EP2125594A2 - Aufzugsanlage, tragmittel für eine aufzugsanlage und verfahren zur herstellung eines tragmittels - Google Patents

Aufzugsanlage, tragmittel für eine aufzugsanlage und verfahren zur herstellung eines tragmittels

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EP2125594A2
EP2125594A2 EP08715742A EP08715742A EP2125594A2 EP 2125594 A2 EP2125594 A2 EP 2125594A2 EP 08715742 A EP08715742 A EP 08715742A EP 08715742 A EP08715742 A EP 08715742A EP 2125594 A2 EP2125594 A2 EP 2125594A2
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EP
European Patent Office
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elevator
suspension
elevator car
support means
force transmission
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP08715742A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Anke Allwardt
Adrian Attinger
Daniel Fischer
Ernst Ach
Phillipe Henneau
André KREISER
David Risch
Urs Baumgartner
Hans BLÖCHLE
Joseph Muff
Nicolas Gremaud
Steffen Grundmann
Karl Weinberger
Hans Kocher
Guntram Begle
Heinrich Küttel
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
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Publication date
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    • D07B5/006Making ropes or cables from special materials or of particular form characterised by their outer shape or surface properties by the properties of an outer surface polymeric coating

Definitions

  • the present invention relates to an elevator installation, an elevator installation with a suspension means or a power transmission arrangement, a suspension means or a power transmission arrangement for an elevator installation, a belt-like suspension element and a method for producing a suspension element, a method for producing a belt-like suspension element for an elevator installation corresponding device for producing a belt-like support means.
  • An elevator installation typically includes at least one elevator car or platform for transporting people and / or goods, a propulsion system having at least one prime mover for moving the at least one elevator car or platform along a roadway and at least one support means for supporting the at least one elevator car or platform and transmitting the Forces from the at least one prime mover to the at least one elevator car or platform.
  • a support means for mechanical drives are currently rope-like, non-jacketed suspension means (wire ropes, synthetic fiber ropes etc), chain-like suspension means and in particular also belt-like and / or sheathed suspension means (further in particular carrying strap or sheathed ropes) in question.
  • two-layer support belt which have a first belt layer and a second belt layer connected thereto.
  • a plurality of tension members in particular rope-like tension members, are embedded in the shaped body of the support belt.
  • a partial belt forming the first belt ply and then a finished carrying belt with a molded second belt ply are first produced in two production stations connected in series.
  • several rope-like tension members are fed simultaneously, up to half in the first belt position be embedded.
  • First and second belt layers of the support belt are each formed by means of an extrusion process.
  • an elevator installation is provided with a car and a counterweight, which are arranged to be movable or displaceable along a movement path.
  • an elevator installation with the features of claim 1 is provided.
  • an elevator system with the features of claim 2 is provided with a car and a counterweight, which are arranged along a bewegs ⁇ gsbah ⁇ movable or displaceable.
  • the elevator installation has at least one elevator car or platform for transporting people and / or goods; a drive system having at least one prime mover for moving the at least one elevator car or platform along a roadway; and at least one support means for supporting the at least one elevator car or platform and transmitting the forces from the at least one prime mover to the at least one elevator car or platform.
  • the at least one suspension element is preferably a rope or belt-type suspension element of the invention or a rope or belt type manufactured using the production method of the invention Supporting means.
  • An elevator installation according to the invention can be designed in particular with a traction sheave drive or a drum drive for the drive system.
  • an elevator installation with a support means or a power transmission arrangement for a building, a bulk material handling installation, a mine installation, a watercraft or the like with the features of claim 3 is provided.
  • a suspension element or a power transmission arrangement for an elevator installation with the features of claim 4, wherein a power transmission arrangement has a plurality of three to twenty-four, in particular a plurality of groups of three to six suspension elements. Groups of suspension elements are spaced further apart than individual suspension means within a group.
  • Advantageous developments and refinements of this invention are the subject matter of the dependent claims, the description and the drawings.
  • a distance between two suspension elements within a group is less than half the width of a suspension element.
  • Such a distance can be fixed in particular in the region of a traction sheave, a deflection roller and / or a guide roller.
  • a distance between two suspension elements within a group corresponds approximately to half the width of a suspension element.
  • Such suspension means and power transmission arrangements are particularly suitable for use in the elevator installations according to the invention and are preferably produced by means of the production methods according to the invention.
  • a belt-type suspension element for an elevator installation with the features of claim 5 is provided.
  • Advantageous developments and refinements of this invention are the subject matter of the dependent claims, the description and the drawings.
  • a belt-type suspension element according to the invention (hereinafter often referred to simply as “support belt”, “belt” or “traction element” or “element”) for an elevator installation preferably has a first belt layer made of a first plastifiable material having a first outer surface and a connecting plane forming one
  • the suspension element preferably has at least one cable-like, fabric-like, and / or tensile carrier consisting of a large number of partial elements, which is embedded in the first belt layer.
  • the tension member is partially out of a joint plane of the first Riemeniage out to a second belt layer.
  • a second belt layer is provided of a (second) plasticizable material, which is integrally formed on the connecting plane of the first belt layer and the protruding portions of the at least one tension member and forms a second outer surface of the support belt.
  • the surface of the at least one tensile carrier is at least 80%, more preferably at least 95% covered with the first plasticizable material and the free spaces within the at least one tensile carrier are at least partially filled with the first plasticizable material.
  • the first belt layer and the second belt layer of the support belt can optionally be formed from a same material, a same material with different properties or different materials.
  • the first outer surface of the first belt layer is formed with at least one extending in the longitudinal direction of the support means rib, which is preferably in the form of a V-rib, having a flank angle between 60 ° and 120 ° and / or with a flattened tip is trained.
  • the second outer surface of the second belt layer is formed with at least one extending in the longitudinal direction of the support means rib, which is preferably in the form of a V-rib, having a flank angle between 60 ° and 100 ° and / or with a flattened Tip is formed.
  • the ratio of the total height of the support belt to the overall width of the support belt is greater than 1. Alternatively, this ratio can also be about 1 or less than 1.
  • an apparatus for producing a suspension means with the features of claim 6 is provided.
  • Advantageous developments and refinements of this invention are the subject of the dependent claims and the description and the figures.
  • an article of manufacture is made by a method of manufacture, the method comprising the steps of placing at least one cable-like train carrier, embedding the at least one cable-like train carrier in a first belt layer of a first plasticizable material
  • a section ⁇ emen is preferably formed with a first outer surface and a connecting plane forming surface in which the at least one Werger partially protruding from the connecting plane of the Detailnemens and the projecting portion of the at least one Anlagentragers is at least partially covered with the first plasticizable material, and the Forming a second belt layer of a second plasticizable material at the connecting plane of the belt part and the protruding portions of the at least one Buchtragers such that a support means with the first outer surface on the side of the first belt layer and a second outer surface on the side of the second belt layer is formed
  • the Switzerlandtrager be embedded as completely as possible in the first plastifiable material of the first belt layer in this process, so that the second plastifiable material for the second belt layer does not come into contact with the Switzerlandtragern Since the Switzerlandtrager protrude from the joint plane between the two belt layers, in the embedding step formed connecting surface a larger surface, so that a good connection between the first and the second belt layer can be achieved
  • the surface of the at least one Wergers in the embedding step is at least 80% covered with the first plasticizable material
  • the free spaces within the at least one Wergers in the embedding step are at least partially filled with the first plasticizable material
  • the surface structure at the connection surface is thereby preferably formed during the embedding step, in a modified embodiment, at least one layer is made of an at least slightly vulcanizable material.
  • the first outer surface and / or the second outer surface are formed with at least one rib extending in the longitudinal direction of the support means.
  • the formation of the ribs is preferably carried out during the embedding step or during the forming step.
  • the embedding step is carried out as an extrusion process of the first plasticizable material and the molding step as an extrusion process of the second plasticizable material.
  • the first belt ply and the second belt ply are formed with the same or different process parameters (e.g., temperature, pressure, rotational speed of the forming wheel, etc.) optimally adapted to the first and second plasticizable materials, respectively.
  • the at least one tensile carrier is placed under prestress during the embedding step. For better connection of the tension members with the first belt layer, preferably the at least one tension member is heated during the initial step, and for better connection of the first and second belt layers, preferably the connecting surface of the part belt is heated during the forming step.
  • a manufacturing device for a belt-like support means for an elevator installation with the features of claim 7 is provided.
  • the device for producing a belt-like support means for an elevator installation has a first production station for forming a partial belt with a first outer surface and a surface forming a connection plane and a second production station for forming the support belt with the first outer surface and a second outer surface.
  • the first manufacturing station comprises a first forming wheel, a first guide which wraps around a partial circumference of the first forming wheel, means for feeding at least one rope-like tensile carrier to the first forming wheel and a first extruder for feeding a first plasticizable material into one between the first forming wheel and the first first lead formed cavity.
  • the second manufacturing station comprises a second forming wheel, a second guide which wraps around a portion of the second forming wheel, means for feeding the part belt produced in the first manufacturing station to the second forming wheel, and a second extruder for feeding a second plasticizable material into one between the second forming wheel and the second guide formed mold cavity.
  • the outer circumferential surface of the first forming wheel of the first manufacturing station is formed with at least one longitudinal groove extending in the circumferential direction of the first forming wheel, in which the at least one supplied tension carrier is guided and which is dimensioned such that at least one of the partial belts produced in the first production station Weglich partially protruding from the connection plane and the projecting portion of the at least one tension member is at least partially covered with the first plasticizable material.
  • a width of the longitudinal grooves of the outer circumferential surface of the first forming wheel is selected smaller than a diameter of the tensile carriers, wherein the width of the longitudinal grooves preferably in a range of about 70% to 95%, more preferably in a range of about 75% to 90 % of the diameter of the tension members lies.
  • a depth of the longitudinal grooves of the outer circumferential surface of the first forming wheel is preferably in a range of about 25% to 50%, more preferably in a range of about 30% to 40% of the diameter of the tension members.
  • the first manufacturing station further comprises a device for supplying the at least one tension member to the first forming wheel under bias and a first heating device for heating the at least one tension member prior to its supply to the first forming wheel.
  • the first guide of the first manufacturing station is provided on its side facing the first forming wheel with a structure to give the first outer surface of the belt part or the support belt a profile, for example in the form of V-ribs.
  • the first form wheel is provided on its outer peripheral surface in the region between the longitudinal grooves with a structure to the surface of the Teüriemens forming the connection plane to give a surface structure in order to achieve a better connection between the first and the second belt layer of the support belt.
  • the second manufacturing station further comprises a second heating device for heating the sub-belt before it is fed to the second forming wheel and the second guide of the second manufacturing station is provided with a structure on its side facing the second forming wheel to the second outer surface of the Tragriemens to give a profile, for example in the form of V-ribs.
  • a further embodiment of the invention relates to a power transmission arrangement for an elevator system, which optionally contains a plurality of individual suspension means in the form of (optionally sheathed or partially sheathed) belts, ropes or the like, with a force transmission element or tension member, which is associated with a base body on which the force transmission element or tension member is fixed in such a form-fitting manner that the base body engages around the force transmission element at least in sections.
  • a force transmission arrangement according to the invention preferably comprises a suspension means, which is manufactured according to the production method according to the invention.
  • the base body along a first length portion has a height which is smaller than the total height of the power transmission arrangement.
