DE3629032C2 - Hebezeug, insbesondere Aufzug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein durch einen Hydraulikmotor angetriebenes Hebezeug, insbesondere Aufzug mit einem Last-Fördermittel und einem Gegengewicht, die über ein wenigstens einmal umgelenktes, flexibles Tragmittel unmittelbar verbunden sind, wobei das Gegengewicht leichter als die Summe des Leergewichts des Last-Fördermittels und der Nutzlast des Last-Fördermittels, insbesondere etwa gleich der Summe aus dem Leergewicht des Last-Fördermittels und der halben Nutzlast ist. Der Einfachheit halber wird nachstehend lediglich noch von "Aufzug" gesprochen, ohne daß dies einschränkend verstanden werden darf.

Aufzüge sind in den verschiedensten Ausführungen und mit recht unterschiedlichen Antrieben bereits bekannt. So kennt man bei­ spielsweise reine Seilaufzüge oder rein hydraulische Aufzüge. Bei letzteren unterscheidet man zwischen Druckkolben- und Zugkolben­ antrieb. Schließlich gibt es auch Mischformen mit wenigstens einem hydraulischen Arbeitszylinder und zusätzlichen Seilen. Das Last-Fördermittel ist bei einem Aufzug der Fahrkorb.

Bei reinen Seilaufzügen verwendet man zur Energieeinsparung ein Gegengewicht. Es bewegt sich von oben nach unten, wenn der Fahr­ korb bzw. die Kabine hochfährt und umgekehrt. Weil ein Teil der Fahrten Leerfahrten sind - wenn der Aufzug unbesetzt ist und ge­ rufen wird - andererseits aber auch mit einer vollbesetzten Kabi­ ne gefahren wird, wählt man bezüglich des Gegengewichts einen Mittelwert. Sein Gewicht entspricht meistens etwa dem der Kabine zuzüglich der halben Nutzlast. Ein Gewichtsausgleich ist also beim reinen Seilaufzug nur bei etwa halber Fahrkorbbelastung ge­ geben. Dabei ist das statische Moment an der Treibscheibe gleich Null. Der Antrieb muß aber für den ungünstigsten Fall ausgelegt werden, d. h. im Falle des reinen Seilaufzugs für die Leerfahrt oder für die Fahrt mit dem vollbesetzten Fahrkorb. Maßgeblich ist in diesem Falle die halbe Nutzlast (Q/2).

Bei einem reinen Hydraulikaufzug findet normalerweise kein Ge­ gen- oder Ausgleichsgewicht Anwendung. Infolgedessen muß dort der Antrieb stets für die volle Last (Q), also im Vergleich zu einem Seilaufzug gleicher Nutzlast für das doppelte Nutzlast-Gewicht ausgelegt werden. Zusätzlich müssen natürlich auch noch das Ge­ wicht des Fahrkorbs und des Kolbens berücksichtigt werden. Der Motor ist aber anders als beim reinen Seilaufzug nur in Fahrt­ richtung AUF eingeschaltet. Er kann bei entsprechender Ventil­ schaltung seines hydraulischen Steuerblocks nahezu lastfrei aus dem Stillstand anlaufen, im Gegensatz zum reinen Seilaufzug, wo der Motor in beiden Fahrtrichtungen (AUF und AB) angetrieben wer­ den muß. Außerdem muß er dort sowohl bei voller als auch leerer Kabine aus dem Stillstand gegen das maximale statische Moment an­ fahren, was zu hohen Anfahrmomenten bzw. Anfahrströmen und daher auch hohen Anfahrleistungen führt. Beim Hydraulikaufzug erfolgt die AB-Fahrt über elektrisch geschaltete bzw. geregelte Drossel­ ventile, wobei die potentielle Energie in Wärme umgewandelt wird.

Bei den in letzter Zeit bekanntgewordenen sogenannten Zugkolben­ aufzügen mit Ausgleichsgewicht, also Aufzügen mit indirektem An­ trieb des Fahrkorbs über einen hydraulischen Zugkolbenheber, wird mittels eines Ausgleichsgewichts ca. 50 bis 70% des Fahrkorbge­ wichts ausgeglichen. Weil das Kolbengewicht selber entlastend wirkt, muß der elektrische Antriebsmotor bei dieser Antriebsart nur noch für eine Belastung entsprechend (Q + ca.0,4×F) ausgelegt werden, wobei "F" das Fahrkorbleergewicht ist. Der Leistungsbedarf dieses Aufzugs ist zwar günstiger als derjenige des rein hydraulischen Aufzugs, jedoch höher als derjenige des Treibscheiben-Seilaufzugs.

Aus der DE-OS 29 21 446 ist ein Hydraulik-Aufzug bekannt, bei dem ein Gegengewicht vorgesehen ist, das dem Gewicht der Fahrgastkabine zuzüglich des halben zulässigen Fahrgastgewichts entspricht. Zum Heben und Senken der Fahrgastkabine wird eine hydraulische Kolben-Zylinder-Anordnung eingesetzt. Infolgedessen muß an der Sohle des Aufzugsschachtes eine Brunnenbohrung eingebracht werden, die zur Aufnahme der Kolbenstange bei Abwärtsfahrt der Fahrgastkabine dient und deren Tiefe etwa der Förderhöhe entspricht. Die Installierung des Aufzugsantriebs erfordert demnach einen enormen baulichen Aufwand.

Die DE-OS 30 02 577 beschreibt einen bekannten hydraulischen Aufzugsantrieb, bei dem durch eine 2 : 1-Übersetzung zwischen einem Gegengewicht und einem Fahrkorb, kombiniert mit einem doppeltwirkenden Zugkolbenheber die Antriebsleistung nur noch entsprechend der halben Nutzlast ausgelegt werden muß. Das Gegengewicht beträgt dabei 2×(F+Q/2), wobei F das Fahrkorbleergewicht und Q die Nutzlast sind.

Die 2 : 1-Übersetzung zwischen Gegengewicht und Fahrkorb ist bei dem bekannten Aufzugsantrieb sehr ungünstig, da dadurch sehr große Gewichte benötigt werden, was sich auch im größeren Raumbedarf des Schachtquerschnitts bemerkbar macht; ebenfalls wirkt sich hierbei ungünstig aus, daß die bewegliche Umlenkrolle für das Seil mit der Gesamttragkraft dimensioniert werden muß.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein Hebezeug, insbe­ sondere einen Aufzug, der eingangs beschriebenen Art so weiterzu­ bilden, daß sämtliche Teile des Aufzuges, insbesondere des Antriebs, unter Beibehaltung eines energiesparenden hydraulischen Antriebssystems im normalen Schacht untergebracht werden können. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß bei Hebezeugen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zusätzlich zum Tragmittel ein flexibles, wenigstens einmal umgelenktes Antriebsmittel vorgesehen ist, welches mit dem Last-Fördermittel und/oder dem Gegengewicht verbunden und von dem Hydraulikmotor in gegenläufigen Richtungen bewegbar ist.

Bei derartigen Aufzügen - auch nachfolgend wird lediglich noch von "Aufzug" gesprochen, ohne daß dies einschränkend gemeint ist - können Antriebsmittel und Antriebsmotor innerhalb des Schachtprofils installiert werden. Bei Verwendung eines Tragseiles dienen die im Schachtturm angeordneten Seilrollen infolge der Trennung von Tragmittel und Antriebsmittel als reine Umlenkrollen, über die keinerlei Antriebskräfte eingeleitet werden. Folglich entfällt der bei herkömmlichen Seilaufzügen auf den Schacht aufgesetzte Maschinenraum für den Antriebsmotor. Bei erfindungsgemäßen Aufzugsanlagen kann der Antriebsmotor nämlich in der Schachtgrube beispielsweise unterhalb des Fahrkorbes oder seitlich von diesem eingebaut werden. Darüber hinaus ermöglicht es den Einsatz von Antriebssystemen mit hydraulischen Antriebsmotoren, die flexible, umgelenkte Antriebsmittel beaufschlagen, auf Brunnenbohrungen an der Schachtsohle zu verzichten, die bei Verwendung herkömmlicher hydraulischer Kolben-Zylinder-Anordnungen zwingend erforderlich sind. Die bei erfindungsgemäßen Aufzugsanlagen bestehende Möglichkeit der Unterbringung des Aufzugsantriebes innerhalb des Aufzugsschachtes unter Verzicht auf Brunnenbohrungen an der Schachtsohle bzw. auf auf den Schacht aufgesetzte Maschinenräume erleichtert insbesondere auch den nachträglichen Einbau von Aufzügen in Gebäude, etwa im Rahmen von Altbausanierungsmaßnahmen, erheblich. Gleichzeitig wird durch Verwendung eines entsprechend dimensionierten Gegengewichts der Energiebedarf der Anlage und/oder die von dem Antriebssystem aufzubringende Antriebsleistung außerordentlich gering gehalten. Das Antriebssystem im Schacht kann deshalb wesentlich kleiner dimensioniert werden als vergleichbare Antriebe, die für (F + Q) ausgelegt werden müssen.

Eine besondere Ausführungsform der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß das fördermittelferne Ende des Antriebsmittels mit dem fördermittelfernen Ende des Tragmittels oder dem Gegengewicht verbunden ist (Fig. 5). Man erreicht bei dieser Ausführungsform einen automatischen Ausgleich des Seilgewichts. Das Tragmittel und das Antriebsmittel bilden gemäß Fig. 5 über das Gegengewicht und das Last-Fördermittel zusammen ein Endlosglied.

Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn das fördermittelnahe Ende zumindest des Antriebsmittels über eine Spannvorrichtung mit dem Last-Fördermittel verbunden ist (Fig. 5). Man kann damit nicht nur vor Inbetriebnahme, sondern auch später im Betrieb für eine stets ausreichende Spannung des Antriebsmittels sorgen, das vor­ zugsweise aus einer Kette od. dgl. besteht.

Eine Variante der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor ein links- und rechtsdrehender oder ein linearer Hydraulikmotor ist. Das Antriebsmittel wird mit diesem Motor, wie gesagt, sowohl in AUF- als auch AB-Richtung angetrieben. Der An­ triebsmotor ist vorzugsweise mit einer Bremse, insbesondere der Linearmotor mit einer Kolbenbremse oder das Lastfördermittel mit einer Fahrkorbbremse oder das Gegengewicht mit einer Gegenge­ wichtsbremse versehen.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß zwischen den Antriebsmotor und die Bremse eine Drehmomentmeßeinrichtung bzw. zwischen Antriebsmotor und Kolben-, Fahrkorb- oder Gegenge­ wichtsbremse eine Lastmeßeinrichtung geschaltet ist, wobei die Drehmoment- bzw. die Lastmeßeinrichtung mit einer wenigstens hy­ draulischen Steuerung verbunden ist. Die Drehmomenteinrichtung erfaßt die Differenz zwischen dem Motor- und dem Bremsmoment und stellt deren Richtung fest. Der gemessene Wert wird in vorteil­ hafter Weise zu Steuerungszwecken herangezogen.

Eine besonders bevorzugte Variante der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß der hydraulische Antriebsmotor als Linearmotor ausgebildet ist, wobei er im Falle lediglich eines Motors aus ei­ nem doppeltwirkenden Hydraulikzylinder mit einer Kolbenstange so­ wie einem Kolben und im Falle von zwei Motoren aus zwei einfach­ wirkenden Hydraulikzylindern mit jeweils einer Kolbenstange mit Kolben aber entgegengesetzten Arbeitsrichtungen besteht. Kosten­ günstiger dürfte in der Regel die Verwendung des doppeltwirkenden Hydraulikzylinders sein.

