DE102014220445B4 - Vorrichtung zur Überprüfung von Führungen - Google Patents
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Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überprüfung von Führungen einer Aufzugskabine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Stand der Technik
- Aus der
EP 1 433 737 A1 ist eine Vorrichtung zur Überprüfung von Führungen einer entlang von zugehörigen Führungsschienen verfahrbaren Aufzugskabine mit Mitteln zur Erfassung von Anpresskräften der Führungen auf eine jeweils zugehörige Führungsschiene bekannt. Hierbei sind Mittel vorgesehen, die dazu eingerichtet sind, die von ihnen erfassten Messwerte einer Auswerteeinheit zur Verfügung zu stellen. - Aufzugskabinen werden in Aufzugsschächten mittels Führungen, insbesondere Rollenführungen, entlang von Führungsschienen geführt. Zur Erreichung guter Fahreigenschaften der Aufzugskabinen dürfen die Laufrollen der Rollenführungen nur mit geringen Kräften an die Führungsschienen gepresst werden. Dies gilt sowohl für den Fahrbetrieb als auch für den Stillstand der Aufzugskabine. Insbesondere für gefederte Rollenführungen ist dies von großer Bedeutung.
- Im Falle zu starker oder ungleichmäßiger Anpresskräfte können bspw. Bandagen der Laufrollen im Stillstand abplatten und laufen folglich im Fahrbetrieb unrund.
- Des Weiteren führen hohe Anpresskräfte zu einem ausgeprägten Walken der Bandagen. Dies führt neben schlechten Fahreigenschaften zu Walkgeräuschen und einem frühen Versagen der Rollenführungen. Im Extremfall kann dies auch durch sehr starke Erwärmung zu einem Ablösen der Bandagen führen.
- Zur Minimierung der Anpresskräfte sollten daher zum einen Fang- und Gegengewichtsrahmen der Aufzugskabinen unverspannt montiert werden und zum anderen die Aufzugskabinen ausbalanciert werden. Weiterhin sollten die Rollenführungen mit einer vom Hersteller vorgenommenen Einstellung eingesetzt oder gemäß Einstellanleitung des Herstellers eingestellt werden.
- Die Ausbalancierung der Aufzugskabine ist aufwändig und kann daher häufig nicht oder nicht hinreichend genau durchgeführt werden. Liegt der Massenschwerpunkt der Aufzugskabine bspw. nach einer derartigen Ausbalancierung nicht in der Führungsebene, werden die Laufrollen ungleichmäßig belastet und häufig überlastet.
- Die Ausbalancierung von Aufzugskabinen erfolgt üblicherweise durch Anhängen von Ausgleichsgewichten in bestimmten Abständen zur Führungsebene. In diesem Fall muss bekannt sein, wie viel Masse an welcher Stelle angehängt werden muss.
- Dieser Prozess erfolgt meist iterativ, wodurch die Gefahr eines frühzeitigen Abbruchs und somit eines nicht optimalen Ergebnis besteht. Eine theoretische Berechnung ist nur eingeschränkt möglich, da die realen Gewichtsanteile der Komponenten der Aufzugskabinenauskleidung häufig nicht bekannt sind. In der Praxis erfolgt das Ausbalancieren durch Auspendeln der Aufzugskabine mit abmontierten unteren Führungen. Diese Methode ist jedoch aufwändig und fehleranfällig.
- Vor allem in großen Bauprojekten wird die Innenauskleidung der Aufzugskabinen oft erst zu einem sehr späten Zeitpunkt vorgenommen, die Aufzüge müssen jedoch schon vorher ohne Auskleidung oder mit einer provisorischen Auskleidung betrieben werden. In diesen Fällen kann es zu einer Verschiebung des Massenschwerpunktes kommen. Dies führt zu unterschiedlichen, in der Regel jedoch überhöhten, Kräften auf die Rollenführungen.
- Häufig werden an den Rollenführungen Einstellungsänderungen vorgenommen. Ein Beispiel hierfür ist das Blockieren der Schwingarmhübe von gefederten Rollenführungen mittels einer Wegbegrenzung. Auch dies kann zu einer Überlastung der Laufrollenbandagen mit den oben genannten Folgen führen.
- Ein weiteres Beispiel der Überlastung von Rollenführungen ist, verzogene Fang- oder Gegengewichtsrahmen mittels der Rollenführungen auszurichten. Hierzu müssen die Schwingarmhübe der Rollenführungen blockiert werden.
- Des Weiteren werden Abweichungen im Abstand zwischen Schachttür und Schienenebene bzw. Aufzugskabinentürschwelle und Schachttürschwelle durch Verschieben der Aufzugskabine mittels der Rollenführungen vorgenommen. Um ein Zurückpendeln der Aufzugskabine zu verhindern, werden auch hier Schwingarmhübe blockiert.
