用于对缆索进行制动的闸瓦 【技术领域】
本发明涉及一种闸瓦，用于对电梯或其它的被缆索驱动的输送装置的缆索进行制动，具有一个带有面向有待制动的缆索的制动层的总作用面，其中制动层可被置于作用位置，在所述作用位置总作用面抵靠在缆索上并且制动层具有至少两个层区，其中两个相邻的层区分别由不同的材料构成。
背景技术
这种闸瓦特别适用于在大功率电梯的电梯轿厢的限速装置中使用。其中采用作为辅助缆索的环形的缆索，即所谓的限速缆索，所述限速缆索以下被简称为缆索。这种缆索绕过设置在电梯竖井上方限速器的缆索轮和一个设置在竖井下方的张紧轮，和所述限速缆索通过一个安全制动装置-连杆与电梯轿厢连接。当电梯轿厢地速度超过一定的速度极限，例如约10米/秒时，限速缆索被限速器锁定，从而使被制动的缆索对伴随运行的电梯轿厢移动的安全制动装置-离合连杆进行控制并从而启动设置在轿厢上的安全制动装置。
已知用闸瓦对缆索进行制动或锁定的装置，所述装置具有一个闸瓦，所述闸瓦具有一个闸瓦体和一个固定在其上的连续的制动层；所述制动层具有一个作用面，所述作用面在制动时与缆索接触。
在US-6,371,261-B1中示出一种闸瓦，所述闸瓦主要由一个闸瓦体和覆层或层构成，所述覆层具有一个面向有待制动的缆索的作用面，其中具有多个相互间隔的第一层区，在第一层区之间设置有由另一种材料构成的第二层区；第二层区突出于第一层区，从而在制动时仅面向缆索的第二层区与缆索接触；仅第二层区构成有效的作用面或制动面，只有当第二层区受到严重的磨损时，其才会与第一层区齐平。
迄今已知的这种装置以及迄今所采用的闸瓦的缺点在于，在开始旨在限速的制动时缆索实际上被急剧制动。此点一方面将使电梯轿厢的乘客感到非常不适并且另一方面将导致瞬时高的机械的材料应力，所述材料应力将造成对材料严重的磨损。
【发明内容】
本发明的目的在于提出一种改进的闸瓦，所述闸瓦一方面耐磨损并且另一方面避免了急剧的制动，和本发明的另一目的在于提出对这种闸瓦的应用。
实现本发明的目的的技术方案如下：
一种闸瓦，用于对电梯或其它的被缆索驱动的输送装置的缆索进行制动，具有一个面向有待制动的缆索的制动层的总作用面，其中制动层可被置于作用位置，在所述作用位置整个作用面抵靠在缆索上并且制动层具有至少两个层区，其中相邻的层区分别由不同的材料构成，其特征在于，至少两个层区的作用面在作用位置共同抵靠在缆索上，以便在对缆索制动时可以利用材料的不同作用特性。
所述新型闸瓦的设计是，其面向缆索的制动层由至少两个层区构成，所述层区由不同的材料构成，相互邻接设置，和其设计应使制动时，即在闸瓦在其作用位置时，所述层区的面区共同抵靠在缆索上，其中第一层区，即由第一种材料构成的层区，以及第二层区，即由第二种材料构成的层区形成有效的作用面或制动面。
采用新型的闸瓦可同时利用不同的作用特性，所述不同的作用特性就制动所需的方式将产生积极的作用。虽然采用新型闸瓦时通常将加长制动路径，但其既可以实现可靠的制动或所需的或预定的限速，又可以避免急剧的和对材料造成磨损的制动。因而从总体上来说，实现了在由仅导致急剧制动的但比较坚固的第一种材料的面区和由仅导致平稳制动的较软的易受磨损的第二种材料的面区之间的协同。
通过对由不同的材料构成的作用面的层区的相应的尺寸设计和设置可以制动特性的最佳化。
另外，通过对层区的相应形状的设计和间隙的设置，可以在制动时在缆索与制动层的作用面之间的摩擦产生的的磨损颗粒被排除，因而不致产生破坏性的作用。