Gemäß einer anderen Variante der Erfindung wird vorgeschlagen, daß bei einem als doppeltwirkender Hydraulikzylinder ausgebilde­ ten Antriebsmotor die Kolbenstange des hydraulischen Antriebsmo­ tors ortsfest und der Zylinder in oder entgegen der Förderrichtung daran verschiebbar gelagert ist, wobei die Kolbenstange den Zylinder beidendig überragt (Fig. 1 u. 2). Um die Knickbeanspruchung der Kolbenstange auszuschalten, ist letztere in vorteilhafter Weise, insbesondere an ihrem oberen Ende, mittels einer Zugspannvorrichtung gehalten, die am Schachtkopf befestigt ist (Fig. 1). Die Zugkraft dieser Spannvorrichtung wird insbesondere so eingestellt, daß sie immer über der maximalen Betriebskraft liegt. Für zwei einfachwirkende Hydraulikzylinder gilt das Vorstehende sinngemäß.

Die Länge der Kolbenstange entspricht in weiterer Ausgestaltung der Erfindung etwa der Förderstrecke, wobei die Kolbenstange in der Schachtgrube direkt befestigt ist.

Eine bevorzugte Variante der Erfindung ist durch eine zweiteilige Ausbildung des Antriebsmittels gekennzeichnet, wobei die beiden Antriebsmittel-Teilstücke eine Umlenkrolle od. dgl. am Hydraulik­ zylinder gegenläufig umschlingen, ferner ist sie dadurch gekenn­ zeichnet, daß das erste Antriebsmittel-Teilstück einenends am Schachtkopf und andernends am Gegengewicht befestigt ist, während das zweite Antriebsmittel-Teilstück einenends am Last-Fördermit­ tel und andernends an der Schachtgrube befestigt ist, wobei zwi­ schen das Last-Fördermittel und die Umlenkrolle wenigstens eine weitere schachtfeste Umlenkrolle od. dgl. geschaltet ist (Fig. 1).

"Gegenläufig umschlingen" bedeutet, daß beispielsweise das erste Teilstück eine Umlenkrolle an ihrer in Gebrauchslage unteren Hälfte umfaßt, während diese Umlenkrolle vom zweiten Teilstück an ihrer oberen Umfangshälfte umfaßt wird. Dabei befindet sich diese Umlenkrolle zweckmäßigerweise im Bereich des in Gebrauchslage un­ teren Hydraulikzylinderendes.

Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist durch eine zweitei­ lige Ausbildung des Antriebsmittels gekennzeichnet, wobei die beiden Antriebsmittel-Teilstücke eine Umlenkrolle od. dgl. am Hy­ draulikzylinder gegenläufig umschlingen, ferner ist sie dadurch gekennzeichnet, daß das erste Antriebsmittel-Teilstück einenends am Zylinder andernends am Gegengewicht befestigt ist, während das zweite Antriebsmittel-Teilstück einenends am Zylinder und andern­ ends am Last-Fördermittel befestigt ist und das zweite Antriebs­ mittel-Teilstück wenigstens über eine sowie das erste Antriebsmittel-Teilstück des Antriebsmittels über wenigstens zwei weitere schachtfeste Umlenkrollen od. dgl. geführt ist (Fig. 2). Beim 3 : 1-Antrieb ist also das erste Teilstück zusätzlich noch über wenigstens zwei - beim Ausführungsbeispiel drei - schachtgrubenseitige Umlenkrollen geführt, von denen eine dem unteren Kolbenstangenende zugeordnet ist. Die Kolbenstange kann infolgedessen kürzer gehalten werden. Auch das zweite Teilstück wird zusätzlich noch über eine schachtfeste Umlenkrolle od. dgl. geführt, die vorzugsweise etwa im Bereich des oberen Zylinderendes montiert ist.

Eine weitere Ausgestaltung dieses Hebezeugs ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine der schachtfesten Umlenkrollen mittels einer Spannvorrichtung mit dem Schacht verbunden ist (Fig. 2). Diese Spannvorrichtung ist zum Spannen sowohl des Antriebs- als auch des Tragmittels geeignet.

Eine besonders bevorzugte Variante der Erfindung besteht darin, daß bei einem Hebezeug mit einem doppeltwirkenden Hydraulikzylinder der der Zylinder des hydraulischen Antriebs ortsfest und die ihn beidendig überragende Kolbenstange darin in oder entgegen der Förderrichtung verschiebbar ist (Fig. 3 u. 4). Bei der AUF-Fahrt wird dem unteren Zylinder-Ringraum Druckmittel zugeführt (Fig. 3), während für die AB-Fahrt der obere Zylinder-Ringraum unter Druck gesetzt wird. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 4 ist es gerade umge­ kehrt. Sinngemäßes gilt bei Verwendung von zwei einfachwirkenden Hydraulikzylindern.

In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das An­ triebsmittel zweiteilig ausgebildet ist, wobei das eine Ende des ersten Antriebsmittel-Teilstücks mit dem Gegengewicht und das an­ dere Ende mit dem unteren Kolbenstangenende verbunden ist, wäh­ rend das eine Ende des zweiten Antriebsmittel-Teilstücks mit dem Last-Fördermittel und das andere Ende mit dem oberen Kolbenstan­ genende verbunden ist, wobei das erste Antriebsmittel-Teilstück über wenigstens eine weitere und das zweite Antriebsmittel-Teil­ stück über mindestens zwei weitere, schachtfeste Umlenkrollen ge­ führt ist, wobei insbesondere eine 3:1-Übersetzung vorgesehen ist, bei welcher das Last-Fördermittel den dreifachen und die Kolbenstange den einfachen Weg zurücklegt. Damit erfolgt gewis­ sermaßen eine Verbindung der beiden Teilstücke über die Kolben­ stange (Fig. 3).

Eine andere bevorzugte Konstruktion ist gemäß Anspruch 16 gekenn­ zeichnet (Fig. 4). Hier greifen die beiden über die Kolbenstange miteinander verbundenen Teilstücke des Antriebsmittels beide am Fördermittel an. Die vorzugsweise vorgesehene 3:1-Umlenkung hat in bekannter und vorteilhafter Weise eine Verkürzung der Kolben­ stange sowie eine entsprechende Übersetzung des Antriebs zur Fol­ ge. Außerdem wird dadurch die erforderliche Ölmenge noch weiter reduziert, so daß eine kleinere Pumpe verwendet werden kann. Im übrigen ist eine vorteilhafte Weiterbildung dieser beiden Kon­ struktionen dadurch gekennzeichnet, daß eine der schachtfesten Umlenkrollen, insbesondere die letzte vor dem unteren Kolbenende, über eine Spannvorrichtung mit dem Schacht verbunden ist (Fig. 3 u. 4). Auch diese Spannvorrichtung dient zum Spannen aller fle­ xiblen Mittel (Fig. 3) bzw. nur der Antriebsmittel (Fig. 4 u. 6).

Eine weitere Variante der Erfindung ergibt sich aus Anspruch 18 und sie ist in Fig. 6 dargestellt. Ansonsten ist die Konstruktion gemäß Fig. 6 insofern mit denjenigen der Fig. 1 und 2 vergleich­ bar, als eine feststehende Kolbenstange und ein relativ dazu auf- und abbewegbarer Zylinder Anwendung finden, wobei der Linearmotor ein doppeltwirkender Hydraulikzylinder ist. Die vorzugsweise am unteren Ende des Zylinders 20 angebrachte Antriebs- bzw. Umlenk­ rolle 22 wird von den beiden Antriebsmittel-Teilstücken jeweils um etwa 180° umfaßt, und zwar vom ersten Teilstück an der Unter­ seite und vom zweiten Teilstück an der oberen Umfangshälfte. Dies macht jeweils mindestens eine schachtfeste weitere Umlenkrolle erforderlich und zwar einerseits im Schachtkopf für das erste An­ triebsmittel-Teilstück und andererseits in der Schachtgrube für das zweite Antriebsmittel-Teilstück.

Eine Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das schachtgrubenseitige Ende des zweiten Fördermittel-Teilstücks über eine Spannvorrichtung mit der Schachtgrube verbunden ist. Dies gilt sowohl für das Ausführungsbeispiel der eben beschriebe­ nen Fig. 6 als auch das der Fig. 1.

In bevorzugter Weise ist diese Spannvorrichtung als hydraulische Spannvorrichtung, vorzugsweise mit einem steuerbaren Ventil, ins­ besondere einem Wechselventil, so ausgebildet, daß die flexiblen Mittel automatisch gespannt werden. Im übrigen gilt dies für alle beschriebenen, mit einer Spannvorrichtung ausgestatteten Varian­ ten des Hebezeugs bzw. des Aufzugs.

Eine andere bevorzugte Variante der Erfindung ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei einem doppeltwirkenden Hydraulikzylinder jedes der beiden Kolbenstangenenden mit einem hydraulischen Anschluß versehen ist, der mit jeweils einer Längsbohrung der Kolbenstange in hydraulischer Verbindung steht, wobei die obere Längsbohrung oberhalb des Kolbens der Kolbenstange in den oberen und die unte­ re Längsbohrung unterhalb des Kolbens in den unteren Zylinder- Ringraum mündet, und daß die beiden hydraulischen Anschlüsse über einen hydraulischen Steuerblock od. dgl. mit dem Einlaß bzw. Aus­ laß einer umsteuerbaren Pumpe mit variabler Fördermenge hydrau­ lisch verbunden sind (Fig. 1, 2 u. 6). Während üblicherweise bei hydraulischem Antrieb die Pumpe eine konstante Förderleistung hat und das Anfahren bzw. Abbremsen über entsprechende zusätzliche hydraulische Steuermittel erfolgt, arbeitet dieser Antrieb vor­ teilhafterweise mit einer Pumpe mit variabler Fördermenge. Selbstverständlich ist mindestens noch eine hydraulische An­ triebs- und Steuereinheit mit weiteren hydraulischen Steuer- und Schaltelementen od. dgl. notwendig. Sinngemäßes gilt für zwei einfachwirkende Hydraulikzylinder.

Eine andere Variante der Erfindung sieht vor, daß bei einem dop­ peltwirkenden Hydraulikzylinder jedes der beiden Enden des dop­ peltwirkenden Hydraulikzylinders mit einem hydraulischen Anschluß versehen ist, wobei der eine in den oberen und der andere in den unteren Zylinder-Ringraum mündet, und daß die beiden hydrauli­ schen Anschlüsse über einen hydraulischen Steuerblock od. dgl. mit dem Einlaß bzw. Auslaß einer umsteuerbaren Pumpe mit variab­ ler Fördermenge hydraulisch verbunden sind. Auch hier gelten die Ausführungen für zwei einfachwirkende Hydraulikzylinder sinnge­ mäß.

Um erhöhten sicherheitstechnischen Anforderungen zu entsprechen, sieht eine weitere Ausbildung der Erfindung vor, daß das förder­ mittelseitige Ende des Tragmittels mit dem Fördermittel über eine auslösbare Sicherheitsvorrichtung für eine Fangvorrichtung ver­ bunden ist. Sie tritt in bekannter Weise beim Versagen des Trag­ mittels automatisch in Tätigkeit und kann in herkömmlicher Weise ausgebildet sowie bei allen Varianten vorhanden sein.

Die besonderen elektrohydraulischen Steuerungen einerseits für ein hydraulisch gebremstes bzw. gehaltenes Lastfördermittel und andererseits für ein mechanisch gebremstes bzw. gehaltenes Last- Fördermittel und/oder Gegengewicht jeweils für ein hydraulisches Hebezeug mit zusätzlichem Gegengewicht ergeben sich insbesondere aus den Ansprüchen 21 und folgende sowie der nachfolgenden Be­ schreibung der Ausführungsbeispiele.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläu­ tert. Die Zeichnung zeigt verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung in schematischer Darstellung. Hierbei stellen dar:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung mit einer vereinfachten schematischen Darstellung des elektro­ hydraulischen Antriebs,

Fig. 2-6 fünf weitere Varianten der Erfindung, jedoch ohne die Darstellung des elektrohydraulischen Antriebs,

Fig. 7 und 8 zwei elektrohydraulische Schaltpläne der Steuerung des Hebezeugs.

