EP1433737B1 - Elevator car comprising a horizontal balancing system - Google Patents

Elevator car comprising a horizontal balancing system Download PDF

Info

Publication number
EP1433737B1
EP1433737B1 EP20030028777 EP03028777A EP1433737B1 EP 1433737 B1 EP1433737 B1 EP 1433737B1 EP 20030028777 EP20030028777 EP 20030028777 EP 03028777 A EP03028777 A EP 03028777A EP 1433737 B1 EP1433737 B1 EP 1433737B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lift cage
compensating system
displacement
elevator car
liquid
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.)
Expired - Lifetime
Application number
EP20030028777
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1433737A1 (en
Inventor
Roger Martinelli
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Inventio AG
Original Assignee
Inventio AG
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inventio AG filed Critical Inventio AG
Priority to EP20030028777 priority Critical patent/EP1433737B1/en
Publication of EP1433737A1 publication Critical patent/EP1433737A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1433737B1 publication Critical patent/EP1433737B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • B66B11/026—Attenuation system for shocks, vibrations, imbalance, e.g. passengers on the same side
    • B66B11/028—Active systems

Definitions

  • the present invention relates to an elevator car with a balancing system for eccentric load balancing and a method for balancing the weight.
  • Elevator systems usually have an elevator shaft in which guide rails for guiding an elevator car are mounted or provided.
  • the elevator car is equipped with rollers that roll along the guide rails.
  • the rollers are suspended suspended.
  • the springs which are used in particular for high-performance lifts, typically have a progressive spring characteristic, which is designed so that for small spring strokes, the springs cause a soft suspension of the elevator car. For larger spring strokes, the springs work in the hard area of the characteristic curve in order to be able to absorb larger forces.
  • An elevator car and a method of counterbalancing the weight of the elevator car is also known from JP-A-0 7215 635.
  • FIG. 1a and 1b are schematic representations of an elevator system with a hydraulic compensation system for weight balancing an elevator car, according to the invention
  • FIG. 2a and 2b is a schematic representation of the hydraulic compensation system according to a first embodiment of the invention.
  • Fig. 2c is a schematic representation of a control unit for controlling the hydraulic balancing system according to the first embodiment of the invention.
  • 3a and 3b is a schematic representation of the hydraulic compensation system according to a second embodiment of the invention.
  • Fig. 3c is a schematic representation of the control unit for controlling the hydraulic compensation system according to the second embodiment of the invention.
  • 4a and 4b is a schematic representation of the hydraulic compensation system according to a third embodiment of the invention.
  • Fig. 4c is a schematic representation of the control unit for controlling the hydraulic compensation system according to the third embodiment of the invention.
  • 5a and 5b is a schematic representation of the hydraulic compensation system according to a fourth embodiment of the invention.
  • Fig. 5c is a schematic representation of the control unit for controlling the hydraulic compensation system according to the fourth embodiment of the invention.
  • FIG. 6 shows a flowchart for illustrating a method according to the invention for balancing the weight of the elevator car.
  • Fig. 1a shows a view of an elevator installation 10 according to the invention.
  • the elevator installation 10 comprises an elevator car 1 for vertical movement in an elevator shaft 9, which has vertically arranged guide rails 4.
  • the elevator car 1 further comprises spring-loaded rollers 3.1.1 to 3.4.3 in order to guide the elevator car 1 along the guide rails 4.
  • the spring-loaded rollers 3.1.1 to 3.4.3 may be designed such that a nonlinear spring force is exerted on the rollers.
  • the spring operates in a soft area of the nonlinear spring characteristic. If the spring is further deflected or compressed, a harder designed area of the nonlinear spring characteristic is used.
  • Springs with non-linearly extending spring characteristic curves can be advantageous for stabilizing or cushioning the elevator car 1 with respect to the guide rails 4, the springs working in the soft area with small roller loads and bumps bouncing off gently. Larger roller loads cause the springs to be more deflected or compressed. In this area, the spring characteristics are steeper, ie the increase of the spring force with a defined increase in spring deflection is greater than in the linear range. In the case of an eccentric loading 2 of the elevator car 1 with a weight G, part of the springs acting on the rollers 3.1.1 to 3.4.3 can work in the harder area of the spring characteristic, whereby the suspension comfort of the elevator car is reduced.
  • the elevator installation 10 comprises a hydraulic compensation system 6, which can be fastened to the elevator car 1.
  • the compensation system 6 can be fixed under the floor 11 of the elevator car 1, as shown in Fig. 1a.
  • a displacement of a liquid within the hydraulic compensation system 6 a compensation of an acting on the elevator car 1 torque is achieved, which is caused by the horizontally offset relative to the suspension point P of the elevator car 1 arranged weight G.
  • Figure 1a This is shown schematically in Figure 1a, where the weight G, offset from the centric car suspension, in cooperation with the suspension force A, causes a torque acting counterclockwise on the elevator car 1.
  • the springs of the spring-loaded rollers 3.1.1 and 3.3.1 are heavily compressed and thus work in the hard area of the spring characteristic.
  • the springs of the spring-loaded rollers 3.2.1 and 3.4.1 are little compressed at such eccentric loading.
  • a weight F of the liquid together with the suspension force A causes a torque acting in the opposite direction (clockwise) and the elevator car 1 is thereby brought into a balanced position.
  • the springs of all spring-loaded rollers 3.1.1 to 3.4.3 can operate in the soft range of spring characteristics, since the corresponding spring forces of the rollers 3.1.1 to 3.4.3 are evenly distributed. This advantageously serves to improve ride comfort and to extend the life of the spring-loaded rollers 3.1.1 to 3.4.3.
  • the fluid may be water with appropriate admixtures, oil, or other suitable fluid.
  • the elevator car 1 further comprises a sensor system 5 which serves to detect the eccentric load 2.
  • the sensor system 5 preferably comprises a plurality of position sensors 8, which can determine the position of the elevator car 1 with respect to the guide rails 4.
  • Fig. 1b shows a plan view of a possible arrangement of the position sensors 8.
  • the guide rails 4 are shown as a T-profile, but other profile shapes are possible.
  • the sensor system 5 can advantageously be integrated in an arrangement with one of the guide rollers 3.1.1 to 3.4.3, or be installed at the bottom of the elevator car 1 as shown in Fig. 1a.
  • a first sensor may for example be associated with the roller 3.1.1. This sensor then monitors the position of the elevator car with respect to its rotation about an axis perpendicular to the plane of the drawing.
  • a second sensor for example, the role 3.1.2 be assigned. This sensor then monitors the position of the elevator car with respect to its rotation about a horizontal imaginary axis parallel to the plane of the drawing. In order to obtain more reliable measurement results for the position of the elevator car, the positions of additional rollers can be recorded and evaluated.
  • the position sensors 8 can be realized as analogous elements, wherein, for example, spring forces which the elevator car 1 exerts in different directions on the guide rail 4 are measured. In another embodiment, for example, distances can be measured which correspond to the distance of the elevator car 1 from the guide rail 4 at different locations and in different directions.
  • the position sensors 8 can be designed as digital elements which can establish a mechanical contact with the guide rail 4.
  • the presence of one or more mechanical contacts with respect to different points of contact on the guide rail 4 can signal an imbalance position of the elevator car 1. Accordingly, the absence of mechanical contacts can signal an equilibrium position of the elevator car 1.
  • combinations of analog and digital position sensors 8, which are integrated in the sensor system 5, are also possible.
  • FIG. 2a shows a schematic plan view with four cube-shaped containers 20 as an example.
  • a container 20 may comprise a volume of about 150 l to 200 l.
  • the containers 20 may also be cylindrical or spherical, or have a different shape. Likewise, the number of containers 20 is not limited to four.
  • the connecting lines 21 between the containers 20 can also be designed in a different arrangement than shown in Fig. 2a.
  • the arrangement of the container 20 and the connecting lines 21 is designed so that the greatest possible spatial displacement of the point of application of the resulting weight F is possible with the smallest possible total volume. This results in a hydraulic compensation system 6 with the smallest possible dimensions and total weight.
  • Fig. 2b shows a schematic view of the hydraulic compensation system 6 according to the first embodiment of the invention.
  • the container 20 comprises a displacement system 22 for fluid displacement, wherein the displacement system 22 comprises a movable plunger 24 and a flexible membrane 23.
  • the punch 24 can be moved via a spindle 25, wherein the drive of the spindle 25 can be effected via a servomotor 26.
  • the position of the Spindle 25 can be detected with a displacement sensor 27.
  • the displacement system just described 22 can be realized with the same effect in other ways, for example, by a displaced in the container 20 piston.
  • further parts such as fastening elements, mechanical guide elements, or venting devices are required, which are not shown in FIGS. 2a and 2b.
  • Fig. 2c shows a schematic representation of a control unit 200 for controlling the fluid displacement of the hydraulic compensation system 6 according to the first embodiment of the invention.
  • the control system 200 comprises a computing unit 29, which can be connected to the position sensors 8.
  • the control unit 200 comprises a plurality of motor drive units 28, which are connectable to the arithmetic unit 29, wherein each motor drive unit 28 is further connectable to a servomotor 26.
  • the arithmetic unit 29 can be connected to the displacement sensors 27.
  • the control unit 200 is designed so that the position sensors 8 of the arithmetic unit 29 signal the position of the compensation cabin 1, whereupon the arithmetic unit 29 carries out a calculation of the required fluid displacement for weight balancing and as a result the corresponding servomotors 26 are actuated via the motor drive units 28.
  • the displacement sensors 27 signal the arithmetic unit 29, the position of the movable plunger 24, thereby enabling a determination of the current status of the fluid displacement.
  • This process can be designed as a control loop, wherein the position sensors 8 a Provide feedback on the current status of the weight balance.
  • FIGS. 2a to 2c can be modified as follows. Instead of providing a position detection by means of displacement sensor 27 and a computing unit 29, a control loop can be installed, which determines the position of the elevator car 1 by means of position sensors 8 and as long as a Feeback signal causes a displacement of the liquid until a balanced position is reached. In this case, by detecting the equilibrium position (position of the elevator car 1 with respect to guide rails 4) a manipulated variable for displacing the diaphragms 23 is generated. In this embodiment, no arithmetic unit 29 is necessary.
  • FIG. 3a shows a schematic plan view with four cube-shaped containers 30 as an example. The same considerations regarding an advantageous realization can be used with regard to shape, number, content volume and arrangement of the containers 30, as explained in the first embodiment.
  • the container 30 is connected to a compressed air system 32.
  • the compressed air system 32 includes a compressed air pump 33 and a pressure compensating valve 34, wherein the air pressure or the liquid level can be measured in the container 30 with a sensor 35.
  • a controlled displacement of the liquid 7 for weight compensation of the elevator car 1 can be effected.
  • differently designed compressed air systems can also be used.
  • control unit 300 for controlling the fluid displacement of the hydraulic compensation system 6 according to the second embodiment of the invention.
  • the control system 300 comprises a computing unit 38, which can be connected to the position sensors 8.
  • the control unit 300 comprises a plurality of motor drive units 37, which are connectable to the arithmetic unit 38, wherein the motor drive unit 37 is further connected to the compressed air pump 33, and a plurality of valve drive units 36 which are connectable to the arithmetic unit 38, wherein the valve driver unit 36 with the pressure compensating valve 34 connectable is.
  • the arithmetic unit 38 can be further connected to the sensors 35.
  • the control unit 300 is designed so that the position sensors 8 of the arithmetic unit 38 signal the position of the compensation cabin 1, whereupon the arithmetic unit 38 carries out a calculation of the required fluid displacement for weight balancing and as a result the corresponding compressed air pumps 33 are actuated via the motor driver units 37 and corresponding pressure compensation valves 34 are closed via the valve drive units 36.
  • the sensors 35 signal the arithmetic unit 38 the air pressure or the liquid level in the respective vessels 30 and thereby enable a determination of the current status of the fluid displacement. This process can be designed as a loop, the Position sensors 8 provide a feedback of the current state of the weight balance.
  • FIGS. 3a to 3c can be modified as follows. Instead of providing detection by means of sensors 35 and a computing unit 38, a control loop can be installed, which determines the position of the elevator car 1 by means of position sensors 8 and as long as a displacement of the liquid causes a Feeback signal until a balanced position is reached. In this case, by detecting the equilibrium position (position of the elevator car 1 with respect to guide rails 4) a manipulated variable for displacing the fluid is generated.
  • This embodiment can be realized with only one compressed air pump 33 (for example in the form of a compressor) and with a pressure vessel.
  • a third embodiment according to the invention is shown in Figs. 4a and 4b.
  • the hydraulic compensation system 6 is designed so that a controlled displacement of the liquid 7 by hydraulic pumping is effected.
  • the hydraulic compensation system 6 comprises several containers 40, which can be connected to one another by connecting lines 41 and liquid pumps 42.
  • the container 40 is connected to a level sensor 43, which can measure the liquid level in the container 40.
  • the arrangement shown in Fig. 4a and 4b of containers 40, liquid pumps 42 and connecting lines 41 can also be realized by another arrangement which allows a controlled displacement of the liquid 7 in the sense of the invention.
  • control unit 400 for controlling the fluid displacement of the hydraulic compensation system 6 according to the third embodiment of the invention.
  • the control system 400 comprises a computing unit 45, which can be connected to the position sensors 8.
  • the control unit 400 comprises a plurality of motor drive units 44, which can be connected to the arithmetic unit 45, wherein the motor drive unit 44 can be further connected to the fluid pump 42.
  • the arithmetic unit 45 can be further connected to the level sensors 43.
  • the control unit 400 is designed so that the position sensors 8 of the arithmetic unit 45 signal the position of the compensation cabin 1, whereupon the arithmetic unit 45 carries out a calculation of the required fluid displacement for weight balancing and as a result the corresponding fluid pumps 42 are actuated via the motor driver units 44.
  • the level sensors 43 signal the arithmetic unit 45 the level of liquid or air pressure in the containers 40 thereby enabling detection of the instantaneous status of fluid displacement.
  • This process can be designed as a control loop, wherein the position sensors 8 provide a feedback of the current state of the weight balance.
  • FIGS. 4a to 4c can be modified as follows. Instead of providing detection by means of level sensors 43 and a computing unit 45, a control loop can be installed, which determines the position of the elevator car 1 by means of position sensors 8 and as long as a hydraulic pumping over a Feeback signal the fluid causes it to reach a balanced position. In this case, by detecting the equilibrium position (position of the elevator car 1 with respect to guide rails 4), a manipulated variable for circulating the fluid is generated.
  • This embodiment can be realized without level sensors 43 and without arithmetic unit 45.
  • FIG. 5a and 5b A fourth embodiment according to the invention is shown in Figs. 5a and 5b.
  • the hydraulic compensation system 6 is designed so that for balancing a controlled displacement of the liquid 7 can be effected by an inclination of a toroidal container 50.
  • the container 50 in this case comprises a plurality of baffles 56, which dampen sloshing of the liquid 7 during the tilting operation or during the travel of the elevator car 1.
  • the baffles 56 may for example be designed as perforated plates, which are fastened in the interior of the container 50.
  • the container 50 is tiltable in two planes, wherein the inclination in a plane by a cable 53 which is guided over guide rollers 54, can be effected.
  • FIGS. 5a and 5b schematically show an exemplary embodiment with a toroidal container 50.
  • the container 50 may according to the invention also have another suitable shape in order to be able to displace the liquid 7 as asymmetrically as possible, resulting in a wide range for compensation of the eccentric load 2.
  • a plurality of containers 50 which can be interconnected by means of flexible connection lines, can also be used. This can be the fluid displacement be effected by corresponding vertical lowering or lifting of the container 50, for example via cables and servomotors.
  • the control system 500 includes a computing unit 58, which can be connected to the position sensors 8. Furthermore, the control unit 500 comprises a plurality of motor drive units 57, which can be connected to the arithmetic unit 58, wherein the motor drive unit 57 can be further connected to the motor 51. The arithmetic unit 58 can be further connected to the cable path sensors 55.
  • the control unit 500 is designed so that the position sensors 8 of the arithmetic unit 58 signal the position of the compensation cabin 1, whereupon the arithmetic unit 58 carries out a calculation of the required fluid displacement for weight balancing and as a result the corresponding motors 51 are actuated via the motor drive units 57.
  • the cable path sensors 55 signal the arithmetic unit 58 of the inclination of the container 50 in the two planes, thereby enabling a determination of the current status of the fluid displacement.
  • This process can be designed as a control loop, wherein the position sensors 8 provide a feedback of the current state of the weight balance.
  • FIGS. 5a to 5c can be modified as follows. Instead of providing a detection by means of cable travel sensors 55 and a computing unit 58, a control loop can be installed, which determines the position of the elevator car 1 by means of position sensors 8 and as long as a tilting of the container 50 via a Feeback signal and thus causes a displacement of the liquid 7 until a balanced position is reached. In this case, by detecting the equilibrium position (position of the elevator car 1 with respect to guide rails 4), a manipulated variable for inclining the container 50 is generated.
  • This embodiment can be realized without cable travel sensors 55 and without arithmetic unit 58.
  • FIG. 1a to 5c can be simplified by using less than four containers.
  • An inexpensive embodiment can be realized with two containers, one of which is located in the area below the car door and one in the area below the rear cabin wall. This embodiment takes into account the fact that loading conditions frequently occur in which an overload occurs in the area of the rear cabin wall. By displacing the liquid from the rear container into the container, which is arranged in the region below the car door, such a loading state can be compensated.
  • An elevator installation according to the invention can be designed to be particularly secure and comfortable when an elevator car with integrated weight balance is used, as described in connection with FIGS. 1a to 5c.
  • the invention is particularly suitable for use in a high-performance elevator, which covers greater height differences at high speed. Especially with high-performance lifts, it is important that the smallest bumps in the guide rails are intercepted by the sprung rollers, while these springs work in the soft area of the spring characteristic.
  • a further embodiment of the invention is characterized in that an optical sensor is mounted on the elevator car 1 and comprises a transmitter and a receiver.
  • the transmitter emits light reflected by reflectors located on each floor of elevator shaft 9.
  • the reflected light is received by the receiver and an indication of the eccentric loading of the elevator car 1 is obtained from the position of the received light.
  • the computing units (29, 38, 45, 58) can be implemented, for example, as "Application Specific Integrated Circuits" (ASIC) or as microcomputers and preferably comprise all the necessary functions in order to be able to carry out the control of the hydraulic compensation system 6.
  • ASIC Application Specific Integrated Circuits
  • microcomputers preferably comprise all the necessary functions in order to be able to carry out the control of the hydraulic compensation system 6.
  • Fig. 6 shows schematically a flow chart of the method for weight compensation.
  • the system according to the invention is designed so that the time for carrying out the weight compensation is not more than three to five seconds.
  • the described method can be expanded, in which the position of the elevator car door (open or closed), the state of the elevator car (standstill, slow travel, fast ride) and / or other information for activating or deactivating the weight compensation is involved.
  • the weight balance of the elevator car 1 can be possible according to the invention in an empty or loaded elevator car 1. This results in the advantage of being able to carry out the balancing of the empty elevator car 1 dynamically.
  • the weight balance of the elevator car 1 according to the method can also be activated only before a fast ride. This has the advantage that the time required to balance the weight can be saved, or that the system can be designed to save energy.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Elevator Control (AREA)
  • Types And Forms Of Lifts (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufzugskabine mit einem Ausgleichssystem zum Gewichtsausgleich bei exzentrischer Beladung und ein Verfahren zum Gewichtsausgleich.The present invention relates to an elevator car with a balancing system for eccentric load balancing and a method for balancing the weight.

