DE3907541A1

DE3907541A1 - Seilaufhaengung eines aufzugs

Info

Publication number: DE3907541A1
Application number: DE3907541A
Authority: DE
Inventors: Urho Heikkinen
Original assignee: Kone Elevator GmbH
Current assignee: Kone Corp
Priority date: 1988-03-09
Filing date: 1989-03-08
Publication date: 1989-09-28
Also published as: GB8905314D0; IT8912444A0; BR8901079A; FR2628404A1; FI84051B; JPH0791016B2; FI84051C; DE3907541C2; AU3105489A; FR2628404B1; GB2216486A; FI881099A; ES2013838A6; US5076398A; FI881099A0; GB2216486B; IT1232700B; JPH01275391A; CA1331743C; AU615990B2

Description

Die Erfindung betrifft ein System einer Seilaufhängung für einen Aufzug. Der Aufzugantrieb weist mindestens ein Ma schinenbett, einen an dem Bett befestigten Motor, eine Mo torwelle, eine Antriebsscheibe, die auf der Motorwelle so angebracht ist, daß ihre Drehebene gegenüber der senkrech ten Ebene geneigt ist, sowie mindestens eine Umlenkscheibe auf. Bei diesem Aufhängesystem verlaufen die Tragseile vom Fahrkorb zur Antriebsscheibe so in einem Weg zwischen der Antriebsscheibe und der Umlenkscheibe, daß sie nach Um schlingung der Antriebsscheibe die zur Antriebsscheibe lau fenden Seile in Richtung zur Umlenkscheibe kreuzen, wobei das Gegengewicht an den von der Umlenkscheibe kommenden Seilen aufgehängt ist.

Gegenwärtig ist es üblich, in mit hoher Geschwindigkeit (circa 2,5 bis 10 m/s) arbeitenden, getriebelosen Aufzügen Antriebsscheiben und Umlenkscheiben zu benutzen, die mit Rinnen oder Seilnuten von im Querschnitt halbkreisförmiger Form versehen sind. Das macht es aber nötig, eine soge nannte Zweifachumschlingung bei der Aufhängung zu benutzen, die nachfolgend als DW-Aufhängung bezeichnet wird, wenn eine ausreichende Reibung zwischen den Seilen und der An triebsscheibe erzielt werden soll. Bei der DW-Aufhängung wird jedes Seil doppelt um die Antriebsscheibe geschlungen, so daß der Umschlingungswinkel insgesamt circa 310 bis 330° beträgt. Bei schnellen Aufzügen mit DW-Aufhängung ist das Aufhängeverhältnis 1 : 2. Das bedeutet mit anderen Worten, daß die von der Antriebsscheibe und von der Umlenkscheibe nach unten führenden Seile nicht am Fahrkorb und am Gegen gewicht befestigt sind, sondern an einer äußeren, fest an gebrachten Konstruktion in der Nähe der Oberseite des, Schachtes, während der Fahrkorb und das Gegengewicht an den Seilen am Punkt der Umlenkung hängend angebracht sind. Dar aus folgt, daß die Seilgeschwindigkeit dem Zweifachen der Fahrkorbgeschwindigkeit entspricht. Diese hohe Seilge schwindigkeit führt zu verstärktem Lärm und Schwingungen im Fahrkorb. Um den Geräuschpegel zu senken, sind teuere Iso lieranordnungen erforderlich, weil von schnellen Aufzügen hoher Qualität erwartet wird, daß sie ein hohes Maß an Fahrkomfort bieten.

Die DW-Aufhängung bringt noch weitere Nachteile mit sich. Bei einer DW-Aufhängung im Verhältnis 1:2 erfährt das Seil notwendigerweise bis zu zwölf Umlenkungen, was gemeinsam mit der hohen Seilgeschwindigkeit zu einem Verschleiß der Seile und zu Ermüdungsbrüchen in den Seilsträngen führt. Außerdem unterliegt die Antriebsscheibe einer starken ra dialen Belastung aufgrund der vielfachen Seilumschlingun gen, was natürlich hinsichtlich der Wahl des Motors be stimmte Einschränkungen mit sich bringt. Dazu gehört auch der Umstand, daß es zu einer sogenannten Zweifachumschlin gungswirkung kommt, was bedeutet, daß bei gewissen Ver schleißerscheinungen der Seilnuten im Aufhängungssystem eine starke Kraft entsteht, die zwischen der Antriebs scheibe und der Umlenkscheibe wirkt und die Tendenz hat, die Welle der Antriebsscheibe zu biegen.

