КОНТРОЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ НЕЖЕЛАТЕЛЬНОГО ВЫХОДА КАБИНЫ ЛИФТА ИЗ НЕПОДВИЖНОГО СОСТОЯНИЯ
CONTROL DEVICE FOR DETECTION OF UNWANTED ESCAPE OF ELEVATOR CABIN FROM FIXED STATE

Изобретение относится к электромеханическому контрольному устройству для обнаружения нежелательного выхода кабины лифта из неподвижного состояния, к ограничителю скорости и лифтовой установке, оснащенным соответствующим образом, к модифицирующему оборудованию для оснащения лифтовой установки устройством подобного типа, и к соответствующему способу согласно независимым пунктам формулы изобретения.
Лифтовую установку устанавливают в здании. Она по существу состоит из кабины лифта, которая соединена посредством опорных средств с противовесом или со второй кабиной лифта. Посредством привода, который избирательно действует на опорные средства или непосредственно на кабину лифта или противовес, кабину лифта перемещают вдоль по существу вертикальных направляющих рельсов. Лифтовую установку используют для транспортировки людей и грузов внутри здания на расстояние одного или нескольких этажей. Лифтовая установка содержит устройства для того, чтобы обеспечить безопасность лифтовой установки. Устройство подобного типа защищает кабину лифта от нежелательного смещения, например в случае остановки на этаже здания. С данной целью используют, например, тормозные устройства, которые при необходимости могут затормозить кабину лифта.
Устройство подобного типа известно из WO 2005/066058. Устройство состоит из фиксирующего устройства, которое при неподвижном состоянии кабины лифта фиксирует движущуюся часть, систему датчика перемещения, которая обнаруживает перемещение зажимного устройства и управляющего устройства, которое оценивает перемещение и при необходимости приводит в действие предохранительное устройство.
Цель настоящего изобретения заключается в предоставлении альтернативного контрольного устройства для обнаружения нежелательного выхода кабины лифта из неподвижного состояния, которое легко установить и которое также подходит для оснащения лифтовой установки при необходимости.
Согласно одному варианту осуществления электромеханического контрольного устройства для обнаружения нежелательного выхода кабины лифта из неподвижного состояния электромеханическое контрольное устройство содержит ведомое колесо, которое при необходимости прижимают к направляющей дорожке кабины лифта. Подобной необходимостью является, например, остановка на этаже. Преимущественно, это можно обнаружить по остановке привода лифтовой установки и по приведению в действие первого тормозного устройства или приводного тормоза или по открыванию двери кабины. При обычном движении кабины лифта электромеханическое контрольное устройство находится в обычном режиме, т.е. ведомое колесо находится на расстоянии от направляющей дорожки и таким образом не соприкасается с направляющей дорожкой. При необходимости, электромеханическое контрольное устройство приводят в режим готовности, т.е. ведомое колесо прижимают к направляющей дорожке, при этом в случае перемещения кабины лифта оно вращается в соответствии с направлением движения.
Контрольное устройство также содержит датчик, который обнаруживает вращение ведомого колеса на предопределенный угол поворота. Если датчик обнаруживает превышение предопределенного угла вращения, тормозное устройство, предпочтительно второе тормозное устройство, приводят в действие или оно инициирует другое действие, которое фиксирует или тормозит кабину лифта. Затем электромеханическое контрольное устройство переходит в режим запуска. Второе тормозное устройство может представлять собой, например, тормоз кабины или предохранительное тормозное устройство, которое расположено непосредственно на кабине лифта и которое находится в положении фиксации кабины лифта, взаимодействуя со стенкой шахты лифта или с направляющим рельсом кабины лифта и т.д.
Использование ведомого колеса, который при необходимости прижимают к направляющей дорожке кабины лифта, является преимущественным, так как становится предметом обсуждения, поскольку направляющая дорожка представляет собой любую дорожку или поверхность, которая проходит непрерывно вдоль пути перемещения кабины лифта или представляет путь перемещения кабины лифта. Ведомое колесо может иметь простую конструкцию и соответственно его выгодно изготавливать.
