CZ295395B6 - Systém automatického brždění kabiny výtahu - Google Patents

Abstract

Zastavovací mechanismus (40), namontovaný na kabině (10), nebo jeho část určená k tomu, aby reagovala na pohyb kabiny (10) při zablokování zastavovací kladky (41), se pohybuje vůči kabině (10) ve směru v podstatě paralelním ke směru pohybu kabiny (10). Ovládací mechanismus (11) působí na brzdy (12, 13) tehdy, když se zastavovací mechanismus (41) nebo jeho část pohybuje vůči kabině (10).ŕ

Description

Oblast techniky

Předložený vynález se týká systému automatického brždění kabiny výtahu, určeného k jejímu zastavení, pokud kabina dosáhne nebo překročí stanovenou hranici rychlosti pohybu ve výtahové šachtě.

Dosavadní stav techniky

Jsou známy systémy automatického brždění, které se obecně skládají ze zastavovacího mechanismu, obsahujícího zastavovací kladku unášenou a rotující současně s pohybem uvedené kabiny.

Tato kladka je určena k tomu, aby se otáčela volně, pokud je její rychlost rotace nižší než prahová rychlost rotace a aby se zablokovala, pokud je její rychlost rotace rovna nebo převýší zmíněnou prahovou lychlost rotace. Zahrnují také ovládací mechanismus pro řízení činnosti těchto brzd, je-li uvedená kladka zablokovaná.

Na obr. 1 je znázorněna instalace výtahu, kteiý je vybaven systémem brždění podle stavu známé techniky. Tato instalace je v zásadě tvořena kabinou 10 výtahu, která se přesunuje mezi jednotlivými patry ve výtahové šachtě (neznázoměné), pomocí například strojního zařízení (20), působícího na vodicí lano 60 nebo svazek tažných lan 21 a obsahujícího protizávaží 22. Kabina 10 výtahu je při svém pohybu vedena bočními kolejnicemi 30, které jsou umístěny vertikálně po celé délce výtahové šachty, na které kabina 10 dosedá prostřednictvím vedení 31. Z důvodů názornosti je na obr. 1 zakreslena pouze jedna z těchto kolejnic 30.

Kabina 10 výtahu obsahuje ovládací mechanismu 11 určený k ovládání činnosti brzd 12 a 13, znázorněných zde schematicky ve tvaru prostých klínů. Brzdy 12 a 13 obecně působí na kolejni30 ce 30 kabiny 10 výtahu. Tyto brzdy 12 a 13 jsou rovněž známy v oboru této techniky pod názvem „záchytné svěrky“. Jedna působí v jednom směru pohybu kabiny, druhá v druhém směru.

Pokud jde o automatický systém brždění, skládá se z horní kladky 50 namontované na zdivo v horní části výtahové šachty a z vodícího lana 60, navinutého mezi horní kladkou 50 a spodní 35 kladkou 51. Vodicí lano 60 je natahováno napínacím závažím 52 napojenou na spodní kladku 51.

Známý ovládací mechanismus 53 je z jedné strany připevněn na vodicí lano 60 a z druhé strany na kabinu 10. Při normálním provozu, tzn., je-li rychlost pohybu kabiny 10 nižší než mezní rychlost, unáší kabina 10 toto vodicí lano 60. Známý ovládací mechanismus 53 není zapojen a 40 tedy nepůsobí na ovládací mechanismus 11 brzd 12 a 13.

Dosáhne-li nebo překročí-li však rychlost kabiny 10 mezní rychlost, horní kladka 50 se zablokuje a vodicí lano 60 znehybní. Známý ovládací mechanismus 53 se zapojí, neboť je z jedné strany znehybněn vodicím lanem 60 a z druhé strany spojen s kabinou 10, která se ještě pohybuje.

Výsledkem tohoto zapojení je, že známý ovládací mechanismus 53 působí na ovládací mechanismus 11, který pak působí na brzdy 12 a 13. Každá brzda 12 a 13 pak působí na příslušnou kolejnici 30, což má za následek zastavení kabiny 10.

Jednou z nevýhod systému brždění podle tohoto známého stavu techniky je, že zaujímá poměrně 50 velký prostor, vyplývající hlavně z faktu, že používá nekonečné vodicí lano 60, které má dvě rovnoběžné větve, pro něž je třeba vyhradit ve výtahové šachtě místo.

Další nevýhoda tohoto systému brždění spočívá ve skutečnosti, že horní kladka 50 musí být namontována v horní části výtahové šachty, obecně na stejné zdivo, které nese i strojní zařízení 55 20. Riziko nehody spojené s tímto dílem pak tento systém brždění neodstraňuje.

