EP1118575B1 - Aufzugsanlage mit im Aufzugsschacht angeordneter Antriebseinheit - Google Patents

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EP1118575B1
EP1118575B1 EP01110403A EP01110403A EP1118575B1 EP 1118575 B1 EP1118575 B1 EP 1118575B1 EP 01110403 A EP01110403 A EP 01110403A EP 01110403 A EP01110403 A EP 01110403A EP 1118575 B1 EP1118575 B1 EP 1118575B1
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drive unit
drive
drive pulley
lift
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    • B66B11/0045—Arrangement of driving gear, e.g. location or support in the hoistway
    • 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
    • B66B11/0065—Roping
    • B66B11/008—Roping with hoisting rope or cable operated by frictional engagement with a winding drum or sheave
    • 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
    • B66B11/04—Driving gear ; Details thereof, e.g. seals
    • B66B11/043—Driving gear ; Details thereof, e.g. seals actuated by rotating motor; Details, e.g. ventilation
    • B66B11/0438—Driving gear ; Details thereof, e.g. seals actuated by rotating motor; Details, e.g. ventilation with a gearless driving, e.g. integrated sheave, drum or winch in the stator or rotor of the cage motor
    • 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
    • B66B11/04—Driving gear ; Details thereof, e.g. seals
    • B66B11/08—Driving gear ; Details thereof, e.g. seals with hoisting rope or cable operated by frictional engagement with a winding drum or sheave

Definitions

  • the invention relates to an elevator system at the top Drive unit arranged at the end of an elevator shaft with traction sheave for the drive by means of ropes one in Elevator shaft on elevator car guided by guide elements with counterweight.
  • Elevator From the utility model DE-GM 88 07 219 is one Elevator became known with a from the bottom of the lower floor to the ceiling of the upper floor reaching frame as a guide element of an elevator car.
  • the frame points below the ceiling of the upper floor a cross-beam stage for the electric motor, Elevator winch and switchgear.
  • the elevator car slides on rollers on the inside of angle iron of the frame.
  • the elevator ropes are over two Deflection pulleys that are at the level of the stage fed to a rope drum and opened or closed in opposite directions settled.
  • a disadvantage of the known device is that the arrangement of the drive unit and the cable guide not suitable for an elevator system with a counterweight. Another disadvantage is that the below the ceiling arranged drive unit with motor and elevator winch and switchgear for maintenance work with difficulty are reachable.
  • From the document JP 01267286 there is an elevator Elevator car and counterweight and one in Shaft head arranged elevator drive become known. The pull / suspension cable runs from a first fixed point a pulley arranged on the counterweight, then over a traction sheave of the elevator drive, then over at the Bottom of the elevator car arranged pulleys and from these to a second fixed point.
  • the invention seeks to remedy this.
  • the invention as characterized in claim 1 solves the problem to avoid the disadvantages of the known device and to create an elevator system with a drive unit, which can be arranged in a space-saving manner in the elevator shaft and is easily accessible.
  • Fig. 1 denotes a self-supporting shaft, in which an elevator car 2 and a counterweight 3 are movable. Elevator car 2 and counterweight 3 will be driven by a drive unit 4 by means of ropes 5 and of guide elements 6, 7, 8 in the elevator shaft 1 guided, one leg of a guide element the guidance of the elevator car 2 and the other leg a guide element for guiding the counterweight 3 serves.
  • a carrier yoke 9 At the upper ends of a first guide element 6 and a second guide element 7 is a carrier yoke 9 arranged.
  • the carrier yoke 9 can also on the shaft head be arranged.
  • the ropes 5 end on the one hand first fixed point 10 of the carrier yoke 9 and on the other a second fixed point 11 of a third guide element 8.