- Im Fall von Schäden an den Rollenführungen oder Geräuschen ist bislang eine exakte Analyse der Ursachen bzw. durchzuführender Kompensationshandlungen nicht möglich, da die Anpresskraft der Laufrolle an die Schiene nur mit hohem technischen Aufwand gemessen werden kann.
- Die Aufgabe besteht somit darin, eine Möglichkeit anzugeben, die Funktionalität, insbesondere zu erwartende Belastungen, von Führungen einer Aufzugskabine schnell und einfach zu prüfen, um diese bspw. beim Ausbalancieren einer Aufzugskabine berücksichtigen zu können und um den Verschleiß von Rollenführungen zu reduzieren.
- Offenbarung der Erfindung
- Erfindungsgemäß wird eine Vorrichtung und mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der nachfolgenden Beschreibung.
- Vorteile der Erfindung
- Eine erfindungsgemäße Vorrichtung dient zur Überprüfung von Führungen einer entlang von zugehörigen Führungsschienen verfahrbaren Aufzugskabine mit Mitteln zur Erfassung von Anpresskräften der Führungen auf eine jeweils zugehörige Führungsschiene. Dabei sind die Mittel jeweils dazu eingerichtet, von ihnen erfasste Messwerte einer Auswerteeinheit zur Verfügung zu stellen.
- Mit einer solchen Vorrichtung können Anpresskräfte von Führungen einer Aufzugskabine in einfacher Weise erfasst werden. Insbesondere muss dabei bspw. ein Monteur zum Erfassen der Anpresskräfte sich nicht auf oder in der Aufzugskabine befinden, wodurch das Messergebnis verfälscht würde. Daneben lässt sich damit bspw. eine einfache Diagnose bei nicht ausbalancierten oder nachträglich veränderten Aufzugskabinen durchführen. Es ist insbesondere möglich, alle relevanten Anpresskräfte sämtlicher Führungen gleichzeitig zu erfassen.
- Erfindungsgemäß sind die Mittel zur Erfassung der Anpresskräfte jeweils an der zugehörigen Führungsschiene ablösbar anbringbar, und zwar insbesondere wenigstens teilweise zwischen der Führungsschiene und einer Laufrolle der Führung. Dadurch können die Mittel für die Dauer einer Messung angebracht und anschließend wieder entfernt werden. Zudem können auf diese Weise die Führungen der Aufzugskabine während der Erfassung der Anpresskräfte unverändert bleiben, wodurch mögliche Ungenauigkeiten, die sich durch abgebaute oder verdrehte Laufrollen oder gar ganzen Führungen ergäben, vermieden werden. Außerdem wird ein Montageaufwand zum Ab- und Anbau sowie der anschließenden Einstellung der Laufrollen vermieden. Die Vorrichtung kann dadurch auch für Aufzugskabinen und Führungen verschiedener Hersteller verwendet werden. Auch kann eine nachträgliche Überprüfung, bspw. bei einer Änderung der Auskleidung der Aufzugskabine, durchgeführt werden.
- Vorzugsweise sind die Mittel zur Erfassung der Anpresskräfte jeweils dazu eingerichtet, die Anpresskräfte in wenigstens zwei unterschiedlichen, insbesondere zueinander senkrechten, Richtungen auf die jeweils zugehörige Führungsschiene zu erfassen. Damit ist es ebenfalls möglich, alle relevanten Anpresskräfte gleichzeitig zu erfassen. Insbesondere können damit Führungen, die bspw. mehrere Laufrollen für unterschiedliche Richtungen umfassen, geprüft werden.
- Vorzugsweise umfassen die Mittel zur Erfassung der Anpresskräfte Kraftmessfolien. Kraftmessfolien sind sehr dünn und finden damit zwischen der Laufrolle und dem entsprechenden Teil der Führungsschiene Platz. Auf einer Seite können die Kraftmessfolien bspw. mit einer Magnet-Beschichtung oder einer anderen haftenden Beschichtung versehen sein. So können diese schnell und vor allem ohne Werkzeug angebracht und wieder entfernt werden. Kraftmessfolien als sehr dünne Sensoren erhöhen zudem die Anpresskräfte nur unwesentlich und sind daher besonders geeignet.
- Alternativ weisen die Mittel zur Erfassung der Anpresskräfte jeweils wenigstens einen Kraftaufnehmer auf, insbesondere einen Kraftaufnehmer für jede der Richtungen. Auch auf diese Weise lassen sich gleichzeitig alle Anpresskräfte ermitteln. Ferner arbeiten Kraftaufnehmer, bspw. sog. Kraftmessdosen, sehr genau.
