本發(fā)明涉及一種用于電梯轎廂的滾輪引導裝置、一種電梯轎廂、一種電梯系統和一種用于在電梯轎廂運行時阻尼豎向振動的方法。

背景技術：

電梯轎廂通常利用一個或多個所謂滾輪引導裝置沿著導軌在電梯豎井中被引導。所述轎廂通常懸掛在承載機構上，尤其是一個或多個皮帶或纜索。所述承載機構在這里連接到驅動機上，而驅動機通常布置在電梯豎井的上端部上?；诔休d機構的彈性和在驅動機構與電梯轎廂之間的巨大高度差，所述電梯轎廂不希望地執(zhí)行豎向振動，尤其是在乘客進出時。然而這個振動很難消除。

減小這種振動的一種可能性在jp01299181a中記載。這份文獻描述了一種鎖止元件，它使這種豎向振動減小。為此，所述鎖止元件布置在電梯轎廂的滾輪引導裝置上，并且由壓電材料制成。在所述行駛期間，這種鎖止元件間距電梯轎廂具有一間距，從而不發(fā)生鎖止。在停止轎廂時，電信號造成所述壓電材料的體積膨脹，從而所述鎖止元件被推壓到所述滾輪引導裝置上并且鎖止所述滾輪。所述滾輪和導軌之間的摩擦力于是阻止所述電梯轎廂向上振動和向下振動。

然而這種鎖止元件存在的缺陷是鎖止過程與非常大的噪聲關聯。需要非常多的單獨元件，并且制造成本高。此外，它能夠非?？斓剡_到磨損現象，導致高的維護費用。

技術實現要素：

因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種用于電梯轎廂的滾輪引導裝置，所述滾輪引導裝置阻尼豎向振動，不生成值得注意的附帶噪音，并且制造簡單，還具有長的使用壽命。本發(fā)明的目的還在于提供一種在電梯轎廂運行時阻尼豎向振動的方法。

這個目的通過獨立權利要求中限定的裝置和方法實現。從從屬權利要求獲得更多的實施方式。

本發(fā)明涉及一種用于電梯轎廂的滾輪引導裝置。所述滾輪引導裝置包括至少一個能夠轉動地支承的、布置在軸上的滾輪，以及用于支撐所述軸的支撐元件。所述滾輪引導裝置還包括至少一個用于滾輪的制動元件，用于阻尼所述電梯轎廂的優(yōu)選豎向的振動，尤其是當乘客出入電梯轎廂時。所述制動元件包括一種磁流變液，所述磁流變液能夠制動所述滾輪的轉動運動。

磁流變液是磁極化微粒，例如鐵微粒，細小地分布在載流液體中的懸浮液。在提供磁場時，所述微粒被極化，沿著磁場的磁力線取向并且構成鏈條。它導致磁流變液的粘度發(fā)生變化。這個變化能夠在幾毫秒中進行，并且可逆。它能夠通過磁場的峰值改變流體的粘度直到穩(wěn)定狀態(tài)。通過制動元件的磁流變液的粘度的大小能夠監(jiān)控和控制所述滾輪的轉動運動。

這種裝置具有的優(yōu)點是，在某樓層停止電梯轎廂時，所述滾輪的轉動運動被更好地制動，并且豎向振動通過所述制動元件更好地阻尼。所述豎向振動的制動和阻尼在這里是低噪聲的。乘客在進出時感覺舒適。磁流變液元件需要少量的維修保養(yǎng)，這也延長了滾輪引導裝置的使用壽命。

優(yōu)選地，通過激活所述磁流變液，能夠制動所述滾輪和支撐元件之間的相對運動，其中所述滾輪典型地圍繞旋轉軸線相對于支撐元件轉動。通過激活所述磁流變液，所述被支承在軸上的滾輪的轉動運動能夠受到影響，優(yōu)選能夠制動。該相對運動能夠完全或部分地制動，其中“完全”表示所述相對運動停止，“部分地”表示所述相對運動降低速度。

“激活”理解為通過生成磁場，改變所述磁流變液的粘度。所述磁場在這里能夠通過電流信號生成，電流信號流過電導體，例如導線。這種電導體允許容易地整合到所述制動元件中。因為所述磁流變液尤其在所述電梯轎廂行駛期間但也在停在樓層期間具有已知的粘度，所述滾輪引導裝置也能夠用于獲取豎向加速度。

