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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen
Treibscheibenaufzug, der aus einer Antriebsmaschine und einer
damit verbundenen Treibscheibe besteht, wobei die Treibscheibe
mit einer Seilrille versehen ist, wobei das Hubseil über die
Zugkraftantriebsscheibe läuft, einer Aufzugskabine und deren
Gegengewicht, wobei die Aufzugskabine am Hubseil aufgehängt
ist und sich in einem Aufzugsschacht bewegt, wobei der Aufzug
mindestens eine Umlenkrolle verwendet, so daß das Hubseil,
das zur Treibscheibe geht und das Hubseil, das von der
Treibscheibe kommt, sich kreuzen.
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Ein ähnlicher Treibscheibenaufzug ist vorbekannt aus der
deutschen Patentveröffentlichung 818 250. Bei dieser
bekannten Lösung beträgt der Kontaktwinkel ein 3/4 des Umfangs der
Antriebsrolle, das heißt 270º. Diese Lösung hat jedoch
verschiedene Nachteile. Sie wird praktisch unmöglich gemacht
durch die Tatsache, daß der Überkreuzungspunkt der Seile zu
dicht an der Treibscheibe liegt. Die Länge des freien Seils
zwischen dem Kreuzungspunkt und dem Punkt des Kontakts mit
der Treibscheibe entspricht nur dem Radius der Treibscheibe.
Bei Treibscheiben der üblicherweise verwendeten Größe müssen
die Seile stark aus der Ebene der Treibscheibe abgelenkt
werden, um ein gegenseitiges Aneinanderreiben zu verhindern. Die
so erzeugte Ablenkung oder der Seilwinkel wird sehr groß. In
der Praxis ist ein Seilwinkel von 3º schon groß genug, um
eine so starke Abnutzung der Treibscheibe und des Hubseils zu
verursachen, daß dies insgesamt bei Personenaufzügen nicht
toleriert werden kann. Um den Seilwinkel genügend zu
verringern, müßte der Durchmesser der Treibscheibe in der deutschen
Patentveröffentlichung 818 250 zweimal so groß wie normal
sein. Dies würde zu einer Verdoppelung des Sekundärmoments
führen, das die Last des Aufzugsantriebs bildet. Somit würden
das Gewicht der erforderlichen Treibscheibe und des Antriebs
erhöht und es wäre ein beträchtlich größerer Antriebsmotor
erforderlich. Somit würden die Kosten der Maschinerie nahezu
verdoppelt.
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Es sind auch verschiedene Seilaufhängungssysteme vorbekannt,
die für angetriebene Leichtaufzüge ausgebildet sind.
Beispielsweise zeigt das FI-Patent 56813 einen
Treibscheibenaufzug, der eine Seilaufhängungsvorrichtung verwendet, die
mindestens eine Umlenkrolle verwendet, um das Hubseil, das zur
Treibscheibe geht und das Seil, das von der Treibscheibe
kommt, zu veranlassen über Kreuz zu laufen, und bei der der
Winkel des Kontakts zwischen der Treibscheibe und dem Hubseil
sich im Bereich von 210 bis 250º bewegt, so daß die freie
Länge des Seils vom Überkreuzungspunkt bis zum Punkt des
Kontakts mit der Treibscheibe das 1,9 bis 0,7 fache des
Durchmessers der Treibscheibe beträgt. Die Treibscheibe ist in
einer leicht geneigten Position montiert, um den Seilen einen
freien Durchgang zu gewähren. Ein Nachteil besteht jedoch im
Winkel zwischen den Seilen und der Treibscheibe, der einen
lateralen Zug erzeugt und somit einen schnellen Verschleiß
der Seile und der Seilrillen.
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Ein anderes ähnliches Seilaufhängungssystem ist in der GB
Patentveröffentlichung 2 148 229 gezeigt, die zusätzlich
Polyurethaneinlagen in den Seilrillen verwendet. Dies ist jedoch
eine schlechte Lösung, da das Polyurethan durch den lateralen
Zug und die erzeugte Wärme sehr bald herausgerieben wird.
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Es ist auch das FI-Patent 84051 vorbekannt, bei dem der
Neigungs- und der Rollwinkel der Treibscheibe 1,2 Grad beträgt.
Die Treibscheibe hat eine Zahl von Seilrillen, die der Zahl
der verwendeten Hubseile entspricht und die Rillen sind mit
einem Hinterschneidungswinkel von 50 bis 90º hinterschnitten.
Die Maschine ist auf einem im wesentlichen horizontalen Bett
montiert und die Befestigungsoberfläche der hinteren
Befestigungsteile des Motors, gesehen von der Seite der
Treibscheibe, liegen in einem größeren Abstand von der Motorwelle
als die Befestigungsoberfläche der entsprechenden vorderen
Befestigungsteile, so daß wenn der Motor auf seinem
horizontalen
Bett montiert wird, die Motorwelle bezüglich der
horizontalen Ebene geneigt ist und die Treibscheibe, die auf der
Welle montiert ist, entsprechend bezüglich der vertikalen
Ebene geneigt ist. Das Bett und die Befestigungsteile des
Motors sind so ausgeformt, daß die gesamte Maschine horizontal
auf ihrem Bett gedreht werden kann, bevor sie definitiv an
ihrem Platz befestigt wird. Die oben erwähnten Erfindungen
haben die folgenden Nachteile:
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- Das Bett ist in einer sehr geraden Position auf dem
Boden installiert.