- Es ist besonders von Vorteil, wenn die Mittel zur Erfassung der Anpresskräfte jeweils eine Funkübertragungseinheit, mittels welcher die erfassten Messwerte an die Auswerteeinheit übermittelbar sind, umfassen. Damit kann eine schnelle und einfache Handhabung der Vorrichtung erreicht werden, da keine Kabelverbindungen berücksichtigt werden müssen.
- Alternativ sind die Mittel zur Erfassung der Anpresskräfte jeweils mittels einer Kabelverbindung an die Auswerteeinheit anschließbar. Dies hat den Vorteil, dass keine Funkübertragungseinheit benötigt wird und spart somit Kosten.
- Zweckmäßigerweise umfasst die Vorrichtung auch eine Auswerteeinheit, die Verarbeitungsmittel und Anzeigemittel umfasst und dazu eingerichtet ist, auf Grundlage von Messwerten, die von den Mitteln zur Erfassung der Anpresskräfte zur Verfügung gestellt werden, und daraus berechneter Anpresskräfte eine die Anpresskräfte verändernde Gewichtsverteilung der Aufzugskabine, insbesondere eine Einstellung von verstellbaren Gewichten an der Aufzugskabine, zu ermitteln und anzuzeigen. Eine solche Auswerteeinheit kann dabei besonders vorteilhaft tragbar sein. Es kann sich dabei bspw. um einen Laptop, einen Tablet-Computer oder ein Smartphone mit entsprechendem Computerprogramm (bspw. eine sog. App) handeln. Jedoch ist auch ein spezielles Gerät denkbar, das genau auf die erforderlichen Bedürfnisse zugeschnitten ist. Dabei kann die Berechnung der Gewichtsverteilung mittels geeigneter mathematischer Modelle erfolgen. Insbesondere können dabei spezifische Daten der jeweiligen Aufzugskabine berücksichtigt werden. Die Gewichtsverteilung ist dabei zweckmäßigerweise derart, dass die Ausbalancierung der Aufzugskabine optimal ist, d.h. dass alle Anpresskräfte möglichst gleich groß sind. Auch kann bspw. ein Algorithmus in dem Computerprogramm vorgesehen sein, mit dem auch andere Problemursachen wie bspw. Verspannung oder Blockierung erkannt und somit beseitigt werden können.
- Ein erfindungsgemäßes Verfahren dient zum Ausbalancieren einer Aufzugskabine, die mittels Führungen entlang zugehöriger Führungsschienen bewegbar ist, mittels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, umfassend folgende Schritte: Anbringen der Mittel zur Erfassung der Anpresskräfte, Ermitteln und Anzeigen der die Anpresskräfte verändernden Gewichtsverteilung der Aufzugskabine mittels der Auswerteeinheit und Durchführen von Korrekturmaßnahmen zur Anpassung der Aufzugskabine an die ermittelte Gewichtsverteilung.
- Be- oder Überlastungsursachen der Führungen, insbesondere der Rollen von Führungen, können damit sehr einfach und schnell erkannt und korrigiert werden. Dies führt durch die kürzeren Einstellzeiten der Aufzugskabine zudem zu einer Kostenersparnis. Die Fahrqualität des Aufzugs wird damit erhöht und langfristig sichergestellt, wodurch sich auch eine höhere Kundenzufriedeneinheit einstellt. Außerdem wird damit die Lebensdauer der Führung, insbesondere der Rollen, erhöht. Werden die Ergebnisse dokumentiert, so lässt sich später auch feststellen, ob bspw. nachträglich Änderungen in Auskleidung der Aufzugskabine vorgenommen wurden. Außerdem ermöglicht ein erfindungsgemäßes Verfahren ein schnelles, einfaches und genaues Ausbalancieren der Aufzugskabine an nahezu jeder beliebigen, anfahrbaren Position der Aufzugskabine im Aufzugsschacht.
- Vorzugsweise verlassen nach dem Anbringen der Mittel zur Erfassung der Anpresskräfte und vor dem Ermitteln der Gewichtsverteilung sich auf oder in der Aufzugskabine befindliche Personen die Aufzugskabine. Damit können Ungenauigkeiten in der Messung verringert werden, da bislang Personen, insbesondere ein Monteur, sich während der Einstellung auf dem Aufzugsdach befinden müssen und ein zusätzliches Gewicht darstellen. Mit einem erfindungsgemäßen Verfahren ist dies nicht mehr nötig.