-1 CZ 295395 B6

Podstata vynálezu

Uvedené nevýhody odstraňuje systém automatického brždění kabiny výtahu pro její zastavení při překročení stanovené hranice její rychlosti ve výtahové šachtě podle předloženého vynálezu. Sytém automatického brždění kabiny je tvořen jednak zastavovací mechanismem, uchyceným ke kabině a obsahujícím zastavovací kladku, taženou vodicím lanem, zavěšeným vertikálně ve výtahové šachtě a procházejícím drážkou zastavovací kladky. Zastavovací kladka se volně otáčí, pokud je rychlost její rotace nižší než stanovená prahová rychlost její rotace. Naopak zastavovací kladka se zablokuje, pokud lychlost její rotace je rovna nebo vyšší než stanovená prahová rychlost rotace. Systém automatického brždění kabiny dále obsahuje mechanismus k ovládání činnosti brzd, v momentě, je-li zastavovací kladka zablokovaná. Podstata vynálezu spočívá v tom, že zastavovací mechanismus nebo jeho část, určené k reagování na pohyb kabiny při zablokování zastavovací kladky, jsou uspořádány s možností pohybu vůči této kabině ve směru v podstatě paralelním se směrem pohybu kabiny a tím s možností působení na ovládací mechanismus brzd.

Výhodou předmětu tohoto vynálezu je, že je méně náročný na zastavěný prostor než systémy podle stávajícího stavu techniky, které byly montovány na stejnou část zdivá, na které spočívá tažný motor.

Další z výhodných variant systémů brždění se vyznačuje tím, že zastavovací mechanismus obsahuje zastavovací kladku, první kladku a vodicí lano, mající horní vertikální větev, která je vedena spodní částí drážky první kladky, poté prochází drážkou druhé klady a pak znovu prochází horní částí drážky první kladky.

Zmíněná první kladka může tedy tvořit část zastavovacího mechanismu, která reaguje na pohyb kabiny při zablokování zmíněné zastavovací kladky tak, že se pohybuje vůči této kabině.

Podle jiného výhodného provedení vynálezu, obsahuje zmíněný zastavovací mechanismus nejméně dvě kladky, jednu přední a jednu zadní a uvedenou zastavovací kladku a vodicí lano procházející každou drážkou těchto kladek.

Uvedená přední kladka a zadní kladka, po směru pohybu, tvoří část zastavovacího mechanismu, která reaguje na pohyb kabiny při zablokování zmíněné zastavovací kladky tak, že se pohybuje vůči této kabině.

Podle jiné charakteristiky tohoto vynálezu jsou uvedený zastavovací mechanismus, nebo uvedená část tohoto zastavovacího mechanismu, montovány na konec otočného ramene, přičemž toto rameno tím, že se vzdaluje ze své klidové polohy zapojuje ovládací mechanismus, který tak působí na uvedené brzdy.

Podle další charakteristiky tohoto vynálezu jsou uvedený zastavovací mechanismus, nebo uvedená část tohoto zastavovacího mechanismu, montována na vodicí lišty natažené zřetelně ve směru pohybu uvedené kabiny, přičemž jak se uvedená vodicí lišta vzdaluje ze své klidové polohy, zapojuje ovládací mechanismus, který tak působí na uvedené brzdy.

Přehled obrázků na výkresech

Výše uvedené charakteristiky vynálezu, stejně jako i ostatní jeho charakteristiky budou jasněji patrné z následujících popisu příkladů provedení, přičemž tento popis je proveden ve spojitosti s přiloženými výkresy, z nichž:

-2CZ 295395 B6

Obr. 1 je schematický pohled na instalaci výtahu vybaveného systému automatického brždění podle stávajícího stavu techniky.

Obr. 2 je schematický pohled na instalaci výtahu vybaveného systému automatického brždění podle prvního provedení tohoto vynálezu, kdy uvedené rameno zastavovacího mechanismu je v klidové poloze.

Obr. 3 je schematický pohled na instalaci výtahu vybaveného systémem automatického brždění podle prvního provedení tohoto vynálezu, kde uvedené rameno zastavovacího mechanismu je v pracovní poloze.

Obr. 4 je schematický pohled na instalaci výtahu vybaveného systémem automatického brždění podle druhého provedení tohoto vynálezu.

Obr. 5 je schematický pohled na instalaci výtahu vybaveného systému automatického brždění podle třetího provedení tohoto vynálezu.