  • the example of synthetic fibers or steel fibers existing ropes 5 run from the first fixed point 10 a first roller 12 arranged on the counterweight 3, then via a second roller 13 arranged on the carrier yoke 9, then via a traction sheave 4.1 of the drive unit 4, then via a third roller 14 arranged on the carrier yoke 9, then over one arranged on the underside of the elevator car 2 fourth roll 15 and fifth roll 16 and from this to second fixed point 11.
  • FIGS. 2 and 3 show a with a swivel arm 17 in Connected frame 18 on which the drive unit 4 is arranged.
  • the swivel arm 17 is on a means Gear 19 and drivable pivot axis 20 is arranged in the operating state by means of a securing element 21, for example a screw connection with the carrier yoke 9 connected and secured, the drive unit 4th below a shaft head cover, not shown in horizontal position with the traction sheave 4.1 down.
  • the gear 19 is used to pivot the drive unit 4 for example by means of a crank pin 22 attachable crank driven.
  • the gearbox can too be driven by a motor.
  • the 19 driven pivot axis 20 pivots the pivot arm 17 and thus the frame 18 with the drive unit 4 in the Elevator shaft 1. In the one shown with a broken line Location are assembly, maintenance and repair work easily and easily accessible.
  • a rope deflection 23 is loosely connected to the pivot axis 20 and prevents that there is no excessive cable pull on the
  • Fig. 4 shows the guidance of the ropes 5 from the second reel 13 on the traction sheave 4.1 and from this to the third Roll 14.
  • the rope level changes from horizontal to rotated vertically and back to horizontal. With enough Distance between rollers 13, 14 and traction sheave 4.1 can the cable pull can be neglected.
  • FIG. 5 shows those arranged on the carrier yoke 9 Bearing bracket 24 and bearing 25 held pivot axis 20. Das one end of the pivot axis 20 is fixed to the pivot arm 17 connected. At the other end of the pivot axis 20 is a worm wheel 27 driven by a worm 26 arranged. The screw 26 is connected to the Crank pin 22. During the swiveling process, the loose remains on the Pivot axis 20 mounted rope deflection 23 in place and prevents excessive cable pull on the traction sheave 4.1.
  • FIG. 6 shows the drive unit consisting of an annular motor 30, for example a Synchronous motor with a high number of poles, a braking unit 31, a rotary encoder 32 and the frame 18, as shown in FIG. 7 the frame 18 can be seen in the shape of a bowl has a central hollow axis 33 and at the foot with the Swivel arm 17 is connected.
  • an annular stator 34 of the motor 30 On the inside wall of the frame 18 is an annular stator 34 of the motor 30 arranged.
  • Rotor 35 and traction sheave 4.1 form one rotating unit, which is rotatable by means of bearings 36 on the Hollow axis 33 is supported.
  • the bearings 36 take the forces the traction sheave 4.1 and lead rotor 35 and Traction sheave 4.1.
  • the encoder 32 is on the drive pulley side arranged in the hollow axis 33 and is by means of a the hollow axis 33 extending shaft 37 driven, wherein the shaft 37 by means of a plate 38 with the rotating Unit is connected.
  • Sheet packs with permanent magnets 35.1 of the rotor 35 are clamped with holders 39 and so molded that they have internal frictional forces of Can accommodate inner brake shoes 40 of the brake unit 31.
  • the inner brake shoes 40 are on brake shoe levers 41 arranged.
  • the brake shoe levers 41 are at one end with the frame 18 firmly connected bolts 42 rotatable stored and at the other end each with an actuator 43 of an electromagnet 44 connected.
  • the electromagnet 44 releases the inner brake shoes 40 by means of springs 45 generated spring forces.
  • Electromagnet 44 and springs 45 are constructed symmetrically and connected to the frame 18, so that the brake unit 31 even if one Half of the brake remains functional.
  • the opening of the bowl is by means of a cover 46 locked. Under the cover 46 is room 47 for Electronics and control components of the drive unit 4.

