЯХ Российский патент 2024 года по МПК B66B5/18 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к тормозному устройству для лифта, содержащего кабину, движущуюся по направляющим.

Уровень техники

Тормозные и улавливающие устройства для лифтов известны в самых разных вариантах исполнения. В большинстве случаев такие тормозные или улавливающие устройства работают по принципу расклинивания. При срабатывании по меньшей мере один тормозной орган или его часть втягивается в зазор, сужающийся в соответствующем направлении движения, тем самым оказывая тормозящее действие с самоусилением. Для возобновления движения тормозной орган должен быть выведен из зазора, а затем возвращен в его положение готовности.

Большинство известных на сегодняшний день тормозных и улавливающих устройств требует для этого ручного вмешательства. Кабину лифта перемещают в обратном направлении, что приводит к высвобождению тормозного органа. Затем тормозной орган вручную возвращают в его положение готовности, где выполняют требуемое позиционирование.

В отличие от этого, тормозные и улавливающие устройства современной конструкции уже выполняются с возможностью полностью автоматического возврата тормозного органа в его положение готовности после торможения или улавливания. Эти тормозные и улавливающие устройства обычно выполнены таким образом, что движение, втягивающее тормозной орган в клиновой зазор, также используется для подготовки последующего возврата тормозного органа в его положение готовности, т.е. для инициирования соответствующего относительного движения. В процессе движения кабины лифта в обратном направлении, необходимого для высвобождения тормозного органа из клинового зазора, тормозной орган может быть сразу же возвращен в его положение готовности.

Тем не менее, с известными на сегодняшний день тормозными и улавливающими устройствами связана та проблема, что для возврата в исходное состояние в принципе необходимо, чтобы тормозной орган вообще сначала втянулся в клиновой зазор. Во всех случаях, когда срабатывание тормоза хотя и произошло, но не привело к созданию тормозного эффекта, поскольку не произошло втягивания тормозного органа, требуется принимать специальные меры, чтобы несмотря на это обеспечить автоматический возврат в исходное состояние.

По этой причине в известных тормозных и улавливающих устройствах предусмотрено, что даже если срабатывание тормоза не привело к возникновению тормозного эффекта, его создают специально с целью обеспечения возврата в исходное состояние. Для этого кабина лифта продолжает перемещаться таким образом, чтобы в результате все же произошло втягивание тормозного органа и возникновение или инициирование любого относительного движения, подготавливающего последующий возврат тормозного органа в его положение готовности. Затем кабину лифта перемещают в противоположном направлении, чтобы вывести тормозной орган из втянутого положения. Только после этого происходит возврат тормозного органа в исходное положение. Эта процедура связана с большими затратами труда и времени и сопряжена с опасностью чрезмерного износа направляющих, поскольку фактически ненужное торможение выполняется лишь для подготовки к автоматическому разблокированию тормоза.

Задача изобретения

С учетом вышесказанного, в основе изобретения лежит задача создания тормозного устройства, которое - когда оно сработало, но не создало тормозного эффекта или создало лишь незначительный тормозной эффект, может быть просто, быстро и без опасности чрезмерного износа направляющих возвращено в исходное состояние.

Сущность изобретения

Для решения этой задачи предлагается тормозное устройство, охарактеризованное в пункте 1 формулы изобретения.

Предлагаемое в изобретении тормозное улавливающее устройство для лифта, содержащего кабину, движущуюся по направляющим, содержит основной корпус, выполненный с возможностью крепления (обычно плавающего) к кабине лифта или противовесу. В смонтированном для эксплуатации состоянии основной корпус охватывает направляющую. Он удерживает тормозной орган на одной из сторон направляющей в положении, пригодном для торможения. Другой тормозной орган он удерживает в положении, пригодном для торможения, на противоположной стороне направляющей.

При этом по меньшей мере один из тормозных органов удерживается в его положении готовности на расстоянии от направляющей с помощью переключаемого удерживающего магнита, действующего против усилия самосрабатывающего исполнительного элемента. Вышеупомянутое удержание осуществляется таким образом, что при переключении удерживающего магнита тормозной орган отжимается исполнительным элементом от удерживающего магнита к направляющей. Тем самым между удерживающим магнитом и тормозным органом создается или увеличивается воздушный зазор.

Кроме того, тормозное устройство выполнено таким образом, что тормозной орган автоматически втягивается в зазор между основным корпусом и направляющей, если в момент вхождения тормозного органа в контакт с направляющей происходит более чем несущественное движение кабины лифта.

Согласно изобретению удерживающий магнит оснащен средством уменьшения препятствующего повторному притягиванию тормозного органа воздушного зазора, обеспечивающим возможность уменьшения или устранения этого воздушного зазора между удерживающим магнитом и тормозным органом, приведенным в действие и вошедшим в контакт с направляющей, но еще не втянутым в зазор между направляющей и основным корпусом и не создающим тормозной эффект, таким образом, что при соответствующем переключении удерживающего магнита он снова захватит и будет удерживать за счет магнитного притяжения тормозной орган. При этом усилие, создаваемое исполнительным элементом, меньше усилия, создаваемого удерживающим магнитом.

С помощью средства уменьшения воздушного зазора тормоз может быть легко и полностью автоматически возвращен в исходное состояние после того как он хотя и сработал, но не успел создать значительного тормозного эффекта вследствие того, что тормозной орган или его предусмотренный для этой цели элемент в виде тормозного клина или тормозного ролика не был втянут в зазор между его основным корпусом и направляющей. В этой ситуации воздушный зазор между удерживающим магнитом и тормозным органом, фактически препятствующий простому повторному притягиванию тормозного органа или его соответствующего элемента, уменьшается или даже устраняется средством уменьшения воздушного зазора до такой степени, что удерживающий магнит может снова оказывать достаточно большое усилие магнитного притяжения на тормозной орган для одновременного или последующего возврата последнего в его положение готовности.