Es gibt auch Seilaufhängungen für leichte Aufzüge mit Ge trieben. Ein Beispiel geht aus der finnischen Patentschrift 56 813 hervor, in der ein Aufzug mit einem Aufhängungssy stem vorgeschlagen wird, bei dem mindestens eine Umlenk scheibe die Tragseile so führt, daß die zur Antriebsscheibe laufenden Seile die von der Antriebsscheibe kommenden Seile kreuzen, wobei der Umschlingungswinkel zwischen den Seilen und der Antriebsscheibe im Bereich von 210 bis 250° und die Entfernung zwischen dem Kreuzungspunkt der Seile und ihrem Berührungspunkt mit der Antriebsscheibe dem 1,9 bis 0,7-fa chen des Antriebsscheibendurchmessers entspricht. Die An triebsscheibe ist leicht geneigt, damit die Seile ohne ge genseitige Berührung durch den Kreuzungspunkt laufen kön nen. Allerdings ist der Winkel zwischen den Seilen und der Antriebsscheibe insofern ein Nachteil, als er einen seitli chen Zug verursacht und deshalb die Seile starkem Ver schleiß unterwirft.

Eine ähnliche Seilaufhängung ist in GB-PS 2 148 229 vorge schlagen, bei der die Seilnuten mit Einsätzen aus Poly urethan versehen sind. Da jedoch Polyurethan wegen der seitlichen Zugwirkung und der erzeugten Wärme rasch ver schleißt, ist dies keine gute Lösung.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Seilaufhängung ohne die genannten Nachteile zu schaffen, bei der trotzdem die glei che Reibung zwischen den Seilen und der Antriebsscheibe er halten bleibt und die folglich eine längere Lebensdauer des Seiles gewährleistet.

Das wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die An triebsscheibe um die durch ihre Mitte verläufende Vertikale um einen Winkel seitlich gedreht ist, der im wesentlichen dem Neigungswinkel der Antriebsscheibe gegenüber der verti kalen Ebene gleicht.

Vorzugsweise beträgt der Neigungswinkel ebenso wie die seitliche Drehung der Antriebsscheibe 1,2°.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Ort, die Neigung und die seitliche Drehung der An triebsscheibe so gewählt, daß die Tragseile von der An triebsscheibe zur Umlenkscheibe in Richtung der Umdrehungs ebene der Umlenkscheibe verlaufen.

Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Maschinenbettoberfläche im wesentlichen parallel zur Horizontalen verläuft, daß die Stützfläche der vorderen Stützen des Motors, wobei sich "vorn" auf das Ende bezieht, an dem sich die Antriebs scheibe befindet, in der vertikalen Ebene zur Motorwelle näher ist als die Stützfläche der hinteren Stützen, so daß beim Anbringen des Motors auf dem horizontalen Maschinen bett die Motorwelle gegenüber der horizontalen Ebene ge neigt und die an der Welle befestigte Antriebsscheibe ent sprechend gegenüber der vertikalen Ebene geneigt wird. Das Maschinenbett und die Motorstützen sind ferner so konstru iert, daß die ganze Maschinenanordnung horizontal auf dem Bett gedreht werden kann, ehe die Maschine endgültig an Ort und Stelle befestigt wird.

Die Erfindung bietet einige wichtige Vorteile gegenüber dem Stand der Technik. Einer dieser Vorteile besteht darin, daß die auf die Antriebsscheibe wirkende radiale Belastung nur halb so groß ist wie die entsprechende Belastung in schnel len Aufzügen mit Zweifachumschlingung. Im Gegensatz zu der Aufhängung mit Zweifachumschlingung, bei der zwölf Ablen kungen erforderlich sind, müssen die Seile hier nur vier Ablenkungen mitmachen. Ferner ermöglicht die Erfindung die Benutzung leichterer Fahrkörbe und wesentlich kleinerer Mo toren, was geringeren Energieverbrauch und dergleichen mit sich bringt. Wenn ein Aufhängungsverhältnis von 1:2 gewählt wird, kann der gleiche Motor mit größeren Lasten fertigwer den, da die radiale Belastung der Antriebsscheibe verrin gert und die Anzahl der Seilumschlingungen reduziert ist.

Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand eines schematisch dargestellten Ausfüh rungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine seitliche Ansicht eines bekannten Aufzugs;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Aufzugantriebs mit Seilaufhängung gemäß der Erfindung;

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Aufzugantrieb gemäß der Erfindung;

Fig. 4 eine Ansicht ähnlich Fig. 3, jedoch unter anderem Winkel;

Fig. 5 eine Ansicht einer anderen Ausführungsform des Aufzugs gemäß Fig. 1;

Fig. 6 eine Schnittansicht der Seilnuten in der Antriebs scheibe eines Aufzugs gemäß der Erfindung.

Fig. 1 zeigt einen Aufzug mit einer Seilaufhängung gemäß dem finnischen Patent 56 813, bei dem ein Fahrkorb 6 an Führungsschienen 13 angebracht ist und mittels Tragseilen 11 angehoben wird. Die Antriebsscheibe der Aufzugsmaschine ist mit Bezugszeichen 4 gekennzeichnet. Die Tragseile 11, die insgesamt aus einer Anzahl von nebeneinander liegenden Seilen bestehen, verlaufen vom Fahrkorb 6 zur Antriebs scheibe 4 und, nachdem sie diese umschlungen haben, verlau fen sie weiter über die Umlenkscheibe 5, wobei sie die Seile zwischen dem Fahrkorb und der Antriebsscheibe kreu zen, und dann zum Gegengewicht 7. Bei dieser kreuzweisen Anordnung der Tragseile beträgt der Umschlingungswinkel zwi schen der Antriebsscheibe und den Seilen etwa 235°.

In Fig. 5 ist der Umschlingungswinkel zwischen den Tragseilen 11 und der Antriebsscheibe 4 der gleiche wie in Fig. 1, wo bei der Unterschied darin besteht, daß eine zusätzliche Um lenkscheibe 9 vorgesehen ist, um die Seile zwischen der An triebsscheibe und dem Aufzug 6 zu führen. Auf diese Weise können die von der Antriebsscheibe 4 kommenden Tragseile genau geführt werden, so daß sie am Kreuzungspunkt zwar mit sehr engem Abstand aneinander vorbeilaufen, sich aber trotzdem nicht berühren. Diese Lösung ist auch bekannt aus dem finnischen Patent 56 813.

Fig. 6 ist ein Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer Antriebsscheibe 4 eines Aufzugs gemäß der Erfindung, bei dem vier Seile nebeneinander und vier Seilnuten in der An triebsscheibe vorgesehen sind. Die Anzahl der Seile schwankt natürlich, je nach dem Bedarf. Anders als bei der Aufhängung mit Zweifachumschlingung sind die Nuten gemäß der Erfindung mit einer Unterschneidung 3 versehen. Ein ge eigneter Winkel dieser Unterschneidung ist circa 50 bis 90°.

Wie aus den Zeichnungen zu entnehmen ist, hat die Seilauf hängung bei dem System gemäß der Erfindung insgesamt ein Aufhängungsverhältnis von 1:1, das heißt, die Seilenden sind unmittelbar am Fahrkorb und am Gegengewicht befestigt. Das hat zur Folge, daß die Seilgeschwindigkeit langsamer ist und infolgedessen der Geräuschpegel und die Schwingun gen im Fahrkorb reduziert sind. Damit werden auch die Ein baukosten erniedrigt und eine längere Lebensdauer der Seile erzielt (weniger Umschlingungen als bei der DW-Aufhängung). Andererseits ist es bei dem 1:1 Aufhängungsverhältnis nö tig, Seile mit Stahlseele zu benutzen. Die Erfindung ist allerdings nicht auf Systeme mit einem 1:1 Aufhängungsver hältnis beschränkt, sondern kann ebenfalls bei Verhältnis sen von 1:2 verwirklicht werden.

Die Grundidee der Seilaufhängung gemäß der Erfindung geht aus Fig. 2 bis 4 hervor. Bei früheren Seilaufhängungen die ser Art ist die Antriebsscheibe 4 lediglich gegenüber der vertikalen Ebene (y-Achse) um einen gegebenen Winkel α ge neigt. Bei der vorliegenden Erfindung hingegen ist die An triebsscheibe auch seitlich um die Vertikale gedreht, die durch ihre Mitte verläuft. Mit anderen Worten, die An triebsscheibe ist auch unter einem Winkel β gegenüber der x-Achse angeordnet. Die Winkel α und β sind im wesentlichen gleich. Der Winkel der Neigung und der seitlichen Drehung beträgt vorzugsweise 1,2°, es können aber auch andere Werte zwischen 0,7 bis 1,7° benutzt werden. Zusammen mit der ent sprechenden Wahl des Ortes der Antriebsscheibe macht es diese Anordnung möglich, ein System zu erhalten, bei dem die Tragseile 11 von der Antriebsscheibe 4 zur Umlenk scheibe 5 in der Richtung der Umdrehungsebene der Umlenk scheibe verlaufen.

