[0001] Die Erfindung betrifft eine Bremseinrichtung einer Aufzugskabine, die mindestens
beim Auftreten einer unzulässig hohen Geschwindigkeit der Aufzugskabine die Aufzugskabine
bremst.
[0002] Aus
JP06092568 ist eine solche Bremseinrichtung bekannt, bei welcher ein Geschwindigkeitsbegrenzer
mit einer Seilscheibe über ein Geschwindigkeitsbegrenzerseil eine Bremseinheit an
einer Aufzugskabine aktiviert. Das Geschwindigkeitsbegrenzerseil umläuft in Form einer
geschlossenen Schleife einerseits die im oberen Bereich des Kabinenfahrwegs angeordnete
Seilscheibe des Geschwindigkeitsbegrenzers und andererseits eine im unteren Bereich
des Kabinenfahrwegs vorhandene Seilumlenkscheibe, wobei ein Trum der Seilschleife
mit einem Betätigungselement der an der Aufzugskabine angebrachten Bremseinheit und
damit mit der Aufzugskabine gekoppelt ist. Die untere Seilumlenkscheibe ist vertikal
beweglich angeordnet und in Abwärtsrichtung durch ein Gewicht belastet, so dass die
Seilschleife durch die untere Seilumlenkscheibe gespannt wird. Eine Überwachungseinrichtung
mit einem Detektor überwacht die Lage dieser unteren Seilumlenkscheibe, um bei einem
Bruch oder bei zu grosser Längung des Geschwindigkeitsbegrenzerseils die Aufzugssteuerung
zu beeinflussen.
[0003] Beim genannten Stand der Technik werden zwar ein Bruch oder eine übermässige Längung
des Geschwindigkeitsbegrenzerseils durch den Detektor erkannt und gegebenenfalls entsprechende
Sicherheitsmassnahmen eingeleitet. Ein während des Aufzugsbetriebs auftretender Ausfall
der Kopplung zwischen dem Geschwindigkeitsbegrenzerseil und der Aufzugskabine wird
jedoch durch die Überwachungseinrichtung nicht erkannt. Dies hat zur Folge, dass die
Aufzugsanlage bei Ausfall der genannten Kopplung weiterhin in Betrieb bleibt, obwohl
die für die Sicherheit der Aufzugspassagiere äusserst wichtige Bremseinrichtung an
der Aufzugskabine nicht funktioniert.
[0004] Mögliche Ursachen für einen solchen Ausfall der Kopplung zwischen dem Geschwindigkeitsbegrenzerseil
und der Bremseinheit bzw. der Aufzugskabine sind beispielsweise ein herausgefallener
oder gebrochener Verbindungsbolzen, ein gebrochener Betätigungshebel (Betätigungselement)
der Bremseinheit oder eine gebrochene Betätigungswelle, über welche der Betätigungshebel
mit der Bremseinheit bzw. mit der Aufzugskabine verbunden ist.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremseinrichtung der vorstehend beschriebenen
Art vorzuschlagen, die die Nachteile der als Stand der Technik zitierten Einrichtung
nicht aufweist. Insbesondere soll also eine Bremseinrichtung für Aufzugskabinen geschaffen
werden, bei welcher nach einem Ausfall der Kopplung zwischen dem Geschwindigkeitsbegrenzerseil
und der Bremseinheit der Aufzugskabine die Aufzugsanlage nicht in einem sicherheitstechnisch
unzulässigen Zustand weiter in Betrieb bleibt.
