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Aufzugej. nrichtung
Die Erfindungbeziehtsich auf eine Aufzugeinrichtung zum Vortreiben eines Aufstieges od. dgl., wobei ein Motor den Aufzug über Zahnräder antreibt, die mit einer Zahnstange zusammenwirken, die von einer aus Abschnitten bestehenden Führungsschiene getragen wird.
Zweck der Erfindung ist die Herstellung eines Aufzuges, der für Personen- und Lastentransport geeignet ist und fest angeordnet oder auch zum vorübergehenden Gebrauch in Untertagebetrieben oder Bergwerken leicht aufgestellt werden kann. Die Vorrichtung gemäss der Erfindung erreicht dies dadurch, dass eine dem Aufzug zugehörige Plattform sich einseitig von der Führungsschiene hinausstreckt, die zur sukzessiven Befestigung an einer Seitenwand des Aufstieges, je nachdem er vorgetrieben wird, eingerichtet ist, wobei mindestens einer der Abschnitte zusammen mit dem darauf befindlichen Aufzug derart bewegt werden kann, dass er eine Stellung einnimmt, in der die Plattform sich ausserhalb des Querschnittes des vorgetriebenen Aufstieges befindet.
Des weiteren will die Erfindung die Vorrichtung so herstellen, dass die Aufzugplattform an der Führungsschiene leicht auf-und abgebaut werden kann und einfach zu transportieren ist.
Nach einer vorteilhaften Ausführung wird die Aufzugplattform so ausgeführt, dass sie wegklappbar ist, um den Raum, den der Aufzug normalerweise einnimmt, für eine andere Benützung zugänglich zu machen.
Dieser Endabschnitt kann dabei mit dem anschliessenden Abschnitt lösbar verbunden und so ausgebildet sein, dass er vorübergehend mit einem Fahrgestell anschliessbar ist. Dazu ist mindestens der Endabschnitt der Führungsschiene mit dem anschliessenden Abschnitt derart verbunden, dass dieser Abschnitt um eine Achse geschwenkt werden kann, die entweder parallel oder senkrecht zur Führungsschiene liegt. Dies ist beim Anlegen eines Aufstieges von besonderer Wichtigkeit. So braucht man beim Sprengen die Aufzugplattform nicht vollkommen zu entfernen, sondern man kann sie in eine Lage schwenken, in der sie von Hangenden einer Aushöhlung im Fels geschützt ist.
Des weiteren sieht die Erfindung die Herstellung einer Führungsschiene vor, bei der die Zahnstange in einer zweckmässig ausgebildeten Rinne in der Führungsschiene angeordnet und gegen Beschädigung geschützt ist. Eine Säuberungsdüse kann an der Aufzugplattform vorgesehen werden, um die Zahnstange von Ablagerungen und Staub freizuhalten.
Die Führungsschiene nach der Erfindung besteht aus einer Tragkonstruktion aus einer Mehrzahl von parallelen Rohren ; die so angeordnet sind, dass sie beim Zusammensetzen der Abschnitte eine fortlaufende Leitung bilden, durch die Antriebs-und Säuberungsmittel für die Werkzeuge u. dgl. herangeführt werden können, die auf der Aufzugplattform verwendet werden.
Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht in der Erstellung eines Antriebsmechanismus, der zum Zusammenwirken mit der Führungsschiene geeignet ist, die aus einzelnen mit Zahnstangen versehenen Abschnitten zusammengesetzt ist, wobei der Antriebsmechanismus so ausgebildet ist, dass er Teilungsunregelmässigkeiten der Zahnstange ausgleicht. Derartige Unregelmässigkeiten können durch Abnutzung der Zähne oder durch Ablagerungen auf ihnen und an den Verbindungsstellen der Abschnitte hervorgerufen sein.
In den Figuren der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Vorrichtung gemäss der Erfindung dargestell1 ;, u. zw. zeigenFig. l die Seitenansicht einer Aufzugkonstruktion, Fig. la die Seitenansicht einer abgewandelten Ausführung der Aufzugkonstruktion, Fig.
