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Zügseilausgleicher Die Erfindung richtet sich auf einen Zugseilausgleicher
für Aufzüge mit zwei Fahrkörpern, wie Fahrkorb und Gegengewicht, zur Verbindung
der Zugseile mit jedem der Fahrkörper.
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Von einem derartigen Ausgleicher verlangt man, daß er das mit Sicherheit
. zu erwartende Strecken der Seile ausgleicht, ohne daß die Spannung in den verschiedenen
Seilen ungleichmäßig wird. Außerdem muß der Ausgleicher dem Einfluß des Kriechens
entgegenwirken.
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Man hat bereits Ausgleicher mit einem Satz von Scheiben benutzt, an
deren jeder ein Zugseil angreift, während die Scheiben ihrerseits mit dem Fahrkörper
durch ein Seil in Verbindung stehen, das um die Scheiben sowie um einen Satz weiterer
an dem Fahrkörper befestigter Scheiben geschlungen. ist.
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Hierbei besteht die Gefahr, daß wegen des instabilen Gleichgewichts
die Einrichtung außer Wirkung gerät, indem beispielsweise infolge Kriechens der
Seile die Scheiben an der Grenze des ihnen zugewiesenen Spiel-. raums anstoßen.
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Diesem Mangel hilft die Erfindung dadurch ab, daß am Fahrkörper eine
Brücke oberhalb des ersten Scheibensatzes befestigt ist, und daß Federn zwischen
der Brücke und den Kloben der Scheiben des ersten Satzes die Scheiben in bestimmter
Stellung zueinander zu halten suchen.
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Auf der Zeichnung ist die Erfindung in einem-Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
es sind Abb. i schematische Darstellung der Anbringung der Zugseilausgleicher am
Fahrstuhl und am Gegengewicht, Abb. 2 Einzelansicht längs 2-2 der Abb. i in größerem
Maßstabe, Abb. 3 Einzelansicht längs 3-3 der Abb. i in größerem Maßstabe, Abb. ¢
schematische Darstellung eines Teils eines Seilausgleichers mit vier Zugseilen.
Der Motor i treibt die Scheibe 2 zum Heben und Senken des Fahrstuhls 3 und des Gegengewichts
4.; der bequemen Darstellung halber sind nur drei Zugseile angenommen. Eine elektromagnetische
Bremse 5 an der Motorweile dient zum Stillsetzen des Zugmotors und .damit des. Fahrstuhls
und des Gegengewichts. -Bei der bevorzugten Anordnung sind die Enden der Zugseile
6 an stabartigen Kauschen 7 der Zugseilausgleicher 8 und. io befestigt. Der Ausgleicher
8 sitzt am Fahrstuhl 3, während der Ausgleicher io am Gegengewicht 4 angreift. Da
die Zugseilausgleicher-8 und io von gleichem Aufbau sind, soll.nur der- eine; nämlich.
8, beschrieben werden. . -
Der Ausgleicher 8 (Abb. 2) umfaßt einen
Rahmen mit einer Oberplatte i i und mit einer Unterplatte 15, die durch Klammern
9 (siehe auch Abb. i) am Fahrstuhlrahmen befestigt ist. Miteinander sind die Platten
durch senkrechte Stangen 14 verbunden, die an der Oberplatte i i etwa durch Muttern
16 über und unter der Platte festgezogen sind. In ähnlicher Weise sitzen für die
Unterplatte 15 Muttern 17 auf den Stangen. Die Kauschen 7 gehen abwärts und durchsetzen
Öffnungen in der Oberplatte i i, um mit ihren unteren Enden an Scheibenlagern 13
je einen für jede Kausche anzugreifen. Zwischen den Scheibenlagern und der Oberplatte
liegt um jede Kausche herum eine Wickelfeder 12. Jedes Scheibenlager weist Verlängerungen
nach außen auf, mit Öffnungen für die Stangen 14. Infolge dieser Anordnung können
sich die Scheibenlager ausschließlich senkrecht bewegen, wobei ihnen die Stangen
14 als Führung dienen.
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Jedes Scheibenlager besitzt herabhängende Arme 26, zwischen denen
es eine Scheibe 25 drehbar aufnimmt. Zwei weitere Scheibenlager 21 und 23 sitzen
drehbar auf der Unterplatte 15. Jedes dieser Lager weist aufwärts gerichtete Arme
27 auf, zwischen denen je eine Scheibe 2o bzw. 22 drehbar ist. Das eine Ende eines
Ausgleichseils 18 ist, etwa durch eine Klemme 19, an der Unterplatte 15 befestigt.
