專利名稱：具有蓄能元件的防墜器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種防墜器，其比如是用于電梯設備的安全設備的組成部分。在此防 墜器用于將電梯轎廂固定在導軌上。此外，本發(fā)明還涉及一種具有相應的防墜器的安全設 備、一種具有相應的安全設備的電梯設備以及一種用于操縱按照本發(fā)明的防墜器的方法。
背景技術：
電梯設備通常包括電梯轎廂和至少一個對重，其在電梯豎井中相對移動。電梯轎 廂和至少一個對重為此在導軌中或沿導軌行駛。出于安全上的考慮，電梯設備通常配有防 墜器，其是安全設備的組成部分。防墜器抓住電梯轎廂和/或?qū)χ氐膶к?。電梯轎廂或?qū)?重的移動速度由此減慢或通過防墜器在導軌上的固定而減小到零。借助于持續(xù)監(jiān)控和限制 電梯轎廂或?qū)χ氐乃俣鹊乃俣认拗蒲b置實現(xiàn)制動或固定的觸發(fā)。如EP-B1-1298083中公開的那樣，速度的限制比如通過電梯轎廂或?qū)χ亟柚谶B 鎖結構和杠桿機構的耦接以速度限制器的限制器繩索實現(xiàn)。限制器繩索在豎井頂部中通過 速度限制器的繩輪以及在豎井坑中通過換向輪引導。在行駛中電梯轎廂驅(qū)動限制器繩索， 電梯轎廂的速度由速度限制器的限制器繩索監(jiān)控。在電梯轎廂速度過快時速度限制器鎖死 繩輪，其中，電梯轎廂通過繩輪拖拽限制器繩索。通過在繩輪上的摩擦使得限制器繩索操縱 電梯轎廂上的杠桿機構且開啟防墜器，其中，限制器繩索通過連鎖機構和杠桿機構向設置 在電梯轎廂上的防墜器施加拉力。該拉力又將防墜器的一個或兩個楔形的和滾輪支承的閘 瓦保持在與導軌的第一(摩擦)接觸位置。由此又激活了由盤形彈簧構成的彈簧柱，其在 閘瓦對面設置在鉗狀的雙杠桿結構中。因此，在連鎖機構和杠桿機構中的拉力不是實際的 制動力，而僅是用于觸發(fā)防墜器的力。有效的制動力由彈簧柱施加。相同的工作方式也適 用于對重。轎廂速度的監(jiān)控可以比如電子地實現(xiàn)且防墜器比如電磁地觸發(fā)。傳統(tǒng)的機械速 度限制器和傳統(tǒng)的限制器繩索在最后所述的變型中被舍棄。US2581297公開了一種具有類似設計的防墜器的安全設備，其中，制動力通過螺旋
彈簧產(chǎn)生。這些公知的防墜器的缺點在于-如EP-B1-1298083中的由各盤形彈簧構成的彈簧柱或如US2581297中的螺旋彈 簧的蓄能元件不具有安全系數(shù)。-單個的蓄能元件的故障會導致防墜器的故障。-有些國家針對電梯設備中對安全很重要的零件的安全標準規(guī)定了安全系數(shù)，但 上述兩種公知的防墜器不能滿足。-防墜器的工作方式可以鑒于材料保養(yǎng)、制動力曲線以及由此鑒于由電梯用戶在 電梯轎廂中感覺到的減速得以優(yōu)化。

發(fā)明內(nèi)容
所述缺點可以按照本發(fā)明一方面通過設置至少兩個蓄能元件取代僅一個蓄能元
4件以及另一方面通過優(yōu)化力-行程-特征曲線的總體走向來克服。此外，按照本發(fā)明如下 不同地選擇蓄能元件，即其各特征曲線以一定方式補充。此外，本發(fā)明的組成部分還在于在 防墜器的按照本發(fā)明的實施方式中在不同的蓄能元件之間設置超出蓄能元件的外徑的圓 盤。該圓盤根據(jù)最弱的第一蓄能元件的一定的壓縮比接觸到圓筒狀的以及單側(cè)敞開的殼體 的前沿，該殼體包圍最弱的蓄能元件。根據(jù)本發(fā)明以這種方式和方法實現(xiàn)了對兩個蓄能元 件的很好的維護，因為其僅在被指派給它們的區(qū)域內(nèi)工作。此外，較弱的蓄能元件不再被施 加直至其最大值的應力。按照本發(fā)明的實施方式的另一個優(yōu)點在于防墜器的更舒適、更平 緩的反應。制動力逐級地增加且不像迄今那樣以滿額的最大的能量工作。此外，(較弱的 第一)蓄能元件的故障僅代表舒適性增加和材料保養(yǎng)上的損失，而不會自動地引起整個防 墜器的故障?？梢钥紤]所有類型的彈簧作為蓄能元件。還可以特別考慮盤形彈簧，其可選地以 串聯(lián)或并聯(lián)組成的盤形彈簧組形成所謂的彈簧柱。還可以考慮螺旋盤形彈簧、螺旋彈簧、板 彈簧或氣壓彈簧(通用氣動的)或液壓彈簧(比如氣門室彈簧)或所有上述彈簧類型的組
