EP1035066A1 - Flexible Aufzugkabinenhaube zur Verminderung von Strömungsgeräuschen - Google Patents

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EP1035066A1 EP00102734A EP00102734A EP1035066A1 EP 1035066 A1 EP1035066 A1 EP 1035066A1 EP 00102734 A EP00102734 A EP 00102734A EP 00102734 A EP00102734 A EP 00102734A EP 1035066 A1 EP1035066 A1 EP 1035066A1
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hood
elevator car
flexible
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cabin
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Jürg Masch. Ing. HTL Spieler
Jürgen Masch. Ing. FH Kaestle
Alex Masch. Ing. Htl Oberer
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B11/00—Main component parts of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B11/02—Cages, i.e. cars
    • B66B11/0226—Constructional features, e.g. walls assembly, decorative panels, comfort equipment, thermal or sound insulation

Definitions

  • the present invention relates to a device for reduction of air flow noises in fast-moving elevator cars, the, in the form of an aerodynamically shaped Hood, either on the cabin roof or under the cabin floor or is attached at both positions at the same time.
  • An elevator car is part of an elevator system, which is essentially consists of the following components: a lift shaft with Guide rails, the elevator car mentioned with its car frame, a counterweight, the cables for the cabin and Counterweight, as well as a drive unit with traction sheave, which drives these suspension cables.
  • Fast-moving cabins are also on its underside through a roller in the shaft bottom running lower ropes connected to the counterweight.
  • the elevator car is elastically supported in a car frame, that hangs on the suspension cables, via guide elements from the Guide rails is guided in the stroke direction, and the in Operation and corresponding loads in the event of breakdowns is built stable.
  • Cabins of elevator systems are usually considered to be fluidic unfavorable, cuboid body with sharp edges executed, which move in mostly narrow elevator shafts. At speeds above about 4 m / s they cause occurring air vortices and flow separation uncomfortable up strong disturbing noises. To reduce this noise on fast-moving elevator cars in one or both directions hood-like structures with more favorable flow technology Form attached, with the aim of displacing the amount of air as free of eddies and detachments as possible around the cabin body.
  • GB 2 280 662 also describes flow improving devices to elevator cabins, the passenger cabin being vibration-isolated in a closed, fluidically favorable trained housing is installed.
  • US 5,220,979 also contain the aerodynamics shown in GB 2 280 662 Housing on the side of the cabin entrance as flat surfaces Continuation of the cabin front wall up or down, and the walls of these housings consist of stable molded parts.
  • the present invention relates to aerodynamic flow Elevator canopies that can be manufactured inexpensively and flexibly, low volume packaging and easy to transport and close are assembled and have a low mass.
  • FIG. 1 shows two elevator car hoods (1) according to the invention membrane-like, flexible film attached to an elevator car (2) above the cabin roof (3) as well as under the cabin floor (4) are attached.
  • the film is tear-resistant and is preferably made made of plastic, e.g. B. PVC, tent fabric, rubber or the like.
  • the elevator car is on guide rails (5) guided by means of guide rollers (6) and between support cables (7) and so-called lower ropes (8) suspended.
  • a preferred embodiment of the aerodynamic hood that resembles a slightly truncated pyramid, the base of which corresponds to the cabin floor plan, and in which the side surfaces are so strongly curved that vertical cross sections form approximately half an ellipse through its center.
  • the top of the hood lies above or below the center of the cabin.
  • the canopy is usually suitable from several cut sections welded together.
  • Of course are also differently shaped aerodynamic hoods realizable with the inventive technology.
  • closable openings (9) in the appropriate places in the membrane-like hood wall are incorporated and the passage for passengers to be evacuated, as well as the rooms above the cabin roof and under the cabin floor for service work make available.
  • Also visible in Fig. 1 are on both sides of the elevator car hoods (1) existing indentations (10) that the Installation space for the guide rollers (6) and those in this area release integrated safety devices.
  • Fig. 2 shows one on the upper transverse yoke (11) of the cabin frame (12) attached support structure (13) that of the canopy from flexible film gives the necessary stability.
  • the base frame (14) of the support structure can be seen with the fastening elements (15) for its fixation on Cabin frame, the small upper rectangular frame (16) for the Passage of the suspension cables, as well as a number of the hood shape accordingly arranged and bent elliptically, vertically oriented support rods (17). Their location becomes partial by the ones described in the previous sections lateral indentations (10) determined in the canopy.