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  • Structural Engineering (AREA)
  • Cage And Drive Apparatuses For Elevators (AREA)
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Description

Die Erfindung betrifft eine Aufzugsanlage mit am oberen Ende eines Aufzugsschachtes angeordneter Antriebseinheit mit Treibscheibe für den Antrieb mittels Seilen einer im Aufzugsschacht an Führungselementen geführter Aufzugskabine mit Gegengewicht.
Aus dem Gebrauchsmuster DE-GM 88 07 219 ist eine Aufzugsanlage bekannt geworden mit einem vom Boden des unteren Stockwerk bis zur Decke des oberen Stockwerkes reichenden Rahmen als Führungselement einer Aufzugskabine. Der Rahmen weist unterhalb der Decke des oberen Stockwerkes eine aus Querbalken bestehende Bühne für Elektromotor, Aufzugswinde und Schaltanlage auf. Die Aufzugskabine gleitet auf Laufrollen an den Innenseiten von Winkeleisen des Rahmens. Die Aufzugsseile werden über zwei Umlenkrollen, die sich auf der Höhe der Bühne befinden einer Seiltrommel zugeführt und gegenläufig auf- bzw. abgewickelt.
Ein Nachteil der bekannten Einrichtung liegt darin, dass sich die Anordnung der Antriebseinheit und die Seilführung nicht für eine Aufzugsanlage mit einem Gegengewicht eignet. Weiter nachteilig ist, das die unterhalb der Decke angeordnete Antriebseinheit mit Motor und Aufzugswinde sowie Schaltanlage für Unterhaltsarbeiten nur mit Mühe erreichbar sind. Aus der Schrift JP 01267286 ist ein Aufzug mit Aufzugskabine und Gegengewicht und einem im Schachtkopf angeordneten Aufzugsantrieb bekannt geworden. Das Zug-/Tragseil verläuft von einem ersten Fixpunkt über eine am Gegengewicht angeordnete Umlenkrolle, dann über eine Treibscheibe des Aufzugsantriebes, dann über an der Unterseite der Aufzugskabine angeordnete Umlenkrollen und von diesen zu einem zweiten Fixpunkt.
Diese Seilführung hat zum Nachteil, dass die Treibscheibe bzw. der Aufzugsantrieb aufrecht angeordnet werden muss, was wiederum einen höheren Schachtkopf zur Folge hat.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfindung, wie sie in Anspruch 1 gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, die Nachteile der bekannten Einrichtung zu vermeiden und eine Aufzugsanlage mit einer Antriebseinheit zu schaffen, die im Aufzugsschacht platzsparend angeordnet werden kann und leicht zugänglich ist.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass die Aufzugsanlage keinen Maschinenraum benötigt, wodurch die üblicherweise notwendigen und kostspieligen Dachaufbauten oder Kellerräume für den Maschinenraum entfallen. Weiter vorteilhaft ist, dass minimale Schachtabmessungen insbesondere im Überfahrbereich möglich sind. Ein weiterer entscheidender Vorteil ist, dass die Aufzugsanlage unabhängig von der Bausubstanz und von der Tragkraft der Schachtdecke ist, weil die erfindungsgemässe Aufzugsanlage lediglich einen selbsttragenden Aufzugsschacht benötigt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
eine räumliche Darstellung eines selbsttragenden Schachtes mit der erfindungsgemässen Aufzugsanlage,
Fug. 2
eine Seitenansicht einer eine Antriebseinheit tragenden Drehmechanik,
Fig. 3
eine Draufsicht der Drehmechanik gemäss Fig. 2,
Fig. 4
eine Seilführung zwischen Umlenkrollen und einer Treibscheibe der Antriebseinheit,
Fig. 5
Einzelheiten der Drehmechanik.
Fig. 6
einen Aufriss der Antriebseinheit bestehend aus Motor, Bremseinheit, Treibscheibe und Geber,
Fig. 7
einen Schnitt der Antriebseinheit entlang der Linie A-A der Fig. 6 und
Fig. 8
einen Schnitt der Antriebseinheit entlang der Linie B-B der Fig. 6.