Из вышесказанного следует, что изобретение впервые обеспечивает возможность переключения оснащенного удерживающим магнитом тормозного устройства (и его удерживающего магнита) в полностью бестоковый режим в случае перехода лифта в режим ожидания, например в ночные часы с меньшей частотой посещения. Тот факт, что в этом случае тормозной орган или его соответствующий элемент приводится в контакт с направляющей, больше не является недостатком. Это обусловлено тем, что, согласно изобретению, полностью автоматический возврат возможен и из этого положения без необходимости предварительного и первоочередного инициирования трудоемкого и чреватого дополнительным износом, срабатывания тормоза.

Особенно предпочтительные варианты осуществления изобретения

Средство уменьшения воздушного зазора предпочтительно реализовано с помощью направляющей поверхности, вдоль которой удерживающий магнит может перемещаться по направлению к тормозному органу, прилегающему к направляющей, и в обратном направлении (другими словами, в большинстве случаев перпендикулярно направлению движения кабины лифта), и с помощью привода, вызывающего такое перемещение.

Таким образом, подводя удерживающий магнит к тормозному органу или его части, притягиваемой удерживающим магнитом, можно особенно эффективно уменьшить или устранить воздушный зазор. Кроме того, таким путем можно очень просто снова возвратить исполнительный элемент в состояние готовности. Если исполнительный элемент представляет собой, например, пружину сжатия, то она может быть снова сжата путем уменьшения воздушного зазора или перемещения удерживающего магнита (который, в свою очередь, удерживает тормозной орган) обратно в его положение готовности и таким образом подготовлена к следующему использованию.

В идеальном случае привод включает в себя ходовой винт, приводимый во вращение двигателем. Кроме того, обычно предусматривается двигатель вращательного действия, вращающий часть ходового винта таким образом, что ходовой винт удлиняется или укорачивается в зависимости от направления вращения двигателя. Таким путем может быть очень просто получено большое передаточное отношение. В этом случае для приложения сравнительно большого усилия, требуемого, например, для повторного сжатия исполнительного элемента, достаточно очень маленького двигателя. Двигатель вращения ходового винта может быть очень маленьким также потому, что из-за сравнительно короткого времени работы в каждом случае включения в его конструктивном исполнении требуется учесть только тепловые аспекты. Другими словами, дело обстоит так, что двигатель вращения ходового винта может работать в таком диапазоне нагрузок (перегрузки по напряжению и току), которого пришлось бы избегать при более длительной непрерывной работе, поскольку в этом случае произошел бы перегрев этого двигателя.

В особенно предпочтительном варианте осуществления изобретения ходовой винт выполнен самотормозящим таким образом, что он не начинает вращаться только под действием усилий, направленных вдоль его продольной оси. Это в значительной степени способствует экономии энергии. Это происходит благодаря тому, что большую часть времени двигатель вращения ходового винта может оставаться обесточенным, и ток на него кратковременно подается только в том случае, когда требуется его активное вращение.

В особенно предпочтительном варианте осуществления изобретения привод и исполнительный элемент выполнены таким образом, что при уменьшении или устранении воздушного зазора привод снова переводит исполнительный элемент в напряженное состояние, то есть, например, отводит удерживающий магнит вместе с тормозным органом от направляющей.

Наряду с вышеуказанными объектами, патентная охрана также испрашивается для лифта, содержащего кабину, движущуюся по направляющим предпочтительно в вертикальном направлении вдоль шахты лифта, и противовес, соединенные друг с другом с помощью несущего средства. В этом случае речь может идти (предпочтительно, но не исключительно) о лифте с канатоведущим шкивом. Лифт отличается тем, что его кабина несет тормозное устройство согласно одному из упомянутых пунктов формулы изобретения.

Изобретение также относится к лифту, содержащему кабину, установленную с возможностью движения по направляющим вдоль шахты лифта, и противовес, причем кабина лифта снабжена предлагаемым в изобретении тормозным устройством.

Другой объект изобретения

Другим независимым объектом изобретения является способ автоматической деактивации тормозного устройства лифта, которое срабатывает в процессе остановки или минимального перемещения и тормозной орган которого удерживается в обычном режиме удерживающим магнитом, действующим против усилия исполнительного элемента, на расстоянии от направляющей в его положении готовности, будучи еще не втянутым в зазор между направляющей и основным корпусом.

Техническое решение, предлагаемое в изобретении, включает следующие шаги:

- активацию средства уменьшения воздушного зазора таким образом, что оно перемещается из его положения готовности в его рабочее положение, в котором оно устраняет воздушный зазор между тормозным органом и удерживающим магнитом без необходимости какого-либо относительного перемещения с этой целью между тормозным органом и направляющей либо уменьшает его до такой степени, что опять происходит магнитное удержание захваченного тормозного органа удерживающим магнитом и, в идеальном случае, повторное сжатие исполнительного элемента,

- деактивацию средства уменьшения воздушного зазора таким образом, что оно перемещается из его рабочего положения в его положение готовности, переводя тем самым тормозной орган в его положение готовности, в котором он удерживается на расстоянии от направляющей удерживающим магнитом, действующим против усилия исполнительного элемента в его положении готовности.

