DE102022001560A1 - Machine room-less elevator system - Google Patents
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Abstract
Maschinenraumloses Aufzugssystem mit• einer Aufzugskabine, die in Kabinenführungsschienen geführt ist, wobei die Kabinenführungsschienen an einer Seite der Aufzugskabine angeordnet sind,• mindestens einem Gegengewicht, das an derselben Seite der Aufzugskabine wie die Kabinenfiihrungsschienen angeordnet ist,• einem an der Aufzugskabine angebrachten Antriebssystem , welches mindestens einen unter der Aufzugskabine angebrachten Antriebsmotor und einen unter der Aufzugskabine angebrachten Treibkörper aufweist,• zwei unter der Aufzugskabine geführten Tragmittelsträngen, welche die Aufzugskabine aufhängen, wobei nur ein Strang über den Treibkörper geführt ist und• der Abstand zwischen den beiden auf der Führungsschienenseite von der Aufzugskabine nach oben verlaufenden Tragmittelsträngen mindesten der Breite des mindestens einen Gegengewichts entspricht.Machine room-less elevator system with • an elevator car which is guided in car guide rails, the car guide rails being arranged on one side of the elevator car, • at least one counterweight which is arranged on the same side of the elevator car as the car guide rails, • a drive system attached to the elevator car, which has at least one drive motor mounted under the elevator car and a driving body mounted under the elevator car, • two suspension means strands guided under the elevator car, which suspend the elevator car, with only one strand being guided over the driving body and • the distance between the two on the guide rail side of the The suspension element strands running upwards in the elevator car correspond to at least the width of the at least one counterweight.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein maschinenraumloses Aufzugssystem.The present invention relates to a machine room-less elevator system.
Bei den meisten maschinenraumlosen Aufzugssystemen wird die Aufzugskabine möglichst zentrisch aufgehängt, um die in den Führungsschienen wirkenden Kräfte zu verringern und ein besseres Fahrverhalten zu erhalten. Auch die Kabinenführungsschienen werden meistens möglichst zentrisch angeordnet. Die Kabine befindet sich also zwischen den Führungsschienen. Der Antrieb befindet sich meistens auf der Gegengewichtsseite oben im Aufzugsschacht.In most elevator systems without a machine room, the elevator car is suspended as centrally as possible in order to reduce the forces acting in the guide rails and to achieve better driving behavior. The cabin guide rails are also usually arranged as centrally as possible. The cabin is therefore located between the guide rails. The drive is usually located on the counterweight side at the top of the elevator shaft.
Ein Ausführungsbeispiel eines nach Stand der Technik sehr häufig verwendeten maschinenraumlosen Aufzugssystems wird in
Die Positionierung des Antriebs oben im Aufzugsschacht hat auch Nachteile. Ist der Schachtkopf niedrig, dann wird mehr Platz in der Schachtbreite benötigt, weil sich der Antrieb beim Einfahren der Aufzugskabine in die oberste Etage zwischen der Aufzugskabine und der Schachtwand befindet. Wird bei gleichbleibender Kabinenbreite die Schachtbreite reduziert, dann wird ein größerer Schachtkopf benötigt, weil sich der Antrieb und/oder der Antriebsrahmen im Profil der Aufzugskabine befindet. Es ist also nicht möglich, den Platzbedarf horizontal und vertikal gleichzeitig auf ein Minimum zu reduzieren.Positioning the drive at the top of the elevator shaft also has disadvantages. If the shaft head is low, more space is required in the shaft width because the drive is located between the elevator car and the shaft wall when the elevator car moves to the top floor. If the shaft width is reduced while the car width remains the same, then a larger shaft head is required because the drive and/or the drive frame is located in the profile of the elevator car. It is therefore not possible to reduce the horizontal and vertical space requirements to a minimum at the same time.
