EP0973687A2 - In die tragsäule integrierte antriebsvorrichtung für einen spindelsaufzug - Google Patents

In die tragsäule integrierte antriebsvorrichtung für einen spindelsaufzug

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Publication number
EP0973687A2
EP0973687A2 EP99904727A EP99904727A EP0973687A2 EP 0973687 A2 EP0973687 A2 EP 0973687A2 EP 99904727 A EP99904727 A EP 99904727A EP 99904727 A EP99904727 A EP 99904727A EP 0973687 A2 EP0973687 A2 EP 0973687A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
spindle
elevator according
elevator
axis
drive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP99904727A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Thielow
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Individual
Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0973687A2 publication Critical patent/EP0973687A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B7/00—Other common features of elevators
    • B66B7/02—Guideways; Guides
    • B66B7/022—Guideways; Guides with a special shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B9/00—Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B9/02—Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures actuated mechanically otherwise than by rope or cable

Definitions

  • the invention relates to an elevator according to the preamble of claim 1.
  • elevators In addition to elevators in which an elevator car is guided in a closed elevator shaft, there are also elevators in which a pulpit or a cabin is guided on a guide rail permanently installed in the building or else on a free-standing support column.
  • the drive devices used up to now use cable or cable systems that are pulled by a motor located above the elevator.
  • the object of the invention is therefore to propose a drive for elevators that requires less space, in particular even with small elevator systems.
  • This object is achieved in that a spindle unit is provided in the interior of the support column.
  • a spindle can be accommodated completely inside a support column, so that at most a drive motor, for example on the end face of the support column, is visible from the outside.
  • a hollow spindle that is rotatably mounted on an axis.
  • the hollow spindle is preferably mounted several times in the axial direction at different points, so that the central axis stiffens the hollow spindle.
  • the spindle is constructed from at least two spindle parts which can be coupled at the end. This has the advantage that longer spindles, for example bridging two or more floors of a building, can be manufactured and handled in handy parts.
  • the coupling between two such spindle parts is preferably carried out with the aid of a polygonal wave profile, by means of which an end region of a spindle part is to be inserted into the corresponding end region of the spindle part to be coupled.
  • a polygonal wave profile With the help of such a polygon profile, an exact version with good power transmission is possible.
  • end gears so-called Hirth gears or circumferential serrations, would also be advantageous.
  • Such a spur toothing is preferably provided with a pitch which corresponds to an integral multiple of the number of thread turns of the spindle.
  • the joining of two spindle parts is particularly simplified in this way, since no special angular orientation to one another has to be observed. By coordinating the pitch of the spur toothing with the number of threads, there is an uninterrupted passage of the spindle thread each time two threaded parts are joined together on the end face.
  • a radial bearing is preferably arranged at such a coupling point.
  • a radial bearing can be clamped by appropriate shaping of the spindle parts or the spindle axis located inside without additional securing elements such as sleeves, rings, etc.
  • the spindle is stabilized at its coupling point by such a bearing.
  • Such a radial bearing can be designed, for example, as a plain bearing or a ball bearing.
  • a divisible spindle axis is also advantageously provided. This also gives the above-mentioned advantages in manufacture and handling, in particular also in the assembly of an elevator according to the invention, for the spindle axis.
  • the parts of the spindle axis can be connected to one another, for example, by a screw on the end face and, in a special embodiment, fix the associated radial bearing with the screw.
  • the connection of individual parts of the spindle axis can also be carried out via a connecting sleeve into which the parts of the axis to be connected are screwed on both sides.
  • the spindle unit is clamped in order to ensure that the spindle does not deviate from the desired straight axis orientation.
  • Such a pretension is preferably achieved in that the central axis is pretensioned in the case of a hollow spindle which is mounted on an axis.
  • Such a preload can also be used to give the entire support column increased stability.
  • a double spindle nut is provided in a spindle drive of the type described, so that in the event of a defect in the first spindle nut, the second spindle nut carries the elevator car or pulpit.
