Luftseilbahn. Bei Luftseilbahnen ist der Durchhang der die Fahrzeuge tragenden Seile und damit die Bahn der Fahrzeuge ausser von den Gewich ten auch von der Umfangskraft der Antriebs scheibe und den Bewegungswiderständen ab hängig.
Beider bekannten, in der Zeichnung in Abb. 1 im Grundrzss und in Abb. 2 im Aufriss dargestellten Luftseilbahn mit be wegtem Tragseil zum Beispiel, bei der die Fahrzeuge 4 und 5 zwischen den @Stützschei- ben 1 und 2 hin- und herbewegt werden, wird die Höhenlage der Bahnen der Fahr zeuge 4 und 5 in jeder Stellung durch den Gleichgewichtszustand zwischen den Gewich ten der Fahrzeuge 4 und 5, dem Eigengewicht des Zug- und Tragseils 3, dem 'Spanngewicht 9,
der Umfangskraft der Antriebsscheibe 6 und den Bewegungswidertänden betimmt. Je nachdem die Fahrzeuge sich auf ihren Bah nen aufwärts oder abwärts bewegen, ändert eich während der Fahrt die Umfangskraft der Antriebsscheibe 6 nicht nur ihrer Grösse, son dern auch ihrer Richtung nach. Die Bewe gungswiderstände vermehren die notwendige Umfangskraft der Antriebsscheibe, während sie zieht, und vermindern die Umfangskraft, während sie bremst. Die Bahn jedes Fahr zeuges 4 oder 5 liegt also bei der Hinfahrt in anderer Höhenlage als bei .der Rückfahrt, .die Höhenunterschiede entsprechen den Be wegungswiderständen.
Bringt man die Antriebsmaschine wäh rend der Fahrt zum iStillstand, so zeigen die 'Seiltrümmer des Seils 3, an denen die Fahr zeuge 4 und 5 hängen, nicht nur verschie denen Durchhang, sondern sie ändern den Durchhang auch vor Beginn der Fahrt; wenn man die Maschine in umgekehrter Richtung ,laufen lässt. Bei der in Abb. 1 und 2 gezeichneten Stellung und Bewegungsrich tung hat Fahrzeug 5 weniger Durchhang als Fahrzeug 4.
Nach dem Anhalten und Um kehren der Bewegung steigt zunächst Fahr zeug 4 in die obere Bahn, während Fahrzeug 5 in die untere Bahn sinkt.
Gleiche Änderungen müssen auch während einer Fahrt eintreten, wenn sich die Bewe gungswiderstände während der Fahrt ändern. Da dies in der Tat im Betrieb eintritt und der Bewegungswiderstand gelegentlich ruck weise überwunden wird, entstehen dadurch senkrechte Schwingungen der Fahrzeuge 4 und 5. Auch eine ruckweise einsetzende An fahrt bewirkt das gleiche.
Im allgemeinen werden ,diese Schwin gungen unmerkbar klein sein. Bei perio discher Verstärkung durch Resonanz mit den Eigenschwingungen können die Schwin gungen der Fahrzeuge aber eine unzulässige Grösse erreichen. Die zulässige Fahrgeschwin digkeit der Luftseilbahn wird daher durch die 32öglichkeit solcher periodischer Verstär kung der Schwingungen begrenzt.
Dabei ist es bleichgültig, ob es sich um eine Luftseilbahn nach Abb. 1 und 2 mit einem bewegten Trag seil oder -mit mehreren 'bewegten Tragseilen handelt, oder ob zwischen den E.ndstütz- scheiben 1 und 2 noch weitere Zwischen- stützs:cheiben vorhanden sind, über die die Fahrzeuge hinwegfahren, oder ob schliesslich ausser dem bewegten Zugseil noch ein festes Tragseil vorhanden ist, auf dem die Fahr zeuge mit Rädern fahren;
denn regelmässig hat .auch dabei das Zugseil einen Teil der Fahrzeugelasten mitzutragen.
Um Schwingungen unschädlich zu mache.., deren Ursachen gleichzeitig und gleichmässig auf beide Fahrzeuge 4 und 5 wirken, kann man. Dämpfungsvorrichtungen anwenden, die dem Spanngewicht 9 nur eine langsame Ruf- oder Abbewegung gestatten.
