[0001] Die Erfindung betrifft eine Fangvorrichtung für an mindestens einer Führungsschiene
geführte Aufzugskabinen mit einer an der Führungschiene angreifenden Bremsvorrichtung
zum Abbremsen der Aufzugskabine und einer die Bremskraft der Bremsvorrichtung last-
und/oder verzögerungsabhängig regelnden Regelvorrichtung.
[0002] Üblicherweise wirken die bei Aufzügen eingesetzen Fangvorrichtungen lastunabhängig.
Die Bremskräfte werden mittels fest eingestellter Federn aufgebracht, die bei einer
leeren Kabine die gleichen Kräfte auf die Schiene bringt wie bei einer vollen Kabine
mit gerissenen Seilen. Dies führt zu unerwünscht hohen Verzögerungen bei leerer oder
gering beladener Kabine.
[0003] Um im letzteren Fall die unerwünscht hohen Verzögerungen bzw. Bremsbeschleunigungen
zu vermeiden, ist es erforderlich, die Bremskräfte last- oder verzögerungsabhängig
zu regeln.
[0004] Aus der DE-A-39 34 492 und EP-A-0 183 616 sind Bremskraftregelungen bekannt, welche
die Bremskraft einer Aufzugskabine entweder hydraulisch oder elektromagnetisch regeln.
Solche Regelungen erfordern jedoch einen hohen apparativen Aufwand und können störanfällig
sein.
[0005] Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Aufzugsfangvorrichtung mit einer einfach
aufgebauten Bremskraftregelung so zu ermögichen, daß die Regelvorrichtung absolut
zuverlässig funktioniert und sofort auf jede Verzögerungsänderung bzw. Änderung der
Bremsbeschleunigung reagiert.
[0006] Diese Aufgabe wird anspruchsgemäß gelöst.
[0007] Demgemäß arbeitet die erfindungsgemäß bei der Fangvorrichtung vorgesehene Regelvorrichtung
rein mechanisch und weist eine von der Kabinenbeschleunigung beeinflußte Regelmasse
und eine entsprechend der Lage der Regelmasse ausgelenkte Bremsfeder auf, welche so
mit der Regelmasse und der Bremsvorrichtung gekoppelt ist, daß bei hoher Verzögerung
der Aufzugskabine eine verringerte Bremskraft und bei geringerer Verzögerung der Aufzugskabine
eine erhöhte Bremskraft durch die Bremsvorrichtung auf die Führungsschiene bzw. die
Führungsschienen aufgeübt wird. Eine solche rein mechanische Regelung besitzt weder
Meßfühler noch Stellglieder, wie sie bei einer hydraulischen oder elektromagnetischen
Regelung nötig sind, arbeitet absolut zuverlässig und reagiert sofort auf jede Verzögerungsänderung.
[0008] Da es sich bei der erfindungsgemäßen Regelvorrichtung um einen Proportionalregler
handelt, möchte man die auftretende Regeldifferenz, d.h. eine leichte Verzögerungsschwankung
so klein wie möglich halten.
[0009] Dazu wird gemäß einer bevorzugten Weiterbildung die Regelmasse gering gehalten und
ein die Bewegung der Regelmasse umsetzendes Stellgetriebe zwischen Regelmasse und
Bremsfeder vorgesehen.
[0010] Das synchrone Verhalten wird im Falle zweier Führungsschienen in vorteilhafter Weise
dadurch erreicht, daß die Regelmasse stabförmig ausgebildet ist und gleichzeitig über
zwei symmetrische Stellgetriebe und zwei Bremsfedern an zwei symmetrisch ausgebildeten
Bremsvorrichtungen über je einen Schwenkarm angreift.
[0011] Unerwünscht hohe Entlastungen der Bremsfeder und eine daraus resultierende Aufhebung
der Fahrkorbverzögerung werden durch an der Regelvorrichtung oder alternativ an der
Bremsvorrichtung angebrachte Anschläge verhindert.
[0012] Bevorzugt werden die Bremsbacken der Bremsvorrichtung mittels Bremskeilen an die
Führungsschienen angedrückt.
[0013] Alternativ können statt der Bremskeile auch Exzenter oder Kniehebel eingesetzt sein.
Das Stellgetriebe weist bevorzugt ein die durch die Schwenkarme vermittelte Bewegung
der Regelmasse untersetzendes Stellgewinde sowie einen Hebel auf, der eine axiale
Gewindebewegung des Stellgewindes an die Bremsfedern überträgt.