ZdieDraufsichtaufeine Aufzugplattform, Fig. 2a die teilweise Draufsicht auf eine aogewandelte Aufzugplattform gemäss Fig. la, Fig. deinen Längsschnitt durch den Antriebsmechanismus, Fig. 2c einen Teilschnitt durch den Antriebsmechanismus gemäss Fig. 2b,
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jedoch im rechten Winkel dazu gesehen, Fig. 3 die Seitenansicht eine :
Führungsschiene, die an einer Felswand befestigt ist, Fig. 3a und 3b Seitenansichten einer abgewandelten Ausführung einer Führungsschiene, aus Richtungen gesehen, die im rechten Winkel zueinander liegen, Fig. 3c die Ansicht der Führungsschiene nach Fig. 3 von unten, Fig. 4 die Teilansicht einer Kupplungsvorrichtung zwischen zwei Abschnitten der Führungsschiene und Fig. 5-7 schematische Ansichten, in denen die Verwendung der Aufzugkonstruktion zum Vortreiben eines Aufstieges gezeigt wird.
Das Fahrgestell 1 ist an einem Ende mit zwei Rädern 2 und am andern Ende mit einem schwenkbaren Rad 3 ausgestattet. Das Fahrgestell trägt einen Abschnitt 4a der Führungsschiene.
Die Führungsschiene 4 des Aufzuges besteht aus verhältnismässig kurzen Abschnitten (Fig. 3), die so ausgebildet sind, dass man sie aneinander und an einer Wand eines Bauwerkes oder an einer Gesteinswandung befestigen kann.
In Fig. 1 und 3 ist die Befestigung der Schienenabschnitte 4b und 4c mittels Schrauben an der Wandung eines Schachtes bzw. eines Aufstieges dargestellt. Der unterste Abschnitt 4a steht mit der Wand nicht in Verbindung und ist mit dem anschliessenden Schienenabschnitt 4b mittels einer geeigneten Kupplungsvorrichtung 5 verbunden, u. zw. aus einem nachstehend erläuterten Grund.
Eine Aufzugplattform 6 ist mit einer Stützkonstruktion 7 versehen, die ihrerseits von einem Antriebsmechanismus 8 getragen wird, der aus drei Antriebs-oder"Steig"-Zahnrädern 10 besteht, die mit der
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Plattform des Aufzuges sind so ausgebildet, dass sie gemeinsam mit dem Antnebsmechanismus durch die Führungsschiene 4 gehalten werden.
Die Länge der einzelnen Abschnitte 4a, b, c,. usw. der Führungsschlene entspricht gemäss der Erfindung einem Vielfachen der Teilung der Zahnstange, so dass sie nach dem Zusammenbau eine fortlaufende Zahnstange 4 bilden.
Der Antriebsmechanismus 8 besteht aus einem starren Gehäuse 38, indem die Wellen 39 in bestimmten Abständen zueinander drehbar gelagert sind. Die Wellen 39 sind durch die Wandung des Gehäuses 38 hindurchgeführt und tragen an den herausragenden Enden die gteigräder 10. Innerhalb des Gehäuses 38 sind die Wellen 39 mit Schneckenrädern 40 versehen, die mit Schnecken 41 im Eingriff stehen, die auf einer gemeinsamen Welle 42 angebracht sind. Diese Welle 42 ist durch das gesamte Gehäuse 38 geführt, läuft in Lagern, die an den Wänden des Gehäuses vorgesehen sind und wird durch eine Antriebswelle 47 mittels eines Kegelrädpaares 44,45 angetrieben. Die Welle 47 ist an einem Ende mit einer Riemenscheibe 43 versehen, die mittels eines Riemens 13 (Fig. 2), durch einen Motor 12 angetrieben wird.
Eine Bremsscheibe 46 ist am entgegengesetzten Ende der Antriebswelle 47 vorgesehen. Ein Wellenstummel 48 für eine Kurbel 57 (s. auch Fig. la), ist am äusseren Ende der Antriebswelle 47 vorgesehen.