Alle Ausführungsformen der Aufzüge sind schematisch dargestellt, wobei alles für die Erläuterung der Erfindung Unwesentliche weg­ gelassen ist. Außerdem sind in allen Figuren gleiche oder hin­ sichtlich ihrer Funktion einander entsprechende Teile mit glei­ cher Bezugszahl versehen.

Wesentliche Elemente des Hebezeugs bzw. Aufzugs sind das Lastför­ dermittel 1 - beim Aufzug der Fahrkorb oder die Kabine -, das Ge­ gengewicht 2, das beide verbindende Tragmittel 3, welches über wenigstens eine, bei den Ausführungsbeispielen aber zwei obere Umlenkrollen 4 und 5 od. dgl. geführt ist und das Antriebsmittel 6, das mit dem Antriebsmotor 7, 8 oder 13 verbunden ist. Anstelle lediglich eines Gegengewichtes (2) können auch zwei oder mehrere, jeweils separat aufgehängte Gegengewichte treten, wobei sich selbstverständlich am Gesamtgewicht nichts ändern darf.

Besonders leicht ist die Erfindung aus Fig. 5 zu ersehen. So ent­ nimmt man beispielsweise dieser Figur, daß der Antriebsmotor 13, den man vorzugsweise in der Schachtgrube oder seitlich davon pla­ ziert, direkt nur auf das Antriebsmittel 6 einwirken kann und ei­ ne unmittelbare Verbindung mit dem Tragmittel 3 nicht besteht. Das Antriebsmittel 6, beispielsweise eine Kette, wird dort über vorzugsweise zwei untere Kettenräder 48 und 49 geführt. Es findet bei dieser Variante ein hydraulischer Motor 13 mit einer An­ triebswelle Anwendung, der das Kettenrad 49 od. dgl. antreibt, das aufgrund der Umsteuerungsmöglichkeit des Motors 13 gemäß dem Doppelpfeil 14 rechts- oder linkslaufend ist. Letzterer ist im übrigen mit einer Bremse 15 und vorzugsweise auch einer Momenten­ meßeinrichtung 9 zur Erfassung einer Momenten-Differenz zwischen Motor- und Bremsmoment sowie der Richtung dieser Differenz ver­ sehen. Um ein sanftes Anfahren und Abbremsen zu ermöglichen, ist die Leistung des Hydraulikmotors bzw. die Fördermenge der hydrau­ lischen Pumpe stufenlos veränderbar.

Das Fördermittel 1 bzw. der Fahrkorb ist in der bei Aufzügen üb­ lichen und vorgeschriebenen Weise mit einer Fangvorrichtung aus­ gestattet, die lediglich in Fig. 4 u. 6 angedeutet ist, aber bei allen Varianten vorhanden sein kann. Hierzu gehört auch das Fang­ gestänge 17 mit dem Seil 66. Diese Einrichtung wird nicht näher erläutert, weil sie in herkömmlicher Weise ausgebildet sein kann. Auch das Tragmittel ist vorzugsweise bei allen Ausführungsformen ein Seil. Das Gegengewicht legt man vorteilhafterweise so fest, daß es das Gewicht des Fördermittels 1 bzw. Fahrkorbs und die halbe Nutzlast ausgleicht.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 5 ist das unten am Fahrkorb be­ festigte Ende des Antriebsmittels 6 über eine Spannvorrichtung 12 gehalten. Das fahrkorbferne Ende ist am unteren Ende des Gegenge­ wichts 2 festgemacht. Es erfolgt also indirekt über das Gegenge­ wicht und das Tragmittel 3 eine Befestigung am oberen Fahrkorben­ de. Trotzdem wird auch hier die Antriebskraft ausschließlich auf das Antriebsmittel 6 aufgegeben.

Fig. 1 zeigt eine Variante mit einem hydraulischen Linearmotor 7, vorzugsweise einem doppeltwirkenden Hydraulikzylinder, einem so­ genannten Zugkolbenheber, der aus einer fest montierten Kolben­ stange 18 mit Kolben 19 sowie Zylinder 20 besteht. Nachdem die Kolbenstange ortsfest gehalten ist, muß der Zylinder im Sinne des Doppelpfeils 21 entlang der Kolbenstange nach oben und unten ver­ fahrbar sein. Er trägt, insbesondere an seinem unteren Ende, eine Umlenk- oder Seilrolle 22, über welche das Antriebsmittel 6 ge­ führt ist. Es ist zweiteilig ausgebildet und besteht bei dieser Variante aus den beiden Teilstücken 23 und 24. Das eine Ende 25 des ersten Teilstücks 23 ist im Bereich des Schachtkopfes befe­ stigt. Es umschlingt die untere Hälfte der Umlenkrolle 22. Über die obere Hälfte der Umlenkrolle ist das zweite Teilstück 24 ge­ führt, dessen eines Ende 26 unten am Fördermittel 1 gehalten ist. Das andere Ende des zweiten Teilstücks geht zu einer Spannvor­ richtung 27, die vorzugsweise hydraulisch arbeitet.

Die Kolbenstange 18 ist in Längsrichtung durchbohrt, wobei ein oberer Kanal mit 28 und ein unterer mit 29 bezeichnet sind. Beide haben hydraulisch keine Verbindung miteinander, vielmehr werden ihre beiden Enden radial nach außen geführt. Das obere Ende des oberen Kanals 28 endigt in einem hydraulischen Anschluß 30 für eine Hauptdruckleitung 31. Das untere Ende mündet in den oberen Zylinderringraum 32. In den unteren Zylinderringraum 33 mündet das obere Ende des unteren Kanals 29, dessen unteres Ende zu ei­ nem hydraulischen Anschluß 34 geführt ist. Dort ist eine hydrau­ lische Hauptdruckleitung 35 angeschlossen.

Die hydraulische Hauptdruckleitung 31 führt zu einem Anschluß B2 der hydraulischen Antriebs- und Steuereinheit 36 bzw. des Ventil­ blocks 43. Mit dem Anschluß B1 des letzteren ist die hydraulische Hauptdruckleitung 35 verbunden.

Zur hydraulischen Antriebs- und Steuereinheit 36 gehört der vor­ zugsweise elektrische Antriebsmotor 37 für die Hydraulikpumpe 38 sowie eine Hilfspumpe 39. Die Hydraulikpumpe 38 ist umsteuerbar, so daß ihre Druckseite wahlweise mit B1 oder B2 bzw. der Haupt­ druckleitung 31 od. 35 verbunden werden kann. Außerdem läßt sich ihre Fördermenge kontinuierlich von Null bis zum Maximalwert verändern. Die Hilfspumpe 39 ist eine Spül- und Speisepumpe, die den störungsfreien Betrieb des geschlossenen Hydrauliksystems ge­ währleistet. Ein Hydraulikbehälter 40, welcher verhältnismäßig klein gehalten werden kann, enthält die Hydraulikflüssigkeit 41. In diesen mündet die Saugleitung der Hilfspumpe 39 und eine ge­ strichelt eingezeichnete Leitung 42 der Hydraulikpumpe 38. Sche­ matisch ist noch ein Steuer- oder Ventilblock 43 eingezeichnet, der unter anderem zwei Rückschlagventile 44 und 45 aufweist, wel­ che die notwendige Dichtheit des geschlossenen Systems und damit das genaue Halten des Fördermittels bzw. Fahrkorbs in der jeweils angesteuerten Position gewährleisten.

Ordnet man ausgehend von der in Fig. 1 gezeichneten oberen End­ stellung des Fahrkorbs 1 die Druckseite der Hydraulikpumpe 38 dem Anschluß B2 zu, so gelangt das Druckmedium in den oberen Zylin­ derringraum 32. Infolgedessen wird der in seiner unteren Endstel­ lung befindliche Zylinder 20 entlang der Kolbenstange 18 nach oben verschoben. Über die Umlenkrolle 22 wird auf das Ende 26 des Antriebsmittel-Teilstücks 24 eine abwärts gerichtete Kraft aufge­ geben, welche den Fahrkorb nach unten befördert. Zugleich wird das Gegengewicht 2 nach oben bewegt. Dies ist möglich, weil zu­ sammen mit dem Zylinder 20 auch die daran befestigte Umlenkrolle 22 nach oben verlagert wird.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 finden eine einen Kolben tragende Kolbenstange 18 und ein daran verschiebbar gelagerter Zylinder 20 Anwendung. Die Kolbenstange ist jedoch aufgrund eines 3:1-Antriebs kürzer als diejenige der Fig. 1. Sie kann ebenso wie die Kolbenstange der Fig. 1 mit einer Spannvorrichtung 46 verse­ hen sein, mit deren Hilfe man die Gefahr des Knickens aus­ schließt.

Das eine Ende 25 des ersten Antriebsmittel-Teilstücks 23 ist mit einem symbolisch eingezeichneten Halter 47 des Zylinders 20 ver­ bunden und sein anderes Ende ist unten am Gegengewicht 2 festge­ macht. In der Schachtgrube befinden sich zwei fest montierte un­ tere Umlenkrollen 48 und 49, von denen mit Ausnahme der Fig. 4 auch bei allen anderen Varianten wenigstens eine vorhanden ist, wobei im Falle des Ausführungsbeispiels der Fig. 5 die Umlenkrol­ le 49 koaxial zum Hydraulikmotor 13 angeordnet oder mit diesem identisch sein kann. Sie ist dort zugleich ein angetriebenes Ket­ tenrad.

In Fig. 2 ist das erste Antriebsmittel-Teilstück 23 wie gesagt über diese beiden Umlenkrollen 48 und 49 geführt. Außerdem umfaßt es die Umlenkrolle 22 an ihrer Oberseite und eine weitere mit der Spannvorrichtung 27 verbundene Umlenkrolle 50 an ihrer Untersei­ te. Im übrigen ist die hydraulisch steuerbare Spannvorrichtung 27 mit den Anschlüssen B1 und B2 des Ventilblocks 43 verbunden, was in Fig. 1 durch strichpunktiert eingezeichnete Leitungen 51 und 51a etwas deutlicher dargestellt ist.

Das eine Ende 52 des zweiten Antriebsmittel-Teilstücks 24 ist gleichfalls mit dem Halter 47 verbunden und damit besteht gewis­ sermaßen auch eine direkte Verbindung mit dem zugeordneten Ende 25 des ersten Teilstücks 23. Das andere Ende des zweiten Teil­ stücks 24 ist an der Unterseite des Fördermittels 1 befestigt. Es umfaßt die Umlenkrolle 22 an ihrer Unterseite. Außerdem ist das zweite Antriebsmittel-Teilstück 24 noch über eine stationäre, ei­ nem mittleren Bereich des Schachts 53 zugeordnete Umlenkrolle 54 geführt. Lediglich der Ordnung halber wird noch erwähnt, daß das Tragmittel 3 in Anlehnung an Fig. 5 einenends mit dem Fördermit­ tel 1 und andernends mit dem Ausgleichsgewicht 2 verbunden und über obere Umlenkrollen 4 und 5 geführt ist.

Ausgehend von der in Fig. 2 gezeichneten unteren Endstellung des Last-Fördermittels 1 und damit auch einer unteren Endstellung des Zylinders 20, wird dem Anschluß B1 Druckmittel zugeführt. Dies veranlaßt den Zylinder 20 zu einer Aufwärtsbewegung im Sinne des Pfeils 55. Damit wandert auch der Halter 47 nach oben und dies bedeutet eine Verlängerung der über die Umlenkrollen 22 und 50 geführten Trumme des ersten Antriebsmittel-Teilstücks 23. Damit muß sich zwangsläufig das am Gegengewicht 2 befestigte Trumm ver­ kürzen. Infolgedessen bewegt sich das Gegengewicht 2 nach unten und gleichzeitig auch das Lastfördermittel 1 nach oben. Das vom Kolben verdrängte Druckmittel strömt über den Anschluß B2 und das geöffnete Rückschlagventil 45 zur Hydraulikpumpe 38 zurück.

Bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 3 und 4 findet im Gegen­ satz zu den Fig. 1 und 2 ein feststehender Zylinder 20 und eine darin verschiebbar gelagerte Kolbenstange 18 mit Kolben 19 Anwen­ dung, wobei die Kolbenstange den Zylinder beidendig überragt. Am unteren Kolbenstangenende befindet sich ein Halter 56 für eine Umlenkrolle 57. Über diese ist das erste Antriebsmittel-Teilstück 23 geführt. Sein eines Ende 58 ist unten am Gegengewicht 2 fest­ gemacht und sein anderes am Halter 56. Es ist über die Umlenkrol­ len 50, 57, 48 und 49 od. dgl. geführt. Das eine Ende 59 des zweiten Antriebsmittel-Teilstücks 24 ist unten am Last-Fördermit­ tel 1 befestigt und das andere Ende an einem weiteren Halter 60 am oberen Kolbenstangenende. Der Halter trägt außerdem noch eine obere Umlenkrolle 61. Am Schachtkopf sind zwei weitere Umlenkrol­ len 63 und 64 od. dgl. drehbar gelagert. Über die drei Rollen 63, 61 und 64 wird das kolbenstangenseitige Ende des zweiten An­ triebsmittel-Teilstücks 24 geführt. Eine weitere Umlenkung erfolgt an der schachtgrubenseitigen Umlenkrolle 65. Insgesamt entsteht auf diese Weise wiederum ein 3:1-Antrieb, den man im übrigen auch beim Ausführungsbeispiel der Fig. 4 findet.

Die Ausgangsstellung des Fahrkorbs 1 ist in Fig. 3 oben. Demgemäß nimmt das Gegengewicht 2 seine untere Endlage ein. Außerdem be­ findet sich der Kolben 19 in seiner oberen Endstellung. Führt man nun über B2 dem oberen Zylinder-Ringraum 32 das Hydrauliköl unter Druck zu, so wird der Kolben 19 nach unten gedrückt. Über das obere Kolbenstangenende nimmt er den Halter 60 sowie die obere Umlenkrolle 61 mit. Dies führt zu einem Verlängern der um die Seil- oder Umlenkrollen 63, 61, 64 geführten Teilstücke des kol­ benstangenseitigen Endes des zweiten Antriebsmittel-Teilstücks 24. Folglich muß sich der Abschnitt zwischen Fördermittel 1 und Umlenkrolle 65 verkürzen. Das Fördermittel 1 bewegt sich infolge­ dessen von oben nach unten und das Gegengewicht 2 von unten nach oben. Letzteres ist möglich, weil auch der Halter 56 und die Umlenkrolle 57 aufgrund der Kolbenbewegung nach unten verschoben werden, sowie das aus dem Zylinderraum 33 verdrängte Druckmittel über den Anschluß B1 und das geöffnete Rückschlagventil 45 zur Hydraulikpumpe 38 strömen kann.

Aus den vorstehenden Ausführungen wird auch die Wirkungsweise der in Fig. 4 gezeigten Variante ohne weiteres verständlich. Dort ist das eine Ende 62 des ersten Antriebsmittel-Teilstücks 23 unten am Last-Fördermittel 1 befestigt und das andere Ende am Halter 56. Das zweite Antriebsmittel-Teilstück 24 führt von der Oberseite des Fahrkorbs 1 über die Umlenkrollen 64, 61 und 63 zum oberen Halter 60 an der Kolbenstange 18.

Führt man über B1 dem Zylinder-Ringraum 32 Drucköl zu, so bewegt sich der Kolben 19 nach unten. Das hat eine Zugkraft am förder­ mittelseitigen Ende des zweiten Antriebsmittel-Teilstücks 24 und damit eine Aufwärtsbewegung des Last-Fördermittels 1 zur Folge. Diese Bewegung ist aufgrund der Abwärtsbewegung des Halters 56 am unteren Kolbenstangenende, sowie dem Abfluß des Druckmittels aus dem Zylinderraum 33 über B2 und dem geöffneten Rückschlagventil 44 zur Pumpe 38 möglich.

Bei der in Fig. 6 gezeigten Variante findet, ähnlich wie in Fig. 2, ein hydraulischer Antriebsmotor 7 mit einer fest montierten Kolbenstange 18 sowie einem nicht dargestellten Kolben 19 und ei­ nem Zylinder 20 Anwendung. Das Antriebsmittel 6 ist auch dort zweiteilig ausgeführt und besteht aus dem ersten Antriebsmittel- Teilstück 23 sowie dem zweiten Antriebsmittel-Teilstück 24. Das eine Ende des ersten Antriebsmittel-Teilstücks 23 ist am Last- Fördermittel, insbesondere an der Oberseite des letzteren, fest­ gemacht und über eine obere schachtfeste Umlenkrolle 64 geführt. Anschließend umfaßt es die Umlenk- oder Seilrolle 22 auf ihrer unteren Hälfte und das fördermittelferne Ende ist an einem Halter 67 etwa im mittleren Bereich des Schachts festgemacht.

Das zweite Antriebsmittel-Teilstück 24 ist ebenfalls am Last-För­ dermittel 1 befestigt, und zwar vorzugsweise an dessen Unterseite. Es wird über eine untere, insbesondere am Boden der Schachtgrube befestigte, Umlenkrolle 48 geführt. Von dort geht es zur Umlenk- oder Seilrolle 22, die an ihrem oberen Umfang umfaßt wird. Es wird wieder abwärts zu seiner vorzugsweise hydraulischen Spann­ vorrichtung 27 geführt. Mit dieser können wiederum beide An­ triebsmittel-Teilstücke gespannt werden. Die Umlenk- oder Seil­ rolle 22 befindet sich auch bei diesem Ausführungsbeispiel vor­ zugsweise am unteren Ende des Zylinders 20. Die Kolbenstange ist in Analogie zu derjenigen beispielsweise der Fig. 1 mit einem oberen hydraulischen Anschluß 30 und einem unteren hydraulischen Anschluß 34 versehen. Da wiederum ein doppeltwirkender Hydraulik­ zylinder Anwendung findet, entspricht die Kolbenstange der Fig. 6 derjenigen der Fig. 1. In der unteren Endstellung des Last-För­ dermittels 1 befindet sich der Zylinder 20 in seiner oberen End­ lage. Die Wirkungsweise dieser Ausführung ist aus den vorstehen­ den Erläuterungen ohne weiteres klar.

Man muß bei allen Varianten von vier grundsätzlich verschiedenen Betriebszuständen ausgehen, die sich aus Fahrkorb VOLL oder LEER und der Fahrkorb-Fahrtrichtung AUF oder AB ergeben und wie folgt lauten:

VOLL-AUF
VOLL-AB
LEER-AUF
LEER-AB.

Im nachfolgenden ist unterstellt, daß das Gegengewicht 2 entspre­ chend Q/2 ausgelegt ist, also der halben Maximallast und Fahr­ korbgewicht entspricht.

Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich in erster Linie auf Fig. 1.

Bei Fahrkorb VOLL besteht im bezug auf das Gegengewicht auf der Fahrkorbseite ein Übergewicht von Q/2. Um das System Fahrkorb-Ge­ gengewicht im Gleichgewichtszustand zu halten, muß die Q/2 ent­ sprechende Differenz über das Antriebsmittel am Gegengewicht 2 aufgebracht werden. Bei Fahrkorb LEER ist es genau umgekehrt, d. h. die Q/2 entsprechende resultierende Differenzkraft muß über das Antriebsmittel am Fahrkorb angreifen.

Bei AUF muß durch die elektrische Steuerung die Pumpenfördermenge so gesteuert werden, daß beim Druckanschluß 34 Öl zu- und beim Druckanschluß 30 Öl abfließen kann. Bei Fahrtrichtung AB ist es gerade umgekehrt.

Bei VOLL-AUF wird mit Beginn der Pumpenförderung das zwischen A2 und B2 des Ventilblocks 43 (Fig. 1) gelegene Rückschlagventil 44 entsperrt, d. h. geöffnet. Sobald der Förderdruck der Pumpe bei A1 gleich dem Lastdruck bei B1 ist, wird das Rückschlagventil 45 zwischen A1 und B1 zwangsweise geöffnet und das Öl kann über den Anschluß 34 in den unteren Zylinder-Ringraum 33 strömen (Fig. 1).

Dadurch wird der Hydraulikzylinder 20 mit der Umlenk- oder Seilrolle 22 nach unten verschoben (in Fig. 1 ist die untere End­ stellung gezeichnet), wodurch über das Antriebsmittel 6 bzw. das Antriebsmittel-Teilstück 23 das Gegengewicht 2 und das Tragmittel 3 der Fahrkorb nach oben gezogen wird. Das Öl im oberen Zylinder- Ringraum 32 wird durch die Zylinder-Abwärtsbewegung verdrängt und fließt über den hydraulischen Anschluß 30, den Anschluß B2, das geöffnete Rückschlagventil 44 und den Anschluß A2 zur augen­ blicklichen Niederdruckseite P2 der Pumpe. Damit die Pumpe den Druck von P2 nach P1 erhöhen kann, wird ihr über den Elektro­ motor 37 Energie aus dem elektrischen Netz zugeführt.

Bei VOLL-AB-Fahrt ändert sich nur die Durchflußrichtung des Hy­ draulikmediums, während der Lastdruck im Zylinder-Ringraum 33 er­ halten bleibt und sich auf dem Rückschlagventil 45 zwischen B1 und A1 abstützt.

Vor Beginn der AB-Fahrt muß das Rückschlagventil 45 entsperrt werden, um eine Pumpenförderung zum Anschluß C2 zu ermöglichen, wodurch die Druck- bzw. Lastabstützung am Rückschlagventil auf die Pumpe verlagert wird. Um durch diesen Vorgang keinen Druck­ stoß und daraus resultierende Schwingungen der Kabine zu erhal­ ten, muß die Druckübernahme vom Rückschlagventil auf die Hydrau­ likpumpe 38 kontinuierlich erfolgen. Hierzu wird die Hydraulik­ pumpe in nachstehend noch näher erläuterter Weise kurzzeitig und geringfügig in die entgegengesetzte Förderrichtung gesteuert. Da­ durch wird zwischen der Pumpe bzw. P1 und dem Rückschlagventil 45 derselbe Druck aufgebaut wie in der Hauptdruckleitung 35, d. h. der Verbindungsleitung zwischen B1 und dem hydraulischen An­ schluß 34 des Antriebsmotors. Bei Druckgleichheit kann das Rück­ schlagventil 45 gefahrlos entsperrt und die Hydraulikpumpe 38 in der erforderlichen Dreh- und somit in der notwendigen Förderrich­ tung kontinuierlich bis zum Maximalwert verstellt werden, wodurch das aus dem Zylinderraum 33 strömende Öl über die Pumpe und das zwangsweise geöffnete Rückschlagventil 44 zwischen A2 und B2 zum oberen Zylinder-Ringraum 32 strömen kann.

In diesem Betriebszustand wird die Pumpe 38 zum Hydraulikmotor und der Elektromotor 37 zum Generator, da durch die Pumpe der Druck von P1 nach P2 abgebaut werden muß. Die im System vorhan­ dene potentielle Energie wird, vermindert um den Gesamtwirkungs­ grad, ins elektrische Netz zurückgespeist.

Die weiteren zwei Betriebszustände, nämlich LEER-AUF und LEER-AB sind entsprechend vergleichbar mit den vorstehend geschilderten. Lediglich die Vorzeichen sind entgegengesetzt, d. h. bei LEER-AUF kann ebenfalls Energie ins Netz zurückgespeist werden, während bei LEER-AB Antriebsenergie aus dem Netz entnommen werden muß.

Fig. 7 zeigt einen ausführlichen Hydraulik-Schaltplan, der alle für den Normal- und Notbetrieb notwendigen Hydraulikbaugruppen beinhaltet.