[0014] Der Fangvorgang spielt sich nun so ab:
Bei einer bestimmten Übergeschwindigkeit der Aufzugskabine werden die Keile der Fangvorrichtung
eingezogen, wodurch sich eine definierte Bremskraft aufbaut, welche den Fahrkorb verzögert.
Ab einer definierten oder einstellbaren Verzögerung wird die Regelmasse durch die
Verzögerung nach unten bewegt. Diese Bewegung wird über die Schwenkarme, das Stellgewinde
und die Bremsfeder auf die Bremskeile übertragen und reduziert die Bremskräfte so
lange, bis sich ein bestimmtes Verhältnis von Bremskraft/Regelweg einstellt und die
Aufzugskabine unabhängig vom Belastungszustand kontroliert verzögert.
[0015] Ein alternatives Verfahren für den Fangvorgang funktioniert wie folgt.
[0016] Bei einer bestimmten Übergeschwindigkeit werden die Bremskeile der Fangvorrichtung
eingezogen, wodurch sich eine definierte Bremskraft aufbaut. Die Regelmasse befindet
sich bereits am Anfang des Fangvorgangs in einer ausgelenkten Stellung, was eine niedere
Bremskraft bedeutet. Wird nun die für die Verstellung der Regelmasse erforderliche
Verzögerung nicht erreicht, bewegt sich die Regelmasse infolge der Regelfeder nach
oben und erhöht dadurch so lange die Bremskraft, bis sich ein bestimmtes Verhältnis
von Bremskraft/Regelweg einstellt.
[0017] Bevorzugt ist eine am Hebel angreifende Dämpfungsvorrichtung vorgesehen, um ein ungewolltes
Schwingen der Regelmasse und damit ein Überschwingen der Regeleinrichtung zu dämpfen
oder ganz zu verhindern.
[0018] In einer besonders bevorzugten Ausführungsart ist die stabförmige Regelmasse über
je einen linken und rechten Schwenkarm mit je einem linken und rechten Regelgewinde
verbunden, wobei die Regelgewinde gegengängig sind und je ein Ansatzstück aufweisen,
das jeweils eine der Schwenkbewegung des Schwenkarms entsprechende axial zu der Schwenkachse
der Schwenkarme liegende lineare Bewegung ausführt.
[0019] Bei dieser besonders bevorzugten Ausführungsform greifen an jeder Führungsschiene
zwei gegeneinander gerichtete Bremsbacken an und jeder Bremskeil ist durch je einen
am Ansatzstück des Regelgewindes und an je einem Federdrehpunkt federnd gelagerten
Winkelhebel betätigbar.
[0020] Vorzugsweise ist jeder Federdrehpunkt durch eine Torsionsfeder gebildet.
[0021] Bevorzugt ist die am Federdrehpunkt auf den Winkelhebel einwirkende Federkraft einstellbar.
Dies kann besonders vorteilhaft dadurch geschehen, daß jede Torsionsfeder durch mehrere
parallel eingespannte Torsionsstäbe gebildet ist, wobei die Federkraft durch Wahl
der Anzahl der Torsionsstäbe einstellbar ist. Durch diese Einstellbarkeit der Federkraft
kann die erfindungsgemäß gestaltete Regelvorrichtung an unterschiedliche Kabinenleergewichte
oder auch mittlere Kabinengewichte unter Einbeziehung einer mittleren Last angepaßt
werden.
[0022] Es ist weiterhin bevorzugt, daß die Federkraft an jedem Federdrehpunkt eine einstellbare
Vorspannung hat. Die Einstellbarkeit kann vorteilhafterweise durch Einstellung der
Winkellage der Torsionsstäbe um ihre Längsachse erfolgen.
[0023] Weitere Merkmale funktioneller und apparativer Art sowie Vorteile werden nun im folgenden
an einem bevorzugten Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen:
- Fig. 1
- perspektivisch die grundsätzliche Anordnung der erfindungsgemäßen Aufzugsfangvorrichtung
zwischen zwei Führungsschienen;
- Fig. 2
- das Funktionsprinzip der erfindungsgemäßen ausgeführten Aufzugsfangvorrichtung;
- Fig. 3
- Details einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aufzugsfangvorrichtung.