如上所述，当闸瓦被置于作用位置时，面向缆索的层区，或闸瓦的将层区连接在一起的面区在压力的作用下抵靠在有待制动的缆索上。所有不同的层区至少近似在平面上，所述平面在缆索方向上是连续的并基本与缆索的外表面互补，从而在制动时缆索部分地被制动面环绕。优选制作制动层的第一种和第二种和任选的其它种材料的选择应使制动面形成一连续的平面，可任选设置间隙，基本与缆索的外表面互补，即使在闸瓦未被置于其作用位置时也是如此。这意味着，即使闸瓦未被置于其作用位置，制动层也不具有任何突出的区。所述突出区例如是由易于压缩的或换句话说易于变形的材料形成，从而使制动层只有在与缆索接触时才获得与缆索互补的形状。
通常新型的闸瓦的设计是，所述闸瓦具有一个闸瓦体，所述闸瓦体具有制动层的至少两个层区。
根据闸瓦的优选设计，闸瓦体本身由两种材料中的一种制成。但闸瓦体也可以由块状的或载体结构的另一种相应的材料构成。
通常闸瓦的设计是，虽然由其中的一种材料构成的层区相互连接，但在面向缆索的一侧具有凹槽，由另一种材料构成的层区被容纳在凹槽内。
由不同的材料构成的层区在缆索与闸瓦之间的相对的移动方向上顺序设置和/或垂直于该方向设置或以任意的配置，例如鱼骨形设置。
由不同的材料构成的分别相邻的层区直接相邻接或相互被间隙分隔开。
根据闸瓦的一优选实施方式选择一种金属材料作为第一种材料，其中例如青铜，特别是铝青铜经验证是特别良好的材料。
第一种材料也可以是硬橡胶类的或合成的材料或一种塑料，所述塑料优选是纤维增强的。
特别有益的是至少为第二种材料选用一种烧结的材料。
根据闸瓦的进一步设计，用于贴靠在缆索上的特定的制动层具有至少一个由另一种相应的材料制成的层区。
【附图说明】
下面将借助实施例并对照附图详细地对本发明的进一步的优点和细节加以说明。图中示出：
图1A为本发明的在非作用位置的两个闸瓦连同有待制动的垂直的缆索的剖面图；
图1B为图1A所示的闸瓦在作用位置的剖面图；
图2A为本发明的第一闸瓦的局部剖面图；
图2B为本发明的第二闸瓦的局部剖面图；
图2C为本发明的第三闸瓦的局部剖面图；
图3A为本发明的第四闸瓦的局部正视图；
图3B为本发明的第五闸瓦的局部正视图；
图3C为本发明的第六闸瓦的局部正视图，和
图4限速器的侧视图，所述限速器具有一个缆索轮和一制动装置，所述限速器位于缆索未被制动的位置。
【具体实施方式】
图1A和1B示出一根缆索10和一个闸瓦对，所述闸瓦对具有两个闸瓦12、13，所述闸瓦用于对缆索10进行制动或锁定。其中缆索10的对应于闸瓦12、13的相对移动方向垂直于图面。在图中所示的实施例中，闸瓦12、13成相互镜像对称设计和设置。要指出的是，两个闸瓦的数量和所示的设置以及形状是通常的，但并非如此不可。
每个闸瓦12、13具有一个制动层14或13，每个制动层分别具有一个总作用面，所述总作用面至少与缆索10的外表面近似互补。在图1A所示的情况下缆索10没有被制动，闸瓦12和13未在其作用位置并且用于与缆索10接触的闸瓦12及13的制动层14和15的作用面此时未与缆索10接触。在图1B所示的情况下缆索被制动，闸瓦12、13在压力作用下抵靠在缆索10上，从而旨在与缆索10接触的制动层14和15的总作用面与缆索10接触。
在图2A中示出一个单独的闸瓦12，所述闸瓦为实现制动在箭头B方向上移动，同时用双箭头A表示缆索10与闸瓦12的相对移动的方向。
在图2A所示的的闸瓦12包括一个带有制动层14的闸瓦体16，所述制动层被旨在与缆索10接触的总作用面限定。制动层14具有多个由不同的材料构成的层区。在图2A中所示的闸瓦12的部分上可以看到在制动层14上有五个相邻的层区14.1-14.5。层区14.1、14.3、14.5由第一种材料，即由闸瓦体16本身的材料构成。层区14.2、14.4由另一种材料构成，它们是嵌入件18的外表面，所述嵌入件固定在闸瓦体16的凹槽20.2或20.4内，其中20.2或20.4由对制动层14限定的作用面开始向闸瓦体16内部延伸。