Датчик угла вращения может быть использован в качестве датчика, посредством которого обнаруживают угол вращения ведомого колеса. В данной связи, тормозное устройство запускают в случае превышения предустановленного угла вращения. При необходимости, могут быть предустановлены два или более углов вращения. В данном случае при превышении ведомым колесом первого угла вращения приводят в действие тормозное устройство и в случае превышения дальнейшего значения, например, может быть выдвинут штырь, который входит в прочное сцепление в области двери лифта или креплений рельса и т.д.
Лифтовая установка, оснащенная контрольной системой подобного типа является особенно надежной и преимущественной в отношении защиты от перемещения кабины лифта от точки остановки и главным образом подходит для установки или модификации существующей лифтовой установке. При необходимости, в данном случае можно привести в действие существующее тормозное устройство. Поскольку тормозное устройство, приводимое в действие соответствующим образом, отсутствует в лифте, электромеханический силовой привод, такой как известный, например, из ЕР 0543154, тем не менее может быть встроен в существующее тормозное устройство или, очевидно, может быть установлен новый тормоз, приводимый в действие дистанционно.
Соответствующее модифицирующее устройство контрольной системы преимущественно включает в себя опору, которая содержит требуемые положения установки для подвижных частей, таких как кулиса для установки ведомого колеса и т.д. Модифицирующее устройство подобного типа можно простым образом использовать и прикреплять к направляющей дорожке кабины лифта. Дальнейшие механические адаптации не требуются, поскольку увлечение ведомого колеса происходит исключительно с помощью фрикционной пары посредством прижатия колеса к направляющей дорожке. Кроме этого модифицирующее устройство преимущественно также содержит соответствующий электрический щиток, содержащий необходимые электрические схемы для приведения в действие контрольного устройства, а также источники энергии с накопителем энергии.
В преимущественном варианте осуществления или развитии изобретения ведомое колесо приводит кулачковый диск. В данном случае кулачковый диск может быть непосредственно скомбинирован со ведомым колесом. Датчик, который в данном варианте осуществления преимущественно является электромеханическим переключателем, в данном случае приводят в действие кулачком кулачкового диска при вращении ведомого колеса или соответствующего кулачкового диска. Это является особенно экономичной конструкцией, поскольку нет необходимости в дорогостоящей электронной системе оценивания. Когда ведомое колесо прижато к направляющей дорожке кабины лифта и происходит перемещение кабины лифта, происходит вращение ведомого колеса вместе с кулачком. Когда кулачок достигает электромеханического переключателя, происходит его переключение и тормозное устройство, управляемое данным переключателем, приводится в действие.
В преимущественном варианте осуществления или развитии изобретения ведомое колесо, при необходимости, вместе с кулачковым диском, автоматически перемещается в нейтральный режим или нулевое положение, как только ведомое колесо находится на расстоянии от направляющей дорожки. Это может выполняться, например, с помощью пружинного устройства или, преимущественно, ведомое колесо или кулачковый диск, соединенный с ним, имеет такую конструкцию, что центр тяжести массы вынужденно поворачивает кулачковый диск или кулачок обратно в нейтральный режим или нулевое положение. В данном соединении особенно выгодно если предустановленный угол вращения соответствует половине оборота ведомого колеса. Таким образом, одинарный электромеханический переключатель может определить смещение кабины лифта в обоих направлениях движения. Данный вариант осуществления позволяет предоставить чрезвычайно экономичное и надежное контрольное устройство, в частности, из-за того, что его функционирование легко увидеть и понять.
В преимущественном варианте осуществления или развитии изобретения электромеханический переключатель представляет собой имеющийся в продаже переключатель полюсов или двухпозиционный переключатель. Это означает, что переключатель после приведения в действие остается в переключенном положении до тех пор, пока его не вернут назад в обычное или рабочее положение вручную либо с помощью соответствующего устройства дистанционного сброса. Преимущественно, данный переключатель имеет такую конструкцию, что силовая цепь для приведения в действие тормозного устройства замкнута в обычном или рабочем положении и соответствующим образом разомкнута в задействованном или включенном положении. Таким образом можно достичь наилучшего уровня безопасности, поскольку размыкание в задействованном состоянии всегда приводит к торможению.