In der Druckschrift
Ein weiteres maschinenraumloses Aufzugssystem wird in
Das Ziel der Erfindung ist, ein Aufzugsystem zu entwickeln, das so kompakt wie möglich ist und das in horizontaler und in vertikaler Richtung so wenig Platz wie möglich in dem Aufzugsschacht benötigt, um eine so effiziente Schachtraumausnutzung wie möglich zu bekommen. Zudem soll eine Aufhängung erreicht werden, die ein sehr gutes Fahrverhalten ermöglicht.The aim of the invention is to develop an elevator system that is as compact as possible and that requires as little space as possible in the elevator shaft in the horizontal and vertical directions in order to make the most efficient use of shaft space as possible. In addition, a suspension should be achieved that enables very good driving behavior.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein maschinenraumloses Aufzugssystem gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsarten des Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.According to the invention, the object is achieved by an elevator system without a machine room according to the features of
Das maschinenraumlose Aufzugssystem besteht aus einer einseitig in Führungsschienen geführten Aufzugskabine, an der ein Antriebssystem angebracht ist. Das Antriebssystem besteht mindestens aus einem unter der Aufzugskabine angebrachten Antriebsmotor und einem unter der Aufzugskabine angebrachten Treibkörper. Treibkörper, zum Beispiel Treibwellen oder Treibscheiben, sind entweder in die Aufzugsmaschine integriert oder werden von dieser angetrieben. An derselben Seite der Kabinenführungsschienen ist auch mindestens ein geführtes Gegengewicht angeordnet. Erfindungsgemäß wird die Aufzugskabine in zwei Strängen Tragmittel aufgehängt, welche unter der Aufzugskabine von der Führungsschienenseite zu der den Führungsschienen gegenüberliegenden Seite verlaufen, wobei nur ein Strang über den unter der Aufzugskabine angeordneten Treibkörper geführt ist. Das können entweder zwei voneinander getrennte Stränge mit je zwei Endbefestigungen sein oder zwei unter der Aufzugskabine verlaufende Abschnitte von nur einem Strang. Der Abstand zwischen den auf der Führungsschienenseite von der Aufzugskabine nach oben verlaufenden beiden Tragmittelsträngen/ Tragmittelstrangabschnitten entspricht mindestens der Breite des Gegengewichts. Dadurch wird der benötigte Platz in der Breite des Schachts reduziert, da sich zwischen der Aufzugskabine und dem Gegengewicht keine Umlenkrollen befinden und auch keine Tragmittel verlaufen. Zudem entstehen durch die zentrische Aufhängung der Aufzugskabine in zwei Strängen Tragmitteln nur sehr geringe Kräfte in den Führungsschienen und es wird ein sehr gutes Fahrverhalten ermöglicht. Das nur ein Tragmittelstrang über den Treibkörper geführt ist, hat den Vorteil, dass die Größe des Antriebs unabhängig von dem Abstand der Tragmittelstränge ist und dadurch kleiner gestaltet werden kann. Die Anordnung des Antriebsmotors unter der Aufzugskabine hat den Vorteil, dass sich der Antriebsmotor in den bei einseitig geführten Aufzugskabinen L-förmigen Tragrahmen gut integrieren lässt und dadurch keine Nachteile beim benötigten Platzbedarf entstehen. Eine Anbringung des Antriebsmotors über der Kabine, wäre mit zusätzlichen Kosten durch eine aufwändigere Gestaltung des Tragrahmens verbunden und auch bezüglich des Platzbedarfs ungünstiger. Da sich oben im Aufzugsschacht kein Antrieb befindet, kann auch der Platzbedarf oberhalb der obersten Etage auf ein Minimum reduziert werden. Die im Aufzugsschacht benötigten Umlenkrollen haben geringere Abmessungen, so dass die Aufzugskabine auch bei geringer Schachtbreite vorbei fahren kann.The elevator system without a machine room consists of an elevator car guided on one side in guide rails, to which a drive system is attached. The drive system consists of at least a drive motor mounted under the elevator car and a driving body mounted under the elevator car. Driving elements, for example driving shafts or traction sheaves, are either integrated into the elevator machine or are driven by it. At least one guided counterweight is also arranged on the same side of the cabin guide rails. According to the invention, the elevator car is suspended in two strands of suspension means, which run under the elevator car from the guide rail side to the side opposite the guide rails, with only one strand being guided over the driving body arranged under the elevator car. These can either be two separate strands, each with