- Es ist weiterhin zweckmäßig, wenn die Mittel zur Erfassung der Anpresskräfte nach Durchführen der Korrekturmaßnahmen entfernt werden. Damit stellen diese Mittel keine Beeinträchtigung im Betrieb des Aufzugs dar und können für andere Aufzüge benutzt werden.
- Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.
- Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
- Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlich beschrieben.
- Figurenbeschreibung
-
1 zeigt schematisch eine Aufzugskabine mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer bevorzugten Ausgestaltung. -
2 zeigt schematisch eine Führung einer Aufzugskabine mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer bevorzugten Ausgestaltung. -
3 zeigt schematisch eine Führung einer Aufzugskabine mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung. - In
1 ist schematisch eine Aufzugskabine100 in einem Aufzugsschacht mit Führungsschienen10 und einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer bevorzugten Ausgestaltung dargestellt. Die Aufzugskabine100 weist vier als Rollenführungen ausgebildete Führungen20 auf, mittels welcher sie entlang der Führungsschienen10 geführt wird. Die Aufzugskabine100 wird von einem Tragmittel90 gehalten. - An die Führungsschienen
10 sind vier Mittel30 zur Erfassung von Anpresskräften angebracht. Die Mittel30 sind gemäß dieser Ausführung als Kraftmessfolien ausgebildet. Sie sind dabei jeweils derart an den Führungsschienen10 platziert, dass sie die Anpresskräfte der Rollenführungen20 aufnehmen bzw. erfassen können. Für eine detailliertere Darstellung der Mittel30 sei auf2 verwiesen. Weiterhin ist eine Auswerteeinheit50 gezeigt, die über eine Funkverbindung mit den Mitteln30 in Verbindung steht. - Bei der Auswerteeinheit
50 kann es sich um ein spezielles Gerät zur Auswertung der Anpresskräfte handeln. Jedoch ist bspw. auch die Verwendung eines Laptops, eines Tablet-Computers oder eines Smartphones mit einem entsprechenden Computerprogramm, insbesondere einer sog. App, zweckmäßig. - Weiterhin sind an der Unterseite der Aufzugskabine
100 beispielhaft zwei verschiebbare Gewichte60 dargestellt, mittels welcher die Gewichtsverteilung der Aufzugskabine100 eingestellt werden kann. Es ist auch eine andere Anzahl derartiger Gewichte60 , bspw. drei oder vier, denkbar. - In
2 ist ein Querschnitt einer Führungsschiene10 mit einer Rollenführung20 gezeigt. Die Rollenführung20 umfasst dabei drei Rollen, die in verschiedenen Richtungen an die Führungsschiene10 drücken. - Auf die Führungsschiene
10 ist ein als Kraftmessfolie ausgebildetes Mittel30 aufgebracht. Dabei kann es sich bspw. um eine Kraftmessfolie handeln, die entsprechend geknickt ist, oder aber auch um drei einzelne Kraftmessfolien, die entsprechend miteinander verbunden sind. Zur ablösbaren Anbringung an die Führungsschiene10 weist die Kraftmessfolie bspw. an einer Seite eine magnetische Beschichtung auf. Allerdings sind auch andere Beschichtungen, bspw. Klebebeschichtungen, denkbar. - Dabei ist weiterhin anzumerken, dass die Kraftmessfolien inkl. der Beschichtung so dünn sind, dass sie ohne weiteres zwischen den Rollen der Rollenführung
20 und der Führungsschiene10 Platz finden und auch das Messergebnis aufgrund des geringen Auftragens nicht wesentlich verändern. Auch ist zu beachten, dass die Kraftmessfolie nicht von Fangvorrichtungen abgestreift wird. - Die Mittel
30 umfassen ferner eine Funkübertragungseinheit40 , mittels welcher eine Funkverbindung mit der Auswerteeinheit50 hergestellt werden kann. Eine solche Funkverbindung kann bspw. über eine sog. Bluetooth-Verbindung erfolgen. - Zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Mittel
30 inkl. der Funkübertragungseinheit40 jeweils an den entsprechenden Stellen an der Führungsschiene, wie bspw. in1 gezeigt, angebracht. Zweckmäßigerweise werden die Mittel30 dabei jeweils unmittelbar oberhalb oder unterhalb der Führungen20 angebracht und die Aufzugskabine100 wird anschließend entsprechend verfahren. - Nachdem alle Personen die Aufzugskabine