I=I O盤形彈簧原則上具有遞減的特征曲線，即在彈簧壓縮增大時，彈簧剛度(彈性常 數(shù)、蓄能率)成指數(shù)地減小。按照本發(fā)明，具有遞增的特征曲線(成指數(shù)地上升的彈簧剛 度)的盤形彈簧結構或蓄能元件是優(yōu)選的。按照本發(fā)明至少產(chǎn)生的蓄能元件復合結構的特 征曲線給出了優(yōu)選遞增的、但至少一個完全地或僅部分地線性上升的特征曲線。蓄能元件復合結構產(chǎn)生的特征曲線可以是非連續(xù)的。即自圓筒狀的殼體的前沿接 觸到圓盤且由此阻止較弱的第一蓄能元件進一步壓縮的點開始，可以產(chǎn)生防墜器的制動力 值的跳躍式的下降或上升。按照本發(fā)明的防墜器的優(yōu)選的實施變型當然可以將較強的第二 蓄能元件以其特征曲線無縫隙地連接到較弱的第一蓄能元件的特征曲線上，從而得到蓄能 元件復合結構的連續(xù)的總特征曲線。與總特征曲線是否是非連續(xù)或連續(xù)地延伸無關，可以如下選擇蓄能元件的比例， 即比如在故障控制時僅使用較弱的第一蓄能元件。與此相反，比如僅在承載機構斷裂且由 此存在與此相關的較高的力時才使用較強的第二蓄能元件。這種按照本發(fā)明的、特征曲線 與可能的故障情況的匹配實現(xiàn)了比如在記錄故障情況、成本更低地更換或在維修時僅執(zhí)行 實際上被涉及到的蓄能元件?？偺卣髑€的連續(xù)性可以在技術上如下實現(xiàn)，即第二蓄能元件具有較高的彈簧剛 度，其在圓筒狀的殼體的前沿碰到圓盤時起才允許該蓄能元件的壓縮。換句話說，所接收的 壓縮力(以及由此產(chǎn)生的回彈力)的絕對值與第二蓄能元件的初始值相同，其中第一蓄能 元件在該壓縮力時停止工作。不過總特征曲線(備用彈簧特征曲線)的連續(xù)性以及單調(diào)上 升還可以如下實現(xiàn)，即蓄能元件的工作區(qū)域至少部分地重疊，從而使各特征曲線的總和得 出了所致力得到的總特征曲線。此外，根據(jù)本發(fā)明如下影響總特征曲線，即彈性地設計圓筒 狀的殼體和/或圓盤。圓筒狀的殼體又可以可選地由圓盤和管件構成。該圓盤在此可以由于成本上的原 因與將兩個蓄能元件分隔開的圓盤相同。圓筒狀的殼體或管件又可以從外部包圍蓄能元 件，但還可以在內(nèi)部實施為間隔套筒。對于較弱的蓄能元件來說可以在內(nèi)部或外部設置行 程限制裝置。
按照本發(fā)明的防墜器的又一個優(yōu)選的實施方式包括用于蓄能元件的預緊裝置。其 可以比如以簡單和公知的方式借助于螺栓在螺紋套筒中實現(xiàn)，該螺紋套筒如下設置在彈簧 銷上，即螺栓的旋轉(zhuǎn)壓縮或去壓可移動地支承在彈簧銷上的蓄能元件。這種公知的預緊裝 置結合按照本發(fā)明的至少一個較弱的和至少一個較強的蓄能元件的結構導致預緊裝置的 調(diào)整運動僅或主要作用在較弱的蓄能元件上。如果蓄能元件具有單獨的、相互連接的以及 未重疊的工作區(qū)域，當圓筒狀的殼體碰到圓盤時才可能對較強的第二蓄能元件預緊。由此， 對于較弱的第一蓄能元件不再在該區(qū)域中加載任意的預緊，而是在設置的最大行程上加 載。為了還能夠?qū)^強的第二蓄能元件進行預緊，按照本發(fā)明的防墜器的另一個優(yōu)選 的實施方式中設置彈簧銷，其具有不同的外徑且由此形成止擋。通過單獨地僅抓緊和壓緊 較強的第二蓄能元件的相應的預緊裝置，可以隨后實現(xiàn)僅針對較強的第二蓄能元件的希望 程度上的預緊，其中，比如采用間隔圓盤。該間隔圓盤在松開預緊裝置后頂靠到止擋上。間 隔圓盤和止擋由此限制蓄能元件的去壓運動，但不限制壓縮運動。為了能夠進行后續(xù)的安 裝，間隔圓盤優(yōu)選被設計為是鐮刀狀的且能夠插到彈簧銷的各外徑上。間隔圓盤可以通過 包套裝置防止意外的滑落。按照本發(fā)明使用的預緊裝置的優(yōu)點還在于，在可能的拆卸情況 下蓄能元件可控地從其壓緊中被釋放。較弱的第一蓄能元件的預緊在以前述方式實施較強的第二蓄能元件的預緊之后 以公知的方式通過操縱抓緊彈簧銷的螺栓實現(xiàn)。取代止擋，彈簧銷還能夠可選地如下設計，即其形成貫穿的、相同的外徑，但具有 用于圓盤的卡槽位置，可以卡口式連接方式旋入卡槽位置中。圓盤沿彈簧銷的縱軸線的軸向可調(diào)整性和/或在圓筒狀的殼體的相同方向上的 可調(diào)整性導致了又一個按照本發(fā)明的防墜器的實施變型，其中，圓筒狀的殼體與圓盤之間 的間距可以調(diào)整。因此，可以可選地除前述通過螺栓調(diào)節(jié)預緊之外還可以調(diào)節(jié)第一蓄能元 件的行程。按照本發(fā)明的又一個實施變型設置三個不同的蓄能元件。為了單獨地、事先預緊 兩個較強的蓄能元件，能夠可選地設置相應的預緊裝置，并且彈簧銷可以成形為三個不同 的外徑。為此必須注意，最弱的蓄能元件設置在最大的外徑上，中間的蓄能元件設置在中間 大小的外徑上以及最強的蓄能元件設置在最小的外徑上。按照本發(fā)明的防墜器優(yōu)選借助于所謂的彈簧柱產(chǎn)生制動力，彈簧柱由多個單個 的、在彈簧銷上成排布置的盤形彈簧形成。