EP0087579B1

EP0087579B1 - Elevator winch

Info

Publication number: EP0087579B1
Application number: EP83100591A
Authority: EP
Inventors: Michel Aime
Original assignee: Inventio AG
Current assignee: Inventio AG
Priority date: 1982-02-24
Filing date: 1983-01-24
Publication date: 1986-02-26
Also published as: FI830529L; FI830529A0; PT76152A; ES519152A0; PT76152B; FI72495B; NO155389C; MA19710A1; NO830641L; NO155389B; ES8401414A1; DE3362224D1; EP0087579A1; ZA8354B; ATE18186T1; CH646118A5; HU187481B; FI72495C; CA1195261A

Abstract

1. Elevator winch, in which the output shaft (3) on which is mounted the cables pulley (4) which supports the load, is carried by two bearings disposed in a winch casing (2) and by a third bearing (7) provided outside the winch casing at the extremity of the output shaft, characterised in that the third bearing (7) is urged by a regulable resilient force (R) of radial direction opposed to the direction of the force (G) exerted on the output shaft (3) by the cables pulley (4) supporting the load.

Description

L'invention concerne un treuil d'ascenseur, dans lequel l'arbre de sortie sur lequel est montée la poulie à câbles destinée à supporter la charge est porté par deux paliers disposés dans un boîtier de treuil et par un troisième palier prevu en dehors du boîtier de treuil à l'extrémité de la poulie à câbles.The invention relates to an elevator winch, in which the output shaft on which the cable pulley intended to support the load is mounted is carried by two bearings arranged in a winch housing and by a third bearing provided outside the winch housing at the end of the cable pulley.

De tels treuils comportant trois paliers pour l'arbre de sortie sont couramment utilisés lorsque l'importance de la charge supportée par la poulie à câbles est telle qu'une disposition de cette dernière en porte-à-faux impliquerait un accroissement exagéré des dimensions, tant de l'arbre de sortie que des paliers ou autres composants du treuil qui lui sont associés. C'est le cas par exemple dans les ascenseurs pour personnes à grande capacité de transport ou pour certains monte-charg

se en place, à l'extrémité de l'arbre

, de ce palier supplémentaire fixé

à la plaque de base supportant le

treuil ou à une plaque de base qui lui est adjacente, exige toutefois un important travail d'alignement. Aves un tel système hyperstatique, si l'alignement des paliers n'est pas parfait, il existe le risque d'une usure anormale d'un des paliers et/ou de l'arbre de sortie, ou le risque d'une rupture de ce dernier par fatigue due aux contraintes de fixation du troisième palier.Such winches comprising three bearings for the output shaft are commonly used when the importance of the load supported by the cable pulley is such that an arrangement of the latter in overhang would imply an exaggerated increase in dimensions, both the output shaft and the bearings or other components of the winch associated with it. This is the case, for example, in elevators for people with high transport capacity or for certain freight elevators

snaps into place at the end of the tree

, of this additional landing fixed

to the base plate supporting the

winch or a base plate adjacent to it, however, requires significant alignment work. With such a hyperstatic system, if the alignment of the bearings is not perfect, there is the risk of abnormal wear of one of the bearings and / or the output shaft, or the risk of a rupture of the latter by fatigue due to the fixing stresses of the third bearing.

La demande allemande n° ST 1445 montre un treuil d'ascenseur dans lequel, pour éviter la mise en oeuvre d'un troisième palier, le boîtier de treuil est équipé d'un manchon cylindrique fixé qui dépasse le boîtier et à intérieur duquel l'arbre de sortie du treuil est log. ant. La poulie à câbles est disposée tour

sur l'extrémité du manchon cylindrique, et son moyeu comporte un nez d'entraînement claveté sur l'extrémité de l'arbre de sortie dépassant du manchon. Une telle solution a l'avantage de libérer l'arbre de sortie des contraintes radiales engendrées par la charge qui se trouve ainsi supportée par le palier que constitue le manchon cylindrique fixe. Les risques de rupture de l'arbre d'entraîr. ment sont de la sorte réduits. L'obligation de ovévoir un manchon fixe formant palier intérieur pour la poulie de commande conduit toutefois à accroître sensiblement les dimensions du boîtier de treuil, et une telle solution est relativement compliquée et coûteuse, notamment par le fait qu'elle nécessite un façonnage particulier du moyeu de la poulie à câbles.German application No. ST 1445 shows an elevator winch in which, to avoid the use of a third bearing, the winch housing is equipped with a fixed cylindrical sleeve which protrudes beyond the housing and inside which the winch output shaft is log. ant. The cable pulley is arranged round