[0024] In der perspektivischen Darstellung gemäß Fig. 1 greift die dargestellte Aufzugsfangvorrichtung
symmetrisch an zwei parallelen Führungsschienen 1 und 2 an. Die Bremsvorrichtung 3
besteht aus jeweils einem linken und rechten Fangstück auf welches die allgemein mit
5 bezeichnete Regelvorrichtung einwirkt. Die Regelvorrichtung 5 weist eine stabförmige
Regelmasse 6 auf, die über zwei Schwenkarme 20 und ein linkes und rechtes Stellgewinde
12 an den beiden an einer nicht gezeigten Aufzugskabine befestigten Fangstücken der
Bremsvorrichtung 3 angreift. Die in Fig. 1 dargestellte Aufzugsfangvorrichtung funktioniert
wie folgt:
Die Regelmasse 6 bewegt sich bei einer Änderung der Bremsbeschleunigung nach oben
oder unten (in Fig. 3 senkrecht zur Zeichnungsebene). Über die Schwenkarme 20 wird
die bogenförmige Bahn der Regelmasse 6 an einen im Regelgewinde 12 drehbaren Gewindebolzen
übertragen.
[0025] Zur Verdeutlichung der Funktion wird anhand der Fig. 2 ein schematisch dargestelltes
Funktionsprinzip der erfindungsgemäßen Aufzugsfangvorrichtung erläutert. Eine Regelmasse
6' wirkt über einen einstückig mit einem Hebel 16' ausgebildeten Schwenkarm 20' auf
eine in einem Gehäuse untergebrachte Bremsfeder 7' und über diese Bremsfeder 7' und
einen Bremskeil 10' auf einen Bremsbacken 4' ein. Ab einer definierten Bremsverzögerung
im Falle der Abwärtsfahrt der Aufzugskabine wird die Regelmasse 6' durch die Verzögerung
nach unten bewegt und reduziert über die Einheit aus Schwenkarm 20' und Hebel 16',
Bremsfeder 7' und Keil 10' die Bremskraft des auf eine Führungsschiene 2' einwirkenden
Bremsbakkens 4' die Bremskräfte solange, bis sich ein bestimmtes Verhältnis von Bremskraft
zu Regelweg einstellt. Dadurch wird die Aufzugskabine unabhängig von ihrem Beladungszustand
kontrolliert verzögert. Die Bremsfeder 7' ist hier als Schraubenfeder ausgebildet,
während die anhand der Fig. 3 weiter unten beschriebene bevorzugte Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Aufzugsfangvorrichtung eine Torsionsfeder verwendet. Der Hebel
16' ist an einem Gelenkpunkt 23 innerhalb der Fangvorrichtung schwenkbar gelagert.
Ein eventuelles Überschwingen der Regelvorrichtung wird durch eine Dämpfungsvorrichtung
19 gedämpft. Die in Fig. 2 dargestellte Prinzipanordnung weist weiterhin eine Gegenfeder
24 auf, die den Hebel 16' in dessen zur Bremsfeder 7' in gegengesetzter Bewegungsrichtung
federnd abstützt.
[0026] Anhand Fig. 3 wird nachfolgend eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Aufzugsfangvorrichtung beschrieben. Die in Fig. 3 dargestellte Einheit entspricht
der in Fig. 1 rechts dargestellten Einheit, und eine entsprechende linksseitige Einheit
ist symmetrisch dazu angeordnet und gleichfalls mit der Regelmasse 6 verbunden. Die
Regelmasse 6 ist über den Schwenkarm 20 mit einem Regelgewinde 12 gekoppelt. Im Regelgewinde
12 ist ein Gewindebolzen angeordnet, der ein axiales Ansatzstück 18 innerhalb eines
Gehäuses trägt. Bei einer Bewegung der Regelmasse 6 und des Schwenkarms 20 in die
Zeichenebene hinein oder aus der Zeichenebene hinaus führt der Gewindebolzen innerhalb
des Regelgewindes 12 eine Bewegung in axialer Richtung (Doppelpfeil 15) aus. Am Ansatzstück
18 sind jeweils entgegengesetzt zueinander ragende Hebelarme 16 und 17 befestigt,
welche jeweils über einen Federdrehpunkt D1 und D2 mit je einem zweiten, federnden
Hebelarm 7, 8 gekoppelt sind. Die Hebelarme 7 und 16 einerseits und 8 und 22 andererseits
sind Abschnitte jeweils einer Torsionsfeder 21 und 22, welche den Federdrehpunkt D1
und D2 haben. Auf diese Weise wird die Bewegung des Ansatzstücks 18 des Schraubbolzens
in Achsrichtung 15 an den von den Federdrehpunkten D1 und D2 abgewendeten Enden der
Hebelarme 7 und 8 jeweils über die Bremskeile 10 und 11 in eine lineare Bewegung der
Bremsbacken 4 in Richtung der Pfeile B1 und B2 umgesetzt, so daß die Regelvorrichtung
auf die Bremsbacken und dadurch auf die Bremsflächen der Führungsschiene 2 in einander
entgegesetzten Richtungen einwirkt. Eine Dämpfungsvorrichtung 19 zur Dämpfung von
Überschwingungen der Regelvorrichtung sowie eine der Gegenfeder 24 gemäß Fig. 2 entsprechende
Gegenfeder sind in Fig. 3 nicht dargestellt, wobei die Gegenfeder 24 zur Funktionserfüllung
eingesetzt werden muß. Für die Torsionsfedern 21 und 22 können beliebige geeignete
Formfedern, wie Blattfedern oder Zylinderfedern eingesetzt werden.