  • Fig. 1 is an illustration of the structure of an elevator system according to the
  • FIG. 2A, 2B representations of the structure of an elevator installation according to the invention with a traction sheave drive, with an elevator car in one lower end positions or in an upper end position in a lift shaft;
  • FIG. 1CR shows the introduction of force through the suspension element strands for the elevator car
  • Fig. 1DR an alternative thereto
  • FIG. 1AR 1 2R, 3R advantageous arrangements of the traction sheaves;
  • Fig. 3R is an enlarged view of FIG. 1 BR, in which further
  • Suspension element strands for each of the elevator cars; 1AX, 2X, 3AX, 4X, 5X advantageous arrangements of the traction sheaves in the upper region of the
  • Elevator shaft; 2X shows a second embodiment analogous to that of Fig. 1AX, 1 BX and
  • Fig. 2X, 3AX, 3EiX, 3CX positioning modes of the attachment points valid analogously also for the embodiments shown in Fig. 4X and 5X;
  • Fig. AX is a similar embodiment as Fig. 1X;
  • 1G5 a traction sheave structure and a pulley structure for a
  • Fig. 2G5 to 7G5 further embodiments of support means with flat running side and flat drive pulley groove;
  • inventive suspension means with two tension members
  • inventive suspension means with a tension member; Hg. IH a Roüenerive ⁇ t in combination with Aufzugstragrnittein in the form of
  • FIG. 2H shows a roller element with elevator support means in the form of V-ribbed belts
  • Fig. 1 P an elevator according to an embodiment of the present invention in a lateral cross section
  • Fig. 2P in cross-section a support means in a groove of a roller element after a
  • FIG. 3P shows in cross-section the suspension element from FIG. 2P in a further embodiment of the groove of the roller element
  • Hg. 4P in cross-section, another embodiment of the support means in a correspondingly adapted groove of a roller element;
  • Hg. 5P in cross-section an alternative support means in a corresponding groove of a
  • Fig. 6P in cross-section, another embodiment of the support means in a groove of a roller element
  • Hg. 7P again in cross-section another alternative support means in the groove of a
  • Fig. 8P also in cross-section another alternative embodiment of a groove with support center I;
  • FIG. 9P shows an arrangement of traction sheave with support means in its grooves
  • 1AV is a schematic view of an elevator system with arranged below the cabin pulleys
  • 1GV is a schematic plan view of an elevator system according to FIG. 1AV;
  • 2AV is a schematic view of an elevator installation with deflection rollers arranged above the cabin;
  • FIG. 2GV is a schematic plan view of an elevator installation according to FIG. 2AV;
  • FIG. 3V is a schematic diagram of a first deflection roller unit;
  • FIG. 3AV is a sectional view of the deflection roller unit with load measuring transducer according to FIG. 3V;
  • FIG. Fig. 3BV is a sectional view of the pulley unit with positioning according to
  • FIG. 3CV is a perspective view of the deflection roller unit according to FIG. 3AV;
  • FIG. 4V is a schematic diagram of a further deflection roller unit;
  • FIG. 5V is a torque diagram of a deflection tube unit;
  • FIG. 3CV is a perspective view of the deflection roller unit according to FIG. 3AV;
  • FIG. 4V is a schematic diagram of a further deflection roller unit;
  • FIG. 5V is a torque diagram of a deflection tube unit;
  • FIG. 3CV is a perspective view of the deflection roller unit according to FIG. 3AV;
  • FIG. 4V is a schematic diagram of a further deflection roller unit;
  • FIG. 5V is a torque diagram of a deflection tube unit;
  • FIG. 3CV is a perspective view of the deflection roller unit according to FIG. 3AV;
  • FIG. 4V is a schematic diagram of a further deflection roller unit;
  • FIG. 5V is a torque diagram of
  • Fig. 6V is a timing chart of a load measuring operation during a loading operation
  • 1G1 a symmetrical drive unit according to the invention with drive frame
  • FIG. 2G1 a section through the symmetrical drive unit according to the invention
  • FIG. 3G1 shows a variant of the symmetrical drive unit
  • 4G1 an inventive, asymmetric drive unit with drive frame
  • 5G1 shows a section through the asymmetrical drive unit according to the invention
  • 1G2 an elevator with an elevator car, a counterweight and a
  • FIG. 2G2 a suspended drive unit
  • FIG. 3G2 shows a drive unit with the monitoring device according to the invention
  • FIG. 4G2 shows a variant of a deflection unit with the inventive
  • Fig. 3 is a schematic perspective view of a basic structure of a belt-like
  • Figs. 4A and 4B show a structure of a first station for producing the suspension means illustrated in Fig. 3;
  • Fig. 5 is a schematic diagram for explaining the operation of the first station illustrated in Figs. 4A and 4B;
  • FIGS. 4A and 4B shows a schematic illustration of a partial belt produced in the first station of FIGS. 4A and 4B according to a specific embodiment
  • Figures 7A and 7B are schematic representations of the structure of a second station for manufacturing the suspension means illustrated in Figure 3;
  • FIG. 9 is a sectional view of a riernenartigen Tragmitteis according to a further embodiment of the invention, prepared according to a
  • FIG. 10 shows a sectional view of a further belt-type suspension element according to a further exemplary embodiment of the invention, produced according to a method of the invention
  • Fig. 11A 1 11 B are schematic sectional views of two variants of a belt-like
  • Fig. 2G3 is a side view of the fixed point
  • Fig. 3G3 the fixed point at the end of an emergency stop situation
  • Fig. 4aG3 a horizontal section A-A of the fixed point
  • Fig. 5G3 a mechanism for releasing the fixed point
  • Fig. 1G4 a Tragstoffendthetic with arranged in a housing wedge
  • FIGS. 2G4, 3G4 details of the housing and the wedge
  • FIGS 4G4 to 8G4 show various embodiments of the wedge
  • FIG. 9G4 shows a suspension element strand with a plurality of suspension element end connections
  • Fig. 1G6, 2G6 a Tragstoffendthetic with fixed in a housing
  • FIG. 3G6, 4G6 a Tragstoffendthetic with a fixed in a housing and a movably arranged Umschlingungselement;
  • FIG. 5G6 opposite loops of a loop element;
  • Fig. 1 i an elevator system according to an embodiment of the present invention
  • 2i shows a first embodiment of a suspension element of the elevator system according to FIG. 1 i in a perspective partial section; 3i, a second embodiment of a support means of the elevator system according to
  • FIG. 1 i in cross section; 4i shows a third embodiment of a carrying means of the elevator system according to FIG. 5i, a fourth embodiment of a support means of the elevator system according to
  • FIG. 1i in cross section; 6i, a fifth embodiment of a support means of the elevator system according to
  • FIG. 1i in cross section; 7i, a sixth embodiment of a support means of the elevator system according to
  • FIG. 1i in cross section; 8i shows a first embodiment of a detection device for detecting a
  • Ultrasonic waves are coupled over the entire length of the support means; 9i, a second embodiment of a detection device for detecting a
  • Ultrasonic waves are coupled in the longitudinal direction of the support means; 10i, a third embodiment of a detection device for detecting a
  • Ultrasonic waves are coupled in the longitudinal direction of the support means; 11i, a fourth embodiment of a detection device for detecting a
  • Ultrasonic waves are coupled in the longitudinal direction of the support means; 12i, a fifth embodiment of a detection device for detecting a
  • Ultrasonic waves are coupled over the entire width of the suspension element; 13i, a sixth embodiment of a detection device for detecting a state of a support means of the elevator system according to Fig. 1 i, wherein
  • Ultrasonic waves are coupled in the longitudinal and the width direction of the support means; 14i shows a seventh embodiment of a detection device for detecting a
  • Ultrasonic waves are coupled in the longitudinal and the width direction of the support means; 15i an eighth embodiment of a detection device for detecting a
  • 16i shows a ninth embodiment of a detection device for detecting a state of a suspension element of the elevator system according to FIG. 1 i, in which ultrasonic waves are coupled into the suspension element and reflected ultrasonic waves are detected;
  • 17i shows a tenth embodiment of a detection device for detecting a state of a suspension element of the elevator system according to FIG. 1i, ultrasonic waves being coupled into the suspension element via a drive roller;
  • 19i shows a twelfth embodiment of a detection device for detecting a state of a suspension element of the elevator system according to FIG. 1, wherein ultrasonic waves are coupled into the suspension element via a deflection roller;
  • 2Oi a thirteenth embodiment of a detection device for detecting a state of a support means of the elevator system according to Fig. 1i, with trigger signal and evaluation signal of a state detection.
  • An elevator installation or an elevator system according to the present invention can be designed as a passenger elevator for transporting persons and possibly also goods or as a goods lift for the exclusive transport of goods.
  • the following description of the individual elevator components is in each case based on a configuration as a passenger elevator;
  • the teaching according to the invention can in principle also be applied to freight elevators.
  • an elevator system according to the invention in various objects, such as immobile above-ground and / or underground buildings, mines or mine installations, in land, air and / or water vehicles with advantage used. Further information on the specific. In addition, the interpretation can be found in EN 81-i: 1998, including CORRIGENDUM 09.99.
  • the elevator installation according to the invention has at least one elevator car or alternatively one or more movable platforms which are movable in a vertical direction between fixed access points (in particular between floors of a building) and are guided at least in sections along their lanes.
  • the elevator car can be moved with the aid of a drive system, wherein the drive system has one or more drive machines, which may optionally be operated independently of each other.
  • the elevator car is optionally designed to be movable in the horizontal direction or along a curved curved path.
  • the present invention relates in particular to elevator systems with a traction sheave drive or drum drives as the drive system.
  • the elevator car is one of the main components of the elevator system according to the invention and serves to accommodate persons and goods. It includes in particular a 2.5 m or up to 3.5 m high steel frame scaffold, which is formed by a floor frame and a support frame, and corresponding wall and ceiling components.
  • the elevator cars are generally made with rectangular or square base, but there are also other cabin shapes, for example, with round Base area and the like possible
  • One or more entrances to the elevator car are provided.
  • the entrances to the elevator car can be suspended by means of a garage door
  • suspension means or a Kraftubertragungsan extract For carrying the elevator car serve a suspension means or a Kraftubertragungsan extract with several (same or different) support means which are mounted directly or indirectly to the cabin ceiling in an exemplary embodiment in modified exemplary embodiments suspension means are guided via corresponding deflecting plates below or above the elevator car and the elevator shaft or specified by various shaft installations Further details are regulated by EN 81-1 1998 including CORRIGENDUM 09 99
  • elevator cars according to the invention are provided with an evacuation device
  • the elevator system according to the invention is advantageously provided with an evacuation device which, if required, allows automatic evacuation of persons located in the elevator car. If the elevator car deviates from the normal driving course (usual in normal operation), this is detected by a security monitoring system and the moving elevator car is moved into Alternatively, it may be provided that the elevator car goes uncontrolled into a special operation and this is detected by ajeuberwachungssystem Em such special operation is, for example, in a deviation of an effective travel movement from the normal driving course, with a break in the drive energy, in a failure of service brake systems or even given a failure of a suspension
  • the elevator car of a braking device by means of a braking force caused by the braking device together with a braking trajectory, delayed and anschhessend held at a standstill
  • the braking force is generated in this example of a braking device characterized in that a brake pad with a force on a brake track or a guide rail is pressed
  • Such Bremsein ⁇ chtung may include a brake, which is arranged in the drive machine and soft generates the braking force in cooperation with a brake drum, brake disc or brake shaft, etc.
  • it is designed as a braking device, which is arranged in the region of the elevator car.
  • the braking device can of course no longer ensure a failure of suspension means, however, the braking device of the second case also takes over the tasks of a safety gear according to Chapter 1.5 (safety gear).
  • the braking device used in the present example is preferably a controlled or controlled braking device which can set at least one deceleration in accordance with a default value.
  • a controlled or controlled braking device which can set at least one deceleration in accordance with a default value.
  • An example of how such a braking device can be embodied is described in EP 1671912 A1, which is to be fully incorporated by reference.
  • the braking device consists of at least two brake units, each brake unit having a normal force control, which sets a normal force (FN) according to a determined by a brake control unit normal force value.
  • This normal force is the force with which the brake pad is pressed onto the guide rail and thus causes a corresponding braking force and deceleration of the elevator car.
  • FN normal force
  • This normal force is the force with which the brake pad is pressed onto the guide rail and thus causes a corresponding braking force and deceleration of the elevator car. It should be noted that the braking force to delay an elevator car
  • the holding force is the force needed to securely hold the elevator car, taking into account possible loading or handling situations, while the braking force is the force needed or present to safely decelerate a moving elevator car in motion.
  • the evacuation device preferably calculates the brake control unit and / or the braking device and / or one of the braking device or the brake control unit associated (special) computer temporarily or continuously a delay required to standstill the elevator car within an exit zone in the special operation bring to.
  • the braking device further recognizes a standing Stiiistand the elevator car when a sudden change in a braking force and / or a measured real acceleration is detected, and the braking device sets a braking force specification or a normal force upon detection of the successful standstill according to a holding force. This is advantageous because it ensures that the elevator car is securely locked after braking has taken place.
  • the elevator car can be released to leave and slipping is prevented, while people leave the elevator car or when, for example, service personnel enters the elevator car.
  • the braking device advantageously includes a braking force sensor, by means of which a braking force can be detected.
  • the braking force sensor can be designed as an integral part of the braking device itself. This results in a simple functional structure and subsequently a cost-effective design.
  • a sudden change in the braking force can be particularly easily assumed if a change in the effective direction of the braking force is determined, which results from a change in the direction of movement of the elevator car. Furthermore, a sudden change in the braking force can be assumed if, due to a shutdown of the elevator car results in the elimination of a delay component of the braking force.
  • the elimination of the deceleration or acceleration component is inventively preferably determined by measuring the actual acceleration.
  • a high holding force ensures that the elevator car does not slippage suddenly during subsequent service activities. It is self-evident that, depending on a construction type of the braking device, there are various possibilities for setting the holding force required in the stop. If, in a first example according to the invention, a braking device is used in which, in order to achieve a desired brake Holding force is regulated or controlled a normal force, the braking force specification results in a normal force specification, after which the braking device then sets an acting normal force.
  • the braking device will inevitably cause a maximum delivery force or normal force due to the braking force specification, since only one of the holding force-corresponding braking force can be measured in the stop when the elevator car is stationary and - because of this Value is less than the braking force preset in the stop - the braking device therefore tries to increase this value. It can be seen that when using a normal force control, the braking device can be spared, since only a normal force required for holding can be made. In the following, the term normal force is used in this context, with an equivalent delivery force also being included from a braking force control or deceleration control.
  • the braking device adjusts the normal force to a value corresponding to the holding force after the expiration of a maximum expected braking time or upon detection of a braking error. This results in a second security, since a failure of the brake system after a predetermined time a safe holding force is set, too if the elevator car should have already stopped safely. System security is thus increased.
  • the elevator car is arranged in an elevator shaft or in an enclosure, wherein shaft doors and / or emergency doors are provided, through which the elevator car can be entered.
  • An exit zone is determined by a proximity area of the elevator car with respect to the shaft door or emergency door. This is advantageous because this design allows leaving the elevator car in a "normal" stop. As a "normal” stop a stop is defined, which is also approached in normal operation.
  • the exit zone is, for example, the area in which an elevator car door is in engagement with a shaft door and thus can be safely opened by hand or at most electrically controlled. It goes without saying that in a special operation, it is not absolutely necessary for the elevator car door to be precisely aligned with the shaft door.
  • a step formation of 0.25 meters or more may well be accepted in a special operation. Also, this event may provide a warning message or ad that indicates a possible level and thus warns passengers. A greater distance of up to 0.5 meters is also possible.
  • the intervention of an instructed person is providable, which can open the manhole and elevator car door by hand.
  • emergency exit zones may be defined for particular buildings. This makes sense if larger driving distances are available without normal stops, as is the case for elevator systems with so-called express zones, for example. These emergency exit zones are equipped with emergency doors.
  • the braking device is designed such that it calculates several times during the movement of the elevator car in normal operation, a hypothetical delay required, which would bring to a standstill in special operation the elevator car within the exit zone. This is particularly advantageous because the braking device is thereby able to react quickly.
  • the repetitive calculation process of the hypothetical delay required is used for a plausibility check:
  • the calculation of the hypothetically required deceleration takes place in short time intervals or continuously or continuously.
  • a plurality of calculation results are compared with one another, and in particular a deviation of the calculation results from one another or a standard deviation is determined.
  • One possible time interval is chosen such that a sufficiently accurate start of the exit zone is possible.
  • the time interval can be selected depending on a driving speed of the elevator car. As a rule, a time interval of less than 1 second, in particular between 0.1 s and 0.6 s, is preferred.
  • an exit zone closest to the cabin position is approached during the transition to the special mode.
  • that zone is approached, which can be reached with "pleasant delay", even if this should not be the nearest exit zone.
  • a delay of less than 4 m / s 2 is referred to as a "pleasant delay”.
  • higher deceleration values can also be used depending on an operating situation or a type of special operation. This is especially the case when an imminent approach to an obstacle is detected (ie an imminent collision with another elevator car or with a shaft end) or a shaft door opened in the immediate vicinity would be detected at the time when the special operation is transferred.
  • the hypothetical delay required, at the transition to the special mode is directly defined and used as the required deceleration to effect the braking.
  • the braking device determined in further modified embodiments using this required delay case by case more brake control variables such as braking force or normal force. This solution gives a clear functional structure. From the time of the occurrence of the unexpected event, the braking can be autonomous, since the braking device only has to comply with the predetermined deceleration value.
  • the braking device is able to determine a time delayed braking application point or the deceleration in the form of any reference acceleration curve, if this is necessary or favorable to reach a next exit zone.
  • An arbitrary form of the reference acceleration curve is, for example, a curve which provides a high delay in a first time range and (after the phase of strong deceleration) provides a phase with a lower delay in a second time range (in particular when approaching the exit zone).
  • a modified form of the reference acceleration curve can be determined, after which an acceleration is allowed in a first temporal region, then in a second temporal region in a To go over to the delay phase.
  • a reduced delay may be provided when approaching the exit zone. This is advantageous because depending on a distance to the next possible exit zone, the time to reach the exit zone can be optimized as needed.
  • a brake computer or a special operating computer is used to calculate the required delay, which is at least functionally separated from other control functions.
  • the braking device includes an acceleration sensor and an acceleration controller. During deceleration, they use the deceleration required by the brake computer as the setpoint and the normal force as the manipulated variable. Furthermore, the braking device advantageously comprises at least two brake units which each act on a brake track, the brake device determining brake control variables for each of the individual brake units. This is advantageous because errors of a single brake unit can be compensated by the other brake units.
  • the braking device is advantageously designed as an electromechanical or a hydraulic or a purely mechanical Reibbrems noticed. It can also be used a combination of different brake types. This increases the reliability of the overall system, since different types usually complement each other in error situations.
  • the brake track is joined together in one piece with the guide track. This results in a cost-effective overall solution.
