EP1566358A1 - Triebwerksraumloser Treibscheibenaufzug - Google Patents

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Publication number
EP1566358A1
EP1566358A1 EP04003523A EP04003523A EP1566358A1 EP 1566358 A1 EP1566358 A1 EP 1566358A1 EP 04003523 A EP04003523 A EP 04003523A EP 04003523 A EP04003523 A EP 04003523A EP 1566358 A1 EP1566358 A1 EP 1566358A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
traction sheave
car
shaft
elevator according
pulley
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.)
Granted
Application number
EP04003523A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1566358B1 (de
Inventor
Hans-Ferdinand Frhr. Von Scholley
Jochen Müller
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.)
ThyssenKrupp Aufzugswerke GmbH
Original Assignee
ThyssenKrupp Aufzugswerke GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by ThyssenKrupp Aufzugswerke GmbH filed Critical ThyssenKrupp Aufzugswerke GmbH
Priority to EP04003523A priority Critical patent/EP1566358B1/de
Priority to AT04003523T priority patent/ATE359228T1/de
Priority to ES04003523T priority patent/ES2249198T3/es
Priority to DE502004003458T priority patent/DE502004003458D1/de
Publication of EP1566358A1 publication Critical patent/EP1566358A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1566358B1 publication Critical patent/EP1566358B1/de
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B11/00Main component parts of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B11/0065Roping
    • B66B11/008Roping with hoisting rope or cable operated by frictional engagement with a winding drum or sheave
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B11/00Main component parts of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B11/04Driving gear ; Details thereof, e.g. seals
    • B66B11/043Driving gear ; Details thereof, e.g. seals actuated by rotating motor; Details, e.g. ventilation
    • B66B11/0476Driving gear ; Details thereof, e.g. seals actuated by rotating motor; Details, e.g. ventilation with friction gear, e.g. belt linking motor to sheave

Definitions

  • the present invention relates to a machine roomless Traction sheave elevator according to the preamble of the claim 1.
  • a traction sheave elevator with a Elevator car extending along elevator guide rails moves, a counterweight that runs along from Counterweight guide rails moved, a set of elevator ropes, where the elevator car and the counterweight are suspended in the hoistway, and a prime mover unit, one connected to the engine and driving pulley acting on the elevator ropes, known.
  • the prime mover unit is in one Engine room arranged in the elevator shaft or in the elevator shaft and its shaft wall is arranged.
  • WO 01/27016 A1 is a drive for an elevator with a ropeway car in a vertical position extending shaft is movable up and down, as well with a traction sheave for the ropes of the car and a parallel to the traction sheave drive motor arranged known, the drive motor by means of drive belt connected to a pulley.
  • the pulley is arranged coaxially with the traction sheave.
  • the drive is designed so that the drive motor with a braking device acting on the motor shaft provided is.
  • a disadvantage of this structure is considered that he builds big.
  • the object of the invention is the widest possible reduction the required shaft volume for engine roomless Elevators, in particular taking into account the Elevator Directive 95/16 / EC. This is in particular required To indicate shelters, which are according to the existing Standards EN 81-1 must be maintained permanently, as well on assemblies of the drive or the controller, the conventionally above or below the roadway of the car are arranged. This is conventionally Rebuilding valuable space that is wasted during normal operation remains. This space is to be minimized according to the invention.
  • all components of the drive are realized or the controller, in known engine roomless Elevator concepts above or below the Lane of the car are arranged next to the carriageway to move the car.
  • support means three, four, five, six, seven, eight or more ropes with round cross section and a diameter smaller than 10 mm, in particular smaller 8 mm or less than 6.5 mm or less than 6 mm.
  • a number of parallel Ropes can be chosen correspondingly smaller rope cross sections without compromising the safety of the lift.
  • pulleys By using ropes with a small one Diameter it is also possible to use pulleys to use according to small diameter.
  • the diameter of the pulleys and / or the diameter of the traction sheave smaller than that Forty times a rope diameter.
  • the quotient of rope pulley diameter and rope diameter has a significant influence on the life of steel wire ropes.
  • one of the pulleys in horizontal Direction a piece is pivotable, without doing the necessary Distance between car wall and shaft wall to enlarge.
  • a diagonal pull of the cable drive be downsized.
  • this role may be a bit deeper than the others two rollers are arranged so that even larger roller diameters can be used for the roles.
  • the traction sheave with a feeding higher coefficient of friction in particular made of plastic.
  • the rope life can be extended Furthermore, noise emissions can be favorably influenced.
  • an inventive Traction sheave elevator are the pulleys in Shaft head and a counterweight rope end suspension attached to a frame, located next to the carriageway of the Car and extends over the roadway of the counterweight and essentially consists of a support, the attached to the shaft front wall and to the shaft rear wall is, or the guide rails of the counterweight and a guide rail of the car is attached.
  • the pulleys in the shaft basket and a rope end suspension in a particularly simple and cheaper Way in the shaft head substantially in one plane mountable.
  • the attachment of said components to a common carrier proves to be particularly inexpensive and save space.
  • the height the shaft head substantially the floor height of the top accessible level corresponds, and that the normal drive of the car with people on a roof of the car prevented by an electrical safety device being on the car roof or stuck in the area the shaft head is arranged, and their sensors with running mats or plates, voltage measuring devices (DMS), light barriers, image or thermal imaging cameras or motion detectors Is provided.
  • This safety device leaves only a ride with people on the car roof as a maintenance trip with shortened travel length, causing the car then when he is on a maintenance trip moves up, with a corresponding prescribed Safety distance to the shaft ceiling comes to a standstill.
  • a minimum shaft head height can be realized be added without the safety of operators Endanger maintenance work in the shaft head.
  • the depth of the pit is essentially not larger than the foundation depth of the building, whereby means are provided, which are any Ride the car when a person stays in the car Schachtgrube prevent, the funds in particular as electrical safety device are formed, whose Sensor technology with running mats or plates, a voltage measuring device (DMS), light barriers, image or thermal cameras or motion detectors is equipped.
  • DMS voltage measuring device
  • the sensors can correspondingly the safety of an operator during maintenance or installation work in the Pit pit at the same time implemented minimum dimensions the pit are guaranteed.
  • the car is with a door apron formed, the only one length of an unlocking zone corresponds, wherein further means for preventing a crash of persons during an emergency release is provided, wherein the device either opening the doors from inside the car only at approximate Flushing position of the elevator car in one stop allows and / or an apron part to be arranged on the car in a person's exemption at any Car seat position is to use. It can do this Apron part permanently arranged on the car and pushed out or be foldable or only in use be attached to the car.
  • the drive has a with the traction sheave cooperating electric motor, a Braking device and a countershaft, wherein the countershaft with a first, non-rotatably with a shaft of the electric motor connected counter gear, another, with the Traction sheave rotatably connected counter gear and a Transmission element for transmitting a rotation of the shaft is formed on the traction sheave.
  • a trained Drive proves to be very robust and reliable, while being very small at the same time.
  • the intermediate gear can by means of the intermediate gear the required drive torque of the motor by a factor of, for example, 2 to 5 be reduced, resulting in a further significant reduction the size of the engine and the cost contributes. With However, at the same time this measure makes it possible to Keep the engine speed so low that engine noise becomes clear quieter than that of gear drives with standard industrial motors is.
  • a disk-shaped Gearless drive of appropriate size can be used.
  • the brake disc of the braking device rotatably connected to the traction sheave, wherein the Support shaft of the traction sheave and the shaft of the electric motor are aligned parallel to each other, and those on the shaft and provided on the axle counter gears arranged to fly are.
  • the measure to arrange the braking device so that they attack directly on the traction sheave can lead to the fact that there is no special safety-relevant requirements.
  • One single transmission element for the countershaft for example a belt or a chain, thus proves in the Practice as sufficient.
  • the axial extent or width of the additional gear additionally minimizable.
  • the further provided parallel arrangement of the axes of rotation the traction sheave and the electric motor causes that Traction sheave and braking device above or beside the Electric motor can be arranged, whereby the resulting horizontal extension (in the axial direction of Motor shaft or traction sheave axis) of the drive further minimized is.
  • the drive and a control device are adjacent or arranged with each other, wherein the arrangement by separate devices, mounted on a common carrier Devices or devices grouped in a housing can be executed.
  • control unit In addition to the control unit or instead of the control unit can also the complete elevator control or at least a part thereof be arranged in the shaft in the region of the drive.
  • drive and control device are in the lower Area of the shaft at a height of 0.1 to 2.0 m arranged above a threshold of a lowermost shaft door.
  • the car is self-supporting Car without separate catch frame and with the car floor integrated safety gears and pulleys executed.