生成這個磁場的磁體或相應的線圈的形狀和取向以及調整所述磁場強度能夠有針對性地影響所述磁流變液。所述能夠用電控制的磁場能夠例如利用線圈實現。

這具有的優(yōu)點是不需要額外的用于制動元件的支架。這能夠得到簡單的力線。所述制動能夠精確地控制，并且磨損現象由于所述磁流變液的狀態(tài)的可逆性達到最小。

在所述滾輪引導裝置的改進方案中，所述磁流變液的粘度在所述電梯轎廂行駛期間能夠改變，以便影響所述電梯轎廂的加速度，優(yōu)選所述電梯轎廂的豎向加速度。

所述制動元件能夠是至少兩件式，其中主部分與所述滾輪有效連接，次部分與所述支撐元件有效連接。所述主部分在這里能夠設計成使所述主部分牢固地安裝在所述滾輪上。所述次部分能夠牢固地安裝在所述支撐元件上。但也可考慮所述主部分安裝在所述支撐元件上并且所述次部分安裝在所述滾輪上。在這里，“牢固”能夠表示所述部分通過力配合或型面配合相互連接，其中通過螺栓、粘結、焊接或夾緊，也作為能夠拆卸的連接可調整地固定。

這種制動元件的特征在于，能夠精確地控制將力傳遞到所述滾輪和支撐元件之間的相對運動上，并因此實現快速地制動和阻尼作用。

優(yōu)選地，所述制動元件的主部分和次部分構成填充有磁流變液的封閉的空腔。所述主部分和次部分能夠與所述磁流變液直接接觸。所述主部分和次部分能夠具有表面增大的輪廓，例如薄片，所述薄片保持與所述磁流變液接觸并且能夠在里面運動?？煽紤]所述薄片布置在整個主部分和/或次部分上方或者只部分中斷。

優(yōu)點在于所述制動元件預先制造為完整的部件，不需要額外的單個零件。

所述磁流變液能夠在失活的狀態(tài)中且尤其在所述電梯轎廂行駛期間比在激活狀態(tài)中且在電梯轎廂停駐期間具有更小的粘度。所述流體的更小的粘度表示所述流體更稀?！笆Щ顮顟B(tài)”在這里表示由于缺少所述磁場造成的小的粘度，在“激活狀態(tài)”理解為由于磁場達到的高的粘度。所述磁場能夠例如通過電信號流過的電導體生成。

這能夠在所述電梯轎廂行駛期間使所述滾輪引導裝置的滾輪輕快地不磨損地運動。與之相反，在轎廂停止時，所述滾輪很難轉動并且產生大的摩擦阻力，這導致所述豎向振動的阻尼。所述滾輪的制動作用還能夠通過所述磁流變液的粘度精確地控制。

所述磁流變液的狀態(tài)能夠通過電梯轎廂的狀態(tài)控制元件控制，并且特別地，所述狀態(tài)控制元件能夠與所述電梯轎廂門的狀態(tài)信號關聯。所述狀態(tài)控制元件能夠例如是軟件程序或者物理開關，并且布置在電梯轎廂門上。所述狀態(tài)控制元件能夠與電導體聯接，并且所述狀態(tài)控制元件能夠將所述電梯轎廂門的打開和關閉作為狀態(tài)信號傳遞到所述制動元件上。所述電導體能夠以線圈形式圍繞所述制動元件布置或者布置在所述制動元件內部。通過產生的電流能夠在所述制動元件中生成磁場。所述磁場的強度則能夠控制所述磁流變液的粘度的大小。

所述磁流變液通過電梯控制裝置控制的優(yōu)點是所述滾輪引導裝置的滾輪的可轉動性能夠通過所述磁流變液的狀態(tài)調整，并且能夠適應所述電梯的運行。

所述滾輪能夠轉動地支承在所述軸上。所述滾輪例如通過球軸承能夠轉動地支承在所述軸上。所述軸能夠與所述支撐元件抗扭地連接。但所述滾輪也能夠抗扭地布置在所述軸上，并且所述軸能夠轉動地支承在所述支撐元件中?！翱古ぁ崩斫鉃樗隹古さ牟考軌蜿P于共同的旋轉軸相對于彼此不轉動。