  • the base frame (14) is screwed tightly during assembly with the upper cross yoke (11) of the cabin frame (12) mentioned above. Since the elevator car (2) is mounted in this frame via vibration isolation elements (18), the structure-borne noise transmission between the hood and the car is largely avoided with this type of hood attachment. By using screw connections at suitable points, the described support structure (13) can be dismantled into parts of a suitable size for transport. If, in the case of systems with high maximum speed and with increased demands regarding noise reduction, the same hood is additionally installed in the reverse installation position under the cabin floor, the base frame of this second hood is fastened to the lower transverse yoke of the cabin frame.
  • the passage opening in the small rectangular frame is here for the previously mentioned Lower ropes "of the elevator system required.
  • Fig. 3 shows a horizontal section through a flexible Elevator canopy (1) the arrangement and attachment of the pre-assembled by welding molded film components Hood wall parts.
  • the hood wall normally exists from a front half (1.1), a rear half (1.2), as well as two foils (1.3) for the end of the side Indentations. It can also be seen in FIG. 3 how the mentioned hood wall parts with the help of attached to their edges Eyelets and cords (19) on the vertically oriented Support rods (17) attached to the support structure and be excited.
  • Fig. 4 shows this fixation of the hood wall on the rods somewhat more detailed using eyelets (20) and cords (19).
  • the shown fastening strips (21) are used in the assembly of the hood parts welded in the correct position and contain the required number of eyelets.
  • FIG. 5 shows how the flexible hood wall parts (1.1, 1.2) with the same eyelet / cord technology on the base frame of the support structure and with screws (22) and ledge (23) on the cabin roof (3) are fixed.
  • Fig. 6 shows schematically another possible embodiment of the flexible canopy.
  • the required stability is not achieved by means of a support structure made of bent rods, but by means of inflatable tubular air chambers (24) fixed to the inside of the prefabricated hood.
  • the fixing is carried out by means of fastening tabs (25) welded to the inner wall of the hood, as can be seen in FIG. 6, section VI-VI.
  • the spatial arrangement of these air chambers corresponds approximately to that of the support rods (17) of the support structure (13) in Fig. 2.
  • the shape of the hood erected by air pressure in the chambers results from the shape of the cut and welded hood parts.
  • the air chambers preferably consist of fabric-reinforced, flexible and airtight hoses which are closed on both sides with plugs (26) and contain an inflation valve (27).
  • Tubes (28) are attached to the base frame (14) and to the upper rectangular frame (16), which take up the ends of the tubular air chambers and force them into the desired starting direction.

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Abstract

Eine Einrichtung zur Verminderung von Windgeräuschen an schnellfahrenden Aufzugkabinen besteht aus strömungstechnisch günstig geformten Hauben (1), die über dem Kabinendach (3) oder unter dem Kabinenboden (4) oder an beiden Positionen zugleich angebracht werden, wobei diese Hauben aus einer elastischen, membranartigen Folie bestehen. Die Stabilität der Hauben wird durch eine Stützkonstruktion aus stabförmigen Elementen oder durch in die membranartige Haubenwände eingearbeitete Luftkammern gewährleistet. Mit Reissverschluss verschliessbare Öffnungen (9) in den Haubenwänden ermöglichen die Evakuierung von Passagieren und den Zugang auf das Kabinendach und zur Kabinenunterseite. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verminderung von Luftströmungsgeräuschen an schnellfahrenden Aufzugkabinen, die, in Form einer aerodynamisch günstig geformten Haube, entweder auf dem Kabinendach oder unter dem Kabinenboden oder an beiden Positionen zugleich angebracht ist. Eine Aufzugkabine ist Teil einer Aufzuganlage, die im wesentlichen aus folgenden Komponenten besteht: Einem Liftschacht mit Führungsschienen, der erwähnten Aufzugkabine mit ihrem Kabinenrahmen, einem Gegengewicht, den Tragseilen für Kabine und Gegengewicht, sowie einer Antriebseinheit mit Treibscheibe, welche diese Tragseile antreibt. Schnellfahrende Kabinen sind auch an ihrer Unterseite durch über eine Rolle im Schachtgrund laufende Unterseile mit dem Gegengewicht verbunden. Die Aufzugkabine ist elastisch in einem Kabinenrahmen gelagert, der an den Tragseilen hängt, über Führungselemente von den Führungsschienen in Hubrichtung geführt wird, und der den im Betrieb und bei Pannen auftretenden Belastungen entsprechend stabil gebaut ist.