В преимущественном варианте осуществления или развитии изобретения ведомое колесо прижимают к направляющей дорожке кабины лифта с помощью нажимной пружины и удерживают на расстоянии от направляющей дорожки с помощью электромагнита. Преимущественно, электромагнит спроектирован таким образом, что он может тянуть ведомое колесо, противодействуя силе упругости нажимной пружины. Таким образом, в случае аварийного прекращения подачи энергии контрольное устройство автоматически перемещается в режим готовности или отслеживается проскальзывание кабины лифта и одновременно, благодаря нажимной пружине могут быть реализованы различные формы крепления. Кроме того, данная контрольная система нечувствительна к вибрациям.
Разумеется, устройство управления приводом электромагнита обычно оснащено накопителем энергии, например аккумулятором, для того, чтобы в случае аварийного прекращения подачи питания в здании продолжать удерживать ведомое колесо на расстоянии от направляющей дорожки по меньшей мере при остаточном ходе кабины лифта до неподвижного состояния.
В качестве альтернативы или дополнения, ведомое колесо прижимают при помощи груза к направляющей дорожке кабины лифта и его удерживают на расстоянии от направляющей дорожки с помощью электромагнита. Преимущественно, в данном случае электромагнит спроектирован таким образом, что он может тянуть ведомое колесо от направляющей дорожки, противодействуя грузу. Это предоставляет особенно экономичную и надежную конструкцию, поскольку сила веса всегда доступна по всему миру. Данная система также иным образом соответствует варианту осуществления, такому как описан в сочетании с нажимной пружиной, при этом разумеется, что в случае установки этой системы в лифтовой установке выбор места установки должен учитывать направление силы веса.
При необходимости, ведомое колесо или направляющая дорожка, к которым прижимают ведомое колесо, могут быть структурированными, рифлеными, шероховатыми или фрезерованными для того, чтобы обеспечить надежное приведение ведомого колеса. Разумеется, они могут быть изготовлены из материала с высоким коэффициентом трения, например, такого как полиуретан, или покрыты данным материалом.
В преимущественном варианте осуществления или развитии изобретения направляющая дорожка кабины лифта соответствует окружности ограничителя скорости и ограничитель скорости соединен или может быть соединен с ограничительным тросом для кабины лифта. Данный трос вращает ограничитель скорости в соответствии с перемещением кабины лифта, при этом перемещение окружности ограничителя скорости непосредственно представляет направляющую дорожку кабины лифта. Электромеханическое контрольное устройство соответствующим образом расположено у ограничителя скорости или непосредственно установлено у ограничителя скорости, при этом ведомое колесо при необходимости прижимают к окружности ограничителя скорости.
В данном варианте осуществления контрольное устройство можно особенно простым образом установить или присоединить к существующей лифтовой установке, поскольку оборудование может быть смонтировано в стационарном положении в здании и соответствующая электропроводка может быть проложена к устройству управления лифтом. Кроме этого в данном случае можно непосредственно предоставить заменяющий ограничитель скорости для существующей лифтовой установки. Таким образом, в целях модификации лифтовой установки существующий ограничитель скорости без контрольного устройства можно просто заменить новым ограничителем скорости с контрольным устройством.
Комбинации изображенных вариантов осуществления предоставляют отдельные решения, соответствующие требованиям. Разумеется, контрольное устройство также может быть установлено в любом другом диске, который соединен с кабиной лифта и вращается в соответствии с перемещением кабины лифта. Подобным диском может быть, например, приводной шкив, отклоняющий или отводящий ролик, опорный ролик, а также направляющий ролик.
Изобретение описано с помощью следующих примеров на основании иллюстрирующего варианта осуществления в сочетании с графическими материалами, на которых:
На фиг.1 изображен схематический вид лифтовой установки в боковой проекции, с контрольным устройством, прикрепленным к кабине лифта.
На фиг.2 изображен схематический вид лифтовой установки в боковой проекции, с контрольным устройством, прикрепленным к ограничителю скорости.
На фиг.3 изображено электромеханическое устройство в обычном режиме.
На фиг.4 изображено электромеханическое контрольное устройство по фиг.3 в режиме готовности.
На фиг.5 изображено электромеханическое контрольное устройство по фиг.3 в режиме запуска.
На фиг.6 изображено электромеханическое контрольное устройство по фиг.3 в сочетании с направляющей дорожкой ограничителя скорости.
На фиг.7 изображено электромеханическое контрольное устройство, прикрепленное к ограничителю скорости.