  • plastic cables as suspension means provided, whose strength about the strength of steel wire ropes.
  • plastic ropes are relatively flexible and favor the use smaller Pulley and pulley diameter so that the required Drive power of the drive can be minimized.
  • Traction sheave elevator is designated 100 in Figure 1 in total.
  • the elevator is in a shaft 102, in which a Car 10 with car doors 13a and 13b and a counterweight 14 via respective guide rails 10a, 10b, 14a, 14b moved up and down, arranged.
  • the shaft points Shaft walls as well as a pit 104 and a shaft head 103 on.
  • the roof of the car 10 is designated 10c.
  • the car 10 is over than a number of parallel Ropes trained suspension 12 with the counterweight 14 connected.
  • a first end 12 a of the cables 12 is at one in FIG. 1 not shown suspension (in Fig. 2 denoted by 20) above the path of the counterweight 14 in the uppermost Part of the shaft attached.
  • suspension in Fig. 2 denoted by 20
  • the ropes 12 From the suspension 20 run the ropes 12 initially substantially vertically downwards and to a serving as a pulley pulley 1, the is rotatably provided on the counterweight 14.
  • the ropes 12 After appropriate Guide around the pulley 1 run the ropes 12 turn essentially vertically upward, where they open to meet a pulley 2 serving as a pulley. through the rope pulley 2, the ropes 12 are initially substantially deflected in a horizontal direction.
  • the pulley 2 is immediately below (for the sake of clarity not shown) shaft cover rotatably arranged.
  • a drive 15 is mounted on the shaft wall.
  • the drive 15, as shown in particular in FIG. 4 is, an engine 112 and one behind a pulley 120 arranged traction sheave 114 on.
  • the previously shown pulleys 1, 2, 3 and 5 and the traction sheave 114 are on one side of the shaft arranged laterally next to the carriageway of the car 10, as further explained below, in particular with reference to FIG. 3 becomes.
  • the axes of rotation 1a, 2a, 3a, 5a of the pulleys 1, 2, 3, 5 and the traction sheave 114 are substantially parallel to each other, and substantially perpendicular to the side wall 102a of the hoistway 102, along the they are arranged.
  • the arrangement of the pulleys 2, 3, 5 and the suspension 20 on a carrier will be below explained in more detail.
  • pulley 5 again substantially Ropes deflected vertically down now run to the bottom of the car 10 and are here by means of another pulley 6, which on the car 10th is rotatably mounted, extending substantially horizontally under the car.
  • the axis of rotation of the pulley 6 is substantially perpendicular to the axis of rotation of the pulley 5 (or the pulleys 1, 2, 3), so that the ropes on the roller 6 a deflection both (as mentioned) in the horizontal, as well in a direction perpendicular to the lateral shaft wall 102a, along which the pulleys 1, 2, 3, 5 are arranged are, experienced.
  • the Ropes 12 on another serving as a pulley pulley 7, by means of the ropes again in the vertical direction be directed above.
  • the second ends of the ropes are on attached to a suspension 30, located in the area of a second lateral shaft wall 102b, which of the first side shaft wall 102a opposite is located.
  • the suspension 30 via a support plate 31 at the guide rail 10b or attached to the shaft wall be.
  • the axis of rotation of the pulley 7 runs in substantially parallel to the axis of rotation of the pulley. 6
  • the described pulleys or the traction sheave point one corresponding to the number of parallel ropes 12th selectable number of rope grooves.
  • the drive 15 is particularly flatter Design and executed, as is clear from Figure 1, arranged next to the roadway of the counterweight 14.
  • a controller 80 or a controller arranged, with drive and control unit over the 104 designated pit are positioned.
  • On the car roof is a safety device 81 for monitoring the shaft head and arranged on the bottom of the car a safety device 82 for monitoring the pit 104.
  • Under the designated 13a Car door is arranged a car apron 90 and behind under the car a fold-out apron part 91st
  • Figure 2 is a schematic side view of a carrier 200 shown, on which the pulleys 2, 3, 5 in particular favorably in a plane and with parallel axes can be mounted.
  • the counterweight side Rope end suspension 20 is provided.
  • pulley 5 be turned in a horizontal direction a piece or be moved slightly towards the car to one side To minimize diagonal pull of the rope drive, without the intended shaft width is affected. Likewise Rope pulley 5 also lowered slightly and then further to be moved to the right, so that larger roll diameter if necessary can be used.
  • the drive 15 which will be explained further as follows is, an electric motor 112 and a traction sheave 114th has as essential components. This drive 15 is also mounted on the shaft wall 102a.
  • guide rails 10a can be seen in FIG. 3, 10b of the car and the guide rails 14a, 14b of the Counterweight 14.
  • the pulleys 6, 7, which are arranged below the car are also visible.
  • the Pulley 6 with respect to the car so far outward moved that she approximately protrudes into the plane, the through the pulley 2, 3, 5 arranged in the shaft head is defined.
  • the pulleys 2, 3, 5, in the plane which is defined by the pulleys 6, 7, possible, where Quervers the ropes are minimized. This is the lifetime the ropes advantageous increased.
  • the drive has as essential components an electric motor 112, a traction sheave 114, a braking device with a brake disk 116 and brake calipers 124, 126 as well a Riemenvorgelege 118, 120, 121 on.
  • a case of the Electric motor 112 is designated 112a, a frame for Carrying the traction sheave with 170.
  • the Riemenvorgelege has a first, on the motor shaft 113th attached to the electric motor pulley 118, a second, attached to the traction sheave 114 pulley 120th and a pulley 118, 120 coupled together Strap 121 on.
  • the belt 121 is preferably as (positively acting) Timing belt formed of the highest strength material.
  • a material are for example with aramid or Kevlar fibers or strands reinforced plastics-preferred.
  • non-positively acting belt for example V-belt, usable.
  • the belt countershaft is set a reduction gear, wherein the drive torque of the engine 112 expediently by a factor two to five is reduced.
  • the motor 112 is (in the elevator shaft, not shown in FIG. 4) below the traction sheave 114 and the braking device arranged, and protrudes in its axial length not significantly above the cumulative width of traction sheave and braking device. Furthermore, the brake disc 116 of the braking device rotatably with the traction sheave 114th connected so that even in case of failure of Riemenvorge privileges no security risks arise.
  • the traction sheave 114 drives, as also in Figure 4 to recognize the number of elevator ropes 12.
  • FIG. 4 By way of example, six parallel ropes 12 are shown.
  • FIG. 5 shows a sectional view of the drive according to FIG 4 in a through the shaft or axis 113 and 150 defined Level shown.
  • the already with reference to FIG 4 described components are also shown in Figure 5 and each provided with the same reference numerals.
  • the electric motor 112 has a stator 130 which via a suspension 132 with the housing 112 a firmly connected is.
  • the electric motor 112 designed as a synchronous motor also has a bell-shaped, outside running Rotor 134 on.
  • the rotor 134 is rotationally fixed with the Motor shaft 113 connected.
  • the rotor 134 is by means of a Bearing 138 rotatably mounted within the stator.
  • the wave 113 is rotatable about a further motor bearing 140 in the stator stored.
  • a pulse generator 146 rotatably applied, which, for example, in the context of a motor control or for determining a car position or speed can be used.
  • Rotor 134 and pulley 118 are not two-sided, but (axial) only one-sided provided with storage means.
  • the housing 112a in which the electric motor 112 is located is at the shaft wall 102a, for example by means of a Attached (not shown) carrier, or even on one or more guide rails or on a shaft framework.
  • a traction sheave 114 arranged above the electric motor 112 is, as already with reference 4, a traction sheave 114 arranged.
  • the traction sheave 114 is, for example by means of Bolt 162, non-rotatably with the pulley 120 of the Riemenvorgeleges connected.
  • FIG also the pulley 120 together with the traction sheave 114 cantilevered because the axis 150 on one side in the Carrier assembly 114 a is held.
  • the brake disc 116 is also concentric with the axis 150 rotatably connected to the traction sheave 114. This attachment is accomplished for example by means of bolts 166.
  • the braking device shown in Figures 4 and 5 is a disc brake with two calipers 124 and 126.
  • the Brake disc 116 is by means of brake calipers 124, 126 in acted upon known manner.
  • the brake calipers 124, 126 include, for example, brake shoes 124a and 124b, which for triggering a braking operation with the brake disc 116 can be brought into operative connection.
  • the brake calliper 124 between the support cables is arranged (see in particular Figure 4) and the Brake calliper 126 opposite to it on the side direction Motor, so that neither in the axial direction of the axis 115 nor in the width of the drive requires additional space.
  • the braking device as Disc brake can this also z. B. formed as a jaw brake be.