[0006] Erfindungsgemäss wird die Aufgabe durch eine Bremseinrichtung für eine Aufzugskabine
sowie durch eine Aufzugsanlage mit der genannten Bremseinrichtung gelöst, wobei die
Bremseinrichtung folgende Merkmale aufweist:
- umfasst mindestens eine an der Aufzugskabine angebrachte Bremseinheit mit einem Betätigungselement,
- umfasst mindestens zwei Zugmittelumlenkscheiben, von denen je eine im Bereich des
oberen bzw. des unteren Endes des Kabinenfahrwegs installiert ist,
- umfasst ein flexibles Zugmittel, das die Zugmittelumlenkscheiben umläuft, wobei mindestens
ein Trum des Zugmittels sich parallel zum Fahrweg der Aufzugskabine erstreckt, mit
dem Betätigungselement der Bremseinheit und somit mit der Aufzugskabine gekoppelt
ist und sich im Normalbetrieb synchron mit der Aufzugskabine bewegt,
- umfasst eine Blockiervorrichtung, die mindestens bei Übergeschwindigkeit der Aufzugskabine
das Zugmittel bremst, wodurch dieses über das Betätigungselement die Bremseinheit
aktiviert,
- umfasst eine Überwachungseinrichtung, die einen Ausfall der Kopplung zwischen dem
Zugmittel und der Aufzugskabine detektiert.
[0007] Der durch die Erfindung erreichte Vorteil ist im Wesentlichen darin zu sehen, dass
die Betriebssicherheit der Aufzugsanlage erhöht wird, indem bei einem Ausfall der
Kopplung (Wirkverbindung) zwischen dem Zugmittel und der Aufzugskabine bzw. der Bremseinheit
der Aufzugskabine ein Betriebszustand vermieden wird, in welchem mit der Aufzugskabine
Personen transportiert werden, obwohl die vorgeschriebene Sicherung durch die Bremseinrichtung
nicht mehr funktionsfähig ist.
[0008] Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungsgegenstands gehen
aus den Unteransprüchen hervor und sind im Folgenden beschrieben:
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bildet das Zugmittel der Bremseinrichtung
eine die Zugmittelumlenkscheiben umlaufende geschlossene Schleife, wobei beide Enden
des Zugmittels an einem Kopplungselement fixiert sind, welches gleichzeitig das Zugmittel
mit dem Betätigungselement der Bremseinheit koppelt. Die Kombination der Verbindung
der Zugmittelenden und der genannten Kopplung in einem einzigen Element hat die Vorteile,
dass mit derselben Komponente zwei Funktionen erfüllt werden, dass das Gewicht in
einer einzigen Komponente konzentriert ist, und dass damit grösstmögliche Freiheit
für die Anordnung der Zugmittelumlenkscheiben erreicht wird.
[0009] Zweckmässigerweise hat das Kopplungselement ein Gewicht, das im Falle des Ausfalls
der Kopplung zwischen dem Zugmittel und der Aufzugskabine ausreicht, das Zugmittel
mitsamt den Zugmittelumlenkscheiben in Bewegung zu versetzen, so dass das Kopplungselement
absinkt.
[0010] Eine besonders einfache und kostengünstige Ausführungsform der Erfindung wird dadurch
erreicht, dass die Überwachungseinrichtung einen im Bereich der unteren Zugmittelumlenkscheibe
angebrachten Detektor umfasst, der das Kopplungselement detektiert, wenn dieses nach
einem Ausfall der Kopplung zwischen dem Zugmittel und der Bremseinheit bzw. der Aufzugskabine
auf das Niveau des Detektors abgesunken ist.
[0011] Bei einer besonders bevorzugten und funktionssicheren Ausführungsform der Erfindung
umfasst die Überwachungseinrichtung einen an der Aufzugskabine angebrachten Detektor,
der im Normalbetrieb detektiert, ob das Kopplungselement sich in seiner in Bezug auf
die Aufzugskabine normalen Lage befindet, und der einen Ausfall der Kopplung zwischen
dem Zugmittel und der Aufzugskabine signalisiert, sobald er das Kopplungselement nicht
mehr erkennt.
[0012] Bei einer besonders kostengünstigen Ausgestaltung der erfindungsgemässen Bremseinrichtung
ist der Detektor ein Schalter mit galvanischen Kontakten, der die Anwesenheit des
Kopplungselements mit Hilfe eines mechanischen Tastelements detektiert.