on the end of the cylindrical sleeve, and its hub has a keyed drive nose on the end of the output shaft projecting from the sleeve. Such a solution has the advantage of freeing the output shaft from the radial stresses generated by the load which is thus supported by the bearing that constitutes the fixed cylindrical sleeve. The risks of breaking the drive shaft. are thus reduced. The obligation to provide a fixed sleeve forming an inner bearing for the control pulley, however, results in a substantial increase in the dimensions of the winch housing, and such a solution is relatively complicated and expensive, in particular because it requires special shaping of the cable pulley hub.

Un treuil d'ascenseur, dans lequel l'arbre de sortie est également porté par deux paliers disposés dans un boîtier de treuil et pour lequel un troisième palier est prévu pour l'arbre de sortie en dehors du boîtier de treuil, est par ailleurs montré dans la demande allemande DE-B- 1 269 317. pour permettre de compenser les défauts d'alignement ou les imprécisions pouvant exister entre la partie de la plaque de base qui supporte le boîtier de treuil et celle supportant le troisième palier, le boîtier de treuil est relié articulé en un point à la plaque de base au moyen d'appuis pendulaires. Ces appuis pendulaires sont constitués d'éléments de liaison rigides, dont les extrémités s'articulent respectivement au boîtier, ou d'entretoises capables d'une légère flexion, formées par l'âme de pièces profilées en forme d'l sur lesquelles repose le boîtier de treuil.An elevator winch, in which the output shaft is also carried by two bearings arranged in a winch housing and for which a third bearing is provided for the output shaft outside the winch housing, is also shown. in German application DE-B- 1 269 317. to compensate for misalignments or inaccuracies that may exist between the part of the base plate which supports the winch housing and that supporting the third bearing, the housing winch is connected articulated at one point to the base plate by means of pendulum supports. These pendulum supports are made up of rigid connecting elements, the ends of which are articulated respectively to the housing, or spacers capable of slight bending, formed by the core of l-shaped profiled parts on which the winch housing.

Cette construction permet d'éviter _Jn travail d'alignement du troisième palier qui peut de la sorte être rigidement fixé à la plaque de base. Elle implique cependant que le logement de l'arbre de sortie dans le troisième palier aussi bien que dans le boîtier de treuil soient prévus à rotule, ceci pour permettre de compenser les légères inclinaisons de l'arbre de sortie pouvant résulter du pivotement du boîtier de treuil, autour du point d'articulation que constituent les appuis pendulaires. Par ailleurs, la fixation non rigide du boîtier de treuil à la plaque de base est susceptible d'engendrer des vibrations.This construction avoids _J n alignment work of the third bearing which can in this way be rigidly fixed to the base plate. However, it implies that the housing of the output shaft in the third bearing as well as in the winch housing are provided with a ball joint, this in order to compensate for the slight inclinations of the output shaft which may result from the pivoting of the winch, around the articulation point constituted by the pendulum supports. Furthermore, the non-rigid attachment of the winch housing to the base plate is liable to generate vibrations.

Le but de la présente invention consiste à prévoir un treuil d'ascenseur qui, sans sortir du domaine des constructions simples permette à la fois de faciliter les opérations de montage du treuil et d'éviter les risques de rupture de l'arbre de sortie tout en conservant une fixation rigide pour le boîtier de treuil. Ce but est atteint avec le treuil d'ascenseur de l'invention tel qu'il est caractérisé dans les revendications.The object of the present invention is to provide an elevator winch which, without departing from the field of simple constructions, makes it possible both to facilitate the assembly operations of the winch and to avoid the risks of breakage of the output shaft while retaining a rigid attachment for the winch housing. This object is achieved with the elevator winch of the invention as characterized in the claims.