  • a spindle as an elevator drive offers remarkable advantages, especially from a safety point of view. B. a self-locking and the above-mentioned low-cost protection with the help of a second spindle nut is possible.
  • a damping element is provided between the spindle axis and the hollow spindle. This damping element is able to dampen the vibrations occurring during operation, in particular at high speeds, so that there is a reduction in noise.
  • the damping element is also designed as a compensating element.
  • a damping element can be designed, for example, in the form of an elastic ring in the region of the connection points between individual sections of the axis and / or the hollow spindle.
  • the elevator car is preferably guided in the interior of the support column, for example on air bearings, in a sliding or rolling manner with roller bearings.
  • Air bearings would offer the advantage of extremely quiet elevator operation.
  • a surveillance camera and / or other surveillance sensors are provided in order to observe at least the space below the elevator pulpit or cabin, so that the operator, who operates a handwheel or crank drive, for example, can stop the elevator at any time if there is a person or other objects underneath the elevator.
  • FIG. 2 shows a cross section through a device according to FIG. 5
  • 3 shows a longitudinal section through the coupling point of a separable spindle
  • Fig. 4 is a longitudinal section through a spindle according to the invention to illustrate the connection of sections of an axis and sections of a hollow spindle and
  • Fig. 5 is an enlarged section of the connection and storage of two part spindles.
  • the drive device 1 comprises a support column 2, in which a filler material 3, for example concrete, has hardened between an inner shell 4 and an outer shell 5.
  • An elevator car 9 is guided by slide bearings 10 on the inner shell 4 of the support column 2.
  • the carriage 10 is suspended from a hollow spindle 14 via a first spindle nut 11.
  • a second spindle nut 12 is connected in a rotationally fixed manner to the first spindle nut 11 via sliding pins 13, but is movable in the axial direction with respect to the first spindle nut 11.
  • the spindle 14 is mounted on an axis 19 via a plurality of radial bearings 15, 16, 17, 18.
  • the radial bearings 15, 16, 17, 18 can for example be designed as roller or slide bearings.
  • An axial bearing 20 supports the spindle 14 on the base plate 7. Via a ring gear 21, the spindle can be driven in a manner not shown by a motor located outside or inside the support column 2.
  • the axis 19 is in turn clamped between the cover plate 8 and the base plate 7. On the one hand, this increases the overall stability of the support column 2, on the other hand, this ensures an exact alignment of the axis 19 and thus also the rotating spindle 14 mounted thereon, despite a large spindle length that can extend over several floors of a building.
  • This variant of an elevator drive combines the advantages of a spindle, eg. B. the self-locking, securing with a second spindle nut, etc., with an elevator, for whose application spindle drives are not yet known due to the problems with long distances and comparatively high speed.
  • the constructive measure of clamping the axis 19 on the one hand enables a spindle drive to be implemented at a relatively high speed despite the large stroke length, the axis 19 also being usable as a tensioning rod for the support column 2 and thereby giving it greater stability.
  • the sliding carriage 9 sags only minimally until it rests with its load on the second spindle nut 12.
  • the distance between the two spindle nuts 11, 12 may need to be monitored by sensors in order to initiate appropriate repair measures in the event of a defect in the first spindle nut 11.
  • a spindle drive according to FIGS. 1 and 2 can be combined with other types of drive in almost any way.
  • an additional tension element 22 is drawn in, on which any external drive device can act and thus support the spindle drive.
  • the spindle 14 comprises a spindle axis 15, which consists of two partial axes 23, 24.
  • the partial axis 23 is with a Provided threaded bore 25 into which the partial axis 24 is screwed with a threaded portion 26.
  • the entire axis can also consist of more than just two partial axes.
  • the partial axis 23 and the partial axis 24 are provided with stop faces 27, 28, between which a radial bearing 29 is caught in the axial direction. Between the threaded section 26 and the stop surface 28, a cylindrical bearing section 30 of the partial axis 24 is provided, on which the radial bearing 29 is fixed in the radial direction with an exact fit and centrally.
  • the spindle 14 further comprises a hollow spindle 31 which comprises two part spindles 32, 33.