Die Neigung und die seitliche Drehung der Antriebsscheibe läßt sich in der Praxis auf verschiedene Weise erzielen. Eine Möglichkeit besteht darin, das Maschinenbett 8 mit seiner Oberfläche im wesentlichen parallel zur horizontalen Ebene vorzusehen und die Stützfläche der vorderen Stützen 10 des Motors l wobei "vorn" sich auf das Ende bezieht, an dem sich die Antriebsscheibe befindet, in der vertikalen Ebene zur Motorwelle 2 näher ist als die Stützfläche der hinteren Stützen 12. Wenn also der Motor auf dem horizonta len Maschinenbett angebracht wird, ist die Motorwelle ge genüber der horizontalen Ebene geneigt, während die an der Welle befestigte Antriebsscheibe entsprechend gegenüber der vertikalen Ebene geneigt ist. Dabei können das Maschinenbett und die Motorstützen so konstruiert sein, daß die ganze Ma schinenanordnung horizontal auf dem Bett gedreht werden kann, ehe die Maschine endgültig in ihrer Lage festgelegt wird. Der Ort der Umlenkscheibe 5 ist so gewählt, daß zwi schen den Seilen 11 und der Umdrehungsebene der Umlenk scheibe kein Winkel besteht.

Fig. 3 und 4 zeigen die gleiche Anordnung unter anderem Ge sichtswinkel und leicht vereinfacht.

Claims

1. Seilaufhängung eine Aufzugs, bei dem der Aufzugsan trieb mindestens ein Maschinenbett (8), einen daran befe stigten Motor (1), eine Motorwelle (2), eine Antriebs scheibe (4), die an der Welle so angebracht ist, daß ihre Umdrehungsebene gegenüber der senkrechten Ebene geneigt ist, und mindestens eine Umlenkscheibe (5) aufweist, und die Tragseile (11) vom Fahrkorb (6) zur Antriebsscheibe (4) so in einem Weg zwischen der Antriebsscheibe und der Um lenkscheibe verlaufen, daß sie nach Umschlingung der An triebsscheibe die Bahn der zur Antriebsscheibe verlaufenden Seile kreuzend zur Umlenkscheibe verlaufen, und das Gegen gewicht (7) an den von der Umlenkscheibe kommenden Seilen aufgehängt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebs scheibe (4) um die durch ihre Mitte verlaufende Senkrechte seitlich um einen Winkel gedreht ist, der im wesentlichen dem Neigungswinkel der Antriebsscheibe (4) gegenüber der vertikalen Ebene gleicht.

2. Seilaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswin kel (α) und die seitliche Drehung (β) der Antriebsscheibe (4) 1,2° beträgt.

3 Seilaufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ort und der Neigungswinkel sowie der Winkel der seitlichen Drehung der Antriebsscheibe (4) so gewählt sind, daß die Tragseile (11) von der Antriebsscheibe (4) zur Umlenkscheibe (5) in der Richtung der Umdrehungsebene der Umlenkscheibe verlaufen.

4. Seilaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebs scheibe (4) mit einer Anzahl von Seilnuten versehen ist, die der Anzahl der Tragseile entspricht, wobei die Nuten mit einer Unterschneidung (3) versehen sind, die einen Un terschneidungswinkel im Bereich von 50 bis 90° hat.

5. Seilaufhängung nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, daß das Maschinenbett (8) im wesentlichen parallel zur horizontalen Ebene ver läuft, daß die Stützfläche der vorderen Stützen (10) des Motors, wobei "vorn" sich auf das Ende bezieht, an dem sich die Antriebsscheibe befindet, in der vertikalen Ebene zur Motorwelle (2) näher ist als die Stützfläche der hinteren Stützen (12), so daß, bei auf dem horizontalen Maschinen bett (8) angebrachtem Motor (1) die Motorwelle (2) gegen über der horizontalen Ebene geneigt ist und die an der Welle befestigte Antriebsscheibe (4) entsprechend gegenüber der vertikalen Ebene geneigt ist, und daß das Maschinenbett und die Motorstützen so ausgelegt sind, daß die ganze Ma schinenanordnung horizontal auf dem Maschinenbett drehbar ist, ehe die Maschine endgültig in ihrer Lage befestigt wird.