  • the required deceleration and / or the time-delayed brake application point and / or a reference acceleration curve are determined taking into account one or more of the following parameters:
  • an evacuation takes place by means of an evacuation control which is initialized either manually or automatically in the event of an error-related stopping of the elevator car. This embodiment can be selected if no controllable braking device is used
  • a standstill brake is opened by means of an emergency power source.
  • a direction of travel detector detects a resulting direction of movement of the elevator car.
  • the resulting direction of movement follows from a momentary load state of the elevator car the same u U move in the upward direction due to a heavier counterweight, while a movement in the downwards direction occurs in a heavily loaded elevator car.
  • the direction of travel detector preferably a speed encoder integrated on the drive machine, thus represents the load-dependent direction of travel after opening the standstill brake fixed and the evacuation control now gives the drive unit a travel command in exactly this direction of travel.
  • the setpoint travel speed is hereby limited to a small value For example, 0.03 m / s to about 0.3 m / s specified
  • the drive needs in this direction naturally low energy, because only has to be braked
  • the emergency power source is accordingly optionally dimensioned such that a drive control, usually a frequency-controlled inverter, during operation With this small target forward speed is driven to the next exit parts, and when they are reached, the standstill brake is engaged again, so that the car is locked in. Trapped persons can leave the elevator car
  • a device may be provided which is used in the event of a defect in the drive device or the associated drive control.
  • the standstill brake is opened and then closes again during a preferably manual actuation of an evacuation device for a short period of time Elevator car due to the loading state in one of the directions of travel
  • the time span is now such that even with extreme load and lack of drive torque, no too high speed results
  • This opening process of the standstill brake is now repeatedly until the elevator car has arrived in the exit area of a Ausminationssteüe.
  • Preferred periods for keeping the standstill brake open are about 120 to 500 milliseconds, preferably about 180 milliseconds.
  • This period is predetermined depending on the total mass distribution of the moving parts, such as elevator car, counterweight, suspension elements and rotating parts of the drive machine.
  • a path area can also be defined.
  • the standstill brake can each be kept open until the elevator car has moved by about 150 to 350 millimeters, preferably about 250 millimeters. This also allows the elevator car to be safely moved to the vicinity of a next exit point for the purpose of evacuation.
  • an evacuation control according to the invention is alternatively or additionally provided with a speed sensor, for example, the speed encoder of the drive machine is used for this purpose.
  • the evacuation control keeps the standstill brake open only as long as a travel speed is below a permissible evacuation speed of, for example, 0.5 m / s.
  • a counterweight is used to reduce the required drive energy.
  • the counterweight also influences the driving ability of the drive system.
  • the weight of the counterweight is usually at most equal to the sum of the weight of the elevator car and half of the maximum payload of the elevator system.
  • the full compensation in which the drive energy is applied mainly to overcome the frictional resistance in the system, so there is load of the elevator car with half payload.
  • the shape of the counterweight is preferably adapted to the shape and the size of the counterweight travel area, which is provided within the lift shaft for the elevator car or separate therefrom.
  • the counterweight in the lift shaft is preferably guided in suitable guide rails.
  • the weight of the counterweight (32) is selected such that it corresponds at least approximately to the sum of the empty weight and half of the permissible payload of the elevator car (10). This minimizes the maximum tractive force which the drive machine (14) has to apply for lifting, holding or lowering the elevator car (10).
  • the elevator system is balanced, i. the prime mover (14) does not have to apply any holding force and only overcome frictional forces when lifting or lowering. The maximum tractive force then occurs when the elevator car (10) is empty (at which the counterweight (32) pulls down) and full elevator car (10) (at which the elevator car (10) pulls down).
  • the drive machine (14) is chosen so that on the one hand apply this maximum tensile force as a static holding force and on the other hand also the inertial forces of the elevator car (10) including payload and the counterweight (32) occurring in a nominal speed profile in the long term or time -Hub lake can compensate.
  • the overall weight of the elevator system can be optimized.
  • the inventive drive machine described elsewhere in this document can no longer compensate for the same inertial forces as in the remaining operating range. Accordingly, it is proposed with reference to US 5,984,052, from a certain percentage payload value, z. 70%, 75% or 80%, the nominal velocity profile change and work only with lower accelerations, in a preferred manner is further provided according to the invention, from a certain threshold of payload, z. B. 50%, the speed (or the speed of the motor and / or the transmission) successively, in stages or continuously lower. In this case, a linear or parabolic / hyperbolic functional relationship between the actual value of the payload and the car speed or the engine speed can be stored in an elevator control.
  • the elevator installation comprises in an embodiment an elevator car 10 (with the empty weight MK) which is designed for a permissible payload MLmax (for example 1500 kg).
  • a support means is fixed, to which the drive machine 14 can apply a tensile force such that the elevator car 10 is raised, lowered or held at a height.
  • the drive machine 14 can apply a maximum tensile force MFmax as a static holding force MFmaxA, as a dynamic permanent lifting force MFmaxUD and / or as a time-lifting force MfmaxUZ.
  • the prime mover is selected according to a type disclosed elsewhere in this document.
  • the dynamic lifting force which must compensate for inertial and frictional forces in addition to weight, is greater than the static holding force.
  • the time-lifting force which the drive machine 14 can generate for a short time is generally greater than
  • the prime mover 14 advantageously comprises a brake which can be integrated into a motor or formed separately therefrom, the static maximum power that can be generated by the prime mover 14 can be generated Holding force MFmaxA should also exceed the dynamic lifting force MFmaxU.
  • safety brakes in elevator systems should exceed the nominal power of the drive motors in order to safely decelerate and hold the elevator car 10 in the event of a failure of the motors around the inertia forces occurring in such emergency braking, the dynamic loads during normal operation can safely exceed, the brakes can be correspondingly strong dimensions
  • the weight MG of the counterweight 32 essentially corresponds to the sum of the empty weight MK and the difference between the maximum traction MFmax of the engine 14 and the permissible payload MLmax of the elevator car 10, in equation form
  • the weight of the counterweight 32 does not have to correspond exactly to the sum of the empty weight and the difference between the maximum tensile force and the permissible payload.
  • the counterweight 32 may, as explained below, be chosen to be somewhat larger, to provide inertia and frictional forces as well as additional weights of the suspension elements to take into account, so that applies
  • the drive machine 14 described elsewhere can apply a maximum traction MFmax depending on the design. This is always at least greater than half the permissible payload MLmax, since otherwise the drive machine 14 could not hold or raise and lower either the full or empty elevator car 10
  • the mass of the counterweight 32 is chosen so that the prime mover 14, with its maximum traction, the elevator car 10 with coupled counterweight 32 keep straight or with the
  • the safety factors required for elevator systems can be taken into account, for example, in that a quotient of the design-related maximum tractive force of the drive machine 14 and a corresponding factor is set as the maximum tractive force MFmax in equation (1) or (2)
  • a typical value range of this Safety range is 1, 1 to 2.0 This allows for usual acceleration and inertia factors, frictional losses, suspension element displacements or overload reserves.
  • This safety factor is usually set for certain elevator categories. This safety factor is approximately 1, 3. This value is maintained when lifting people up to 10 floors
  • this safety factor can already be included in the indication of the maximum tractive force MFmax of the drive machine 14. In this case, this safety factor need not be taken into account when optimizing the counterweight 32
  • the drive machine 14 is selected from a series with predetermined graded tensile forces.
  • the one drive machine 14 is selected with the smallest maximum tensile force sufficient to lift the elevator car 10 at a 50% -Ausbalanc ⁇ réelle, lower or Because with a 50% balance, the maximum traction required is minimal, so that a prime mover 14 must be able to apply this maximum traction force depending on the balance
  • the thus selected drive machine 14 thus provides more (maximum) tensile force available as would be required for the specific application. This excess is used according to the invention to optimize the mass of the counterweight 32 as much as possible, that is to minimize.
  • the inventive choice of mass of the counterweight (32) represents an optimal compromise between a 50% balance with, in the extreme case, minimal traction, and a balance on the statistical payload average, where the traction on a statistical average is minimal. It allows in particular to select the drive machine (14) from a series with predetermined graded tensile forces and thus makes it possible to resort to cost-effective series drive machines, these nevertheless optimally exploit and minimize costs of the elevator system.
  • a minimal counterweight brings a number of advantages: First, material costs are already saved during production. On the other hand, the handling of a smaller counterweight 32 in the production, transport to the place of use, installation in the elevator shaft, maintenance and dismantling is much easier. Finally, a smaller counterweight advantageously requires less space in the elevator shaft (or a separate shaft).
  • the mass of the counterweight 32 could preferably be made so small that the counterweight is equal to the weight of the empty elevator car 10. As Stawinoga in the journal Liftreport from Sept./Okt. In this case, further measures to protect against uncontrolled upward movements could be dispensed with in this case. The considerations described there for the design of the mass of the counterweight are used according to the invention.
  • the support means may comprise one or more cables and / or one or more belts and / or suspension means of any shape and of any construction or with any material.
  • a propellant ie rope (s) and / or straps which are attached to the elevator car 10 and the counterweight and / or loose and / or fixed rollers and / or one or more traction sheaves be redirected and / or attached to the building installation.
  • the suspension means described in detail elsewhere in this document are used, which provide an additional adjustment possibility or an additional degree of freedom with regard to the distribution of the masses within the elevator system according to the invention.
  • the (traction-transmitting) tensile carrier designed as ropes and / or fabric structures and coated with an elastomer, in particular polyurethane.
  • An elastomeric coating increases in particular the traction or driving ability of the suspension element.
  • An increase in the coefficient of friction by the advantageous coating allows in particular a reduction of the weight of the counterweight 32, since at a deflection over a traction sheave, the counterweight according to the Euler-Eytelwein equation should be at least e ⁇ of the elevator car weight (using coefficient of friction ⁇ between traction sheave and suspension means and deflection angle ⁇ ).
  • the prime mover 14 preferably comprises a motor, in particular a frequency-controlled electric motor, and may have at least one traction sheave for converting an output torque of the motor into a tensile force on the suspension element.
  • a brake can be provided which can apply a static holding torque on the at least one traction sheave.
  • brakes all known friction and / or positive brakes come into consideration.
  • one of the drives described elsewhere in this document is preferably provided.
  • the maximum pulling force MFmax of the drive machine 14 is preferably the smallest value from the quantity
  • the static holding force MFmaxA can exceed the dynamic lifting force MFmaxll.
  • the static endurance force can fall below the dynamic (time) lifting force.
  • the weight of the counterweight 32, MG or the empty weight MK and the permissible payload MLmax can be divided by a suspension factor of two if the suspension means is one elevator car and one counterweight side loose role (easy) is deflected.
  • the divisor changes accordingly for the design of the weights. In a direct suspension, without loose roles, eliminates this divisor or he is equal to one.
  • the empty weight of the elevator car 10 and / or the maximum tractive force of the drive machine 14 and / or the permissible payload of the elevator car 10 can be increased by the safety factor to take account of the inertial forces occurring during operation become.
  • friction and / or the weight of the support and / or suspension means are taken into account.
  • the counterweight can be divided, for example, into a plurality of individual part counterweights, which can be arranged, for example, on both sides of the elevator car 10 or in corner parts of the elevator shaft.
  • counterweight plates or other structural elements made of metallic materials such as steel or lead are providable in all embodiments. Additionally or alternatively, mixtures of pressed materials can be used, which are filled in counterweight side arranged bulk containers or pressed with support structures.
  • counterweights may include iron / concrete structures.
  • stone slabs may also be used or containers filled with liquids (eg water) may be used alternatively or in combination with said other structural elements.
  • the latter embodiment has the advantage that when load situations change or for special transports (transport of heavy machinery, furniture or the like) load balancing can be rapidly changed by additional filling of liquid.
  • the cabin is arranged in an elevator shaft with a wall at least partially surrounding the shaft.
  • the elevator shaft is preferred as a space bounded on several sides by vertical walls, in which the carriageway of the elevator car is enclosed.
  • the roadway of the counterweight is located in the elevator shaft next to the roadway of the elevator car.
  • the counterweight is accommodated in a further elevator shaft or in a counterweight traffic shaft which is separated at least in sections from the elevator shaft.
  • Belonging to the elevator shaft are also at least 50 cm high shaft head in the upper end and an at least 50 cm deep pit in the lower end of the elevator shaft providable to provide any desired routes and shelters.
  • the shaft pit is designed, for example, as part of the elevator shaft between the upper edge of the door sill of a lowermost stop and the shaft bottom.
  • the shaft head and shaft pit lie outside the operating end positions of the elevator cabin and the counterweight on their lanes. For example, buffers for the elevator car and the counterweight can be arranged in the shaft pit. Further details are regulated by EN 81-1: 1998 including CORRIGENDUM 09.99.
  • substantially rigid guide rails for the elevator car and the counterweight are arranged on the side walls of the hoistway to safely and accurately guide the elevator car or the counterweight on the lanes in the elevator shaft.
  • the guide rails in the hoistway have the task of guiding the elevator car or the counterweight in their assigned lanes and base sections, in particular in a vertical movement. At the same time serve the guide rails to create the safety gear in the catching process.
  • Guide rails for elevator systems often consist of a T-profile, optionally also of an angle profile, which is attached to a side wall of the elevator shaft.
  • the belt-type suspension element according to the invention is preferably used in an elevator system according to the invention, in which elevator guide rails with improved sound and vibration-damping fastening elements are mounted in the elevator shaft.
  • the fastening element according to the invention is an acoustic and / or vibration-damping fastening element for elevator guide rails, consisting of an anchor rail, which is connected by means of a damping medium with a support rail in which the anchor rail to wear specific anchor rail embedded in the damping medium parallel to elongated extent of the carrier rail is arranged to extend.
  • the elongated extension runs largely parallel to the direction of travel of the car in the shaft.
  • the anchor rail and carrier rail are spaced apart by at least one slot and this slot is filled by the damping medium.
  • Damping medium is a material that is characterized by a much higher damping coefficient for sound and / or vibration than that of steel or aluminum.
  • a slot is the space enclosed between two opposing L-profiles.
  • the advantage of the invention is that the anchor rail, which is isolated from the carrier rail, can be loaded in all directions. This is accomplished by the filled with damping medium slot between anchor rail and carrier rail. With a damped stop or safety bolt, a component failure can be completely ruled out. It can then occur only definable maximum shear forces, which thus can not replace a detachment of lying between the support rail and the anchor rail rubber or damping medium. Forces in x-, y- and z-direction, as well as torsional moments can be recorded and attenuated accordingly, i. related to the profile cross-section in the longitudinal axis (z-axis), as well as transversely in both axes (x- and y-axes).
  • Another advantage of the invention is that the entire unit can be integrated both on or on a component, as well as in a component. It is advantageous that as rubber or Dampfungsmediurn vuikaniSierbare both ais also pourable materials can be used
  • the fastener is cut and mounted so that its length is tuned to a frequency to be absorbed
  • FIG. 1 an elevator guide attachment according to the invention, in more schematic
  • FIG. 1t shows an overall system
  • the elevator guide rails 30t are fastened to a shaft wall 20t by the mounting bracket 40t.