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- Die Aufhängung der Aufzugskabine in Konstruktionen, die
eine Umlenkrolle verwenden, wobei die Seile von der
Treibscheibe nach unten verlaufen, sollte in einer rechtwinkligen
Position installiert sein, da sich ansonsten der Winkel
ändert, wenn sich die Aufzugskabine nach oben bewegt.
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- Wenn eine Umlenkrolle vorhanden ist, muß die Richtung
des Bündels von Seilen, die von der Treibscheibe nach unten
gehen, nicht geändert werden. Dies findet jedoch nicht statt,
wenn sich die Belastung in der Aufzugskabine ändert, weil
sich die Reaktionskräfte der Gummiunterlagen im Maschinenbett
ändern. Bei einer 1:2 Verseilung werden die Seile
üblicherweise verdreht, so daß dieses Seilverhältnis im allgemeinen
nicht möglich ist.
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- Die Neigung erzeugt auch den Eindruck, daß die Maschine
nicht richtig installiert wurde, so daß nicht so gut
ausgebildete Monteure versuchen werden, die Aufstellung derart zu
korrigieren, daß die Neigung verschwindet, und auch Kunden
ist dieser Umstand nur schwer klar zu machen.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine
Aufzugsseilaufhängungsvorrichtung zu erzielen, die die erwähnten
Nachteile nicht aufweist und bei der die Reibung zwischen der
Treibscheibe und den Seilen unverändert bleibt und die Seile
länger halten als vorher. Diese Aufgabe wird durch die
vorliegende Erfindung gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist,
daß die Umlenkrollen und die Treibscheibe so angeordnet sind,
daß die Rotationsebenen der Umlenkrollen auf verschiedenen
Seiten der Rotationsebene der Treibscheibe liegen.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß die Wellen der Umlenkrollen in einer
Richtung parallel zur Richtung der Welle der Treibscheibe liegen.
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Eine andere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist
dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernungen (T, U) zwischen
den Rotationsebenen derart ausgebildet sind, daß die Seile
von der Treibscheibe in gleichen Abgangswinkeln zu jeder
Umlenkrolle laufen.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist
dadurch gekennzeichnet, daß die Abgangswinkel der Seile von der
Treibscheibe gleich groß sind, aber bezüglich der
Treibscheibenrillen in verschiedene Richtungen laufen.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist
dadurch gekennzeichnet, daß der horizontale Abstand zwischen
den Abgangspunkten des Seils auf dem Umfang der Treibscheibe
und der Umlenkrolle derart ausgebildet ist, daß das Hubseil
in der Rille der Umlenkrolle bleibt.
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Die Erfindung bietet mehrere entscheidende Vorteile
verglichen mit den vorbekannten Techniken, beispielsweise die
Tatsache, daß die radiale Belastung, die auf die Treibscheibe
ausgeübt wird, weniger als die Hälfte der radialen Belastung
in schnellen Aufzügen beträgt, die eine DW-Aufhängung
verwenden. Das Seil wird auch weniger Ablenkungen unterworfen als
bei der DW-Aufhängung. Weiterhin gestattet die Erfindung die
Verwendung leichterer Aufzugskabinen und wesentlich kleinerer
Motoren, was den Energieverbrauch u.s.w. vermindert. Wenn
eine 1:2 Verseilung verwendet wird, sind bei gleicher
Motorgröße größere Belastungen möglich.
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Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die
beigefügten Zeichnungen detailliert beschrieben.
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Fig. 1 zeigt den erfindungsgemäßen Treibscheibenaufzug in
Seitenansicht.
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Fig. 2 ist eine Darstellung der Hubseilanordnung des
Treibscheibenaufzugs von Fig. 1.
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Fig. 3 zeigt einen Querschnitt der Seilrille des
erfindungsgemäßen Aufzugs.
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Fig. 4 zeigt die Hubseilanordnung, bei der der Abstand A
sichtbar ist.
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Fig. 5 zeigt eine Aufsicht auf die Maschinenraumausrüstung.
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Fig. 6 zeigt die Winkel der Seile, die von der Treibscheibe
weglaufen.
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Fig. 1 zeigt eine Aufzugskabine 6, die auf Führungsschienen
in einem Aufzugsschacht 5 montiert ist und durch ein
Hubseil 4 bewegt wird. Die Antriebsmaschine 1 des Aufzugs ist
oberhalb des Aufzugsschachts angeordnet. Mit der
Antriebsmaschine 1 ist eine Treibscheibe 3 mit einer Seilrille 2
verbunden. Das Hubseil 4, das von der Aufzugskabine 6 kommt,
läuft über Punkt b auf der linken Seite der Umlenkrolle 9,
wie man aus der Vorderansicht sieht, zur Treibscheibe 3 und
über Punkt d auf der rechten Seite der Treibscheibe 3 nach
unten zurück und über Kreuz weiter über Punkt a auf der
linken Seite der Umlenkrolle 8 zum Gegengewicht 7, so daß sich
die beiden Teile des Seils 4 überkreuzen, ohne einander zu
berühren. Bei dieser Überkreuzanordnung des Hubseils 4 bilden
das Hubseil 4, das zur Treibscheibe 3 geht und das Hubseil 4,
das von der Treibscheibe 3 kommt, den gleichen Winkel α. Die
Umlenkrollen 8 und 9 sind im Maschinenraum 11 oberhalb des
Aufzugsschachts 5 angeordnet. Wenn es notwendig sein sollte,
können sie auch im Schacht angeordnet werden.