為此，盤形彈簧可以成列或平行或以雙重結構或 三重結構成列或平行地設置。各盤形彈簧優(yōu)選由不銹的且耐熱的彈簧鋼制成。比如可以為 此考慮銅合金(CuSn8、CuBd)和鎳合金(尼孟合金、鎳鉻合金、Duratherm合金)或鉻-釩 合金或瓷器。按照本發(fā)明的盤形彈簧原則上優(yōu)選按照DIN2093的第2組，還可以考慮第1 組或第3組的盤形彈簧。盤形彈簧的表面粗糙度優(yōu)選為Ra < 6. 3。這些材料和值只是示例 性指出，在本發(fā)明的范圍內(nèi)，按照本發(fā)明的至少一個較弱的和至少一個較強的蓄能元件的 組合以不同的彈簧類型、還以不同的尺寸(外徑、內(nèi)徑、厚度)以及材料和材料組合實現(xiàn)。如前所述，按照本發(fā)明的防墜器既可以設置在電梯轎廂上還可以設置在對重上。 防墜器在電梯轎廂或?qū)χ厣嫌挚梢员热缍ㄎ辉诘酌嫔希€可以定位在其頂面上。前述防墜器相對于作用在承載機構本身上的防墜器的優(yōu)點在于，不受承載機構斷裂或不受在承載機構的哪個位置上斷裂的影響，總是能夠?qū)崿F(xiàn)安全的緊急制動。按照本發(fā)明的防墜器的另一個優(yōu)點在于，改進滯后特性以及在采取維修和保養(yǎng)工 作之后松開防墜器時簡化拆卸，其中，新的行程區(qū)域被劃分為2個或多個行程區(qū)域。按照本發(fā)明的防墜器還可以應用到傾斜電梯、鉆井機、臺架操作機以及其它人員 或材料輸送設備上。此外，其不僅適合停滯電梯轎廂的向下運動，也適用于停滯向上運動， 其比如可能通過誤操作造成。為此，按照本發(fā)明的防墜器能夠可選地除了迄今公開的安裝 方式和地點之外還以180度扭轉(zhuǎn)地固定在電梯轎廂的天花板上。本發(fā)明公開了至少兩個連接成排的蓄能元件和比如由盤形彈簧構成的彈簧柱，其 排列在銷軸上。按照本發(fā)明的原理還可以通過環(huán)圍的蓄能元件實現(xiàn)。比如較弱的或較強的 蓄能元件可以具有一種內(nèi)徑，其容納另一個蓄能元件。按照本發(fā)明的防墜器或相應設計的電梯設備的其它或有利的實施方式形成了從 屬權利要求的主題。附圖標記列表是本公開的組成部分。


下面借助附圖形象地以及示例性地詳細闡述本發(fā)明。這些附圖都是概括性和綜合性進行描述。相同的附圖標記表示相同的部件，具有 不同指數(shù)的附圖標記表示功能相同的或類似的零件。其中，圖1示出了具有安全設備的電梯設備的示意截面圖，安全設備具有相應于現(xiàn)有技 術的防墜器；圖2示出了相應于現(xiàn)有技術的防墜器的示意截面圖；圖3示出了按照本發(fā)明的防墜器的一部分的示意截面圖；圖3a示出了圖3中的按照本發(fā)明的防墜器在安裝時的一個優(yōu)選實施變型；圖北示出了鐮刀狀的圓盤；圖如示出了圖3的防墜器的蓄能元件的遞增的總特征曲線，具有非連續(xù)的和遞增 的曲線走向；圖4b示出了圖3的防墜器的蓄能元件的遞增的特征曲線，具有連續(xù)的和遞增的曲 線走向；圖如示出了圖3的防墜器的蓄能元件的遞增的特征曲線，具有連續(xù)的和線性的曲 線走向；圖5示出了另一個按照本發(fā)明的防墜器的一部分的示意截面圖；圖如示出了又一個按照本發(fā)明的防墜器的一部分的示意截面圖；圖恥示出了另一個、按照本發(fā)明的防墜器的實施變型的一部分的示意截面圖；圖5c示出了沿圖恥的防墜器的一部分的截面軸線A-A的截面圖。
具體實施例方式圖1示出了電梯設備100，具有可在電梯豎井1中行駛的電梯轎廂2，其通過承載 機構3與對重4連接。承載機構3在運行時被驅(qū)動單元6的驅(qū)動輪5驅(qū)動。電梯轎廂2和 對重4借助于在豎井高度上延伸的導軌7a和7b引導。電梯設備包括具有最高的樓層門8的最高的樓層、具有第二高的樓層門9的第二高的樓層、具有其它的樓層門10的其它樓層 以及具有最低的樓層門11的最低的樓層。在豎井頂部12中設置驅(qū)動單元6和速度限制器 13，其在不同的速度下使電梯轎廂2停止。為此，在電梯轎廂2的兩個對立側(cè)分別設置一個 雙杠桿1 和14b，其分別鉸接在電梯轎廂2上的支點1 和1 上。此外，雙杠桿1 與速度限制器13的限制器繩索19固定連接。限制器繩索19在 豎井頂部12通過速度限制器13的繩輪58引導以及在豎井坑20中通過換向輪21引導。在 行駛中，電梯轎廂2驅(qū)動限制器繩索19，電梯轎廂2的速度通過限制器繩索19由速度限制 器13監(jiān)控。在電梯轎廂2速度過高時，速度限制器13鎖死繩輪58，其中，電梯轎廂2通過繩輪 58拖拽限制器繩索19。通過在繩輪58上的摩擦，限制器繩索19向雙杠桿1 施加相應于 箭頭方向26向上的拉力。