Aufzugsanlagen weisen üblicherweise einen Aufzugsschacht auf in dem Führungsschienen zur Führung eine Aufzugskabine montiert oder vorgesehen sind. Die Aufzugskabine ist mit Rollen ausgestattet, die entlang der Führungsschienen abrollen. Um den Fahrkomfort zu erhöhen, um Unebenheiten der Führungsschienen auszugleichen und um eine exzentrisch beladene Aufzugskabine sauber führen zu können, werden die Rollen gefedert aufgehängt. Die Federn, die insbesondere bei Hochleistungsaufzügen zum Einsatz kommen, haben typischerweise eine progressive Federkennlinie, die so ausgelegt ist, dass bei kleinen Federhüben die Federn eine weiche Federung der Aufzugskabine bewirken. Bei grösseren Federhüben arbeiten die Federn im harten Bereich der Kennlinie, um grössere Kräfte abfangen zu können.Elevator systems usually have an elevator shaft in which guide rails for guiding an elevator car are mounted or provided. The elevator car is equipped with rollers that roll along the guide rails. To increase the ride comfort, to compensate for unevenness of the guide rails and to be able to cleanly guide an eccentrically loaded elevator car, the rollers are suspended suspended. The springs, which are used in particular for high-performance lifts, typically have a progressive spring characteristic, which is designed so that for small spring strokes, the springs cause a soft suspension of the elevator car. For larger spring strokes, the springs work in the hard area of the characteristic curve in order to be able to absorb larger forces.