Um eine Winkelstellung der Steigräder 10 zu den Schneckenrädern innerhalb bestimmter Grenzen zu gestatten, ist jedes Schneckenrad 40 mit einem gezahnten Ring versehen, der frei drehbar zwischen zwei entgegengesetzten Flanschen 49, 50 einer Nabenanordnung angebracht ist, die an der Welle 39 der Steigräder 10 befestigt ist. Der gezahnte Ring ist an der Innenseite mit vorstehenden Nocken 51 versehen, die an seiner inneren Peripherie gleichmässig verteilt sind. Die entgegengesetzten radialen Flächen der Nocken 51 bilden Anschläge für die Stifte 52. Die Stifte 52 sind in Bohrungen 53 in den entgegengesetzten Flan- schen 49,50 der Naben eingesetzt. Die Bohrungen 53 sind länglich in Richtung des Umfanges der Flansche 49, 50 ausgebildet.
Eine Druckfeder 54 ist in jedem Zwischenraum zwischen zwei Stiften 52 eingesetzt und stützt sich gegen die gegenüberliegenden Flächen der angrenzenden Nocken 52 des gezahnten Ringes ab.
Es sind ferner Halter 55 zwischen der Feder 54 und dem entsprechenden Stift 52 eingesetzt, um die Feder in ihrer Lage zu halten.
Durch diese Anordnung können die verschiedenen Steigräder 10 eine Mehrzahl von Winkelstellungen zueinander einnehmen, ohne den Schneckentrieb 40,41 zu beeinträchtigen. Falls ein Steigrad 10 und dessen Welle 39 zusammen mit den Flanschen 49, 50 gegenüber dem Schneckenrad 40 um einen Winkel verdreht wird, wird einer der Stifte 52 jeder Feder 54 entgegen dem Federdruck aus seinem Eingriff mit den Endwandungen der zugehörigen Bohrungen 53 gelöst, wodurch er eine veränderte Winkelstellung gegen- über dem Schneckenrad 40 einnimmt.
Der Schneckentrieb 41,42 ist zweckmässigerweise selbsthemmend ausgebildet, um eine Bewegung des Aufzuges zu verhindern, wenn der Motor ausgeschaltet wird.
Am oberen und unteren Ende des Rahmens 7 sind mehrere Führungsrollen 14 vorgesehen, u. zw. wirken jeweils zwei dieser Führungsrollen zusammen, um den Aufzugrahmen und die Plattform nach jeder Richtung sicher zu führen. Die Führungsrollen 9 dienen zur Führung des Antriebsmechanismus an den Führungsschienen.
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Die Aufzugplattform 6 ist zweckmässig mit einem Geländer versehen, das aus feststehenden und umlegbaren Teilen 15 bzw. 16, 17 besteht, wodurch es ermöglicht wird, die Plattform zu vergrössern, u. zw. zu einem Zweck, der nachstehend erläutert wird. Die umlegbaren Teile bestehen zweckmässig aus einer Gitterplatte 16, die um ein Scharnier 18 schwenkbar ist, und einem offenen Geländer 17, das eine seitliche Abgrenzung bildet und mittels einer Stiftschraube 19 mit dem festen Teil 15 des Geländers in Verbindung steht.
In Fig. la ist eine etwas vereinfachte Anordnung mit praktisch den gleichen Einzelteilen dargestellt wie in Fig. l, wobei an die Bezugszahlen der Einzelteile in Fig. la ein zusätzliches Zeichen angefügt ist.
Die Vorrichtung gemäss Fig. la ist mit einem zusammenklappbaren Sitz 56 versehen, der unter der Plattform 6 angeordnet ist. Die Steuervorrichtungen 21'für den Aufzug sind in Reichweite des auf dem Sitz 56 sitzenden Fahrers angeordnet. Die Steuervorrichtung 21'steuert in diesem Falle die Zufuhr von Pressluft zum Antrieb des Motors 12'. Eine Kurbel 57 zur Bedienung des Antriebsmechanismus von Hand ist, wie bereits oben erwähnt, an der Antriebswelle 47 des Antriebsmechanismus vorgesehen. Die Plattform 6 lässt sich um eine Welle 58 schwenken, so dass sie bei jeder Neigung der Führungsschiene 4 in eine waagrechte Lage gebracht werden kann. Diese Einstellung wird durch verstellbare Streben 59 bewirkt.