這種滾輪引導裝置的特征在于，安裝簡單，尤其是所述滾輪，不需要額外的單個零件。

所述制動元件能夠在所述軸上布置在所述滾輪的內部。所述滾輪能夠具有凹槽，所述制動元件整合到所述凹槽中。所述制動元件在這里能夠通過主部分與所述軸連接，并且所述次部分與所述滾輪連接。同樣能夠考慮相反的變型。也能夠考慮所述制動元件呈夾子形式布置在所述軸周圍?？商鎿Q地，所述軸的橫截面能夠完全被所述制動元件包圍。也可進一步設想所述制動元件布置在所述滾輪和支撐元件之間或者只在所述支撐元件上。

這種裝置的特點是更低的材料費用和面積需求，降低了制造成本。

可替換地，所述軸能夠轉動地支承在所述支撐元件中。能夠轉動的支承例如能夠利用球軸承實現。所述軸能夠抗扭地，例如通過力配合，與所述滾輪連接。也可考慮所述軸和所述支撐元件相互抗扭地連接，并且所述滾輪能夠轉動地支承在所述軸上。所述滾輪和所述軸的抗扭的連接與所述軸和所述支撐元件抗扭的連接能夠分別利用力配合實現。

這種裝置的優(yōu)點是所述滾輪引導裝置安裝簡單，不需要額外的單個零件。

本發(fā)明的另一方面涉及一種具有滾輪引導裝置的電梯轎廂。所述滾輪引導裝置優(yōu)選如上所述的，包括制動元件，所述制動元件具有磁流變液。所述制動元件能夠通過狀態(tài)控制元件而與電梯控制裝置連接。特別地，所述狀態(tài)控制元件能夠與所述電梯轎廂門的狀態(tài)信號關聯。因此，電梯轎廂門一打開或關閉，就能夠實現例如將信號傳遞到所述制動元件上。這種信號傳遞例如能夠通過電導體傳遞到所述制動元件。這種電信號能夠激活和調整所述制動元件中的磁流變液。例如，在所述電梯轎廂門停止前不久，在狀態(tài)控制元件中引起產生電信號并傳導到所述制動元件上。這產生磁場并且所述磁流變液的粘度提高。所述滾輪引導裝置的滾輪被制動，進而所述電梯轎廂被制動。同時，所述豎向振動也能夠被阻尼。

這種具有滾輪引導裝置的電梯轎廂的特征在于，特別地，豎向振動能夠被更好地阻尼，并且還可能是噪聲小的阻尼。所述豎向振動的阻尼，尤其是乘客進出時使乘客能夠感覺更舒適。通過所述制動元件的雙重功能，即制動和阻尼，在制造電梯轎廂時需要更少的部件，降低了成本。此外，所述制造能夠更簡單和更快速，由此縮短這種電梯轎廂的交貨時間。這種電梯轎廂還能夠通過簡單的聯接而容易安裝到相應的電梯豎井中。

本發(fā)明的又一方面涉及一種如前所述的電梯轎廂的電梯系統。

這種電梯系統具有的優(yōu)點是噪音小，磨損現象達到最小，維護費用和維修成本低。此外，所述單個部件能夠更好地相互協調。

本發(fā)明的又一方面涉及一種用于在電梯轎廂運行時阻尼優(yōu)選豎向振動的方法。所述電梯轎廂在這里包括滾輪引導裝置，所述滾輪引導裝置具有至少一個能夠轉動地支承的滾輪。所述豎向振動的阻尼尤其在停止電梯轎廂時和/或在乘客進出時進行，其中所述滾輪的轉動運動利用制動元件進行制動，所述制動元件包括磁流變液。

所述方法的特征在于，所述豎向振動的噪聲小的阻尼和噪聲小的制動。此外，所述電梯轎廂能夠低磨損地運行，維護成本達到最低。

優(yōu)選地，所述滾輪的轉動運動通過激活所述磁流變液進行影響，優(yōu)選制動。所述激活能夠利用生成磁場來實現，例如通過提供電信號到電導體上。所述磁場引起所述磁流變液的粘度在毫秒量級內從低變化到高。所述滾輪在這里能夠完全或只部分地制動，其中完全制動能夠使所述滾輪停止，并因此使所述電梯轎廂停駐；部分制動能夠使所述滾輪降低速度，并因此使所述電梯轎廂降低速度。

所述滾輪通過激活所述磁流變液的制動具有的優(yōu)點是，所述滾輪的轉動運動能夠被調整，磨損現象達到最小。

優(yōu)選地，所述滾輪和用于所述滾輪的支撐元件之間的相對運動被制動。

這具有的優(yōu)點是，不需要額外的安裝元件來安裝所述制動元件，并因此不需要額外的部件安裝在所述滾輪和/或支撐元件上。

所述磁流變液的狀態(tài)能夠通過電梯控制裝置的狀態(tài)控制元件激活。優(yōu)選地，所述制動元件的磁流變液在所述電梯轎廂停駐時比在所述電梯轎廂行駛時具有更高的粘度。