  • the partial spindle 32 is provided with an end recess 34 into which a correspondingly shaped extension 35 of the partial spindle 33 is to be inserted with a precise fit.
  • the spindle 14 can also consist of more than just two part spindles.
  • the peripheral line of the recess 34 or of the extension 35 is not visible in a preferred embodiment as a so-called polygonal wave profile.
  • FIG 3 shows one possibility of how a split hollow shaft spindle can be coupled at its seams.
  • the incline of the spindle 14 is not interrupted in this case, since the partial spindles 32, 33 can be joined to one another with a precise fit.
  • the bearing by means of the radial bearing 29 directly at the coupling point ensures good stability of the spindle 14 at the coupling point, wherein the coupling of the two partial axes 23, 24 can also be used to fix the radial bearing 29.
  • hollow spindle 31 offers advantages, particularly in the case of large spindle lengths and high speeds, since one Hollow spindle has a significantly smaller moment of inertia compared to solid material.
  • an end toothing (not shown in more detail) can also be provided between the two partial spindles 32, 33.
  • the hollow spindle 31 consisting of the two partial spindles 32, 33 is shown in a further embodiment.
  • the two partial spindles 32, 33 are non-positively connected to one another at their connection point 36 via a spur gear not shown.
  • the division of this toothing is preferably selected as a full-line multiple of the number of threads, so that the angular orientation with which the two partial spindles 32, 33 are joined together is irrelevant during assembly.
  • a centering ring 37 centers the part spindles 32, 33 when they are joined together and lies in an exact fit in two corresponding recesses 38, 39 of the part spindles 32, 33.
  • the centering ring 37 is caught in a groove 40 of a damping ring 41, for example made of hard rubber.
  • the damping ring 41 in turn lies in an outer groove 42 of a retaining ring 43, which carries a bearing bush 44, which is held with an annular projection 45 in a corresponding inner groove 46 of the retaining ring 43.
  • the bearing bush 44 provides a sliding bearing on the partial axis 24 of the axis 19.
  • the damping ring 41 not only dampens any vibrations during the operation of the spindle, but also ensures compensation for possible misalignments when joining the partial spindles 32, 33.
  • the partial axes 23, 24 are in the present case connected via an external thread 47, 48 at the end and a connecting sleeve 49, which has an internal thread 50.
  • the threads 47, 48, 50 can be formed into the respective component, which increases the resilience of the material compared to a cut thread.
  • an additional traction drive relieves a spindle at high speeds, which reduces the heat generated by the spindle.
  • the elements of the drive devices which penetrate the entire support column in the longitudinal direction can also be used to stabilize or stiffen the support column, for example by bracing.

Landscapes

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Types And Forms Of Lifts (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Cage And Drive Apparatuses For Elevators (AREA)

Abstract

Es wird ein Aufzug mit einer Tragsäule (2), an der eine Aufzugskabine oder -kanzel geführt ist, vorgeschlagen, bei der die Antrieb svorrichtung platzsparend unterzubringen ist. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass eine wenigstens teilweise in die Tragsäule (2) integrierte Antriebsvorrichtung eine Spindel (14) umfasst.

Description

"Auf zug"
Die Erfindung betrifft einen Aufzug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Neben Aufzügen, bei denen eine Aufzugskabine in einem geschlossenen Aufzugsschacht geführt wird, gibt es auch Aufzüge, bei denen eine Kanzel oder eine Kabine an einer gebäudeseitig fest installierten Führungsschiene oder aber auch an einer freistehenden Tragsäule geführt wird. Die bislang verwendeten AntriebsVorrichtungen verwenden hierzu Kabel- oder Seilsysteme, die von einem oberhalb des Aufzugs befindlichen Motor gezogen werden.
In manchen Anwendungen ist jedoch kein separater Raum, beispielsweise in einer Dachetage, vorhanden, in dem ein derartiger Antrieb untergebracht werden kann. Auch für kleinere Aufzugssysteme, beispielsweise zur Verbindung zweier Stockwerke einer zweigeschossigen Wohnung sind derartige Antriebssysteme aufgrund des großen Platzbedarfs nicht sinnvoll .
