DE68902587T2

DE68902587T2 - Vorrichtung zur verhinderung von schwingungen fuer aufzuege.

Info

Publication number: DE68902587T2
Application number: DE8989305923T
Authority: DE
Inventors: Saburo Saito
Original assignee: Otis Elevator Co
Current assignee: Otis Elevator Co
Priority date: 1988-06-10
Filing date: 1989-06-12
Publication date: 1993-01-28
Anticipated expiration: 2009-06-13
Also published as: FI87760C; FI892825A; FI892825A0; EP0346160A1; US5025893A; DE68902587D1; EP0346160B1; FI87760B; HK79693A; JP2614747B2; CA1323846C; JPH01313288A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Aufzug mit großer Bewegungsstrecke, insbesondere auf einen Aufzug des Typs, bei dem eine Kabine und ein Gegengewicht an einer Antriebsseilscheibe hängen, um die herum eine Mehrzahl von zweifach umgelenkten Seilen bei einem Verhältnis wie 2:1 oder 3:1 geführt ist. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Unterdrückung der Schwingung der Seile während des Aufzugbetriebs.
Bei Aufzügen mit zweifacher Umlenkung und Seilscheiben auf der Kabine, um ein übersetzungsverhältnis von 2:1 oder größer zu erhalten, treten Seiloszillationen auf, wenn die Aufzüge für Verfahrbewegungen mit langer Dauer vorgesehen sind.
In einigen Fällen beträgt die Verfahrstrecke eines Aufzuges 500 m bis 600 m, wie es bei hohen Gebäuden und bei Staudämmen der Fall ist. Im allgemeinen tritt eine seitliche Oszillation oder eine Beeinflussung der Seile nicht auf, wenn die Verfahrdistanz in einer Größenordnung von 150 m liegt. Unglücklicherweise tritt eine seitliche Oszillation des Seils jedoch unvermeidbar auf, wenn die Verfahrdistanz die Größenordnung von 150 m überschreitet. Zusätzlich besteht eine Tendenz zum Auftreten von Problemen, wie gegenseitige Beeinflussung der Seile, insbesondere in dem Fall, wenn die Seile naß werden, wie es oft in Minen festgestellt werden konnte. Die gegenseitige Beeinflussung bzw. das Zusammenstoßen der Seile kann beträchtlich sein, insbesondere wenn die Resonanzfreguenz des Seils mit der Frequenz der seitlichen Schwingung des Seils übereinstimmt; schlechtestenfalls kann sogar eine Rotationsoszillation der Kabine auftreten.
Die Erfindung hat daher zuin Ziel, eine Vorrichtung zur Unterdrückung von Seilschwingung zu schaffen, die so konstruiert ist, daß sie die seitliche Oszillation und die gegenseitige Beeinflussung bzw. Zusaminenstoßen von Seilen während des Verfahrens der Aufzugskabine wirksam unterdrückt.
Eine Schwingungsunterdrückungsvorrichtung für einen Aufzug ist aus dem US-Patent 3 666 051 bekannt und weist ein Paar Führungsrollen auf, von denen jede einen halbkreisförmigen Querschnitt hat und die aneinander angrenzend angeordnet sind.
Geinäß der vorliegenden Erfindung ist eine Schwingungsunterdrückungsvorrichtung für einen Aufzug vorgesehen, die uinfaßt: ein Paar von Führungsrollen mit Rillen, die jeweils einen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen, wobei die Führungsrollen aneinander angrenzend angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsrollen in einer Position oberhalb einer mit Rillen versehenen Seilscheibe befestigt sind, die auf der Deckenwandung der Aufzugskabine drehbar befestigbar ist und deren Rillen jeweils einen Querschnitt mit einem bogenförmigen Bodenbereich zur Aufnahine eines Bereichs eines Aufzugseils aufweisen, wobei der Querschnitt sich von beiden Enden des Bogens ausgehend linear erweitert.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der bogenförmige Querschnitt jedes Rillenbodens in der mit Rillen versehenen Seilscheibe einen Radius auf, der etwas größer als der Radius des Seils ist, das von der Rille aufzunehmen ist, während der Abstand zwischen dem Rillenboden und der Oberfläche der Seilscheibe etwa das 1,5- fache des Seildurchinessers beträgt. Vorzugsweise ist der Radius des halbkreisförmigen Querschnitts der Rille in der Führungsrolle etwas größer als der Radius des von der Rille aufzunehmenden Seils.
Um eine seitliche Oszillation der Seile zu verhindern, ist es notwendig, daß die Seile in festem Eingriff sind. Dies könnte durch Seilscheiben mit tiefen Rillen erreicht werden. Die tiefe Rille könnte so ausgebildet sein, daß die Rille einen halbkreisförmigen Boden aufweist und sich beide Endbereiche der Halbkreisform vertikal erstrecken, um parallele Wandungen zur Aufnahme eines Seils zu bilden. In diesem Fall wurde das Seil jedoch dazu neigen, aus der Rille durch überspringen der parallelen Wand herauszukommen. Auf der anderen Seite besteht bei einer V-förmig ausgebildeten Rille das Problem, daß das durch Last deformierte Seil auf den Rillenboden gepreßt wird, so daß eine Abnutzung und eine Deformation der Rille verursacht wird, mit dem Ergebnis, daß das Seil nicht frei aus der Rille herauskommen kann, obwohl hierdurch ein Herausspringen des Seils aus der Rille verhindert werden kann.
Erfindungsgemäß weist die Rille in der mit Rillen versehenen Seilscheibe einen bogenförmigen Boden auf, der einen Bereich des Seils aufnimmt, und der Querschnitt der Rille ist so festgelegt, daß Wandungen vorhanden sind, die linear von beiden Enden des Bogens des Rillenbodens ausgehend divergieren. Mittels dieser Anordnung ist es möglich, das Seil sicher zu greifen, um seitliche Oszillation zu unterdrücken, während eine Deformierung der Rille infolge Abnutzung ausgeschlossen ist und verhindert ist, daß das Seil aus der Rille herausspringt.