Wird nun eine Aufzugskabine mit federgelagerten Rollen exzentrisch beladen, so wird ein Teil der Federn im harten Bereich der Kennlinie betrieben, was zu Komforteinbussen führen kann.If an elevator car is loaded eccentrically with spring-loaded rollers, some of the springs are operated in the hard area of the characteristic curve, which can lead to a loss of comfort.

Es ist eine Aufzugsanlage bekannt, die ein System zum mechanischen Verlagern eines Ausgleichsgewichts vorsieht, um einer exzentrischen Beladung entgegen zu wirken. Eine solche Aufzugsanlage ist der japanischen Patentanmeldung zu entnehmen, die unter der Nummer JP08067465-A2 publiziert wurde. Das Ausgleichsgewicht ist unterhalb des Bodens der Aufzugskabine angeordnet und kann verschoben werden. Es ist ein Lastdetektor vorgesehen, der eine ungleichmässige Beladung erfasst und eine geeignete Position für das Ausgleichsgewicht ermittelt. Das Ausgleichsgewicht wird dann in diese Position verschoben. Ein derartiges System ist langsam und verursacht je nach Ausführungsform Geräusche beim Verschieben des Ausgleichsgewichts, die als störend empfunden werden können.There is known an elevator system which provides a system for mechanically displacing a balance weight to counteract eccentric loading. Such elevator system can be found in the Japanese patent application, which was published under the number JP08067465-A2. The balance weight is located below the floor of the elevator car and can be moved. There is a load detector provided, which is an uneven Detected load and determines a suitable position for the balance weight. The balance weight is then moved to this position. Such a system is slow and, depending on the embodiment, causes noises when shifting the balance weight, which can be perceived as disturbing.

Eine Aufzugskabine und ein Verfahren zum Gewichtsausgleich der Aufzugskabine ist auch aus JP-A-0 7215 635 bekannt.An elevator car and a method of counterbalancing the weight of the elevator car is also known from JP-A-0 7215 635.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Aufzugskabine bereit zu stellen, die auch bei exzentrischer Beladung mit geringen Führungskräften entlang von Führungsschienen geführt werden kann.It is an object of the invention to provide an elevator car that can be guided along guide rails even with eccentric loading with low management forces.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Aufzugskabine bereit zu stellen, die auch bei exzentrischer Beladung hohen Komfortansprüchen genügt.It is an object of the invention to provide an elevator car that meets high comfort requirements even with eccentric loading.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Gewichtsausgleich bei exzentrischer Beladung einer Aufzugskabine bereit zu stellen.It is a further object of the invention to provide a method for balancing the weight of eccentric loading of an elevator car.

Diese Aufgabenstellungen werden erfindungsgemäss durch eine Aufzugskabine mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Die abhängigen Ansprüche 2 bis 8 enthalten zweckmässige und vorteilhafte Weiterbildungen und/oder Ausführungen der durch die Merkmale des Anspruchs 1 gegebenen Erfindung.These objects are achieved according to the invention by an elevator car with the features specified in claim 1. The dependent claims 2 to 8 contain expedient and advantageous developments and / or embodiments of the given by the features of claim 1 invention.

Ein erfindungsgemässes Verfahren ist durch die Merkmale des Patentanspruchs 9 gegeben. Eine zweckmässige und vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens ist dem abhängigen Anspruch 10 zu entnehmen.An inventive method is given by the features of claim 9. An expedient and advantageous development of the method can be found in the dependent claim 10.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise an Hand von Zeichnungen näher erläutert.The invention will be explained in more detail below, for example, with reference to drawings.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1a und 1b schematische Darstellungen einer Aufzugsanlage mit einem hydraulischen Ausgleichssystem zur Gewichtsbalancierung einer Aufzugskabine, gemäss Erfindung1a and 1b are schematic representations of an elevator system with a hydraulic compensation system for weight balancing an elevator car, according to the invention

Fig. 2a und 2b eine schematische Darstellung des hydraulischen Ausgleichssystems nach einer ersten Ausführung der Erfindung.2a and 2b is a schematic representation of the hydraulic compensation system according to a first embodiment of the invention.

Fig. 2c eine schematische Darstellung einer Steuerungseinheit zur Steuerung des hydraulischen Ausgleichssystems nach der ersten Ausführung der Erfindung.Fig. 2c is a schematic representation of a control unit for controlling the hydraulic balancing system according to the first embodiment of the invention.

Fig. 3a und 3b eine schematische Darstellung des hydraulischen Ausgleichssystems nach einer zweiten Ausführung der Erfindung.3a and 3b is a schematic representation of the hydraulic compensation system according to a second embodiment of the invention.

Fig. 3c eine schematische Darstellung der Steuerungseinheit zur Steuerung des hydraulischen Ausgleichssystems nach der zweiten Ausführung der Erfindung.Fig. 3c is a schematic representation of the control unit for controlling the hydraulic compensation system according to the second embodiment of the invention.

Fig. 4a und 4b eine schematische Darstellung des hydraulischen Ausgleichssystems nach einer dritten Ausführung der Erfindung.4a and 4b is a schematic representation of the hydraulic compensation system according to a third embodiment of the invention.

Fig. 4c eine schematische Darstellung der Steuerungseinheit zur Steuerung des hydraulischen Ausgleichssystems nach der dritten Ausführung der Erfindung.Fig. 4c is a schematic representation of the control unit for controlling the hydraulic compensation system according to the third embodiment of the invention.

Fig. 5a und 5b eine schematische Darstellung des hydraulischen Ausgleichssystems nach einer vierten Ausführung der Erfindung.5a and 5b is a schematic representation of the hydraulic compensation system according to a fourth embodiment of the invention.

Fig. 5c eine schematische Darstellung der Steuerungseinheit zur Steuerung des hydraulischen Ausgleichssystems nach der vierten Ausführung der Erfindung.Fig. 5c is a schematic representation of the control unit for controlling the hydraulic compensation system according to the fourth embodiment of the invention.

Fig. 6 ein Flussdiagramm zur Darstellung eines erfindungsgemässen Verfahrens zum Gewichtsausgleich der Aufzugskabine.6 shows a flowchart for illustrating a method according to the invention for balancing the weight of the elevator car.

Fig. 1a zeigt eine Ansicht einer Aufzugsanlage 10 nach der Erfindung. Die Aufzugsanlage 10 umfasst eine Aufzugskabine 1 zur vertikalen Bewegung in einem Aufzugsschacht 9, der vertikal angeordnete Führungsschienen 4 aufweist.
Die Aufzugskabine 1 umfasst weiter federgelagerte Rollen 3.1.1 bis 3.4.3, um die Aufzugskabine 1 entlang der Führungsschienen 4 zu führen. Dabei können die federgelagerten Rollen 3.1.1 bis 3.4.3 derart ausgelegt sein, dass eine nichtlineare Federkraft auf die Rollen ausgeübt wird. Bei kleinen Auslenkungen oder Stauchungen der Feder - je nach Einbaulage - arbeitet die Feder in einem weichen Bereich der nichtlinear verlaufenden Federkennlinie. Wird die Feder weiter ausgelenkt oder gestaucht, kommt ein härter ausgelegter Bereich der nichtlinear verlaufenden Federkennlinie zur Anwendung. Federn mit nichtlinear verlaufenden Federkennlinien können vorteilhaft zur Stabilisierung bzw. zum Abfedern der Aufzugskabine 1 bezüglich der Führungsschienen 4 sein, wobei die Federn bei kleinen Rollenbelastungen im weichen Bereich arbeiten und Stösse sanft abfedern. Grössere Rollenbelastungen führen dazu, dass die Federn stärker ausgelenkt oder gestaucht werden. In diesem Bereich sind die Federkennlinien steiler, d. h. die Zunahme der Federkraft bei einer definierten Zunahme der Einfederung ist gösser als im linearen Bereich. Bei einer exzentrischen Beladung 2 der Aufzugskabine 1 mit einem Gewicht G, können dabei ein Teil der auf die Rollen 3.1.1 bis 3.4.3 wirkenden Federn im härter ausgelegten Bereich der Federkennlinie arbeiten, wodurch der Federungskomfort der Aufzugskabine reduziert wird.Fig. 1a shows a view of an elevator installation 10 according to the invention. The elevator installation 10 comprises an elevator car 1 for vertical movement in an elevator shaft 9, which has vertically arranged guide rails 4.
The elevator car 1 further comprises spring-loaded rollers 3.1.1 to 3.4.3 in order to guide the elevator car 1 along the guide rails 4. In this case, the spring-loaded rollers 3.1.1 to 3.4.3 may be designed such that a nonlinear spring force is exerted on the rollers. For small deflections or compressions of the spring - depending on the installation position - the spring operates in a soft area of the nonlinear spring characteristic. If the spring is further deflected or compressed, a harder designed area of the nonlinear spring characteristic is used. Springs with non-linearly extending spring characteristic curves can be advantageous for stabilizing or cushioning the elevator car 1 with respect to the guide rails 4, the springs working in the soft area with small roller loads and bumps bouncing off gently. Larger roller loads cause the springs to be more deflected or compressed. In this area, the spring characteristics are steeper, ie the increase of the spring force with a defined increase in spring deflection is greater than in the linear range. In the case of an eccentric loading 2 of the elevator car 1 with a weight G, part of the springs acting on the rollers 3.1.1 to 3.4.3 can work in the harder area of the spring characteristic, whereby the suspension comfort of the elevator car is reduced.