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Antrieb für Aufzüge vorzuschlagen, der mit weniger Platzbedarf, insbesondere auch bei kleinen AufzugSystemen auskommt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Spindeleinheit im Innern der Tragsäule vorgesehen wird. Eine Spindel kann vollständig im Innern einer Tragsäule untergebracht werden, so daß von außen allenfalls ein beispielsweise stirnseitig zur Tragsäule angeordneter Antriebsmotor sichtbar ist.
Um einer Spindel über die erforderliche Länge die notwendige axiale Steifigkeit zu geben, empfiehlt es sich hierbei, eine Hohlspindel vorzusehen, die an einer Achse drehbar gelagert ist. Bevorzugt wird die Hohlspindel in axialer Richtung an verschiedenen Stellen mehrfach gelagert, so daß die zentrale Achse die Hohlspindel versteift.
Hierbei ist zu beachten, daß die Aufzüge in der Regel über einen sehr großen Weg aufgebaut werden. Dies bereitet bei Spindelantrieben häufig Probleme, sofern mit einer vergleichsweise hohen Drehzahl gefahren werden muß. Um mit einer Spindel jedoch die großen Strecken eines Aufzugs in akzeptabler Zeit zu bewältigen, ist eine solche vergleichsweise hohe Drehzahl erforderlich.
In einer besonderen Weiterbildung der Erfindung wird die Spindel aus wenigstens zwei stirnseitig koppelbaren Spindelteilen aufgebaut. Dies hat den Vorteil, daß auch längere Spindeln, die beispielsweise zwei oder mehrere Stockwerke eines Gebäudes überbrücken, in handlichen Teilen gefertigt und gehandhabt werden können.
Die Kopplung zwischen zwei solchen Spindelteilen wird bevorzugt mit Hilfe eines Polygonwellenprofils durchgeführt, mittels der ein stirnseitiger Endbereich eines Spindelteils in den entsprechenden Endbereich des zu koppelnden Spindelteils einzustecken ist. Mit Hilfe eines solchen Polygonprofils ist eine genaue Fassung bei guter Kraftübertragung möglich. Von Vorteil wären jedoch auch stirnseitige Verzahnungen, sogenannte Hirthverzahnungen oder umfangsseitige Kerbverzahnungen. Bevorzugt wird eine derartige Stirnverzahnung mit einer Teilung versehen, die einem ganzzahligen Vielfachen der Anzahl der Gewindegänge der Spindel entspricht. Das Aneinandersetzen zweier Spindelteile wird hierdurch besonders vereinfacht, da keine spezielle Winkelorientierung zueinander zu beachten ist. Durch die Abstimmung der Teilung der Stirnverzahnung mit der Anzahl der Gewindegänge ergibt sich bei jedem stirnseitigen Aneinanderfügen zweier Gewindeteile ein ununterbrochener Durchgang des Spindelgewindes .
Insbesondere bei schrägen Flanken dieser Verzahnung ist es von Vorteil, die Spindelteile in axialer Richtung unter Druck zu setzen.
Bevorzugt wird ein Radiallager an einer derartigen Kopplungsstelle angeordnet. Zum einen läßt sich ein solches Radiallager durch entsprechende Formgebung der Spindelteile bzw. der im inneren befindlichen Spindelachse ohne zusätzliche Sicherungselemente wie Hülsen, Ringe, usw. einspannen. Zum andern ist die Spindel an ihrer Kopplungsstelle durch ein solches Lager stabilisiert. Ein solches Radiallager kann zum Beispiel als Gleitlager oder Kugellager ausgebildet sein.
Vorteilhafterweise wird zudem eine teilbare Spindelachse vorgesehen. Hierdurch ergeben sich auch für die Spindelachse die o. a. Vorteile in der Fertigung und Handhabung, insbesondere auch in der Montage eines erfindungsgemäßen Aufzugs. Die Teile der Spindelachse können beispielsweise durch eine stirnseitige Verschraubung miteinander verbunden werden und in einer besonderen Ausführungsform mit der Verschraubung das zugehörige Radiallager fixieren. Die Verbindung einzelner Teile der Spindelachse kann in einer besonderen Ausführungsform auch über eine Verbindungshülse vorgenommen werden, in die beidseitig die zu verbindenden Teilstücke der Achse eingeschraubt werden.