Eine erste Baugruppe 72 ist dem Hydraulik-Fachmann als solche in ihrer Zusammensetzung und Arbeitsweise bekannt, jedoch ist ihre vorteilhafte Anwendung bei einem hydraulischen Aufzug od. dgl. mit Gegengewicht neu. Sie gewährleistet die für den störungs­ freien Betrieb eines geschlossenen Hydraulikkreises notwendigen Einrichtungen. Außer der Hydraulikpumpe 38 und der Hilfspumpe 39 sowie einem Saugfilter 113 mit Saugleitung zum Hydraulikbehälter 40 umfaßt sie zwei Rückschlagventile 111 und 112 und ein diesen zugeordnetes Speisedruck-Druckbegrenzungsventil 110. Des weiteren gehört ein 3/3-Spülventil 109 mit einem Spüldruck-Druckbegren­ zungsventil 108 dazu. Schließlich gehören auch noch die beiden Druckbegrenzungsventile 106 und 107 zu dieser Baugruppe 72.

Da die Hydraulikpumpe 38 aus einer Mittelstellung mit Nullförde­ rung nach beiden Seiten bis zu jeweils maximalen Fördermenge ver­ stellt werden kann, genügt eine einzige Drehrichtung des Elektro­ motors 37 und damit natürlich auch der Pumpe 38. Diese Drehrich­ tung ist unabhängig von der Aufzugsfahrtrichtung AUF oder AB. Die beiden nachfolgend als hydraulische Haupt-Leitungen 70 und 71 be­ zeichneten Leitungen für das Druckmedium können infolgedessen je nach Pumpenstellung die Zu- oder die Ablaufleitung der Hydraulik­ pumpe 38 sein. In der Zeichnung ist die Zuordnung so getroffen, daß bei AUF die Pumpe das hydraulische Medium von der Haupt-Lei­ tung 70 zur Haupt-Leitung 71 fördert. Bei Fahrtrichtung AB kehrt sich diese Förderrichtung selbstverständlich um.

Zum bereits erwähnten Ventilblock 43 gehören die hydraulisch ent­ sperrbaren Rückschlagventile 44 und 45 (Fig. 1, 7 und 8). Sie haben die Aufgabe, bei stehender Kabine beide Zylinderanschlüsse 30 und 34 leckagefrei abzuschließen. Dem Rückschlagventil 44 ist ein Vorsteuer-Magnetventil 75 und dem Rückschlagventil 45 ein Vorsteuer-Magnetventil 76 zugeordnet. Mit Hilfe dieser Magnet- Vorsteuerventile können die Rückschlagventile 44 bzw. 45 geschal­ tet werden. Die gemeinsame Steuerölversorgung beider Vorsteuer- Magnetventile 75 und 76 erfolgt über ein Wechselventil 81. Es stellt sicher, daß immer der höhere Druck entweder von der Haupt-Leitung 70 oder der Haupt-Leitung 71 als Vorsteuerdruck zur Verfügung steht.

Sowohl in der Fig. 7 als auch in der Fig. 8 ist jeweils die stromlose Schaltstellung gezeichnet. Bei stromlosen Vorsteuer- Magnetventilen 75, 76 sind die Steueranschlüsse der Rückschlag­ ventile 44 und 45 drucklos, d. h. sie wirken in diesem Zustand wie einfache Rückschlagventile. In ihrer zweiten Schaltstellung, also bei stromdurchflossener Magnetspule, wird durch den nun wirkenden Steuerdruck das Rückschlagventil 44 oder 45 - unabhängig vom herr­ schenden Druck vor oder nach dem Rückschlagventil - zwangsweise geöffnet. Differenzdruckschalter 73 und 74 dienen zur Erkennung des Druckzustands vor und nach den Rückschlagventilen 44 bzw. 45.

Die insgesamt mit 86 bezeichnete Funktionsgruppe dient der ma­ nuellen Bewegung des Fahrkorbs 1 z.B. bei Stromausfall und be­ steht aus der nur in einer Richtung (von unten nach oben in den Fig. 7 u. 8) wirkenden Handpumpe 93 mit dem zugehörigen Druckbe­ grenzungsventil 100, dem 4/3-Wegeventil 87 mit dem ersten Rück­ schlagventil 92, dem zweiten Rückschlagventil 94 und dem als Druckhalteventil dienenden dritten Rückschlagventil 95.

Die Aufzugsvorschriften verlangen noch einen sog. Manometerblock 101. Er umfaßt einen Absperrhahn 103, ein Manometer 102, einen Druckschalter 104 sowie einen Prüfanschluß 105 zur Maximaldruck­ überwachung über das Wechselventil 114. Über letzteres ist der Manometerblock an die beiden hydraulischen Haupt-Leitungen 70 und 71 angeschlossen, so daß immer der höhere Druck gemessen wird.

Der Mittenanschluß des Wechselventils 114 ist über den Absperr­ hahn 103 mit dem Manometer 102 verbindbar. In einer Bypass-Lei­ tung zum Absperrhahn 103 liegen der Anschluß für einen Druck­ schalter 104 und der Prüfanschluß 105.

Das 4/3-Wegeventil 87 ist über eine erste hydraulische Leitung 88 mit der hydraulischen Haupt-Leitung 70 und über eine zweite hy­ draulische Leitung 89 mit der hydraulischen Haupt-Leitung 71 strömungsverbunden. In der durch die Federn 98 und 99 bewirkten Mittelstellung sind die ventilseitigen Enden der Leitungen 88 und 89 dicht verschlossen. Außerdem sind in dieser Mittelstellung die dritte hydraulische Leitung 90 und die vierte hydraulische Lei­ tung 91 über das 4/3-Wegeventil kurzgeschlossen. Die Leitung 90 führt zu dem als Druckhalteventil wirkenden dritten Rückschlag­ ventil 95. Es öffnet gegen eine zum Hydraulikbehälter 40 führende Abflußleitung. Außerdem sind die dritte und vierte hydraulische Leitung 90 und 91 parallel zu diesem Kurzschluß im 4/3-Wegeventil 87 über das erste Rückschlagventil 92 miteinander verbunden. Es öffnet von der Leitung 90 gegen die Leitung 91 hin.

Die vierte hydraulische Leitung 91 führt von der Handpumpe 93 über das zweite Rückschlagventil 94 zum einen Anschluß des er­ sten Rückschlagventils 92 und im weiteren Verlauf zum 4/3-Wegeven­ til 87. Das zweite Rückschlagventil 94 gibt die Strömung von der Handpumpe 93 zum ersten Rückschlagventil 92 bzw. zum 4/3-Wegeven­ til 87 frei. Zwischen dem zweiten Rückschlagventil 94 und der Handpumpe 93 liegt ein Anschluß für das Druckbegrenzungsventil 100. Dieses und die Handpumpe 93 haben Ableitungen zum Hydraulik­ behälter 40. Letzteres gilt auch für die beiden Vorsteuer-Magnet­ ventile 75 und 76, wobei diese Ableitungen mit 84 bzw. 85 be­ zeichnet sind. In der Ausgangsstellung sind die Ableitungen 84 und 85 über hydraulische Leitungen 77 bzw. 78 mit den zugeordne­ ten Rückschlagventilen 44 bzw. 45 verbunden. In der Umschaltstel­ lung erfolgt eine Verbindung der Leitungen 77 und 78 mit der Lei­ tung 79, welche die beiden Vorsteuer-Magnetventile 75 und 76 mit­ einander verbindet. Von der Leitung 79 führt eine Leitung 80 zum Mittenanschluß des ersten Wechselventils 81. Dessen beiden andere Anschlüsse sind über die Leitung 82 mit der hydraulischen Haupt- Leitung 70 und über die Verbindungsleitung 83 mit der hydrauli­ schen Haupt-Leitung 71 strömungsverbunden. Hydraulische Leitungen 126 und 127, welche zum Differenzdruckschalter 73 bzw. 74 führen, sind vor und hinter dem Rückschlagventil 44 bzw. 45 mit der hy­ draulischen Haupt-Leitung 70 bzw. 71 verbunden.

Hydraulische Leitungen 128 und 129 verbinden die beiden Druckbe­ grenzungsventile 106 und 107 der Baugruppe 72 miteinander. Eine Abzweigungsleitung 130 führt zur hydraulischen Haupt-Leitung 70 und eine zweite Abzweigungsleitung 131 zur anderen hydraulischen Haupt-Leitung 71.

Das Spüldruck-Druckbegrenzungsventil 108 ist über eine Leitung 132 mit dem 3/3-Spülventil 109 und über eine Abflußleitung 133 mit dem Hydraulikbehälter 40 verbunden. Die beiden in Fig. 7 un­ teren Anschlüsse des Spülventils 109 führen über eine Leitung 134 zur hydraulischen Haupt-Leitung 70 und über eine weitere hydrauli­ sche Leitung 135 zur anderen hydraulischen Haupt-Leitung 71. Das Spülventil 109 ist ebenfalls durch Federn mittenzentriert. In der mittleren Stellung ist die Verbindung des Spüldruck-Druckbegren­ zungsventils 108 mit den beiden hydraulischen Haupt-Leitungen 70 und 71 unterbrochen. In der rechten Verschiebeendstellung erfolgt eine Verbindung der Leitungen 132 und 134, während in der linken Verschiebeendstellung die Leitung 132 mit der Leitung 135 hydrau­ lisch verbunden ist.

In eine Verbindungsleitung 136 sind die beiden gegenläufig öff­ nenden Rückschlagventile 111 und 112 eingebaut. Letzteres gestat­ tet den Durchfluß des Mediums von der Hilfspumpe 39 zur hydrauli­ schen Haupt-Leitung 71, während das Rückschlagventil 111 den Durchfluß von der Hilfspumpe 39 zur hydraulischen Haupt-Leitung 70 ermöglicht. Die Hilfspumpe 39 ist über eine Leitung 137 mit der Verbindungsleitung zwischen den beiden Rückschlagventilen 111 und 112 verbunden, während eine weitere Leitung 138 ebenfalls in die Verbindungsleitung zwischen den beiden Rückschlagventilen 111 und 112 mündet. Sie führt zum Speisedruck-Druckbegrenzungsventil 110 und letzteres ist über eine Ableitung 139 mit dem Hydraulik­ behälter 40 verbunden.

Die Wirkungsweise der in Fig. 7 dargestellten Hydraulikschaltung ist wie folgt:

Vor dem Beginn einer Fahrt befinden sich sämtliche Ventile u. dgl. in der gezeichneten Ausgangsstellung und, soweit elektrisch betätigbar, in einem stromlosen Zustand. Die Hydraulikpumpe 38 nimmt eine Mittelstellung ein, d. h. sie steht auf "Nullförde­ rung". Der Elektromotor 37 kann in einer Stern-Dreieck-Schaltung eingeschaltet werden, da er lediglich die Leerlaufleistung der Pumpe 38 abgeben muß.

Wenn ein Startkommando aus der Aufzugssteuerung vorliegt, so sind damit die Fahrtrichtung der Kabine und die Förderrichtung der Hy­ draulikpumpe 38 in der vorstehend geschilderten Weise festgelegt. Lediglich der Lastzustand muß vor der Startfreigabe noch erfaßt werden. Hierzu dienen die Differenzdruckschalter 73 und 74. Es wird nun der Schaltzustand des in der bei der anschließenden Fahrt als Pumpenzulauf wirkenden Leitung angeschlossenen Diffe­ renzdruckschalters von der Steuerung abgefragt.

Liegt kein Differenzdruck vor, so wird über das zugehörige Vor­ steuer-Magnetventil 75 oder 76 das zugehörige Rückschlagventil 44 bzw. 45 geöffnet und die Pumpenverstellung wird in der erforder­ lichen Förderrichtung gestartet. Die Hydraulikpumpe 38 wird dabei bis zur eingestellten maximalen Fördermenge kontinuierlich ver­ stellt, d. h. die Kabine wird bis zur Maximalgeschwindigkeit be­ schleunigt.