Von der Klemme i9 geht das Ausgleichseil aufwärts um eine der Scheiben 25, dann
abwärts um die Scheibe 2o herum. In ähnlicher Weise geht das Seil i8 von der Scheibe
2o nach oben um eine andere der Scheiben 25 herum, dann wieder abwärts um die Scheibe
22 und erneut aufwärts um die letzte Scheibe 25 herumgeführt. Von der letzten Scheibe
25 aus geht das Seil 18 nieder zur Bodenplatte 15, wo es, etwa durch eine Klemme
24, befestigt ist. Bei solcher Anordnung des Ausgleichseils sind die Scheiben 2o
und 22 winklig zu den Scheiben 25 gestellt. Durch Verstellen der Klemmen i9 und
24 kann man das Ausgleichseil verlängern oder verkürzen. Da das Seil um sämtliche
Scheiben 25 herumläuft, ist die Spannung im Seil an allen Stellen gleich, und jede
Scheibe bekommt die gleiche Last.
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In Abb.4 ist der Ausgleicher schematisch in eine Ebene ausgelegt dargestellt,
wobei man deutlich erkennt, in welcher Weise das Ausgleichseil 18 um die
verschiedenen Scheiben geschlungen ist. In dieser Abbildung handelt es sich um vier
Seile statt um drei, wie in den übrigen Abbildungen; hierdurch wird ersichtlich,
daß der Ausgleicher auch für eine andere Zahl von Zugseilen eingerichtet werden
kann. An Hand der Abb. 4 läßt sich die Wirkungsweise besonders leicht verstehen.
Die Bezugszeichen sind die gleichen wie bisher; die Schleppseile sind mit 6, das
Ausgleichseil mit 18, die Federn mit i :z, die oberen Scheiben mit 25 und die beiden
unteren mit 2o und 22 bezeichnet, während die hinzukommende untere Scheibe die Zah128
trägt.
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Zum besseren Verständnis sei angenommen, nur einer der Fahrkörper,
z. B. der Fahrkorb, habe einen Ausgleicher, und die Federn 12 mögen fehlen. Bei
einer derartigen Anordnung ist zwar die Spannung in den Zugseilen auf der Fahrkorbseite
der Treibscheibe ausgeglichen, nicht aber auf der Gegengewichtsseite der Scheibe.
Wäre beispielsweise ein Rillendurchmesser der Treibscheibe größer als ein anderer,
so würde beim Heben des Gegengewichts das in dieser Rille laufende Seil. den größten
Teil der Last zu tragen, haben. Der Lastanteil dieses Seils wächst beim Aufwärtsgang
des Gegengewichts, bis das Seil auf der Treibscheibe zu gleiten beginnt.
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Angenommen nun, sowohl der Fahrkorb als auch das Gegengewicht seien
mit Ausgleichern versehen, während aber die Federn 12 noch fehlen. Ohne die Federn
sind die Ausgleicher in einem Zustande indifferenten Gleichgewichts, d. h. es bestehen
keine Kräfte, welche die oberen Scheiben 25 in bestimmten Stellungen zueinander
zu halten trachten. Stehen Fahrstuhl und Gegengewicht still, so läßt sich die Anlage
so einstellen, daß die Scheiben 25 jedes Ausgleichers in jeder gewünschten Stellung
zueinander stehen, beispielsweise waagerecht ausgerichtet (Abb.4). Solange Fahrstuhl
und Gegengewicht stehen, bleibt diese Stellung gewahrt, da die vorhandenen Kräfte
sich ausgleichen. Kommen aber Fahrstuhl und Gegengewicht in Gang, so verursacht
jede noch so geringe Ungleichmäßigkeit der Kräfte eine Relativbewegung der Scheiben
25 in andere 'Stellungen, je nach der Art und Weise, wie die Ungleichförmigkeit
der Kräfte auftritt. Diese gegenseitige Verschiebung der Scheiben 25 beider Ausgleicher
kann andauern, bis die Grenze der Beweglichkeit einer oder mehrerer der Scheiben
erreicht ist. In diesem Falle aber sind die Ausgleicher nicht länger fähig, die
Spannung in allen Zugseilen auszugleichen. Als Beispiel sei angenommen, das linke
Zugseil (Abb. ¢) rutsche im Betrieb auf der Treibscheibe in solcher Richtung, daß
die zugehörige Scheibe 25 aufwärts rückt. Infolgedessen bewegen sich die übrigen
Scheiben 25 abwärts, während die entsprechenden Scheiben des anderen Ausgleichers
eine entgegengesetzte Bewegung erfahren. Das Rutschen des Seils kann zur Folge haben,
daß das Scheibenlager der linken Scheibe gegen die Oberplatte i i trifft, so daß
der Ausgleicher nicht länger seine volle Wirkungsfähigkeit
besitzt.
Solche Fälle kommen im Betrieb tatsächlich vor.
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Sind aber die Federn 12 vorhanden, so wird ein solches zwangloses
Verschieben von Scheiben 2 5 verhindert, wobei die Ausgleicher jederzeit
die Spannung in den Zugseilen auszugleichen suchen. Die Federn haben das Bestreben,
die Scheiben z5 jedes Ausgleichers in bestimmten Lagen gegeneinanderzuhalten. Vorzugsweise
wird man Federn gleicher Größe verwenden, um die Scheiben waagerecht ausgerichtet
zu halten. Diese Federn sind gewissermaßen Steuerfedern und können ziemlich weich
sein.