  • the diameter of the brake disc 116 is greater than the diameter of the traction sheave 114 is.
  • Traction sheave 114 and braking device 124, 126, 116 are held on a frame 170 via the carrier assembly 114a, fixed to the frame 112a of the engine 112, for example is connected by screws 173 (see Figure 4).
  • a cover hood 174 can be provided on the shaft side, which prevents an unwanted engagement in the belt drive and dampens or reduces the noise emission of the drive.
  • Such a drive 15, as shown in FIGS. 4 and 5 has a particularly flat design, and may be disposed adjacent to the roadway of the counterweight 14 become.
  • the drive 15 can be at any height in Shaft be arranged. It is an alternative to those in the Figures 4 and 5 illustrated embodiments of a drive Also a gearless drive of appropriate size can be used.
  • the drive is the 15th together with a controller 80 or a controller in a height of 0.1 to 2.0 m above the threshold of the lowest Shaft door arranged.
  • a controller 80 or a controller in a height of 0.1 to 2.0 m above the threshold of the lowest Shaft door arranged.
  • drive 15 and control unit 80 or control for inspection and maintenance achievable without additional aids, and nevertheless at the same time before groundwater or a flood protected.
  • three pulleys 2, 3, 5 in the shaft head side by side to arrange in a plane are inventively provided.
  • the use of three pulleys in the shaft head allows a spatial separation of the ascending and outgoing cable strands, so that the rope course is substantially vertical and so that it is independent of the head.
  • the pulley 6 below the car so far in Direction of the shaft wall 102a to move outward, approximately in the plane of the pulley 5 in the shaft head, that the pulley 5 in the shaft head cost and saves space with the pulleys 2, 3 parallel axis can be arranged.
  • Such an arrangement of the pulleys 2, 3, 5 with parallel axes thus allows the Arrangement of pulleys 2, 3, 5 in the smallest possible space, both in the extension direction parallel to the side wall 102a, as well as perpendicular thereto.
  • Elevators become cost-effective as suspension cables 12, commercial limiter ropes with a rope diameter of 6 or 6.5 mm used. Limiter ropes are as running Ropes proven for decades and in terms of their Lifespan and its wear behavior are well studied. Also a replacement is over longer periods unproblematic.

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Abstract

Triebswerksraumloser Treibscheibenaufzug mit einem wenigstens zwei-zu-eins aufgehängten Fahrkorb (10), wobei der Fahrkorb (10) über Tragmittel (12) mit einem Gegengewicht (14) verbunden ist, und einem unterhalb des Schachtkopfbereiches angeordneten, einen Motor (112) und eine Treibscheibe (114) aufweisenden Antrieb (15), wobei das Gegengewicht und der Antrieb sowie wenigstens drei in dem Schachtkopf angeordnete Seilrollen (2, 3, 5), eine an dem Gegengewicht (14) angebrachte Seilrolle (1) und die Treibscheibe (114) auf einer Seite der Fahrbahn des Fahrkorbs (10) und im wesentlichen in einer Ebene angeordnet sind, die Drehachsen (2a, 3a, 5a, 1a, 4a) der im Schachtkopf angeordneten Seilrollen (2, 3, 5), der am Gegengewicht (10) angeordneten Seilrolle (1) und der Treibscheibe (114) im wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind, und die Tragmittel (12) wenigstens zwei Seile aufweisen. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen triebwerksraumlosen Treibscheibenaufzug nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Triebwerksraumlose Aufzüge haben in Europa und weltweit bereits eine weite Verbreitung gefunden. Es wird hierbei angestrebt, Ansätze zur Reduzierung von Schachtabmessungen umzusetzen. Im theoretisch günstigen Falle ist hierbei die Länge des Schachtes definiert lediglich durch die Summe der Förderhöhe, der Höhe des Fahrkorbs und der erforderlichen Überfahrten und Pufferhübe. Hierzu ist es notwendig, Baugruppen des Aufzugsantriebs und/oder der Aufzugsteuerung, die herkömmlicherweise über oder unter der Fahrbahn des Fahrkorbs angeordnet sind, soweit wie möglich neben der Fahrbahn des Fahrkorbs zu positionieren.
Aus der EP 0 719 724 B1 ist ein Treibscheibenaufzug mit einer Aufzugskabine, die sich entlang von Aufzugsführungsschienen bewegt, einem Gegengewicht, das sich entlang von Gegengewichtsführungsschienen bewegt, einem Satz von Aufzugseilen, an denen die Aufzugskabine und das Gegengewicht in dem Aufzugschacht aufgehängt sind, und einer Antriebsmaschineneinheit, die eine mit der Antriebsmaschine verbundene und auf die Aufzugseile wirkende Treibscheibe antreibt, bekannt. Hierbei ist die Antriebsmaschineneinheit in einem Maschinenraum angeordnet, der in dem Aufzugschacht oder in dem Aufzugschacht und seiner Schachtwand angeordnet ist. Obwohl dort der Aufzugantrieb neben der Fahrbahn des Fahrkorbs positioniert ist, wird als nachteilig empfunden, dass die dort vorgesehenen Antriebseinheiten sehr viel Bauraum benötigen, so dass beispielsweise bei gleicher Fahrkorbgröße gegenüber herkömmlichen Aufzügen größere Schachtbreiten und/oder -tiefen erforderlich sind bzw. zusätzliche Schachtwandaussparungen notwendig sind. Insbesondere kann dies dazu führen, dass übliche Schachtquerschnittsmaße nach ISO 4190-1 nicht eingehalten werden können.
Aus der WO 01/27016 A1 ist ein Antrieb für einen Aufzug mit einem an Seilen gehaltenen Fahrkorb, der in einem sich vertikal erstreckenden Schacht auf und ab verfahrbar ist, sowie mit einer Treibscheibe für die Seile des Fahrkorbs und einem zur Treibscheibe parallelachsig angeordneten Antriebsmotor bekannt, wobei der Antriebsmotor durch Treibriemen mit einer Riemenscheibe verbunden ist. Die Riemenscheibe ist koaxial zur Treibscheibe angeordnet. Hierbei ist der Antrieb so ausgebildet, dass der Antriebsmotor mit einer auf die Motorwelle einwirkenden Bremsvorrichtung versehen ist. Als nachteilig bei diesem Aufbau wird angesehen, dass er groß baut.
Es sind ebenfalls Lösungen bekannt, bei denen die Antriebseinheiten lediglich teilweise neben der Fahrbahn des Fahrkorbs angeordnet werden. Eine derartige Ausbildung erweist sich als mechanisch relativ aufwendig.
Die derzeitigen Lösungen haben gemeinsam den Nachteil, dass die erforderliche Schachtlänge nicht derart verringert werden kann, dass der Schacht weder die Geschosshöhe der obersten Etage noch die Tiefe des Fundaments unter der untersten Etage überragt.
Aufgabe der Erfindung ist die weitest mögliche Reduzierung des erforderlichen Schachtvolumens für triebwerksraumlose Aufzugsanlagen, insbesondere unter Berücksichtigung der Aufzugrichtlinie 95/16/EG. Hierzu ist insbesondere auf erforderliche Schutzräume hinzuweisen, die nach den bestehenden Normen EN 81-1 permanent vorgehalten werden müssen, sowie auf Baugruppen des Antriebs oder der Steuerung, die herkömmlicherweise über oder unter der Fahrbahn des Fahrkorbs angeordnet sind. Hierdurch wird herkömmlicherweise wertvoller Raum umbaut, der während des Normalbetriebs ungenutzt bleibt. Diesen Raum gilt es erfindungsgemäß zu minimieren.
Die Aufgabe wird gelöst mit einem triebswerksraumlosen Treibscheibenaufzug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Erfindungsgemäß wird realisiert, sämtliche Bauteile des Antriebs oder der Steuerung, die bei bekannten triebwerksraumlosen Aufzugskonzepten oberhalb oder unterhalb der Fahrbahn des Fahrkorbs angeordnet sind, neben die Fahrbahn des Fahrkorbs zu verlegen.
Durch die erfindungsgemäße Kombination von Merkmalen ist es möglich, kleine Seildurchmesser zu verwenden, wodurch auch der Einsatz kleinerer Seilrollen möglich ist, wobei der Quotient aus Seilrollendurchmesser und Seildurchmesser erheblichen Einfluss auf die Seillebensdauer hat. Mit einer erfindungsgemäß möglichen Reduzierung des Seilrollendurchmessers ist es möglich, drei Seilrollen in Schachtköpfen herkömmlicher Größe nebeneinander und in einer Ebene anzuordnen. Der Einsatz von drei Seilrollen im Schachtkopf ermöglicht eine räumliche Trennung der auf- und ablaufenden Seilstränge, so dass der Seilverlauf rein senkrecht und damit unabhängig von der Förderhöhe ist. Durch die Anordnung der im Schachtkopf vorgesehenen drei Seilrollen im wesentlichen in einer Ebene ist der in dieser Ebene benötigte Bauraum (d. h. der Bauraum parallel zu der benachbarten Seitenwand) minimiert. Gleiches gilt für die Dimensionierung der Seilrollen in ihrer Drehachsenrichtung.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Treibscheibenaufzugs sind Gegenstand der Unteransprüche.