В альтернативном варианте этот способ может быть также описан и, соответственно, заявлен в следующей формулировке:

Способ автоматической деактивации тормозного устройства лифта, которое срабатывает в процессе остановки или минимального перемещения и тормозной орган которого удерживается в обычном режиме удерживающим магнитом, действующим против усилия исполнительного элемента, на расстоянии от направляющей в его положении готовности, будучи еще не втянутым либо лишь незначительно втянутым между направляющей и основным корпусом, включающий следующие шаги:

- активацию средства уменьшения воздушного зазора таким образом, что оно перемещается из его положения готовности в его рабочее положение, в котором оно устраняет воздушный зазор между тормозным органом и удерживающим магнитом без необходимости какого-либо относительного перемещения с этой целью между тормозным органом и направляющей либо уменьшает его до такой степени, что опять происходит магнитное удержание захваченного тормозного органа удерживающим магнитом,

- деактивацию средства уменьшения воздушного зазора таким образом, что оно перемещается из его рабочего положения в его положение готовности, переводя тем самым тормозной орган в его положение готовности, в котором он удерживается на расстоянии от направляющей удерживающим магнитом, действующим против усилия исполнительного элемента в его положении готовности,

- предпочтительное сжатие исполнительного элемента уже во время деактивации средства уменьшения воздушного зазора.

Еще одним, также заявленным, способом является способ энергосберегающей работы в режиме ожидания лифта, содержащего тормозное устройство с предусмотренным электромагнитным удержанием в его положении готовности. Способ включает следующие шаги:

- активацию привода, который перемещает удерживающий магнит тормозного устройства вместе с удерживаемым им тормозным органом или удерживаемой им частью последнего по направлению к направляющей до тех пор, пока часть тормозного органа, предназначенная для втягивания между основным корпусом и направляющей в нормальном режиме торможения, не войдет в контакт с направляющей,

- последующее обесточивание удерживающего магнита на период начинающегося сейчас режима ожидания,

- повторную подачу тока на удерживающий магнит в конце работы в режиме ожидания,

- последующую повторную активацию привода в обратном направлении, повторный отвод упомянутой части тормозного органа от направляющей и возврат этой части тормозного органа в ее положение готовности.

Особенно предпочтительные варианты осуществления изобретения Особенно предпочтительные варианты осуществления способа, предлагаемого в изобретении, отличаются следующим:

- устранение воздушного зазора осуществляется таким образом, что в процессе этого исполнительный элемент снова переводится в его состояние готовности, предпочтительно путем его сжатия с приложением усилия.

- в идеальном случае в качестве средства уменьшения воздушного зазора используется одно из средств, раскрытых в настоящей заявке.

Другие варианты осуществления, принципы действия и преимущества вытекают из приведенного ниже описания примера осуществления изобретения, представленного на чертежах.

Краткое описание чертежей

На чертежах показано:

на фиг. 1 вид сбоку предлагаемого в изобретении тормозного устройства в его положении готовности, в котором удерживающий магнит удерживает связанный с ним тормозной орган в его положении готовности,

на фиг. 2 вид сбоку тормозного устройства, показанного на фиг. 1, после переключения удерживающего магнита в обесточенное состояние, с частично срезанной кулисой,

на фиг. 3 - вид сбоку тормозного устройства, показанного на фиг. 1, после перемещения удерживающего магнита с помощью линейного привода ближе к сопряженному с ним удерживающему элементу с целью уменьшения воздушного зазора,

на фиг. 4 - перспективное изображение спереди тормозного устройства, предлагаемого в изобретении и показанного на фиг. 1,

на фиг. 5 - перспективное изображение сзади тормозного устройства, предлагаемого в изобретении и показанного на фиг. 1,

на фиг. 6 перспективное изображение сзади тормозного устройства, предлагаемого в изобретении и показанного на фиг. 2,

на фиг. 7 - перспективное изображение спереди тормозного устройства, предлагаемого в изобретении и показанного на фиг. 3,

на фиг. 8 демонтированный тормозной ролик, могущий быть использованным для целей изобретения,

на фиг. 9 - схематическое изображение соответствующего тормозного устройства в положении готовности, служащее для пояснения базового и предпочтительного принципа действия,

на фиг. 10 схематическое изображение для пояснения базового и предпочтительного принципа действия соответствующего, только что сработавшего тормозного устройства до втягивания тормозного ролика в зазор между основным корпусом 2 и направляющей 3,

на фиг. 11 схематическое изображение для пояснения базового и предпочтительного принципа действия соответствующего тормозного устройства в середине втягивания тормозного ролика в зазор между основным корпусом 2 и направляющей 3 (во время движения вниз),

на фиг. 12 - схематическое изображение для пояснения базового и предпочтительного принципа действия соответствующего тормозного устройства, перешедшего в режим улавливания с полностью втянутым поэтому тормозным роликом,

на фиг. 13 - принцип действия заявленного средства уменьшения воздушного зазора в возможном альтернативном варианте его осуществления.

Описание предпочтительного примера осуществления изобретения

- Обзор конструкции

Наилучшее представление о примере осуществления изобретения можно получить при совместном рассмотрении фиг. 1 и 4.

Тормозное устройство 1 очень хорошо показано, кроме прочего, на фиг. 1.

Как следует из чертежа, оно содержит основной корпус 2. В состоянии готовности к эксплуатации предусмотрено крепление (предпочтительно плавающее) основного корпуса 2 к кабине лифта или к ее раме таким образом, что основной корпус может перемещаться относительно кабины лифта и направляющей 3 с возможностью центрирования относительно направляющей без необходимости вовлечения кабины лифта в это движение. В случае необходимости он может также крепиться к противовесу, если последний оснащен, в виде исключения, собственным тормозным устройством.

Кабина лифта движется, как правило, по двум параллельным направляющим, поэтому предусмотрено использование двух тормозных устройств, соответствующих изобретению, по меньшей мере по одному на каждую направляющую.