Wird hingegen vom jeweiligen Differenzdruckschalter das Vorhan­ densein eines Differenzdruckes gemeldet, so muß die Hydraulikpumpe 38 zuerst geringfügig in die entgegengesetzte Richtung verstellt werden, um in der Zulaufleitung zwischen der Hydraulikpumpe und dem betreffenden Rückschlagventil 44 oder 45 einen Druck aufzu­ bauen, bis schließlich der Differenzdruckschalter den Differenz­ druck Null meldet. Ab diesem Zeitpunkt verläuft der Startvorgang in der vorstehend beschriebenen Weise, wobei - wie gesagt - die Förderrichtung der Pumpe zuvor umgeschaltet wurde.

Der zuerst beschriebene Ablauf ergibt sich bei VOLL-AUF- und LEER- AB-Fahrt, während der zweite Ablauf bei VOLL-AB- und LEER-AUF- Fahrt erfolgt.

Gemäß der gewählten Definition ist bei AUF-Fahrt die hydraulische Haupt-Leitung 70 und bei AB-Fahrt die hydraulische Haupt-Leitung 71 die Pumpen-Zulaufleitung.

Die vier geschilderten Betriebszustände stellen nur die vier un­ terschiedlichen Extremzustände dar. Von diesem Antrieb wird selbstverständlich auch jeder Zwischenzustand beherrscht. Man kann diesen Antrieb auch als Vier-Quadranten-Antrieb bezeichnen, da sowohl die Fahrt- als auch die Lastrichtung wechseln können. Bei dem bekannten Hydraulikantrieb ohne Gegengewicht liegt dem­ gegenüber nur ein Zwei-Quadranten-Antrieb vor, da dort nur die Fahrtrichtung wechselt, während die Lastrichtung in allen Be­ triebszuständen gleichbleibt.

In den Aufzugsvorschriften werden Einrichtungen gefordert, die es ermöglichen, den Fahrkorb bei Stromausfall manuell zu bewegen, um evtl. eingeschlossene Personen befreien zu können.

Beim Vier-Quadranten-Antrieb ist die wirkende Lastrichtung im Notfall nicht ohne weiteres bekannt, d. h. um gezielt in eine Richtung - z. B. zur nächstgelegenen Haltestelle - fahren zu können, müssen beide Fahrtrichtungen manuell wählbar sein. Es kann aber auch sein, daß z.B. bei einer Beladung um Q/2 im System keine Restantriebskraft mehr wirksam ist. Für diesen Fall muß es aber auch möglich sein, den Fahrkorb vom Maschinenraum aus manuell mit geringer Kraft in beliebiger Richtung zu bewegen. Außerdem muß diese Einrichtung zur "Notevakuierung" so gestaltet sein, daß Fehlbedienungen ausgeschlossen sind.

Die in der Funktionsgruppe 86 gezeigte Anordnung erfüllt die vor­ stehenden Anforderungen. Mit dem 4/3-Wegeventil 87 kann die ge­ wünschte Fahrtrichtung gewählt werden. Die Schaltstellung a führt zur AUF-Fahrt und die Schaltstellung b zur AB-Fahrt. Wegen des Vier-Quadranten-Betriebs und der Verwendung eines doppeltwirken­ den linearen Hydraulikmotors zum Antrieb des Aufzugs sind bei der Funktionsgruppe 86 auch die gleichzeitigen Druckmittel-Zu- und -Abflüsse beider Zylinder-Ringräume 32 und 33 zu berücksichtigen. Man erreicht dies durch die beschriebene Anordnung des ersten Rückschlagventils 92 und des Druckhalteventils 95. Das Ventil 95 hat durch eine definierte Federkraft einen höheren Durchflußwi­ derstand als das Rückschlagventil 92, aber auch einen wesentlich niedrigeren Ansprechdruck als der Q/2 entsprechende Lastdruck.

Wird zum Beispiel bei leerem Fahrkorb das 4/3-Wegeventil 87 in die Schaltstellung a gedrückt, so kann das Druckmittel von der augenblicklichen Hochdruckseite (Hydraulik-Haupt-Leitung 70) über das Rückschlagventil 92 zur Niederdruckseite (Hydraulik-Haupt- Leitung 71) strömen und der Fahrkorb bewegt sich in AUF-Rich­ tung.

Dabei ist die Geschwindigkeit wesentlich kleiner als die eigent­ liche Betriebsgeschwindigkeit und mittels des lediglich symbo­ lisch dargestellten Einstellelements 97 bzw. 96 einstellbar. Das verschiebbare Element des Ventils 87 kann mittels dieses Ein­ stellelements 97 bzw. 96 innerhalb eines vorgegebenen Bereichs angehalten werden. Die Übergänge zum Gehäuse des Ventils 87 wer­ den dadurch mehr oder weniger stark freigegeben, was zu einer ge­ wissen Drosselung und dadurch zu einer Einstellung der Betriebs­ geschwindigkeit führt.

Würde bei gleicher Schaltstellung a der andere Extrem-Lastzu­ stand, d. h. Fahrkorb VOLL vorliegen, so könnte sich der Fahrkorb noch nicht bewegen, da jetzt die Hoch- und Niederdruckseiten ver­ tauscht sind. Das Druckmittel aus der jetzigen Hochdruckleitung (Hydraulik-Haupt-Leitung 71) würde durch das Rückschlagventil 92 und auch durch das Rückschlagventil 94 abgesperrt und dadurch am Abfließen gehindert. Mit der Handpumpe 93 kann man nun über das Rückschlagventil 94 und das in a-Stellung befindliche 4/3-Wege­ ventil 87 Druckmittel in die hydraulische Haupt-Leitung 71 und somit zum Zylinderanschluß C1 bzw. 34 pumpen. Damit werden der hydraulische Heber und letztendlich auch der Fahrkorb in AUF- Richtung bewegt.

Diese Bewegung ist allerdings nur möglich, wenn gleichzeitig das auf der Zylinder-Gegenseite 32 verdrängte Druckmittel vom An­ schluß C2 bzw. 30 über B2 wieder abströmen kann. Dies kann über das 4/3-Wegeventil 87 sowie das dritte Rückschlagventil 95 erfol­ gen, wobei das Medium zum Hydraulikbehälter 40 fließen kann.

Die Wirkungsweise in der Schaltstellung b ist prinzipiell die­ selbe. Es werden dabei lediglich die beiden restlichen Quadranten bedient. Dabei bewegt sich der Fahrkorb, im Lastzustand VOLL, selbsttätig in AB-Richtung. Bei LEER-Fahrt muß zusätzlich die Handpumpe 93 betätigt werden.

Im ausgeglichenen Zustand, also wenn der Fahrkorb mit etwa Q/2 beladen ist, muß in AUF- und in AB-Fahrtrichtung die Fahrkorb­ bewegung durch die zusätzliche Handpumpenbetätigung erzwungen werden.

Das Druckbegrenzungsventil 100 begrenzt den maximalen Druckaufbau der Handpumpe auf einen zulässigen Wert.

In der normalen Mittelstellung des 4/3-Wegeventils 87 kann mit der Handpumpe 93 lediglich ein Druck entsprechend der Einstellung des Druckhalteventils 95 aufgebaut werden. Auf das übrige System hat eine alleinige Handpumpenbetätigung keine Auswirkung.

Es bleibt noch nachzutragen, daß die Ventile 140 und 141 in den hydraulischen Haupt-Leitungen 70 bzw. 71 Absperrhähne sind, die an sich nur bei der Wartung bedient werden.

Der Schaltplan gemäß Fig. 8 unterscheidet sich nur in den nach­ stehend genannten Details von demjenigen der Fig. 7. Er findet dann Anwendung, wenn ein Hydraulikmotor 8 mit einer mechanischen Bremse kombiniert wird, wie z. B. in Fig. 5 dargestellt. Die Kom­ bination eines Linear-Hydraulikmotors 7 mit einer mechanischen Bremse - in diesem Fall üblicherweise als Kolbenbremse bezeichnet - ist genauso möglich und erfordert dieselbe Schaltungsanordnung; lediglich anstelle der Differenzmoment-Erfassung 88 wird eine Differenzkraft-Erfassung zwischen Brems- und Zylinderantriebs­ kraft eingesetzt. Dasselbe trifft auch auf eine auf die Führungs­ schienen wirkende, am Fahrkorb angebaute mechanische Bremse zu. Die mit Q beladende Kabine 1 oder das Gegengewicht 2 bei leerer Kabine werden im stromlosen Zustand durch die mechanische Bremse gehalten. Dadurch können die entsperrbaren Rückschlagventile 44 und 45 (Fig. 7) entfallen. Statt dessen muß die Ansteuerung der Bremse für den Normalbetrieb und auch für den Notbetrieb entspre­ chend vorgesehen werden.

Beim Normalbetrieb geschieht dies in ähnlicher Weise über die Vorsteuer-Magnetventile 75 und 76, und zwar als "Zweikreis-Brems­ system" mit den beiden Bremskreisen Br. 1 (Bremsleitung 119) und Br. 2 (Bremsleitung 118).

Auch bei dieser Schaltungsanordnung kann der Elektromotor 37 in der gewünschten Stern-Dreieck-Schaltung eingeschaltet werden. Vor einer Startfreigabe wird von der elektrischen Steuerung abge­ fragt, ob und in welcher Richtung eine Differenzkraft ansteht. Liegt eine Differenz vor, so wird die Hydraulikpumpe 38 gering­ fügig in die der Kraft oder dem Moment entgegengesetzte Richtung verstellt, bis die Meßeinrichtung Differenzkraft gleich Null oder Differenzmoment gleich Null meldet. Daraufhin werden beide Vor­ steuer-Magnetventile 75 und 76 eingeschaltet und damit die Bremse gelüftet. Anschließend wird die Hydraulikpumpe 38 in die der ge­ wünschten Fahrtrichtung entsprechende Richtung kontinuierlich bis zur Maximalgeschwindigkeit verstellt.

Somit stellt auch dieser Antrieb einen Vier-Quadranten-Antrieb dar, mit dem alle vier Extremzustände und natürlich auch die da­ zwischen liegenden Zustände beherrscht werden.

Die "Notevakuierung"-Einrichtung zur manuellen Fahrkorbbewegung muß zusätzlich eine manuelle hydraulische Lüftung der mechani­ schen Bremse ermöglichen. Dies wird durch die spezielle Anordnung des Wechselventils 123 mit den Hilfs-Steuerleitungen 124, 125 und 122 sowie den Druckschaltventilen 116 und 117 mit den Hilfs- Steuerleitungen 120 und 121 und dem Druckhalteventil bzw. dem dritten Rückschlagventil 115 erreicht.

Die Funktion der übrigen Ventile und Elemente sowie der Handpumpe entspricht derjenigen des Schaltplans nach Fig. 7.

Die Ansteuerung der Bremse geschieht folgendermaßen:

Wird das 4/3-Wegeventil 87 bei leerem Fahrkorb 1 in die Schalt­ stellung a gebracht, so kann dadurch allein noch keine Fahrkorb­ bewegung ausgelöst werden, weil das Hydrauliksystem aufgrund der Haltekraft der Bremse noch drucklos ist. Für den ersten Druckauf­ bau muß die Handpumpe 93 betätigt werden. Der durch das Druck­ halteventil 115 angestaute Druck bringt die Druckschaltventile 116 und 117 in Schließstellung, so daß in beiden Bremskreisen bei weiterer Handpumpenbetätigung der zum Lösen der Pumpe notwendige Druck erzeugt werden kann. Dabei gelangt der Handpumpendruck über die Leitung 125, das Wechselventil 123 und die Quer-Verbindungs­ leitung 122 in die Bremsleitungen Br. 1 und Br. 2.

Bei gelüfteter Bremse wird durch das Übergewicht des Gegenge­ wichts und über den Antriebsmotor Druck in der hydraulischen Haupt-Leitung 70 erzeugt. Über die Steuerleitung 124, das Wech­ selventil 123 und die Verbindungsleitung 122 gelangt er in die Bremskreise und hält somit die Bremse selbsttätig offen, solange das 4/3-Wegeventil 87 in der Stellung a gehalten wird. Der Fahr­ korb bewegt sich somit aufwärts mit einer kleinen Geschwindigkeit entsprechend der Stellung des Einstellelements 96.