Zum Gewichtsausgleich der Aufzugskabine 1 umfasst die Aufzugsanlage 10 gemäss Erfindung ein hydraulisches Ausgleichssystem 6, welches an der Aufzugskabine 1 befestigbar ist. Vorteilhafterweise kann das Ausgleichssystem 6 unter dem Boden 11 der Aufzugskabine 1 befestigt sein, wie in Fig. 1a gezeigt. Durch eine Verlagerung einer Flüssigkeit innerhalb des hydraulischen Ausgleichssystems 6 wird dabei eine Kompensation eines auf die Aufzugskabine 1 wirkenden Drehmoments erreicht, welches durch das in Bezug auf den Aufhängungspunkt P der Aufzugskabine 1 horizontal versetzt angeordnete Gewicht G hervorgerufen wird.
Dies ist schematisch in Fig. 1a gezeigt, wo das gegenüber der zentrischen Kabinenaufhängung versetzt angeordnete Gewicht G in Zusammenwirkung mit der Aufhängungskraft A ein ein im Gegenuhrzeigersinn auf die Aufzugskabine 1 wirkendes Drehmoment verursacht. Bei einer solchen exzentrischen Beladung werden die Federn der federgelagerten Rollen 3.1.1 und 3.3.1 stark gestaucht und arbeiten dadurch im harten Bereich der Federkennlinie. Die Federn der federgelagerten Rollen 3.2.1 und 3.4.1 dagegen sind bei einer solchen exzentrischen Beladung wenig gestaucht. Durch eine entsprechende Flüssigkeitsverlagerung wird erreicht, dass ein Gewicht F der Flüssigkeit zusammen mit der Aufhängungskraft A ein Drehmoment verursacht, dass in entgegen gesetzter Richtung (im Uhrzeigersinn) wirkt und die Aufzugskabine 1 dadurch in eine ausbalancierte Lage gebracht wird. Mit einem solchen System, das in beiden Horizontalachsen wirkt, lassen sich die Federn aller federgelagerten Rollen 3.1.1 bis 3.4.3 im weichen Bereich der Federkennlinien betreiben, da die entsprechenden Federkräfte der Rollen 3.1.1 bis 3.4.3 gleichmässig verteilt sind. Dies dient vorteilhafterweise einer Verbesserung des Fahrkomforts sowie einer Verlängerung der Lebensdauer der federgelagerten Rollen 3.1.1 bis 3.4.3 Die Flüssigkeit kann dabei Wasser mit entsprechenden Beimischungen, Öl, oder eine andere geeignete Flüssigkeit sein.To balance the weight of the elevator car 1, the elevator installation 10 according to the invention comprises a hydraulic compensation system 6, which can be fastened to the elevator car 1. Advantageously, the compensation system 6 can be fixed under the floor 11 of the elevator car 1, as shown in Fig. 1a. By a displacement of a liquid within the hydraulic compensation system 6, a compensation of an acting on the elevator car 1 torque is achieved, which is caused by the horizontally offset relative to the suspension point P of the elevator car 1 arranged weight G.
This is shown schematically in Figure 1a, where the weight G, offset from the centric car suspension, in cooperation with the suspension force A, causes a torque acting counterclockwise on the elevator car 1. With such an eccentric loading, the springs of the spring-loaded rollers 3.1.1 and 3.3.1 are heavily compressed and thus work in the hard area of the spring characteristic. The springs of the spring-loaded rollers 3.2.1 and 3.4.1, however, are little compressed at such eccentric loading. By a corresponding fluid displacement is achieved that a weight F of the liquid together with the suspension force A causes a torque acting in the opposite direction (clockwise) and the elevator car 1 is thereby brought into a balanced position. With a such system, which acts in both horizontal axes, the springs of all spring-loaded rollers 3.1.1 to 3.4.3 can operate in the soft range of spring characteristics, since the corresponding spring forces of the rollers 3.1.1 to 3.4.3 are evenly distributed. This advantageously serves to improve ride comfort and to extend the life of the spring-loaded rollers 3.1.1 to 3.4.3. The fluid may be water with appropriate admixtures, oil, or other suitable fluid.

Die Aufzugskabine 1 umfasst weiter ein Sensorsystem 5, das zur Feststellung der exzentrischen Beladung 2 dient. Im Sinne der Erfindung können damit alle relevanten Ungleichgewichtslagen der Aufzugskabine 1 erfasst werden. Dabei umfasst das Sensorsystem 5 vorzugsweise mehrere Lagesensoren 8, welche die Lage der Aufzugskabine 1 bezüglich der Führungsschienen 4 feststellen können. Fig. 1b zeigt als Draufsicht eine mögliche Anordnung der Lagesensoren 8. Dabei sind die Führungsschienen 4 als T-Profil dargestellt, wobei jedoch auch andere Profilformen möglich sind. Das Sensorsystem 5 kann dabei vorteilhafterweise in einer Anordnung mit einer der Führungsrollen 3.1.1 bis 3.4.3 integriert sein, oder am Boden der Aufzugskabine 1 installiert sein wie in Fig. 1a gezeigt.The elevator car 1 further comprises a sensor system 5 which serves to detect the eccentric load 2. For the purposes of the invention, all relevant imbalance positions of the elevator car 1 can thus be detected. In this case, the sensor system 5 preferably comprises a plurality of position sensors 8, which can determine the position of the elevator car 1 with respect to the guide rails 4. Fig. 1b shows a plan view of a possible arrangement of the position sensors 8. The guide rails 4 are shown as a T-profile, but other profile shapes are possible. The sensor system 5 can advantageously be integrated in an arrangement with one of the guide rollers 3.1.1 to 3.4.3, or be installed at the bottom of the elevator car 1 as shown in Fig. 1a.

In einer vorteilhaften Ausführungsform kommen lediglich zwei Sensoren zum Einsatz, die so platziert sind, dass jeder der beiden Sensoren die Verlagerung zweier diagonal gegenüberliegender Führungsrollen überwacht. Ein erster Sensor kann zum Beispiel der Rolle 3.1.1 zugeordnet sein. Dieser Sensor überwacht dann die Lage der Aufzugskabine in Bezug auf ihre Drehung um eine senkrecht zur Zeichnungsebene gedachte Achse. Ein zweiter Sensor kann zum Beispiel der Rolle 3.1.2 zugeordnet sein. Dieser Sensor überwacht dann die Lage der Aufzugskabine in Bezug auf ihre Drehung um eine horizontale, parallel zur Zeichnungsebene gedachte Achse. Um sicherere Messergebnisse zur Lage der Aufzugskabine zu erhalten, können die Positionen zusätlicher Rollen erfasst und ausgewertet werden.In an advantageous embodiment, only two sensors are used, which are placed so that each of the two sensors monitors the displacement of two diagonally opposite guide rollers. A first sensor may for example be associated with the roller 3.1.1. This sensor then monitors the position of the elevator car with respect to its rotation about an axis perpendicular to the plane of the drawing. A second sensor, for example, the role 3.1.2 be assigned. This sensor then monitors the position of the elevator car with respect to its rotation about a horizontal imaginary axis parallel to the plane of the drawing. In order to obtain more reliable measurement results for the position of the elevator car, the positions of additional rollers can be recorded and evaluated.

Die Lagesensoren 8 können als analoge Elemente realisiert sein, wobei zum Beispiel Federkräfte, welche die Aufzugskabine 1 in verschiedenen Richtungen auf die Führungsschiene 4 ausübt, gemessen werden. In einer anderen Realisierungsform können zum Beispiel Distanzen gemessen werden, welche dem Abstand der Aufzugskabine 1 von der Führungsschiene 4 an verschiedenen Orten und in verschiedenen Richtungen entsprechen.The position sensors 8 can be realized as analogous elements, wherein, for example, spring forces which the elevator car 1 exerts in different directions on the guide rail 4 are measured. In another embodiment, for example, distances can be measured which correspond to the distance of the elevator car 1 from the guide rail 4 at different locations and in different directions.

In einer weiteren Realisierungsform können die Lagesensoren 8 als digitale Elemente ausgebildet sein, welche einen mechanischen Kontakt mit der Führungsschiene 4 feststellen können. Dabei kann das Vorhandensein von einem oder mehreren mechanischen Kontakten bezüglich verschiedener Berührungsstellen an der Führungsschiene 4 eine Ungleichgewichtslage der Aufzugskabine 1 signalisieren. Dementsprechend kann das Nichtvorhandensein von mechanischen Kontakten eine Gleichgewichtslage der Aufzugskabine 1 signalisieren. Im Sinne der Erfindung sind auch Kombinationen von analogen und digitalen Lagesensoren 8, welche im Sensorsystem 5 integriert sind, möglich.In a further embodiment, the position sensors 8 can be designed as digital elements which can establish a mechanical contact with the guide rail 4. In this case, the presence of one or more mechanical contacts with respect to different points of contact on the guide rail 4 can signal an imbalance position of the elevator car 1. Accordingly, the absence of mechanical contacts can signal an equilibrium position of the elevator car 1. Within the meaning of the invention, combinations of analog and digital position sensors 8, which are integrated in the sensor system 5, are also possible.

Es können auch optische, induktive oder magnetische Sensoren eingesetzt werden.It can also be used optical, inductive or magnetic sensors.

Eine erste detaillierte Ausführungsform nach der Erfindung ist in Fig. 2a und 2b gezeigt. Dabei ist das hydraulische Ausgleichssystem 6 so ausgelegt, dass eine kontrollierte Verlagerung der Flüssigkeit 7 durch eine mechanische Verdrängung bewirkt werden kann. Das Ausgleichssystem 6 umfasst dabei mehrere Behälter 20, welche die Flüssigkeit 7 enthalten. Die Behälter 20 sind durch Verbindungsleitungen 21 miteinander verbunden, um dadurch eine Verlagerung der Flüssigkeit 7 zu ermöglichen. Dadurch wird der Angriffspunkt des resultierenden Gewichts F der Flüssigkeit 7 verschoben, wobei eine Ausbalancierung der Aufzugskabine 1 mit dem Gewicht G der exzentrischen Beladung 2 erreicht werden kann. Fig. 2a zeigt eine schematische Draufsicht mit vier würfelförmigen Behältern 20 als Beispiel. Vorteilhafterweise kann ein Behälter 20 ein Volumen von ca. 150 l bis 200 l umfassen. Die Behälter 20 können dabei auch zylindrisch oder kugelförmig sein, oder eine andere Form aufweisen. Ebenso ist die Anzahl der Behälter 20 nicht auf vier beschränkt. Die Verbindungsleitungen 21 zwischen den Behältern 20 können auch in anderer Anordnung ausgeführt sein als in Fig. 2a gezeigt. Vorteilhafterweise wird die Anordnung der Behälter 20 und der Verbindungsleitungen 21 so ausgelegt, dass eine möglichst grosse räumliche Verschiebung des Angriffspunkts des resultierenden Gewichts F bei möglichst kleinem Gesamtvolumen möglich ist. Dadurch ergibt sich ein hydraulisches Ausgleichssystem 6 mit möglichst kleinen Abessungen und Gesamtgewicht.A first detailed embodiment of the invention is shown in Figs. 2a and 2b. This is the hydraulic Compensation system 6 designed so that a controlled displacement of the liquid 7 can be effected by a mechanical displacement. The equalization system 6 comprises several containers 20 which contain the liquid 7. The containers 20 are connected to each other by connecting lines 21, thereby enabling a displacement of the liquid 7. As a result, the point of application of the resulting weight F of the liquid 7 is displaced, wherein a balancing of the elevator car 1 with the weight G of the eccentric load 2 can be achieved. Fig. 2a shows a schematic plan view with four cube-shaped containers 20 as an example. Advantageously, a container 20 may comprise a volume of about 150 l to 200 l. The containers 20 may also be cylindrical or spherical, or have a different shape. Likewise, the number of containers 20 is not limited to four. The connecting lines 21 between the containers 20 can also be designed in a different arrangement than shown in Fig. 2a. Advantageously, the arrangement of the container 20 and the connecting lines 21 is designed so that the greatest possible spatial displacement of the point of application of the resulting weight F is possible with the smallest possible total volume. This results in a hydraulic compensation system 6 with the smallest possible dimensions and total weight.