  • a fastening element 10t is inserted between the shaft wall and the mounting bracket in order to steam sound and vibrations
  • Fig. 2t shows a fastener 10t according to the invention
  • a support rail 1t consists of a base plate 1 1t and two L-profiles 1 1 t
  • the support rail 1t is filled with a damping medium 5t, which preferably consists of a castable plastic elastomer or rubber
  • a damping medium 5t is parallel to the support rail 1t extending anchor rail 2t
  • the anchor rail 2t also consists of a base plate 2 1t and two L-profiles 2 1t, the L-profiles of the support rail 1t and the anchor rail 2t facing each other lie and the support rail It is madephiliit with the damping medium 5t.
  • the damping medium can completely fill the carrier rail 1t, but may also be provided with cavities. Between the carrier rail and the anchor rail, a positive connection is created by the L profiles.
  • This slot is dimensioned such that the vibrations caused by the guide rails 30t can not be transmitted to the shaft wall 20t.
  • the support rail 1t is typically provided with mounting holes 3t to M16 anchor bolts.
  • the anchor rail 2t is formed with a plurality of threaded holes 4t to M12 for receiving the guide mounts to be insulated.
  • the damping medium 5t is e.g. vulcanized rubber.
  • the shape of the two profiles 1t and 2t is chosen so that in principle a positive connection is present and the slot 6t is formed.
  • the distance between the two profiles 1t and 2t in the unloaded state is approx. 3 - 5 mm and changes due to the load which may result from the guide shoe pressures and the building set (piercing forces).
  • a sound bridge can practically arise, which in principle causes a change in the acoustic behavior. This can be evaluated as an indicator of a change in circumstances in general, e.g. Construction contraction that may be recoverable. Over the total length of the unit optimal insulation can be matched to the forces to be absorbed.
  • the fastener 10t can advantageously produced as a piece of goods / bar stock and then, as needed, cut to length and thus exactly the needs adjusted: the shorter the softer / absorbent; the longer the stiffer / harder.
  • the production is thus inexpensive.
  • the elongated extent is defined as parallel to the direction of travel of the elevator car.
  • the lateral extent is defined as perpendicular to the direction of travel of the elevator car.
  • lengths of 250 - 500 mm are provided.
  • the elongated extent is much larger than the lateral extent.
  • the thicknesses of the complete units are 45 - 55 mm so that the surface pressure p does not fall below or exceed the ideal values of 0.25 ⁇ p ⁇ 0.40 N / mm.
  • the hardness of the damping elements should be in the range of 50 - 70 SH A, so that the deflection can not exceed the value of 3 mm due to the system.
  • the radio frequencies to be absorbed are always measured.
  • the geometry or the hardness of the damping elements is determined by Schwingu ⁇ gs- or force measurement in the x-, y- and z-direction.
  • the unit can be simulated by an FEM analysis.
  • the natural frequency of the damping element should be at least 40% of the noise frequency.
  • the natural frequency fe of the damping element can be calculated, for example, by the following approximate formula:
  • m represents the mass of the guide rail lying between two successive attachment points and C represents the linear rigidity of the attachment elements.
  • the length I of a fastener to attenuate a particular excitation frequency can thus be uniquely determined.
  • the length of the fasteners may be e.g. be realized with a single operation / cut.
  • the production can be done with drawn or with beveled basic profiles. But you can also operate with punched or lasered and then beveled small parts.
  • the fastener 10t can be procured and processed by the simplest means. It does not need elaborate, preformed insulators. Commercially available, rectangular profiles are sufficient.
  • the damping medium consists of a castable plastic.
  • the advantages achieved by the invention are on the one hand in the security of attachment of the components in case of fire or heat and on the other hand in the low-cost production.
  • As polyurethane combines well with sandblasted steel, is oil resistant, ozone resistant and age resistant than the known, with vulcanized Rubber dampers equipped fasteners.
  • damping medium it is also possible to use other suitable materials.
  • safety gear In general, two types of safety gear are used today: the safety gear and the safety gear.
  • the safety catch is permitted only up to a certain operating speed, while the safety brake device is suitable for elevator systems with higher operating speeds.
  • Both types of safety gear are firmly connected to the elevator car and usually mounted under the elevator car, but without the safety gears must be limited to this position. They usually consist of two catch housings with the catch organs (and indeed one catch housing for each of the two opposite guide rails), the transmission organs and the connection organs for the release of the safety gear. Both types of catch are triggered by a speed limiter / governor when a predetermined trip speed is exceeded. As a speed limiter, a distinction is made between two types: the pendulum controllers and the centrifugal governors.
  • Safety gear can be used in addition to the elevator car for the counterweight. Further details and variants can be found in EN 81-1: 1998 including CORRIGENDUM 09.99. 1.6 landing doors and their safety equipment
  • the Fahrschachtturen can be designed depending on the nature and purpose of an elevator system
  • the various types of Fahrschachtturen can be divided into folding doors (or single and double-leaf revolving doors), Faltflugelturen, horizontally moving sliding doors, vertically moving sliding doors and special constructions
  • TurverBanke as important safety devices of elevator systems can be divided on the one hand on the type of doors to be locked and on the other hand on the type of locking means used for revolving doors are, for example, door locks with sliding bolts or with damper locks known for horizontally moving sliding doors and for vertically moving sliding doors there
  • a plurality of buffers are provided in the region of the shaft pit in order to prevent, for example, a failure of the brake of the drive system or when passing through the operating end positions of the elevator car, an overly hard placing of the elevator car or if necessary of the counterweight on the bottom of the shaft pit
  • the buffers can either be designed as springs (energy-storing buffers) or hydraulically acting (energy-buffers)
  • the present invention is basically applicable to elevator systems with any types, numbers and arrangements of buffers, but of course also with different cable configurations and cabins.
  • the EN 81-1 1998 including CORRIGENDUM 09 99 governs more details 2nd drive system
  • the elevator installation comprises an elevator car 10, which is movable upwards and downwards in an elevator shaft 12.
  • the elevator car 10 is guided along vertical guide rails (not shown), for example, on the walls of the elevator shaft 12.
  • an engine 14 which in particular comprises a drum 18 driven by a motor 16 (preferably motor and drum are constructed as an integral unit) and a controller (not shown).
  • At least one support means 20 is present.
  • a plurality of parallel support means 20 are present, as indicated in Fig. 1.
  • the one end of the support means (s) 20 is mounted above the elevator car 10 and the other end of the support means (s) 20 is wound on the drum 18 of the prime mover 14.
  • the movement of the elevator car 10 is carried out simply by winding and unwinding of / the support means (s) 20 on or from the drum 18 of the drive machine 14 by rotating this drum 18.
  • support means are preferably round, rope-like, jacketed and non-jacketed Carrying means provided. In a modified embodiment, however, non-round, sheathed and non-jacketed support means are provided, the width of which also approximately correspond to their height. Details on the usable suspension elements can be found elsewhere in this document, which is referred to in its entirety.
  • a possible construction of a drum drive according to the invention has been explained by way of example with reference to FIG. 1, numerous other variants are conceivable. While no counterweight is provided in the embodiment of FIG. 1 in contrast to the traction sheave drive to be explained below with reference to FIGS. 2A and 2B, such may be provided in a drum drive.
  • the counterweight is then coupled via a second support means to the drum 18 of the prime mover 14 to reduce the required driving forces of the motor 16.
  • buffers for the elevator car 10 are preferably arranged.
  • the engine 14 is arranged in Fig. 1 in a machine room 22 above the elevator shaft 12, wherein the engine room 22 is separated from the elevator shaft 12 through a shaft ceiling 24, a cross member, a bridge or the like.
  • the prime mover 14 may alternatively be arranged next to the elevator shaft 12.
  • the prime mover 14 may also be mounted on the guide rails for the elevator car 10 and / or the counterweight.
  • FIGS. 2A and 2B A (further) possible construction of an elevator installation according to the invention with a traction sheave drive will be explained in more detail below with reference to FIGS. 2A and 2B.
  • the same or corresponding components as in the drum drive shown in Fig. 1 are provided with the same reference numerals.
  • the elevator installation comprises an elevator car 10, which is movable upwards and downwards in an elevator shaft 12.
  • the elevator car 10 is guided along vertical guide rails (not shown), for example, on the walls of an elevator shaft 12.
  • a drive machine 14 is provided, which in particular has a driven by a motor 16 traction sheave / shaft 26 and a controller (not shown).
  • a power transmission arrangement with at least one support means 20 is provided, the two free ends in or on the elevator shaft 12 at attachment points or fixed points 28a and 28b are attached.
  • the suspension means end connection devices described at other parts of this document can be used.
  • the suspension element 20 From the first attachment point 28a (on the left in FIGS. 2A and 2B), the suspension element 20 initially runs down along the elevator shaft 12, wraps around a counterweight support disc 30 to which a counterweight 32 hangs, and runs up again in the direction of the traction sheave 26 of the prime mover 14. After wrapping the traction sheave 26, the support means 20 extends down again and wraps around the elevator car 10, which has for this purpose on its underside two Kabinentragulationn 34 a and 34 b, which are respectively wrapped by the support means 20 by about 90 °. Subsequently, the support means 20 extends along the elevator shaft 12 again upwards to the second attachment point 28b.
  • the traction sheave 26 transmits the forces generated by the motor 16 to the suspension element 20, which is coupled both to the elevator cage 10 and to the counterweight 32.
  • the elevator car 10 and the counterweight 32 move through the support means 20 in opposite directions in the elevator shaft 12 upwards and downwards with a rotation of the traction sheave 26.
  • Fig. 2A shows the elevator car 10 in its lower operating end position (i.e., the counterweight 32 in its upper position)
  • Fig. 2B shows the elevator car 10 in its upper operating end position (i.e., the counterweight 32 in its lower position).
  • a significant advantage of the traction sheave drive is the possibility to make do with relatively low engine torques of the engine 14 due to the provided counterweight 32.
  • the counterweight 32 is also routed along vertical guide rails, for example, on the walls of the elevator shaft 12.
  • buffers 38 for the elevator car 10 and buffer 40 for the counterweight 32 are usually arranged.
  • the elevator car 10 and the counterweight 32 are arranged together in the elevator shaft 12, it is also possible for the counterweight 32nd to provide a separate Jacobgewizntsschacht which is separated from the Auf ⁇ iesschacht 12 by a partition or the like.
  • two car washers 34a, 34b are provided in FIGS. 2A and 2B below the cabin floor of the elevator car 10 on both sides, so that the elevator car 10 is enclosed by the suspension element 20.
  • the counterweight washer 30 may be mounted below it, rather than at the top of the counterweight 32, so that the support means 20 undermines the counterweight 32.
  • the numbers of the support discs are of course not limited to only one counterweight washer 30 and the two car washers 34a, 34b.
  • suspension element 20 While only one suspension element 20 is shown in FIGS. 2A and 2B, it is customary in particular for safety reasons to provide a plurality of identical suspension elements 20 which run parallel to one another in the sense described above.
  • FIGS. 2A and 2B illustrate a 1: 2 suspension of the elevator car 10 by the suspension means 20.
  • 1: 4 suspension, 1: 8 suspension, etc. are also possible, in which the area of the support means 20 driven by the prime mover 14 moves four times, eight times, etc. times faster than the elevator car 10 .
  • An elevator system with a 1: 4 suspension is described in detail for example in WO 2006/005215 A2 of the Applicant, which document is therefore incorporated herein by reference in its entirety with respect to the construction and operation of a 1: 4 suspension.
  • the prime mover 14 is arranged in an engine room 22 above the elevator shaft 12 in FIGS. 2A and 2B, the machine room 22 being separated from the elevator shaft 12 by a shaft ceiling 24, a cross member, a bridge or the like.
  • the prime mover 14 may alternatively be arranged below the elevator shaft 12 or next to this.
  • the prime mover 14 may also be mounted on the guide rails for the elevator car 10 and / or the counterweight 32.
  • the fastening points 28a, 28b for the free ends of the suspension element 20 are not necessarily positioned in the upper region of the elevator shaft 12. You can Similarly, the two attachment points 28a, 28b need not be arranged at the same (vertical) height, they may also be provided at different height positions.
  • the free ends of the support means 20 can also be fixed directly to the counterweight 32 and to the elevator car 10, in particular to realize a 1: 1 suspension.
  • sub-means of conveyance are generally used as well. They are stretched over a located in the pit 36 deflection pulley between the cabin floor and bottom counterweight 32. In this way, they should compensate for the weights of the upper support means 20 and prevent a "jumping" of the elevator car 10 or the counterweight 32 when the counterweight 32 and the elevator car 10 touches or catches.
  • At least one elevator car and its associated elevator components can be positioned differently in an elevator shaft or a suitable lift structure, such as an open wall, iron truss or box structure.
  • the guidance of the carrying and possibly the sub-carrying means depends largely on the positioning of the above elevator components and the suspension ratio of the at least one elevator car.
  • at least one traction sheave and further deflection rollers, cabin and counterweight washers in the elevator shaft or the like can be positioned to guide the support or sub-support means between the attachment points of the support and Untertragstoffenden.
  • the arrangement of these and other elevator components is also known by the term disposition.
  • the individual components according to the invention are described in detail elsewhere in this document.
  • FIGS. 2A and 2B show a first embodiment according to the invention of an elevator installation with an elevator car which is suspended on a suspension element 20 in a suspension ratio of 2: 1.
  • EP 1 446 348 B1 further inventive embodiments of elevator systems with belt-like support means and an elevator car in Figs. 1 to 12 and the associated description are shown. It discloses different types of suspension of the elevator car and arrangements of elevator components such as the prime mover, the counterweights, the elevator car guide rails, the traction sheaves, the pulleys, the car washers and the counterweight washers and the guidance of the suspension means and positioning of the Tragstoffe ⁇ de ⁇ .
  • EP 1 446 348 B1 is fully incorporated by reference for the design of possible variants of the present invention.
  • EP 1 400 477 B1 shows in Fig. 6 a further embodiment of an inventive elevator system with alternative positioning of the drive machine and the traction sheaves above the elevator car.
  • the corresponding disclosure of EP 1 400 477 B1 is fully referenced for the embodiment of possible variants of the present invention.
  • the patent EP 1 550 629 B1 thematizes another special case of a suspension guide.
  • a belt between two pulleys is arranged rotated about its longitudinal axis, so that a contoured Tragstoffober Structure, such as the V-ribs 80, can engage with complementary contoured peripheral surfaces of the two pulleys .
  • the inventive suspension means described in detail in detail are particularly suitable for such an application, since they are each designed to be rotatable about its longitudinal axis. Accordingly, the mentioned disclosure of EP 1 550 629 B1 is fully referenced for the embodiment of possible variants of the present invention.
  • a second group of dispositions present elevator systems which have at least two elevator cars. These elevator cars are arranged vertically above one another and are preferably movable independently of each other. For this purpose, several separate drive machines are preferably provided, which are described in detail elsewhere in this document.
  • the patent EP 1 489 033 A1 describes in Figs. 1 to 4 two embodiments of an elevator system with two vertically stacked elevator cars.
  • Fig. 1 4 relate in particular to the positioning of the drive machines which are traversable by the elevator cars.
  • counterweights and different suspension ratios of the elevator cars and the associated counterweights are described, which are particularly suitable for a practical embodiment of the present invention. Accordingly, the mentioned disclosure of EP 1 489 033 A1 is fully referenced for the embodiment of possible variants of the present invention.
  • WO 2006/065241 A1 are numerous other embodiments of belt-driven multi-cabin elevator systems, which have two vertically stacked elevator cars.