In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform wird die Spindeleinheit gespannt, um zu gewährleisten, daß die Spindel nicht von der gewünschten geraden Achsenausrichtung abweicht .
Bevorzugt wird eine solche Vorspannung dadurch erreicht, daß bei einer Hohlspindel, die an einer Achse gelagert ist, die zentrale Achse vorgespannt wird. Eine solche Vorspannung kann zugleich dazu benutzt werden, um der gesamten Tragsäule eine erhöhte Stabilität zu verleihen.
Zur Sicherheit wird bei einem Spindelantrieb der beschriebenen Art eine doppelt Spindelmutter vorgesehen, so daß bei einem Defekt der ersten Spindelmutter die zweite Spindelmutter die Aufzugskabine oder -kanzel trägt. Von den Schwierigkeiten einer hohen Drehzahl bei langer Spindel abgesehen bietet eine Spindel als Aufzugsantrieb vor allem unter Sicherheitsaspekten bemerkenswerte Vorteile, da z. B. eine Selbsthemmung und die oben erwähnte wenig aufwendige Absicherung mit Hilfe einer zweiten Spindelmutter möglich ist.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird ein Dämpfungselement zwischen der Spindelachse und der Hohlspindel vorgesehen. Dieses Dämpfungselement ist in der Lage, die beim Betrieb, insbesondere mit hohen Drehzahlen, auftretenden Schwingungen zu dämpfen, so daß sich eine Verminderung der Geräuschentwicklung ergibt .
Weiterhin ist es von Vorteil, ein Ausgleichselement vorzusehen, mittels dem kleine Abweichungen von der geraden Ausrichtung zwischen Teilstücken der Spindelachse und/oder Hohlspindel ausgeglichen werden können. Hierdurch wird die Hohlspindel beziehungsweise die Spindelachse im Falle derartiger Abweichung während der Drehung erheblich weniger belastet, als bei starren Verbindungen.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird das Dämpfungselement zugleich als Ausgleichselement ausgebildet. Ein solches Dämpfungselement kann beispielsweise in Form eines elastischen Rings im Bereich der Verbindungsstellen zwischen einzelnen Teilstücken der Achse und/oder der Hohlspindel ausgebildet werden.
Der Aufzugswagen wird bevorzugt im Innern der Tragsäule beispielsweise auf Luftlagern gleitend oder abrollend mit Rollenlagern geführt. Luftlager würden hierbei den Vorteil eines äußerst geräuscharmen Aufzugsbetriebs bieten.
In einer Weiterbildung der Erfindung werden eine Überwachungskamera und/oder sonstige ÜberwachungsSensoren vorgesehen, um wenigstens den Raum unterhalb der Aufzugskanzel bzw. -kabine zu beobachten, so daß die Bedienperson, die beispielsweise einen Handrad- oder Kurbelantrieb bedient, jederzeit den Aufzug anhalten kann, wenn sich eine Person oder sonstige Gegenstände unterhalb des Aufzugs befinden.
Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert .
Im einzelnen zeigen
Fig. 1 eine Ausführungsvariante mit Spindelantrieb,
Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Vorrichtung gemäß Fig. 5, Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Kopplungsstelle einer teilbaren Spindel,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Spindel zur Veranschaulichung der Verbindung von Teilstücken einer Achse sowie Teilstücken einer Hohlspindel und
Fig. 5 eine Ausschnittvergrößerung der Verbindung und Lagerung zweier Teilspindeln.
Die Antriebsvorrichtung 1 gemäß Fig. 1 umfaßt eine Tragsäule 2, bei der ein Füllmaterial 3, beispielsweise Beton zwischen einer Innenhülle 4 und einer Außenhülle 5 ausgehärtet ist. Spannstangen 6, die zwischen einer Bodenplatte 7 und einem Deckel 8 gespannt sind, erhöhen die Stabilität der Tragsäule 2.