[0013] Eine zuverlässige und einfach zu installierende Bremseinrichtung wird mit einem Detektor
erreicht, der einen Sensor umfasst, der die Anwesenheit des Kopplungselements berührungsfrei
detektiert. Vorteilhafterweise werden dafür Induktiv-Sensoren, Kapazitiv-Sensoren
oder Lichtsensoren verwendet.
[0014] Zweckmässigerweise ist die erfindungsgemässe Bremseinrichtung so ausgestaltet, dass
der Detektor der Überwachungseinrichtung mit einer Aufzugssteuerung in Verbindung
steht, welche im Fall eines detektierten Ausfalls der Kopplung zwischen dem Zugmittel
und der Bremseinheit bzw. der Aufzugskabine den Betrieb des Aufzugs unterbricht.
[0015] Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Aufzugssteuerung so konzipiert,
dass sie nach detektiertem Ausfall der genannten Kopplung den Betrieb des Aufzugs
erst unterbricht, wenn die Aufzugskabine ein Stockwerk erreicht hat. Dadurch wird
vermieden, dass Passagiere unnötigerweise in der Aufzugskabine eingeschlossen bleiben
und mit fremder Hilfe evakuiert werden müssen.
[0016] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen
erläutert.
[0017] Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage mit einer ersten Ausführungsform
der erfindungsgemässen Bremseinrichtung.
- Fig. 2
- einen vergrösserten Ausschnitt aus der Aufzugsanlage gemäss Fig. 1 mit einer zweiten
Ausführungsform der erfindungsgemässen Bremseinrichtung.
[0018] Fig. 1 zeigt schematisch eine Aufzugsanlage 1 mit der erfindungsgemässen Bremseinrichtung
2. Die Aufzugsanlage umfasst im Wesentlichen die folgenden Komponenten:
- einen Aufzugsschacht 3 mit darin fixierten Kabinenführungsschienen 4,
- eine entlang der Kabinenführungsschienen 4 verfahrbare Aufzugskabine 5 mit einem über
Kabinenführungsschuhe 6 an den Kabinenführungsschienen 4 geführten Kabinenrahmen 7
und einem im Kabinenrahmen fixierten Kabinenkörper 8,
- ein an nicht dargestellten Gegengewichtsführungsschienen 9 geführtes Gegengewicht
10,
- eine Antriebsmaschine 11, die die Aufzugskabine 5 und das Gegengewicht 10 über mindestens
ein flexibles Tragmittel 12 trägt und antreibt sowie
- die genannte Bremseinrichtung 2 mit zwei am Kabinenrahmen 7 beidseitig der Aufzugskabine
5 fixierten Bremseinheiten 15, einem Betätigungshebel 16, über welchen die Bremseinheiten
aktiviert werden, einem umlaufenden flexiblen Zugmittel 17, das über eine obere Zugmittelumlenkscheibe
18 und eine untere Zugmittelumlenkscheibe 19 geführt ist, einer Blockiervorrichtung
20, die die Bewegung des Zugmittels 17 blockieren kann, einem Kopplungselement 23,
das das Zugmittel mit dem Betätigungshebel 16 der Bremseinheiten 15 koppelt und einer
Zugmittelspannvorrichtung 24, die die untere Zugmittelumlenkscheibe 19 vertikal verschieblich
führt und über diese das Zugmittel 17 spannt.
[0019] Im Folgenden werden die Bremseinrichtung und ihre Funktionsweise detaillierter beschrieben.
