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　　2、(57) 摘要 本发明公开了一种环形缆索绞车， 该环形缆 索绞车具有工作缆索 (28)、 壳体 (54) 和驱动装 置(24)， 其中驱动缆索滑轮(58)安装在所述壳体 (54) 中， 工作缆索 (28) 绕所述驱动缆索滑轮的 至少一部分缠绕， 所述驱动装置用于驱动该驱动 缆索滑轮 (58)， 其中壳体被安装以可绕枢转轴线)枢转， 以及传感器(13)被设置成用于检测壳 体 (54) 的枢转移动以识别工作缆索 (28) 的过载 状态。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.01.03 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/EP2012/062841 20

　　4、于驱动所述驱动缆索滑轮 (58)， 所述环形缆索绞车进一步包括用于检测工 作缆索 (28) 的过载的过载检测装置 (11)， 其特征在于壳体 (54) 被安装成能够绕枢转轴线) 枢转， 并且设置了用于检测壳体 (54) 的枢转移动的传感器 (13)。 2.根据权利要求1所述的环形缆索绞车， 其特征在于壳体(54)能够枢转地安装在第一 端处， 并且在第二端处从伸长元件 (14) 被悬挂。 3. 根据权利要求 2 所述的环形缆索绞车， 其特征在于伸长元件 (14) 为弹簧元件的形 式。 4. 根据前述权利要求中任一项所述的环形缆索绞车， 其特征在于传感器 (13) 为行程 传感器、 伸长传

　　5、感器、 接触传感器、 压电传感器、 磁性传感器或移动传感器的形式。 5. 根据前述权利要求中任一项所述的环形缆索绞车， 其特征在于当传感器 (13) 进行 响应时驱动装置 (24) 关闭。 6. 根据前述权利要求中任一项所述的环形缆索绞车， 其特征在于当传感器 (13) 进行 响应时， 指示过载状态的信号被输出， 以例如输出报警信号。 7. 根据前述权利要求中任一项所述的环形缆索绞车， 其特征在于工作缆索 (28) 以小 于 300 度的缠绕角度绕驱动缆索滑轮 (58) 缠绕， 优选地以大约 260 度至 280 度的角度绕驱 动缆索滑轮 (58) 缠绕， 尤其优选地以大约 270 度的角度绕

　　6、驱动缆索滑轮 (58) 缠绕。 8. 根据前述权利要求中任一项所述的环形缆索绞车， 其特征在于设置具有安全缆索 (16)的安全装置(30)， 所述安全装置(30)包括非驱动缆索滑轮(68)， 所述非驱动缆索滑轮 能够旋转地安装在壳体(54)中并且安全缆索(16)绕所述非驱动缆索滑轮的至少一部分缠 绕， 并且所述安全装置进一步包括止动装置 (31)， 所述止动装置经由制动器 (71) 联接到非 驱动缆索滑轮 (68) 并通过制动器 (71) 至少在一个方向上在安全缆索 (16) 的预定速度阻 挡和制动安全缆索 (16)。 9. 根据权利要求 8 所述的环形缆索绞车， 其特征在于止动装置 (31)

　　7、 包括棘轮 (32)， 所 述棘轮与安装在壳体 (54) 上的棘爪 (34) 相互作用， 使得棘爪 (34) 在安全缆索 (16) 的预 定速度被闩锁到棘轮 (32) 中。 10. 根据权利要求 8 或 9 所述的环形缆索绞车， 其特征在于棘爪 (34) 包括第一棘爪臂 (38) 和第二棘爪臂 (40)， 棘爪 (34) 在所述第一棘爪臂与所述第二棘爪臂之间可枢转地安 装在壳体 (54) 上， 其中棘爪 (34) 被预加载荷在棘轮 (32) 上， 使得第一棘爪臂 (38) 能够沿 着棘轮 (32) 移动直到达到预定速度， 并且在安全缆索 (16) 的向下方向上在所述预定速度 被超过的情况下棘爪