Одинаковые ссылочные номера используются на фигурах для обозначения эквивалентных деталей на всех фигурах.
На фиг.1 изображен общий вид лифтовой установки. Лифтовую установку 1 устанавливают в здании, предпочтительно в шахте 2 лифта. Она по существу состоит из кабины 3 лифта, которая соединена посредством опорных средств 5 с противовесом 4 или, в качестве альтернативы, также со второй кабиной лифта (не изображена). Кабину 3 и, соответственно, также противовес 4 перемещают вдоль по существу вертикальных направляющих рельсов 8 посредством привода 6, который предпочтительно воздействует на опорные средства 5. Лифтовую установку 1 используют для транспортировки людей и грузов внутри здания на расстояние одного или нескольких этажей.
Привод 6 соединен с устройством 7 управления лифтом, которое управляет и контролирует привод 7 и, таким образом, лифтовую установку 1. Устройство 7 управления лифтом в данном примере также соединено посредством подвесного троса 32 с кабиной 3 лифта для того, чтобы обмениваться необходимыми сигналами.
Лифтовая установка 1 содержит тормозные устройства 9 для фиксации кабины лифта при необходимости и для обеспечения безопасности лифтовой установки. В данном примере первое тормозное устройство 10 расположено в области привода 6. Данное первое тормозное устройство 10, например, фиксирует лифтовую установку или кабину 3 лифта в случае остановки на этаже. Данное первое тормозное устройство 10 обычно представляет собой компонент привода 6 и приводится в действие устройством 7 управления лифтом. Разумеется, данное первое тормозное устройство 10 может быть расположено отдельно от привода 6, например на кабине лифта или противовесе или у отклоняющего ролика. Лифтовая установка 1 содержит еще одно, второе тормозное устройство 11, которое расположено непосредственно на кабине 3 лифта и которое преимущественно может воздействовать непосредственно на направляющий рельс 8 с целью торможения кабины 3 лифта. Данное второе тормозное устройство 11 в данном примере представляет собой предохранительное тормозное устройство, которое приводится в действие посредством электронного ограничителя с помощью предохранительного устройства 27.
Лифтовая установка 1 также содержит электромеханическое контрольное устройство 12, которое расположено у кабины 3 лифта и которое при взаимодействии с направляющей дорожкой 14, ограниченной направляющими рельсами 8 кабины 3 лифта, может обнаруживать непредвиденное проскальзывание или смещение кабины 3 лифта и может приводить в действие второе тормозное устройство 11 с помощью предохранительного устройства 27. Накопители 28 энергии, которые могут быть необходимы, преимущественно расположены в предохранительном устройстве. Данный накопитель энергии обеспечивает, в случае аварийного прекращения подачи энергии, по меньшей мере функционирование электромеханического контрольного устройства 12 до тех пор, пока лифтовая установка не достигнет неподвижного состояния. Детали электромеханического контрольного устройства 12, такие как преимущественно использованы в лифтовой установке по фиг.1, описаны на фиг.3-5.
На фиг.2 изображен другой вариант осуществления электромеханического контрольного устройства 12 в лифтовой установке. Лифтовая установка в основной концепции обладает конструкцией, изображенной на фиг.1. Тем не менее, данная лифтовая установка 1 содержит второе тормозное устройство 11, которое представляет собой по существу известное обычное предохранительное тормозное устройство. Данное предохранительное тормозное устройство при необходимости приводится в действие ограничителем 24 скорости. Ограничитель 24 скорости соединен с предохранительным тормозным устройством посредством ограничительного троса 26. Таким образом, ограничительный трос 26 перемещается кабиной 3 лифта, у которой расположено предохранительное тормозное устройство, вместе с ней и ограничитель 24 скорости соответствующим образом перемещается ограничительным тросом 26. Как только ограничитель 24 скорости обнаруживает превышение скорости, ограничитель 24 скорости блокирует ограничительный трос 26 и застопоренный ограничительный трос 26 приводит в действие - обычно посредством соответствующего рычажного механизма (не изображен) - предохранительное тормозное устройство или второе тормозное устройство 11.