Как показано на фиг. 1, основной корпус 2 содержит центральный паз S. При надлежащим образом проведенном монтаже паз S охватывает направляющую 3 с двух противоположных сторон. В случае направляющей 3 речь может идти, чисто теоретически, о независимой направляющей тормозного устройства. Однако направляющая 3, как правило, представляет собой уже имеющийся направляющий рельс, по которому кабина лифта или противовес движется в шахте. В нижеследующем описании в качестве общего термина используется слово "направляющая".

Как лучше всего показано на фиг. 1, основной корпус удерживает в определенном положении на одной стороне направляющей 3 тормозной орган. В данном примере осуществления изобретения этот тормозной орган включает в себя подвижную тормозную колодку 4. Эта тормозная колодка 4 удерживается с помощью болтов 5. Болты 5 могут совершать возвратно-поступательное скользящее движение в соответствующих направляющих F основного корпуса 2. При этом между тормозной колодкой 4 и соответствующей частью основного корпуса 2 крепятся один или несколько пружинных элементов 6, предпочтительно в виде пакетов тарельчатых пружин. Точное положение тормозной колодки 4 относительно направляющей 3 предпочтительно определяется с помощью регулировочных гаек 7. Болты 5 и пружинные элементы 6 образуют здесь дополнительные компоненты этого тормозного органа.

Как лучше всего видно при совместном рассмотрении фиг. 1 и 4, основной корпус 2 удерживает в определенном положении на другой стороне направляющей 3 другой тормозной орган. Этот тормозной орган включает в себя тормозной ролик 8, который более подробно описан ниже. Еще одним компонентом этого тормозного органа является кулиса 9. Кулиса 9 крепится к основному корпусу 2 с возможностью поворота вокруг оси 10. Кулиса 9 несет маятниковый рычаг 11, который, в свою очередь, несет тормозной ролик 8. Маятниковый рычаг 11 направляется им с возможностью перемещения и поворота посредством соответствующей лапки 13. Лапка 13 особенно хорошо показана на фиг. 4. Тормозной ролик 8 соединен с кулисой 9 через этот маятниковый рычаг 11. Маятниковый рычаг 11 несет возвратную пружину 12, более подробно описанную ниже.

Как наилучшим образом показано на фиг. 1, маятниковый рычаг 11 может перемещаться в направлении стрелки Р1 при сжатии возвратной пружины 12 вместе с установленным на нем тормозным роликом 8. При этом одновременно имеется возможность маятникового колебательного движения вперед-назад в обоих направлениях, указываемых стрелкой Р2. Таким образом, тормозной ролик 8 управляется кулисой 9, но выполнен с возможностью перемещения относительно нее в определенном диапазоне.

На фиг. 1 также хорошо видно, что тормозное устройство 1 содержит удерживающий магнит 14. Кроме того, оно содержит исполнительный элемент 15. Исполнительный элемент 15 выполнен здесь в виде пружины сжатия, или винтовой пружины сжатия. В данном варианте осуществления изобретения исполнительный элемент 15 стремится повернуть кулису 9 вокруг ее оси 10 в направлении направляющей 3. Тем не менее, пока на удерживающий магнит 14 подается ток, он препятствует такому повороту. В показанном здесь состоянии он притягивает пластинчатый элемент 28, который проходит преимущественно перпендикулярно плоскости чертежа и является частью кулисы 9. Тем самым он удерживает кулису 9 в ее положении, показанном на фиг. 1.

Далее, на фиг. 1 показано, что в основном корпусе 2 закреплена опорная направляющая 16. Эта опорная направляющая 16 предпочтительно имеет L-образную форму. Как и в других случаях, она несет линейный привод 17. В данном случае линейный привод 17 выполнен в виде привода, содержащего ходовой винт 18 и двигатель 29 вращения ходового винта, что является особенно предпочтительным. В альтернативном варианте, однако, может быть также предусмотрен собственно линейный двигатель, хотя он не является предпочтительным, поскольку привод с ходовым винтом имеет оптимальное передаточное отношение и поэтому очень мал и недорог в изготовлении. В свою очередь, удерживающий магнит 14 предпочтительно несет по меньшей мере один салазочный элемент 19. Салазочный элемент 19 прикреплен к опорной направляющей 16 посредством по меньшей мере одного направляющего винта 20 с возможностью перемещения путем скольжения, причем в предлагаемом предпочтительном варианте этот или каждый направляющий винт проходит с этой целью сквозь прорезь в опорной направляющей.

Здесь следует отметить, что в некоторых вариантах осуществления изобретения кулиса 9 образует дополнительную кулисную направляющую 21. В случае наличия кулисной направляющей 21 она вступает во взаимодействие с тормозным роликом 8 сразу после втягивания последнего. Цель и характер этого взаимодействия более подробно описаны ниже.

- Общие принципы действия

Базовый и подразумевающий возможность модификации, но очевидно предпочтительный принцип действия тормозного устройства 1, предлагаемого в изобретении, лучше всего поясняется с привлечением чертежей, представленных для этой цели на фиг. 4 и 8-12. Эти чертежи (фиг. 8-12) представляют собой схематические изображения. Этим объясняются очевидные различия между фиг. 1-7. Данное обстоятельство, однако, не меняет сути дела. Подразумевается, что тормозное устройство, предлагаемое в изобретении, может быть выполнено в соответствии с фиг. 1-7, даже если на этих чертежах оно не показано в каждом случае с большей детализацией, чем на фиг. 4.