Dadurch kann man aber nicht verhindern, ,(ass jedes Fahr zeug eine der des .andern entgegengesetzte senkrechte Schwingung ausführt, indem das Zugseiltrum des einen Fahrzeuges sich ver längert, während das Zugseiltrum des andern Fahrzeuges sich verkürzt. Der Ausgleich zwischen beiden Seillängen wird dann durch Drehung der Tragscheiben 2, oder Umlenk- scheiben 7 und der Spannscheibe 8 bewirkt.
Die Erfindung besteht nun in einer Luft seilbahn, bei der jedes Zugseiltrum verhin dert ist, zum Ausgleich einer Schwingung des andern Zugseiltrums die entgegengesetzte Bewegung auszuführen. Bei der Ausführung nach Abb. 1 und 2 wird, unter der Voraussetzung, dass die An- triebssch,eibe 6 gleichmässig durchzieht, und Schwankungen ihrer Drehgeschwindigkeit grossen Widerstand entgegensetzt, die Spann scheibe $ sich im Falle senkrechter, einander entgegengesetzter Schwingungen der Fahr zeuge 4 und 5 ungleichmässig drehen.
Über ihre gleichmässige Drehung .lagert sich dann eine periodische Vorwärts- und Rückwärts drehung, dergestalt, dass die Scheibe 8 ab wechselnd eine stark beschleunigte und ver langsamte Drehgeschwindigkeit hat; es kann soweit kommen, da.ss sie zeitweise stillsteht oder sich gar rückwärts dreht.
Man kann, um die Erfindung auszuführen, die Spannscheibe 8 mit irgendeiner Einrich tung versehen, .die einer Änderung der Um- .drehungszah.l der @Spannsüheibe ausreichen den Widerstand entgegensetzt. Dies könnte man beispielsweise durch einen mit ihr ge kuppelten elektrischen Motor entsprechender Art erreichen. Er könnte durch elektrische Übertragung von .der Antriebsstation geregelt werden.
Ein anderes Ausführungsbeispiel der Ei-- findung zeigen Abb. 3 bis 6 der Zeichnung. Abb. 3 ist ein schematischer Grundriss des zusätzlichen Teils einer Seilbahn, Abb.4 eine der Wirklichkeit entspre chende Längsansicht der Spanngewichts station in etwas geänderter Ausführung, Abb. 5 ein Grundriss, und Abb,. 6 eine Queransicht davon.
Abb. 3 zeigt nur den Teil .der Erfindung, der zu -der in Abb. 1 und 2 dargestellten Seilbahn hinzukommt; die 'Seile und Rollen ,der rechten Station sind in einer Ebene da.r- gestellt, während das in Wirklichkeit nicht ausführbar ist.
hTach Abb. 3 ist ein endloses Dämpfungsseil 10 über zwei Scheiben 11 und 12 geführt, von denen die 1S.cheibe 11 mit der Antriebsscheibe 6, die Scheibe 12 mit der Spannscheibe 8 .lösbar gekuppelt ist.
Das endlose Dämpfungsseil 10 läuft von der Scheibe 11 über die Stützscheiben 13, 14. dann über die Scheiben 15, 16, 12, 17, 18, 14, 13 zur Scheibe 11 zurück. Die Stütz- scheiben 13 und 14 verhindern, da.ss das Seil 10 in die Bahn der Fahrzeuge 4 und 5 hin einhängt. Die Lager der Scheiben 7 6 und 17 sind untereinander und mit den Lagern einer Scheibe 19 verbunden. Die Scheibe<B>19</B> liegt in einer Schleife eines Seils 20, das einerseits an der Achse .der Spannscheibe 8, anderseits an einem Festpunkt 23 befestigt und da zwischen noch über zwei Scheiben 21 und 22 .geführt ist. An dem Festpunkt 23 kann die Länge .des 'Seils 20 und damit die Spannung des Seils 10 geregelt werden.
Wie ersicht lich, wandern die Rollen 16 und 17 infolge der Verbindung .durch das iSeil 20 mit der Spannscheibe 8 und der mit ihr gekuppelten Scheibe 12 hin und her. Über die Scheiben 17 und 16 ist das Dämpfungsseil 10 in Schleifen geführt, die entgegengesetzt zu der jenigen 'Schleife liegen, in der es um die Scheibe 12 herumgeführt ist.
Auf diese Weise ist -der Einfluss .der Bewegung der Spannscheibe 8 auf den Durchhang des Dä.mpfungsseils 10 völlig .ausgeschaltet, weli seine Längenä.rnderung infolge der Bewegung der Scheibe 12 ausgeglichen wird @dureh Mit= @,ehen der ;Scheiben 16 und 17. Diese be- we:;en sich nämlich mit der halben Geschwin- dirhe.it hin und her wie die !Scheibe 12.