1. Fangvorrichtung für an mindestens einer Führungsschiene geführte Aufzugskabinen mit
einer an der bzw. den Führungsschiene (n) (1, 2) angreifenden Bremsvorrichtung (3,
4) zum Abbremsen der Aufzugskabine und einer die Bremskraft der Bremsvorrichtung (3,
4) last- und/oder verzögerungsabhängig regelnden Regelvorrichtung (5; 5'), dadurch
gekennzeichnet, daß die Regelvorrichtung (5; 5') eine von der Kabinenbeschleunigung
beeinflußte Regelmasse (6; 6') und eine entsprechend der Lage der Regelmasse (6; 6')
ausgelenkte Bremsfeder (21, 22; 7') aufweist, wobei die Bremsfeder (21, 22; 7') so
mit der Regelmasse (6; 6') und der Bremsvorrichtung (3, 4) gekoppelt ist, daß bei
hoher Verzögerung eine verringerte Bremskraft und bei geringerer Verzögerung eine
erhöhte Bremskraft durch die Bremsvorrichtung auf die Führungsschiene(n) (1, 2) ausgeübt
wird.
2. Fangvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Bewegung der
Regelmasse (6) umsetzendes Stellgetriebe zwischen Regelmasse (6) und Bremsfeder (21,
22; 7') vorgesehen ist.
3. Fangvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei zwei Führungsschienen
(1, 2) die Regelmasse (6) stabförmig ausgebildet ist und waagrecht liegt und gleichzeitig
über zwei symmetrische Stellgetriebe und zwei Bremsfedern (21, 22) an zwei symmetrisch
ausgebildeten Bremsvorrichtungen (3) über je einen Schwenkarm (20) angreift.
4. Fangvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Bremsvorrichtung (3) mittels Bremskeilen (10, 11) und über Bremsklötze (4)
an den Führungsschienen (1, 2) angreift.
5. Fangvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellgetriebe ein die Bewegung der Regelmasse (6) untersetzendes Stellgewinde
(12) und einen zweiseitigen Hebel (7, 16; 8, 17) aufweist.
6. Fangvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden nsprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß eine am zweiseitigen Hebel oder zentral an der Regelmasse angreifende Dämpfungsvorrichtung
(19) vorgesehen ist, um ein Überschwingen der Regelmasse zu dämpfen.
7. Fangvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die stabförmige Regelmasse (6) über je einen linken und rechten Schwenkarm (20)
mit je einem linken und rechten Regelgewinde (12) gekoppelt ist, daß die Regelgewinde
(12) gegengängig sind und je ein Ansatzstück aufweisen, welches an einem im Regelgewinde
drehbaren Gewindebolzen angebracht ist, der jeweils eine der Schwenkbewegung der Schwenkarme
(20) entsprechende, axial zu dessen Schwenkachse liegende lineare Bewegungsrichtung
(15) ausführt, daß an jeder Führungsschine (1, 2) zwei gegeneinander gerichtete, mittels
der Bremskeile (10, 11) bewegte Bremsbacken (4) angreifen und daß jeder Bremskeil
(10, 11) durch je einen am Ansatzstück (18) und je einem Federdrehpunkt (D1, D2) federnd
gelagerten Winkelhebel (7, 16; 8, 17) betätigbar ist.
8. Fangvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Federdrehpunkt
(D1, D2) durch eine Torsionsfeder (21, 22) gebildet ist.
9. Fangvorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die am Federdrehpunkt
(D1, D2) auf die Winkelhebel (7, 16; 8, 17) einwirkende Federkraft einstellbar ist.
10. Fangvorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß jede Torsionsfeder (21, 22) durch mehrere eingespannte Torsionsstäbe gebildet
ist, und daß die Federkraft durch Wahl der Anzahl der Torsionsstäbe einstellbar ist.
11. Fangvorrichtung nach einem oder mehrern der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die Federkraft an jedem Federdrehpunkt (D1, D2) eine durch eine axiale Verdrehung
jeder Torsionsfeder (21, 22) einstellbare Vorspannung hat.