Obr. 6 je schematický pohled na instalaci výtahu, která je shodná s instalací zobrazeno na obr. 2 a která navíc obsahuje bezpečnostní zařízení.

Příklady provedení vynálezu

Instalace výtahu zobrazená na obr. 2 je v podstatě tvořena kabinou 10 výtahu, která se přesunuje mezi jednotlivými patry ve výtahové šachtě (neznázoměné), pomocí například strojního zařízení 20, působícího na tažné lano 60 nebo svazek tažných lan 21 a obsahující protizávaží 22. Toto strojní zařízení 20 je například montováno na zdivo tvořící horní část kabiny 10 výtahu.

Kabina 10 výtahu je při svém pohybu vedena bočními vodiči, které jsou vedeny vertikálně ve výtahové šachtě. Z důvodů názornosti je zakreslena pouze jedna z těchto kolejnic 30.

Kabina 10 výtahu obsahuje ovládací mechanismus 11 (schematicky znázorněný pouze přerušovanou čarou) určený k ovládání činnosti brzd 12 a 13, zobrazených na obr. 2 schematicky ve formě klín. Brzdy 12 a 13 působí na vodiče kabiny 10 výtahu. Tyto brzdy 12 a 13 jsou rovněž známy v oboru této techniky pod názvem „záchytné svěrky“. Jedna působí v jednom směru pohybu kabiny 10, druhá v druhém směru.

Kabina 10 výtahu obsahuje zastavovací mechanismus 40 tvořený zde jednou zastavovací kladkou 41 a jednou vratnou kladkou 42. Zastavovací kladka 41 se volně otáčí dokud rychlost její rychlost rotace nepřekročí prahovou rychlost a zablokuje se jakmile její rychlost rotace překročí uvedenou prahovou rychlost.

Jak je zřejmé v zobrazeném příkladě provedení, je zastavovací mechanismus 40 montován pod kabinu 10, například na její rám. Ale jak vyplývá zejména z následujícího popisu, lez ho montovat například na stejný rám v horní části kabiny 10 nebo i jinam, kde ho lze spojit s kabinou 10.

Vodicí lano 60, jež je vedeno vertikálně ve výtahové šachtě v níž se pohybuje uvedená kabina 10 výtahu, prochází ve své spodní části první drážkou vratné kladky 42, poté vstupuje do drážky zastavovací kladky 41 tak, aby ji mohlo unášet za rotace současně s pohybem kabiny 10 ve výtahové šachtě, a nakonec v horní části prochází druhou drážkou vratné kladky 42. Jeho spodní konec nese napínací systém takový, jako je hmota 61 (nebo pružina nebo její systém), zatímco jeho horní konec je připevněn na strop výtahové šachty prostřednictvím pružného systému 62. Napínací závaží 61 a pružný systém 62 jsou určeny k tomu, aby zajistily napětí vodícího lana 60.

Na příkladu provedení zobrazeném na obr. 2 je vratná kladka 42 montována jako volně otočná na volném konci ramene 43, určeném k otočení podél osy 44 otáčení. Zastavovací kladka 41 i vratné kladky 42 mají osy rotace vzájemně rovnoběžně a rovnoběžně s osou 44 otáčení ramene 43.

-3CZ 295395 B6

Rameno 43 působí na ovládací mechanismu 11 následujícím způsobem. Jeli rameno 43 v poloze v podstatě vodorovné, tedy v klidové poloze takové, jaká je zobrazena na obr. 2, ovládací mechanismus 11 není zapojen a brzdy 12 a 13 jsou neaktivní. Naopak, dostane-li se do nakloněné polohy, tedy do pracovní polohy, a to v jednom či druhém směru, mechanismus 11 se zapojí, což má za následek aktivaci brzd 12 a 13 a zastavení kabiny 10 na kolejnicích 30.

Při normálním provozu, tj. pokud kabina výtahu 10 nepřekročí mezní rychlost se vodicí lano 60 odvíjí mezi vratnou kladkou 42 a zastavovací kladkou 41 a unáší přitom zejména zastavovací kladku 44. Rameno 43 se přitom nachází ve své klidové poloze, jaká je vyobrazena na obr. 2. Nepůsobí tedy na ovládací mechanismus 14, a stejně tak brzy 12 a 13 nepůsobí na kolejnice 30.

Rameno 43 může být v této klidové poloze přidržováno, například pomocí pružných prvků, jako jsou pružiny, které však nejsou zobrazeny.