L'avantage majeur de l'invention réside notamment ans le fait qu'une précontrainte de l'arbre de s e e dans une direction radiale opposée à ceile de la force exercée par la charge est rendue possible, de sorte que, lorsque la poulie à câbles est soumise à la charge, un soulagement des paliers du boîtier de treuil aussi bien qu'une diminution appréciable du taux de travail de l'arbre de sortie et, partant, de sa fatigue peuvent être obtenus. De ce fait, l'invention permet non seulement d'éviter une rupture de l'arbre, mais elle permet encore, dans une certaine mesure, de réduire les dimensions de ce dernier et des éléments, tels que les paliers, qui lui sont directement associés. Il s'ensuit que, pour un ascenseur de charge donnée, une construction de treuil plus légère, donc moins coûteuse, peut être envisagée, de même que, dans les limites permises, peut être accrue la charge admissible pour un modèle de treuil déterminé.The major advantage of the invention resides in particular in the fact that a prestressing of the see shaft in a radial direction opposite to that of the force exerted by the load is made possible, so that when the cable pulley is subjected to the load, relief of the bearings of the winch housing as well as an appreciable reduction in the working rate of the output shaft and, consequently, of its fatigue can be obtained. As a result, the invention not only makes it possible to avoid breaking the shaft, but it also makes it possible, to a certain extent, to reduce the dimensions of the latter and of the elements, such as the bearings, which are directly to it. associated. It follows that, for an elevator with a given load, a lighter, therefore less expensive winch construction can be envisaged, just as, within the permitted limits, the admissible load can be increased for a given winch model.

Un mode d'exécution de l'invention est exposé ci-après à titre d'exemple, en référence au dessin annexé, dans lequel:

- la figure 1 est une vue schématique en élévation d'un treuil d'ascenseur conforme à l'invention,
- la figure 2 est une vue schématique de profil du treu d'ascenseur représenté par la figure 1.

An embodiment of the invention is set out below by way of example, with reference to the accompanying drawing, in which:

FIG. 1 is a schematic elevation view of an elevator winch according to the invention,
- Figure 2 is a schematic profile view of the elevator treu shown in Figure 1.

Dans les figures 1 et 2, la référence 1 désigne une plaque de base, ou châssis de treuil, qui est destinée à être placée dans le local de la machinerie d'ascenseur et sur laquelle est fixé un boîtier de treuil 2 contenant tout ou partie du mécanisme, non représenté, d'entraînement de l'ascenseur, tel qu'un réducteur à vis sans fin, le système de freinage ou tous autres éléments conventionnels associés au moteur d'entraînement non montré.In Figures 1 and 2, reference 1 designates a base plate, or winch frame, which is intended to be placed in the room of the elevator machinery and on which is fixed a winch box 2 containing all or part of the elevator drive mechanism, not shown, such as a worm gearbox, the braking system or any other conventional elements associated with the drive motor not shown.

La référence 3 désigne l'arbre de sortie qui est porté par deux paliers, non représentés, disposés à l'intérieur du boîtier de treuil 2 et sur lequel est montée la poulie à câbles 4, ou poulie d'adhérence, à laquelle sont respectivement suspendus, par l'intermédiaire de câbles 5 et 6, la cabine et le contrepoids, également non representés, de l'ascenseur.The reference 3 designates the output shaft which is carried by two bearings, not shown, arranged inside the winch housing 2 and on which is mounted the cable pulley 4, or grip pulley, to which are respectively suspended, by cables 5 and 6, from the elevator car and counterweight, also not shown.