[0020] Die an der Aufzugskabine 5 angebrachten Bremseinheiten 15 können als übliche Aufzugs-Fangbremsen
ausgeführt sein. Bei solchen werden beispielsweise Bremskeile oder Exzenterscheiben
über einen Betätigungshebel 16 und ein - hier nicht dargestelltes - mechanisches Hebelsystem
mit den Kabinenführungsschienen 4 in Reibkontakt gebracht, worauf die Bremskeile bzw.
die Exzenterscheiben infolge der zwischen ihnen und den Kabinenführungsschienen vorhandenen
Relativbewegung und der Reibwirkung in eine Stellung gebracht werden, in welcher sie
selbst oder ein dazwischen liegender Bremskörper so stark gegen die Kabinenführungsschienen
gepresst werden, dass die Aufzugskabine gebremst wird.
[0021] Die Bremseinheiten 15 können beispielsweise auch hydraulisch betätigte Bremskolben
enthalten, die Bremsplatten gegen die Kabinenführungsschiene pressen und dadurch die
Aufzugskabine bremsen. Vorzugsweise wirkt der Betätigungshebel 16 dabei auf Ventile,
die die Beaufschlagung der Bremskolben mit Druckflüssigkeit und damit das Anpressen
der Bremsplatten gegen die Führungsschienen steuern.
[0022] Je nach Ausführungsart der Bremseinheiten können diese die Fahrt der Aufzugskabine
in beiden oder nur in einer Fahrrichtung bremsen.
[0023] Ein Aktivierungssystem aktiviert die Bremseinheiten 15 im Fall einer unzulässig hohen
Geschwindigkeit - im Folgenden als Übergeschwindigkeit bezeichnet - oder auch in andern
von der Aufzugssteuerung 30 erkannten Situationen, die eine sofortige und sichere
Bremsung der Aufzugskabine erfordern. Das Aktivierungssystem umfasst ein Zugmittel
17 mit zwei sich parallel zur Fahrrichtung der Aufzugskabine erstreckenden Zugmitteltrumen,
wobei das Zugmittel mindestens eine obere Zugmittelumlenkscheibe 18 und eine untere
Zugmittelumlenkscheibe 19 umläuft und an seinen beiden Enden mit einem Kopplungselement
23 verbunden ist. Dieses Kopplungselement ist an den Betätigungshebel 16 der an der
Aufzugskabine 5 angebrachten Bremseinheit 15 gekoppelt, der im Normalbetrieb durch
eine Zentriervorrichtung 25 ausrastbar in seiner Normallage gehalten wird. Dadurch
wird erreicht, dass ein Trum des umlaufenden Zugmittels 17 sich im Normalbetrieb synchron
mit der Aufzugskabine auf und ab bewegt. Im Bereich der oberen Zugmittelumlenkscheibe
18 ist eine Blockiervorrichtung 20 vorhanden, die bei detektierter Übergeschwindigkeit
des Zugmittels 17 und der Aufzugskabine, oder bei anliegendem, von der Aufzugssteuerung
30 erzeugtem Blockiersignal das Zugmittel blockiert, wobei je nach Ausführungsart
der Blockiervorrichtung die Blockierung durch direkte Bremsung des Zugmittels 17 oder
durch Blockierung der oberen Zugmittelumlenkscheibe 18 erfolgen kann.
[0024] Als Zugmittel 17 für die Bremseinrichtung 2 sind beispielsweise Drahtseile, Flachriemen,
Zahnriemen oder Laschenketten aller Art verwendbar.
[0025] Beim Auftreten einer unzulässig hohen Geschwindigkeit - im Folgenden als Übergeschwindigkeit
bezeichnet - oder auch bei andern von der Aufzugssteuerung erkannten Situationen,
die eine sofortige und sichere Bremsung der Aufzugskabine 5 erfordern, wird das Zugmittel
17 durch die Blockiervorrichtung 20 blockiert, was zur Folge hat, dass das Kopplungselement
23 den Betätigungshebel 16 der Bremseinheiten 15 aus seiner durch die Zentriervorrichtung
25 ausrastbar zentrierten Lage auslenkt und damit die Bremseinheiten aktiviert.