In Fig. 1 ist mit 1 ein selbsttragender Schacht bezeichnet, in dem eine Aufzugskabine 2 und ein Gegengewicht 3 verfahrbar sind. Aufzugskabine 2 und Gegengewicht 3 werden von einer Antriebseinheit 4 mittels Seilen 5 angetrieben und von Führungselementen 6, 7, 8 im Aufzugsschacht 1 geführt, wobei der eine Schenkel eines Führungselementes der Führung der Aufzugskabine 2 und der andere Schenkel eines Führungselementes der Führung des Gegengewichtes 3 dient. An den oberen Enden eines ersten Führungselementes 6 und eines zweiten Führungselementes 7 ist ein Trägerjoch 9 angeordnet. Das Trägerjoch 9 kann auch am Schachtkopf angeordnet sein. Die Seile 5 enden einerseits an einem ersten Fixpunkt 10 des Trägerjoches 9 und andererseits an einem zweiten Fixpunkt 11 eines dritten Führungselementes 8. Die beispielsweise aus Kunstfasern oder Stahlfasern bestehenden Seile 5 verlaufen vom ersten Fixpunkt 10 über eine am Gegengewicht 3 angeordnete erste Rolle 12, dann über eine am Trägerjoch 9 angeordnete zweite Rolle 13, dann über eine Treibscheibe 4.1 der Antriebseinheit 4, dann über eine am Trägerjoch 9 angeordnete dritte Rolle 14, dann über eine an der Unterseite der Aufzugskabine 2 angeordnete vierte Rolle 15 und fünfte Rolle 16 und von dieser zum zweiten Fixpunkt 11.
Fig. 2 und Fig. 3 zeigen ein mit einem Schwenkarm 17 in Verbindung stehendes Gestell 18, an dem die Antriebseinheit 4 angeordnet ist. Der Schwenkarm 17 ist an einer mittels Getriebe 19 antreibbaren Schwenkachse 20 angeordnet und ist im Betriebszustand mittels eines Sicherungselementes 21, beispielsweise eine Verschraubung mit dem Trägerjoch 9 verbunden und gesichert, wobei die Antriebseinheit 4 unterhalb einer nicht dargestellten Schachtkopfdecke in horizontaler Lage mit der Treibscheibe 4.1 nach unten ist. Zum Schwenken der Antriebseinheit 4 wird das Getriebe 19 beispielsweise mittels einer an einem Kurbelzapfen 22 ansetzbaren Kurbel angetrieben. Das Getriebe kann auch motorisch angetrieben werden. Die mittels Getriebe 19 angetriebene Schwenkachse 20 schwenkt den Schwenkarm 17 und somit das Gestell 18 mit der Antriebseinheit 4 in den Aufzugsschacht 1. In der mit unterbrochener Linie gezeigten Lage sind Montage-, Unterhalts- und Reparaturarbeiten leicht und gut zugänglich ausführbar. Eine Seilablenkung 23 ist mit der Schwenkachse 20 lose verbunden und verhindert, dass kein übermässiger Seilschrägzug auf der Treibscheibe 4.1 entstehen kann.
Fig. 4 zeigt die Führung der Seile 5 von der zweiten Rolle 13 auf die Treibscheibe 4.1 und von dieser auf die dritte Rolle 14. Dabei wird die Seilebene von horizontal auf vertikal und wieder auf horizontal gedreht. Bei genügender Distanz zwischen Rollen 13, 14 und Treibscheibe 4.1 kann der Seilschrägzug vernachlässigt werden.