Die Längsbewegungen der Scheibe 12 sind: somit ohne Einfluss auf die Drehgeschwindigkeit der Scheibe 12 und die Spannung des Seils <B>10.</B> Der Bewegungswiderstand -des doppelten Flaschenzuges 12, 16, 17 und der Scheiben 19, 22, 21 wirkt ferner dämpfend auf die Schwingungen des Spanngewichtes 9.
Die Scheiben 6 und 8 haben unter sich gleichen Durchmesser, ebenso .die iScheiben 11 und 12. Dagegen können die Durchmesser der Scheiben 6 und 11 verschieden sein.
Die Anordnung wirkt wie folgt: Wenn sich infolge senkrechter Sühwingungen der Fahrzeuge 4 und 5 gegeneinander Dreh schwingungen der Scheibe 8 ausbilden wollen, so muss ihnen infolge der Kupplung der Scheibe 8 und 12 das Seil. 10 folgen. Die Eigenschwingungszahl des 'Seils 10 kann aber mit der Eigenschwingungszahl des Seils 3 und seines Zubehörs offenbar nicht über- einstimmen. Durch Regelung,der Spannung des Seils 10 .lässt sich seine Eigenschwin gungszahl verändern, und zwar derart, Jass es bei .allen in Betracht kommenden Schwin gungszahlen dämpfend wirkt.
Bei Modellver suchen liess sich die Wirkung der Dämpfung so stark steigern, dass auch .die abenerwähnte Dämpfungsvorrichtung überflüssig wurde, die die Bewegung -des Spaungewiehtes 9 ver- l:angsa:mt.
Das Dämpfungsseil 10 kann erheblich dünner .ausgeführt werden als das Zugseil. Als Dämpfungsseil eignet sich Idas ohnehin regelmässig verwendete Hilfsseil, ,das für den Fall einer Störung -der Hauptanlage dazu dient, die Fahrgäste aus den Fahrzeugen zu bergen. In diesem Falle brauchen nur die Kupplungen zwischen den 'Scheiben 6 und 11 und zwischen 8 und 12 gelöst zu werden.
Alsdann kann das Seil 10 durch einen besonderen Antrieb der 'Sehleibe 11 bewegt werden. Es kann dann ,dazudienen, ein auf das Seil 3 aufgesetztes Hilfsfahrzeug zu den Fahrzeugen 4 lind 5 zu bringen.
Die Abweichung der in Abb. 4, 5- und 6 dargestellten Anlage von der in Abb. 3 -dar gestellten besteht darin, dass die Anordnung ,des Seils 20 mit seinen Rollen durch zwei Spanngewichte 24 und 25 ersetzt ist, von denen das eine (24) .an dem Lagerrahmen der Scheiben 16 und 17 angreift, das andere (25) halb so grosse, dem Spanngewicht 9 zuge- .ordnet ist. Auch bei dieser Anordnung be wegen sich die miteinander gekuppelten Scheiben 16 und 17 in der gleichen Richtung, aber mit der halben Geschwindigkeit wie die mit 8 gekuppelte Scheibe 12.
Daher ;bleibt die Länge und Spannung des Dämpfungs- Qeils 10 dauernd gleich, jedoch nur .angenä hert, insofern, dass sie im Gegensatz zu der Anordnung nach Abb. 3 kraftschlüssig ist. Die Anordnung nach Abb. 3 oder nach Abb. 4 bis 6 ist bei Luftseilbahnen mit bewegtem Tragseil zweckmässig, da man bei ihnen den Tragseilen :grossen Durchhang geben wird, denen eine entsprechend grosse Bewegung der Spannscheibe 8 entspricht.
Bei Bahnen mit festem Tragseil ist da gegen eine .besondere 'Spannvorrichtung des Dämpfungsseils 10 in manchen Fällen ent behrlich, solange nämlich .die Bewegungen der Spannscheibe 8 klein sind. Dementspre chend wird auch die Änderung des Durch ganges des Dämpfungsseils 10 bei der Be wegung- der Spannscheibe 8 gering sein. In diesem Fall kann das Seil 10 zu der einen Scheibe 14 über 1'5, 12; 18 nach der andern Scheibe 14 geführt werden. Die 'Scheiben 16, 17 und ihre Spannvorrichtung fallen dann weg.