Ein Aufzugswagen 9 ist über Gleitlager 10 an der Innenhülle 4 der Tragsäule 2 geführt. Über eine erste Spindelmutter 11 ist der Laufwagen 10 an einer Hohlspindel 14 aufgehängt.
Eine zweite Spindelmutter 12 ist über Gleitstifte 13 drehfest mit der ersten Spindelmutter 11 verbunden, jedoch in axialer Richtung gegenüber der ersten Spindelmutter 11 beweglich.
Die Spindel 14 ist über mehrere Radiallager 15, 16, 17, 18 an einer Achse 19 gelagert. Die Radiallager 15, 16, 17, 18 können beispielsweise als Wälz- oder Gleitlager ausgeführt sein. Ein Axiallager 20 stützt die Spindel 14 an der Bodenplatte 7 ab. Über einen Zahnkranz 21 kann die Spindel auf nicht näher dargestellte Weise von einem außerhalb oder innerhalb der Tragsäule 2 befindlichen Motor angetrieben werden. Die Achse 19 ist wiederum zwischen der Deckelplatte 8 und der Bodenplatte 7 eingespannt. Dies erhöht zum einen die gesamte Stabilität der Tragsäule 2, zum anderen wird hierdurch eine exakte Ausrichtung der Achse 19 und somit auch der daran gelagerten Drehspindel 14 trotz einer großen Spindellänge, die über mehrere Stockwerke eines Gebäudes gehen kann, gewährleistet .
Diese Ausführungsvariante eines Aufzugsantriebs verbindet die Vorteile einer Spindel, z. B. die Selbsthemmung, die Sicherung mit einer zweiten Spindelmutter, usw. , mit einem Aufzug, für dessen Anwendung bisher Spindelantriebe aufgrund der Probleme bei großer Weglänge und vergleichsweise großer Drehzahl nicht bekannt sind. Durch die konstruktive Maßnahme des Einspannens der Achse 19 wird zum einen ein Spindelantrieb trotz großer Hublänge mit verhältnismäßig großer Drehzahl realisierbar, wobei zugleich die Achse 19 als Spannstab für die Tragsäule 2 verwendbar ist und dieser hierdurch eine größere Stabilität verleiht.
Bei einem Defekt der ersten Spindelmutter 11 sackt der Gleitwagen 9 nur minimal ab, bis er mit seiner Last auf der zweiten Spindelmutter 12 aufliegt. Der Abstand zwischen den beiden Spindelmuttern 11, 12 ist gegebenenfalls sensorisch zu überwachen, um bei einem Defekt der ersten Spindelmutter 11 entsprechende Reparaturmaßnahmen einzuleiten.
Ein Spindelantrieb gemäß den Figuren 1 und 2 ist mit weiteren Antriebsarten nahezu beliebig kombinierbar. So ist beispielhaft ein zusätzliches Zugelement 22 eingezeichnet, an dem eine beliebige externe Antriebsvorrichtung angreifen und somit den Spindelantrieb unterstützen kann.
Die Darstellung gemäß Fig. 3 zeigt eine teilbare Spindel. Die Spindel 14 umfaßt eine Spindelachse 15, die aus zwei Teilachsen 23, 24 besteht. Die Teilachse 23 ist mit einer Gewindebohrung 25 versehen, in die die Teilachse 24 mit einem Gewindeabschnitt 26 eingeschraubt ist. Die gesamte Achse kann auch aus mehr als nur zwei Teilachsen bestehen.
Die Teilachse 23 sowie die Teilachse 24 sind mit Anschlagflächen 27, 28 versehen, zwischen denen in axialer Richtung ein Radiallager 29 gefangen ist. Zwischen dem Gewindeabschnitt 26 und der Anschlagfläche 28 ist ein zylindrischer Lagerabschnitt 30 der Teilachse 24 vorgesehen, auf dem das Radiallager 29 in radialer Richtung passgenau und zentrisch fixiert ist.