Прежде всего, необходимо обратить внимание на тормозной ролик 8, показанный на фиг. 8 и 4. Тормозной ролик 8 содержит основную часть 22 и ось вращения LR. Основная часть 22 обычно имеет самый большой наружный диаметр. Его наружная (рабочая) поверхность предпочтительно обработана накатыванием или каким-либо другим способом, повышающим сцепные свойства. К каждой из торцевых поверхностей основной части 22 соосно примыкает буртик 23. Буртик 23 обычно имеет гладкую поверхность, в большинстве случаев шлифованную или с определенной шероховатостью. К свободной торцевой поверхности по меньшей мере одного, обычно обоих буртиков 23 соосно примыкает направляющая цапфа 24, имеющая, как правило, еще меньший диаметр по сравнению с буртиком 23.

После этого необходимо перейти к фиг. 9. Здесь показан принцип действия предлагаемого в изобретении тормозного устройства, пока оно находится в его положении готовности, т.е. не активировано в обычном режиме работы.

Можно различить основной корпус 2, который здесь только намечен. Основной корпус также охватывает здесь направляющую 3 с двух противоположных сторон. Также хорошо видна тормозная колодка 4. Она удерживается в требуемом положении пружинными элементами 6. Также хорошо видна кулиса 9. Она удерживается на основном корпусе 2 с возможностью поворота вокруг оси 10. Кулиса 9 удерживается здесь удерживающим магнитом 14 посредством магнитного притяжения. При этом удерживающий магнит 14 преодолевает усилие исполнительного элемента 15, который стремится повернуть кулису 9 против часовой стрелки в направлении направляющей 3. Наконец, также хорошо видна кулисная направляющая 21, которая в данном принципиальном примере осуществления изобретения выполнена в кулисе 9 в виде изогнутого паза, который может быть, по выбору, замкнут по всему периметру.

Неактивированное положение готовности, показанное на фиг. 9, характеризуется тем, что тормозная колодка 4 находится на расстоянии от направляющей 3. Кроме того, положение готовности, показанное на фиг. 9, характеризуется тем, что тормозной ролик 8 удерживается на расстоянии от направляющей 3 с помощью кулисы 9. Это предпочтительно осуществляется с помощью маятникового рычага 11, не показанного на фиг. 9-12, и его возвратной пружины 12. Оба этих элемента могут быть выполнены, например, как показано на фиг. 1-7.

На фиг. 9-12 кулиса 9 показана частично прозрачной с целью более понятного объяснения аспектов, относительно хорошо отображенных на фиг. 4. Видно, что в основном корпусе 2 выполнена беговая поверхность 25 (см. также фиг. 4). В центре этой поверхности имеется канавкообразное углубление 26 (см. также фиг. 4).

Далее необходимо перейти к фиг. 10. Здесь показан принцип действия предлагаемого в изобретении тормозного устройства после его срабатывания.

В данном случае произошло переключение удерживающего магнита 14. Вследствие этого он освобождает кулису 9. Под воздействием усилия, прилагаемого исполнительным элементом 15, который в данном случае тоже выполнен в виде винтовой пружины, кулиса 9 поворачивается против часовой стрелки в направлении направляющей 3. При этом она увлекает за собой тормозной ролик 8. В завершение тормозной ролик 8 упирается своей основной частью 22 в направляющую 3. Если к этому моменту скорость кабины лифта все еще превышает несущественную, например в направлении вниз, то тормозной ролик 8 перемещается вверх за счет трения между его основной частью 22 и направляющей 3. Это приводит к его втягиванию в зазор между направляющей 3 и беговой поверхностью 25, как показано в принципе на фиг. 11. Такое втягивание тормозного ролика 8 возможно благодаря тому, что маятниковый рычаг 11, удерживающий тормозной ролик 8 и не показанный на данном чертеже, может проходить сквозь лапку 13, ориентирующую его в направлении направляющей 3. В то же время маятниковый рычаг 11 может поворачиваться вверх или вниз благодаря достаточно большому размеру отверстия в лапке.

При этом тормозной ролик 8 зажимается между точками РН и PS. Точка РН определяет поверхность контакта между наружной поверхностью основной части 22 тормозного ролика 8 и направляющей 3. Точка PS определяет поверхность контакта между буртиком 23 тормозного ролика 8 и беговой поверхностью 25. На этой стороне в большинстве случаев накатанная и по возможности закаленная наружная поверхность основной части 22 тормозного ролика входит в канавкообразное углубление 26, не касаясь дна канавки. Это означает, что агрессивная, накатанная поверхность основной части 22 расположена с зазором относительно основного корпуса 2. Это позволяет уменьшить износ основного корпуса 2 из-за агрессивной накатки. В результате зажатия тормозного ролика 8 между направляющей 3 и основным корпусом 2 последний перемещается относительно направляющей 3. Следовательно, основной корпус 2 смещается в направлении стрелок РВ относительно направляющей 3 предпочтительно за счет его плавающего крепления на кабине лифта или противовесе. Благодаря этому тормозная колодка 4 прижимается к поверхности направляющей 3. При этом возникают соответственно высокие силы трения.

Из фиг. 12 можно сделать принципиальное заключение, что тормозной ролик 8 втягивается еще дальше в зазор между основным корпусом 2 и направляющей 3, если скорость кабины лифта или противовеса к данному моменту по-прежнему не является несущественной. При этом тормозные усилия предпочтительно становятся настолько большими, что тормозное устройство переходит в режим улавливания. Таким образом, в данном случае речь идет о тормозном улавливающем устройстве. При этом беговая поверхность 25 имеет увеличенный скос/наклон в области своего конца. Он выполнен таким образом, что в конечном итоге образует упор, который ограничивает максимальную глубину втягивания и на который буртики 23 могут скатываться по гладкой поверхности без заедания. В тормозах этого типа тягово-сцепные характеристики обычно определяются теми обстоятельствами, что наружная поверхность 22 основной части тормозного ролика 8 катится по направляющей 3, а буртики 23 скользят по беговой поверхности 25. В заключение следует упомянуть, что для преодоления заедания в области упора может быть предусмотрена вставка 27, которая либо легко заменяется (в случае повреждения при заедании), либо позволяет избежать заедания с самого начала, поскольку она изготавливается из антифрикционного металла или материала, используемого при производстве подшипников.