如果這樣操作，雙杠桿1 繞支點1 轉(zhuǎn)動。因此，一方面向上 的拉力經(jīng)過拉桿17a傳遞到到防墜器16a上。另一方面，如果電梯設備100根據(jù)優(yōu)選的實 施方式(如圖所示)配有耦接到第一防墜器16a上的第二防墜器16b，雙杠桿1 還借助于 固定的、近似90度的角件將壓力運動傳遞到連接桿18上，其中角件在其頂點上鉸接在電梯 轎廂2上的支點1 上。該連接桿18又壓向另一個、第二雙杠桿14b，其與第一雙杠桿1 類似由固定的、近似90度的角件構成，該角件在其頂點上鉸接在電梯轎廂2上的支點1 上。因此，連接桿18的壓力產(chǎn)生了雙杠桿14b的轉(zhuǎn)動，而該轉(zhuǎn)動又通過拉桿17b以牽引運 動傳遞到第二防墜器16b上。因此，所示安全設備200包括速度限制器13和至少一個雙杠桿14，雙杠桿借助于 拉桿17通過拉力觸發(fā)防墜器16。原則上還可以將限制器繩索19的拉力運動與杠桿結構耦 接，杠桿結構不通過牽拉，而是通過推頂觸發(fā)防墜器16。環(huán)狀的限制器繩索19借助于設置在豎井坑20中的換向輪21張緊，其中，輪軸支 承裝置22的一端鉸接在支點23上且在另一端上支承張緊重物24。承載機構3以及限制器 繩索19可以是鋼絲繩索或尼龍繩索、皮帶或帶或楔形皮帶或楔形肋皮帶。圖2示出了相應于現(xiàn)有技術的防墜器16的示意截面圖。蓄能元件27被設計為彈 簧柱，其中，分別有一對盤形彈簧34排成列以及如此形成的盤形彈簧對又平行地在具有縱 軸線陽的銷軸33上成排布置。蓄能元件27可借助于在螺紋套筒36中的預緊螺栓35和 圓盤37預緊。銷軸33在圈環(huán)32a、32b中由制動杠桿^a、29b抓緊，其中，制動杠桿作為對 稱的對分別支承在樞軸承31a、31b上且被設計為雙杠桿。因此，蓄能元件27的擴張力以壓 力F的形式作用在雙杠桿對的相面對的腿件端部上，壓力F由力矢量F1和F2的絕對值的總 和形成。壓力F是壓緊力，兩個具有摩擦片38a、38b的閘瓦^a、28b通過該壓緊力抓緊導 軌7。閘瓦28a和28b被設計為(在該視角下不是很清楚)是楔形的且分別支承在滾子 保持架39a或39b中。因此，在圖1中描述的拉桿17的拉力或壓力僅作為用于觸發(fā)、激發(fā) 防墜器16的的力，其中，一個或兩個閘瓦保持在開始的制動位置中。(按照胡克定律作為對 其壓縮的彈性反應)自動地基于閘瓦觀在導軌7上的摩擦以及基于閘瓦觀的楔形效應而 構建蓄能元件27的實際制動力F。圖3示意性地在截面圖中示出了按照本發(fā)明的防墜器16c的實施方式。該防墜器 不同于在圖2中示出的防墜器16不具有單個的、單級的蓄能元件27，而是具有蓄能元件復合結構30，其由第一蓄能元件27a和第二蓄能元件27b構成。第一蓄能元件27a是由盤形 彈簧34組成的彈簧柱，盤形彈簧以盤形彈簧對的形式平行地在銷軸33上成排布置。第二蓄能元件27b形成盤形彈簧34的彈簧柱，盤形彈簧以多個串聯(lián)的三重結構的 形式也平行地在銷軸33上成排布置。在本發(fā)明的范疇內(nèi)也存在最不同的盤形彈簧組合件 的結構，比如成列地或平行地或最不同的蓄能元件結構。即還可以考慮采用其它類型的彈 簧，比如螺旋彈簧、板彈簧、螺旋盤形彈簧或氣壓彈簧或其組合。按照本發(fā)明，蓄能元件復合 結構30由兩個或多個蓄能元件27組成，其以按照本發(fā)明的方式和方法鑒于其彈簧剛度和 特征曲線加以區(qū)分或相互補充。第一蓄能元件27a被圓筒狀的殼體40包住。根據(jù)該蓄能元件27a的定義的壓縮 比，圓筒狀的殼體40的前沿41壓向設置在蓄能元件27a和27b之間的圓盤37a。因此，在 蓄能元件復合結構30的壓縮比上升時，第一蓄能元件27a的壓縮停止且開始僅第二蓄能元 件27b的壓縮，其在此處(如所示的那樣)相對于蓄能元件27a具有更多以及更強的盤形 彈簧組且因此具有更高的彈簧剛度。在該圖中未詳細示出的、但依然按照本發(fā)明的另一個實施變型除了迄今描述的結 構布置外還設置較弱的第一蓄能元件27a的最大壓縮的調(diào)整可能性，其中，可以調(diào)節(jié)圓筒 狀的殼體40的前沿41與圓盤37a之間的間距42。這可以獨立于借助螺紋套筒36中的螺 栓35的預緊通過針對圓筒狀的殼體40的另一個螺紋調(diào)整實現(xiàn)。間距42的另一個調(diào)整可 能性在于，圓盤37a與圓筒狀的殼體借助于可調(diào)整的卡槽位置進行連接，使得蓄能元件27a 可以與之前一樣壓縮到間距42近似為零的一個值，但間距42的該值的增大不超出該蓄能 元件27a的預緊的期望值。