Wäre der Fahrkorb mit einer Last größer oder gleich Q/2 beladen, so müßte für eine AUF-Bewegung die Handpumpe ständig betätigt werden, wodurch über die hydraulische Haupt-Leitung 71 der Hy­ draulikmotor in der entsprechenden Antriebsrichtung manuell ange­ trieben wird.

In der Schaltstellung b des 4/3-Wegeventils 87 ist nach dem Lösen der Bremse entsprechend den vorstehenden Ausführungen beim Last­ zustand größer Q/2 eine AB-Bewegung des Fahrkorbs ohne zusätzli­ che Handpumpenbetätigung, nach dem Lösen der mechanischen Bremse, möglich, während im Lastzustand kleiner Q/2 auch noch die Hand­ pumpe 93 zusätzlich ständig betätigt werden muß.

Der Spannzylinder bzw. die hydraulische Spannvorrichtung 27 (Fig. 1) ist über ein Wechselventil 142 an beide Hauptdruckleitungen 31 und 35 angeschlossen, so daß immer der höhere Druck wirksam ist, oder ohne Wechselventil direkt an lediglich eine der beiden Hauptdruckleitungen (Fig. 6). Die druckbeaufschlagte Kolbenfläche des Spannzylinders ist dabei in vorteilhafter Weise so bemessen, daß die resultierende Spannkraft immer etwas über der betrieblich wirkenden Treibseil-Zugkraft liegt. Seillängungen werden durch den Hub des Spannzylinders ohne Kraftabfall kompensiert.

In drucklosem Zustand, zum Beispiel bei Montage- oder Wartungs­ arbeiten, wird eine Restspannkraft durch die Feder 143 auf­ gebracht. Sie kann aber auch durch ein Gewicht ersetzt werden, wie dies beispielsweise Fig. 6 zeigt.

Durch den Einsatz einer Verstellpumpe ergibt sich die Möglich­ keit, den Aufzugsantrieb gemäß Anspruch 42 leistungsgeregelt zu betreiben. "Leistungsregelung" bedeutet, daß das Produkt aus Lastdruck mal Pumpenfördermenge bzw. resultierende Antriebskraft und Fördergeschwindigkeit in allen Betriebszuständen konstant ist, d. h. bei Gegengewicht = (F + Q/2) und bei mit Halblast bela­ denem Fahrkorb wird mit größter Geschwindigkeit gefahren, während bei Maximallast mit geringster Geschwindigkeit gefahren wird.

Erforderliche Zusatzeinrichtungen hierfür sind kontinuierliche Druck-, Moment- oder Lastmeßeinrichtungen und eine entsprechende Logik in der Aufzugssteuerung. Durch die Leistungsregelung wird eine weitere Verkleinerung des Anschlußwertes des elektrischen Antriebsmotors sowie eine weitere Verringerung des Energiever­ brauchs erreicht.

Claims (42)

1. Durch einen Hydraulikmotor angetriebenes Hebezeug, insbesondere Aufzug, mit einem Last-Fördermittel (1) und einem Gegengewicht (2), die über ein wenigstens einmal umgelenktes, flexibles Tragmittel (3) unmittelbar verbunden sind, wobei das Gegengewicht (2) leichter als die Summe des Leergewichts des Last-Fördermittels (F) und die Nutzlast (Q) des Last-Fördermittels, insbesondere etwa gleich der Summe aus dem Leergewicht des Last-Fördermittels und der halben Nutzlast (Q/2) ist, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zum Tragmittel (3) ein flexibles, wenigstens einmal umgelenktes Antriebsmittel (6) vorgesehen ist, welches mit dem Last-Fördermittel (1) und/oder dem Gegengewicht (2) verbunden und von dem Hydraulikmotor in gegenläufigen Richtungen bewegbar ist.

2. Hebezeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fördermittelferne Ende des Antriebsmittels (6) mit dem fördermit­ telfernen Ende des Tragmittels (3) oder dem Gegengewicht (2) ver­ bunden ist (Fig. 5).

3. Hebezeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das fördermittelnahe Ende zumindest des Antriebsmittels (6) über eine Spannvorrichtung (12) mit dem Last-Fördermittel (1) verbunden den ist (Fig. 5).

4. Hebezeug nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor ein links- und rechtsdrehender oder ein linearer Hydraulikmotor (13; 7, 8) ist.

5. Hebezeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (7, 8; 13) mit einer Bremse (15), insbesondere der Linearmotor (7, 8) mit einer Kolbenbremse oder das Lastfördermit­ tel (1) mit einer Fahrkorbbremse oder das Gegengewicht (2) mit einer Gegengewichtsbremse versehen ist (z. B. Fig. 5).

6. Hebezeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwi­ schen den Antriebsmotor (13) und die Bremse (15) eine Drehmoment­ meßeinrichtung (9) bzw. zwischen Antriebsmotor (7, 8) und Kolben-, Fahrkorb- oder Gegengewichtsbremse eine Lastmeßeinrichtung ge­ schaltet ist, wobei die Drehmoment- bzw. die Lastmeßeinrichtung mit einer wenigstens hydraulischen Steuerung verbunden ist.

7. Hebezeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Antriebsmotor (7, 8) als Linearmotor ausgebildet ist, wobei er im Falle lediglich eines Motors aus einem doppelt­ wirkenden Hydraulikzylinder (7, 8) mit einer Kolbenstange (18) sowie einem Kolben (19) und im Falle von zwei Motoren aus zwei einfachwirkenden Hydraulikzylindern mit jeweils einer Kolbenstan­ ge mit Kolben, aber entgegengesetzten Arbeitsrichtungen besteht.

8. Hebezeug nach Anspruch 7 mit einem als doppeltwirkender Hy­ draulikzylinder ausgebildeten Antriebsmotor (7, 8), dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kolbenstange (18) des hydraulischen Antriebsmotors (7) ortsfest und der Hydraulikzylinder (20) in oder zur Förderrichtung daran verschiebbar gelagert ist, wobei die Kolbenstange (18) den Zylinder (20) beidendig überragt (Fig. 1 und 2).

9. Hebezeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (18), insbesondere an ihrem oberen Ende, mittels ei­ ner Zugspannvorrichtung (46) gehalten ist (Fig. 1).

10. Hebezeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Kolbenstange (18) etwa der Förderstrecke entspricht und die Kolbenstange in der Schachtgrube direkt befestigt ist (Fig. 1).

11. Hebezeug nach wenigstens einem der Ansprüche 8 bis 10, ge­ kennzeichnet durch eine zweiteilige Ausbildung des Antriebsmit­ tels (6), wobei die beiden Antriebsmittel-Teilstücke (23, 24) ei­ ne Umlenkrolle (22) od. dgl. am Hydraulikzylinder (20) gegenläu­ fig umschlingen, ferner dadurch gekennzeichnet, daß das erste An­ triebsmittel-Teilstück (23) einenends am Schachtkopf und andern­ ends am Gegengewicht (2) befestigt ist, während das zweite An­ triebsmittel-Teilstück (24) einenends am Last-Fördermittel (1) und andernends in der Schachtgrube befestigt ist, wobei zwischen das Last-Fördermittel (1) und die Umlenkrolle (22) wenigstens ei­ ne weitere schachtfeste Umlenkrolle (48, 49) od. dgl. geschaltet ist (Fig. 1).

12. Hebezeug nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine zweiteilige Ausbildung des Antriebsmittels (6), wobei die beiden Antriebsmittel-Teilstücke (23, 24) eine Umlenkrolle (22) od. dgl. am Hydraulikzylinder (20) gegenläufig umschlingen, ferner dadurch gekennzeichnet, daß das erste Antriebsmittel-Teilstück (23) ei­ nenends am Hydraulikzylinder (20) und andernends am Gegengewicht (2) befestigt ist, während das zweite Antriebsmittel-Teilstück (24) einenends am Hydraulikzylinder (20) und andernends am Last- Fördermittel (1) befestigt ist und das zweite Antriebsmittel- Teilstück (24) wenigstens über eine sowie das erste Antriebsmittel- Teilstück (23) über wenigstens zwei weitere, schachtfeste Um­ lenkrollen (48, 50; 54) geführt sind (Fig. 2).

13. Hebezeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine der schachtfesten Umlenkrollen (48, 49; 50; 54) mittels einer Spannvorrichtung (27) mit dem Schacht verbunden ist.

14. Hebezeug nach Anspruch 7 mit einem doppeltwirkenden Hydrau­ likzylinder (8), dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (20) des hydraulischen Antriebs (8) ortsfest und die ihn beidendig überragende Kolbenstange (18) darin in oder entgegen der Förderrichtung verschiebbar ist (Fig. 3 und 4).

15. Hebezeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel (6) zweiteilig ausgebildet ist, wobei das eine En­ de des ersten Antriebsmittel-Teilstücks (23) mit dem Gegengewicht (2) und das andere Ende mit dem unteren Ende der Kolbenstange (18) verbunden ist, während das eine Ende des zweiten Antriebs­ mittel-Teilstücks (24) mit dem Last-Fördermittel (1) und das an­ dere Ende mit dem oberen Ende der Kolbenstange (18) verbunden ist, wobei das erste Antriebsmittel-Teilstück (23) über wenig­ stens eine weitere Umlenkrolle (48, 49; 57; 50) und das zweite Antriebsmittel-Teilstück (24) über mindestens zwei weitere schachtfeste Umlenkrollen (65; 64, 63) geführt ist, wobei insbe­ sondere eine 3:1-Übersetzung vorgesehen ist, bei welcher das Last-Fördermittel (1) den dreifachen und die Kolbenstange (18) den einfachen Weg zurücklegt (Fig. 3).

16. Hebezeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsmittel (6) zweiteilig ausgebildet ist, wobei das eine En­ de des ersten Antriebsmittel-Teilstücks (23) mit dem Fördermittel (1) oder dem Gegengewicht (2) und das andere Ende mit dem unteren Ende der Kolbenstange (18) verbunden ist, während das eine Ende des zweiten Antriebsmittel-Teilstücks (24) mit dem Fördermittel (1) oder dem Gegengewicht (2) und das andere Ende mit dem oberen Ende der Kolbenstange (18) verbunden ist, wobei beide Antriebsmittel-Teilstücke (23, 24) über wenigstens je eine schachtfeste Umlenkrolle (48; 50 bzw. 64; 63) geführt sind, wobei insbesondere eine 3 : 1-Übersetzung vorgesehen ist, bei welcher das Last-Fördermittel (1) den dreifachen und die Kolbenstange (18) den einfachen Weg zurücklegt (Fig. 4).

17. Hebezeug nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine der schachtfesten Umlenkrollen (48, 49, 50, 63, 64, 65), insbesondere die letzte (50) vor dem unteren Kolbenende, über eine Spannvorrichtung (27) mit dem Schacht verbunden ist (Fig. 3 und 4).

18. Hebezeug nach wenigstens einem der Ansprüche 7 bis 10, ge­ kennzeichnet durch eine zweiteilige Ausbildung des Antriebsmit­ tels (6), wobei die beiden Antriebsmittel-Teilstücke (23, 24) ei­ ne Umlenkrolle (22) od. dgl. am Hydraulikzylinder (20) gegenläu­ fig umschlingen, ferner dadurch gekennzeichnet, daß das erste An­ triebsmittel-Teilstück (23) einenends am Last-Fördermittel (1) oder dem Gegengewicht (2) und andernends am Schacht (53) befe­ stigt ist, während das zweite Antriebsmittel-Teilstück (24) einenends im Bereich der Schachtgrube und andernends am Last-För­ dermittel (1) oder am Gegengewicht (2) befestigt ist, und daß je­ des Antriebsmittel-Teilstück (23, 24) wenigstens über eine weite­ re schachtfeste Umlenkrolle (48, 64) geführt ist (Fig. 6).