[0026] Im Fall des vorstehend beschriebenen Ausfalls der Kopplung zwischen dem Kopplungselement
23 des Zugmittels 21 und der Aufzugskabine 5 bzw. den an dieser befestigten Bremseinheiten
15, sinkt das Kopplungselement mit dem an ihm fixierten Trum des Zugmittels in Richtung
auf die untere Zugmittelumlenkscheibe 19 ab. Das Kopplungselement 23 ist zu diesem
Zweck ausreichend schwer ausgeführt, so dass seine Gewichtskraft das Zugmittel und
die beiden Zugmittelumlenkscheiben 18, 19 trotz Reibungsverlusten in Bewegung versetzen
kann.
[0027] Gemäss einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemässen Bremseinrichtung 2 wird
das Kopplungselement 23, kurz bevor es seine tiefstmögliche Lage etwas oberhalb der
unteren Zugmittelumlenkscheibe 19 erreicht hat, durch einen Detektor 27 erfasst. Diese
Situation ist im untersten Teil der Fig. 1 gezeigt, wo der Detektor 27 als elektrischer
Schalter mit einem mechanischen Tastelement 27.1 dargestellt und das abgesunkene Kopplungselement
23 gestrichelt eingezeichnet ist. Der Detektor 27 signalisiert die Anwesenheit des
Kopplungselements in dessen abgesunkener Lage und damit den Ausfall der genannten
Kopplung zwischen dem Kopplungselement 23 des Zugmittels 21 und der Aufzugskabine
5 an die Aufzugssteuerung 30, welche die Aufzugsanlage stillsetzt, vorteilhafterweise
sobald die Aufzugskabine ein Stockwerk erreicht hat.
[0028] Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemässen Bremseinrichtung
2, bei der die Lage des Kopplungselements 23 in Bezug auf die Aufzugskabine 5 durch
einen mit der Kabine verbundenen Detektor 28 überwacht wird. Vorteilhafterweise wird
ein Detektor verwendet, der das Kopplungselement berührungsfrei erfasst, d. h., der
beispielsweise einen induktiv oder kapazitiv arbeitenden Sensor oder einen Infrarot-Lichtsensor
enthält. Sobald sich das Kopplungselement 23 nach einem Ausfall der Kopplung zwischen
ihm und der Aufzugskabine 5 aus dem Erfassungsbereich des Detektors 28 entfernt, signalisiert
der Detektor 28 auch bei dieser Ausführungsform der Bremseinrichtung den Ausfall der
genannten Kopplung an die Aufzugssteuerung, die die Aufzugsanlage stillsetzt, vorzugsweise
erst, wenn die Aufzugskabine ein Stockwerk erreicht hat. Sinnvollerweise wird gleichzeitig
die für die Aufzugsanlage zuständige Service-Organisation alarmiert.
[0029] In Fig. 2 ist die bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 erwähnte Zentriervorrichtung
25 besonders gut erkennbar, die im Normalbetrieb der Aufzugsanlage den Betätigungshebel
16 der an der Aufzugskabine 5 angebrachten Bremseinheit 15 ausrastbar in seiner Normallage
fixiert, um zu gewährleisten, dass ein Trum des umlaufenden Zugmittels 17 sich im
Normalbetrieb synchron mit der Aufzugskabine auf und ab bewegt. Die Zentrierung des
Betätigungshebels 16 in seiner Normallage wird dadurch realisiert, dass eine in einer
Bohrung geführte Kugel durch eine Druckfeder in eine Kerbe einer Scheibe gepresst
wird, die solidarisch mit dem Betätigungshebels 16 um eine gemeinsame Hebelachse 26
drehbar ist.