В варианте осуществления по фиг.2 электромеханическое контрольное устройство 12 расположено у данного ограничителя 24 скорости. При взаимодействии с направляющей дорожкой 14, которая ограничена окружностью ограничителя 24 скорости, электромеханическое контрольное устройство 12 может обнаруживать непредвиденное проскальзывание или смещение кабины 3 лифта и может приводить в действие второе тормозное устройство 11 с помощью вспомогательного запускающего средства 34. В данном примере вспомогательным запускающим средством управляют с помощью устройства 7 управления лифтом и подвесного троса 32 посредством электромеханического контрольного устройства 12. Вспомогательное запускающее средство 34 представляет собой, например, зажим, который при необходимости входит в сцепление с направляющим рельсом 8 и приводит в действие предохранительное тормозное устройство. Вспомогательное соединение подобного типа известно, например, из публикации ЕР 0543154. В качестве альтернативы, второй тормоз 11, который является дополнением к предохранительному тормозному устройству, также может быть установлен на кабине лифта и затем приведен в действие, например, электромеханическим контрольным устройством 12 лишь для того, чтобы предотвратить смещение. Детали электромеханического контрольного устройства 12, такие как преимущественно использованы в лифтовой установке по фиг.2, описаны на фиг.6 и 7 в сочетании с фиг.3-5.
Конструкция и функция электромеханического контрольного устройства 12, такого как может быть использован в лифтовой установке по фиг.1 или аналогичным образом также в установке по фиг.2, описаны на фиг.3-5. Электромеханическое контрольное устройство 12 содержит опору 29, которую можно прикрепить к части лифтовой установки, например к кабине лифта, ограничителю скорости или раме привода. Кулиса 30 установлена на опоре 29 таким образом, чтобы вращаться вокруг оси 21 вращения. Ведомое колесо 13 установлено с возможностью вращения в кулису 30 и кулачковый диск 17 с кулачком 18 совместно вращается на оси вращения ведомого колеса 13.
Весовой компонент кулачка 18 в данном случае вращает посредством силы веса кулачковый диск 17 в обычном положении при отсутствии внешних сил. Кулису 30 перемещают посредством электромагнита 22 между обычным режимом, изображенным на фиг.3, и режимом готовности, изображенным на фиг.4. В данном примере пружина 20 приводит кулису 30 вместе со ведомым колесом 17 в режим готовности (см. фиг.4) и электромагнит 22 приводит кулису 30 обратно в обычный режим, противодействуя силе упругости пружины 20.
Электромеханическое контрольное устройство 12 или опора 29 расположены относительно направляющей дорожки 14 таким образом, что в обычном режиме ведомое колесо 13 находится на расстоянии от направляющей дорожки 14 и таким образом не соприкасается с ней. В режиме готовности ведомое колесо 13 прижато к направляющей дорожке 14. Приведение в действие электромагнита 22 осуществляют, например, с помощью предохранительного устройства 27 или непосредственно с помощью устройства 7 управления лифтом. Таким образом, например, как только дверь кабины 3 лифта открывается на определенную величину, осуществляют прекращение подачи тока электромагниту 22 посредством соответствующего переключателя и ведомое колесо 13 прижимают к направляющей дорожке 14 или прекращают подачу тока электромагниту как только первое тормозное устройство 10 получает команду выполнить закрытие.
В одном варианте осуществления предохранительное устройство 27 для приведения в действие электромеханического контрольного устройства 12 сконструировано таким образом, что оно учитывает комбинацию сигналов первого тормозного устройства 10 и закрытое или открытое состояние двери кабины 3 лифта. В качестве альтернативы, вместо закрытого или открытого состояния двери кабины 3 лифта или в дополнение к ним также можно использовать информацию об этаже, например этажный переключатель, который переключается, когда кабина 3 лифта расположена в области этажа или пола. Это применимо, например, в старых лифтовых установках, где частично используются кабины лифта без дверей кабины. Таким образом, ответную реакцию электромеханического контрольного устройства 12 можно привести в соответствие с определенными характеристиками лифтовой установки.
Если кабина 3 лифта в данном случае остается точно в неподвижном состоянии, ведомое колесо 13 с кулачком 18 остается в режиме готовности, изображенном на фиг. 4.