19. Hebezeug nach Anspruch 11 und 18, dadurch gekennzeichnet, daß das schachtgrubenseitige Ende des zweiten Fördermittel-Teil­ stückes (24) über eine Spannvorrichtung (27) mit der Schachtgrube verbunden ist (Fig. 1 und 6).

20. Hebezeug nach wenigstens einem der Ansprüche 13 und 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtung (27) als hydraulische Spannvorrichtung, vorzugsweise mit einem steuerba­ ren Ventil, ausgebildet ist (Fig. 1 bis 4 und 6).

21. Hebezeug nach wenigstens einem der Ansprüche 8 bis 13 und 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem doppeltwirkenden Hydraulikzylinder jedes der beiden Enden der Kolbenstange (18) mit einem hydraulischen Anschluß (30, 34) versehen ist, der mit jeweils einer Längsbohrung (28, 29) der Kolbenstange (18) in hy­ draulischer Verbindung steht, wobei die obere Längsbohrung (28) oberhalb des Kolbens (19) der Kolbenstange (18) in den oberen (32) und die untere Längsbohrung (29) unterhalb des Kolbens (19) in den unteren Zylinder-Ringraum (33) mündet, und daß die beiden hydraulischen Anschlüsse (30, 34) über einen hydraulischen Steuerblock (43) mit dem Einlaß und Auslaß einer umsteuerbaren Pumpe (38) mit variabler Fördermenge hydraulisch verbunden sind (Fig. 1, 2 und 6).

22. Hebezeug nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 20, da­ durch gekennzeichnet, daß bei einem doppeltwirkenden Hydraulikzy­ linder jedes der beiden Enden des Hydraulikzylinders (20) mit ei­ nem hydraulischen Anschluß (30, 34) versehen ist, wobei der eine (30) in den oberen (32) und der andere (34) in den unteren Zylin­ der-Ringraum (33) mündet, und daß die beiden hydraulischen An­ schlüsse (30, 34) über einen hydraulischen Steuerblock (43) mit dem Einlaß und Auslaß einer umsteuerbaren Pumpe (38) mit variab­ ler Fördermenge hydraulisch verbunden sind (Fig. 3 und 4).

23. Hebezeug nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß das fördermittelseitige Ende des Tragmittels (3) mit dem Fördermittel (1) über eine auslösbare Si­ cherheitsvorrichtung (16) für eine Fangvorrichtung verbunden ist.

24. Hebezeug nach wenigstens einem der Ansprüche 21 bis 23, da­ durch gekennzeichnet, daß der hydraulische Ventilblock (43) über hydraulische Hauptdruckleitungen (31, 35) mit den hydraulischen Anschlüssen (30, 34) des Hydraulikzylinders (20) bzw. der Kolben­ stange (18) einerseits und über hydraulische Haupt-Leitungen (70, 71) mit dem Ein- und Auslaß der Hydraulikpumpe (38) andererseits verbunden ist, wobei die Hydraulikpumpe (38) mit einer Baugruppe (72) mit hydraulischen Bauelementen für den störungsfreien Be­ trieb des geschlossenen Hydrauliksystems versehen ist.

25. Hebezeug nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß in die hydraulischen Haupt-Leitungen (70, 71) je ein von der Hydrau­ likpumpe (38) zum Hydraulikzylinder (20) bzw. zur Kolbenstange (18) durchströmbares Rückschlagventil (44, 45) des Ventilblocks (43) eingesetzt ist, dessen beide Anschlüsse mittels eines Diffe­ renz-Druckschalters (73, 74) überbrückt sind, wobei jeder Diffe­ renz-Druckschalter mit der Steuerung der Pumpenverstellung der Hydraulikpumpe (38) elektrisch verbunden ist und bei gestarteter Aufzugssteuerung sowie bei einer Druckdifferenz am Rückschlagven­ til (44 oder 45) in der Pumpen-Zulaufleitung (70 oder 71) die Hydraulikpumpe (38) im Sinne einer Nullstellung der Druckdiffe­ renz verstellt, und daß nach Wegfall der Druckdifferenz die Pumpe in die der Fahrtrichtung entsprechende Förderrichtung verstellt wird (Fig. 7).

26. Hebezeug nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Rückschlagventile (44, 45) über je eine hydraulische Lei­ tung (77, 78) mit je einem Vorsteuer-Magnetventil (75, 76) des Ventilblocks (43) verbunden sind, wobei ein weiterer Anschluß des einen Magnetventils (76) mit dem entsprechenden Anschluß des an­ deren Magnetventils (75) über eine weitere Hydraulikleitung (79) verbunden ist, mit der eine hydraulische Leitung (80) in Verbin­ dung steht, die zu einem Mittenanschluß eines Wechselventils (81) des Ventilblocks (43) führt, welches außerdem über hydraulische Leitungen (82 bzw. 83) mit der hydraulischen Haupt-Leitung (70 bzw. 71) verbunden ist, und daß jedes Magnetventil (75, 76) außerdem über eine hydraulische Leitung (84 bzw. 85) mit einem Hydraulikbehälter (40) verbunden ist, wobei jede der Leitungen (77, 78) wechselweise mit der Leitung (79) oder ihrer zugeordne­ ten Leitung (84 bzw. 85) zum Hydraulikbehälter verbindbar ist.

27. Hebezeug nach wenigstens einem der Ansprüche 24 bis 26, da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen die beiden hydraulischen Haupt-Leitungen (70, 71) oder die Hauptdruckleitungen (31, 35) eine der manuellen Betätigung dienende Funktionsgruppe (86) mit einem 4/3-Wegeventil (87) geschaltet ist.

28. Hebezeug nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das 4/3-Wegeventil (87) federzentriert (98, 99) und in zentrierter Stellung die hydraulische Querverbindung zwischen den beiden hy­ draulischen Haupt-Leitungen (70, 71) bzw. Hauptdruckleitungen (31, 35) unterbrochen ist.

29. Hebezeug nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß der einen Verschiebestellung des 4/3-Wegeventils (87) die AUF-Fahrt und der anderen die AB-Fahrt zugeordnet ist, wobei das 4/3-Wege­ ventil in der AUF-Fahrt gegenläufig gerade und in der AB-Fahrt überkreuz durchströmbar ist.

30. Hebezeug nach wenigstens einem der Ansprüche 27 bis 29, da­ durch gekennzeichnet, daß das 4/3-Wegeventil (87) über eine erste Leitung (88) mit der hydraulischen Haupt-Leitung (70) oder der Hauptdruckleitung (31) und über eine zweite Leitung (89) mit der hydraulischen Haupt-Leitung (71) oder der Hauptdruckleitung (35) verbunden ist, während zwei insbesondere gegenüberliegend ange­ schlossene dritte und vierte Leitungen (90, 91) über ein Rück­ schlagventil (92) und in der mittleren Stellung des 4/3-Wegeven­ tils (87) über letzteres querverbunden sind.

31. Hebezeug nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die vierte hydraulische Leitung (91) zum 4/3-Wegeventil (87) mit der Druckseite einer Handpumpe (93) verbunden ist und sich zwischen der Handpumpe und dem Anschluß der Leitung zum Rückschlagventil (92) ein zweites Rückschlagventil (94) befindet, welches einen Ölfluß vom 4/3-Wegeventil (87) zur Handpumpe (93) sperrt.

32. Hebezeug nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Rückschlagventil (92) den direkten Ölfluß von der vierten Leitung (91) zur dritten Leitung (90) sperrt.

33. Hebezeug nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Leitung (90) über ein Druckhalteventil (95) mit dem Hy­ draulikbehälter (40) verbunden ist, wobei das Druckhalteventil als drittes Rückschlagventil ausgebildet ist und wobei aufgrund einer definierten Federkraft der Durchflußwiderstand des Druck­ halteventils (95) höher ist als derjenige des ersten Rückschlag­ ventils (92) und sein Ansprechdruck wesentlich niedriger als der Q/2 entsprechende Lastdruck.

34. Hebezeug nach wenigstens einem der Ansprüche 27 bis 33, da­ durch gekennzeichnet, daß zur Einstellung der Notfall-Fahrge­ schwindigkeit beidseits des 4/3-Wegeventils (87) je ein Einstell­ element (96, 97) angeordnet ist, mit welchem in den Umschaltstel­ lungen die hydraulischen Durchgänge drosselbar sind.

35. Hebezeug nach wenigstens einem der Ansprüche 31 bis 34, da­ durch gekennzeichnet, daß an die Verbindungsleitung von der Hand­ pumpe (93) zum zweiten Rückschlagventil (94) ein Druckbegren­ zungsventil (100) mit einem Abfluß zum Hydraulikbehälter (40) an­ geschlossen ist.

36. Hebezeug nach wenigstens einem der Ansprüche 24 bis 35, da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen die hydraulischen Haupt- Leitungen (70, 71) oder die Hauptdruckleitungen (31, 35) ein weiteres Wechselventil (114) eingesetzt ist, dessen Mittenan­ schluß mit einem sogenannten Manometerblock (101) verbunden ist.

37. Hebezeug nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß der Manometerblock (101) ein Manometer (102) und einen zwischen die­ ses und das Wechselventil (114) eingesetzten Absperrhahn (103) sowie einen Druckschalter (104) und einen Prüfanschluß (105) auf­ weist.

38. Hebezeug nach wenigstens einem der Ansprüche 24 bis 37, da­ durch gekennzeichnet, daß die Baugruppe (72) für den störungs­ freien Betrieb des geschlossenen Hydrauliksystems zwei Druckbe­ grenzungsventile (106, 107), ein Spüldruck-Druckbegrenzungsventil (108), ein 3/3-Spülventil (109), ein Speisedruck-Druckbegren­ zungsventil (110) und zwei Rückschlagventile (111, 112) auf­ weist.

39. Hebezeug nach Anspruch 6 und wenigstens einem der Ansprüche 24 sowie 27 bis 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Momentenmeß­ einrichtung (9) oder die Lastmeßeinrichtung am hydraulischen Li­ nearmotor (7, 8) mit der Steuerung der Pumpenverstellung elek­ trisch verbunden ist und bei gestarteter Aufzugssteuerung sowie einem Differenzmoment an der Momentenmeßeinrichtung (9) oder einer Differenzkraft an der Lastmeßeinrichtung die Hydraulikpumpe (38) im Sinne einer Nullstellung des Differenzmomentes bzw. der Differenzkraft verstellt wird, und daß nach Wegfall der Differenz die Magnetventile (75 u. 76) erregt und dadurch die Bremse (15) bzw. eine Kolbenbremse oder Fahrkorb- bzw. Gegengewichtsbremse geöffnet sowie die Pumpe in die der Fahrtrichtung entsprechende Förderrichtung verstellt wird (Fig. 8).

40. Hebezeug nach Anspruch 39 und 26 bis 38, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in die vierte hydraulische Leitung (91) zwischen dem zweiten Rückschlagventil (94) und dem ersten Rückschlagventil (92) ein als Druckhalteventil wirkendes drittes Rückschlagventil (115) mit gleicher Durchgangsrichtung wie das zweite Rückschlag­ ventil eingesetzt und die Leitung zwischen dem zweiten und drit­ ten Rückschlagventil über je eine Steuerleitung (120 bzw. 121) mit je einem der beiden Druckschaltventile (116, 117) verbunden ist (Fig. 8).

41. Hebezeug nach Anspruch 39 oder 40, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bremsleitungen (118, 119) über eine hydraulische Leitung (122) miteinander verbunden sind, die mit dem Mittenan­ schluß eines weiteren Wechselventils (123) in Strömungsverbindung steht, und daß die beiden anderen Anschlüsse dieses Wechselven­ tils über hydraulische Leitungen (124 bzw. 125) im Bereich des ersten Rückschlagventils (92) mit der dritten bzw. vierten hy­ draulischen Leitung (90 bzw. 91) verbunden sind.

42. Hebezeug nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikpumpe (38) mit einer Leistungsregelung versehen ist.