不僅根據(jù)圖2的現(xiàn)有技術中公知的借助于螺栓35的預緊，而且前述的圓筒狀的殼 體40的調(diào)整可能性由于按照本發(fā)明的防墜器16c具有較弱的蓄能元件27a和較強的蓄能 元件27b而僅作用到或主要作用到較弱的蓄能元件上。換句話說，如果不越過前述的以及 剛剛述及的第一蓄能元件27a的工作區(qū)域，較強的蓄能元件27b不再能夠被預緊。為了排除該缺點，按照本發(fā)明的防墜器的另一個以及優(yōu)選的實施方式中設置了圓 盤37a的可調(diào)整性。該可調(diào)整性按照本發(fā)明如此實施，即圓盤37a向左、向較弱的蓄能元件 27a不能穿過定義的和可調(diào)整的端位置移動。向右、向圈環(huán)32b方向，圓盤37a卻暢通無阻 地遵循蓄能元件27a的最外面的盤形彈簧組43的端面44的壓力或(根據(jù)蓄能元件27a與 蓄能元件27b之間的彈簧剛度區(qū)別的布置)遵循圓筒狀的殼體40的前沿41的壓力。通過 圓盤37a的這種單側(cè)的可移動性使得較強的第二蓄能元件27b可以單獨地針對其本身被預 緊，但任然可以實施壓縮運動和擴展運動。不過，擴展運動不超出設置的預緊范圍。圖3a和北舉例示出了如何能夠在技術上實現(xiàn)較強的蓄能元件27b的單獨的可預 緊性的發(fā)明特征。銷軸33a沿蓄能元件27b的縱深的直徑小于沿蓄能元件27a的縱深的直 徑且由此形成了針對圓盤37a的止擋47。借助于設置在圓盤37a和圈環(huán)32b上(或者如圖 所示設置在圓盤37a上以及銷軸端部46上)的壓緊裝置48，在安裝第二蓄能元件27b時可 以將其預緊力加載到希望的程度且任意置入其它的圓盤45，其鐮刀狀成形且安置在較小直 徑的銷軸33a上。隨后可以除去壓緊裝置48且蓄能元件27b由于圓盤37a的厚度加上一 個或多個鐮刀狀的圓盤45的厚度具有希望程度上的預緊力。所述技術上的實施方式的前 提是，第一蓄能元件27a的內(nèi)徑大于第二蓄能元件27b的內(nèi)徑。為了防止意外的滑落，鐮刀狀的圓盤45可以與圓盤37a —起被包套?？商鎿Q的是，止擋47還可以如下成形，即銷軸由兩部分組成，其可用螺栓連接。在 此情況下，圓盤45不必成形為鐮刀狀，其可以如圓盤37a —樣是完整的。這可以在接收在 圓盤37a和45中產(chǎn)生的更高的剪切力方面是有利的。在圖3和3a中示出的結構的順序示例性地在中間設置較弱的蓄能元件27a以及 在外部設置較強的蓄能元件27b。其可以反過來設置，其中，實驗和實踐將顯示，較強的蓄 能元件27b設置在中間且由此以或多或少不參與的方式跟隨較弱的蓄能元件27a的壓縮運 動是否是有利的。此外還可以考慮，出于穩(wěn)定性的原因優(yōu)選將圓筒狀的殼體40設置在外沿 上，盡可能靠近圈環(huán)32。這樣可以比如貼靠在圈環(huán)32b上的環(huán)49b直接成形為圓筒狀的殼 體40。在圖4中示出了蓄能元件復合結構30的示例性的特征曲線匯總，即根據(jù)圖3的第 一蓄能元件27a和第二蓄能元件27b的各特征曲線。在圖如中首先可見，(壓縮)行程s為零不與壓力F為零相對應。需要激勵彈簧 的初始力通常是所謂的起動力。在當前情況下是預緊力V，其與初始力重疊。蓄能元件27a的特征曲線將針對行程s的每個上升值與針對壓力F的一個上升值 對應。因此該特征曲線本身是連續(xù)的。此外，該特征曲線還是遞增的，即當走完一段行程時 壓力不僅線性地，而且還以不成比例(成指數(shù))提高的比例上升。該特征曲線在該情況下 是一個曲線或拋物線。延續(xù)蓄能元件27a的特征曲線的虛線表示，如果圓筒狀殼體40的前沿41不在點 S1上與圓盤37a相遇，蓄能元件如何進一步表現(xiàn)。較強的蓄能元件27b的特征曲線本身也 是連續(xù)和遞增的且在不預接較弱的蓄能元件27a的情況下直到點&根據(jù)虛線以較高的壓 力開始。從點S1(代表前沿41與圓盤37a接觸)開始，壓力F降低到比之前更低的值。整 個針對蓄能元件復合結構30的特征曲線因此是非連續(xù)的。與此相反，圖4b示出了蓄能元件復合結構30 ‘的整個特征曲線的連續(xù)走向。如圖 所示，這可以如下實現(xiàn)，即特征曲線27a'和特征曲線27b'相交。這又表示，在圓筒狀的殼 體40終止第一蓄能元件27a'的工作區(qū)域之前第二蓄能元件27b'就開始其工作。因此， 這導致共同的工作區(qū)域S-S115在技術上這可以如下實現(xiàn)，即第一蓄能元件27a'自點&開 始具有線性的特征曲線，或者總體上具有線性的特征曲線。