Тем не менее, если кабина 3 лифта непреднамеренно перемещается из неподвижного состояния, как изображено на фиг. 5 стрелкой s, кулачковый диск 17 вместе с кулачком 18 поворачивается на угол 16 вращения. Режим данного вращения или угла 16 вращения обнаруживается датчиком 15, который в данном примере сконструирован в виде электромеханического переключателя 19. В данном случае, если кулачок 18 приводит в действие переключатель 15, то электромеханическое контрольное устройство 12 находится в режиме запуска и тем самым приводят в действие второе тормозное устройство (см. фиг. 1 или фиг. 2).
Пока переключатель 19 не приведен в действие, электромагнит 22 может в любое время снова тянуть кулису 30 обратно и кулачок 18. благодаря собственному весу, снова возвращается в обычное положение. Тем не менее, как только переключатель 19 приведен в действие, обычно необходимо вмешательство специалиста для того, чтобы вернуть устройство в исходное состояние. Очевидно, что в данном варианте осуществления чувствительность отклика устройства определяют посредством геометрии ведомого колеса. Предпочтительно, диаметр ведомого колеса выбирают таким образом, что возникает задержка отклика в соответствии с отклонением движения s, равным приблизительно от 30 до 100 мм (миллиметров). В примере варианта осуществления диаметр ведомого колеса приблизительно равен 50 мм. Таким образом отражено отклонение движения s, равное приблизительно 75 мм. Таким образом можно обнаруживать небольшие перемещения кабины лифта в неподвижном состоянии. Данные небольшие перемещения возникают, например, из-за растяжений опорных средств в ходе процессов погрузки и выгрузки.
Такое же электромеханическое контрольное устройство 12, как было описано со ссылкой на фиг.3-5, также может быть расположено у изогнутой направляющей дорожки 14. Это изображено на фиг.6 посредством режима запуска, аналогично фиг.5. Электромагнит 22 высвободил кулису 30 и пружина 20 прижимает ведомое колесо 13 к направляющей дорожке 14. В данном примере данная направляющая дорожка 14 является диаметром 25 качения ограничителя 24 скорости. В качестве альтернативы, направляющая дорожка 14 также может быть ограничена отклоняющим роликом или направляющим роликом.
На фиг.7 электромеханическое контрольное устройство 12 установлено в ограничитель 24 скорости. На иллюстрации изображено электромеханическое контрольное устройство 12 в режиме готовности в соответствии с фиг.4.
Ограничитель 24 скорости приводится посредством ограничительного троса 26 и соединен с кабиной лифта. Кулиса 30 расположена у ограничителя 24 скорости таким образом, чтобы вращаться вокруг оси 21 вращения. Вдомое колесо 13 вместе с кулачковым диском 17 и кулачком 18 установлены с возможностью вращения на кулисе 30. Подача электрического тока к электромагниту 22, который в примере по фиг.7 прикреплен к ограничителю 24 скорости с помощью вспомогательного кронштейна 29.1, в изображенном режиме готовности отключена и собственный вес кулисы 30 прижимает ведомое колесо 13 к диаметру 25 качения ограничителя 24 скорости. Диаметр 25 качения таким образом образует направляющую дорожку 14 для электромеханического контрольного устройства 12.
Если кабина лифта не переместилась из неподвижного состояния, то ведомое колесо 13 будет вращать кулачок 18 и после приблизительно половины оборота ведомого колеса 13 кулачок 18 приведет в действие предохранительный переключатель 19 или датчик 15, при этом, как уже было неоднократно описано, будет приведено в действие тормозное устройство.
С другой стороны, в примере по фиг.7, электромагнит 22 во включенном состоянии может отдалять кулису 30 вместе с ведомым колесом 13 от диаметра 25 качения, при этом электромеханическое контрольное устройство 12 можно привести в обычный режим.
Электрические детали электромеханического контрольного устройства 12 могут быть соединены с устройством 7 управления лифтом или предохранительным устройством 27 посредством электрического соединительного троса 33.
Обладая знаниями о настоящем изобретении, специалист в области лифтов может при желании изменить заданные формы и расположения. Например, кулачковый диск 17 может быть образован множеством кулачков или несколько датчиков 15 или переключателей 19 могут быть расположены над углом 16 вращения кулачкового диска. Специалист спроектирует формы конструкции и выберет пригодные материалы. Таким образом, может нагрузить вспомогательные области кулисы с тем, чтобы получить достаточные прижимающие усилия.