Zweckmäßigerweise sind als Tragmittel drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht oder mehr Seile mit rundem Querschnitt und einem Durchmesser kleiner 10 mm, insbesondere kleiner 8 mm oder kleiner 6,5 mm oder kleiner 6 mm vorgesehen. Bei Verwendung einer derartigen Anzahl parallel verlaufender Seile können die Seilquerschnitte entsprechend kleiner gewählt werden, ohne die Sicherheit des Aufzugs zu beeinträchtigen. Durch die Verwendung von Seilen mit einem kleinen Durchmesser ist es ebenfalls möglich, Seilrollen mit entsprechend kleinem Durchmesser zu verwenden.
Erfindungsgemäß sind handelsübliche kostengünstige Begrenzerseile, die Seildurchmesser von 6 oder 6,5 mm aufweisen, als Tragmittel verwendbar.
Vorteilhafterweise ist der Durchmesser der Seilrollen und/oder der Durchmesser der Treibscheibe kleiner als das Vierzigfache eines Seildurchmessers. Der Quotient aus Seilrollendurchmesser und Seildurchmesser hat maßgeblich Einfluss auf die Lebensdauer von Stahldrahtseilen.
Es ist bevorzugt, dass eine der Seilrollen in horizontaler Richtung ein Stück schwenkbar ist, ohne hierbei den notwendigen Abstand zwischen Fahrkorbwand und Schachtwand zu vergrößern. Durch diese Maßnahme kann ein Schrägzug des Seiltriebes verkleinert werden.
Es erweist sich ebenfalls als günstig, diese verschwenkbare Seilrolle in horizontaler Richtung etwas in Richtung Fahrkorb verschiebbar auszugestalten, hierbei ebenfalls ohne die Notwendigkeit, den Abstand zwischen Fahrkorbwand und Schachtwand zu vergrößern. Auch diese Maßnahme dient zur Minimierung des Schrägzuges des Seiltriebs.
Ebenso kann diese Rolle auch etwas tiefer als die anderen zwei Rollen angeordnet werden, so dass auch größere Rollendurchmesser für die Rollen verwendet werden können.
Zweckmäßigerweise weist die Treibscheibe eine Fütterung mit höherem Reibwert, insbesondere aus Kunststoff auf. Mit dieser Maßnahme kann die Seillebensdauer verlängert werden, ferner können Geräuschemissionen günstig beeinflusst werden.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Treibscheibenaufzugs sind die Seilrollen im Schachtkopf und eine gegengewichtsseitige Seilendaufhängung an einem Rahmen befestigt, der sich neben der Fahrbahn des Fahrkorbs und über der Fahrbahn des Gegengewichtes erstreckt und im wesentlichen aus einem Träger besteht, der an der Schachtvorderwand und an der Schachtrückwand befestigt ist, oder der an Führungsschienen des Gegengewichts und einer Führungsschiene des Fahrkorbs befestigt ist. Mit dieser Maßnahme sind die Seilrollen im Schachtkorb sowie eine Seilendaufhängung in besonders einfacher und preiswerter Weise im Schachtkopf im wesentlichen in einer Ebene montierbar. Die Anbringung der genannten Komponenten an einem gemeinsamen Träger erweist sich als besonders preisgünstig und platzsparend.
Zweckmäßigerweise sind eine dem Träger gegenüberliegende fahrkorbseitige Seilendaufhängung und ein Geschwindigkeitsbegrenzer auf einem gemeinsamen Aufnahmemittel befestigt, das an einer weiteren Fahrkorbschiene und/oder einer Schachtwand befestigt ist.
Erfindungsgemäß ist insbesondere vorgesehen, dass die Höhe des Schachtkopfes im wesentlichen der Geschosshöhe der obersten anfahrbaren Etage entspricht, und dass die Normalfahrt des Fahrkorbs mit Personen auf einem Dach des Fahrkorbs durch eine elektrische Sicherheitseinrichtung verhindert wird, die auf dem Fahrkorbdach oder auch fest im Bereich des Schachtkopfes angeordnet ist, und deren Sensorik mit Trittmatten oder -platten, Spannungsmesseinrichtungen (DMS), Lichtschranken, Bild- oder Wärmebildkameras oder Bewegungsmeldern ausgestattet ist. Diese Sicherheitseinrichtung lässt nur eine Fahrt mit Personen auf dem Fahrkorbdach als Wartungsfahrt mit nach oben verkürzter Fahrtlänge zu, wodurch der Fahrkorb dann, wenn er bei einer Wartungsfahrt nach oben fährt, mit einem entsprechenden vorgeschriebenen Sicherheitsabstand zur Schachtdecke zum Stillstand kommt. Durch diese Maßnahme kann eine minimale Schachtkopfhöhe realisiert werden, ohne die Sicherheit von Bedienpersonen bei Wartungsarbeiten im Schachtkopf zu gefährden.
In besonders vorteilhafter Weise ist die Tiefe der Schachtgrube im wesentlichen nicht größer als die Fundamenttiefe des Gebäudes, wobei Mittel vorgesehen sind, die jegliche Fahrt des Fahrkorbs bei Aufenthalt einer Person in der Schachtgrube verhindern, wobei die Mittel insbesondere als elektrische Sicherheitseinrichtung ausgebildet sind, deren Sensorik mit Trittmatten oder -platten, einer Spannungsmesseinrichtung (DMS), Lichtschranken, Bild- oder Wärmebildkameras oder Bewegungsmeldern ausgestattet ist. Durch diese Maßnahme kann entsprechend die Sicherheit einer Bedienperson bei Wartungs- oder Montagearbeiten in der Schachtgrube bei gleichzeitig verwirklichten minimalen Dimensionierungen der Schachtgrube gewährleistet werden. In besonders bevorzugter Ausgestaltung ist zumindest die Tür der untersten Haltestelle des Aufzuges mit einer Gruben-Zutrittsüberwachung ausgebildet. Durch diese Maßnahme ist die Sicherheit des erfindungsgemäßen Aufzugs weiter erhöht.
Zweckmäßigerweise ist der Fahrkorb mit einer Türschürze ausgebildet, die lediglich einer Länge einer Entriegelungszone entspricht, wobei ferner eine Einrichtung zum Verhindern eines Absturzes von Personen während einer Notbefreiung vorgesehen ist, wobei die Einrichtung entweder das Öffnen der Türen vom Fahrkorbinneren aus nur bei annähernder Bündigstellung der Aufzugkabine in einer Haltestelle ermöglicht, und/oder ein an dem Fahrkorb anzuordnendes Schürzenteil aufweist, das bei einer Personenbefreiung bei beliebiger Fahrkorbposition einzusetzen ist. Dabei kann dies Schürzenteil permanent am Fahrkorb angeordnet und ausschiebbar oder ausklappbar sein oder nur im Gebrauchsfall am Fahrkorb angebracht werden.
In besonders vorteilhafter Weise weist der Antrieb einen mit der Treibscheibe zusammenwirkenden Elektromotor, eine Bremseinrichtung und ein Vorgelege auf, wobei das Vorgelege mit einem ersten, drehfest mit einer Welle des Elektromotors verbundenen Vorgelegerad, einem weiteren, mit der Treibscheibe drehfest verbundenen Vorgelegerad und einem Übertragungselement zur Übertragung einer Drehung der Welle auf die Treibscheibe ausgebildet ist. Ein derart ausgebildeter Antrieb erweist sich als sehr robust und zuverlässig, wobei er gleichzeitig sehr klein baut. Zweckmäßigerweise kann mittels des Vorgeleges das erforderliche Antriebsmoment des Motors um einen Faktor von beispielsweise 2 bis 5 reduziert werden, was zu einer weiteren erheblichen Verringerung der Baugröße des Motors und der Kosten beiträgt. Mit dieser Maßnahme ist es jedoch gleichzeitig möglich, die Drehzahl so niedrig zu halten, dass ein Motorgeräusch deutlich leiser als dasjenige von Getriebeantrieben mit Standard-Industriemotoren ist. Alternativ kann ein diskförmiger Gearless-Antrieb entsprechender Baugröße eingesetzt werden.