較強的第二蓄能元件27b'的特 征曲線可以自點&開始直至點S1也是線性的，但與第一蓄能元件27a'的特征曲線的線性 相反，從而使這兩個線性區(qū)域的總和在希望的區(qū)域中得到合成的特征曲線。還可以如下實現(xiàn)連續(xù)的特征曲線，即第二蓄能元件27b'的工作區(qū)域無縫隙地在 蓄能元件27a'的工作區(qū)域終止的位置開始，即兩個蓄能元件由其彈簧剛度精確地相互協(xié) 調(diào)，使得在結束第一蓄能元件27a'的壓縮時通過圓筒狀的殼體40使第二蓄能元件27b' 承受相同大小的力。這在圖中如下示出，即點&同點S1落在一條連續(xù)的特征曲線上。在圖如中示出了蓄能元件復合結構30"的總特征曲線，其由針對蓄能元件27a" 和針對蓄能元件27b"的各一條特征曲線合成。向第二蓄能元件27b"的高彈簧剛度的過 渡在總特征曲線的轉(zhuǎn)彎處的AS1中表示。虛線表示蓄能元件復合結構30"的滯后曲線。圖5示出了按照本發(fā)明的防墜器16e的另一個按照本發(fā)明的實施方式的示意截面 圖。在該實施方式中，蓄能元件復合結構30a由第一蓄能元件27a、第二蓄能元件27b和第三蓄能元件27c組成。如在視圖中以及盤形彈簧34的結構中可見，盤形彈簧成對地(由分 別一個盤形彈簧34組成)形成了最弱的第一蓄能元件27a。中間的第二蓄能元件27b由雙 重結構以及最強的第三蓄能元件27c由三重結構組成。處于成本上的考慮，如圖所示在所 有三個蓄能元件中僅采用相同的盤形彈簧34。本發(fā)明不限于此，而是可以采用在其整體上 不同的蓄能元件27a-27c。圓筒狀的殼體40與前面描述的圖3的不同之處不直接在于圓盤37a，而是首先涉 及另一個圓筒狀的殼體40a，其環(huán)圍第二蓄能元件27b。在壓縮比增大時，該另一個圓筒狀 的殼體40a才到達圓盤37a。力-行程-曲線因此呈級聯(lián)狀且按照本發(fā)明以在圖4中示出的多個模式的一個模 式單獨地或組合地，但僅以一個另外的級擴展。圖如示意性地示出了按照本發(fā)明的防墜器16f的又一個按照本發(fā)明的實施方式 的截面圖。在該實施方式中，蓄能元件復合結構30b由第一蓄能元件27d、第二蓄能元件27e 和第三蓄能元件27f組成。如在視圖中以及盤形彈簧34a-3k的結構中可見，蓄能元件27d 是最弱的，因為其由最小的和最薄的盤形彈簧3 構成。蓄能元件27f是最強的，因為各盤 形彈簧3 是最大的和最厚的且同時以三重結構排列在銷軸3 上。蓄能元件27e鑒于其 特性和彈簧剛度位于中間。這三個蓄能元件27d_27f的布置是任意的。這樣，比如在該實施變型中示出，最弱 的蓄能元件27d貼靠在圈環(huán)32b上或貼靠在環(huán)49b上。環(huán)49b同時形成圓筒狀的殼體40b， 其包圍第一蓄能元件27d。由于最弱的蓄能元件27d在此處示出的結構中設置在朝向圈環(huán) 32b的(右)側(cè)，與之前描述的實施變型不同，整個蓄能元件復合結構30b的壓縮運動也由 該側(cè)開始。自蓄能元件27d的某一壓縮比開始，圓筒狀的殼體40b的前沿41b壓向圓筒狀的 殼體40c，其包圍中間的第二蓄能元件27e。由此中斷最弱的第一蓄能元件27d的壓縮且重 新根據(jù)第一蓄能元件27d與第二蓄能元件27e之間的彈簧剛度的不同或根據(jù)是否希望蓄能 元件27d和27e的工作區(qū)域重疊(現(xiàn)在才開始還是之前)開始第二蓄能元件27e的壓縮。 重新按照蓄能元件27e和27f的設置方式，按照相同的工作方式實現(xiàn)在圓筒狀的殼體40c 的前沿41c接觸到圓盤37a時在蓄能元件復合結構30b中的下一級。此處示出的防墜器16f還具有銷軸33b，其針對每個單個的蓄能元件27d_f具有不 同的直徑。以這種方式和方法能夠以相應的壓緊裝置和圓筒狀的殼體40c的殼體壁50的 相應的厚度或圓盤37b的相應的厚度的選擇實現(xiàn)針對各蓄能元件(27e和27f)的預緊，上 述兩個蓄能元件強于最弱的蓄能元件27d。如結合圖3已經(jīng)描述，現(xiàn)有技術中公知的預緊裝置36借助于作用在整個蓄能元件 復合結構30b上的螺栓35(參見圖3)僅預緊或主要預緊最弱的蓄能元件27d。這種公知 的、在圖3中示出的預緊裝置36在當前的圖fe中不再示出，但可以設想其位于銷軸33b的 與圈環(huán)32b對立的一側(cè)。無論如何，該預緊裝置36的存在明確了三個蓄能元件27d-27f中 的每一個，即使是最弱的蓄能元件27d都可以被預緊。因此，對于最弱的蓄能元件27d來說， 不必與針對較強的蓄能元件27e和27f的實施方式類似設置單獨的預緊可能性。