Gemäss Fig. l ist auf der oberen Fläche der Rahmenkonstruktion 7 eine Säule 20 angeordnet, an der die Steuerungsvorrichtung 21 für den Antriebsmechanismus 8, 12 befestigt ist. Die Säule 20 ist mit einem ausziehbaren Teil 22 ausgestattet, an dessen oberem Ende ein verstellbares Dach 24 vorgesehen ist. Durch einen Arm 25 wird das Dach in seiner gewünschten Lage gehalten. Gemäss Fig. la ist das Dach als Kappe 24'ausgebildet.
Gemäss Fig. 2 besteht jeder Abschnitt 4 der Führungsschiene aus einem Doppel-T-Träger 26, der an den Kanten eines seiner Flansche mit Flachstäben 27 versehen ist, die im rechten Winkel zum Flansch befestigt sind. Die Flachstäbe 27 dienen einerseits dazu, Führungsbahnen für die Führungsrollen 14 (Fig. 2) zu bilden, und bilden anderseits mit dem Steg des Doppel-T-Trägers eine Rinne, in der die Zahnstange 11 untergebracht ist. Dadurch ist die Zahnstange im wesentlichen gegen Beschädigungen geschützt. Diese Zahnstange 11 kann entweder aus einer gefrästen Zahnstange bestehen oder aus Stiften gebildet werden.
Die Führungsschiene 4 kann auch aus Rohren 60 gebildet sein, wie in Fig. 3a-3c dargestellt ist. Diese Rohre sind so ausgebildet, dass sie an den Verbindungsstellen der einzelnen Abschnitte dicht miteinander verbunden werden und so getrennte Leitungen für Wasser oder Pressluft bilden können. Eine Endkappe 61 (Fig. la) die am oberen Ende des obersten Abschnittes vorgesehen ist, ist so ausgebildet, dass sie dicht am oberen Abschnitt befestigt werden kann, und ist mit Anschlussstutzen für Pressluft und Wasser ausgestattet, von denen biegsame Schläuche zu den auf der Plattform bei ihrer oberen Lage benutzten Werkzeugen führen. In dieser Endkappe 61 kann auch eine Düse für die Belüftung des aufsteigenden Schachtes nach der Sprengung vorgesehen sein. Die Endkappe 61 dient auch als Schutz für das obere Ende der Führungsschiene.
Zweckmässigerweise sind an einem Ende jedes Abschnittes der Führungsschiene Befestigungen 62 vorgesehen (s. auch Fig. 2a), die zur Befestigung derselben an der Wandung mittels Schrauben dienen.
Wie in Fig. 3 und 4 dargestellt, sind die Abschnitte der Führungsschiene beispielsweise mittels Kupplungsteilen 5 miteinander verbunden, die aus ineinandergreifenden Augen 28,29 bestehen und mittels eines Durchsteckbolzens 30 zusammengehalten sind, der mit einem Handgriff 31 versehen ist, der ein Winkelstück 32 trägt, das zwischen zwei benachbarten Augen 29 eingreift, um zu verhindern, dass der Durchsteckbolzen 30 eine unbeabsichtigte Bewegung nach seitwärts ausführt. An der Rückseite der Führungschiene 4 kann ein winkliger Durchsteckbolzen 34 vorgesehen und durch einen Stift 33 gehalten sein.
Zweckmässig sind die Durchsteckbolzen 30 und 34 abgeflacht, damit die Bolzen selbst dann in die Löcher eingeführt werden können, wenn sie nicht genau zueinander ausgerichtet sind, beispielsweise in der Längsrichtung der Führungsschiene. Wenn die Durchsteckbolzen 30, 34 so in die Bohrungen der Augen
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Die Verwendung der Aufzugkonstruktion um vortreiben eines Aufstieges ist schematisch in Fig. 5-7 dargestellt.
Hiebei wird zunächst ein Hohlraum A im Hangenden eines Tunnels gebohrt und gesprengt, wie in Fig. 5 dargestellt. Dann wird von der Plattform eine Vertiefung B gebohrt und gesprengt, dass eine Kammer entsteht, die gross genug ist, um die Bohrplattform 6 aufzunehmen. Beim Bohren dieses Hohlraumes A wird die Plattform 6 durch einen Abschnitt 4a der FUhrungsschiene von geeigneter Höhe getragen, der auf dem Fahrgestell 1 angebracht ist. Natürlich kann dieser Schutzraum auchauf irgendeil1e andere geeignete Weise hergerichtet werden. Wenn der Aufzug in diese Kammer gefahren wird, ist er gegen herabfallende Steine bei Sprengungen geschützt.