Es ist bevorzugt, dass die Bremsscheibe der Bremseinrichtung drehfest mit der Treibscheibe verbunden ist, wobei die Tragachse der Treibscheibe und die Welle des Elektromotors parallel zueinander ausgerichtet sind, und die an der Welle und an der Achse vorgesehenen Vorgelegeräder fliegend angeordnet sind. Die Maßnahme, die Bremseinrichtung so anzuordnen, dass sie unmittelbar an der Treibscheibe angreifen kann, führt dazu, dass an das Vorgelege keine besonderen sicherheitsrelevanten Anforderungen zu stellen sind. Ein einziges Übertragungselement für das Vorgelege, beispielsweise ein Riemen oder eine Kette, erweist sich somit in der Praxis als ausreichend. Hierdurch ist die axiale Erstreckung bzw. Breite des Vorgeleges zusätzlich minimierbar.
Die ferner vorgesehene parallele Anordnung der Drehachsen der Treibscheibe und des Elektromotors führt dazu, dass Treibscheibe und Bremseinrichtung oberhalb oder neben dem Elektromotor angeordnet werden können, wodurch die resultierende horizontale Erstreckung (in axialer Richtung der Motorwelle bzw. Treibscheibenachse) des Antriebs weiter minimierbar ist.
Eine weitere Möglichkeit zur Minimierung der horizontalen Erstreckung des Antriebs liegt in der ferner vorgesehen erfindungsgemäßen Maßnahme, das Vorgelegerad des Elektromotors und die Treibscheibe mit Vorgelegerad fliegend zu lagern. Unter fliegender Lagerung wird hierbei, entsprechend der üblichen Terminologie, eine axial einseitige Lagerung des Vorgelegerads des Elektromotors bzw. der Treibscheibe mit Vorgelegerad verstanden.
Vorteilhafterweise sind der Antrieb und ein Regelgerät neben- oder untereinander angeordnet, wobei die Anordnung durch separate Geräte, auf einem gemeinsamen Träger montierte Geräte oder in einem Gehäuse zusammengefasste Geräte ausgeführt werden kann.
Zusätzlich zum Regelgerät oder statt des Regelgerätes kann auch die komplette Aufzugsteuerung oder zumindest ein Teil davon im Schacht im Bereich des Antriebs angeordnet sein. In vorteilhafter Weise sind Antrieb und Regelgerät im unteren Bereich des Schachtes in einer Höhe von 0,1 bis 2,0 m oberhalb einer Schwelle einer untersten Schachttür angeordnet. Durch diese Maßnahme können durch Grundwasser oder Hochwasser verursachte Schäden weitgehend ausgeschlossen werden.
Zweckmäßigerweise ist der Fahrkorb als selbsttragender Fahrkorb ohne separaten Fangrahmen und mit mit dem Fahrkorbboden integrierten Fangvorrichtungen und Seilrollen ausgeführt.
In besonders vorteilhafter Weise sind als Tragmittel Kunststoffseile vorgesehen, deren Festigkeit etwa der Festigkeit von Stahldrahtseilen entspricht. Derartige Kunststoffseile sind relativ biegeweich und begünstigen den Einsatz kleiner Seilrollen- und Treibscheibendurchmesser, so dass die erforderliche Antriebsleistung des Antriebs minimierbar ist.
Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnung weiter erläutert. In dieser zeigt
Figur 1
eine schematisch vereinfachte, perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen triebwerksraumlosen Treibscheibenaufzugs in einem Aufzugschacht,
Figur 2
eine schematische seitliche Ansicht eines Trägers an dem Seilrollen und Seilendaufhängungen vorteilhaft vorgesehen sind,
Figur 3
eine schematische Ansicht der Anordnung des erfindungsgemäßen Treibscheibenaufzugs in einem Aufzugsschacht von oben,
Figur 4
eine perspektivische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform eines im Rahmen des erfindungsgemäßen Aufzugs einsetzbaren Antriebs, und
Figur 5
eine seitliche Schnittansicht des Antriebs gemäß Figur 4.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Treibscheibenaufzugs ist in Figur 1 insgesamt mit 100 bezeichnet. Der Aufzug ist in einem Schacht 102, in dem ein Fahrkorb 10 mit Fahrkobtüren 13a und 13b und ein Gegengewicht 14 über jeweilige Führungsschienen 10a, 10b, 14a, 14b auf- und abbewegbar sind, angeordnet. Der Schacht weist Schachtwände sowie eine Schachtgrube 104 und einen Schachtkopf 103 auf. Das Dach des Fahrkorbs 10 ist mit 10c bezeichnet.
Der Fahrkorb 10 ist über als eine Anzahl parallel verlaufender Seile ausgebildete Tragmittel 12 mit dem Gegengewicht 14 verbunden.
Gemäß der dargestellten Ausführungsform verlaufen die Seile 12 wie folgt:
Ein erstes Ende 12a der Seile 12 ist an einer in Figur 1 nicht dargestellten Aufhängung (in Fig. 2 mit 20 bezeichnet) oberhalb des Weges des Gegengewichts 14 im obersten Teil des Schachtes befestigt. Von der Aufhängung 20 verlaufen die Seile 12 zunächst im wesentlichen vertikal nach unten und zu einer als Umlenkrolle dienenden Seilrolle 1, die drehbar an dem Gegengewicht 14 vorgesehen ist. Nach entsprechender Führung um die Seilrolle 1 verlaufen die Seile 12 wiederum im wesentlichen senkrecht nach oben, wo sie auf eine als Umlenkrolle dienende Seilrolle 2 treffen. Mittels der Seilrolle 2 werden die Seile 12 zunächst im wesentlichen in eine horizontale Richtung abgelenkt. Die Seilrolle 2 ist unmittelbar unter einer (aus Gründen der Anschaulichkeit nicht dargestellten) Schachtdecke drehbar angeordnet.
Nach einem horizontalen Verlauf treffen die Seile auf eine weitere, als Umlenkrolle dienende Seilrolle 3, durch welche sie im wesentlichen vertikal nach unten gelenkt werden. Die Länge des horizontalen Verlaufs ist durch die horizontale Beabstandung der Seilrollen 2, 3 definiert.
Unterhalb des Schachtkopfbereiches, der durch das oberste anfahrbare Stockwerk gebildet ist, beispielsweise zwei, drei, vier, fünf oder mehr Meter unterhalb dieser Ebene, ist ein Antrieb 15 an der Schachtwand montiert. Der Antrieb 15 weist, wie insbesondere auch aus Figur 4 ersichtlich ist, einen Motor 112 und eine hinter einer Riemenscheibe 120 angeordnete Treibscheibe 114 auf.
Die anschließend an die Umlenkung an der Seilrolle 3 im wesentlichen vertikal nach unten verlaufenden Seile 12 werden an der Treibscheibe 114 um 180° umgelenkt, so dass sie anschließend im wesentlichen vertikal nach oben verlaufen, wo sie auf eine weitere, als Umlenkrolle dienende Seilrolle 5 treffen. Diese Seilrolle 5 bewirkt wiederum eine Umlenkung der Seile im wesentlichen vertikal nach unten. Die Seilrolle 5 ist etwas unterhalb der Seilrollen 2, 3 positioniert, so dass die horizontal zwischen den Seilrollen 2, 3 verlaufenden Seile nicht behindert werden.
Sie kann auch seitlich schräg unterhalb der Seilrolle 3 positioniert werden, so dass wieder größere Seitenrollendurchmesser im Schachtkopf verwendet werden können.
Die bislang dargestellten Seilrollen 1, 2, 3 und 5 sowie die Treibscheibe 114 sind auf einer Seite des Schachtes seitlich neben der Fahrbahn des Fahrkorbs 10 angeordnet, wie weiter unten insbesondere anhand der Fig. 3 noch erläutert wird. Die Drehachsen 1a, 2a, 3a, 5a der Seilrollen 1, 2, 3, 5 und der Treibscheibe 114 verlaufen im wesentlichen parallel zueinander, und zwar im wesentlichen senkrecht zu der Seitenwand 102a des Aufzugschachtes 102, entlang der sie angeordnet sind. Die Anordnung der Seilrollen 2, 3, 5 sowie der Aufhängung 20 an einem Träger wird weiter unten näher erläutert.
Die wie dargestellt von der Seilrolle 5 wieder im wesentlichen senkrecht nach unten abgelenkten Seile verlaufen nun zum unteren Bereich des Fahrkorbs 10 und werden hier mittels einer weiteren Seilrolle 6, welche am Fahrkorb 10 drehbar befestigt ist, im wesentlichen horizontal verlaufend unter dem Fahrkorb geführt.