two end fasteners, or two sections of just one strand running under the elevator car. The distance between the two suspension element strands/suspension element strand sections running upwards from the elevator car on the guide rail side corresponds at least to the width of the counterweight. This reduces the space required in the width of the shaft, since there are no deflection rollers and no suspension means between the elevator car and the counterweight. In addition, the central suspension of the elevator car in two strands of suspension means creates only very low forces in the guide rails and very good driving behavior is possible. The fact that only one strand of suspension means is guided over the drive body has the advantage that the size of the drive is independent of the distance between the suspension strands and can therefore be made smaller. Arranging the drive motor under the elevator car has the advantage that the drive motor can be easily integrated into the L-shaped support frame in elevator cars that are guided on one side and this does not result in any disadvantages in terms of the required space. Attaching the drive motor above the cabin would involve additional costs A smaller design of the supporting frame is associated and also less favorable in terms of space requirements. Since there is no drive at the top of the elevator shaft, the space required above the top floor can be reduced to a minimum. The deflection rollers required in the elevator shaft have smaller dimensions, so that the elevator car can pass even when the shaft width is small.
In einer Ausgestaltung verlaufen die beiden Tragmittelstränge parallel zu einander unter der Aufzugskabine, was eine einfache Führung der Tragmittelstränge ermöglicht und zusätzlichen Platz durch den Abstand zwischen den nach oben verlaufenden Tragmittelsträngen auf der den Führungsschienen gegenüberliegenden Seite bietet, wodurch auch auf dieser Seite eine Kabinentür angeordnet werden kann.In one embodiment, the two suspension element strands run parallel to each other under the elevator car, which enables the suspension element strands to be easily guided and provides additional space due to the distance between the upwardly extending suspension element strands on the side opposite the guide rails, whereby a car door can also be arranged on this side can.
In einer Ausgestaltung beträgt das Verhältnis der Antriebsgeschwindigkeit zur Aufzugskabinengeschwindigkeit 1:1. Vorteilhaft an dieser Ausführungsart ist die geringe Anzahl benötigter Komponenten.In one embodiment, the ratio of the drive speed to the elevator car speed is 1:1. The advantage of this embodiment is the small number of components required.
Ebenfalls möglich ist eine Ausgestaltung mit einem Verhältnis der Antriebsgeschwindigkeit zu der Aufzugskabinengeschwindigkeit von 2:1. Dabei befinden sich im Aufzugsschacht zusätzliche Umlenkrollen, welche die Tragmittel Richtung Aufzugskabine bzw. Gegengewicht umlenken. Die Tragmittelstrangenden werden an der Aufzugskabine und dem Gegengewicht fest angebracht. Diese Ausführung reduziert die Drehmomentanforderungen an den Aufzugsantrieb um einen Faktor 2.A design with a ratio of the drive speed to the elevator car speed of 2:1 is also possible. There are additional deflection rollers in the elevator shaft, which deflect the suspension elements towards the elevator car or counterweight. The suspension strand ends are firmly attached to the elevator car and the counterweight. This version reduces the torque requirements for the elevator drive by a factor of 2.
In einer Ausgestaltung weist der Treibkörper eine horizontal angeordnete Drehachse auf. Die Drehachse befindet sich folglich in einer Ebene, die senkrecht zur Bewegungsrichtung des Aufzuges ist. Eine solche Anordnung ermöglicht den Einbau eines Antriebes, der den Platzbedarf in der Schachtgrube minimiert. Zudem wird eine Tragmittelführung ermöglicht, die besonders flexibel zur Minimierung der Verdrehung der beiden Tragmittelstränge ausgelegt werden kann.In one embodiment, the driving body has a horizontally arranged axis of rotation. The axis of rotation is therefore in a plane that is perpendicular to the direction of movement of the elevator. Such an arrangement enables the installation of a drive that minimizes the space required in the shaft pit. In addition, a suspension element guide is made possible, which can be designed particularly flexibly to minimize the rotation of the two suspension element strands.