　　8、 (34) 通过所述棘爪的第二棘爪臂 (40) 闩锁到棘轮 (32) 中。 11. 根据权利要求 8-10 中任一项所述的环形缆索绞车， 其特征在于设置指示止动装置 (31) 的响应的传感器 (44)。 12.根据权利要求8-11中任一项所述的环形缆索绞车， 其特征在于制动器(71)为圆锥 形制动器的形式。 13.根据权利要求8-12中任一项所述的环形缆索绞车， 其特征在于棘轮(32)包括外锥 体 (72)， 所述外锥体被弹簧加载在非驱动缆索滑轮 (68) 的内锥体 (74) 上。 14.根据权利要求8-13中任一项所述的环形缆索绞车， 其特征在于驱动缆索滑轮(58) 权 利 要 求 书 CN

　　9、 103648960 A 2 2/2 页 3 和非驱动缆索滑轮 (68) 安装在公共壳体 (54) 中。 15. 根据前述权利要求中任一项所述的环形缆索绞车， 其特征在于至少驱动缆索滑轮 (58) 或非驱动缆索滑轮 (68) 包括用于偏压工作缆索 (28) 或安全缆索 (16) 的偏压装置 (56,48)。 权 利 要 求 书 CN 103648960 A 3 1/5 页 4 环形缆索绞车 技术领域 0001 本发明涉及一种环形缆索绞车， 包括工作缆索、 工作缆索绕其至少一部分缠绕的 驱动缆索滑轮、 用于驱动该驱动缆索滑轮的驱动装置， 并且还包括用于识别工作缆索的过 载的过载检测装置。 000

　　10、2 这种类型的环形缆索绞车被广泛地用于运输负载或人。 环形缆索绞车出于安全原 因具有过载检测装置， 所述过载检测装置在超过一定额定负载的情况下作出响应以关闭环 形缆索绞车和 / 或输出报警信号。 背景技术 0003 在现有技术中， 对于过载检测装置来说， 通过弹簧加载式辊借助于辊的移动被检 测来间接测量作用在工作缆索上的负载。 0004 这种原理的缺点在于作用在工作缆索上的负载受到悬垂工作缆索的重量的影响。 因此， 尤其在大的高度处 ( 即， 在长悬垂绞股的情况下 ) 测量结果可能会在相当程度上偏 离， 因此基于此的过载检测装置可能相当不准确。 发明内容 0005 鉴于此， 本发明的目的是提供

　　11、一种尽可能以简单的方式允许可靠并且高精度的过 载检测的环形缆索绞车。 0006 在开始提到的这种类型的环形缆索绞车的情况下， 根据本发明实现该目的， 其特 征在于壳体被安装以可绕枢转轴线枢转， 并且设置了用于检测壳体的枢转移动的传感器。 0007 本发明的目的因此完全被实现。 0008 根据本发明通过传感器监测壳体的枢转移动的事实导致对施加在工作缆索上的 力的尤其简单且可靠的负载检测， 其中所述负载监测不受工作缆索的悬垂绞股的影响。 0009 在进一步的本发明的实施例中， 壳体枢转地安装在第一端处并且悬挂在伸长元件 上的第二端处。 0010 伸长元件可以是弹簧元件、 伸长缆索等。 0011 这

　　12、样能够允许传感器响应时的一定触发力的尤其简单以及灵敏的适用。 0012 在本发明的进一步实施例中， 传感器为行程传感器、 伸长传感器、 接触传感器、 压 电传感器或磁性传感器的形式。 0013 所有这些传感器类型允许对作用在工作缆索上的力进行充分精确和可靠的检测。 0014 在本发明的进一步实施例中， 当传感器响应时驱动装置被关闭。 0015 另外或可选地， 当传感器响应时可以输出报警信号。 这样， 在过载的情况下可以尽 可能地消除或至少限制故障。 0016 在本发明的进一步实施例中， 安全缆索设有安全装置， 所述安全装置具有非驱动 缆索滑轮， 所述非驱动缆索滑轮可旋转地安装在壳体中， 并且安

　　13、全缆索绕所述非驱动缆索 滑轮的至少一部分缠绕， 并且所述安全装置还具有止动装置， 所述止动装置经由制动器联 说 明 书 CN 103648960 A 4 2/5 页 5 接到非驱动缆索滑轮并且通过制动器至少在一个方向上以安全缆索的预定速度制动安全 缆索。 0017 当达到预定速度时， 止动装置因此通过制动器阻挡并制动安全缆索。在通过安全 装置卡住安全缆索期间的结果是具有例如大约 2g 的数量级的制动加速度的安全缆索的平 稳制动。这具有实现了在响应安全装置时安全缆索的低载荷的结果。此外， 这样能够减小 位于通过环形缆索绞车移动的人用升降装置中的人员的物理以及身体应力。 0018 在本发明的进一步