Die Spindel 14 umfaßt weiterhin eine Hohlspindel 31, die zwei Teilspindeln 32, 33 umfaßt. Die Teilspindel 32 ist mit einer stirnseitigen Ausnehmung 34 versehen, in die ein entsprechend geformter Fortsatz 35 der Teilspindel 33 passgenau einzufügen ist . Die Spindel 14 kann auch aus mehr als nur zwei Teilspindeln bestehen. Im Längsschnitt gemäß Fig. 3 nicht sichtbar wird die Umfangslinie der Ausnehmung 34 bzw. des Fortsatzes 35 in einer bevorzugten Ausführungsform als sogenanntes Polygonwellenprofil ausgeführt.
Die Ausführung gemäß Fig. 3 zeigt eine Möglichkeit, wie eine geteilte Hohlwellenspindel an ihren Nahtstellen gekoppelt werden kann. Die Steigung der Spindel 14 erfährt hierbei keinerlei Unterbrechung, da die Teilspindeln 32, 33 passgenau aneinander fügbar sind.
Durch die Lagerung mittels des Radiallagers 29 unmittelbar an der Kopplungsstelle ist eine gute Stabilität der Spindel 14 an der Kopplungsstelle gewährleistet, wobei zugleich die Kopplung der beiden Teilachsen 23, 24 zur Fixierung des Radiallagers 29 nutzbar ist.
Die Verwendung einer Hohlspindel 31 bietet insbesondere bei großen Spindellängen und hohen Drehzahlen Vorteile, da eine Hohlspindel eine erheblich kleineres Massenträgheitsmoment im Vergleich zu Vollmaterial aufweist .
Anstelle der Ausnehmung 34 und des Fortsatzes 35 kann auch eine nicht näher dargestellte Stirnverzahnung zwischen den beiden Teilspindeln 32, 33 vorgesehen werden.
In Figur 4 ist die Hohlspindel 31 bestehend aus den beiden Teilspindeln 32, 33 in einer weiteren Ausführungsform dargestellt. Die beiden Teilspindeln 32, 33 sind an ihrer Verbindungsstelle 36 über eine nicht näher dargestellte Stirnverzahnung kraftschlüssig miteinander verbunden. Die Teilung dieser Verzahnung wird bevorzugt als ganzzeiliges Vielfaches der Anzahl der Gewindezüge gewählt, so daß die Winkelorientierung, mit der beide Teilspindeln 32, 33 aneinander gefügt werden, bei der Montage keine Rolle spielt.
Ein Zentrierring 37 zentriert beim Zusammenfügen der Teilspindeln 32, 33 diese zueinander und liegt paßgenau in zwei entsprechenden Ausnehmungen 38, 39 der Teilspindeln 32, 33.
Innenseitig ist der Zentrierring 37 in einer Nut 40 eines Dämpfungsrings 41, beispielsweise aus hartem Gummmi, gefangen. Der Dämpfungsring 41 wiederum liegt in einer Außennut 42 eines Halterings 43, der eine Lagerbüchse 44 trägt, die mit einem Ringvorsprung 45 in einer entsprechenden Innennut 46 des Halterings 43 gehalten wird. Die Lagerbüchse 44 sorgt für eine Gleitlagerung an der Teilachse 24 der Achse 19.
Durch die Lage der beschriebenen Anordnung an der Verbindungsstelle 36 werden nicht nur die beiden Teilspindeln 32, 33 zueinander zentriert, sondern auch in radialer Richtung gelagert und somit stabilisiert. Der Dämpfungsring 41 dämpft nicht nur etwaige Schwingungen beim Betrieb der Spindel, sondern sorgt auch für einen Ausgleich möglicher Fluchtungsfehler beim Aneinanderfügen der Teilspindeln 32, 33.
Die Teilachsen 23, 24 sind vorliegend über jeweils ein endseitiges Außengewinde 47, 48 und eine Verbindungshülse 49, die ein Innengewinde 50 aufweist, verbunden. Zur Erhöhung der Stabilität können die Gewinde 47, 48, 50 in das jeweilige Bauelement geformt werden, wodurch die Belastbarkeit des Materials gegenüber einem geschnittenem Gewinde erhöht wird.