In einer Ausgestaltung ist die Drehachse zusätzlich zur horizontalen Ausrichtung parallel zu einer Ebene ausgerichtet, in welcher sich das mindestens eine Gegengewicht bewegt. Dies ermöglicht eine einfache Führung der beiden Tragmittelstränge mit möglichst wenigen Umlenkungen.In one embodiment, in addition to the horizontal orientation, the axis of rotation is aligned parallel to a plane in which the at least one counterweight moves. This enables the two suspension strands to be guided easily with as few deflections as possible.
In einer Ausgestaltung sind die Tragmittel der beiden Tragmittelstränge bandförmig. Durch Verwendung von bandförmigen Tragmitteln, z.B. in Form flacher Gurte, hat der Treibkörper und der Antrieb ausreichend geringe Abmessungen, dass sie sich unter der Aufzugskabine integrieren lassen.In one embodiment, the suspension elements of the two suspension element strands are band-shaped. By using band-shaped suspension means, e.g. in the form of flat belts, the driving body and the drive have sufficiently small dimensions that they can be integrated under the elevator car.
In einer Ausgestaltung weisen die beiden Tragmittelstränge jeweils zwei oder mehr Tragmittel auf, welche getrennt umgelenkt sind. Durch die getrennte Umlenkung kann eine optimale Führung jedes Tragmittels gewährleistet werden, was insbesondere bei bandförmigen Tragmitteln wichtig ist.In one embodiment, the two suspension element strands each have two or more suspension elements, which are deflected separately. The separate deflection ensures optimal guidance of each suspension element, which is particularly important for band-shaped suspension elements.
In einer Ausgestaltung sind zwei aufeinander folgende Umlenkrollen mit nicht-parallelen Umlenkachsen vorhanden, über die einer der beiden Tragmittelstränge nacheinander umgelenkt ist, wobei die beiden Umlenkrollen einen Abstand voneinander aufweisen, der mindestens der lichten Höhe der Aufzugkabine entspricht. Die beiden nicht-parallelen Umlenkachsen können insbesondere orthogonal zueinander ausgerichtet sein und/oder beide horizontal angeordnet sein. Bei Umlenkung eines Tragmittelstrangs in unterschiedlichen Richtungen kann es zwischen den beiden Umlenkrollen zu einer Verdrehung der Tragmittel kommen, insbesondere in Verbindung mit bandförmigen Tragmitteln. Um diese Verdrehung möglichst gering zu halten, ist ein großer Abstand zwischen den Umlenkrollen erforderlich. Durch diesen ausreichenden Abstand wird die Verdrehung des Tragmittels über einen größeren Bereich erstreckt, was sich positiv auf die Lebensdauer des Tragmittels auswirkt. Der genannte Abstand kann insbesondere dadurch realisiert werden, dass die beiden Umlenkrollen übereinander angeordnet sind, insbesondere mit einer ersten Umlenkrolle am unteren Ende der Aufzugskabine und einer zweiten Umlenkrolle am oberen Ende im Aufzugsschacht.In one embodiment, there are two successive deflection rollers with non-parallel deflection axes, over which one of the two suspension element strands is deflected one after the other, the two deflection rollers being at a distance from one another which corresponds at least to the clear height of the elevator car. The two non-parallel deflection axes can in particular be aligned orthogonally to one another and/or both can be arranged horizontally. When a suspension element strand is deflected in different directions, the suspension element can be twisted between the two deflection rollers, especially in connection with band-shaped suspension elements. In order to keep this twisting as low as possible, a large distance between the deflection rollers is required. This sufficient distance means that the rotation of the suspension element extends over a larger area, which has a positive effect on the service life of the suspension element. The distance mentioned can be realized in particular in that the two deflection rollers are arranged one above the other, in particular with a first deflection roller at the lower end of the elevator car and a second deflection roller at the upper end in the elevator shaft.