Die Drehachse der Seilrolle 6 verläuft im wesentlichen senkrecht zu der Drehachse der Seilrolle 5 (bzw. der Seilrollen 1, 2, 3), so dass die Seile an der Rolle 6 eine Umlenkung sowohl (wie erwähnt) in die Horizontale, als auch in einer Richtung senkrecht zu der seitlichen Schachtwand 102a, entlang der die Seilrollen 1, 2, 3, 5 angeordnet sind, erfahren.
Nach ihrer Führung unterhalb des Fahrkorbs 10 treffen die Seile 12 auf eine weitere, als Umlenkrolle dienende Seilrolle 7, mittels der die Seile wieder in die Vertikale nach oben gelenkt werden. Die zweiten Enden der Seile sind an einer Aufhängung 30 befestigt, die sich im Bereich einer zweiten seitlichen Schachtwand 102b, welche der ersten seitlichen Schachtwand 102a gegenüberliegt, befindet. Insbesondere kann die Aufhängung 30 über ein Trägerblech 31 an der Führungsschiene 10b oder an der Schachtwand befestigt sein. Die Drehachse der Seilrolle 7 verläuft im wesentlichen parallel zu der Drehachse der Seilrolle 6.
Die beschriebenen Seilrollen bzw. die Treibscheibe weisen eine entsprechend der Anzahl parallel verlaufender Seile 12 wählbare Anzahl von Seilrillen auf.
Um neben der Fahrbahn des Fahrkorbs 10 möglichst wenig Bauraum zu verbrauchen, ist der Antrieb 15 in besonders flacher Bauform ausgeführt und, wie aus Figur 1 deutlich wird, neben der Fahrbahn des Gegengewichts 14 angeordnet. Unter dem Antrieb 15 ist ein Regelgerät 80 oder eine Steuerung angeordnet, wobei Antrieb und Regelgerät über der mit 104 bezeichneten Schachtgrube positioniert sind. Auf dem Fahrkorbdach ist eine Sicherheitseinrichtung 81 für die Überwachung des Schachtkopfes angeordnet und auf der Unterseite des Fahrkorbs eine Sicherheitseinrichtung 82 zur Überwachung der Schachtgrube 104. Unter der mit 13a bezeichneten Fahrkorbtür ist eine Fahrkorbschürze 90 angeordnet und hinter ihr unter dem Fahrkorb ein ausklappbares Schürzenteil 91.
In Figur 2 ist in schematischer Seitenansicht ein Träger 200 dargestellt, an dem die Seilrollen 2, 3, 5 in besonders günstiger Weise in einer Ebene und mit parallelen Achsen montierbar sind.
Ferner ist auf dem Träger 200 die gegengewichtsseitige Seilendaufhängung 20 vorgesehen.
In Figur 2 ist nur ein Teil des Gesamtseilverlaufs der unter Bezugnahme auf Figur 1 beschrieben wurde, dargestellt. Man erkennt insbesondere den horizontalen Verlauf der Seile 12 zwischen den Seilrollen 2 und 3.
Wie in Figur 2 ferner zu erkennen, sind die Drehachsen 2a, 3a, 5a der Seilrollen 2, 3, 5 parallel zueinander und senkrecht zu der Schachtwand 102a, welche in der Darstellung der Figur 2 der Zeichenebene entspricht, ausgerichtet.
In einer anderen vorteilhaften Ausprägung kann Seilrolle 5 in horizontaler Richtung ein Stück gedreht werden oder seitlich etwas in Richtung Fahrkorb versetzt werden, um einen Schrägzug des Seiltriebs zu minimieren, ohne dass die vorgesehene Schachtbreite beeinflusst wird. Ebenso kann Seilrolle 5 auch etwas abgesenkt und dann weiter nach rechts verschoben werden, so dass bei Bedarf größere Rollendurchmesser einsetzbar sind. In Figur 2 erkennt man ferner den Antrieb 15, der wie im folgenden noch weiter erläutert wird, einen Elektromotor 112 und eine Treibscheibe 114 als wesentliche Komponenten aufweist. Dieser Antrieb 15 ist ebenfalls an der Schachtwand 102a montiert.
Die Anordnung bzw. Projektierung der wesentlichen Aufzugkomponenten ist in Figur 3 noch einmal in einer schematischen Ansicht von oben dargestellt.
Man erkennt zunächst die seitliche Schachtwand 102a und die dieser gegenüberliegende seitliche Schachtwand 102b. In den Türbereichen 11a, 11b sind jeweils Aufzugtüren 13a, 13b dargestellt, so dass es sich bei dem dargestellten Fahrkorb insgesamt um einen Fahrkorb mit Durchladungsfunktion handelt.
Ferner erkennbar sind in Figur 3 die Führungsschienen 10a, 10b des Fahrkorbs sowie die Führungsschienen 14a, 14b des Gegengewichts 14.
Zwischen dem Fahrkorb 10 und der Schachtwand 102b ist an der Führungsschiene 10b über ein Trägerblech 31 sowohl ein Geschwindigkeitsbegrenzer 85 als auch die zweite Tragseil-Aufhängung 30 angeordnet. Oberhalb des Gegengewichts 14 erkennt man die Seilrolle 1, deren Drehachse 1a zur Veranschaulichung dargestellt ist. Ferner zu erkennen sind die Seilrollen 2, 3, 5 sowie die Riemenscheibe 120.
Die Seilrollen 6, 7, die unterhalb des Fahrkorbs angeordnet sind, sind ebenfalls zu erkennen. Zweckmäßigerweise ist die Seilrolle 6 in Bezug auf den Fahrkorb so weit nach außen gerückt, dass sie näherungsweise in die Ebene ragt, die durch die im Schachtkopf angeordneten Seilrollen 2, 3, 5 definiert ist. Mit dieser Maßnahme ist mit einer leichten Verdrehung die Umlenkung der Seile 12 aus der Ebene, die durch die Seilrollen 2, 3, 5 definiert ist, in die Ebene, die durch die Seilrollen 6, 7 definiert ist, möglich, wobei Querzüge der Seile minimiert werden. Hierdurch ist die Lebensdauer der Seile vorteilhaft erhöht.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Antriebs ist in Figur 4 dargestellt.
Der Antrieb weist als wesentliche Komponenten einen Elektromotor 112, eine Treibscheibe 114, eine Bremseinrichtung mit einer Bremsscheibe 116 und Bremszangen 124, 126 sowie ein Riemenvorgelege 118, 120, 121 auf. Ein Gehäuse des Elektromotors 112 ist mit 112a bezeichnet, ein Rahmen zum Tragen der Treibscheibe mit 170.
Das Riemenvorgelege weist eine erste, an der Motorwelle 113 des Elektromotors befestigte Riemenscheibe 118, eine zweite, an der Treibscheibe 114 befestigte Riemenscheibe 120 und einen die Riemenscheiben 118, 120 miteinander koppelnden Riemen 121 auf.
Der Riemen 121 ist bevorzugt als (formschlüssig wirkender) Zahnriemen aus höchstfestem Material ausgebildet. Als Material sind beispielsweise mit Aramid- bzw. mit Kevlarfasern oder -strängen verstärkte Kunststoffe-bevorzugt. Es sind ferner auch kraftschlüssig wirkende Riemen, beispielsweise Keilriemen, verwendbar.
In Figur 4 erkennt man, dass der Elektromotor 112 und die Treibscheibe 114 bzw. die Bremseinrichtung 116, 124, 126 derart übereinander angeordnet sind, dass die Welle 113 des Elektromotors 112 und die Achse 150 der Treibscheibe 114 parallel zueinander verlaufen. Mit dieser Maßnahme ist die horizontale Erstreckung des Antriebs 115, d. h. die Erstreckung in Richtung der Welle oder Achse 113 bzw. 150, minimierbar.
Wie in Figur 4 ebenfalls zu erkennen ist, stellt das Riemenvorgelege ein Untersetzungsgetriebe dar, wobei das Antriebsmoment des Motors 112 zweckmäßigerweise um einen Faktor zwei bis fünf reduziert wird.
Der Motor 112 ist (im in Figur 4 nicht dargestellten Aufzugschacht) unterhalb der Treibscheibe 114 und der Bremseinrichtung angeordnet, und ragt in seiner axialen Länge nicht wesentlich über die kumulierte Breite von Treibscheibe und Bremseinrichtung hinaus. Ferner ist die Bremsscheibe 116 der Bremseinrichtung drehfest mit der Treibscheibe 114 verbunden, so dass auch bei Ausfall des Riemenvorgeleges keine Sicherheitsrisiken entstehen.