所述磁流變液的狀態(tài)通過電梯控制裝置激活所具有的優(yōu)點是，所述制動和阻尼性能能夠適應所述電梯的運行，并且所述滾輪引導裝置的滾輪的轉動運動能夠通過磁流變液的狀態(tài)進行調整。

作為所述磁流變液的載流液體，能夠使用礦物油和/或合成油和/或甘醇(ethylenglucol)和/或水。附加地，一種輔助材料或更多的輔助材料能夠是所述磁流變液的成分。這種輔助材料阻止懸浮液內部的磁磁化微粒沉淀或者團聚。輔助材料例如是穩(wěn)定劑和/或粘度提高劑。

附圖說明

下面，借助僅僅顯示實施例的附圖，詳細地說明本發(fā)明。附圖中示出：

圖1示出現有技術的滾輪引導裝置；

圖2以剖面圖示出根據本發(fā)明的滾輪引導裝置；

圖3以剖面圖示出根據本發(fā)明的滾輪引導裝置的另一實施例；

圖4以剖面圖示出根據本發(fā)明的滾輪引導裝置的又一實施例；

圖5以剖面圖示出根據本發(fā)明的滾輪引導裝置的又一實施例。

具體實施方式

圖1示出滾輪引導裝置1，如現有技術中，滾輪引導裝置1位于電梯轎廂上。滾輪引導裝置1具有滾輪2、用于軸5的支撐元件3和軸5。這種滾輪引導裝置1通常安裝在電梯轎廂上，并且能夠使所述電梯轎廂在電梯豎井中沿著導軌行駛。

圖2以沿滾輪2的旋轉軸線12的剖面圖示出根據本發(fā)明的滾輪引導裝置1的實施例。所述剖面圖示出滾輪2，滾輪2與軸5抗扭地或者說抗扭地連接。軸5利用兩個軸承4能夠轉動地支承在兩個支撐元件3中。因此，滾輪2和軸5相對于支撐元件3能夠轉動。制動元件6布置在軸5上，利用制動元件6能夠制動滾輪2和支撐元件3之間的相對運動。制動元件6的主部分7與軸5固定連接。制動元件6的次部分8與支撐元件3固定連接。主部分7和次部分8構成封閉的空腔9，空腔9填充有磁流變液10。通過電信號11控制磁流變液10的狀態(tài)。在電梯轎廂行駛時，軸5利用滾輪2相對于支撐元件3圍繞旋轉軸12運動，因為磁流變液10具有低的粘度。當電梯轎廂門的狀態(tài)信號11到達制動元件6，并且通過電流生成磁場，則磁流變液10轉變成更高粘度，并且軸5的轉動運動利用滾輪2圍繞旋轉軸12制動。

圖3示出滾輪引導裝置1的另一實施例。與圖2中相同附圖標記表示相同的部分。制動元件6在這個實施方式中利用它的主部分7布置在能夠轉動地支承的軸5上，并且次部分8與支撐元件3固定連接。所述制動元件然而不像圖2所示的那樣布置在滾輪2和支撐元件3之間，而是布置在支撐元件3的外側14上。這能夠使?jié)L輪引導裝置1的結構緊湊。功能和作用進一步對應圖2的實施例。

圖4示出滾輪引導裝置1的又一實施例。在這個實施例中，滾輪2能夠圍繞軸5轉動地利用軸承4支承。軸5與支撐元件3抗扭地連接。制動元件6布置在滾輪2的凹槽13內部。制動元件6的主部分7與軸5固定連接，而次部分8與滾輪2固定連接。主部分7和次部分8構成封閉的空腔9，磁流變液10位于空腔9中。磁流變液的粘度通過狀態(tài)信號11進行改變，如已經對圖2所述的那樣。

圖5示出滾輪引導裝置1的又一實施例。與圖4相同的附圖標記表示相同的部分。在這種實施例中，制動元件6類似于圖2，布置在滾輪2和支撐元件3之間，其中與圖2的實施例相反，滾輪2和軸5之間的相對運動能夠被制動。主部分7與軸連接，并且次部分8與所述滾輪連接。所述功能和作用對應于圖2的實施例進行描述。