Fig. 2b zeigt eine schematische Ansicht des hydraulischen Ausgleichssystems 6 nach der ersten Ausführungsform der Erfindung. Dabei umfasst der Behälter 20 ein Verdrängungssystem 22 zur Flüssigkeitsverdrängung, wobei das Verdrängungssystem 22 einen beweglichen Stempel 24 und eine flexible Membran 23 umfasst. Der Stempel 24 kann über eine Spindel 25 bewegt werden, wobei der Antrieb der Spindel 25 über einen Stellmotor 26 erfolgen kann. Die Position der Spindel 25 kann dabei mit einem Wegsensor 27 erfasst werden. Dadurch kann die Menge der im Behälter 20 verdrängten Flüssigkeit 7 bestimmt werden. Das soeben beschriebene Verdrängungssystem 22 kann mit gleichem Effekt auch auf andere Weise realisiert werden, beispielsweise durch einen sich im Behälter 20 verschiebenden Kolben. Einem Fachmann ist klar, dass zur Realisierung des hydraulischen Ausgleichssystem 6 noch weitere Teile wie Befestigungselemente, mechanische Führungselemente, oder Entlüftungsvorrichtungen benötigt werden, welche in Fig. 2a und 2b nicht gezeigt sind.Fig. 2b shows a schematic view of the hydraulic compensation system 6 according to the first embodiment of the invention. In this case, the container 20 comprises a displacement system 22 for fluid displacement, wherein the displacement system 22 comprises a movable plunger 24 and a flexible membrane 23. The punch 24 can be moved via a spindle 25, wherein the drive of the spindle 25 can be effected via a servomotor 26. The position of the Spindle 25 can be detected with a displacement sensor 27. Thereby, the amount of fluid 7 displaced in the container 20 can be determined. The displacement system just described 22 can be realized with the same effect in other ways, for example, by a displaced in the container 20 piston. A person skilled in the art will appreciate that, in order to realize the hydraulic compensation system 6, further parts such as fastening elements, mechanical guide elements, or venting devices are required, which are not shown in FIGS. 2a and 2b.

Fig. 2c zeigt eine schematische Darstellung einer Steuerungseinheit 200 zur Steuerung der Flüssigkeitsverlagerung des hydraulischen Ausgleichssystems 6 nach der ersten Ausführungsform der Erfindung. Das Steuerungssystem 200 umfasst eine Recheneinheit 29, welche mit den Lagesensoren 8 verbindbar ist. Weiter umfasst die Steuerungseinheit 200 mehrere Motortreibereinheiten 28, welche mit der Recheneinheit 29 verbindbar sind, wobei jede Motortreibereinheit 28 weiter mit einem Stellmotor 26 verbindbar ist. Die Recheneinheit 29 ist mit den Wegsensoren 27 verbindbar. Die Steuerungseinheit 200 ist dabei so ausgelegt, dass die Lagesensoren 8 der Recheneinheit 29 die Lage der Ausgleichskabine 1 signalisieren, worauf die Recheneinheit 29 eine Berechnung der erforderlichen Flüssigkeitsverlagerung zur Gewichtsbalancierung durchführt und worauf als Resultat die entsprechenden Stellmotoren 26 über die Motortreibereinheiten 28 betätigt werden. Die Wegsensoren 27 signalisieren der Recheneinheit 29 die Position der beweglichen Stempel 24 und ermöglichen dadurch eine Feststellung des momentanen Status der Flüssigkeitsverlagerung. Dieser Vorgang kann als Regelkreis ausgelegt werden, wobei die Lagesensoren 8 eine Rückmeldung des momentanen Zustands der Gewichtsbalancierung liefern.Fig. 2c shows a schematic representation of a control unit 200 for controlling the fluid displacement of the hydraulic compensation system 6 according to the first embodiment of the invention. The control system 200 comprises a computing unit 29, which can be connected to the position sensors 8. Furthermore, the control unit 200 comprises a plurality of motor drive units 28, which are connectable to the arithmetic unit 29, wherein each motor drive unit 28 is further connectable to a servomotor 26. The arithmetic unit 29 can be connected to the displacement sensors 27. The control unit 200 is designed so that the position sensors 8 of the arithmetic unit 29 signal the position of the compensation cabin 1, whereupon the arithmetic unit 29 carries out a calculation of the required fluid displacement for weight balancing and as a result the corresponding servomotors 26 are actuated via the motor drive units 28. The displacement sensors 27 signal the arithmetic unit 29, the position of the movable plunger 24, thereby enabling a determination of the current status of the fluid displacement. This process can be designed as a control loop, wherein the position sensors 8 a Provide feedback on the current status of the weight balance.

Die in den Fig. 2a bis 2c dargestellte Ausführungsform kann wie folgt abgeändert werden. Statt eine Positionserfassung mittels Wegsensor 27 und einer Recheneinheit 29 vorzusehen, kann ein Regelkreis eingebaut werden, der mittels Lagesensoren 8 jeweils die Lage der Aufzugskabine 1 ermittelt und über ein Feeback-Signal solange ein Verlagern der Flüssigkeit bewirkt, bis eine ausbalancierte Lage erreicht ist. In diesem Fall wird durch Erfassen der Gleichgewichtslage (Lage der Aufzugskabine 1 in Bezug auf Führungsschienen 4) eine Stellgrösse zum Verschieben der Membranen 23 erzeugt. In dieser Ausführungsform ist keine Recheneinheit 29 notwendig.The embodiment shown in FIGS. 2a to 2c can be modified as follows. Instead of providing a position detection by means of displacement sensor 27 and a computing unit 29, a control loop can be installed, which determines the position of the elevator car 1 by means of position sensors 8 and as long as a Feeback signal causes a displacement of the liquid until a balanced position is reached. In this case, by detecting the equilibrium position (position of the elevator car 1 with respect to guide rails 4) a manipulated variable for displacing the diaphragms 23 is generated. In this embodiment, no arithmetic unit 29 is necessary.

Eine zweite Ausführungsform nach der Erfindung ist in Fig. 3a und 3b gezeigt. Dabei ist das hydraulische Ausgleichssystem 6 so ausgelegt, dass die Verlagerung der Flüssigkeit 7 durch Pressluft bewirkt werden kann. Das Ausgleichssystem 6 umfasst dabei mehrere Behälter 30, welche die Flüssigkeit 7 enthalten. Die Behälter 30 sind durch Verbindungsleitungen 31 miteinander verbunden, um dadurch eine kontrollierte Verlagerung der Flüssigkeit 7 zu ermöglichen. Fig. 3a zeigt eine schematische Draufsicht mit vier würfelförmigen Behältern 30 als Beispiel. Es können dabei bezüglich Form, Anzahl, Inhaltsvolumen und Anordnung der Behälter 30 dieselben Überlegungen zu einer vorteilhaften Realisierung zur Anwendung kommen, wie in der ersten Ausführungsform erklärt wird.A second embodiment according to the invention is shown in Fig. 3a and 3b. In this case, the hydraulic compensation system 6 is designed so that the displacement of the liquid 7 can be effected by compressed air. The equalization system 6 comprises several containers 30, which contain the liquid 7. The containers 30 are connected to each other by connecting lines 31, thereby allowing a controlled displacement of the liquid 7. Fig. 3a shows a schematic plan view with four cube-shaped containers 30 as an example. The same considerations regarding an advantageous realization can be used with regard to shape, number, content volume and arrangement of the containers 30, as explained in the first embodiment.

Weiter ist nach der zweiten Ausführungsform der Behälter 30 mit einem Pressluftsystem 32 verbunden. Das Pressluftsystem 32 umfasst eine Pressluftpumpe 33 und ein Druckausgleichsventil 34, wobei der Luftdruck oder der Flüssigkeitsspiegel im Behälter 30 mit einem Sensor 35 gemessen werden kann. Durch entsprechende Betätigung der Pressluftpumpen 33 und der Druckausgleichsventile 34 kann dabei eine kontrollierte Verlagerung der Flüssigkeit 7 zum Gewichtsausgleich der Aufzugskabine 1 bewirkt werden. Im Sinne der Erfindung können dabei auch anders konzipierte Pressluftsysteme angewendet werden.Further, according to the second embodiment, the container 30 is connected to a compressed air system 32. The compressed air system 32 includes a compressed air pump 33 and a pressure compensating valve 34, wherein the air pressure or the liquid level can be measured in the container 30 with a sensor 35. By appropriate actuation of the compressed air pumps 33 and the pressure compensation valves 34, a controlled displacement of the liquid 7 for weight compensation of the elevator car 1 can be effected. For the purposes of the invention, differently designed compressed air systems can also be used.

Fig. 3c zeigt eine schematische Darstellung einer Steuerungseinheit 300 zur Steuerung der Flüssigkeitsverlagerung des hydraulischen Ausgleichssystems 6 nach der zweiten Ausführungsform der Erfindung. Das Steuerungssystem 300 umfasst eine Recheneinheit 38, welche mit den Lagesensoren 8 verbindbar ist. Weiter umfasst die Steuerungseinheit 300 mehrere Motortreibereinheiten 37, welche mit der Recheneinheit 38 verbindbar sind, wobei die Motortreibereinheit 37 weiter mit der Pressluftpumpe 33 verbindbar ist, und mehrere Ventiltreibereinheiten 36 welche mit der Recheneinheit 38 verbindbar sind, wobei die Ventiltreibereinheit 36 mit dem Druckausgleichsventil 34 verbindbar ist. Die Recheneinheit 38 ist weiter mit den Sensoren 35 verbindbar. Die Steuerungseinheit 300 ist dabei so ausgelegt, dass die Lagesensoren 8 der Recheneinheit 38 die Lage der Ausgleichskabine 1 signalisieren, worauf die Recheneinheit 38 eine Berechnung der erforderlichen Flüssigkeitsverlagerung zur Gewichtsbalancierung durchführt und worauf als Resultat die entsprechenden Pressluftpumpen 33 über die Motortreibereinheiten 37 betätigt werden und die entsprechenden Druckausgleichsventile 34 über die Ventiltreibereinheiten 36 geschlossen werden. Die Sensoren 35 signalisieren der Recheneinheit 38 den Luftdruck oder den Flüssigkeitsstand in den entsprechenden Gefässen 30 und ermöglichen dadurch eine Feststellung des momentanen Status der Flüssigkeitsverlagerung. Dieser Vorgang kann als Regelkreis ausgelegt werden, wobei die Lagesensoren 8 eine Rückmeldung des momentanen Zustands der Gewichtsbalancierung liefern.3c shows a schematic representation of a control unit 300 for controlling the fluid displacement of the hydraulic compensation system 6 according to the second embodiment of the invention. The control system 300 comprises a computing unit 38, which can be connected to the position sensors 8. Furthermore, the control unit 300 comprises a plurality of motor drive units 37, which are connectable to the arithmetic unit 38, wherein the motor drive unit 37 is further connected to the compressed air pump 33, and a plurality of valve drive units 36 which are connectable to the arithmetic unit 38, wherein the valve driver unit 36 with the pressure compensating valve 34 connectable is. The arithmetic unit 38 can be further connected to the sensors 35. The control unit 300 is designed so that the position sensors 8 of the arithmetic unit 38 signal the position of the compensation cabin 1, whereupon the arithmetic unit 38 carries out a calculation of the required fluid displacement for weight balancing and as a result the corresponding compressed air pumps 33 are actuated via the motor driver units 37 and corresponding pressure compensation valves 34 are closed via the valve drive units 36. The sensors 35 signal the arithmetic unit 38 the air pressure or the liquid level in the respective vessels 30 and thereby enable a determination of the current status of the fluid displacement. This process can be designed as a loop, the Position sensors 8 provide a feedback of the current state of the weight balance.