  • Figures 1 to 12 of this patent make reference to different arrangements of prime movers, traction sheaves, pulleys, counterweight and cab bearing pulleys, as well as elevator car and counterweight suspension variants, and corresponding support means guides.
  • the arrangements mentioned are all to be implemented advantageously in conjunction with the suspension elements disclosed according to the invention elsewhere in this document.
  • the present disclosure describes concrete embodiments of the individual elevator elements and components. Accordingly, the mentioned disclosure of WO 2006/065241 A1 is fully referenced for the embodiment of possible variants of the present invention.
  • FIGS. 1 to 9 of the patent WO 2006/011634 A1 show further exemplary embodiments of multi-car elevator systems.
  • elevator systems with two and three elevator cars with several arrangement variants of the aforementioned elevator elements.
  • Fig. 2 an arrangement of elevator car and counterweight washers is shown, which allows a conflict-free vertical guidance of the support means.
  • the arrangements mentioned are all to be implemented advantageously in conjunction with the suspension elements disclosed according to the invention elsewhere in this document.
  • the present disclosure describes concrete embodiments of the individual elevator elements and components. Accordingly, the mentioned disclosure of WO 2006/011634 A1 is fully referenced for the embodiment of possible variants of the present invention.
  • FIGS. 1 to 7 of the patent WO 02/03801 A1 show a further embodiment of an elevator installation with two elevator cars.
  • an engine assembly is above the upper elevator car shown.
  • the arrangements mentioned are all to be implemented advantageously in conjunction with the suspension elements disclosed according to the invention elsewhere in this document.
  • the present disclosure describes specific embodiments and further developments of the individual elevator elements and components mentioned in WO 02/03801 A1 (drive, traction sheave / shaft, deflection rollers, etc.). Accordingly, the mentioned disclosure of WO 02/03801 A1 is fully referenced for the embodiment of possible variants of the present invention.
  • 1 K and 2 K show an embodiment according to the invention of an elevator installation for at least two elevator cars, each of which has its own drive machines A1 K, A2K and can be moved independently of one another in the vertical direction.
  • the drive machines A1K, A2K are positioned in the shaft head above the elevator cars in the vicinity of first and second shaft walls.
  • the first and second shaft walls are those shaft walls opposite one another, which preferably have no shaft door.
  • the prime movers A1 K, A2K at two different levels, so that the two support means Z1 K, Z2K, where the elevator cars are suspended conflict-free and without mutual contact can be guided.
  • the two support means Z1 K, Z2K are designed flat and belt-like.
  • the other suspension means described in detail elsewhere in this document for suspending the cabs and counterweights are provided.
  • the present invention provides the person skilled in numerous ways to fix the engine A1 K, A2K in the shaft.
  • the person skilled in the art can arrange the two drive machines A1 K, A2K (wherein, moreover, all the drive machines or motors described in detail elsewhere in this document can be used), in particular at the same level.
  • This variant is not shown purely for reasons of space, since a side view of the then consecutive drive machines A1 K, A2K is limited meaningful.
  • the plan view of FIG. 4K shows an arrangement of the drive machines A1 K, A2K, which not only enables the already mentioned fixing of the drive machines A1K, A2K at different levels, but also fixation of the drive machines at the same level. This arrangement is particularly advantageous if the space in the shaft head are particularly narrow.
  • the drive machines A1 K, A2K are each mounted on their own separate carrier, whereby extensive freedom in the orientation of the drive machines A1 K, A2K are given.
  • the drive machines A1 K, A2K are attached to, on or under a common carrier.
  • an upper drive machine A1 K is mounted on the upper side of the carrier and a lower drive machine A2K is mounted on the underside of the carrier.
  • the traction sheave 1aK, 1bK is designed so that it is suitable for receiving one or more suspension elements Z1 K, Z2K.
  • the support means Z1 K, Z2K are preferably elastomer-coated belts according to the invention with ribs arranged on one or both sides, which engage in corresponding recesses on the drive pulley and / or deflection or guide rollers.
  • Belt variants such as smooth belts, conventional V-ribbed belts and single-sided or double-sided toothed belts with corresponding traction sheaves 2aK, 2bK are also usable.
  • ropes such as single ropes, double ropes or multiple ropes
  • the suspension means have rope-like tension members made of steel wire or Aramidfasem.
  • Other variants and embodiments of the invention support means are also used; their details are described elsewhere in this document.
  • the support means Z1 K, Z2K in Fig. 1 K is configured as a pulley, both at least one elevator car and at least one counterweight as a so-called "bottle", in particular suspended in a suspension strap loop.
  • the suspension element Z1 K, Z2K is guided from a first attachment point 13aK, 13bK to a second attachment point 14aK, 14bK so that it is supported by a plurality of deflection rollers or cabin suspension pulleys and counterweight pulleys 2aK, 2bK, 3aK, 3bK, 4aK, 4bK, 5aK, 5bK and the traction sheave 1aK, 1bK is guided substantially torsion-free.
  • the support means Z1 K, Z2K is thereby guided from a first attachment point 13aK, 13bK to the first deflection roller 2aK, 2bK such that the respective counterweight assigned to an elevator car is suspended on the counterweight carrying disks 3aK, 3bK as a bottle.
  • the support means Z1 K, Z2K thus runs from the first attachment point 13aK, 13bK along a first or second shaft wall down to the counterweight sheave 3aK, 3bK, this wraps around from inside to outside at an angle of about 180 ° and leads back along a first or second shaft wall up to the first guide roller 2aK, 2bK.
  • This first deflection roller 2aK, 2bK is located opposite the associated traction sheave IaK 1 1bK in the vicinity of second or first shaft walls.
  • the first deflection roller 2aK, 2bK part of a deflection, which is connected via rigid bar-shaped rods with the drive module and forms an assembly with this.
  • the advantage of this embodiment is the reduction in the number of components and the associated ease of assembly.
  • the drive and deflection modules can be moved along the connecting rods, so that a flexible length adjustment of the assembly to the real dimensions of the shaft is possible.
  • Another advantage is the modular construction of the assembly, which allows for convenient maintenance or replacement.
  • the support means Z1 K, Z2K is now guided to the traction sheave 1aK, 1 bK along the shaft ceiling and wraps around this traction sheave 1aK, 1 bK from inside to outside in a wrap angle of 90 to 180 °.
  • the suspension element Z1 K, Z2K generates a bottle suspension of the elevator car below the traction sheave 1aK, 1BK with the first 4aK, 4bK and second 5aK, 5bK cabin suspension disks, by the suspension element Z1K, Z2K from the traction sheave 1aK, 1BK along the first or second shaft walls down to first Kabinentragularn 4aK, 4bK is performed.
  • the support means Z1K, Z2K wraps around the cabin support plate 4aK, 4bK from outside to inside in a wrap angle of about 90 ° and then leads horizontally to the second cabin support plate 5aK, 5bK. Finally, the suspension element Z1 K, Z2K reaches the second attachment point 14aK, 14bK from the inside to the outside at an angle of wrap of approximately 90 ° along first or second shaft walls after looping around the second cabin support plate 5aK, 5bK.
  • a shim 6aK, 6bK is optional part of the drive module. With this shim 6aK, 6bK, the angle of wrap of the suspension element on the traction sheave 1aK, 1bK can be adjusted, or increased or decreased to transmit the desired traction forces from the traction sheave 1 aK, 1bK on the support means Z1 K, Z2K.
  • the two axes formed by the drive machines A1K, A2K and the deflection rollers 2aK, 2bK are at an acute angle to third and fourth shaft walls.
  • the third and fourth shaft walls are those walls facing each other in the shaft, which have at least one shaft door 8K. This ensures that the associated counterweights 12aK, 12bK, which are suspended as a bottle at the first attachment point 13aK, 13bK and the first deflection roller 2aK, 2bK, are positioned between the elevator car guide rails 10K of the elevator cars 7aK, 7bK and third and fourth shaft walls.
  • the advantage of such an arrangement of the drive machine A1K, A2K and the deflection roller 2aK, 2bK lies in the space-saving and simple positioning of the counterweights 12aK, 12bK.
  • the counterweights 12aK, 12bK are guided by counterweight guide rails 11aK, 11bK.
  • the axis formed by the two car suspension disks 5aK, 5bK and 4aK, 4bK, on which the elevator car 7aK, 7bK is suspended is located a short distance adjacent to the elevator car guide rails 10K.
  • moments are kept small, which are transmitted by the suspension forces of the support means Z1 K, Z2K on the elevator car 7aK, 7bK on the elevator car guide rails 10K.
  • Figures 3K and 4K show two variants of the previously described embodiment of the invention.
  • the suspension axles formed by the car washers 4aK, 4bK and 5aK, 5bK, on which the elevator car 7aK, 7bK is suspended either both in front of the elevator car guide rails 10K or one before and one behind the elevator car guide rails 10K.
  • the skilled person may, depending on the space conditions in the shaft prefer one or the other solution, the first-mentioned symmetrical suspension is advantageous in terms of the time exerted by the elevator car 7aK, 7bK on the elevator car guide rail 10K moment.
  • the space-saving positioning of at least one counterweight 12aK, 12bK between the elevator car guide rails 10K and a third or fourth shaft wall can be realized thanks to a special arrangement of the elevator car door 9K.
  • the elevator cars 7aK, 7bK are placed flush with the floor at a floor stop, and the elevator car doors 9K are put together opened with the shaft doors 8K to allow the transfer of passengers from the front floor to the elevator car 7aK, 7bK.
  • the elevator car doors 9K open, its sliding elements protrude into the shaft space and occupy a certain otherwise unobstructed shaft space.
  • the elevator car door 9K does not consist, as usual, of two sliding elements, but of at least four sliding elements which can be telescopically pulled in and out, less shaft space is required during the opening process of the elevator car doors 9K. Thanks to the shorter sliding elements these sliding elements protrude with open elevator car door 9K less far into the shaft space and thus keep more space free for the counterweights 12aK, 12bK or other items in the shaft, such as electrical installation, sensors, safety device or electrical box.
  • 5K and 6K show an arrangement with two lift cabs 7aK, 7bK suspended as a bottle.
  • the upper elevator car 7aK is suspended as the upper bottle and elevator car 7bK as the lower bottle.
  • This suspension variant is particularly advantageous when a minimal approach between the elevator cars is desired, for example, when the floor distances are small.
  • both elevator cars 7aK, 7bK are suspended as upper bottles. This variant is advantageous if the space conditions in the pit are narrow.
  • the upper elevator car 7aK with upper bottle can not be pressed by the support means Z1 K, Z2K into the shaft head.
  • Figures 7K and 8K show a suspension with a 1: 1 suspension of the upper elevator car 7aK.
  • the lower elevator car 7bK is hung according to the invention as a bottle.
  • the lower elevator car 7bK can be suspended as an upper or lower bottle.
  • 1 KK shows a further embodiment according to the invention of an elevator installation with at least two elevator cars 7aKK, 7bKK, each of which has its own drive machine A1KK, A2KK and can be moved independently of one another in the vertical direction.
  • the drive machines A1 KK, A2KK are positioned laterally on first and second shaft walls.
  • the first and second shaft walls are those opposite shaft walls, which have no Schachtte ⁇ .
  • the prime movers A1KK, A2KK alternately on opposite shaft walls on two different shaft heights, which is usually the distance in the vertical direction at least one elevator car height.
  • the drive machines A1 KK, A2KK define with their position at the same time the highest achievable point of an associated elevator car 7aKK, 7bKK, since the preferred inventive belt-like support means in the embodiment shown do not lift a suspension point of an elevator car 7aKK, 7bKK above the height of a traction sheave 1aKK, 1bKK can.
  • two drive machines A1 KK, A2KK of adjacent elevator cars 7aKK, 7bKK are fixed at the same shaft height.
  • the drive machine A1 KK, A2KK has a motor M1 KK, M2KK, as shown in Fig. 4KK, preferably an electric motor, a traction sheave 1aKK, 1bKK, and optionally via a control disc 13aKK, 13bKK, with which the wrap angle of the support means Z1 KK, Z2KK to the traction sheave 1aKK, 1 bKK and the horizontal distance of the support means Z1 KK, Z2KK to the drive A1 KK, A2KK, the elevator car 7aKK, 7bKK or the counterweight 12aKK, 12bKK can be adjusted.
  • a motor M1 KK, M2KK as shown in Fig. 4KK, preferably an electric motor, a traction sheave 1aKK, 1bKK, and optionally via a control disc 13aKK, 13bKK, with which the wrap angle of the support means Z1 KK, Z2KK to the traction sheave 1aKK, 1 bKK and the horizontal distance of the support means
  • the motor M 1 KK, M2KK is positioned vertically above the traction sheave 1aKK, 1bKK. Thanks to this arrangement, the prime mover A1 KK, A2KK can be positioned in the light projection of the counterweights 12aKK, 12bKK between the elevator cars 7aKK, 7bKK and first and second shaft walls. As a result, the drive machines A1 KK, A2KK can be driven over by the elevator cars 7aKK, 7bKK and can thus be mounted in a space of the shaft which is not otherwise required. In comparison with conventional machine-room-less elevators, you gain the space in the shaft head and / or in the shaft pit.
  • the motor M1 KK, M2KK the prime mover A1 KK, A2KK drives the traction means Z1 KK, Z2KK via traction sheave 1 aKK, 1 bKK.
  • the traction sheave 1aKK, 1bKK is designed so that it is suitable to receive one or more suspension elements Z1KK, Z2KK.
  • the suspension elements Z1KK, Z2KK are preferably designed as elastomer-coated belts or cables with longitudinally oriented ribs on one or more sides of the suspension element, which engage in one or more drive disk-side recesses.
  • Belt variants such as flat, flat belts, conventional V-ribbed belts and single-sided or double-sided toothed belts with corresponding 1aKK, 1bKK traction sheaves can also be used.
  • various types of ropes such as single ropes, double ropes or multiple ropes can be used.
  • the suspension means have in particular seüartige tensile sus steel wire or aramid or Vectran, which are completely enclosed by an elastomeric sheath. Further variants of suspension means which can be used according to the invention are described in detail elsewhere in this document and can be used with advantage in connection with the dispositions described herein.
  • the at least two elevator cars 7aKK, 7bKK and two counterweights 12aKK, 12bKK are suspended on the suspension elements Z1KK, Z2KK as a "bottle".
  • the elevator cars have at least one first and one second car carrier disk 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK which are fastened in a lower region of the elevator cars 7aKK, 7bKK.
  • These car washers 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK have on the outer periphery one or more grooves, which can accommodate one or more support means Z1 KK, Z2KK sections and are designed to be complementary to the selected suspension means.
  • the Kabinentraginen 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK are therefore suitable for the guidance of support means Z1 KK, Z2KK and are brought into contact with the latter.
  • the elevator cars 7aKK, 7bKK are thus preferably suspended as a bottom block.
  • the car washers 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK are located in the upper region of the elevator car 7aKK, 7bKK. According to the above description, the elevator car 7aKK, 7bKK is suspended as a top bottle.
  • the counterweight 12aKK, 12bKK is preferably suspended from the third counterweight support disk 4aKK, 4bKK as the upper cylinder below the associated drive machine A1KK, A2KK.