Wenn -die Antriebsmaschine und die Spannvorrichtung nebeneinander in -der glei chen Endstation .angebracht sind, so ist die Dämpfungsseheibe 12 mit einer Umlenk- scheibe der andern Endstation lösbar zu kup peln.
Die Erfindung bietet den -Verteil einer grösseren Fahrgeschwindigkeit bei Luftseil bahnen.
Cable car. In the case of aerial cableways, the sag of the ropes carrying the vehicles and thus the path of the vehicles is dependent on the weight of the peripheral force of the drive disk and the resistance to movement.
For example, with the known aerial cableway shown in the drawing in Fig. 1 in outline and in elevation in Fig. 2 with a moving suspension cable, in which the vehicles 4 and 5 are moved back and forth between the support disks 1 and 2, the height of the tracks of the vehicles 4 and 5 in every position by the state of equilibrium between the weights of the vehicles 4 and 5, the dead weight of the traction and suspension cable 3, the 'tension weight 9,
the peripheral force of the drive pulley 6 and the resistance to movement. Depending on whether the vehicles move up or down on their paths, the circumferential force of the drive pulley 6 changes not only in terms of size but also in terms of direction while driving. The movement resistances increase the necessary peripheral force of the drive pulley while it is pulling and reduce the peripheral force while it is braking. The path of each vehicle 4 or 5 is therefore at a different altitude on the outward journey than on the return journey, the height differences correspond to the resistance to movement.
If the drive machine is brought to a standstill while driving, the 'rope debris of the rope 3, on which the vehicles 4 and 5 hang, not only have different slack, but they also change the slack before starting the journey; if you let the machine run in the opposite direction. In the position and direction of movement shown in Figs. 1 and 2, vehicle 5 has less slack than vehicle 4.
After stopping and reversing the movement, first vehicle 4 rises into the upper lane, while vehicle 5 sinks into the lower lane.
The same changes must also occur while driving if the resistance to movement changes while driving. Since this actually occurs during operation and the resistance to movement is occasionally overcome in jerks, this creates vertical vibrations of the vehicles 4 and 5. Even a jerky start-up has the same effect.
In general, these vibrations will be imperceptibly small. With periodic amplification through resonance with the natural vibrations, the vibrations of the vehicles can, however, reach an impermissible size. The permissible speed of the aerial cableway is therefore limited by the possibility of such periodic amplification of the vibrations.
It does not matter whether it is an aerial cableway according to Figs. 1 and 2 with a moving support rope or with several moving support cables, or whether there are further intermediate support disks between the end support disks 1 and 2 are available over which the vehicles drive, or whether, in addition to the moving traction cable, there is also a fixed suspension cable on which the vehicles travel with wheels;
because the hauling rope also regularly has to carry part of the vehicle load.
In order to make vibrations harmless .. whose causes act simultaneously and equally on both vehicles 4 and 5, one can. Use damping devices that allow the tension weight 9 only a slow call or down movement.
However, this cannot prevent each vehicle from executing a vertical oscillation opposite to the other, in that the pulling cable section of one vehicle is lengthened while the pulling cable section of the other vehicle is shortened. The balance between the two cable lengths is then achieved Rotation of the support disks 2, or deflection disks 7 and the clamping disk 8 is effected.
The invention now consists in an aerial cableway in which each traction cable strand is prevented from executing the opposite movement to compensate for an oscillation of the other traction cable strand. In the design according to Figs. 1 and 2, provided that the drive pulley 6 runs evenly through and offers great resistance to fluctuations in its rotational speed, the clamping pulley $ will move in the event of vertical, opposing vibrations of the vehicles 4 and 5 turn unevenly.
A periodic forward and backward rotation is then stored via their uniform rotation, in such a way that the disk 8 alternately has a strongly accelerated and a slower rotational speed; it can come to the point that it temporarily stands still or even turns backwards.
In order to carry out the invention, the tensioning disk 8 can be provided with any device that opposes a change in the number of revolutions of the tensioning disk sufficient resistance. This could be achieved, for example, by an electric motor of the corresponding type coupled to it. It could be regulated by electrical transmission from the drive station.
Another embodiment of the invention is shown in FIGS. 3 to 6 of the drawing. Fig. 3 is a schematic floor plan of the additional part of a cable car, Fig. 4 is a realistic longitudinal view of the tensioning weight station in a slightly modified version, Fig. 5 is a floor plan, and Fig. 6 is a transverse view thereof.