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Zum besseren Verständnis der Federwirkung sei angenommen, der Fahrkorb
und das Gegengewicht seien in Ruhe, und zwar in gleichen Abständen von der Treibscheibe;
die Zugseile seien von gleicher Länge, und die Scheiben 25 jedes Ausgleichers befänden
sich waagerecht ausgerichtet. Besteht nun eine geringe Ungleichmäßigkeit der Kräfte
beim Lauf, wie sie etwa auftritt, wenn eins der Zugseile rutschen will, so verhindern
die Federn das zwanglose Verschieben der Scheiben, das gegebenenfalls dazu führen
könnte, den gesamten Spielraum für die Scheibe 25 des betreffenden Seils zu beseitigen
und dadurch die Ausgleicher unwirksam zu machen. Sucht beispielsweise das linke
Seil 6 nach der Gegengewichtsseite der Treibscheibe zu rutschen, sobald die Anlage
in Gang ist, so würde die zu dem betreffenden Seil gehörige Feder 12 des Ausgleichers
am Fahrstuhl zusammengedrückt werden, während sich die übrigen Federn des Ausgleichers
am Fahrstuhl dehnen würden. Auch die zu dem betreffenden Seil gehörige Feder 12
des 'Ausgleichers am Gegengewicht würde sich entspannen, während die übrigen Federn
zusammengedrückt werden würden. Die Bewegung der Scheiben sucht, indem sie zu einer
verschiedenen Zusammendrückung der Federn führt, zugleich den Spannungsausgleich
in den Zugseilen herbeizuführen. So wird ein Zustand erreicht, wo die ungleichen
Zugseilspannungen durch die ungleichen Zusammendrückungen der Federn ausgeglichen
werden. Da die Ungleichheit der Kräfte infolge des Rutschens von Seilen verhältnismäßig
gering ist, ist diese Verschiebung der Scheiben und die Änderung der Federzusammendrückung
recht klein. Da ferner die Federn verhältnismäßig weich sind, ist die Änderung oder
Seilspannung recht gering, so daß man einen fast vollständigen Ausgleich erhält.
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Unter den bisherigen Voraussetzungen hinsichtlich der gegenseitigen
Stellung von Fahrkorb und Gegengewicht, der Schleppseillängen und der gegenseitigen
Stellungen der Scheiben 25 werde nun angenommen, der Rillendurchmesser der Treibscheibe
für das linke Seil 6 sei größer als die "anderen, und der Fahrstuhl befinde sich
in Bewegung nach oben. Dann sucht das linke Seil 6 auf der Fahrstuhlseite der Treibscheibe
einen immer größeren Teil der Last aufzunehmen. Die Ausgleicher aber bringen die
Spannung der Zugseile zum Ausgleich, wobei nur eine geringe Verschiedenheit infolge
der Ungleichheit der Federzusammendrückungen auftritt, die aus der Verschiebung
der Scheiben 25 erwächst. Wie dargelegt, sind die Federn 12 verhältnismäßig weich,
so daß die Ungleichheit der Seilspannungen nicht sehr merklich ist. Bei umgekehrter
Fahrtrichtung wirken die Ausgleicher entgegengesetzt, so daß die Scheiben 25 ihre
waagerechte Ausrichtung wiedererlangen, sobald Fahrstuhl und Gegengewicht von neuem
gleichen Abstand von der Treibscheibe besitzen.
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Sollte sich eins der Zugseile strecken, beispielsweise das linke Seil
6, so dehnen sich die zu den Seilen gehörigen Federn 12 sowohl am Fahrkorb
als auch am Gegengewicht und nehmen die Längenänderung auf. Da die Scheiben 25 dieses
Seils sowohl am Fahrstuhl als auch am Gegengewicht abwärts gehen, bewegen sich die
übrigen Scheiben 25 aufwärts. Auf diese Weise gleicht sich die Spannung in den Zugseilen
aus.
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Sollte ein Zugseil 6 reißen, so gehen die Scheiben 25 der übrigen
Zugseile sowohl am Fahrstuhl als auch am Gegengewicht empor und drücken die zugehörigen
Federn zusammen. So wirken die Federn der unversehrten Seite als Puffer und verhindern
jeden Stoß, der durch die Berührung der Scheibenlager 13 mit der Oberplatte
z r entstehen würde. Sollte das Ausgleichseil 18 eines der Ausgleicher reißen, so
wirken die Federn 12 des Ausgleichers wiederum als Puffer und verhindern den Stoß,
der aus der Berührung der Scheibenlager 13 mit der Oberplatte entstehen würde. Es
ist dabei zu beachten, daß die Kräfte beim Anlassen und Anhalten des Fahrkorbes
nicht durch die Federn auf den Fahrkorbrahmen übertragen werden, sondern unmittelbar
durch die Scheiben und das Ausgleichseil, da der Ausgleicher an beiden Enden befestigt
ist und ein starres System bildet. Der Fahrkorb hat also nicht etwa das Bestreben,
infolge seiner Trägheit beim Anlassen und Anhalten aufzuprallen.