Тормозное устройство 1 предпочтительно выполнено, как показано здесь, в виде устройства двунаправленного действия. То же самое происходит при срабатывании тормозного устройства 1 во время движения вверх.

Единственное отличие заключается в том, что тормозной ролик 8 втягивается при движении вниз в клинообразный зазор между основным корпусом 2 и направляющей 3.

Особенно предпочтительный вариант становится очевидным при сравнении фиг. 10 и 11.

В случае надлежащего исполнения кулисной направляющей 21 кулиса 9 снова отжимается в процессе втягивания тормозного ролика 8 между основным корпусом 2 и направляющей 3, - от направляющей 3 по меньшей мере одной направляющей цапфой 24 тормозного ролика 8 по направлению к удерживающему магниту 14. При торможении или улавливании это уменьшает или устраняет воздушный зазор, образовавшийся между кулисой 9 и удерживающим магнитом в результате отхода первой от второго.

Для повторной деактивации тормозного устройства 1, например при повторном пуске кабины лифта, вышеупомянутое автоматическое уменьшение или устранение воздушного зазора предоставляет возможность повторной подачи тока на удерживающие магниты 14. После этого кабину лифта или противовес можно снова переместить в направлении, противоположном предыдущему направлению движения. Таким путем тормозной ролик 8 выводится из клинообразного зазора между основным корпусом 2 и направляющей 3. Как только это произошло и тормозной ролик 8 снова свободен, он возвращается в его положение готовности маятниковым рычагом 11, который находится под напряжением, оказываемым возвратной пружины 12 как показано на фиг. 9. Таким образом, тормозное устройство 1 может быть опять полностью автоматически разблокировано после улавливания без необходимости его перевода вручную в предыдущее состояние. - Работа устройства, предлагаемого в изобретении

На фиг. 1 представлен пример осуществления изобретения, показывающий тормозное устройство 1 в обычном режиме работы в момент, когда оно является неактивным, поскольку торможение не требуется. Поэтому на фиг. 1 тормозное устройство 1 находится в его положении готовности.

Для активации тормозного устройства 1 осуществляется переключение электромагнита, в результате чего снимается удерживающее усилие. На фиг. 2 показано, что происходит дальше. На фиг. 2 кулиса 9 срезана в области удерживающего магнита 14. Это позволяет лучше рассмотреть удерживающий магнит, расположенный за ней.

Как показано на чертеже, винтовая пружина, которая в данном случае представляет собой исполнительный элемент 15, оказывает давление на пластинчатый элемент 28 кулисы 9 в направлении направляющей 3. Вследствие этого тормозной ролик 8 входит в контакт с направляющей 3. К этому моменту кабина лифта может уже остановиться или во всяком случае не совершать существенное движение. Это происходит, например, в том случае, если кабина лифта уже остановилась, а тормозной ролик 8 был лишь профилактически наложен на направляющую 3. Такое профилактическое наложение может, например, иметь целью обеспечение втягивания тормозного ролика 8 и начала торможения в случае нежелательного отползания кабины лифта от места посадки. Если, однако, опасное отползание не происходит, то тормозной ролик 8 все-таки не втягивается в зазор между основным корпусом 2 и направляющей 3. Вместо этого он остается в прежнем положении, показанном на фиг. 2.

Если теперь требуется снова запустить кабину лифта для перемещения до следующей остановки, то необходимо опять деактивировать тормозное устройство 1. Для этого тормозной ролик 8 необходимо вернуть в его положение готовности. Однако это не может быть достигнуто только путем повторного переключения удерживающего магнита 14. Это обусловлено слишком большой величиной воздушного зазора LU между пластинчатым элементом 28, который здесь образует якорь магнита, и торцевой поверхностью удерживающего магнита 14. Удерживающий магнит 14 не может снова притянуть пластинчатый элемент 28 через большой воздушный зазор LU против сопротивления винтовой пружины или образованного ею исполнительного элемента 15.

Для преодоления данной проблемы предусмотрено следующее (фиг. 3).

Линейный привод 17 приводится в действие таким образом, что он перемещает удерживающий магнит 14 в направлении направляющей 3. Этот процесс продолжается до тех пор, пока воздушный зазор LU между удерживающим магнитом 14 и магнитным якорем, образованным предпочтительно кулисой 9 или ее пластинчатым элементом 28, не станет настолько мал, что удерживающий магнит 14 снова сможет надежно притянуть и удерживать пластинчатый элемент 28.

В конкретном случае, когда линейный привод 17 предпочтительно выполнен как привод с ходовым винтом, это означает, что двигатель 29 вращения ходового винта приводится во вращение. Как только полый вал 30 двигателя, оснащенный внутренней резьбой, начинает вращаться в соответствующем направлении, происходит вывинчивание ходового винта 18 из полого вала 30 двигателя. Поскольку другой его конец прикреплен к удерживающему магниту 14 или к его по меньшей мере одному салазочному элементу 19, удерживающий магнит 14 смещается - чисто поступательно в качестве меры предосторожности, - по направлению к направляющей 3. При этом по меньшей мере один салазочный элемент 19 скользит, благодаря подвижной фиксации направляющим винтом 20, вдоль опорной направляющей 16. Последняя прочно соединена с основным корпусом 2 или даже является его неотъемлемой частью.