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Figur 2 zeigt die Seilanordnung des Aufzugs. Hierbei läuft
Seil S1 über Punkt b auf dem Umfang der Umlenkrolle 9 zur
Treibscheibe 3 über Punkt c und weiter über Punkt d über
Kreuz zur Umlenkrolle 8 über Punkt a. Die Seile, die von der
Treibscheibe 3 kommen, bilden einen Winkel der Größe α.
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Figur 3 zeigt einen Querschnitt der Treibscheibe 3 des
erfindungsgemäßen Aufzugs, der die Hinterschneidung β der
Seilrille 2 zeigt. Die Antriebsscheibe kann mehrere Seilrillen 2
aufweisen, in Abhängigkeit von der Anzahl der Seile. Fig. 3
zeigt zwei Seilrillen 2.
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Fig. 4 ist eine Längsansicht der Antriebsmaschine 1 und der
Treibscheibe 3 und der Umlenkrollen 8 und 9, die zeigt, wie
diese im Maschinenraum 11 angeordnet sind. Die Figur zeigt
auch das Maß A, das durch die Punkte c und b auf der linken
Kante des Umfangs der Treibscheibe 3 und der Umlenkrolle 9
festgelegt ist. Dies sind die Punkte, an denen das Seil die
Antriebsscheibe verläßt. Das Maß A ist die horizontale
Entfernung zwischen diesen Punkten und es muß derart gewählt
werden, daß das Seil in der Rille 2 bleibt. Wie man von der
Seite sieht, sind die Umlenkrollen 8 und 9 in der gleichen
Höhe angebracht.
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Figur 5 zeigt eine Aufsicht auf die Maschinenraumausstattung.
Die Figur zeigt, wie die Umlenkrollen 8 und 9 und die
Treibscheibe 3 im Verhältnis zueinander angeordnet sind. Die
Antriebsmaschine liegt nächst der Treibscheibe 3. Die
Umlenkrolle 8 ist um die Entfernung U von der angenommenen
Mittellinie der Rotationsebene der Treibscheibe 3 hin auf die
Maschine verschoben. Die Wellen der Umlenkrollen 8 und 9 liegen
parallel zueinander. Im Maschinenraum 11 kann die
Antriebsmaschine 1 auf der linken oder auf der rechten Seite angeordnet
sein, abhängig beispielsweise davon, wo der Aufzugsschacht im
Gebäude angeordnet ist.
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Figur 6 zeigt die Treibscheibe 3 und die Umlenkrollen 8 und
9, die Winkel α, die von den Umlenkrollen in Bezug auf die
Treibscheibe 3 gebildet werden, sowie die Entfernungen T und
U von der angenommenen Mittellinie. Die Punkte c und d sind
die Punkte auf dem Umfang der Treibscheibe 3, an denen die
Seile von der Treibscheibe 3 getrennt werden, und die
Hubseile 4 laufen ferner ohne sich zu berühren quer
übereinander, über die Umlenkrollen 8 und 9. Das Seil, das von der
Umlenkrolle 9 kommt, trifft die Treibscheibe 3 am Punkt c und
verläßt sie am Punkt d und läuft ferner zur Umlenkrolle 8.
Die Umlenkrollen 8 und 9 bilden gleiche Winkel α in Bezug
auf die Treibscheibe 3 aus. Die Winkel α sind vom Betrag her
gleich aber verschieden in der Richtung.
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Für einen Fachmann ist es offensichtlich, daß verschiedene
Ausführungsformen der Erfindung nicht auf die oben
beschriebenen Beispiele beschränkt sind, sondern daß sie innerhalb
des Umfangs der folgenden Ansprüche variiert werden können.
Beispielsweise ist die Plazierung der Antriebsmaschine 1 im
Maschinenraum nicht entscheidend, da das Hubseil durch
Umlenkrollen auf jedem Weg geführt werden kann. Somit kann die
Antriebsmaschine auch im unteren Teil des Aufzugsschachtes
oder auf der Seite des Schachtes in einem beliebigen
Stockwerk angeordnet sein. Das wesentliche Merkmal ist die
Tatsache, daß die Anordnung der Erfindung eine hohe Reibung
zwischen der Treibscheibe und dem Hubseil eines
Treibscheibenaufzugs bildet. Somit kann das Gewicht der gesamten
Aufzugsausrüstung vermindert werden. Natürlich ist es dennoch
möglich, mehrere Hubseile und Seilrillen zu verwenden.