　　14、实施例中， 止动装置包括棘轮， 所述棘轮与安装在壳体上的棘 爪相互作用使得棘爪在安全缆索的预定速度闩锁到棘轮中。 0019 这样， 提供了高度稳固并且为简单且可靠设计的止动装置。 0020 这里， 在本发明的优选改进中， 棘爪具有第一棘爪臂和第二棘爪臂， 棘爪在所述第 一棘爪臂与所述第二棘爪臂之间可枢转地安装在壳体上， 其中棘爪被预加载荷在棘轮上， 使得第一棘爪臂可以沿着棘轮移动直到达到预定速度， 并且棘爪在安全缆索的向下方向上 超过预定速度的情况下通过所述棘爪的第二棘爪臂闩锁到棘轮中。这样， 可以确保通过棘 爪对棘轮的可靠阻挡。发生阻挡的预定速度可以通过棘爪的预加载荷被精细计量。 0021

　　15、在本发明的进一步实施例中， 棘轮和缆索滑轮可绕公共旋转轴线旋转， 并且棘轮 与缆索滑轮形成摩擦制动。 0022 这样能够确保简单且可靠的结构。 0023 在本发明的进一步实施例中， 制动器为圆锥形制动器形式。 0024 制动器作为圆锥形制动器的设计以相对较小的安装尺寸产生尤其有效的制动作 用。 0025 此外优选的是摩擦制动器包括由青铜合金组成的第一摩擦部分和由合金钢组成 的第二摩擦部分。 0026 这里， 制动器优选地具有大约 4 度至 10 度的锥角。 0027 这样可以获得尤其有利的制动器。 0028 此外可选的是在将摩擦衬设置在所述摩擦部分中的至少一个上。 则在这种情况下 通常使用大约

　　16、 10 度至 40 度 ( 例如， 大约 30 度 ) 的较大锥角。 0029 已经发现根据本发明的应用的摩擦制动器的这种设计产生尤其允许高制动力的 尤其有利的结构参数。在本发明的进一步优选实施例中， 棘轮具有被弹簧装载在缆索滑轮 的内锥体上的外锥体。 0030 这里， 棘轮可以例如通过板簧被预加载荷在缆索滑轮的内锥体上， 其中优选地可 调节所述板簧的预加载荷。 0031 这种措施产生简单且可靠的结构。 0032 板簧的使用使得可以施加非常高的压紧力， 使得可以传递高制动力。 0033 在本发明的进一步实施例中， 至少工作缆索或安全缆索绕驱动缆索滑轮或非驱动 缆索滑轮以小于 300 度的缠绕角

　　17、度缠绕， 优选地以大约 260 度至 280 度的角度缠绕， 尤其优 选地以大约 270 度的角度缠绕。 0034 而在传统的环形缆索绞车的情况下， 缠绕角度通常为 360 度， 根据本发明已经认 识到较小的缠绕角度也足够。尤其大约 270 度的小缠绕角度具有空间优点， 这是因为在某 些情况下因此可以省却转向辊。 说 明 书 CN 103648960 A 5 3/5 页 6 0035 用于制动安全缆索的预定速度优选地为 20-40 米 / 分钟， 优选地为 25-35 米 / 分 钟， 优选地大约为 30 米 / 分钟。 0036 这样， 可以确保遵守由欧洲标准 EN1808 预先定义的触发速

　　18、度。 0037 在本发明的进一步实施例中， 驱动缆索滑轮和非驱动缆索滑轮安装在公共壳体 中。 0038 如此， 绞车以及安全装置两者可以为公共壳体中的紧凑结构。 0039 然而， 基本上还可想到的是安全装置被形成为具有止动装置和制动器的单独单 元。 0040 在本发明的进一步实施例中， 非驱动缆索滑轮具有用于将安全缆索压靠在非驱动 缆索滑轮上的偏压装置。 0041 在本发明的进一步实施例中， 驱动缆索滑轮具有用于将工作缆索压靠在驱动缆索 滑轮上的偏压装置。 0042 这里， 偏压装置可以例如是弹簧装载压辊。 0043 这些测量涉及基本上不需要但是导致安全性的进一步增加的另外的安全措施。 004