100 verlassen haben (also insbesondere nachdem ein Monteur das Dach der Aufzugskabine verlassen hat), kann mittels der Auswerteeinheit50 eine aktuelle und präzise Verteilung der Anpresskräfte erfasst werden. Mittels der Auswerteeinheit50 kann nun eine optimale Gewichtsverteilung der Aufzugskabine100 ermittelt werden, so dass alle Anpresskräfte optimal verteilt sind. Dazu kann zweckmäßigerweise von der Auswerteeinheit50 eine optimale Einstellung der Gewichte60 angegeben bzw. vorgeschlagen werden, welche daraufhin entsprechend verstellt werden. - Es sei weiterhin angemerkt, dass eine solche Ausbalancierung an jeder von der Aufzugskabine anfahrbaren Stelle durchgeführt werden kann. Zweckmäßig ist jedoch bspw. ein Stockwerk mit langer Wartezeit der Aufzugskabine, da sich dort Belastungen der Führungen am schnellsten bemerkbar machen. Zudem sollte die Masse eines Hängekabels an der Aufzugskabine
100 mit berücksichtigt werden. - Nach der Ausbalancierung kann die Aufzugskabine wieder von den Mitteln
30 heruntergefahren, und die Mittel30 können entfernt werden. - In
3 ist ein Querschnitt einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt. In die als Notführung ausgebildete Führung20 ist ein Inlay70 eingebracht, in welches wiederum die Mittel30 zur Erfassung der Anpresskräfte der Führung20 an die Führungsschiene10 eingebracht sind. Die Mittel30 umfassen drei Kraftaufnehmer, bspw. sog. Kraftmessdosen. Die drei Kraftaufnehmer sind mit einer Funkübertragungseinheit40 verbunden, über welche sie mit einer Auswerteeinheit verbunden sind. - Die Kraftaufnehmer erfassen dabei, wie auch die Kraftmessfolien in
2 , drei unterschiedliche Richtungen der Anpresskräfte. Diese Richtungen entsprechen dabei zweckmäßigerweise den Richtungen, in welchen Rollen einer regulären Rollenführung an die Führungsschiene anliegen. Bei der Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens besteht hier im Gegensatz zur Verwendung einer in2 gezeigten Vorrichtung der Unterschied, dass die Mittel30 in dem jeweiligen Inlay70 in die Notführungen, welche üblicherweise nahe der Rollenführungen angeordnet sind, eingebracht werden. Nach dem Ausbalancieren werden die Inlays70 dann wieder aus den Notführungen entfernt.
Claims (8)
- Vorrichtung zur Überprüfung von Führungen (
20 ) einer entlang von zugehörigen Führungsschienen (10 ) verfahrbaren Aufzugskabine (100 ) mit Mitteln (30 ) zur Erfassung von Anpresskräften der Führungen (20 ) auf eine jeweils zugehörige Führungsschiene (10 ), wobei die Mittel (30 ) jeweils dazu eingerichtet sind, von ihnen erfasste Messwerte einer Auswerteeinheit (50 ) zur Verfügung zu stellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (30 ) zur Erfassung der Anpresskräfte jeweils an der zugehörigen Führungsschiene (10 ) ablösbar anbringbar sind. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (
30 ) zur Erfassung der Anpresskräfte jeweils dazu eingerichtet sind, die Anspresskräfte in wenigstens zwei unterschiedlichen Richtungen auf die jeweils zugehörige Führungsschiene (10 ) zu erfassen. - Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (
30 ) zur Erfassung der Anpresskräfte jeweils an der zugehörigen Führungsschiene (10 ) wenigstens teilweise zwischen der Führungsschiene (10 ) und einer Laufrolle der Führung (20 ) anbringbar sind. - Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (
30 ) zur Erfassung der Anpresskräfte Kraftmessfolien umfassen. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (
30 ) zur Erfassung der Anpresskräfte jeweils wenigstens einen Kraftaufnehmer aufweisen. - Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (
30 ) zur Erfassung der Anpresskräfte jeweils eine Funkübertragungseinheit (40 ), mittels welcher die erfassten Messwerte an die Auswerteeinheit (50 ) übermittelbar sind, umfassen. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (
30 ) zur Erfassung der Anpresskräfte jeweils mittels einer Kabelverbindung an die Auswerteeinheit (50 ) anschließbar sind. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin eine Auswerteeinheit (
50 ) umfasst, die Verarbeitungsmittel und Anzeigemittel umfasst und dazu eingerichtet ist, auf Grundlage der Messwerte, die von den Mitteln (30 ) zur Erfassung der Anpresskräfte zur Verfügung gestellt werden, und daraus berechneter Anpresskräfte eine die Anpresskräfte verändernde Gewichtsverteilung der Aufzugskabine (100 ), insbesondere eine Einstellung von verstellbaren Gewichten an der Aufzugskabine (100 ), zu ermitteln und anzuzeigen.
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