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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Vorrichtung zum Antreiben einer Aufzugsmaschinerie in einem
Notfall, wie beispielsweise einem Stromausfall.
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Gemäß Aufzugsvorschriften muss
es eine Möglichkeit
geben, die Aufzugskabine an ein geeignetes Stockwerk zu bewegen,
wenn ein Aufzug zwischen Stockwerken anhält. Um dies zu erreichen, werden
verschiedene Verfahren angewendet, wie beispielsweise ein manuelles
Lösen der
Bremse mit Hilfe eines geeigneten Werkzeugs. Wenn die Position und
die Belastung des Aufzugs derart sind, dass der Aufzug sich zu bewegen
beginnt, dann ist das Lösen
der Bremse ein anwendbares Verfahren. Befindet sich der Aufzug mit
dessen Gegengewicht im Gleichgewicht, ist es notwendig, den Aufzugsmotor mit
Hilfe einer geeigneten Vorrichtung zu rotieren.
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Zu diesem Zweck können batteriebetriebene Inverter
verwendet werden. Diese sind jedoch teuer und neigen eher zu Fehlfunktionen
als einfache elektrische Antriebe oder manuelle Verfahren. In der
Beschreibung der
US 4,376,471 ist
eine Lösung
auf der Grundlage der Verwendung eines Inverters in einem Notfall
dargelegt. Der Inverter wird zum Antreiben des Aufzugmotors verwendet,
womit keine Lösung bei
einer Arbeitsunterbrechung vorgesehen ist, die durch den Motor verursacht
ist.
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In der Beschreibung des Patents FR-A-2
583 029 ist ein Notaggregat-Antrieb für eine Aufzugseinrichtung aufgezeigt,
die eine batteriebetriebene Notfall-Antriebseinheit aufweist, die
auf ein Getrieberad wirkt, welches Getrieberad an dem Aufzugsmotor über die
Motorwelle befestigt ist. Im Falle eines Notfalls arbeitet die batteriebetriebene
Antriebseinheit über
ein Antriebsrad auf das Getrieberad, womit folglich die Motorwelle
gedreht wird.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es, eine einfache und günstige
Lösung
für einen
Antrieb eines Aufzugmotors mit einem scheibenförmigen Rotor in einer Notfallsituation
vorzusehen, beispielsweise in einer Situation, in der die Aufzugskabine
zwischen Stockwerken angehalten hat.
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Zur Lösung obiger Aufgaben ist die
Vorrichtung der Erfindung durch das gekennzeichnet, was im Anspruch
1 dargelegt ist. Andere Ausführungsformen
der Erfindung sind durch die in den anderen Ansprüchen dargelegten
Merkmale gekennzeichnet.
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In der Notfall-Antriebseinheit der
Erfindung ist die Rotorscheibe mit einem Zahnkranz versehen, der
mit Hilfe einer Antriebsstrang-Vorrichtung angetrieben wird, die
in einer der erfindungsgemäßen Ausführungsformen
aus einer manuellen Antriebs-Klinke besteht. In einer anderen Ausführungsform
steht der Zahnkranz mit einem durch einen Motor angetriebenen Getrieberad
im Eingriff, welches Getrieberad durch Anwendung einer zum Starten
der Verbrennungsmaschinen verwendeten Vorrichtung angetrieben wird,
die an sich bekannt sind. Die Notfall-Antriebseinheit ist hinsichtlich
des Preises sehr vorteilhaft und sie ist unabhängig von der den Aufzug während eines
normalen Arbeitsablaufes steuernden Ausrüstung.
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Im Folgenden wird die Erfindung mit
Hilfe zweier Ausführungsformen
beschrieben, in denen
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1 einen
Aufzugsmotor mit einer Notfall-Antriebseinheit gemäß der Erfindung
zeigt, wie sie an einem Scheiben-Motor verwendet wird,
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2 eine
manuelle Notfall-Antriebseinheit gemäß der Erfindung zeigt,
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3 ein
Schaltbild für
die elektrische Notfall-Einheit darstellt, und
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4 die
manuelle Notfall-Antriebseinheit in Seitenansicht zeigt.
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1 zeigt
eine Aufzugs-Maschinerie 1, aufweisend einen in teilweise
geschnittener Ansicht gezeigten Aufzugsmotor 2, eine Bremse 3,
eine Treibscheibe 4 und eine erfindungsgemäß vorgesehene Notfall-Antriebseinheit 16.
Der Aufzugsmotor 2 umfasst einen Stator 5 und
einen Rotor 6. Der Stator ist ein muldenförmiger Umlauf-Körper mit
einer geöffneten
Seite und einer Stator-Kernwicklung 7, die an diesem mit
Hilfe von Befestigungselementen 8 befestigt ist. Zwischen
den äußeren Kreisumfängen des
Stators und des Rotors befinden sich entweder eine Gleitband-Dichtung
oder eine Labyrinth-Dichtung. Der
Motor ist an seiner Stelle durch den Stator mit Hilfe von Befestigungsbolzen 10 befestigt.