Die in den Fig. 3a bis 3c dargestellte Ausführungsform kann wie folgt abgeändert werden. Statt eine Erfassung mittels Sensoren 35 und einer Recheneinheit 38 vorzusehen, kann ein Regelkreis eingebaut werden, der mittels Lagesensoren 8 jeweils die Lage der Aufzugskabine 1 ermittelt und über ein Feeback-Signal solange ein Verlagern der Flüssigkeit bewirkt, bis eine ausbalancierte Lage erreicht ist. In diesem Fall wird durch Erfassen der Gleichgewichtslage (Lage der Aufzugskabine 1 in Bezug auf Führungsschienen 4) eine Stellgrösse zum Verlagern der Flüssigkeit erzeugt. Diese Ausführungsform kann mit nur einer Pressluftpumpe 33 (zum Beispiel in Form eines Kompressors) und mit einem Druckbehälter realisiert werden. Anstatt pro Behälter 30 je ein Druckausgleichsventil 34 vorzusehen, reicht es für diese Ausführungsform aus ein einfaches Wegeventil pro Behälter 30 einzusetzen, dass die Behälter 30 entweder mit dem erwähnten Druckbehälter verbindet, oder einen Druckausglich gegen die Atmosphäre ermöglicht. In dieser Ausführungsform ist keine Recheneinheit 38 notwendig.The embodiment shown in FIGS. 3a to 3c can be modified as follows. Instead of providing detection by means of sensors 35 and a computing unit 38, a control loop can be installed, which determines the position of the elevator car 1 by means of position sensors 8 and as long as a displacement of the liquid causes a Feeback signal until a balanced position is reached. In this case, by detecting the equilibrium position (position of the elevator car 1 with respect to guide rails 4) a manipulated variable for displacing the fluid is generated. This embodiment can be realized with only one compressed air pump 33 (for example in the form of a compressor) and with a pressure vessel. Instead of providing one pressure compensating valve 34 per container 30, it is sufficient for this embodiment to use a simple directional control valve per container 30, which connects the container 30 either to the aforementioned pressure vessel, or allows pressure equalization against the atmosphere. In this embodiment, no arithmetic unit 38 is necessary.

Eine dritte Ausführungsform nach der Erfindung ist in Fig. 4a und 4b gezeigt. Dabei ist das hydraulische Ausgleichssystem 6 so ausgelegt, dass eine kontrollierte Verlagerung der Flüssigkeit 7 durch hydraulisches Umpumpen bewirkbar ist. Das hydraulische Ausgleichssystem 6 umfasst dabei mehrere Behälter 40, welche durch Verbindungsleitungen 41 und Flüssigkeitspumpen 42 untereinander verbindbar sind. Der Behälter 40 ist dabei mit einem Niveausensor 43 verbunden, weicher den Flüssigkeitsstand im Behälter 40 messen kann. Die in Fig. 4a und 4b gezeigte Anordnung von Behältern 40, Flüssigkeitspumpen 42 und Verbindungsleitungen 41 kann auch durch eine andere Anordnung realisiert werden, welche eine kontrollierte Verlagerung der Flüssigkeit 7 im Sinne der Erfindung ermöglicht.A third embodiment according to the invention is shown in Figs. 4a and 4b. In this case, the hydraulic compensation system 6 is designed so that a controlled displacement of the liquid 7 by hydraulic pumping is effected. The hydraulic compensation system 6 comprises several containers 40, which can be connected to one another by connecting lines 41 and liquid pumps 42. The container 40 is connected to a level sensor 43, which can measure the liquid level in the container 40. The arrangement shown in Fig. 4a and 4b of containers 40, liquid pumps 42 and connecting lines 41 can also be realized by another arrangement which allows a controlled displacement of the liquid 7 in the sense of the invention.

Fig. 4c zeigt eine schematische Darstellung einer Steuerungseinheit 400 zur Steuerung der Flüssigkeitsverlagerung des hydraulischen Ausgleichssystems 6 nach der dritten Ausführungsform der Erfindung. Das Steuerungssystem 400 umfasst eine Recheneinheit 45, welche mit den Lagesensoren 8 verbindbar ist. Weiter umfasst die Steuerungseinheit 400 mehrere Motortreibereinheiten 44, welche mit der Recheneinheit 45 verbindbar sind, wobei die Motortreibereinheit 44 weiter mit der Flüssigkeitspumpe 42 verbindbar ist. Die Recheneinheit 45 ist weiter mit den Niveausensoren 43 verbindbar. Die Steuerungseinheit 400 ist dabei so ausgelegt, dass die Lagesensoren 8 der Recheneinheit 45 die Lage der Ausgleichskabine 1 signalisieren, worauf die Recheneinheit 45 eine Berechnung der erforderlichen Flüssigkeitsverlagerung zur Gewichtsbalancierung durchführt und worauf als Resultat die entsprechenden Flüssigkeitspumpen 42 über die Motortreibereinheiten 44 betätigt werden. Die Niveausensoren 43 signalisieren der Recheneinheit 45 das Flüssigkeitsniveau oder den Luftdruck in den Behältern 40 und ermöglichen dadurch eine Feststellung des momentanen Status der Flüssigkeitsverlagerung. Dieser Vorgang kann als Regelkreis ausgelegt werden, wobei die Lagesensoren 8 eine Rückmeldung des momentanen Zustands der Gewichtsbalancierung liefern.4c shows a schematic representation of a control unit 400 for controlling the fluid displacement of the hydraulic compensation system 6 according to the third embodiment of the invention. The control system 400 comprises a computing unit 45, which can be connected to the position sensors 8. Furthermore, the control unit 400 comprises a plurality of motor drive units 44, which can be connected to the arithmetic unit 45, wherein the motor drive unit 44 can be further connected to the fluid pump 42. The arithmetic unit 45 can be further connected to the level sensors 43. The control unit 400 is designed so that the position sensors 8 of the arithmetic unit 45 signal the position of the compensation cabin 1, whereupon the arithmetic unit 45 carries out a calculation of the required fluid displacement for weight balancing and as a result the corresponding fluid pumps 42 are actuated via the motor driver units 44. The level sensors 43 signal the arithmetic unit 45 the level of liquid or air pressure in the containers 40 thereby enabling detection of the instantaneous status of fluid displacement. This process can be designed as a control loop, wherein the position sensors 8 provide a feedback of the current state of the weight balance.

Die in den Fig. 4a bis 4c dargestellte Ausführungsform kann wie folgt abgeändert werden. Statt eine Erfassung mittels Niveausensoren 43 und einer Recheneinheit 45 vorzusehen, kann ein Regelkreis eingebaut werden, der mittels Lagesensoren 8 jeweils die Lage der Aufzugskabine 1 ermittelt und über ein Feeback-Signal solange ein hydraulisches Umpumpen der Flüssigkeit bewirkt, bis eine ausbalancierte Lage erreicht ist. In diesem Fall wird durch Erfassen der Gleichgewichtslage (Lage der Aufzugskabine 1 in Bezug auf Führungsschienen 4) eine Stellgrösse zum Umpumpen der Flüssigkeit erzeugt. Diese Ausführungsform kann ohne Niveausensoren 43 und ohne Recheneinheit 45 realisiert werden.The embodiment shown in FIGS. 4a to 4c can be modified as follows. Instead of providing detection by means of level sensors 43 and a computing unit 45, a control loop can be installed, which determines the position of the elevator car 1 by means of position sensors 8 and as long as a hydraulic pumping over a Feeback signal the fluid causes it to reach a balanced position. In this case, by detecting the equilibrium position (position of the elevator car 1 with respect to guide rails 4), a manipulated variable for circulating the fluid is generated. This embodiment can be realized without level sensors 43 and without arithmetic unit 45.