  • the present invention mentioned counterweight washers, cabin sheaves, drive pulleys or drive shafts are as well as other deflection and guide pulleys of the suspension means analogous to the detail described elsewhere in this document deflecting, guiding and traction sheaves, which is why the features described elsewhere in this document for a Specification or modification of the present embodiments can be used.
  • the same applies in principle to all other elevator elements such as drive unit, fixed points, monitoring sensors, etc.
  • the suspension element Z1 KK, Z2KK is moved from a first attachment point SaKK, 5bKK to a second attachment point 6aKK, 6bKK via a plurality of lift cage or counterweight pulleys 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK, 4aKK, 4bKK and the traction sheave 1aKK, 1 bKK from the first shaft wall led to the second shaft wall.
  • the first attachment point 5aKK, 5bKK is located opposite the associated drive machine A1 KK, A2KK at approximately the same shaft height in the vicinity of a first or second shaft wall.
  • the second attachment point 6aKK, 6bKK is located in the vicinity of the associated drive machine A1 KK, A2KK on an opposite second or first shaft wall.
  • the support means Z1 KK, Z2KK runs along a first or second shaft wall down to the second Kabinentragin 3aKK, 3bKK, wraps around this from outside to inside at an angle of about 90 ° and leads to the first Kabinentragin 2aKK, 2bKK.
  • the suspension element Z1 KK, Z2KK wraps around this first cabin support plate 2aKK, 2bKK from inside to outside again by approximately 90 ° and is then guided along the elevator cage 7aKK, 7bKK upwards to the traction sheave 1aKK, 1 bKK and wraps it around from inside to outside by approx 150 °.
  • the wrap angle can vary within a range of 90 ° to 180 °.
  • the support means Z1KK, Z2KK along a second or first shaft wall down to the counterweight plate 4aKK, 4bKK out wraps this from outside to inside by about 180 ° and is again along a second or first shaft wall up to the second attachment point 6aKK, 6bKK out ,
  • An adjusting disc 13aKK, 13bKK is optionally part of the drive machine A1 KK, A2KK. With this adjusting disc 13aKK, 13bKK, the angle of wrap of the suspension element on the traction sheave 1aKK, 1bKK can be adjusted, or increased or decreased, in order to transfer the desired traction forces from the traction sheave 1aKK, 1bKK to the suspension element Z1KK, Z2KK.
  • the elevator cars 7aKK, 7bKK are guided by two elevator car guide rails 10.1 KK, 10.2KK.
  • the two elevator cab guide rails 10 1 KK, 10 2KK form a connecting plane VKK, which almost always runs through the center of gravity SKK of the two elevator cars 7aKK, 7bKK.
  • the elevator cars 7aKK, 7bKK are eccentrically suspended
  • the counterweight shims 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK, 4aKK, 4bKK and traction sheaves 1aKK, 1 bKK lie on one side of the connecting plane VKK 1
  • Components which are associated with an elevator car 7aKK, 7bKK thus lie either between third shaft walls and the connection plane VKK or between fourth shaft walls and the connection plane VKK.
  • Third or fourth shaft walls denote shaft walls which have at least one shaft groove 9KK and the shaft wall opposite thereto
  • the distance yKK of the suspension elements Z1KK, Z2KK and the connection plane VKK is approximately equal.
  • the suspension elements Z1KK, Z2KK of an elevator car 7aKK, 7bKK are supported alternately on one side or on the other side of the connection plane VKK.
  • the counterweights 12aKK, 12bKK are on opposite shaft walls between the elevator cage guide rails
  • the counterweights 12aKK, 12bKK are laterally offset in the vicinity of.
  • the cranes are suspended in the center of gravity SKK on the suspension elements Z1 KK, Z2KK third and fourth shaft walls
  • the axes of rotation of the traction sheaves 1aKK, 1bKK and the elevator car and counterweight sheaves 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK, 4aKK, 4bKK are parallel to first or second shaft walls
  • the aforementioned components are designed such that they have four support means arranged parallel to one another Z1 KK, Z2KK can drive these or drive in the case of the traction sheave 1aKK, 1 bKK also to lift the suspension Z1 KK, Z2KK can have the elevator car and counterweight plates 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK, 4aKK, 4bKK and traction sheaves 1aKK, 1bKK four specially trained contact surfaces, which in the case from KeilriDDennemen or ropes for example!
  • Riü ⁇ n or in the case of belts z B are designed as cambered surfaces or teeth or provided with a flat contact surface with Fuhrungsschultern These four contact surfaces can be applied either on a common cylindrical base or per four individual roles with a common axis of rotation
  • one to four or more individual support disks or Fuhrungs- or deflection rollers are arranged with or without distance to each other on a common axis of rotation Each roll depending on the design one to four or, if necessary, more support means Z1 KK, Z2KK record
  • FIG. 3KK shows an alternative suspension arrangement Centrally suspended elevator cabs 7aKK, 7bKK
  • the suspension elements Z1 KK, Z2KK are guided on both sides of the connecting plane VKK by the lift cage and counterweight pulleys 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK, 4aKK, 4bKK and traction sheaves 1aKK, 1bKK.
  • the suspension is associated with the Connection plane VKK arranged symmetrically Since in this case the suspension center substantially coincides with the center of gravity of the elevator car 7aKK, 7bKK, no additional moments act on the Aufzugskabinenbowungsschienen 10 1 KK, 102KK
  • the associated car washers 2a 1 KK, 2a 2KK 1 2b 1KK, 2b 2KK, 3a 1KK, 3a 2KK, 3b 1KK 1 3b 2KK and traction sheaves 1a 1KK 1 1a 2KK, 1 b 1 KK, 1 b 2KK preferably has at least two rollers arranged on the left and right of the connecting plane VKK.
  • the counterweights 4aKK, 4bKK of the counterweights 12aKK, 12bKK preferably also comprise at least two rollers, which are preferably arranged symmetrically on the left and right of the connecting plane VKK but not shown in FIG. 3KK for clarity.
  • the elevator car and counterweight pulleys 2aKK, 3aKK, 4aKK and the traction sheave 1aKK assigned to the upper elevator car 7aKK are arranged at a first distance xKK to the connection plane VKK
  • Counterweight washers 2bKK, 3bKK, 4bKK and the traction sheave 1bKK are spaced at a second distance XKK.
  • Binding level VKK arranged, wherein the first distance xKK is smaller than the second distance XKK.
  • the counterweights 12aKK, 12bKK are advantageously suspended in their center of gravity on the support means Z1 KK, Z2KK between the elevator car guide rails 10.1KK 1 10.2KK and first or second shaft walls. Since the elevator cars 7aKK, 7bKK are now centrally suspended, the counterweights 12aKK, 12bKK are also preferably located in a central region of the first and second shaft walls. Thanks to this central position of the counterweights 12aKK, 12bKK, the clearance between the lateral ends of the counterweights 12aKK, 12bKK and third and fourth shaft walls increases. This gives you room to maneuver for the counterweights 12aKK, 12bKK.
  • a narrower and wider counterweight 12aKK, 12bKK can be used to make better use of the space.
  • the elevator car 7aKK, 7bKK gains width or for a given elevator car size, the shaft cross-section can be reduced.
  • 4KK shows a drive machine A1 KK which is fixed on a cross member 19KK, which is fastened to an elevator car guide rail 10.1KK and / or the counterweight guide rails 11a.1KK, 11a.2KK and / or to a shaft wall.
  • Fig. 4KK can be further recognized:
  • the motor M1 KK with preferably arranged vertically below the traction sheave 1 aKK and optional adjusting disc 13aKK,
  • connection plane VKK is mirror-inverted with respect to the connection plane VKK in comparison with the arrangement of FIG. 2KK.
  • the drive machines A1 KK, A2KK can also be fixed directly to the shaft walls.
  • the drive machines A1 KK, A2KK may optionally be dispensed with one or more cross member 19KK.
  • Another erfindu ⁇ gsgemässesimportesbeispis! shows an elevator unit, which has two vertically stacked elevator cars with a common counterweight.
  • Pulleys, deflecting auxiliary rollers and counterweight shims are generally shown in sections perpendicular to their axes of rotation as black circular surfaces.
  • Traction sheaves are generally shown in sections perpendicular to their axes of rotation as circular lines. Those parts of the suspending struts or sub-strands located between one of the elevator cars and an upper counterweight washer are shown with different lines than those parts of the stringer strands located between the other elevator car K2R and the upper counterweight washer are located.
  • a standard diameter signature and one of the numbers 1 or 2 shall indicate whether the respective points are one or two suspension element strands or sub-strand strands; It is also indicated which suspension element strands or sub strands are involved.
  • Figures 1AR, 1 BR and 1CR show a first embodiment of an elevator installation 10R according to the invention. These are schematized side views and sections, on the basis of which the basic elements of the invention will be explained.
  • a lower elevator car K1R and an upper elevator car K2R of the new elevator installation 10R are located one above the other in a common elevator shaft 11 R.
  • the counterweight 12R is suspended on an upper counterweight pulley 12.1R in a so-called 2: 1 suspension.
  • Counterweight washer is also a disc assembly with more than one disc to understand.
  • vi R is a speed of the lower elevator car K1 R
  • v2R a speed of the upper elevator car K2R
  • v3R a speed of the counterweight 12R indicated.
  • the drive means comprise a first drive machine for the lower elevator car K1 R and a second drive machine for the upper elevator car K2R.
  • even more, ie more than two elevator cars are provided within the shaft.
  • the first drive machine associated with the lower elevator car K1 R comprises a first motor M.A1R and a second motor M.B1R.
  • the motors M.A1R and M.B1R are preferably operated synchronized (e.g., electrically or electronically).
  • the first motor M.A1 R is coupled to a first traction sheave 13.A1 R.
  • the second motor M.B1R is coupled to a second traction sheave 13.B1R.
  • the motors are mechanically coupled to one another via couplings and / or freewheels and can be decoupled.
  • the second drive machine which is assigned to the upper elevator car K2R, has a third motor M.AB2R.
  • the third motor M.AB2R is coupled via a common shaft to a third traction sheave 13.A2R and a fourth traction sheave 13.B2R. That is, in this embodiment, a common motor M.AB2R is provided for driving two traction sheaves 13.A2R and 13.B2R.
  • two separate motors can also be used here.
  • the presently described elevator installation 10R further comprises a flexible suspension element TAR, TBR, which essentially consists of a first suspension element strand TAR and a second suspension element strand TBR.
  • the suspension element strands TAR and TBR each have a first end and a second end to which they are fixed.
  • each of the support medium strands TAR and TBR by two or more parallel arranged support means elements, such as by several identical, described elsewhere in this document support means, in particular four to eight elastomer sheathed belt or four to eight cables formed.
  • each suspension element strand TAR and TBR can also comprise only one or two belts or one to two cables.
  • the (inner, coated with plastic or rubber) tensile support this suspension element strands TAR and TBR are advantageously made of stranded steel wires, aramid fibers or Vectran fibers and / or according to further alternative exemplary embodiments described elsewhere in this document.
  • the first traction sheave 13.A1 R and the second traction sheave 13.A2R are assigned to the first suspension element strand TAR, while the third traction sheave 13.B1R and the fourth traction sheave 13.B2R are assigned to the second suspension element strand TBR.
  • the traction sheaves are preferably designed in accordance with the traction sheaves or shafts constructed elsewhere in this document, the person skilled in the art selecting the suitable variant according to his requirements and according to the technical requirements.
  • the motor M.A1 R and the traction sheave 13.A1 R for the lower elevator car K1 R are arranged at a first height.
  • the motor M.B1R and the traction sheave 13.B1 R, also for the lower elevator car K1 R, are arranged at a second height.
  • the motor M.AB2R and the traction sheaves 13.A2R and 13.B2R for the upper elevator car K2R are also arranged in the second height.
  • the second altitude is below the first altitude. This arrangement is advantageous, but of course not mandatory. Details of the traction sheave / engine configuration according to the invention are described in detail elsewhere in this document, so that the person skilled in the art can be referred to it.
  • the elevator installation 10R can also have four motors, in which case each traction sheave or each end of the suspension element strands can be assigned its own motor. It is advantageous for a desired uniform traction, if each end of the suspension element strands is assigned its own traction sheave, so as to be able to introduce the driving forces particularly uniformly in the suspension element strands TAR, TBR.
  • the elevator installation 10R comprises a plurality of deflection rollers, in the present example a first deflection roller 14.A1R, a second deflection roller 14.A2R for the first suspension element strand TAR, a third deflection roller 14.B1R for the second suspension element strand TBR, and a fourth deflection roller 14.A3R, 14.B2R for the two suspension element strands TAR and TBR.
  • the pulleys are described in detail elsewhere in this document.
  • the lower elevator car K1 R has in its lower elevator car area B1 R a first attachment point 15.1 R (first fixed point) and a second attachment point 15.11 R (second fixed point), which are arranged laterally on opposite sides of the elevator car K1 R.
  • the upper elevator car K2R has in its upper elevator car area a third fastening point 15.2R (third fixed point) and a fourth fastening point 15.22R (fourth fixed point), which are preferably arranged at least approximately centrally.
  • the fixed points can practically coincide at 15.2R / 15.22R. In FIG. 1AR, they are shown without horizontal spacing for the sake of clarity of the drawing.
  • the suspension element strands TAR, TBR are fixed.
  • Each of the elevator cars K1R and K2R is thus suspended on both suspension element strands TAR and TBR.
  • the elevator cars K1 R and K2R are suspended in a so-called 1: 1 suspension on the suspension element strands TAR and TBR, as will be described in detail below.
  • the first suspension element strand TAR extends from the first fastening point 15.1 R on the lower elevator car K1 R, where it is fastened with its first end, upwards and directly to the first traction sheave 13.A1 R.
  • the first suspension element strand extends from the traction sheave 13.A1R TAR, for example via a first pulley 14.A1 R and via a second pulley 14.A2R down to the upper counterweight pulley 12.1 R. From the upper counterweight pulley 12.1 R from the first suspension element strand TAR is further led upwards and via a pulley 14.A3R to the third traction sheave 13.A2R.
  • the first suspension element strand TAR is guided directly to the central attachment point 15.2R / 15.22R on the upper elevator car K2R, where it is fastened with its second end.
  • the central attachment point 15.2R / 15.22R on the upper elevator car K2R, where it is fastened with its second end.
  • the second suspension element strand TBR runs from the second attachment point 15.11 R on the lower elevator car K1 R upwards and directly to the second traction sheave 13.B1R. From the latter runs the second suspension element strand TAR via the fourth guide roller 14.B1 R down to the upper Jacobisstragin 12.1 R. From the latter runs the secondmaschineschstrang TAR upwards, via the guide roller 14.B2R on to the fourth traction sheave 13.B2R and from this immediately to the central attachment point 15.2R / 15.22R at the upper elevator car K2R. Immediately to the upper Jacobisstragcade 12. IR or from this away, the two suspension element strands TAR and TBR run parallel.
  • Fig. 1CR shows how the force is applied by the suspension element strands TAR and TBR for the elevator car K1 R.
  • Fig. 1DR shows an alternative thereto.
  • FIGS. 1AR, 2R and 3R show an advantageous arrangement of the traction sheaves 13.A1R, 13.B1R, 13.A2R, 13.B2R in the uppermost region of the elevator shaft 11 R.