Zwischen der Statorwelle 11 und dem Rotor 6 sind
Lager 12 vorgesehen. Der Rotor 6 hat eine Scheibenkonstruktion,
wobei dessen Magnetisierung unter Verwendung von beispielsweise
Permanentmagneten 14 implementiert ist, die an einem Kreisumfang
auf der Rotorfläche
montiert sind. Zwischen den Permanentmagneten 14 und der
Stator-Kernwicklung 7 befindet sich ein planarer Luftspalt 15,
dessen Ebene senkrecht auf die Statorwelle 11 steht. Die
Treibscheibe 4 ist an dem Rotor 6 befestigt.
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Die Notfall-Antriebseinheit 16 umfasst
einen Antriebsmotor 17, ein Magnetventil 21 und
einen Leistungsausgang des Motors, ein Getrieberad 18 und
einen an dem Rotor 6 befestigten Zahnkranz 19, mittels
dem die Notfall-Antriebseinheit 16 den Rotor dreht. Der
Zahnkranz 19 ist auf der Innenseite des Bremsrandes 20 angeordnet.
Der Antriebsmotor 17 der Notfall-Antriebseinheit 16 ist
zusammen mit dessen Zusatzausrüstung
an einem Flansch 24 in der Statorstruktur 5 mittels
Schrauben 23 befestigt. Der Antriebsmotor 17 ist
zusammen mit seiner Zusatzausrüstung
ein Anlassermotor, der zur Verwendung zum Starten von Brennkraftmaschinen
an sich bekannt ist, wie beispielsweise von Kfz-Motoren, umfassend
den erforderlichen Motor, ein Magnetventil, einen Schalter und ein
Bendix-Getriebe.
Die in Kraftfahrzeugen verwendeten Anlassermotoren sind im Allgemeinen
Gleichstrom-Serienmotoren, die normalerweise in nur einer Laufrichtung
betrieben werden. 3 zeigt
ein Schaltbild eines Umschalt-Schaltkreises, wie er zur Verwendung
in einem Aufzugsantrieb bestimmt ist.
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Die Arbeitsweise des Aufzugsmotors
mit Notfall-Antriebseinheit ist wie folgt: Elektrische Leistung
wird an den Antriebsmotor 17 und das Magnetventil 21 gegeben,
was dazu führt,
dass das Getrieberad 18 auf dem Zahnkranz 19 bewegt
wird. Gleichzeitig wird die Bremse 3 geöffnet, mit dem Ergebnis, dass
der Antriebsmotor 17 den Rotor zu drehen beginnt und der
Aufzug sich in einer Richtung zu bewegen beginnt, welche Richtung
durch die Drehrichtung des Antriebsmotors bestimmt ist.
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2 zeigt
eine alternative Anordnung des Zahnkranzes zusammen mit einer manuellen
Antriebsklinke. Der Zahnkranz 19a ist nun neben dem Bremsrand 20 angeordnet.
Die Treibscheibe 4, der Bremsrand 20 und der Zahnkranz 19a sind
vorzugsweise als eine integrale Struktur mit dem Rotor 6 hergestellt.
Es ist jedoch sowohl im Fall von 1 als auch
im Fall von 2 natürlich möglich, den
Zahnkranz als ein separates Teil herzustellen, das dann an dem Rotor
befestigt wird. In dieser Ausführungsform ist
der Zahnkranz mit keilförmigen
Zähnen
(4) versehen. In diesem
Fall wird der Zahnkranz 19a durch eine manuelle Notfall-Antriebseinheit 16a angetrieben,
die eine keilförmige
Klinke 39 (4)
umfasst, welche Klinke mit Hilfe eines manuellen Hebels 47 vor-
und zurückbewegt
wird. Die Kraft von dem Hebel auf die Klinke wird mittels eines
flexiblen Drahtes oder eines in einem flexiblen Rohr 44 angeordneten
Drahtkabels 45 übertragen.
Die Notfall-Antriebseinheit 16a ist an einem Flansch 24 in
der Statorstruktur 5 mittels Befestigungselementen 42,
vorzugsweise Schrauben befestigt.
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3 zeigt
das Schaltkreis-Diagramm einer elektrischen Notfall-Antriebseinheit 16 für eine bidirektionale
Arbeitsweise. Die Betriebsspannung aus Plus- und Minus-Potential
für die
Notfall-Antriebseinheit wird aus einer Gleichstromquelle 26,
beispielsweise einer 12-Volt-Batterie über einen
Hauptschalter 27 erhalten. Der Minuspol der Gleichstromquelle ist
nicht an Erde angeschlossen, weil der Wechsel der Laufrichtung des
Antriebsmotors durch Wechseln der Polarität mit Hilfe von zwei Schützvorrichtungen 31 und 32 bewirkt
wird. Mit den Wicklungen der Schützvorrichtungen
ist ein Schütz 28 in
Serie geschaltet, um den Aufzugsantrieb 25 zu sperren. Durch
Drücken
des Knopfes 29 wird der Aufzug über den Schütz 31 nach oben angetrieben,
wobei durch Drücken
des Knopfes 20 dieser über
den Schütz 32 nach
unten angetrieben wird. In jedem dieser Schützvorrichtungen gibt ein Kontaktgeber 33 und 34 einen Strom
an das Magnetventil 21, das das Getrieberad 18 mit
dem Zahnkranz 19 in Eingriff bewegt (1–2). Die Anlassermotoren haben
normalerweise ihren eigenen Kontakt, der in diesem Schaltkreis nicht
verwendet wird. Die Bremse 3 ist mit dem Magnetventil 21 parallel
angeschlossen. In einem normalen Aufzugs-Arbeitsgang erhält die Bremse
ihre Arbeitsspannung durch den Aufzugsantrieb 25. In jedem
Schütz 31 und 32 bilden
die anderen zwei Kontakte 35–36 und 37–38 einen
Teil des Umschalt-Schaltkreises, d.h. sie wechseln die Polarität der an
den Motor 17 gegebenen Spannung.