Jakmile kabina 10 výtahu dosáhne a překročí mezní rychlost, rychlost rotace zastavovací kladky 41 se zvýší nad svou prahovou rychlost rotace. Následkem toho se zablokuje a znemožní odvíjení vodícího lana 60 v zastavovacím mechanismu 40. Vratná kladka 42 je přitom zastavena vůči vodícímu lanu 60 i vůči šachtě (při částečném pohybu vodícího lana 60 umožněném pružným systémem 62). V reakci na pohyb kabiny 10, která se setrvačností ještě pohybuje, se rameno 43 otáčí kolem své osy 44 otáčení. Zapůsobí tím na ovládací mechanismus 11, což má za následek zablokování brzd 12 a 13 na kolejích 30. Kabina 10 výtahu se tím zastaví.

Zastavovací kladka 41 a vratná kladka 42 tvoří celek zastavovacího mechanismu 40, který umožňuje odvíjení vodícího lana 60, pokud je jeho rychlost odvíjení nižší, než mezní rychlost a který zablokuje vodicí lano 60, je-li dosažena či překročena tato mezní rychlost. Kromě toho tvoří rameno 43 prostředek umožňující pohyb zastavovacího mechanismu 40 nebo části tohoto mechanismu 40 ve směru pohybu kabiny 10, je-li vodicí lano 60 zablokováno zastavovací kladkou 44 když setrvačností dochází ještě k pohybu kabiny 10.

Je pochopitelné, že zastavovací mechanismus 40 by mohl obsahovat více kladek, nejméně dvě, z nichž jedna by byla zastavovací kladka 41 a nejméně jedna další by byla namontována tak, aby se mohla pohybovat ve směru pohybu kabiny, například na konci určitého ramene, jako je například rameno 43.

Výhodné je, je-li to přední kladka 42a vpředu (kladka, která přijímá horní vertikální větev vodícího lana 60) a zadní kladka 42 vzadu po směru pohybu (kladka, která umožňuje spodní vertikální větev vodícího lana 60), které jsou montovány tak, aby se mohly pohybovat ve směru pohybu kabiny 10.

Na obr. 2 a 3 je vratná kladka 42 kladkou se dvěma drážkami určenými k tomu, aby jedna vedly horní vertikální větev vodícího lana 60 a přenášely ji na zastavovací kladku 41 a jednak aby vedly větev vodícího lana 60, vycházející ze zastavovací kladky 41 a uvolňovaly ji jako spodní vertikální větev.

Na obr. 4 je zakreslena varianta provedení, u níž je rameno 43, znázorněné na obr. 1 a 2, nahrazeno vodicí lištou 46, rovnoběžnou se směrem pohybu kabiny 10, v níž se osa 47 rotace vratné kladky 42 může pohybovat, zatímco je vodicí lano 60 zablokováno v zastavovací kladce 41. Na obr. 4 je vratná kladka 42 znázorněna ve své klidové poloze v níž je osa 47 rotace zřetelně ve středu vodicí lišty 46. Ovládací mechanismus 11 se zapojuje jakmile osa 47 již není v centrální klidové poloze, ale odchýlí se od ní. Obr. 5 je variantou provedení, která obsahuje dvě vratné kladky 42a a 42b, které jsou montovány jako volně otočné na konci vodítka 48, určeného k tomu, aby se mohlo posuvně pohybovat ve směru rovnoběžném se směrem pohybu kabiny 10 výtahu. Za tím účelem je vodítko 48 montováno ve vodicí liště 49, která je vedena vertikálně, ve směru pohybu kabiny 10. Vodítko 48 je zde znázorněno v klidové poloze.

-4CZ 295395 B6

Znázorněná provedení jsou určena k tomu, aby spustily činnost brzd 12 a 13, jakmile kabina 10 dosáhne nebo překročí mezní rychlost stanovenou zastavovací kladkou 41 a to bez ohledu na směr pohybu kabiny 10.

Je pochopitelné, že ve všech vyobrazených příkladech může zastavovací kladka 41 být dána na místo vratné kladky 42, 42a nebo 42b a že by tedy byla nahrazena vratnou kladkou.

Na obr. 6 je vyobrazena instalace výtahu, která je shodná s instalací znázorněnou na obr. 2 a která navíc obsahuje bezpečnostní zařízení 90. Toto bezpečnostní zařízení 90 je v podstatě tvořeno výsuvnou tyčí 91, která je zatažitelná působením ovládacího zařízení, jako je elektromagnet 92, upevněný na otočném rameni 43. Na obr. 6 je zatažená poloha výsuvné tyče 91 nakreslena plnou čarou a vysunutá poloha je nakreslena přerušovanou čarou.