　　19、4 显而易见的是本发明的上述特征和本发明在以下将要被说明的特征不仅在相应 指定的组合中被使用， 而使在其它组合或单独地使用， 而不会背离本发明的保护范围。 附图说明 0045 将从优选示例性实施例的以下描述中得到本发明的进一步特征和优点将参照附 图， 其中 ： 0046 图 1 显示根据本发明的环形缆索绞车的立体图说明 ； 0047 图 2 显示根据图 1 的环形缆索绞车的前视图 ； 0048 图 3 显示根据图 2 的环形缆索绞车的前视图， 但没有上面容纳有环形缆索绞车的 横梁 ； 0049 图 4 显示根据图 1 的环形缆索绞车的截面图 ； 以及 0050 图 5 显示根据图 1 的环形缆

　　20、索绞车在移除安全装置的壳体罩之后的后视图。 具体实施方式 0051 图 1 显示了环形缆索绞车 10 的立体图。环形缆索绞车 10 包括绞车 22， 所述绞车 使工作缆索 28 向上或向下移动， 使得位于所述工作缆索 28 上的负载 ( 例如， 轿厢 ) 在工作 缆索 28 上向上或向下移动。绞车 22 包括具有电动机和齿轮箱的驱动装置 24， 并且还包括 控制器 26。 0052 在这里所示的运输人的情况下， 环形缆索绞车10还包括安全装置30， 安全缆索16 被引导通过所述安全装置30。 如果相反环形缆索绞车10仅用于运输材料， 则可以省却安全 缆索 16 和安全装置 30。绞车 22 和

　　21、安全装置 30 容纳在公共壳体 54 中。 0053 环形缆索绞车10被设计成用于一定额定负载， 例如600kg。 为了避免过载， 或为了 避免在过载的情况下的事故， 环形缆索绞车 10 具有整体由附图标记 11 表示的过载检测装 置。过载检测装置 11 监测作用在工作缆索 28 上的力。如果超过额定负载， 例如超过 25%， 则过载检测装置 11 识别过载状态。在这种情况下， 驱动装置立即停止， 并输出报警信号。 说 明 书 CN 103648960 A 6 4/5 页 7 0054 图 2 和图 3 显示环形缆索绞车 10 的前视图。环形缆索绞车 10 被固定到两个梁 21、 23。仅后梁

　　22、 23 在图 2 中被示出， 而图 3 显示了面向观察者的前梁 21。 0055 为了监测作用在工作缆索 28 上的负载， 壳体 54 被保持在第一端处以可绕枢转轴 线 枢转。在相对的第二端处， 壳体 54 被保持在一弹簧 14 上， 所述弹簧 14 在一端被保持 在壳体凹部 17 中而在另一端被紧固到上面保持有壳体 54 的梁。弹簧作用在环形缆索绞车 的壳体 54 上。传感器 13 紧固到壳体 54。保持器 15 包括调节螺钉 18， 用于过载的值可以 通过所述调节螺钉被精细地调节。传感器 13 可以例如是当弹簧 14 的接触端进行接触时闭 合电路的电接触传感器的形式。可以设想当壳体

　　23、54 绕枢转轴线 枢转一定枢转角度时进 行响应的传感器 13 的各种其它实施例。这种传感器因此也可以例如是为应变仪等形式的 行程传感器。 0056 当传感器 13 进行响应时， 壳体 54 由于作用在工作缆索上的力已经枢转一定枢 转角度。弹簧特征和传感器优选地彼此相同， 使得当达到环形缆索绞车 10 的额定负载的 125%(即， 在额定负载为600kg的情况下达到750kg时)感器13进行响应。 这对应于EN1808 标准。 0057 如果传感器 13 进行响应， 则驱动装置自动停止， 并且输出诸如可视报警信号和声 音报警信号的报警信号。此外， 过载状态可以经由信号线被电传输到进一步的元

　　24、件。由于 当环形缆索绞车静止驱动装置不能在这种情况下起动时通常会出现过载， 并且由于报警信 号输出， 用户将通常立即辨别过载， 使得用户可以相应地减少负载。 0058 可以图 4 看到绞车 22 和安全装置 30 的进一步结构。 0059 绞车 22 具有驱动缆索滑轮 58， 工作缆索 28 以大约 270 度的缠绕角度在所述驱动 缆索滑轮 58 上被导向。驱动缆索滑轮 58 具有导向槽 59， 工作缆索 28 在所述导向槽 59 中 行进。偏压装置 56 还被设置成用于将工作缆索 28 偏压或推压到导向槽 59 中。这种偏压 装置包括与弹簧结合的压辊。工作缆索 28 在缠绕大约 270 度的