  • the traction sheaves 13.A1R, 13.B1 R, 13. A2R, 13.B2R are perpendicular, that is arranged with horizontal axes, as shown in Fig. 3R, arranged. Further embodiments and modifications of the traction sheaves or shafts are described elsewhere in this document and used here.
  • a guide device for the vertical guidance of the elevator cars K1 R and K2R in the elevator shaft 11 R comprises two stationary guide rails 19.1 R and 19.11 R which extend vertically along opposite sides of the elevator shaft 11 R and are fastened thereto in a manner not shown.
  • the guide device also includes guide bodies, not shown. On both sides of each of the elevator cars K1R and K2R preferably two guide bodies are mounted in vertically aligned arrangement, which cooperate with the respective guide rails 19.1 R and 19.1 1 R.
  • the guide body on one side of the elevator cars K1 R, K2R are advantageously mounted in as large a height as possible.
  • the guide rails 19.1 R and 19.11 R are arranged at the corner to the counterweight 12R.
  • Another guide device with two guide rails 19.2R 1 19.22R is arranged in the region of the narrow sides of the counterweight 12R and serves to guide the counterweight 12R.
  • the first suspension element strand TAR starting from the first attachment point 15.1 R on the lower elevator car K1R, runs along the same side of the elevator shaft 11R as the guide rail 19.1 R.
  • the second suspension element strand TBR starting from the second attachment point 15.11R on the lower elevator car K1 R, runs along the same side of the elevator shaft 11 R as the guide rail 19.11 R.
  • Fig. 1CR shows the same lower elevator car K1R, but with the attachment points 15.1 R and 15.11 R in the upper elevator car area. Again, these are the fixed point configurations according to the invention are applicable, as described elsewhere in this document.
  • Fig. 2R shows another embodiment of the invention. This includes all of the structural elements described with reference to FIGS. 1AR 1 1BR and 1CR and additional means for better tensioning the suspension element strands TAR and TBR and for better guiding the elevator cars K1 R and K2R and the counterweight 12R.
  • the elevator system 10R according to FIG. 2R for this purpose comprises a lower counterweight washer 12.2R which is suspended on the counterweight 12R.
  • Centrally located at the lower area B1 R of the lower elevator car K1 R are a fifth attachment point 15.3R (fifth fix point) and a sixth attachment point 15.33R (sixth fix point), which practically coincide at 15.3R / 15.33R.
  • a seventh attachment point 15.4R (seventh fixed point) and an eighth attachment point 15.44R.
  • the seventh attachment point 15.4R and the eighth attachment point 15.44R are in the present embodiment close to those sides of the elevator shaft 11R, on which the guide rails 19.1 R, 19.11 R extend.
  • the seventh and eighth attachment points 15.4R, 15.44R are located in the upper area of the elevator car K2R.
  • a flexible subagent SAR, SBR consists essentially of a first subgroup strand SAR and a second subbeam strand SBR.
  • Each of the subcarrier strands SAR and SBR has a first end and a second end.
  • each of the subcarrier strands SAR, SBR is formed by two or more parallel subcarrier elements, such as by several, in particular four to eight described in any other part of this document inventive support means.
  • each subgroup strand SAR, SBR can also comprise only one belt or a rope or combinations of the inventive suspension elements.
  • the tensile carriers of these sub-carrier strands SAR, SBR are advantageously made of steel, aramid or Vectran and / or as described in detail elsewhere in this document.
  • the first and second attachment points 15. IR, 15.1 IR and the fifth and sixth attachment points 15.3R, 15.33R are located together in the lower area B1 R of the elevator car K1 R or depending on a lower area B1R or upper area of the elevator car K1 R.
  • the first and second attachment points 15.1 R, 15.11 R in the upper region of the elevator car K1 R is the advantage in the application of shorter suspension element strands TAR, TBR.
  • Are the first and second attachment points 15.1R 1 15:11 R together with the fifth and sixth attachment points 15.3R, 15.33R in the lower part of the elevator car B1 R K1 R is the advantage in the simple construction of the elevator car K1R.
  • the force-introducing structure may then comprise a simple, common beam element on which a plurality of attachment points are arranged.
  • a plurality of deflecting rollers are arranged in the lower region of the elevator shaft 1 1R whose geometry and production are described elsewhere in this document, in particular in analogy to other deflection and / or guide rollers.
  • two tension rollers 16.A1R, 16.A2R for the first sub-carrier line TAR and two tension rollers 16.B1 R, 16.B2R for the second sub-carrier line TBR are provided.
  • two auxiliary rollers 17.A1 R and 17.A2R for the first sub-strand TAR and two auxiliary rollers 17.B1 R, 17.B2R are provided for the second Substrate strand TBR whose geometry and production elsewhere in this document, in particular in analogy to deflection - And / or leadership roles is described.
  • a biasing arrangement 16R is provided.
  • the first sub-strand SAR is fixed with its first end to the central attachment point 15.3R / 15.33R of the lower elevator car K1 R and runs from there to the tension rollers 16.A1R and 16.A2R to the lower counterweight pulley 12.2R From the lower counterweight pulley 12.2R runs the First sub-strand SAR via the pulleys 17.A1R and 17.A2R to the seventh mounting point 15.4R to the upper elevator car K2R, where it is attached with its second end.
  • the second U ⁇ tertragstoffstrang SBR is attached with its first end at the central attachment point 15.3R / 15.33R the lower elevator car K1 R and runs from there to the tension rollers 16.B1 R and 16.B2R to the lower counterweight disk 12.2R. From the lower counterweight pulley 12.2R, the second sub-strand of pulleys SBR pass via the pulleys 17.B1R and 17.B2R to the eighth attachment point 15.44R on the upper elevator car K2R where it is secured with its second end.
  • FIG. 3R is an enlarged view of FIG. 1 BR showing details that are not or not clearly shown in FIG. 1CR. Shown in particular are a first vertical center plane E1R, a second vertical center plane E2R, a first vertical diagonal plane D1 R and a second vertical diagonal plane D2R.
  • the first attachment point 15.1 R and the second attachment point 15.1 1 R lie in the lower elevator car area on opposite sides of the lower elevator car K1 R, on opposite sides of the first vertical center plane E1R and on opposite sides of the second vertical center plane E2R, about a substantially centrically symmetrical, ie to ensure a balanced introduction of force into the elevator car K1 R (not visible in FIG. 3R).
  • This balanced introduction of force has the advantage that it comes to less friction and wear on the guide rails.
  • the occurrence of audible or noticeable blows while driving is significantly reduced
  • the attachment point 15.2R / 15.22R is located centrally on the upper elevator car area of the upper elevator car K1 R, so that here too a central force introduction takes place (not visible in FIG. 3R).
  • FIGS. 1AX, 1BX and 1CX show a further embodiment of an elevator installation 10X according to the invention. These are schematized side views and sections, on the basis of which the basic elements of the invention will be explained.
  • a lower elevator car K1X and an upper elevator car K2X of the new elevator system 1OX are located one above the other in a common elevator shaft 11X in which they can move independently of each other.
  • v1X is a speed of the lower elevator car K1X
  • v2X a speed of the upper elevator car K2X
  • v3X a speed of the counterweight 12X indicated.
  • first drive machine M1X for the lower elevator car K1X and a second drive machine M2X for the upper elevator car K2X.
  • a first traction sheave 13.1X is coupled to the first prime mover M1X
  • a second traction sheave 13.2X is coupled to the second prime mover M2X. Details of inventive drive machines, which can also be used here, are described elsewhere in this document, which is why reference may be made thereto.
  • the cabs have so-called fixed points or attachment points, on which entire support means or suspension element strands are fixed on the cab side.
  • the lower elevator car K1X has in its upper area on the left a first attachment point 15.1X and on the right a second attachment point 15.11X.
  • the upper elevator car K2X has, likewise in its upper area on the right, a third attachment point 15.2X and on the left a fourth attachment point 15.22X.
  • the elevator cars K1X and K2X are suspended in a so-called 1: 1 suspension on flexible support means TAX, TBX, as will be described in detail below.
  • the support means units TAX, TBX consist essentially of a first suspension element strand TAX and a second suspension element strand TBX, each of which has a first and a second end.
  • the suspension element strands TAX, TBX are fixed to the elevator cars K1X and K2X, respectively, such that each of the elevator cars K1X and K2X is suspended on each of the suspension element strands TAX and TBX.
  • each of the suspension element strands TAX and TBX is formed by two or more parallel support means elements, such as by two, three, four, five, six or more substantially identical elastomer sheathed belts or cables described elsewhere in this document.
  • each suspension element line TAX and TBX can also comprise only one covered belt or one rope.
  • the tension members of these suspension element struts TAX and TBX are advantageously made from stranded steel wires, aramid fibers or Vectran fibers or as shown elsewhere in this document.
  • the first suspension element line TAX is fastened with its first end at the first attachment point 15.1 X to the lower elevator car K1X, runs from there upwards to the first deflection roller 14.1 X, and further to the right to the first traction sheave 13.1 X, around which it has a wrap angle of at least 90 ° is guided.
  • the second suspension element strand TBX is fastened with its first end at the second attachment point 15.11X to the lower elevator car K1X and runs from there upwards to the first traction sheave 13.1X, around which it is guided with a wrap angle of at least 180 °.
  • the two suspension element strands TAX and TBX run parallel from the traction sheave 13.1 X parallel down to the upper counterweight sheave 12.1 X, where they are deflected by 180 °.
  • the first suspension element line TAX is guided around the second traction sheave 13.2X with a wrap angle of at least 180 °.
  • the second suspension element strand TBX is guided at a wrap angle of at least 90 ° about the second traction sheave 13.2X.
  • the first suspension element line TAX runs down to the third attachment point 15.2X on the upper elevator car K2X, to which its second end is fastened.
  • the second suspension element strand TBX runs to the left to the guide pulley 14.2X and then to the fourth attachment point 15.22X on the upper elevator car K2X, to which its second end is fastened.
  • 1CX and 6X show how the introduction of force through the suspension element strands TAX and TBX for each of the elevator cars K1X and K2X takes place at least approximately centrally symmetrically, such that a tendency of the elevator cars to tilt about a horizontal tilting axis lying in the center plane E1X is counteracted.
  • This type of suspension is also referred to here as a balanced suspension. It ensures that tilting of the lift cabins K1X or K2X is prevented even in the case of asymmetrical loading of the elevator cars, or that the extent of tipping is kept within reasonable limits.
  • FIGS. 1AX, 2X, 3AX, 4X and 5X show an advantageous arrangement of the traction sheaves 13.1X and 13.2X in the uppermost region of the elevator shaft.
  • the traction sheaves 13.1X and 13.2X are vertical, that is arranged with horizontal axes A1X and A2X, as shown in Fig. 6X, arranged.
  • a particularly favorable arrangement with a conflict-free guidance of the suspension element strands TAX and TBX is obtained by arranging the drive machines M1X and M2X offset in height one above the other, wherein the offset advantageously corresponds at least to the radius of the traction sheaves 13.1X and 13.2X.
  • the suspension element strands TAX, TBX to some extent interchange their places. That means, the Suspension element TAX is attached to the lower elevator car KIX on the left and to the upper elevator car K2X on the right; and the suspension element string TBX is attached to the lower elevator car K1X on the right and to the upper elevator car K2X on the left. This ensures that the total lengths of the two suspension element strands TAX, TBX are not very different, which is advantageous in terms of their behavior (in particular thermal expansion and elastic elongation).
  • the suspension element strands TAX, TBX can also be arranged uncrossed in a modified embodiment.
  • a guide device for the vertical guidance of the elevator cars K1X and K2X in the elevator shaft 11X comprises two stationary guide rails 19X which extend vertically along opposite sides of the elevator shaft 11X and are fastened in a manner not shown.
  • the guide device also includes guide bodies, not shown.
  • On both sides of each of the elevator cars K1X and K2X preferably two guide bodies are mounted in a vertically aligned arrangement, which cooperate with the respective guide rails 19X.
  • the guide bodies on each side of the elevator cars K1X and K2X are advantageously in the largest possible vertical distance, i. in particular on the one hand in the area of the cabin ceiling and on the other hand in the area of the cabin floor.
  • the configuration according to the invention is such that the counterweight 12X is disposed adjacent to one of the guide rails 19X and also vertically guided along this guide rail 19X on counterweight guide rails, not shown, with the guide rail 19X between the elevator cars K1X and K2X on the one hand and the counterweight 12X on the other hand is arranged.
  • Fig. 2X shows a second embodiment of the invention. This includes all of the structural elements described with reference to Figures 1AX, 1B and 1CX, as well as an additional device (also known as a balancing tensioner (ASS)) to better tension the suspension element strands TAX and TBX and the elevator cars K1X and K2X and the counterweight 12X better to lead.
  • ASS balancing tensioner
  • the elevator installation 10X comprises a lower counterweight support disk 12.2X, which is suspended at the bottom on the counterweight 12X.
  • K1X At the lower area of the lower elevator car K1X there is a fifth attachment point 15.3X lower left and a sixth attachment point 15.33X lower right.
  • K2X At the bottom area of the upper elevator cab.
  • K2X there is a seventh attachment point 15.4X on the bottom right and an eighth attachment point 15.44X on the bottom left.
  • the elevator installation 10X according to FIG. 2X comprises subcontracting means, which essentially consists of a first subgroup strand SAX and a second subrack center line SBX.
  • the first sub-support strand SAX is fastened with its first end to the fifth attachment point 15.3X of the lower elevator car K1X and from there runs around the auxiliary rollers 16.1X and 17.1X.
  • the second sub-transfer strand SBX is attached at its first end to the sixth attachment point 15.33X of the lower elevator car K1X and from there runs around the auxiliary roller 17.1X.
  • the two sub-transfer strands SAX and SBX then run together from the guide roller 17.1X to the lower counterweight disc 12.2X, where they are deflected and then led together to auxiliary roller 17.2X.
  • the first sub-carrier line SAX runs up to the seventh attachment point 15.4X of the upper elevator car K2X.
  • the second sub-transmission line SBX runs to the auxiliary roller 16.2X and from there upwards to the eighth fastening point 15.44X of the upper elevator car K2X.
  • each of the subcarrier strands SAX, SBX is formed by two, three, four, five, six, seven, eight or more parallel subcarrier elements, the detailed structure of which can be seen elsewhere in this document, and therefore may be referred to.
  • each sub-carrier strand SAX, SBX may also comprise only one belt or one rope.
  • the tensile members of these sub-support strands SAX, SBX are advantageously made of steel, aramid or Vectran, with detailed design variants are described elsewhere in this document, so that it can be fully referenced.
  • clamping aids are preferably provided in or on the shaft 11X in order to mechanically clamp the sub-carrier strands SAX, SBX to be able to.
  • This tensioning aid center! are not shown in the figures.
  • the Spannzsrnittei exploit preferred deflection / guide rollers as described elsewhere in this document.
  • the first and second attachment points 15.1 X, 15.11X and the fifth and sixth attachment points 15.3X, 15.33X are located either on a lower region or upper region of the elevator car K1X, as shown in FIG. 2X, or together in the lower or upper region the elevator car K1X as shown in Figs. 3AX and 3BX. If the first and second fastening points 15.1 X, 15.1 1X are located in the upper region of the elevator car K1X and the fifth and sixth fastening points 15.3X, 15.33X in the lower region of the elevator car K1X, the advantage lies in the use of shorter suspension element strands TAX, TBX.