La référence 7 désigne une palier auxiliaire, ou troisième palier, disposé en dehors du boîtier de treuil, à l'extrémité 3.1 de l'arbre de sortie 3. La partie inférieure de ce troisième palier 7 présente une face rectiligne 7.1, contre laquelle s'applique l'une des extrémités d'un ressort à pression 8, dont l'autre extrémité prend appui sur le fond d'une coupelle de guidage 9 montée à l'extrémité de la vis 10 d'un dispositif de réglage de tension à vis 10 et écrous 11 porté par une partie recourbée 12.1 d'un plaque support 12 capable d'être orientée par rotation autour de l'arbre de sortie 3. La référence 13 désigne un montant qui est prévu solidaire de la plaque de base 1 et auquel, une fois orientée dans la position voulue, la plaque support 12 peut être fixée au moyen de trois boulons de fixation 14. L'angle de rotation permis pour la plaque support 12 relativement au montant 13 est suffisant pour que, lors du montage et en fonction de la résultante des câbles 5 et 6, la force élastique R par laquelle, sous l'action du ressort 8, le troisième palier 7 et, en conséquence, l'arbre de sortie 3 sont sollicités radialement, s'exerce dans la direction opposée à celle de la force G exercée sur l'arbre de sortie 3 par la poulie à câbles 4 supportant la charge.The reference 7 designates an auxiliary bearing, or third bearing, disposed outside the winch housing, at the end 3.1 of the output shaft 3. The lower part of this third bearing 7 has a rectilinear face 7.1, against which s applies one end of a pressure spring 8, the other end of which rests on the bottom of a guide cup 9 mounted at the end of the screw 10 of a tension adjustment device at screws 10 and nuts 11 carried by a curved part 12.1 of a support plate 12 capable of being oriented by rotation around the output shaft 3. The reference 13 designates an amount which is provided integral with the base plate 1 and to which, once oriented in the desired position, the support plate 12 can be fixed by means of three fixing bolts 14. The angle of rotation allowed for the support plate 12 relative to the upright 13 is sufficient so that, during assembly and depending on the result of cables 5 and 6, the elastic force ique R by which, under the action of spring 8, the third bearing 7 and, consequently, the output shaft 3 are biased radially, is exerted in the direction opposite to that of the force G exerted on the shaft outlet 3 by the cable pulley 4 supporting the load.

Les dimensions et les caractéristiques du ressort à pression 8 sont choisies en fonction de la force G, de telle manière qu'une précontrainte de l'arbre de sortie 3 puisse être engendrée à partir du simple réglage de la tension du ressort 8 au moyen de la vis 10, précontrainte qui sera compensée une fois la charge supportée par la poulie à câbles 4. Ainsi, les risques de rupture par fatigue de l'arbre de sortie 3 peuvent être pratiquement éliminés, et un travail d'alignement de paliers n'est plus nécessaire lors du montage.The dimensions and characteristics of the pressure spring 8 are chosen as a function of the force G, so that a prestressing of the output shaft 3 can be generated from a simple adjustment of the tension of the spring 8 by means of the screw 10, prestressed which will be compensated once the load supported by the cable pulley 4. Thus, the risks of rupture by fatigue of the output shaft 3 can be practically eliminated, and a work of alignment of bearings n ' is no longer necessary during assembly.

Il va de soi que, dans la forme d'exécution qui précède, seuls les éléments essentiels à l'invention ont été décrits à l'appui de représentations de caractère purement schématique. Des détails de construction, tels que ceux concernant le guidage du ressort et/ou la fixation d'éléments qui sont à la portée de l'homme de métier, n'ont pas été représentés. De même, pour produire la force élastique, il est possible de mettre en oeuvre plusieurs ressorts agissant conjointement ou un ou plusieurs éléments en matériau capable d'apporter des résultats similaires. Enfin, il entre également dans le cadre de l'invention de prévoir, par exemple par l'intervention de moyens hydrauliques, qu'un réglage de la force élastique appliquée au troisieme palier puisse s'opérer en fonction des variations de la charge supportée par la poulie à câbles.It goes without saying that, in the above embodiment, only the elements essential to the invention have been described in support of representations of a purely schematic nature. Construction details, such as those relating to the guiding of the spring and / or the fixing of elements which are within the reach of those skilled in the art, have not been shown. Likewise, to produce the elastic force, it is possible to use several springs acting jointly or one or more elements of material capable of providing similar results. Finally, it is also within the scope of the invention to provide, for example by the intervention of hydraulic means, that an adjustment of the elastic force applied to the third bearing can take place according to variations in the load supported by the cable pulley.

Claims

2. Elevator winch according to claim 1, characterised in that it comprises at least one spring (8) producing the resilient force (R) which is disposed between the third bearing (7) and a support element (12) directly or indirectly fixed to the winch casing (2) or to a base plate (1) and with which is associated a tension regulating device (10, 11).

3. Elevator winch according to claim 2, characterised in that the support element (12) is provided orientable by rotation about the output shaft (3).

4. Elevator winch according to claim 2, characterised in that the tension regulating device operates as a function of variations of the load supported by the cables pulley (4).