两种材料对限速缆索的有意识的制动或锁定产生积极作用的特性是不同的。通过其与缆索10接触时的协同可以同时实现对两种材料的特殊的作用特性的利用。通过对总制动层14和各个层区14.1-14.5的相应的尺寸设计可以对制动的方式和特性施加影响。各个层区的尺寸可以是相同的或不同的。
可以以任意的方式，特别是以过盈配合或型面配合的方式实现嵌入件18在闸瓦体16上的固定；例如可以采用粘接剂和诸如螺钉或铆钉等机械连接件实现连接。如图2A中的嵌入件18的下面部分所示，例如也可以采用燕尾设计结构。也可以采用压合配合或热压配合固定。
图2B示出一带有闸瓦体16的闸瓦12。在此由嵌入件18的外表面构成制动层14的所有层区14.1-14.5，所述嵌入件18固定在闸瓦体16上。其中层区14.1、14.2、14.3由第一种材料构成和层区14.2、14.4由第二种材料构成。
在图2C中示出另一种闸瓦12。在图2A和2B中示出的闸瓦中相邻的层区分别直接相邻接，而在图2C中示出的相邻的层区14.1与14.2、14.2与14.3、14.3与14.4、14.4与14.5分别被间隙22相互分隔。
图3A至3C举例示出将制动面14分成由第一种材料构成的层区14.1、14.3、14.5和由第二种材料构成的层区14.2、14.4三种其它的方案。
图3A示出的闸瓦12具有两个层区14.2、14.4，所述层区分别由嵌入件18构成，成条带状，平行于缆索10和闸瓦12的相对移动方向，即在箭头A所示方向延伸。在这种设置时分别在闸瓦之间的缆索纵向段实际上连续地，但仅以其圆周的部分与制动层的第二种材料接触。
图3B所示的闸瓦12具有两个层区14.2、14.4，所述层区分别由嵌入件18构成，成条带状，垂直于缆索10和闸瓦12的相对移动方向延伸。在这种设置时在闸瓦之间的缆索纵向段在时间上交替地与制动层的第一种材料和第二种材料接触，但以其整个圆周或大部分圆周与制动层的所述材料接触。层区也可以成倾斜状态设置，例如与箭头A所示方向成45°角。
在图3C中示出一种闸瓦，其中层区14.2、14.4分别成鱼骨状配置设置在制动层14上。
图4示出采用本发明的闸瓦12、13对图中未示出的缆索进行制动或锁定的装置的细节。
图4示出带有限速缆索的缆索轮30的电梯-限速器。缆索轮30具有两个离心配重32，所述离心配重与杠杆33配合。在两个用于对缆索进行制动的闸瓦12、13中，一个闸瓦12是固定的，和另一个闸瓦13通过带有弹簧34的架式传动杠杆被导向，使闸瓦13在提升位置偏离图中未示出的缆索和闸瓦12。闸瓦13被凸起部保持在该被提升的位置上，所述凸起部设置在杠杆33的第一个垂直的臂33上。当限速缆索的速度低于特定的极限速度时，闸瓦13被保持在此位置上。当超速时，即当限速缆索的速度超过极限速度时，两个离心配重32由缆索轮30的中心轴径向向外移动并撞击在杠杆33的第二个具有凹槽的臂上。因此杠杆33如图4所示顺时针旋转，从而使所述凸起部向左移动并使不再被支撑在其上的闸瓦13落下。通过带有弹簧的34的倾斜的架式杠杆的作用，闸瓦13被向缆索和另一闸瓦12导向并被缆索向下拖曳到止挡上。移动的水平分量导致缆索被卡固在两个闸瓦12、13之间，其中由架式传动杠杆的弹簧34对卡固力进行限定。
这种新型的闸瓦特别适用于对电梯缆索的制动，例如用于对限速缆索的制动或用于对电梯轿厢和配重的承载缆索的制动，但并不仅限于此。而且所述闸瓦也适用于缆索驱动的输送装置，例如适用于架空索道。