Kabinen von Aufzuganlagen sind üblicherweise als strömungstechnisch ungünstige, quaderförmige Körper mit scharfen Kanten ausgeführt, die sich in meist engen Aufzugschächten bewegen. Bei Fahrgeschwindigkeiten über etwa 4 m/s verursachen die auftretenden Luftwirbel und Strömungsablösungen unangenehme bis stark störende Geräusche. Zur Reduktion dieser Geräusche werden an schnellfahrenden Aufzugkabinen in einer oder beiden Fahrrichtungen haubenartige Aufbauten mit strömungstechnisch günstiger Form angebracht, mit dem Ziel, die verdrängte Luftmenge möglichst wirbel- und ablösungsfrei um den Kabinenkörper herumzuleiten.
US 5,220,979 offenbart mehrere Lösungen für strömungsverbessernde Anbauten an Aufzugkabinen. Alle dort beschriebenen Lösungen beinhalten die Merkmale, dass die Anbauten auf der Seite des Kabineneingangs ebene Flächen in der Fortsetzung der Kabinenfrontwand nach unten bzw. nach unten und oben aufweisen, und dass deren Wände als stabile Platten oder Formteile ausgeführt sind.
GB 2 280 662 beschreibt ebenfalls strömungsverbessernde Einrichtungen zu Aufzugkabinen, wobei die Passagierkabine schwingungsisoliert in ein geschlossenes, strömungstechnisch günstig ausgebildetes Gehäuse eingebaut ist. Wie bei US 5,220,979 enthalten auch die in GB 2 280 662 gezeigten strömungsgünstigen Gehäuse auf der Seite des Kabineneingangs ebene Flächen als Fortsetzung der Kabinenfrontwand nach oben bzw. nach unten, und die Wände dieser Gehäuse bestehen aus stabilen Formteilen.
Beide oben erwähnten Lösungen haben die Nachteile, dass die offenbarten strömungsgünstigen Anbauten und Gehäuse schwere und sperrige Komponenten sind, die voluminöse Verpackungen erfordern und schwierig zu transportieren und zu montieren sind und das von der Aufzuganlage zu bewegende Kabinengewicht massiv erhöhen. Ausserdem ist die Herstellung von Hauben mit mehrachsig gekrümmten Flächen, wie sie in beiden Schriften dargestellt sind, sehr aufwendig, insbesondere da diese Hauben auf eine Vielzahl von unterschiedlichen Kabinenabmessungen angepasst werden müssen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind strömungsgünstige Aufzugkabinenhauben, die preisgünstig und flexibel herstellbar, volumenarm zu verpacken sowie leicht zu transportieren und zu montieren sind und eine geringe Masse aufweisen.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass solche strömungsgünstigen Kabinenhauben nicht aus stabilen Formteilen, sondern aus einer membranartigen, flexiblen und faltbaren Folie hergestellt werden. Kabinenhauben dieser Ausführungsart weisen im Vergleich mit bekannten strömungsverbessernden Kabinenaufbauten folgende wesentliche Vorteile auf:
  • Für ihre Herstellung sind keine Spezialmaschinen, Pressformen oder Modelle erforderlich, wie dies bei stabilen Formteilen der Fall ist. In Anbetracht der zahlreichen Varianten von Kabinenabmessungen werden dadurch entscheidende Kosteneinsparungen erreicht.
  • Die zusammengefaltete flexible Haube ist volumenarm und kostengünstig zu transportieren und leicht zu montieren.
  • Dank der dünnen, meabranartigen Haubenwand, bleibt die von der Aufzugsanlage zusätzlich zur Kabine zu bewegende Haubenmasse minimal.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von zwei Ausführungsbeispielen mit Bezug auf beiliegende Zeichnungen näher erläutert:
Fig. 1
zeigt eine Aufzugkabine mit zwei erfindungsgemässen, strömungstechnisch günstigen Aufzugkabinenhauben aus membranartiger, flexibler Folie.
Fig. 2
zeigt eine Aufzugkabine mit aufgebauter Stützkonstruktion aus stabförmigen Elementen, die die flexible Haubenwand stabilisiert.
Fig. 3
zeigt einen Horizontalschnitt durch eine erfindungsgemässe Aufzugkabinenhaube.
Fig. 4
zeigt die Befestigung der membranartigen Haubenwand an den vertikal orientierten Stäben der Stützkonstruktion.
Fig. 5
zeigt anhand eines vertikalen Teilschnitts durch die Aufzugkabinenhaube die Befestigung der Haubenwand am Grundrahmen der Stützkonstruktion und am Kabinendach.
Fig. 6
zeigt einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemässe Aufzugkabinenhaube mit in die membranartige Haubenwand integrierten, schlauchähnlichen Luftkammern als Stützkonstruktion.