Eine Kombination von Antriebsarten kann je nach Anwendungsfall sinnvoll sein. Beispielsweise entlastet ein zusätzlicher Zugantrieb eine Spindel bei hohen Drehzahlen, wodurch die Wärmeentwicklung der Spindel reduziert wird.
Bei allen beschriebenen AusführungsVarianten können vor allem die in Längsrichtung die gesamte Tragsäule durchsetzenden Elemente der Antriebsvorrichtungen auch zur Stabilisierung bzw. Versteifung der Tragsäule beispielsweise durch Verspannen herangezogen werden.
Antriebsvorrichtung 34 Ausnehmung
Tragsäule 35 Fortsatz
Füllmaterial 36 Verbindungsstelle
Innenhülle 37 Zentrierring
Außenhülle 38 Ausnehmung
Spannstange 39 Ausnehmung
Bodenplatte 40 Nut
Deckel 41 Dämpfungsring
Aufzugswagen 42 Außennut
Gleitlager 43 Haltering erste Spindelmutter 44 Lagerbüchse zweite Spindelmutter 45 Ringvorsprung
Gleitstift 46 Innennut
Spindel 47 Außengewinde
Radiallager 48 Außengewinde
Radiallager 49 Verbindungshülse
Radiallager 50 Innengewinde
Radiallager
Achse
Axiallager
Zahnkranz
Zugelement
Teilachse
Teilachse
Gewindebohrung
Gewindeabschni11
Anschlagfläche
Anschlagfläche
Radiallager
Lagerabschnitt
Hohlspindel
Teilspindel
Teilspindel

Claims

Ansprüche :
1. Aufzug mit einer an einem Aufzugswagen befestigten Aufzugskabine bzw. -kanzel und einer Tragsäule, die Führungsmittel zur Führung des Aufzugswagens umfaßt, wobei eine Antriebsvorrichtung (1) wenigstens teilweise im Innern der Tragsäule (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb eine Hohlspindel (31) umfaßt.
2. Aufzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlspindel (31) an einer Achse (19) gelagert ist.
3. Aufzug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (31) mehrfach über Radiallager (15, 16, 17, 18) gelagert ist.
4. Aufzug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (31) aus wenigstens zwei stirnseitig koppelbaren Spindelteilen (32, 33) besteht.
5. Aufzug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplung mittels eines Polygonwellenprofils erfolgt.
6. Aufzug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Spindelteile (32, 33) über eine Stirnverzahnung kraftschlüssig miteinander verbunden sind.
7. Aufzug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilung der Stirnverzahnung ein ganzzahliges Vielfaches der Anzahl der Gewindegänge der Spindel 31 ist.
8. Aufzug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Radiallager (29) an einer Kopplungsstelle angeordnet ist.
9. Aufzug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine teilbare Spindelachse (19) mit wenigstens zwei Teilachsen (23, 24) vorgesehen ist.
10. Aufzug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilachsen (23, 24) miteinander verschraubt sind.
11. Aufzug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilachsen (23, 24) über eine Verbindungshülse (49) verbunden sind.
12. Aufzug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spindelantrieb (14, 19) wenigstens teilweise gespannt wird.
13. Aufzug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindelachse (19) gespannt ist.
14. Aufzug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Spindelmuttern (11, 12) vorgesehen sind.
15. Aufzug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dämfpungselement (41) zwischen der Achse (19) und der Hohlspindel (31) vorgesehen ist.
16. Aufzug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ausgleichselement (46) für Abweichungen von der gerade fluchtenden Ausrichtung zwischen Teilstücken (23, 24 bzw. 32, 33) der Hohlspindel (31) und/oder der Achse (19) vorgesehen ist.
17. Aufzug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungselement (41) zugleich ein Ausgleichselement für Abweichungen von der gerade fluchtenden Ausrichtung zwischen Teilstücken ist.
18. Aufzug nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (14) auf einen
Aufzugswagen (9) wirkt .
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