　　25、角度之后从绞车 22 横向出 来， 如可以从图 1 看到， 并且然后可以任选地通过转向辊被向下转向。 0060 图 4 还显示了包括电动机和齿轮箱的驱动装置 24。齿轮箱的输出轴 70 经由轴式 小齿轮 ( 未示出 ) 驱动该驱动缆索滑轮 58。 0061 如还可以从图 4 看到的， 驱动缆索滑轮 58 以及缆索滑轮 68 两者每一个都通过两 个轴承 60,62,64,66 安装在绞车 22 和安全装置 30 的公共壳体 54 中。 0062 安全装置 30 包括止动 （arresting） 装置 31， 且安全装置通过整体由附图标记 71 表示的制动器联接到缆索滑轮 68， 其中安全缆索 1

　　26、6 在所述缆索滑轮 68 上被导向。如果当 达到一定速度时止动装置 31 对安全缆索 16 进行止动时， 缆索滑轮 68 经由制动器 71 被制 动。 0063 止动装置 31 包括可旋转安装的棘轮 32， 所述棘轮与可枢转地安装在壳体 54 上的 棘爪 34 相互作用。棘轮 32 具有支承在缆索滑轮 68 的内锥体 74 的外锥体 72。棘轮 32 通 过支撑在缆索滑轮的轴颈 73 上的支承环 76 上的板簧 78 被预加载荷在缆索滑轮 68 上， 使 得在棘轮 32 的外锥体 72 与缆索滑轮 68 的内锥体 74 之间存在摩擦接合。可以通过被拧到 轴颈 73 上的螺纹 80 调节板簧 7

　　27、8 的预加载荷。还为缆索滑轮 68 设置由弹簧和压辊构成的 偏压装置 48， 以用于将安全缆索 16 推入到为所述缆索滑轮 68 设置的导向槽中。 0064 图 5 更详细地显示了作为安全装置 30 的一部分的止动装置 31 的结构。棘爪 34 说 明 书 CN 103648960 A 7 5/5 页 8 被保持以可绕枢转轴线 具有在相反的方向上从枢转轴线 突出的第一 棘爪臂 38 和第二棘爪臂 40。棘爪 34 通过容纳在保持器 44 上的弹簧 46 被预加载荷， 使得 第一棘爪臂 38 垂直地支承在棘轮 32 的内部齿上。在这种位置， 棘轮可以在顺时针方向以

　　28、及逆时针方向上移动， 而无需棘爪引导以阻挡在棘轮 32 上。 0065 如果棘轮 32 如图 5 所示逆时针方向移动， 则容纳在环形缆索绞车 10 中的诸如轿 厢的负载向下移动。这里， 棘爪 34 通过其第一棘爪臂 38 在棘轮 32 的带齿内表面上行进。 弹簧 46 的应力当前被设定成使得当安全缆索 16 的向下速度达到大约 30 米每分钟时， 第一 棘爪臂38与棘轮32的带齿内表面的相互作用使棘爪34从棘轮32的内表面升起并翻过来， 使得棘爪通过闩锁凸缘 42 在第二棘爪臂处被闩锁到棘轮 32 的内表面中， 并且棘轮 32 因此 通过安装在壳体 54 中的棘爪 34 被阻挡。止动装置 31

　　29、 因此被止动并使可旋转安装的棘轮 32 被固定在棘爪 34 处。通过开关 44 发出止动装置 31 的响应。 0066 安全装置 30 的功能如下 ： 0067 在正常情况下， 非驱动缆索滑轮 68 与驱动缆索滑轮 58 同步运行。安全缆索 16 因 此以与工作缆索 28 相同的速度在缆索滑轮 68 上移动。如果由于任何原因， 绞车 22 故障， 或者由于工作缆索 28 的损坏或驱动装置 24 中的齿轮箱故障， 这将导致容纳在环形缆索绞 车10上的负载向下掉落， 则负载初始以增加的速度向下移动， 直到达到止动装置31的触发 速度为止。以大约 30 米每分钟， 棘爪 34 阻挡在棘轮 32 上，

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