1. Bremseinrichtung (2) einer Aufzugskabine (5), umfassend
- mindestens eine an der Aufzugskabine (5) angebrachte Bremseinheit (15) mit einem
Betätigungselement (16),
- mindestens zwei Zugmittelumlenkscheiben (18, 19), von denen je eine im Bereich des
oberen Endes bzw. des unteren Endes des Kabinenfahrwegs installiert ist,
- ein flexibles Zugmittel (17), das die Zugmittelumlenkscheiben (18, 19) umläuft,
wobei ein Trum des Zugmittels (17) sich parallel zum Fahrweg der Aufzugskabine (5)
erstreckt, mit dem Betätigungselement (16) der Bremseinheit (15) und damit mit der
Aufzugskabine (5) gekoppelt ist und sich im Normalbetrieb synchron mit der Aufzugskabine
bewegt,
- eine Blockiervorrichtung (20), die mindestens bei Übergeschwindigkeit der Aufzugskabine
(5) das Zugmittel (17) bremst, wodurch dieses über das Betätigungselement (16) die
Bremseinheit (15) aktiviert,
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Überwachungseinrichtung (29) vorhanden ist, die einen Ausfall der Kopplung zwischen
dem Zugmittel (17) und der Aufzugskabine (5) detektiert.
2. Bremseinrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittel (17) eine die Zugmittelumlenkscheiben (18, 19) umlaufende geschlossene
Schleife bildet, wobei beide Enden des Zugmittels (17) an einem Kopplungselement (23)
fixiert sind, das das Zugmittel mit dem Betätigungselement (16) der Bremseinheit (15)
koppelt.
3. Bremseinrichtung (2) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopplungselement (23) ein Gewicht aufweist, das im Falle des Ausfalls der Kopplung
zwischen dem Zugmittel (17) und der Aufzugskabine (5) ausreicht, das Zugmittel mitsamt
den Zugmittelumlenkscheiben (18, 19) in Bewegung zu versetzen, so dass das Kopplungselement
(23) absinkt.
4. Bremseinrichtung (2) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinrichtung (29) einen im Bereich der unteren Zugmittelumlenkscheibe
(19) angebrachten Detektor (27) umfasst, der das Kopplungselement (23) detektiert,
wenn dieses nach einem Ausfall der Kopplung zwischen dem Zugmittel (17) und der Bremseinheit
(15) bzw. der Aufzugskabine (5) auf das Niveau des Detektors (27) abgesunken ist.
5. Bremseinrichtung (2) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinrichtung einen an der Aufzugskabine (5) angebrachten Detektor
(28) umfasst, der im Normalbetrieb detektiert, ob das Kopplungselement (23) sich in
seiner in Bezug auf die Aufzugskabine normalen Lage befindet, und der einen Ausfall
der Kopplung zwischen dem Zugmittel (17) und der Bremseinheit (15) bzw. der Aufzugskabine
(5) signalisiert, wenn er detektiert, dass das Kopplungselement (23) sich nicht mehr
in seiner normalen Lage befindet.
6. Bremseinrichtung (2) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Detektor (27; 28) ein Schalter mit galvanischen Kontakten ist und die Anwesenheit
des Kopplungselements (23) mit Hilfe eines mechanischen Tastelements (27.1) detektiert.
7. Bremseinrichtung (2) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Detektor (27; 28) einen Sensor umfasst, der die Anwesenheit des Kopplungselements
(23) berührungsfrei detektiert.
8. Bremseinrichtung (2) nach einem der Ansprüche 4-7, dadurch gekennzeichnet, dass der Detektor (27; 28) der Überwachungseinrichtung (29) mit einer Aufzugssteuerung
(30) in Verbindung steht, welche im Fall eines detektierten Ausfalls der Kopplung
zwischen dem Zugmittel (17) und der Bremseinheit (15) bzw. der Aufzugskabine (5) den
Betrieb der Aufzugsanlage (1) unterbricht.
9. Bremseinrichtung (2) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufzugssteuerung (30) den Betrieb der Aufzugsanlage (1) unterbricht, sobald die
Aufzugskabine (5) ein Stockwerk erreicht hat.
10. Aufzugsanlage mit einer Bremseinrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1-9.