Eine vierte Ausführungsform nach der Erfindung ist in Fig. 5a und 5b gezeigt. Dabei ist das hydraulische Ausgleichssystem 6 so ausgelegt, dass zum Gewichtsausgleich eine kontrollierte Verlagerung der Flüssigkeit 7 durch eine Neigung eines torusförmigen Behälters 50 bewirkt werden kann. Der Behälter 50 umfasst dabei mehrere Schwallbleche 56, welche ein Schwappen der Flüssigkeit 7 während des Neigevorgangs oder während der Fahrt der Aufzugskabine 1 dämpfen. Die Schwallbleche 56 können zum Beispiel als gelochte Bleche ausgeführt sein, welche im Inneren des Behälters 50 befestigbar sind. Der Behälter 50 ist in zwei Ebenen neigbar, wobei die Neigung in einer Ebene durch einen Seilzug 53 der über Umlenkrollen 54 geführt ist, bewirkbar ist. Der Seilzug 53 kann dabei durch eine Seiltrommel 52, welche mit einem Motor 51 verbindbar ist, bewegt werden. Zur Feststellung der Neigung kann dabei ein Seilwegsensor 55 dienen, welcher die Bewegung des Seilzugs 53 erfassen kann. In Fig. 5a und 5b wird schematisch ein Ausführungsbeispiel mit einem torusförmigen Behälter 50 gezeigt. Der Behälter 50 kann im Sinne der Erfindung auch eine andere geeignete Form aufweisen, um die Flüssigkeit 7 möglichst asymmetrisch verlagern zu können, woraus sich ein weiter Bereich zur Kompensation der exzentrischen Beladung 2 ergibt. Als weitere Variation der vierten Ausführungsform der Erfindung können auch mehrere Behälter 50, welche durch flexible Verbindungsleitungen untereinander verbindbar sind, verwendet werden. Dabei kann die Flüssigkeitsverlagerung durch entsprechendes vertikales Absenken oder Anheben der Behälter 50, zum Beispiel über Seilzüge und Stellmotoren, bewirkt werden.A fourth embodiment according to the invention is shown in Figs. 5a and 5b. In this case, the hydraulic compensation system 6 is designed so that for balancing a controlled displacement of the liquid 7 can be effected by an inclination of a toroidal container 50. The container 50 in this case comprises a plurality of baffles 56, which dampen sloshing of the liquid 7 during the tilting operation or during the travel of the elevator car 1. The baffles 56 may for example be designed as perforated plates, which are fastened in the interior of the container 50. The container 50 is tiltable in two planes, wherein the inclination in a plane by a cable 53 which is guided over guide rollers 54, can be effected. The cable 53 can be moved by a cable drum 52 which is connectable to a motor 51. To determine the inclination can serve a cable travel sensor 55, which can detect the movement of the cable 53. FIGS. 5a and 5b schematically show an exemplary embodiment with a toroidal container 50. The container 50 may according to the invention also have another suitable shape in order to be able to displace the liquid 7 as asymmetrically as possible, resulting in a wide range for compensation of the eccentric load 2. As a further variation of the fourth embodiment of the invention, a plurality of containers 50, which can be interconnected by means of flexible connection lines, can also be used. This can be the fluid displacement be effected by corresponding vertical lowering or lifting of the container 50, for example via cables and servomotors.

Fig. 5c zeigt eine schematische Darstellung einer Steuerungseinheit 500 zur Steuerung der Flüssigkeitsverlagerung des hydraulischen Ausgleichssystems 6 nach der vierten Ausführungsform der Erfindung. Das Steuerungssystem 500 umfasst eine Recheneinheit 58, welche mit den Lagesensoren 8 verbindbar ist. Weiter umfasst die Steuerungseinheit 500 mehrere Motortreibereinheiten 57, welche mit der Recheneinheit 58 verbindbar sind, wobei die Motortreibereinheit 57 weiter mit dem Motor 51 verbindbar ist. Die Recheneinheit 58 ist weiter mit den Seilwegsensoren 55 verbindbar. Die Steuerungseinheit 500 ist dabei so ausgelegt, dass die Lagesensoren 8 der Recheneinheit 58 die Lage der Ausgleichskabine 1 signalisieren, worauf die Recheneinheit 58 eine Berechnung der erforderlichen Flüssigkeitsverlagerung zur Gewichtsbalancierung durchführt und worauf als Resultat die entsprechenden Motoren 51 über die Motortreibereinheiten 57 betätigt werden. Die Seilwegsensoren 55 signalisieren der Recheneinheit 58 die Neigung des Behälters 50 in den zwei Ebenen und ermöglichen dadurch eine Feststellung des momentanen Status der Flüssigkeitsverlagerung. Dieser Vorgang kann als Regelkreis ausgelegt werden, wobei die Lagesensoren 8 eine Rückmeldung des momentanen Zustands der Gewichtsbalancierung liefern.5 c shows a schematic representation of a control unit 500 for controlling the fluid displacement of the hydraulic compensation system 6 according to the fourth embodiment of the invention. The control system 500 includes a computing unit 58, which can be connected to the position sensors 8. Furthermore, the control unit 500 comprises a plurality of motor drive units 57, which can be connected to the arithmetic unit 58, wherein the motor drive unit 57 can be further connected to the motor 51. The arithmetic unit 58 can be further connected to the cable path sensors 55. The control unit 500 is designed so that the position sensors 8 of the arithmetic unit 58 signal the position of the compensation cabin 1, whereupon the arithmetic unit 58 carries out a calculation of the required fluid displacement for weight balancing and as a result the corresponding motors 51 are actuated via the motor drive units 57. The cable path sensors 55 signal the arithmetic unit 58 of the inclination of the container 50 in the two planes, thereby enabling a determination of the current status of the fluid displacement. This process can be designed as a control loop, wherein the position sensors 8 provide a feedback of the current state of the weight balance.

Die in den Fig. 5a bis 5c dargestellte Ausführungsform kann wie folgt abgeändert werden. Statt eine Erfassung mittels Seilwegsensoren 55 und einer Recheneinheit 58 vorzusehen, kann ein Regelkreis eingebaut werden, der mittels Lagesensoren 8 jeweils die Lage der Aufzugskabine 1 ermittelt und über ein Feeback-Signal solange ein Neigen des Behälters 50 und damit eine Verlagerung der Flüssigkeit 7 bewirkt, bis eine ausbalancierte Lage erreicht ist. In diesem Fall wird durch Erfassen der Gleichgewichtslage (Lage der Aufzugskabine 1 in Bezug auf Führungsschienen 4) eine Stellgrösse zum Neigen des Behälters 50 erzeugt. Diese Ausführungsform kann ohne Seilwegsensoren 55 und ohne Recheneinheit 58 realisiert werden.The embodiment shown in FIGS. 5a to 5c can be modified as follows. Instead of providing a detection by means of cable travel sensors 55 and a computing unit 58, a control loop can be installed, which determines the position of the elevator car 1 by means of position sensors 8 and as long as a tilting of the container 50 via a Feeback signal and thus causes a displacement of the liquid 7 until a balanced position is reached. In this case, by detecting the equilibrium position (position of the elevator car 1 with respect to guide rails 4), a manipulated variable for inclining the container 50 is generated. This embodiment can be realized without cable travel sensors 55 and without arithmetic unit 58.

Die in den Figuren 1a bis 5c gezeigten Ausführungsformen können vereinfacht werden, indem weniger als vier Behälter eingesetzt werden. Eine kostengünstige Ausführungsform kann mit zwei Behältern realisiert werden, von denen sich einer im Bereich unterhalb der Kabinentüre und einer im Bereich unterhalb der rückwärtigen Kabinenwand befindet. Diese Ausführungsform trägt der Tatsache Rechnung, dass es häufig zu Beladungszuständen kommt, bei denen eine Überladung im Bereich der rückwärtigen Kabinenwand auftritt. Durch Verlagern der Flüssigkeit von dem rückwärtigen Behälter in den Behälter, der im Bereich unterhalb der Kabinentüre angeordnet ist, kann ein solcher Beladungszustand ausgeglichen werden.The embodiments shown in Figures 1a to 5c can be simplified by using less than four containers. An inexpensive embodiment can be realized with two containers, one of which is located in the area below the car door and one in the area below the rear cabin wall. This embodiment takes into account the fact that loading conditions frequently occur in which an overload occurs in the area of the rear cabin wall. By displacing the liquid from the rear container into the container, which is arranged in the region below the car door, such a loading state can be compensated.

Eine Aufzugsanlage gemäss Erfindung kann besonders sicher und komfortabel ausgelegt werden, wenn eine Aufzugskabine mit integrierter Gewichtsausbalancierung eingesetzt wird, wie im Zusammenhang mit den Figuren 1a bis 5c beschrieben.An elevator installation according to the invention can be designed to be particularly secure and comfortable when an elevator car with integrated weight balance is used, as described in connection with FIGS. 1a to 5c.

Besonders geeignet ist die Erfindung für den Einsatz in einem Hochleistungsaufzug, der mit hoher Geschwindigkeit grössere Höhendifferenzen zurück legt. Besonders bei Hochleistungsaufzügen ist es von Bedeutung, dass kleinste Unebenheiten in den Führungsschienen durch die gefederten Rollen abgefangen werden, während diese Federn im weichen Bereich der Federkennlinie arbeiten.The invention is particularly suitable for use in a high-performance elevator, which covers greater height differences at high speed. Especially with high-performance lifts, it is important that the smallest bumps in the guide rails are intercepted by the sprung rollers, while these springs work in the soft area of the spring characteristic.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass ein optischer Sensor an der Aufzugskabine 1 angebracht ist und einen Sender und einen Empfänger umfasst. Der Sender sendet Licht aus, das von Reflektoren reflektiert wird, die sich Bereich jede Stockwerks am Aufzugsschacht 9 befinden. Das reflektierte Licht wird von dem Empfänger empfangen und aus der Position des empfangenen Lichts eine Angabe über die exzentrische Beladung der Aufzugskabine 1 gewonnen.A further embodiment of the invention is characterized in that an optical sensor is mounted on the elevator car 1 and comprises a transmitter and a receiver. The transmitter emits light reflected by reflectors located on each floor of elevator shaft 9. The reflected light is received by the receiver and an indication of the eccentric loading of the elevator car 1 is obtained from the position of the received light.

Die Recheneinheiten (29, 38, 45, 58) können zum Beispiel als "Application Specific Integrated Circuits" (ASIC), oder als Mikrocomputer realisiert sein und umfassen vorzugsweise alle notwendigen Funktionen, um die Steuerung des hydraulischen Ausgleichssystem 6 durchführen zu können.The computing units (29, 38, 45, 58) can be implemented, for example, as "Application Specific Integrated Circuits" (ASIC) or as microcomputers and preferably comprise all the necessary functions in order to be able to carry out the control of the hydraulic compensation system 6.

Weiter wird ein Verfahren gemäss Fig. 6 beschrieben zum Gewichtsausgleich einer Aufzugskabine 1 bei exzentrischer Beladung 2 mittels eines hydraulischen Ausgleichssystems 6, einem Sensorsystem 5 und einer Steuereinheit 200, 300, 400, 500, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

  • Bestimmen der Lage der Aufzugskabine 1 mit dem Sensorsystem 5 (Schritt S1);
  • Berechnen einer erforderlichen Flüssigkeitsverlagerung mittels der Steuereinheit 200, 300, 400, 500 (Schritt S2);
  • Betätigen des hydraulischen Ausgleichssystems 6 mittels der Steuereinheit 200, 300, 400, 500 zur Ausführung des Gewichtsausgleichs (Schritt S3);
  • Überwachen des Gewichtsausgleichs mittels des Sensorsystems 5 (dieser Schritt ist optional);
  • Beenden des Gewichtsausgleichs (Schritt S4).
Furthermore, a method according to FIG. 6 is described for balancing the weight of an elevator car 1 with eccentric loading 2 by means of a hydraulic balancing system 6, a sensor system 5 and a control unit 200, 300, 400, 500, the method comprising the following steps:
  • Determining the position of the elevator car 1 with the sensor system 5 (step S1);
  • Calculating a required fluid displacement by means of the control unit 200, 300, 400, 500 (step S2);
  • Actuating the hydraulic balancing system 6 by means of the control unit 200, 300, 400, 500 for performing the weight compensation (step S3);
  • Monitoring the weight balance by means of the sensor system 5 (this step is optional);
  • Ending the counterbalance (step S4).