如已經(jīng)借助于可能的各蓄能元件的特征曲線所述，蓄能元件可以如下設置，即首 先最弱的蓄能元件27d實施其最大的行程，然后第二蓄能元件27e的彈簧剛度才允許壓縮或能量吸收。如果不是這樣情況(如圖所示蓄能元件由多個盤形彈簧組成)，則在壓縮第一 蓄能元件27d時以及在同時執(zhí)行(einsetzend)中間的第二蓄能元件27e的壓縮時(比如 在圖4b中的重疊的特征曲線)會出現(xiàn)最外側(cè)的盤形彈簧3 或與其相鄰的一個或多個盤 形彈簧從其引導中落下的情況，在此意義下，盤形彈簧在位于止擋47a與圓筒狀的殼體50 的被壓開的端面之間的縫隙間落下。為了避免這種情況，如圖所示設置間距塊51a或51b， 其隨著滑動。間距塊比可能的、上面描述的縫隙稍寬，因此根本不會產(chǎn)生縫隙。無論如何重要的是，必須為最弱的蓄能元件27d配設最大的銷軸直徑以及為最強 的蓄能元件27f配設最小的銷軸直徑，否則會通過止擋47阻止蓄能元件27的行程。圖恥示出了防墜器16g的又一個按照本發(fā)明的實施變型，該防墜器具有銷軸33c， 其具有沿縱軸線陽延伸的槽異型件(Nutprofil) 52。在槽異型件之間成形有隔板異型件 (Stegpr0fil)53，其以外沿56總是與銷軸33c的外徑0相符。在該外沿56上總是引導盤 形彈簧34a，即使是圓盤37b和間隔套筒57 (迄今為圓筒狀的殼體40在該實施方式中被顯 示為圓盤和套筒)由于中間的蓄能元件27e的壓縮向左移動。在中間的蓄能元件27e與最 強的蓄能元件27f之間設置類似的僅具有一個較深的槽異型件52a的結構。圖5c示出了沿圖恥的截面軸A-A的截面圖。圓盤37b沿其各內(nèi)徑形成至少兩個、 優(yōu)選四個近似沿徑向方向相反設置的扇形區(qū)塊M，其在各槽異型件52中沿其延伸。扇形區(qū) 塊M的向后的端面因此是與各止擋47a或47b的接觸面，其在該實施方式中同樣不再完全 圓周地成形，而是僅在一定的百分比例上成完全圓周狀。具有隔板異型件53、槽異型件52 和52a以及在其中延伸的扇形區(qū)塊M的銷軸33c的該按照本發(fā)明的另一實施方式相對于 圖fe中示出的盤形彈簧“從引導中落下(Aus-der-FUhrimg-Fallen) ”的方案的優(yōu)點在于， 節(jié)省了結構長度，即蓄能元件復合結構30b的整個行程的最大程度地得以利用。在圖3至5中公開的按照本發(fā)明的特征(盡管只描述了各所示的實施變型)可以 相互組合。比如在圖4中示出的在那里僅結合相應于圖3的第一和第二蓄能元件描繪的特 征曲線匯總可選地還可以用于圖5的第二和第三蓄能元件。此外，結合圖3描述的間距42 的調(diào)整可能性還可以容易地在根據(jù)圖5的實施變型中實現(xiàn)。對于本領域技術人員公知的 是，在圖3a中示出的最強的蓄能元件的單獨的可預緊性也可以通過相應的壓緊裝置與根 據(jù)圖fe的實施變型結合。附圖標記列表
1電梯豎井
2電梯轎廂
3承載機構
4對重
5驅(qū)動輪
6驅(qū)動單元
7導軌、制動軌
8最高的樓層門
9第二高的樓層門
10其它樓層門
11最低的樓層門
12豎井頂部13速度限制器14a、14b 雙杠桿15a、15b 支點16、16a_16g 防墜器17a、17b 拉桿18連接桿19限制器繩索20豎井坑21換向輪22輪軸支承裝置23 支點24張緊重物25緩沖器26 19的牽引方向27蓄能元件27a、27d第一蓄能元件27b、27e第二蓄能元件27c、27f第三蓄能元件28a、28d 閘瓦29a,29b 制動桿30、30a、30b蓄能元件復合結構3la、3Ib 樞軸7 32a,32b 圈環(huán)33、33a_33c 銷軸34、34a_34c 盤形彈簧35預緊螺栓36螺紋套筒37、37a_37c 圓盤38a、38b 摩擦片39a、39b滾子保持架40、40a-40c圓筒狀的殼體、外部或內(nèi)部套筒、行程限制裝置41、41a_41c 40 的前沿42 41與37a之間的間距43 27a的最外側(cè)的盤形彈簧組44 43 的端面45鐮刀狀的圓盤46銷軸端部47、47a、47b 止擋
48壓緊裝置49a、49b 環(huán)50殼體壁5la、5Ib 間距塊52,52a槽異型件53隔板異型件54、54a扇形區(qū)塊55 33的縱軸線56外圓周或外沿57間距套筒58 繩輪100電梯設備200安全設備F壓力、制動力F^F2 力矢量s 行程S1對應于41和37a的接觸的行程S2蓄能元件共同開始工作的行程V預緊力0 33的外徑
權利要求