Fig. 1 zeigt zwei erfindungsgemässe Aufzugkabinenhauben (1) aus membranartiger, flexibler Folie, die an einer Aufzugkabine (2) über dem Kabinendach (3) wie auch unter dem Kabinenboden (4) angebracht sind. Die Folie ist reissfest und besteht vorzugsweise aus Kunststoff, z. B. PVC, aus Zeltstoff, Gummi oder dergleichen. Die Aufzugkabine ist an Führungsschienen (5) mittels Führungsrollen (6) geführt und zwischen Tragseilen (7) und sogenannten Unterseilen (8) aufgehängt. Dargestellt ist eine bevorzugte Ausführungsform der strömungsgünstigen Haube, die einer leicht abgestumpften Pyramide gleicht, deren Grundfläche dem Kabinengrundriss entspricht, und bei der die Seitenflächen so stark gewölbt sind, dass vertikale Querschnitte durch ihr Zentrum annähernd eine halbe Ellipse bilden. Die Kuppe der Haube liegt über oder unter dem Zentrum der Kabine. Die Kabinenhaube ist üblicherweise aus mehreren geeignet zugeschnittenen Teilflächen zusammengeschweisst. Selbstverständlich sind auch anders geformte strömungsgünstige Hauben mit der erfindungsgemässen Technik realisierbar.
In den Seitenwänden der Aufzugkabinenhauben (1) erkennbar sind verschliessbare Öffnungen (9), die an geeigneten Stellen in die membranartige Haubenwand eingearbeitet sind und den Durchtritt für zu evakuierende Passagiere ermöglichen, sowie die Räume über dem Kabinendach und unter dem Kabinenboden für Servicearbeiten zugänglich machen. Als Verschliessmittel dienen vorzugsweise Reissverschlüsse; es sind aber auch andere Verschliessarten, wie Klettverschlüsse, Seil/Ösen-Verschlüsse, etc. anwendbar. Ebenfalls in Fig. 1 sichtbar sind beidseitig an den Aufzugkabinenhauben (1) vorhandene Einbuchtungen (10), die den Einbauraum für die Führungsrollen (6) und die in diesem Bereich integrierten Sicherheitsvorrichtungen freigeben.
Fig. 2 zeigt eine auf dem oberen Querjoch (11) des Kabinenrahmens (12) befestigte Stützkonstruktion (13), die der Kabinenhaube aus flexibler Folie die erforderliche Stabilität verleiht. Erkennbar sind der Grundrahmen (14) der Stützkonstruktion mit den Befestigungslementen (15) für seine Fixierung am Kabinenrahmen, der kleine obere Rechteckrahmen (16) für den Durchtritt der Tragseile, sowie eine Anzahl der Haubenform entsprechend angeordneten und ellipsenförmig gebogenen, vertikal orientierten Stützstäbe (17). Deren Lage wird teilweise durch die, im vorhergehenden den Abschnitte beschriebenen, seitlichen Einbuchtungen (10) in der Kabinenhaube bestimmt.
Der Grundrahmen (14) wird bei Montage mit dem oberen Querjoch (11) des oben erwähnten Kabinenrahmens (12) fest verschraubt. Da die Aufzugkabine (2) über Schwingungsisolationselemente (18) in diesem Rahmen gelagert ist, wird mit dieser Art der Haubenbefestigung die Körperschallübertragung zwischen Haube und Kabine weitgehend vermieden.
Durch Anwendung von Schraubverbindungen an geeigneten Stellen ist die beschriebene Stützkonstruktion (13) für den Transport in Teile von geeigneter Grösse zerlegbar.
Wird bei Anlagen mit hoher Maximalgeschwindigkeit und mit erhöhten Ansprüchen betreffend Geräuschreduzierung zusätzlich eine gleiche Haube in umgekehrter Einbaulage unter dem Kabinenboden angebracht, so wird der Grundrahmen dieser zweiten Haube am unteren Querjoch des Kabinenrahmens befestigt. Die Durchtrittsöffnung im kleinen Rechteckrahmens ist hier für die vorgängig erwähnten
Figure 00050001
Unterseile" des Aufzugsystems erforderlich.
Fig. 3 zeigt anhand eines Horizontalschnitts durch eine flexible Aufzugkabinenhaube (1) die Anordnung und Befestigung der durch Verschweissen formgeschnittener Folienkomponenten vorkonfektionierten Haubenwandteile. Im Normalfall besteht die Haubenwand aus einer vorderen Hälfte (1.1), einer hinteren Hälfte (1.2), sowie aus zwei Folien (1.3) für den Abschluss der seitlichen Einbuchtungen. Zu erkennen ist in Fig. 3 auch, wie die erwähnten Haubenwandteile mit Hilfe von an deren Rändern angebrachten Ösen sowie von Schnüren (19) an den vertikal orientierten Stützstäben (17) der Stützkonstruktion befestigt und gespannt werden.