Die einzelnen Verfahrensschritte wurden zum Teil bereits in detaillierter Form im Zusammenhang mit den beispielhaften den Ausführungsformen eins bis vier nach der Erfindung erläutert. Fig. 6 zeigt schematisch ein Flussdiagramm des Verfahrens zum Gewichtsausgleich.The individual method steps have already been explained in part in detail in connection with the exemplary embodiments 1 to 4 according to the invention. Fig. 6 shows schematically a flow chart of the method for weight compensation.

Es ist dabei von Vorteil, wenn das erfindungsgemässe System so ausgelegt ist, dass die Zeit zum Ausführen des Gewichtsausgleichs nicht mehr als drei bis fünf Sekunden beträgt. In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann das beschriebene Verfahren erweitert werden, in dem die Stellung der Aufzugskabinentür (offen oder geschlossen), der Zustand der Aufzugskabine (Stillstand, langsame Fahrt, schnelle Fahrt) und/oder andere Information zur Aktivierung oder Deaktivierung des Gewichtsausgleichs miteinbezogen wird.It is advantageous if the system according to the invention is designed so that the time for carrying out the weight compensation is not more than three to five seconds. In a further advantageous embodiment of the invention, the described method can be expanded, in which the position of the elevator car door (open or closed), the state of the elevator car (standstill, slow travel, fast ride) and / or other information for activating or deactivating the weight compensation is involved.

Der Gewichtsausgleich der Aufzugskabine 1 kann gemäss Erfindung bei leerer oder beladener Aufzugskabine 1 möglich sein. Dadurch ergibt sich der Vorteil, die Ausbalancierung der leeren Aufzugskabine 1 dynamisch vornehmen zu können.The weight balance of the elevator car 1 can be possible according to the invention in an empty or loaded elevator car 1. This results in the advantage of being able to carry out the balancing of the empty elevator car 1 dynamically.

Der Gewichtsausgleich der Aufzugskabine 1 nach dem Verfahren kann auch nur vor einer schnellen Fahrt aktiviert werden. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Zeit, die zum Gewichtsausgleich benötigt wird, eingespart werden kann, oder dass das System energiesparend ausgelegt werden kann.The weight balance of the elevator car 1 according to the method can also be activated only before a fast ride. This has the advantage that the time required to balance the weight can be saved, or that the system can be designed to save energy.

Claims (10)

  1. Lift cage (1) for vertical movement in a lift shaft (9) which has vertically arranged guide rails (4), wherein the lift cage (1) has spring-mounted rollers (3.1 to 3.4) in order to guide the lift cage (1) along the guide rails (4), and the lift cage (1) has means in order to be able to carry out a weight compensation in the case of an eccentric loading (2) of the lift cage (1), characterised in that the means comprise a hydraulic compensating system (6) by which a weight compensation is possible by displacement of a liquid (7).
  2. Lift cage (1) according to claim 1, characterised in that the hydraulic compensating system (6) comprises a sensor system (5) for establishing the eccentric loading (2).
  3. Lift cage (1) according to claim 2, characterised in that the sensor system (5) comprises two or more position sensors (8) which can establish the position of the lift cage (1) with respect to the guide rails (4).
  4. Lift cage (1) according to claim 3, characterised in that the position sensors (8) enable an analog detection of the eccentric loading (2) by means of measurement of a spring travel of the spring-mounted rollers (3.1 to 3.4) or a digital detection of the eccentric loading (2) by mechanical contact or non-contact with the guide rails (4).
  5. Lift cage (1) according to one of claims 1 and 2, characterised in that a displacement of the liquid (7) by the hydraulic compensating system (6) for the weight compensation can be produced by a mechanical displacing, wherein the compensating system (6) is controlled by a control unit (200), wherein the compensating system (6) comprises a plurality of containers (20) which are interconnectible by connecting ducts (21), wherein a displacing system (22) can be connected with the containers (20), wherein the displacing system (22) comprises a movable plunger (24) and a flexible diaphragm (23) and wherein the plunger can be moved by way of a spindle (25) and a setting motor (26).
  6. Lift cage (1) according to one of claims 1 and 2, characterised in that a displacement of the liquid (7) by the hydraulic compensating system (6) for the weight compensation can be produced by pressurised air, wherein the compensating system (6) is controlled by a control unit (300), wherein the compensating system (6) comprises a plurality of containers (30) which are interconnectible by connecting ducts (31), wherein a pressurised air system (32) can be connected with the containers (30) and wherein the pressurised air system (32) comprises a pressurised air pump (33) and a valve (34).
  7. Lift cage (1) according to one of claims 1 and 2, characterised in that a displacement of the liquid (7) by the hydraulic compensating system (6) for the weight compensation can be produced by hydraulic pumping around, wherein the compensating system (6) is controlled by a control unit (400) and wherein the compensating system (6) comprises a plurality of containers (40) which are interconnectible by connecting ducts (41) and liquid pumps (42).
  8. Lift cage (1) according to one of claims 1 and 2, characterised in that a displacement of the liquid (7) by the hydraulic compensating system (6) for the weight compensation can be produced by a tilting of a toroidal container (50), wherein the compensating system (6) is controlled by a control unit (500), wherein the containers (50) comprise a plurality of surge plates (56), wherein the container (50) is tiltable in two planes, wherein tilting in one plane can be produced by a cable pull (53) guided over deflecting rollers (54) and wherein the cable pull (53) can be moved by a motor (51) and a cable drum (52) connectible with the motor (51).
  9. Method of weight compensation of a lift cage (1), in the case of eccentric loading (2), by means of a hydraulic compensating system (6) and a sensor system (5), wherein the method comprises the following steps:
    - determining the position of the lift cage (1) by the sensor system (5),
    - actuating the hydraulic compensating system (6) for carrying out the weight compensation and
    - monitoring, by means of the sensor system (5), the weight compensation.
  10. Method according to claim 9, wherein a required liquid displacement is calculated by means of a control unit (200, 300, 400, 500) before or during actuation of the hydraulic compensating system (6).
EP20030028777 2002-12-24 2003-12-13 Elevator car comprising a horizontal balancing system Expired - Lifetime EP1433737B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP20030028777 EP1433737B1 (en) 2002-12-24 2003-12-13 Elevator car comprising a horizontal balancing system

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP02406145 2002-12-24
EP02406145 2002-12-24
EP20030028777 EP1433737B1 (en) 2002-12-24 2003-12-13 Elevator car comprising a horizontal balancing system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1433737A1 EP1433737A1 (en) 2004-06-30
EP1433737B1 true EP1433737B1 (en) 2007-01-24

Family

ID=32471913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP20030028777 Expired - Lifetime EP1433737B1 (en) 2002-12-24 2003-12-13 Elevator car comprising a horizontal balancing system

Country Status (1)

Country Link
EP (1) EP1433737B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016204180A1 (en) 2016-03-15 2017-09-21 Thyssenkrupp Ag Method and compensation system for counteracting at least one torque acting on a car of an elevator installation

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014220445B4 (en) * 2014-10-09 2017-06-08 Thyssenkrupp Ag Device for checking guides
CN114291693B (en) * 2021-12-14 2024-02-09 南通吉程机械有限公司 Self-adaptive balance structure at bottom of elevator car

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07215635A (en) * 1994-02-08 1995-08-15 Hitachi Building Syst Eng & Service Co Ltd Balance device of elevator
JPH08143234A (en) * 1994-11-28 1996-06-04 Toshiba Corp Elevator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016204180A1 (en) 2016-03-15 2017-09-21 Thyssenkrupp Ag Method and compensation system for counteracting at least one torque acting on a car of an elevator installation

Also Published As

Publication number Publication date
EP1433737A1 (en) 2004-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69224240T2 (en) Elevator car guide device
DE102013110923B4 (en) Vehicle seat or vehicle cabin with a suspension device and utility vehicle
DE69420248T2 (en) Slip correction load gripping system
DE102013110926B4 (en) Vehicle seat or vehicle cabin with a suspension device and utility vehicle
DE69807098T2 (en) PRODUCTIVITY PACKAGE
DE69205744T2 (en) Horizontal elevator suspension with control.
EP0591304B1 (en) Electronic balance control and regulation for lifting gear
DE2811874A1 (en) VEHICLE WITH AT LEAST THREE AXLES
DE4001485C2 (en) Method for controlling the height of a vehicle
DE69837029T2 (en) Method and device for controlling a pivotable axle for commercial vehicles
DE102014109191B4 (en) Suspension system for vehicle seats and method for springing vehicle seat parts
DE102013110751A1 (en) Air spring counterbalance
DE10000771C2 (en) Device and method for position control for work equipment of mobile work machines
DE19753412A1 (en) Four or five wheeled fork lift truck
EP1433737B1 (en) Elevator car comprising a horizontal balancing system
DE68915087T2 (en) Vehicle suspension system.
EP1780171B1 (en) Lift truck with a support leg arrangement
EP0477834B1 (en) Vacuum hoisting device
DE3108884A1 (en) DEVICE FOR INFLUENCING THE ANGLE OF AN ARTICULATED VEHICLE
DE2845055B2 (en) Method for rapidly separating the rolls of a calender and device for its implementation
DE3124849A1 (en) Damper device for current collectors on electrical power units
EP0489230B1 (en) Lifting mast, especially for lift trucks
EP2014600B1 (en) Compensation device
DE2303278A1 (en) PROCESS AND DEVICE FOR COMPENSATING THE EQUILIBRIUM POSITION OF FLOOR EFFECT MACHINERY
DE2141952C2 (en) Device for aligning a hanging load

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL LT LV MK

17P Request for examination filed

Effective date: 20041217

AKX Designation fees paid

Designated state(s): DE FR GB

REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 1067609

Country of ref document: HK

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): DE FR GB

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REF Corresponds to:

Ref document number: 50306365

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20070315

Kind code of ref document: P

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 20070226

REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: GR

Ref document number: 1067609

Country of ref document: HK

ET Fr: translation filed
PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20071025

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20100108

Year of fee payment: 7

Ref country code: GB

Payment date: 20091218

Year of fee payment: 7

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20091222

Year of fee payment: 7

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20101213

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20110831

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110103

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 50306365

Country of ref document: DE

Effective date: 20110701

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20101213

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20110701