1.一種防墜器(16)，具有蓄能元件(27)，所述蓄能元件通過至少一個制動桿09)和至 少一個作用在導軌(7)上的閘瓦08)產(chǎn)生制動力(F)，所述制動力將電梯轎廂(2)和/或 對重⑷置于靜止狀態(tài)，其特征在于，所述蓄能元件(XT)是由第一蓄能元件07a)和至少 一個第二蓄能元件(27b)組成的蓄能元件復合結構(30)且第二蓄能元件07b)的蓄能率 高于第一蓄能元件(27a)的蓄能率。
2.如權利要求1所述的防墜器(16)，其特征在于，所述蓄能元件(XT)通過圓盤(37a) 在引導蓄能元件(XT)的銷軸(33)上被分開且在蓄能元件復合結構(30)進行壓縮運動時 用于第一蓄能元件07a)的行程限制裝置GO)撞擊到圓盤(37a)上。
3.如權利要求2所述的防墜器(16)，其特征在于，所述行程限制裝置00)和圓盤 (37a)形成間距(42)，所述間距能夠借助于行程限制裝置00)沿銷軸(33)的縱軸線的軸 向可調(diào)整性或借助于圓盤(37a)沿銷軸(33)的縱軸線的軸向可調(diào)整性或借助于這兩種可 調(diào)整性進行調(diào)節(jié)。
4.如權利要求2所述的防墜器(16)，其特征在于，所述第二蓄能元件(27b)具有特征 曲線，所述特征曲線在蓄能元件復合結構(30)的行程點(S1)上接入，第一蓄能元件(27a) 的行程在所述行程點上由行程限制裝置GO)限制。
5.如前述權利要求中任一項所述的防墜器(16)，其特征在于，所述防墜器包括用于第 一蓄能元件(27a)和用于第二蓄能元件07b)的第一預緊裝置(36)。
6.如權利要求5所述的防墜器(16)，其特征在于，所述防墜器包括僅針對至少一個具 有更高的蓄能率的蓄能元件07b)的第二預緊裝置G8)。
7.如權利要求2所述的防墜器(16)，其特征在于，所述銷軸(33)具有不同的外徑且由 此形成用于間隔圓盤G5)的止擋07)。
8.如權利要求2所述的防墜器(16)，其特征在于，所述銷軸(33)具有一致的外徑和卡 槽位置，在所述卡槽位置中能夠卡入間隔圓盤G5)。
9.一種安全設備(200)，具有至少一個按照權利要求1-8中任一項所述的防墜器(16)。
10.一種安全設備000)，具有至少一個防墜器(16)，所述防墜器具有蓄能率不同的至 少一個第一蓄能元件(27a)和第二蓄能元件07b)，所述安全設備設置在具有至少一個電 梯轎廂O)的電梯設備(100)中，所述電梯轎廂沿至少一個導軌(7)運行，其中，所述安全 設備(200)包括至少一個具有限制器繩索(19)的速度限制器(13)，限制器繩索(19)的拉 力能夠傳遞到電梯轎廂( 上的至少一個防墜器(16)上，從而使防墜器(16)的至少一個 閘瓦08)能夠直到行程限制裝置GO)以第一蓄能元件07a)的力以及自行程限制裝置 (40)開始以第二蓄能元件07b)的力向?qū)к?7)壓緊。
11.一種電梯設備(100)，具有至少一個如權利要求9或10所述的安全設備(200)。
12.一種防墜器(16c)中的蓄能元件復合結構(30)的應用方法，所述蓄能元件復合結 構(30)由蓄能率不同的至少一個第一蓄能元件(27a)和第二蓄能元件(27b)組成。
13.一種用于操作防墜器(16)的方法，所述防墜器具有蓄能率不同的至少一個第一蓄 能元件(27a)和第二蓄能元件07b)，其中，蓄能元件(XT)借助于至少一個制動桿09)將 至少一個閘瓦08)按壓到制動盤或制動軌(7)上，具有以下列順序的步驟-通過將至少一個閘瓦08)置入與制動盤或制動軌(7)的摩擦接觸中觸發(fā)防墜器；-以第一蓄能元件07a)的力將至少一個閘瓦08)按壓到制動盤或制動軌(7)上；-到達針對第一蓄能元件07a)的行程限制裝置(40)，隨后中斷第一蓄能元件(27a) 且使用第二蓄能元件(27b)。
14.如權利要求13所述的方法，其特征在于，通過速度限制器(13)的以小于電梯轎廂 (2)的速度移動的限制器繩索(19)的牽引實現(xiàn)將至少一個閘瓦08)置入與制動盤或制動 軌(7)的摩擦接觸中且由此觸發(fā)防墜器(16)。
15.如權利要求13所述的方法，其特征在于，通過電磁實現(xiàn)將至少一個閘瓦08)置入 與制動盤或制動軌(7)的摩擦接觸中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種防墜器(16c)，其比如設置在電梯設備(100)的安全設備(200)中，包括具有不同的蓄能率的至少一個第一蓄能元件(27a)和第二蓄能元件(27b)以及用于第一蓄能元件(27a)的行程限制裝置(40)。
文檔編號B66B5/18GK102089232SQ200880130319
公開日2011年6月8日 申請日期2008年7月11日 優(yōu)先權日2008年7月11日
發(fā)明者伯諾伊特·雷格雷特 申請人:因溫特奧股份公司