Fig. 4 zeigt diese Fixierung der Haubenwand an den Stäben mittels Ösen (20) und Schnüren (19) etwas detaillierter. Die dargestellten Befestigungsstreifen (21) werden bei der Konfektionierung der Haubenteile an richtiger Position eingeschweisst und enthalten die erforderliche Anzahl Ösen.
Aus Fig. 5 erkennt man, wie die flexiblen Haubenwandteile (1.1, 1.2) mit gleicher Ösen/Schnur-Technik am Grundrahmen der Stützkonstruktion sowie mit Schrauben (22) und Leiste (23) am Kabinendach (3) fixiert sind.
Fig. 6 zeigt schematisch eine weitere mögliche Ausführungsform der flexiblen Kabinenhaube. Bei dieser wird die erforderliche Stabilität nicht mittels Stützkonstruktion aus gebogenen Stäben, sondern durch an der Innenseite der vorkonfektionierten Haube fixierte, aufblasbare schlauchförmige Luftkammern (24) erreicht. Die Fixierung erfolgt mittels an der Haubeninnenwand angeschweissten Befestigungslaschen (25), wie dies in Fig. 6 , Schnitt VI-VI erkennbar ist. Die räumliche Anordnung dieser Luftkammern entspricht in etwa derjenigen der Stützstäbe (17) der Stützkonstruktion (13) in Fig. 2. Die Form der durch Luftdruck in den Kammern aufgerichteten Haube ergibt sich aus der Form der zugeschnittenen und miteinander verschweissten Haubenteile. Die Luftkammern bestehen vorzugsweise aus gewebeverstärkten, flexiblen und luftdichten Schläuchen, die auf beiden Seiten mit Stopfen (26) verschlossen sind und ein Aufblasventil (27) enthalten. Am Grundrahmen (14) und am oberen Rechteckrahmen (16) sind Rohrstücke (28) angebracht, die die Enden der schlauchförmigen Luftkammern aufnehmen und ihnen die gewünschte Anfangsrichtung aufzwingen.
Der Vorteil dieser Lösung gegenüber der Stützkonstruktion mit starren Stäben liegt darin, dass die Luftkammern bereits richtig positioniert in die vorkonfektionierte flexible Haubenwand eingearbeitet werden können. Dadurch kann bei Montage das Befestigen der Haubenwand an den Stützstäben eingespart werden. Ausserdem kann mit dieser Technik die Haubenwand einstückig ausgeführt werden.

Claims (8)

  1. Aufzugkabinenhaube (1) mit strömungstechnisch günstiger Form, die zur Verminderung von Luftströmungsgeräuschen bei schnellfahrenden Aufzugkabinen (2) über dem Dach (3) oder unter dem Boden (4) oder an beiden Stellen zugleich an diesen Kabinen angebracht wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Haubenwand aus einer flexiblen und faltbaren Folie besteht.
  2. Aufzugkabinenhaube (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einer der möglichen Ausführungsformen die Form und die Stabilität dieser Haube durch eine Stützkonstruktion (13) gewährleistet ist, die mehrere, der Haubenform entsprechend geformte, stabförmige Elemente enthält.
  3. Aufzugkabinenhaube (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an einer oder an mehreren Stellen in der flexiblen Haubenwand verschliessbare Öffnungen (9) für den Durchtritt von Personen eingearbeitet sind.
  4. Aufzugkabinenhaube (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Haube im Bereich der Kabinen-Führungsrollen (6) geeignet geformte, in etwa vertikal verlaufende Einbuchtungen (10) aufweist.
  5. Aufzugkabinenhaube (1) nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in Anspruch 2 genannte Stützkonstruktion (13) am oberen oder unteren Querjoch (11) des Kabinenrahmens (12) befestigt ist.
  6. Aufzugkabinenhaube (1) nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die flexible Haubenwand aus montagetechnischen Gründen mehrteilig ausgeführt ist und dass diese Teile bei Montage mittels eingearbeiteter Ösen (20) und Spannschnüren (19) über die Stützkonstruktion (13) gespannt und daran befestigt werden.
  7. Aufzugkabinenhaube (1) nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in Anspruch 2 genannte Stützkonstruktion (13) in für den Transport geeignete Teile zerlegt werden kann.
  8. Aufzugkabinenhaube (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einer der möglichen Ausführungsformen ihre Stabilität durch an der flexiblen Haubenwand fixierte, aufblasbare Luftkammern (24) erreicht wird.
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