Je-li výsuvná tyč 91 v natažené poloze, může se dostat do kontaktu s jednou či několika zarážkami 93, které jsou ve výtahové šachtě. Naopak v zatažené poloze se do styku s těmito zarážkami 93 dostat nemůže.

Jakmile se výsuvná tyč 91 dostane do kontaktu s jednou zarážkou 93 v reakci na pohyb kabiny 10, rameno 43 se otáčí kolem své osy, což má za následek spouštění ovládacího mechanismu 11 a aktivaci brzd 12 a 13. Tím se kabina 10 zastaví.

Claims (8)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Systém automatického brždění kabiny (10) výtahu pro její zastavení při překročení stanovené hranice její rychlosti ve výtahové šachtě, tvořený jednak zastavovacím mechanismem (40), uchyceným ke kabině (10) a obsahujícím zastavovací kladku (41), taženou vodicím lanem (60), zavěšeným vertikálně ve výtahové šachtě a procházejícím drážkou zastavovací kladky (41), upravené pro volné otáčení, pokud je rychlost její rotace nižší než stanovená prahová rychlost její rotace a pro zablokování, pokud rychlost její rotace je rovna nebo vyšší než stanovená prahová rychlost rotace a jednak mechanismem (11) k ovládání činnosti brzd (12, 13), je-li zastavovací kladka (41) zablokovaná, vy zn a č uj í c í se tím, že zastavovací mechanismus (40) nebo jeho část, určené k reagování na pohyb kabiny (10) při zablokování zastavovací kladky (41), jsou uspořádány s možností pohybu vůči této kabině (10) ve směru v podstatě paralelním se směrem pohybu kabiny (10) a tím s možností působení na ovládací mechanismus (11) brzd (12,13).
2. 2. Sytém brždění podle nároku 1, vyznačující se tím, že zastavovací mechanismus (40) obsahuje zastavovací kladku (41), první kladku (42) a vodicí lano (60) mající horní vertikální větev, která je vedena spodní částí drážky první kladky (42), poté prochází drážkou druhé kladky (41) a pak znovu prochází horní částí drážky první kladky (42).
3. 3. Sytém brždění podle nároku 2, vyznačující se tím, že zastavovací kladka (41) tvoří část zastavovacího mechanismu (40), jež reaguje na pohyb kabiny (10) při zablokování zastavovací kladky (41) tak, že se pohybuje vůči této kabině (10).
4. 4. Sytém brždění podle nároku 1, vyznačující se tím, že uvedený zastavovací mechanismu (40) obsahuje zastavovací kladku (41) a nejméně dvě další kladky (42a, 42b), přičemž vodicí lano (60) prochází každou z drážek uvedených kladek (41, 42a, 42b).

   -5CZ 295395 B6
5. 5. Sytém brzdění podle nároku 4, vyznačující se tím, že přední kladka (42a) i zadní kladka (42b), uspořádané ve směru pohybu kabiny (10), tvoří část zastavovacího mechanismu (40), která se pohybuje ve směru v podstatě rovnoběžném se směrem pohybu kabiny (10).
6. 6. Sytém brždění podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že zastavovací mechanismus (40) nebo jeho část jsou uloženy na konci otočného ramene (43), upraveného pro vychýlení ze své klidové polohy při překročení stanovené hranice rychlosti pohybu kabiny (10) a pro zapojení ovládacího mechanismu (11) brzd (12, 13).
7. 7. Systém brždění podle jednoho z nároků laž5, vyznačující se tím, že zastavovací mechanismus (40) nebo jeho část jsou uloženy na vodicích lištách (46, 49), vedených v podstatě ve směru pohybu kabiny (10), přičemž vodicí lišta (46, 49) je upravena pro uvedení v činnost ovládacího mechanismu (11) brzdy (12, 13), při vychýlení ze své klidové polohy.
8. 8. Systém brždění podle jednoho z předchozích nároků, vyznačující se tím, že zastavovací mechanismus (40), nebo jeho část, jsou opatřeny výsuvnou tyčí (91) upravenou pro kontakt s alespoň jednou zarážkou (93) umístěnou ve výtahové šachtě, a tím pro vyvolání pohybu zastavovacího mechanismu (40) nebo jeho části vůči kabině (10) při překročení stanovené hranice rychlosti kabiny (10) a tím spuštění ovládacího mechanismu (11) brzd (12,13).