In einer Ausgestaltung ist der über den Treibkörper geführte Tragmittelstrang so geführt, dass er den Treibkörper um mehr als 90° umschlingt. Dies kann z.B. durch vor und hinter dem Treibkörper zusätzlich angeordneten Umlenkrollen erreicht werden und hat den Vorteil, dass die Traktion des Treibkörpers erhöht ist und größere Kräfte übertragen werden können.In one embodiment, the suspension element strand guided over the driving body is guided in such a way that it wraps around the driving body by more than 90°. This can be achieved, for example, by additional deflection rollers arranged in front of and behind the driving body and has the advantage that the traction of the driving body is increased and larger forces can be transmitted.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:
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1 : eine vereinfachte Draufsicht eines Aufzugsystems; -
1a : eine vereinfachte Schnittdarstellung von1 ; -
2 : eine vereinfachte Schnittdarstellung einer ähnlichen Ausführung wie in1 , mit geänderter Anzahl und Anordnung der Kabinen-Umlenkrollen, sowie geänderter Anordnung des Treibkörpers; -
3 : eine vereinfachte Draufsicht einer ähnlichen Ausführung wie in1 , mit zusätzlichen Umlenkrollen im Schacht und anderem Verhältnis der Antriebsgeschwindigkeit zur Aufzugskabinengeschwindigkeit; -
4 : eine vereinfachte Draufsicht einer ähnlichen Ausführung wie in1 , mit getrennt umgelenkten Tragmitteln; -
5 : eine vereinfachte Draufsicht einer ähnlichen Ausführung wie in1 , mit einer zusätzlichen Umlenkrolle im Aufzugsschacht und nur einem Tragmittelstrang, von dem zwei Abschnitte unter der Aufzugskabine geführt sind; -
5a : zeigt eine vereinfachteSchnittdarstellung von 5 ; -
6 : eine vereinfachte Draufsicht einer ähnlichen Ausführung wie in1 , mit anderer Anordnung einer Tragmittelenbefestigung und zusätzlichen Umlenkrollen im Aufzugsschacht; -
7 : eine vereinfachte Draufsicht eines nach Stand der Technik häufig verwendeten Aufzugssystems (nicht Bestandteil der Erfindung).
-
1 : a simplified top view of an elevator system; -
1a : a simplified sectional view of1 ; -
2 : a simplified sectional view of a similar version as in1 , with a changed number and arrangement of the cabin deflection rollers, as well as a changed arrangement of the driving body; -
3 : a simplified top view of a similar design as in1 , with additional deflection rollers in the shaft and other behavior nis of drive speed to elevator car speed; -
4 : a simplified top view of a similar design as in1 , with separately deflected carrying means; -
5 : a simplified top view of a similar design as in1 , with an additional deflection roller in the elevator shaft and only one suspension strand, two sections of which are guided under the elevator car; -
5a : shows a simplified sectional view of5 ; -
6 : a simplified top view of a similar design as in1 , with a different arrangement of a suspension element attachment and additional deflection rollers in the elevator shaft; -
7 : a simplified top view of an elevator system frequently used according to the prior art (not part of the invention).
Die Bauteile sind in den Zeichnungen versetzt dargestellt, um eine bessere Übersicht zu ermöglichen. Die Führungsschienen, das Gegengewicht und die Umlenkrollen im Aufzugsschacht sind vorzugsweise fluchtend angeordnet.The components are shown offset in the drawings to provide a better overview. The guide rails, the counterweight and the deflection rollers in the elevator shaft are preferably arranged in alignment.
Die
Die Erfindung ist nicht auf die Beispiele ihrer oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern es sind innerhalb des Rahmens der erfinderischen Idee, welche in den Ansprüchen definiert ist, viele Variationen möglich.The invention is not limited to the examples of its embodiments described above, but many variations are possible within the scope of the inventive idea defined in the claims.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 102006005948 A1 [0006]DE 102006005948 A1 [0006]
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