Bei einer Ausführungsform können zwei Paare mit Rillen versehener Führungsrollen vorgesehen sein, die an beiden Seiten der Kabinenseilscheibe angeordnet sind, um die Bewegung des Seils zur Kabinenseilscheibe hin und von dieser weg zu führen.
Die vorstehende sowie andere Ziele und Vorteile der Erfindung werden leichter ersichtlich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung im Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen, die zeigen:
Fig. 1 eine Ausschnitts-Querschnittsdarstellung eines Bereichs einer mit Rillen versehenen Kabinenseilscheibe, wie sie beim Stand der Technik Verwendung findet;
Fig. 2 eine Seitenansicht eines dem Stand der Technik entsprechenden Aufzugsystems unter Verwendung der in Fig. 1 dargestellten Seilscheibe;
Fig. 3 eine der Fig. 1 ähnliche Darstellung einer erfindungsgemäßen Kabinenseilscheibe;
Fig. 4 eine der Fig. 2 ähnliche Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Unterdrückung von Seilschwingung; und
Fig. 5 eine Ausschnitts-Seitenansicht eines der Führungsrollenpaare, wie sie zur Führung des Seils zur Kabinenseilrolle und von dieser weg verwendet werden.
Eine konventionelle Anordnung von Aufzug und Seilscheibe wird anhand der Fig. 1 und 2 beschrieben. Wie in Fig. 2 dargestellt, weist ein Aufzug eine Aufzugskabine 1, eine drehbar auf der Deckenwandung der Aufzugskabine 1 befestigte Seilscheibe 10, eine Zugseilscheibe 3 für das Fördern, eine Ausgleichsseilscheibe 4, ein Ausgleichsgewicht 5 und Seile R auf. Fig. 1 zeigt eine Querschnittsdarstellung der Seilscheibe 10, die mit Rillen versehen ist, von denen jede einen im wesentlichen halbkreisförmigen Querschnittsbereich aufweist, der geringfügig größer ist als der Kreisquerschnitt jedes Seiles R&sub1;, R&sub2; und R&sub3;. Im Betrieb wird das Seil auf die Seilscheibe gepreßt, so daß der Seilquerschnitt leicht zu einer ovalen Form deformiert ist. Hierdurch entsteht eine Neigung, Abnutzung und Deformation der Rille zu verursachen, die das deformierte Seil aufnimmt. Bei diesem Stand der Technik wird dieses Problem überwunden, weil der im wesentlichen halbkreisförmige Querschnitt der Rille so festgelegt ist, daß er geringfügig größer ist als der korrespondierende Querschnittsbereich des Seils.
Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, ist das Seil R mit einem Ende am oberen Ende des Förderschachts befestigt und hängt von dort herab. Anschließend führt das Seil R um die Seilscheibe 10, um die Zugseilscheibe 3 und um die Gegengewichtsseilscheibe 4. Das Seil führt dann nach oben und ist am oberen Ende des Förderschachts befestigt.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird anhand der Fig. 3 bis 5 beschrieben. Eine mit Rillen versehene Seilscheibe 10 ist an der Oberseite der Aufzugskabine drehbar befestigt und weist Rillen auf, von denen jede einen Querschnitt hat, der durch einen bogenförinigen Boden, der einen Teil jedes Seils aufnimmt, und durch Wandungen definiert ist, die von beiden Enden des Bogens am Boden ausgehend linear divergieren, wie in Fig. 3 dargestellt. Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der bogenförmig ausgebildete Bodenbereich einen Radius R auf, der nicht kleiner ist als der Radius des Seils (das Seil weist einen Durchmesser von 13 mm auf), jedoch den Radius des Seils nicht um mehr als 0,35 mm übersteigt, wodurch mögliche Deformation des Seils unter der Last berücksichtigt wird. Der Abstand h zwischen dem Rillenboden und der Seilscheibenumfangsfläche ist so festgelegt, daß er das 1,5-fache des Seildurchmessers beträgt, während ein Abstand d zwischen parallelen tangentialen Linien an benachbarte Seile (in diesem Fall 14 mm) größer ist als der Seildurchmesser und zwischen benachbarten Seilen aufrechterhalten wird. Der Divergenzwinkel A der Rille liegt vorzugsweise in einem Bereich von 30º ± 5º. Wie in Fig. 4 dargestellt, ist eine Führungseinrichtung zur Schwingungsunterdrückung etwa 1 bis 1,5 m oberhalb der Deckenwandung der Aufzugskabine angeordnet. Die Führungseinrichtung weist Führungsrollen 11 und 12 mit Rillen auf, die jeweils einen halbkreisförmigen Querschnitt haben, der geringfügig größer ist als der Halbkreis des Seilguerschnitts, wie in Fig. 5 dargestellt. Die Seilscheiben und die Rollen sind vorzugsweise aus Nylonpolymer hergestellt.
Die Rollen 11, 12 sind auf Gewindebolzen 13, 14 an einer Abstützung 19 oberhalb der Deckenwandung der Aufzugskabine montiert und durch Muttern 15 bis 18 darauf gesichert.
Durch die Erfindung ist es möglich, die Schwingüng der Seile während des Verfahrens einer Aufzugskabine in einem Aufzugsystem mit großer Bewegungsstrecke wirksam zu unterdrücken.
Die Tiefe der Rillen in der Kabinenseilscheibe und die Tatsache, daß sie mit einem Grundradius versehen sind, der im wesentlichen gleich dem Radius der Förderseile ist, stellt sicher, daß die Kabinenseilscheibe die Seile sicher greift. Die nach außen linear divergierenden Seiten jeder Seilscheibenrille stellen sicher, daß die Seile nicht aus den Rillen herausklettern, und die Führungsrollen sorgen für eine ruhige Führung der Seile in die Seilscheibenrillen hinein und aus diesen heraus.
Da viele Änderungen und Variationen der offenbarten Ausführungsform der Erfindung ohne Abweichung von dem erfindungsgemäßen Konzept möglich sind, soll die Erfindung nicht anders beschränkt sein als durch die beigefügten Patentansprüche, ausgelegt mittels der Beschreibung, erforderlich.