Как только удерживающий магнит 14 снова надежно захватит магнитный якорь и, соответственно, пластинчатый элемент 28, что можно понять, например, по соответствующему характерному потреблению им тока, линейный привод 17 приводится в действие в обратном направлении. Теперь он тянет удерживающий магнит 14 вместе с удерживаемым последним, посредством магнитного притяжения, пластинчатым элементом 28, в направлении от направляющей 3. Тем самым линейный привод 17 вынуждает кулису 9 совершить поворот по часовой стрелке обратно в ее положение готовности. В процессе этого кулиса 9 увлекает в движение тормозной ролик 8, возвращая его в положение готовности. В данном конкретном случае кулиса 9 оказывает - через свою лапку 13 и возвратную пружину 12, а также маятниковый рычаг 11, соответствующее возвратное усилие на тормозной ролик 8.

Применительно к фиг. 1-3 следует в целом отметить, что особенно благоприятным является такое расположение линейного привода, при котором он порождает возвратно-поступательное движение по существу перпендикулярно направляющей 3 в прямом и обратном направлении относительно последней, но также возможно движение в направлении этой направляющей. В идеальном случае корпус удерживающего магнита 14 содержит буртик с уменьшенным диаметром. Этот буртик образует седло или внутреннюю направляющую для винтовой пружины, которая в данном случае представляет собой исполнительный элемент 15.

Следует также отметить, что пластинчатый элемент 28 содержит отверстие. Сквозь это отверстие проходит стержень STA удерживающего магнита 14, на конце которого находится винт, или шплинт, или зажим, предотвращающий соскальзывание пластинчатого элемента 28 со стержня STA. В этом случае упомянутое отверстие выполнено настолько большим, что стержень STA удерживающего магнита 14 может беспрепятственно совершать в этом отверстии качания взад и вперед. Таким путем пружина, образующая исполнительный элемент 15, может надежно удерживаться между удерживающим магнитом 14 и пластинчатым элементом 28.

Особенно благоприятным, кроме того, является случай, когда опорная направляющая 16 представляет собой конструктивный элемент, изначально отделенный от основного корпуса 2 и привинченный или приклепанный к последнему. Таким путем можно впоследствии дооснастить уже существующие тормозные устройства данной конструкции, чтобы их можно было повторно деактивировать без необходимости выполнения работ вручную или без предварительного ввода в действие с целью торможения или улавливания.

В особенно предпочтительном варианте тормозное устройство срабатывает полностью независимо от случая срабатывания для повторного высвобождения тормозного органа и, следовательно, функционирует и при отказе линейного привода, как это имеет место, например, в данном примере осуществления изобретения.

- Заключительные замечания патентно-правового характера

Для пресечения возможных попыток обхода патента представляется целесообразным привести следующие замечания, носящие принципиальный характер.

Как следует из абстрактной функциональной схемы, показанной на фиг. 13, средство уменьшения воздушного зазора в идеальном, но не обязательном варианте представляет собой линейный привод, перемещающий удерживающий магнит 14 вперед и назад.

С чисто физической точки зрения точно так же возможно уменьшить или устранить воздушный зазор с помощью одного или нескольких подвижных полюсных наконечников К1 и К2. Каждый из полюсных наконечников представляет собой плоский клинообразный язычок с малой крутизной. Клинообразные язычки полюсных наконечников К1 и К2 ориентированы в противоположных направлениях и вместе образуют плоские верхнюю и нижнюю поверхности. Полюсные наконечники К1 и К2 выполнены из магнитопроводящего материала (например, стали). Они вдвигаются с обеих сторон в воздушный зазор LU, который изначально слишком велик для удерживающего магнита 14, чтобы повторно притянуть пластинчатый элемент 28. Они полностью или по существу перекрывают воздушный зазор как показано на фиг. 13. Полюсные наконечники позволяют удерживающему магниту 14 снова притягивать пластинчатый элемент 28 с большой силой, хотя по сути дела удерживающий магнит 14 уже находится для этого слишком далеко от пластинчатого элемента 28.

Затем под действием тяговых усилий Z1 и Z2 полюсные наконечники вытягиваются, предпочтительно с одинаковой скоростью, из воздушного зазора LU в противоположных направлениях, при этом они соскальзывают с пластинчатого элемента 28 или удерживающего магнита 14. Таким образом, пластинчатый элемент 28 и, соответственно, якорь магнита перемещаются в пространстве все ближе к удерживающему магниту 14 без повторного возникновения проблематичного воздушного зазора. В самом конце, когда полюсные наконечники окончательно покидают область между пластинчатым элементом 28 и удерживающим магнитом 14, пластинчатый элемент 28 "перепрыгивает" на удерживающий магнит 14.

Кроме того, отдельная правовая охрана заявлена - в том числе независимо от ранее упомянутых пунктов формулы изобретения, для тормозного устройства, которое для деактивации после отхода тормоза и последующего исчезновения тормозного эффекта содержит привод, приводимый в действие внешней, предпочтительно электрической, энергией.

Заявленный подобным образом тормоз может дополнительно обладать одним или несколькими признаками, раскрытыми в приведенном выше описании и/или в формуле изобретения и/или на приложенных чертежах.