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4 zeigt
eine manuelle Notfall-Antriebseinheit 16a, wie sie aus
der Richtung A in 2 zu sehen
ist. Neben dem Bremsrand 20 auf dem Außenumfang des Rotors 6 ist
ein Zahnkranz 19a, der mit keilförmigen Zähnen versehen ist. Der Zahnkranz wird
durch eine manuelle Notfall-Antriebseinheit 16a angetrieben.
Die Notfall-Antriebseinheit umfasst eine keilförmige Klinke 39, die
mittels eines manuellen Hebels 47 zurück- und vorbewegt wird. Die
Arbeitskraft von dem Hebel auf die Klinke wird mittels eines flexiblen
Drahtes oder eines in einem flexiblen Rohr 44 angeordneten
Drahtkabels 45 übertragen,
wobei ein Ende des Drahtes oder Kabels an dem Hebel und das andere
Ende an der Klinke 39 befestigt ist. Die Notfall-Antriebseinheit 16a ist
an einem Flansch 24 in der Statorstruktur 5 mittels
Befestigungselementen 42 befestigt. Der Hebel 47 wird
an einer Basis 46 ausgelenkt. Der Hebel wird in Richtungen
L und R zurück-
und vorbewegt, wodurch der Draht 45 in dem flexiblen Rohr 44 zur
Rück- und
Vorbewegung veranlasst wird und damit die Klinke mitbewegt wird.
Die Klinke ist mittels einer Lagerbuchse 40 unterstützt, die
in der Bewegungsrichtung liegt. Die Lagerbuchse 40 wird
an dem Rahmen 43 ausgelenkt und ist mit einer Feder 41 versehen.
Wenn der Hebel in Richtung R gezogen wird, zieht der Draht 45 die
Klinke 39 und den mit dieser im Eingriff stehenden Zahn,
womit der Rotor zu einer Drehung in entsprechendem Abstand veranlasst
wird und folglich der Aufzug bewegt wird. Wenn der Hebel in Richtung
L geschoben wird, wird die Klinke über den keilförmigen Zahn
des Zahnkranzes gehoben und gleitet nachfolgend erneut herab, womit
sie am nächsten
Zahn angreift. Die Bremse 3 des Aufzugs wird gelöst, wenn
der Hebel in Richtung R gezogen wird, und wenn der Hebel in Richtung
L geschoben wird, wird die Bremse mit Hilfe einer separaten Vorrichtung
geschlossen, beispielsweise eine separate Draht-/Rohreinrichtung
oder ein separates elektrisches Steuersignal zum Lösen der
Bremse. Der Aufzug wird auf diese Weise angetrieben, bis er das
gewünschte
Stockwerk erreicht hat. Die manuelle Notfall-Antriebseinheit 16a ist
mit einem Schalthebel versehen, mit dem die gesamte Notfall-Antriebseinheit
versetzt werden kann, so dass die keilförmige Klinke 39 vollständig aus
einem Kontakt mit dem Zahnkranz 19a gebracht wird. Dieser
Schalthebel ist in den Figuren jedoch nicht gezeigt. Die manuelle
Notfall-Antriebseinheit 16a kann
zusätzlich
mit einer Fangvorrichtung 48 versehen sein, um zu verhindern,
dass sich der Rotor 6 zurückdreht, während der Hebel in Richtung
L geschoben wird. Die Fangvorrichtung 48 ist mit einem
Gelenk 49 an dem Stator 5 montiert. Zwischen der
Fangvorrichtung 48 und dem Stator 5 ist eine Feder 50 montiert,
um die Fangvorrichtung gegen den Zahnkranz 19a zu drücken. Die
Verwendung einer Fangvorrichtung bietet den Vorteil, dass die Bremse 3 nicht
geschlossen werden muss, um eine rückwärtige Rotation zu verhindern, sondern
die Bremse durchweg geöffnet
bleiben kann, wenn die manuelle Notfall-Antriebseinheit betätigt wird.
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Für
den Fachmann ist es offensichtlich, dass die Ausführungsformen
der Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Beispiele beschränkt sind,
sondern vielmehr im Umfang der folgenden Ansprüche variiert werden können.