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Das Hangende dieser Vertiefung B wird so gebohrt, wie es in Fig. 7 bei C angedeutet ist, wobei die Vertiefung den endgültigen Querschnitt des herzustellenden Aufstieges bildet.
Für die Fortsetzung des Bohrens und Sprengens des Aufstiegsschachtes C ist, wie in Fig. 6 und 7 dargestellt an. der Seitenwand des Aufstiegsschachtes C ein Abschnitt 4b der Führungsschiene befestigt. Am Endteil 4e dieses Schienenabschnittes 4b ist mittels eines Scharnieres 3b ein unterer Abschnitt 4d der Führungsschiene angesetzt. Die Achse des Scharnieres 3b liegt beispielsweise parallel zur Führungsschiene, so dass die Plattform in die Schutzkammer B eingeschwenkt werden kann, wenn der Aufzug bis auf den drehbaren Abschnitt 4d gesenkt wird.
Da der Teil 16 der Plattform, wie in Fig. 6 und 7 dargestellt, nach einwärts geklappt werden kann, wird der für die Unterbringung der Plattform benötigte Raum auf ein geringes Mass herabgesetzt.
Durch diese Einrichtung kann die Oberfläche der Plattform verringert werden, so dass möglicherweise fallende Steine, die die Plattform während des Steigens oder beim Reinigen treffen, auf die Plattform in verhältnismässig kurzer Entfernung von der Führungsschiene aufschlagen, oder in andern Worten, die Aufschlagkräfte wirken über einen kurzen Hebelarm auf die Führungsschiene und die Führungsrollen. Bevor man die Plattform durch den Abschnitt 4d der Führungsschiene in die Steigstellung schwenkt, wird Teil 16 der Plattform über die restliche Plattform gedreht, wie Fig. 7 zeigt.
Bei der Fortsetzung des Bohrens und Sprengens brauchen die nachfolgenden Abschnitte der Führungsschiene oberhalb des Abschnittes 4b, der fest an der Betonsohle befestigt ist, nur an ihren oberen Enden mit den Wänden des Aufstiegsschachtes verbunden zu werden (an der Stelle 37 in Fig. 3), während ihre unteren Enden durch die Verbindung mit dem oberen Ende des darunterliegenden Abschnittes gehalten werden. Dadurch ist es möglich, die Abschnitte der Führungsschiene leicht durch einen Mann mit einer Hand anzubringen.
Es ist ferner zu beachten, dass die Achse der Scharnierverbindung (entsprechend dem Scharnier 3b), auch waagrecht angeordnet werden kann (s. Fig. 1a) um das Einschwenken des unteren Abschnittes der Führungsschiene mit der Plattform um diese waagrechte Achse in einen geeigneten Schutzraum zu ermöglichen.
Ausserdem kann die gleiche Plattform einschliesslich des Antriebsmechanismus und der Führungsvor- richtung gemäss der Erfindung in Verbindung mit Führungsschienen verwendet werden, die an verschiedenen Arbeitsstellen und in verschiedener Neigung zur Senkrechten angebracht sind, da die Plattform auf dem Fahrgestell montiert und zu jeder beliebigen Stelle befördert werden kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Aufzugeinrichtung zum Vortreiben eines Aufstieges od. dgl., wobei ein Motor den Aufzug über Zahnräder antreibt, die mit einer Zahnstange zusammenwirken, die von einer aus Abschnitten bestehenden Führungsschiene getragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine dem Aufzug zugehörige Plattform (6) sich einseitig von der Führungsschiene (4) hinausstreckt, die zur sukzessiven Befestigung an einer Seitenwand des Aufstieges, je nachdem er vorgetrieben wird, eingerichtet ist, wobei mindestens einer der Abschnitte zusammen mit dem darauf befindlichen Aufzug derart bewegt werden kann, dass er eine Stellung einnimmt, in der die Plattform sich ausserhalb des Querschnittes des vorgetriebenen Aufstieges befindet.