Claims

1. Schwingungsunterdrückungsvorrichtung für einen Aufzug mit:

einem Paar Führungsrollen (11,12) mit Rillen, die jeweils einen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen, wobei die Führungsrollen aneinander angrenzend angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet,

daß die Führungsrollen (11,12) in einer Position oberhalb einer mit Rillen versehenen Seilscheibe (10) befestigt sind, die drehbar auf der Deckenwandung der Aufzugskabine befestigbar ist und deren Rillen jeweils einen Querschnitt mit einem bogenförmigen Bodenbereich zur Aufnahme eines Bereichs eines Aufzugsseils aufweisen, wobei der Querschnitt sich von beiden Enden des Bogens ausgehend linear erweitert.

2. Schwingungsunterdrückungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß der bogenförmige Querschnitt des Bodens jeder Rille in der mit Rillen versehenen Seilscheibe einen Radius (R) aufweist, der größer ist als der Radius des in dieser Rille aufzunehmenden Seils, während der Abstand (h) zwischen dem Rillenboden und der Umfangsfläche der Seilscheibe im wesentlichen das 1,5-fache des Seildurchmessers beträgt.

3. Schwingungsunterdrückungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß der Radius des halbkreisförmigen Querschnitts der Rille in der Führungsrolle größer ist als der Radius des in dieser Rille aufzunehmenden Seils.

4. Aufzug mit einer Schwingungsunterdrückungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, die zum Unterdrücken seitlichen Oszillierens und gegenseitiger Beeinflussung der Aufzugsseile während des Fahrens des Aufzugs vorgesehen ist.