Ссылочные обозначения

1 тормозное устройство

2 основной корпус

3 направляющая

4 тормозная колодка

5 болт

6 пружинный элемент

7 регулировочная гайка

8 тормозной ролик

9 кулиса

10 ось

11 маятниковый рычаг

12 возвратная пружина

13 лапка

14 удерживающий магнит

15 исполнительный элемент

16 опорная направляющая

17 линейный привод

18 ходовой винт

19 салазочный элемент

20 направляющий винт

21 кулисная направляющая

22 основная часть

23 буртик

24 направляющая цапфа

25 беговая поверхность

26 канавкообразное углубление

27 вставка из антифрикционного металла или заменяемая вставка

28 пластинчатый элемент

29 двигатель вращения ходового винта

30 полый вал двигателя, оснащенный внутренней резьбой LU воздушный зазор

LR ось вращения тормозного ролика

S центральный паз в основном корпусе для приема направляющей

F направляющая для тормозной колодки 4 или ее болта 5

Р1 обозначает поступательное движение маятникового рычага

Р2 обозначает колебательное движение маятникового рычага

К1 полюсный наконечник

К2 полюсный наконечник

Z1 тяговое усилие

Z2 тяговое усилие

РН зона контакта между наружной поверхностью основной части 22

тормозного ролика 8 и направляющей 3

PS зона контакта между буртиком 23 тормозного ролика 8 и основным корпусом 2

STA стержень удерживающего магнита

РВ стрелки, обозначающие смещение основного корпуса, вызванное втягиванием тормозного ролика 8

Настоящее изобретение относится к тормозному устройству для лифта, содержащего кабину, движущуюся по направляющим. Тормозное устройство содержит основной корпус, предназначенный для крепления к кабине лифта или противовесу, в надлежащим образом смонтированном состоянии охватывающий направляющую, удерживающий один тормозной орган в требуемом положении на одной стороне направляющей и другой тормозной орган в требуемом положении на противоположной стороне направляющей, причем по меньшей мере один из тормозных органов удерживается в его положении готовности на расстоянии от направляющей с помощью переключаемого удерживающего магнита, действующего против усилия самосрабатывающего исполнительного элемента, таким образом, что при переключении удерживающего магнита исполнительным элементом тормозной орган отжимается от удерживающего магнита к направляющей, вследствие чего возникает или увеличивается воздушный зазор между удерживающим магнитом и тормозным органом, причем тормозное устройство выполнено таким образом, что тормозной орган без посторонней помощи втягивается между основным корпусом и направляющей, если к моменту вхождения тормозного органа в контакт с направляющей происходит перемещение, большее, чем лишь несущественное, кабины лифта, что удерживающий магнит оснащен средством уменьшения воздушного зазора, с помощью которого воздушный зазор между удерживающим магнитом и еще не втянутым между направляющей и основным корпусом тормозным органом может быть уменьшен или устранен таким образом, что опять произойдет магнитное удержание захваченного тормозного органа удерживающим магнитом сразу после соответствующего переключения последнего. Технический результат - создание тормозного устройства, которое при срабатывании может просто, быстро и без опасности чрезмерного износа направляющих быть возвращено в исходное состояние. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Тормозное устройство (1) для лифта, содержащее кабину, движущуюся по направляющим, причем:

- тормозное устройство (1) содержит основной корпус (2), прикрепляемый к кабине лифта или противовесу, в смонтированном для эксплуатации состоянии охватывающий направляющую (3), а также удерживающий один тормозной орган (4) в требуемом положении на одной стороне направляющей (3) и другой тормозной орган (8) в требуемом положении на противоположной стороне направляющей (3),

- по меньшей мере один из тормозных органов (8) удерживается в его положении готовности на расстоянии от направляющей (3) с помощью переключаемого удерживающего магнита (14), действующего против усилия самосрабатывающего исполнительного элемента (15), таким образом, что при переключении удерживающего магнита (14) этот тормозной орган отжимается исполнительным элементом (15) от удерживающего магнита (14) к направляющей (3), вследствие чего между удерживающим магнитом (14) и тормозным органом возникает или увеличивается воздушный зазор (LU),

- тормозное устройство (1) выполнено таким образом, что тормозной орган (8) автоматически втягивается в зазор между основным корпусом (2) и направляющей (3), если в момент вхождения тормозного органа (8) в контакт с направляющей (3) происходит более чем несущественное движение кабины лифта,

- удерживающий магнит (14) оснащен средством уменьшения препятствующего повторному притягиванию тормозного органа (8) воздушного зазора (LU), обеспечивающим возможность уменьшения или устранения этого воздушного зазора (LU) между удерживающим магнитом (14) и тормозным органом (8), приведенным в действие и вошедшим в контакт с направляющей (3), но еще не втянутым в зазор между направляющей (3) и основным корпусом (2) и не создающим тормозной эффект, таким образом, что при соответствующем переключении удерживающего магнита (14) он снова захватит и будет удерживать за счет магнитного притяжения тормозной орган (8),

- усилие, создаваемое исполнительным элементом (15), меньше усилия, создаваемого удерживающим магнитом (14).

2. Тормозное устройство (1) по п. 1, в котором средство уменьшения воздушного зазора реализовано с помощью направляющей поверхности, вдоль которой удерживающий магнит (14) может перемещаться по направлению к тормозному органу (8), прилегающему к направляющей (3), и в обратном направлении, и с помощью привода (17), вызывающего такое перемещение.

3. Тормозное устройство (1) по п. 2, в котором привод (17) включает в себя ходовой винт (18), приводимый во вращение двигателем (29).

4. Тормозное устройство (1) по п. 3, в котором ходовой винт (18) выполнен самотормозящим таким образом, что он не начинает вращаться только под действием усилий, направленных вдоль его продольной оси.

5. Тормозное устройство (1) по одному из пп. 2-4, в котором привод (17) при уменьшении или устранении им воздушного зазора (LU) переводит исполнительный элемент (15) в напряженное состояние.

6. Тормозное устройство (1) по одному из пп. 1-5, в котором основной корпус (2) выполнен с возможностью плавающего крепления к кабине лифта или противовесу.

7. Лифт, содержащий кабину, установленную с возможностью движения по направляющим (3) вдоль шахты лифта, и противовес, причем кабина лифта снабжена тормозным устройством (1) по одному из предыдущих пунктов.

8. Лифт по п. 7, в котором кабина установлена с возможностью движения по направляющим (3) в вертикальном направлении.