Fig. 3 shows only that part of the invention that is added to the cable car shown in Figs. 1 and 2; the ropes and pulleys of the station on the right are placed on one level, while in reality this cannot be done.
According to Fig. 3, an endless damping rope 10 is guided over two pulleys 11 and 12, of which the 1st pulley 11 is detachably coupled to the drive pulley 6, the pulley 12 to the tension pulley 8.
The endless damping cable 10 runs from the disk 11 over the support disks 13, 14, then over the disks 15, 16, 12, 17, 18, 14, 13 back to the disk 11. The support disks 13 and 14 prevent the rope 10 from hanging in the path of the vehicles 4 and 5. The bearings of the disks 7, 6 and 17 are connected to one another and to the bearings of a disk 19. The disk 19 lies in a loop of a rope 20 which is attached on the one hand to the axis of the tensioning pulley 8 and on the other to a fixed point 23 and there is guided between two disks 21 and 22. At the fixed point 23 the length of the rope 20 and thus the tension of the rope 10 can be regulated.
As can be seen, the rollers 16 and 17 move back and forth as a result of the connection .by the cable 20 with the tensioning disk 8 and the disk 12 coupled to it. Over the disks 17 and 16, the damping cable 10 is guided in loops which are opposite to the loop in which it is guided around the disk 12.
In this way, the influence of the movement of the tensioning pulley 8 on the slack of the damping cable 10 is completely switched off, and its change in length as a result of the movement of the pulley 12 is compensated for @dureh With = @, before the; pulleys 16 and 17. These move back and forth at half the speed, like disk 12.
The longitudinal movements of the pulley 12 are: thus without influence on the rotational speed of the pulley 12 and the tension of the rope 10. The resistance to movement of the double pulley 12, 16, 17 and the pulleys 19, 22, 21 acts also dampening the vibrations of the tension weight 9.
The disks 6 and 8 have the same diameter, as do the disks 11 and 12. In contrast, the diameters of the disks 6 and 11 can be different.
The arrangement works as follows: If, as a result of vertical swings of the vehicles 4 and 5 against each other, torsional vibrations of the disc 8 want to develop, then the rope must be due to the coupling of the disc 8 and 12. 10 follow. The natural frequency of the rope 10 can obviously not coincide with the natural frequency of the rope 3 and its accessories. By regulating the tension of the rope 10, its natural frequency can be changed in such a way that it has a dampening effect on all possible frequencies.
In model tests, the effect of the damping could be increased so much that the aforementioned damping device was also superfluous, which slows down the movement of the split-weight 9: angsa: mt.
The damping rope 10 can be made considerably thinner than the pull rope. Ida's auxiliary rope, which is regularly used anyway, is suitable as a damping rope, which serves to rescue the passengers from the vehicles in the event of a malfunction in the main system. In this case only the couplings between the 'disks 6 and 11 and between 8 and 12 need to be released.
Then the rope 10 can be moved by a special drive of the 'pulley 11'. It can then serve to bring an auxiliary vehicle placed on the rope 3 to the vehicles 4 and 5.
The deviation of the system shown in Fig. 4, 5- and 6 from the one shown in Fig. 3 is that the arrangement of the rope 20 with its rollers is replaced by two tension weights 24 and 25, one of which ( 24). Acts on the bearing frame of the disks 16 and 17, the other (25) half as large, is assigned to the tension weight 9. In this arrangement, too, the disks 16 and 17 coupled to one another move in the same direction, but at half the speed as the disk 12 coupled with 8.
Therefore, the length and tension of the damping cable 10 remains the same, but only approximated, insofar as, in contrast to the arrangement according to Fig. 3, it is frictional. The arrangement according to Fig. 3 or according to Fig. 4 to 6 is appropriate for aerial cableways with a moving suspension cable, since the suspension cables are given a large slack, which corresponds to a correspondingly large movement of the tensioning pulley 8.
In the case of tracks with a fixed support cable, a "special" tensioning device of the damping cable 10 is required in some cases as long as the movements of the tensioning pulley 8 are small. Accordingly, the change in the passage of the damping rope 10 when loading the tensioning pulley 8 will be small. In this case, the rope 10 can be connected to the one pulley 14 via 1'5, 12; 18 after the other disk 14 are performed. The 'disks 16, 17 and their clamping device are then omitted.
If the drive machine and the tensioning device are attached next to one another in the same end station, then the damping disk 12 is to be detachably coupled to a deflection disk of the other end station.
The invention offers the distribution of a greater speed in aerial cableways.