Fig. 5 zeigt die mittels am Trägerjoch 9 angeordneten Lagerbock 24 und Lager 25 gehaltene Schwenkachse 20. Das eine Ende der Schwenkachse 20 ist fest mit dem Schwenkarm 17 verbunden. Am anderen Ende der Schwenkachse 20 ist ein mittels einer Schnecke 26 angetriebenes Schneckenrad 27 angeordnet. Die Schnecke 26 steht in Verbindung mit dem Kurbelzapfen 22. Beim Schwenkvorgang bleibt die lose an der Schwenkachse 20 gelagerte Seilablenkung 23 an Ort und verhindert übermässigen Seilschrägzug auf der Treibscheibe 4.1.
Fig. 6, 7 und 8 zeigen die Antriebseinheit bestehend aus einem ringförmigen Motor 30, beispielsweise ein Synchronmotor mit hoher Polzahl, einer Bremseinheit 31, einem Drehgeber 32 und dem Gestell 18, wobei wie aus Fig. 7 ersichtlich das Gestell 18 die Form einer Schüssel mit einer zentrischen Hohlachse 33 hat und am Fuss mit dem Schwenkarm 17 verbunden ist. An der Innenwand des Gestells 18 ist ein ringförmiger Ständer 34 des Motors 30 angeordnet. Rotor 35 und Treibscheibe 4.1 bilden eine rotierende Einheit, die mittels Lagern 36 drehbar an der Hohlachse 33 abgestützt ist. Die Lager 36 nehmen die Kräfte der Treibscheibe 4.1 auf und führen Rotor 35 und Treibscheibe 4.1. Der Drehgeber 32 ist treibscheibenseitig in der Hohlachse 33 angeordnet und wird mittels einer in der Hohlachse 33 verlaufenden Welle 37 angetrieben, wobei die Welle 37 mittels einer Platte 38 mit der rotierenden Einheit verbunden ist. Blechpakete mit Permanentmagneten 35.1 des Rotors 35 sind mit Haltern 39 verspannt und so ausgeformt, dass sie innenseitig Reibungskräfte von Innenbremsbacken 40 der Bremseinheit 31 aufnehmen können. Die Innenbremsbacken 40 sind an Bremsbackenhebeln 41 angeordnet. Die Bremsbackenhebel 41 sind einenends an einem mit dem Gestell 18 fest verbundenen Bolzen 42 drehbar gelagert und anderenends je mit einem Betätigungsglied 43 eines Elektromagneten 44 verbunden. Der Elektromagnet 44 lüftet die Innenbremsbacken 40 entgegen mittels Federn 45 erzeugten Federkräften. Elektromagnet 44 und Federn 45 sind symmetrisch aufgebaut und mit dem Gestell 18 verbunden, sodass die Bremseinheit 31 auch bei Ausfall einer Bremshälfte funktionsfähig bleibt.
Die Öffnung der Schüssel ist mittels einer Abdeckung 46 verschlossen. Unter der Abdeckung 46 ist Raum 47 für Elektronik- und Regelkomponenten der Antriebseinheit 4.

Claims (4)

  1. Aufzugsanlage mit am oberen Ende eines Aufzugsschachtes (1) angeordneter Antriebseinheit (4) mit Treibscheibe (4.1) für den Antrieb mittels Seilen (5) einer im Aufzugsschacht (1) an Führungselementen (6) geführter Aufzugskabine (2) mit Gegengewicht (3),
    dadurch gekennzeichnet, dass die Seile (5) vor und nach der Treibscheibe (4.1) über ortsfeste Umlenkrollen (13,14) geführt sind, wobei die Seilstrangebene der Treibscheibe (4.1) gegenüber der Seilstrangebene der Umlenkrollen (13,14) gedreht ist.
  2. Aufzugsanlage nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsachse der Treibscheibe (4.1) vertikal orientiert ist.
  3. Aufzugsanlage nach den Ansprüchen 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Treibscheibe (4.1) unterhalb der Antriebseinheit (4) angeordnet ist.
  4. Aufzugsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (4) einen Motor (30) aufweist, dessen Rotorachse gleichliegend mit der Rotationsachse der Treibscheibe (4.1) ist.
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