Die Treibscheibe 114 treibt, wie ebenfalls in Figur 4 zu erkennen ist, die Anzahl von Aufzugseilen 12 an. In Figur 4 sind beispielhaft sechs parallel verlaufende Seile 12 dargestellt.
In Figur 5 ist eine Schnittansicht des Antriebs gemäß Figur 4 in einer durch die Welle bzw. Achse 113 und 150 definierten Ebene dargestellt. Die bereits unter Bezugnahme auf Figur 4 beschriebenen Komponenten sind auch in Figur 5 dargestellt und jeweils mit dem gleichen Bezugszeichen versehen.
Der Elektromotor 112 weist einen Stator 130 auf, der über eine Aufhängung 132 mit dem Gehäuse 112a fest verbunden ist. Der als Synchron-Motor ausgebildete Elektromotor 112 weist ferner einen glockenförmig ausgebildeten, außenlaufenden Rotor 134 auf. Der Rotor 134 ist drehfest mit der Motorwelle 113 verbunden. Der Rotor 134 ist mittels eines Lagers 138 drehbar innerhalb des Stators gelagert. Die Welle 113 ist über ein weiteres Motorlager 140 drehbar im Stator gelagert.
Auf einem ersten Ende ist die Welle 113 mit dem bereits unter Bezugnahme auf Figur 4 beschriebenen Riemenrad 118 drehfest verbunden. Auf der gegenüberliegenden Seite ist auf die Welle 113 ein Impulsgeber 146 drehfest aufgebracht, welcher beispielsweise im Rahmen einer Motorsteuerung oder zur Ermittlung einer Fahrkorbposition oder -geschwindigkeit verwendet werden kann.
Insgesamt ist die Lagerung des Rotors und des Riemenrades 118 fliegend ausgebildet, d. h. Rotor 134 und Riemenrad 118 sind nicht zweiseitig, sondern (axial) lediglich einseitig mit Lagermitteln versehen.
Das Gehäuse 112a, in dem sich der Elektromotor 112 befindet, ist an der Schachtwand 102a beispielsweise mittels eines (nicht dargestellten) Trägers befestigt, oder auch an einer oder mehreren Führungsschienen oder an einem Schachtgerüst.
Oberhalb des Elektromotors 112 ist, wie bereits unter Bezugnahme auf Figur 4 erläutert wurde, eine Treibscheibe 114 angeordnet. Die Treibscheibe 114 ist, beispielsweise mittels Bolzen 162, drehfest mit der Riemenscheibe 120 des Riemenvorgeleges verbunden. Die Lagerung der Treibscheibe bzw. der Riemenscheibe an der Achse 150 erfolgt mittels Lager 164.
Wie bereits unter Bezugnahme auf Figur 4 beschrieben, ist auch die Riemenscheibe 120 zusammen mit der Treibscheibe 114 fliegend gelagert, da die Achse 150 einseitig in der Trägeranordnung 114a gehalten ist.
Die Bremsscheibe 116 ist ebenfalls konzentrisch zur Achse 150 drehfest mit der Treibscheibe 114 verbunden. Diese Befestigung wird beispielsweise mittels Bolzen 166 bewerkstelligt.
Die in den Figuren 4 und 5 gezeigte Bremseinrichtung ist eine Scheibenbremse mit zwei Bremszangen 124 und 126. Die Bremsscheibe 116 ist mittels der Bremszangen 124, 126 in an sich bekannter Weise beaufschlagbar. Die Bremszangen 124, 126 weisen beispielsweise Bremsbacken 124a und 124b auf, welche zur Auslösung eines Bremsvorgangs mit der Bremsscheibe 116 in Wirkverbindung bringbar sind.
Vorteilhaft ist, dass die Bremszange 124 zwischen den Tragseilen angeordnet ist (siehe insbesondere Figur 4) und die Bremszange 126 entgegengesetzt dazu auf der Seite Richtung Motor, so dass weder in Axialrichtung der Achse 115 noch in der Breite des Antriebs ein zusätzlicher Raumbedarf besteht. Anstelle der Ausbildung der Bremseinrichtung als Scheibenbremse kann diese auch z. B. als Backenbremse ausgebildet sein. Als besonders vorteilhaft erweist sich hierbei, dass der Durchmesser der Bremsscheibe 116 größer als der Durchmesser der Treibscheibe 114 ist.
Treibscheibe 114 und Bremseinrichtung 124, 126, 116 sind über die Trägeranordnung 114a an einem Rahmen 170 gehalten, der fest mit dem Rahmen 112a des Motors 112 beispielsweise mittels Schrauben 173 verbunden ist (siehe Figur 4).
Schachtseitig kann eine Abdeckhaube 174 vorgesehen sein, die einen ungewollten Eingriff in den Riementrieb verhindert und die Geräuschemission des Antriebs dämpft bzw. reduziert.
Zusätzlich kann der Abstand zwischen der Achse 150 und der Welle 113 durch Einstellung mit einer Stellschraube 172 verändert werden.
Ein derartiger Antrieb 15, wie er in den Figuren 4 und 5 dargestellt ist, weist eine besonders flache Bauform auf, und kann neben der Fahrbahn des Gegengewichts 14 angeordnet werden. Der Antrieb 15 kann auf einer beliebigen Höhe im Schacht angeordnet werden. Es ist alternativ zu den in den Figuren 4 und 5 dargestellten Ausführungsformen eines Antriebs auch ein Gearless-Antrieb entsprechender Größe einsetzbar.
Durch die Flexibilität in der vertikalen Anordnung im Schacht kann kundenspezifischen Gebäudeanforderungen, beispielsweise die Lage von schutzbedürftigen Räumen oder gar Grundwassergefährdung in der Schachtgrube, in besonders einfacher und effektiver Weise entsprochen werden. Bei einer besonders günstigen Ausführungsform wird der Antrieb 15 zusammen mit einem Regelgerät 80 oder einer Steuerung in einer Höhe von 0,1 bis 2,0 m über der Schwelle der untersten Schachttür angeordnet. Bei dieser Anordnung sind Antrieb 15 und Regelgerät 80 bzw. Steuerung für Inspektion und Wartung ohne zusätzliche Hilfsmittel erreichbar, und dennoch gleichzeitig vor Grundwasser oder einer Überschwemmung geschützt.
Wie oben unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 beschrieben, ist erfindungsgemäß vorgesehen, drei Seilrollen 2, 3, 5 im Schachtkopf nebeneinander in einer Ebene anzuordnen. Der Einsatz von drei Seilrollen im Schachtkopf ermöglicht eine räumliche Trennung der auf- und ablaufenden Seilstränge, so dass der Seilverlauf im wesentlichen senkrecht und damit unabhängig von der Förderhöhe ist. Ferner ermöglicht die räumliche Trennung der auf- und ablaufenden Seilstränge, die Seilrolle 6 unterhalb des Fahrkorbs so weit in Richtung der Schachtwand 102a nach außen zu rücken, näherungsweise in die Ebene der Seilrolle 5 im Schachtkopf, dass auch die Seilrolle 5 im Schachtkopf kostengünstig und platzsparend mit zu den Seilrollen 2, 3 paralleler Achse angeordnet werden kann. Eine derartige Anordnung der Seilrollen 2, 3, 5 mit parallelen Achsen ermöglicht somit die Anordnung der Seilrollen 2, 3, 5 auf kleinstmöglichem Raum, sowohl in Erstreckungsrichtung parallel zu der Seitenwand 102a, als auch senkrecht hierzu.
Mit der erfindungsgemäß ebenfalls vorgeschlagenen Reduzierung der Seilrollendurchmesser ist es möglich, die drei Seilrollen 2, 3, 5 nebeneinander und in einer Ebene im Schachtkopf anzuordnen, ohne größere Schachträume, als diese durch die üblichen Schachtnormen definiert sind, bereitstellen zu müssen.
Entsprechend der Reduzierung der Seilrollendurchmesser ist es ebenfalls möglich, einen gegenüber den herkömmlichen Ausführungsformen relativ kleinen Treibscheibendurchmesser für die Treibscheibe 114 zu wählen. Mit dieser Maßnahme ist es möglich kleinere Antriebe zu verwenden, da diese hinsichtlich ihrer Baugröße im wesentlichen durch das Antriebsmoment bestimmt werden. In einer besonders geeigneten Ausprägung der Erfindung ist der Antrieb 15 auf einer zugangsseitigen Seite der Führungsebene des Fahrkorbs angeordnet und die Führungsebene des Fahrkorbs gegenüber der Symmetrieachse des Fahrkorbs in Richtung dieser Zugangsseite versetzt. Hierdurch kann auf der diesem Zugang gegenüberliegenden Seite der Führungsebene des Fahrkorbs ein Gegengewicht angeordnet werden, das selbst für konventionelle Stahlbefüllung ausreichend groß gestaltet werden kann. Außerdem liegt bei Fahrkörben ohne Durchladung die Führungsebene wegen des hohen Türgewichts so näher am Masseschwerpunkt des Fahrkorbs, was zu geringeren Belastungen von Führungsschienen und Führungen führt.
In einer besonders geeigneten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Aufzugs werden als Tragseile 12 kostengünstige, handelsübliche Begrenzerseile mit einem Seildurchmesser von 6 oder 6,5 mm verwendet. Begrenzerseile sind als laufende Seile seit Jahrzehnten bewährt und hinsichtlich ihrer Lebensdauer und ihres Verschleißverhaltens bestens untersucht. Auch eine Wiederbeschaffung ist über längere Zeiträume unproblematisch.
Die zur Erfüllung entsprechender Normen erforderlichen Schutzräume im Schachtkopf oder im unteren Bereich des Schachtes sind erfindungsgemäß zur Verfügung gestellt.
Bei einer Ausführungsform mit reduziertem Schachtkopf werden Schutzraum und Quetschabstände auf dem Fahrkorbdach nur temporär für Wartungs- und Montagearbeiten zur Verfügung gestellt. Hieraus ergibt sich die Möglichkeit einer erheblichen Reduzierung der Schachtlänge. Die Schachtgrube wird durch eine elektrische Sicherheitseinrichtung 82 über wacht, die beim Betreten der Schachtgrube jede Fahrkorbbewegung verhindert.
Sämtliche Ausführungen sind auch miteinander kombinierbar.

Claims (18)

  1. Triebswerksraumloser Treibscheibenaufzug mit einem wenigstens zwei-zu-eins aufgehängten Fahrkorb (10), wobei der Fahrkorb (10) über Tragmittel (12) mit einem Gegengewicht (14) verbunden ist, und einem unterhalb des Schachtkopfbereiches angeordneten, einen Motor (112) und eine Treibscheibe (114) aufweisenden Antrieb (15), wobei das Gegengewicht und der Antrieb sowie wenigstens drei in dem Schachtkopf angeordnete Seilrollen (2, 3, 5), eine an dem Gegengewicht (14) angebrachte Seilrolle (1) und die Treibscheibe (114) auf einer Seite der Fahrbahn des Fahrkorbs (10) und im wesentlichen in einer Ebene angeordnet sind, die Drehachsen (2a, 3a, 5a, 1a, 4a) der im Schachtkopf angeordneten Seilrollen (2, 3, 5), der am Gegengewicht (10) angeordneten Seilrolle (1) und der Treibscheibe (4) im wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind, und die Tragmittel (12) wenigstens zwei Seile aufweisen.
  2. Treibscheibenaufzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Tragmittel drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht oder mehr Seile mit rundem Querschnitt und einem Durchmesser kleiner 10 mm, insbesondere kleiner 8 mm oder kleiner 6,5 mm oder kleiner 6 mm vorgesehen sind.
  3. Treibscheibenaufzug nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Seilrollen (2, 3, 5) und/oder der Durchmesser der Treibscheibe (4) kleiner als das vierzigfache eines Seildurchmessers ist.
  4. Treibscheibenaufzug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Seilrolle (5) in horizontaler Richtung ein Stück schwenkbar ist, ohne den Abstand zwischen Fahrkorbwand und Schachtwand zu vergrößern.
  5. Treibscheibenaufzug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Seilrolle (5) in horizontaler Richtung etwas in Richtung Fahrkorb verschiebbar ist, ohne den Abstand zwischen Fahrkorbwand und Schachtwand zu vergrößern.
  6. Treibscheibenaufzug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Treibscheibe (4) eine Fütterung mit höherem Reibwert aufweist.
  7. Treibscheibenaufzug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Seilrollen (2, 3, 5) im Schachtkopf und eine gegengewichtsseitige Seilendaufhängung (20) an einem Rahmen (200) befestigt sind, der sich neben der Fahrbahn des Fahrkorbs und über der Fahrbahn des Gegengewichts (14) erstreckt und im wesentlichen aus einem Träger besteht, der an der Schachtvorderwand und der Schachtrückwand befestigt ist, oder der an Führungsschienen (14a, 14b) des Gegengewichts und einer Führungsschiene (10a) des Fahrkorbs (10) befestigt ist.
  8. Treibscheibenaufzug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine dem Träger (200) gegenüberliegende fahrkorbseitige Seilendaufhängung (30) und ein Geschwindigkeitsbegrenzer (85) an einem gemeinsamen Aufnahmemittel (31) befestigt sind, dass an einer weiteren Fahrkorbschiene (10b) und/oder an der Schachtwand befestigt ist.
  9. Treibscheibenaufzug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Schachtkopfs (103) im wesentlichen der Geschoßhöhe der obersten anfahrbaren Etage entspricht, und dass die Normalfahrt mit Personen auf einem Dach (10c) des Fahrkorbs (10) durch eine elektrische Sicherheitseinrichtung (81) verhindert wird, die auf dem Fahrkorbdach oder auch fest im Bereich des Schachtkopfs angeordnet ist, und deren Sensorik mit Trittmatten oder -platten, Spannungsmesseinrichtungen (DMS), Lichtschranken, Bild- oder Wärmebildkameras oder Bewegungsmeldern ausgestattet ist.
  10. Treibscheibenaufzug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Schachtgrube (104) im wesentlichen die Fundamenttiefe des Gebäudes nicht überschreitet, und dass Mittel (82) vorgesehen sind, die jegliche Fahrt des Fahrkorbs bei Aufenthalt einer Person in der Schachtgrube (104) verhindern, wobei die Mittel insbesondere als elektrische Sicherheitseinrichtung ausgebildet sind, deren Sensorik mit Trittmatten oder -platten, einer Spannungsmesseinrichtung (DMS), Lichtschranken, Bild- oder Wärmebildkameras oder Bewegungsmeldern ausgestattet ist.
  11. Treibscheibenaufzug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die Tür der untersten Haltestelle mit einer Gruben-Zutrittsüberwachung versehen ist.
  12. Treibscheibenaufzug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrkorb mit einer Türschürze (90) ausgebildet ist, die lediglich einer Länge einer Entriegelungszone entspricht, wobei ferner eine Einrichtung (91) zum Verhindern eines Absturzes von Personen während einer Notbefreiung vorgesehen ist, wobei die Einrichtung entweder das Öffnen der Türen vom Fahrkorbinneren aus nur bei annähernder Bündigstellung der Aufzugskabine (10) in einer Haltestelle ermöglicht, und/oder ein an dem Fahrkorb (10) anzuordnendes Schürzenteil aufweist, das bei einer Personenbefreiung bei beliebiger Fahrkorbposition einzusetzen ist.
  13. Treibscheibenaufzug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb einen mit der Treibscheibe (114) zusammenwirkenden Elektromotor (112), eine Bremseinrichtung (116, 124, 126) und ein Vorgelege aufweist, wobei das Vorgelege mit einem ersten, drehfest mit einer Welle (113) des Elektromotors verbundenem Vorgelegerad (118), einem weiteren, mit der Treibscheibe (114) drehfest verbundenes Vorlegerad (120) und einem Übertragungselement (121) zur Übertragung einer Drehung der Welle (113) auf die Treibscheibe (114) ausgebildet ist.
  14. Treibscheibenaufzug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsscheibe (116) der Bremseinrichtung drehfest mit der Treibscheibe (114) verbunden ist, wobei die Drehachse (150) der Treibscheibe (114) und die Welle (113) des Elektromotors parallel zueinander ausgerichtet sind, und die an der Welle (113) und der Achse (150) vorgesehenen Vorgelegeräder fliegend angeordnet sind.
  15. Treibscheibenaufzug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (15) und ein Regelgerät (80) und/oder zumindest ein Teil der Aufzugsteuerung neben- oder untereinander angeordnet werden, wobei die Anordnung durch separate Geräte, auf einem gemeinsamen Träger montierte Geräte oder in einem Gehäuse zusammengefasste Geräte ausgeführt werden kann.
  16. Treibscheibenaufzug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Antrieb (15) und Regelgerät (80) im unteren Bereich des Schachtes in einer Höhe zwischen 0,1 m bis 2,0 m oberhalb einer Schwelle einer untersten Schachttür angeordnet sind.
  17. Treibscheibenaufzug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrkorb (10) als selbsttragender Fahrkorb ohne separaten Fangrahmen mit im Fahrkorbboden integrierten Fangvorrichtungen und Seilrollen (6, 7) ausgeführt ist.
  18. Treibscheibenaufzug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Tragmittel Kunststoffseile eingesetzt sind.
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