  • the force-introducing structure can then comprise a simple, stiff, common beam element, on which several or all fastening points can be fixed.
  • a beam element may be designed as part of the cabin structure, in particular the cabin ceiling construction or the cabin floor construction.
  • Analogous reasoning also applies to the third, fourth, seventh and eighth attachment points 15.2X, 15.22X, 15.4X, 15.44X located either together at the top or bottom of the elevator car K2X, as shown in Figs. 3AX and 3CX, or each in an upper portion or lower portion of the elevator car K2X as shown in Fig. 2X. If the seventh and eighth attachment points 15.4X, 15.44X are located in the lower area of the elevator car K2X and the third and fourth attachment points 15.2X, 15.22X are in the upper area of the elevator car K2X, the advantage lies in the use of shorter sub-carrier strands SAX, SBX.
  • FIGS. 4X and 5X can also be equipped with an ASA system according to FIGS. 2X, 3AX, 3BX, 3CX.
  • Fig. 4X shows a similar embodiment as Fig. 1X, although without the shaft 11X, but with another guide the suspension element strands TAX and TBX 1 to improve their traction or to ensure their traction by a wrap angle of the suspension element strands TAX, TBX to the Traction sheaves of more than 90 ° and preferably from 180 ° to 270 °.
  • the first suspension element line TAX runs upwards from the first fastening point 15.1X on the lower elevator car K1X and around the deflection roller 14.1X and from there to the right to the first traction sheave 13.1X.
  • the first suspension element line TAX is then guided in a first looping phase as in the arrangement according to FIG. 1X by 90 °, and then by a further 90 ° about the first drive pulley 13.1X. From there it passes to the left and thus back to the guide pulley 14.1 X and from this in turn to the right to the first traction sheave 13.1 X, around which it is now again performed in a second loop phase along at least 90 °.
  • the total wrap angle of the first suspension element line TAX about the first traction sheave 13.1 X is now 270 ° as shown in FIG. 4X.
  • 180 ° is attributable to the first wrapping phase and 90 ° to the second wrapping phase.
  • From the first traction sheave 13.1 X runs the first support medium strand TAX down to the counterweight pulley 12.1X and then up to the second traction sheave 13.2X.
  • the first carrying medium strhack TAX is then guided along 180 ° about the traction sheave 13.2X and finally reaches the third attachment point 15.2X at the upper elevator car K2X.
  • the second suspension element strand TBX runs from the second attachment point 15.11X on the lower elevator car K1X around the first traction sheave 13.1 X, its wrap angle around the first traction sheave 13.1 X being 180 °.
  • the second suspension element strand TBX runs together with the first propellant strand TAX upper counterweight disc 12. IX and from this up to the second traction sheave 13.2X.
  • the second suspension element strand TBX is guided in a first wrapping phase with a wrapping angle of 90 ° about the second traction sheave 13.2X.
  • the second propellant strand TBX then passes to the left to the deflection roller 14.2X, where it is deflected by 180 ° and thus returned to the right to the second traction sheave 13.2X.
  • a second wrapping phase it is again guided around the traction sheave 13.2X, this time with a wrap angle of 180 °.
  • the total wrap angle of the second suspension element strand TBX about the second traction sheave 13.2X which is 90 ° according to FIG. 1X, is now 270 ° as shown in FIG. 4X. Of this, 90 ° is attributable to the first wrapping phase and 180 ° to the second wrapping phase.
  • Fig. 5X shows a further embodiment of the inventive elevator system 10X, wherein also, as shown in FIG. 4X 1 wrap around the traction sheaves 13.1X, 13.2X by more than 90 ° can be achieved, this being shown in Fig. 5X only with reference to upper elevator car K2X and the second traction sheave 13.2X is shown. Shown are the upper elevator car K2X, the counterweight 12X with the upper counterweight pulley 12.1 X, the pulley 14.2X, the traction sheave 13.2X and those suspension element strands TAX and TBX extending between the attachment points 15.2X and 15.22X on the one hand and the upper counterweight pulley 12.1 X are located. The embodiment shown in Fig. 5X has additional pulleys 14.3X and 14.4X.
  • the first suspension element line TAX runs, starting from the third attachment point 15.2X, up to the deflection roller 14.4X and on to the traction sheave 13.2X, along which it is guided in a first looping phase by approximately 90 °. From there, the first suspension element line TAX runs downwards, around the deflection roller 14.3X and again to the traction sheave 13.2X, along which it is now guided in a second looping phase by approximately 180 °. Overall, the suspension element line TAX thus rotates the traction sheave 13.2X by 270 °. From the traction sheave 13.2X, the suspension element line TAX runs downwards to the counterweight sheave 12.1X.
  • the second suspension element strand TBX runs, starting from the fourth attachment point 15.22X on the upper elevator car K2X, up to the deflection roller 14.2X and on to the traction sheave 13.2X, about which it is guided in a first looping phase by approximately 90 °. From there runs the second suspension element strand TBX down to the Urnlenkroüe 14.3X and again to the traction sheave 13.2X, along softer it is now performed in a second deflection by about 180 °. Overall, the suspension element strand TBX thus rotates the traction sheave 13.2X by 270 °.
  • the second suspension element strand TBX together with the first suspension element strand TAX, runs down to the counterweight pulley 12.1X.
  • the further course of the suspension element strands TAX and TBX is not shown, but it will be clear to any person skilled in the art from the above description.
  • Fig. 6X is an enlarged view of Fig. 1 BX showing details which are not or not clearly shown in Fig. 1BX. Shown in particular are the vertical center plane E1X, which is defined by the two longitudinal axes of the guide rails 19X, and the vertical center plane E2X oriented perpendicular thereto. The two center planes E1X and E2X intersect in a vertical central axis, which is visible in Fig. 6X only as the top point XX.
  • Both the first attachment point 15.1X and also the second attachment point 15.11X on the lower elevator car K1X are spaced from the first center plane E1X by distances S1X that are equal or at least approximately equal.
  • the two attachment points 15.1 X, 15.11X lie on opposite sides of the first center plane E1X and the second center plane E2X to achieve the balanced suspension of the lower elevator car K1X. Preferably, they are rotationally symmetrical or at least approximately rotationally symmetrical with respect to a point on the vertical central axis. However, depending on the application, a uniform distance S1X with respect to the plane E1X is sufficient.
  • the third attachment point 15.2X and the fourth attachment point 15.22X on the upper elevator car K2X are spaced from the first center plane E1X by distances S2X which are equal or at least approximately equal.
  • the two attachment points 15.2X, 15.22X lie on opposite sides of the first center plane E1X and the second center plane E2X and also on other sides of the two center planes than the attachment points 15.1 X and 15.11 X.
  • This arrangement also achieves a balanced suspension.
  • they are rotationally symmetrical with respect to the point XX on the vertical central axis or at least approximately rotationally symmetrical.
  • a uniform distance S2X with respect to the plane E1X is sufficient.
  • the first traction sheave 13.1 X has a first axis A1X
  • the second traction sheave 13.2X a second axis A2X
  • the deflection roller 14.1 X has a third axis A3X
  • the deflection roller 14.2X a fourth axis A4X.
  • the projections of the first axis A1X and the second axis A2X intersect at a point PX on the first center plane E1X and enclose an angle WX.
  • This angle WX is preferably between 180 degrees and 90 degrees.
  • roller-shaped guide means (cylindrical guide rollers) are provided, which are arranged in the shaft head, in the shaft pit and on the elevator cars or on the counterweights and press on at least one side against the single suspension element or roll on this.
  • the guide rollers are arranged at a vertical distance from each other of less than 10 m.
  • the carrying means (as described elsewhere in this document) be provided with at least one guide section in the form of a longitudinally aligned guide rib on a side of the suspension element (ie rear side) facing away from the traction surface.
  • a guide portion engages, for example, a substantially cylindrical guide roller, which is positioned adjacent to the desired position of the support means in the shaft rotatable.
  • the axis of rotation of the guide roller is oriented substantially perpendicular to the longitudinal extent of the support means.
  • the guide roller is preferably designed as described in more detail elsewhere in this document in general for any type of guide or pulleys.
  • at least one circumferential groove or depression is provided in the region of the contact surface of the roller in the circumferential direction, whose shape corresponds to the cross-sectional contour of the guide portion.
  • the roller has at least one disc-like flange, with which it surrounds the support means at least in sections.
  • a flange may have an approximately greater radius than the thickness of the support means than a cylindrical base surface of the roller.
  • additional and / or alternative guide means are arranged in the elevator shaft in comparison to the previously presented embodiments.
  • These additional guide means comprise, for example, movable guide rollers, guide rails or guide combs, which are preferably arranged at a distance of less than 10 m, in particular at a distance of less than 5 m from each other along the travel path of the car and the counterweight in the shaft.
  • the guide means mentioned are generally arranged in the elevator shaft in such a way that the free oscillation length of a belt and / or the oscillation amplitudes of the suspension elements are limited to a predetermined threshold value (for example 1 mm, 2 mm or n mm).
  • a guide comb is understood to mean a comb-like guide means which, in the manner of a fork or a comb, has tines or recesses or spaces between the tines for receiving individual belts.
  • the tines or webs for separating the support means engage in a preferred manner between a plurality of individual, adjacent support means, wherein the adjacent support means can in turn form a suspension element strand.
  • the tines of the guide means as elastic (artificial) tufts educated. so that the middle of the guide! overall assumes a brush structure.
  • Ais materials for such a comb-like guide means are provided in particular plastics with low coefficient of friction such as polyamide, nylon or Teflon, wherein the rigidity of the tines of the guide means is adjusted in particular by the shape:
  • the stiffness of the guide means is adjusted so that the friction forces between the support means and Guide element do not exceed a certain, specifiable value, this value can be selected according to the abrasion resistance of suspension element and guide element.
  • the guide means are positioned on side shaft walls and / or on floor ceilings.
  • the advantage of this embodiment is that any number of additional guide means along the roadway of an elevator car can be mounted in order to optimize the free vibration length of a belt between two adjacent guide means.
  • additional guide means are provided in the upper region of an elevator car, which is suspended in its lower region on suspension means.
  • the guide means reduce the free oscillation length by at least the cabin height.
  • guide means are positioned above the actual cabin height. Accordingly, the free oscillation length of a belt can be further reduced.
  • the advantage of this embodiment is the easy positioning of additional guide means on the elevator car in a space otherwise unused by elevator components.
  • the belts can be guided on the guide elements of the belt, which are otherwise engageable by the cabin support disks.
  • guide means can be arranged by means of the cabin floor projecting carrier below the cabin.
  • a multi-car elevator system is provided with a lower and an upper elevator car. If, for example, the lower elevator car is suspended 2: 1, its carrying means run laterally past the upper elevator car to traction sheaves, deflection rollers or attachment points in the upper region of the hoistway.
  • additional guide means are positioned on the upper elevator car, which surround or guide the suspension means of the lower elevator car.
  • the free oscillation length of sub support means of the upper elevator car by attaching reduced additional guide means on the lower elevator car, said latter guide means engage around the sub-support means of the upper cabin or lead.
  • the free oscillation length of a suspension element can be halved at most, depending on where the two elevator cars are located in the elevator shaft.
  • the proposed guide means are basically suitable for all suspension elements described in this document and especially for narrow suspension elements with low lateral stability (width / height ⁇ 1) provided, with a low-wear material pairing with low frictional forces between the support means and guide means is preferred. Moreover, the guide means may be resiliently mounted in order to achieve increased flexibility of the guide means.
  • gearless drive machines In the case of the drive machines 14 of the mechanical drives, the person skilled in the art distinguishes between gearless drive machines and drive machines with a gearbox.
  • the essential components of the drive machines are a motor 16, a brake, a traction sheave 26 and a drum 18 and possibly a transmission.
  • the motor, the brake and possibly the gear are preferably constructed for the purpose of precise alignment and low-noise operation as an integral unit, for example, on a common base plate.
  • the gearless drive machines do not differ functionally from drive machines with gearboxes, it being possible to view the gearbox more or less as an integral part of the drive machine and possibly to execute it.
  • the motor 16 of the elevator drive machine 14 is usually an electric motor adapted to the desired parameters such as acceleration values, travel speeds, payload size, noise ratios, switching frequencies and duty cycle.
  • the motors must be very robust and overloadable in their electrical and mechanical parts.
  • the motors used in elevator systems are most often three-phase motors with one or more speeds, sometimes even DC motors.
  • asynchronous motors and / or permanent magnet motors are preferably used.
  • pole-changing three-phase motors with two speeds For electric motor rotation - power control of the motors, voltage, current and / or frequency converters are assigned to them in the elevator systems.
  • the aforementioned converters are preferably arranged in a separate unit arranged at a distance from the motor
  • a holding brake As a holding brake, it sets a stationary drive shaft of the machine, thus allowing the elevator car 10 to be held in place at the desired stop position.
  • a driving brake As a driving brake, it has the task of decelerating the rotating drive shaft and stopping the drive Elevator car (both loaded and unloaded) at the desired stop position safely and accurately to bring to a halt
  • the brake disk is preferably arranged on a drive disk shaft or the drum shaft, in drive machines with gearbox, the braking takes place on the gear shaft
  • a common material for the brake disc is gray cast iron, the brake disc is releasably connected to the drive and / or transmission shaft
  • a traction sheave 26 (or a functionally functionally identical section) is an essential component of a drive machine 14 in the elevator system with traction sheave drive.
  • the traction sheave 26 must be optimally adapted to the type of suspension system 20 used for the elevator system For example, forces transmitted by a traction effect of the traction sheave 26 on the support means 20 at a rope-like or belt-like support means 20, in a chain-like support means 20, the traction sheave 26, however, is formed with a sprocket
  • the traction effect achieved depends very much on the exact construction of the rope or belt-like support means 20 and the associated traction sheave 26, a significant Factor is for example! the Riüenform the traction sheave 26.
  • the following three groove shapes are used: half-round groove, seat groove and V-groove.
  • the prime mover 14 generally includes a plurality of parallel traction sheaves 26 or a traction sheave 26 having a plurality of parallel power transmission sections, the number of which corresponds to that of the parallel support means 20 of the elevator system.
  • the belt-type suspension element according to the invention is preferably driven by a traction sheave, the circumferential surface of which cooperates with the suspension element being hardened by a process in which no cracks occur.
  • the traction sheave has at least two sectors, wherein at least one sector is hardened and at least one sector is not hardened.
  • the traction sheave is cast or manufactured in one piece. By hardening the traction sheave in sectors, hardening during hardening is easier to solve and the likelihood of cracking is therefore reduced.
  • Hardening is understood to mean any mechanical, thermal or chemical process which modifies the structure of a material and thereby increases its hardness.
  • surface of the traction sheave is here meant the outer cylindrical surface of the traction sheave, which carries the cables and which is worn during the elevator operation.
  • the sectors of the traction sheave are defined here as the cylindrical circular cut-outs of the traction sheave, which are delimited and measured in an angular range from the center of the traction sheave. The angle of the sector is limited by the two sector sides.
  • Hardening of a sector means both the formation of a thin hardened layer on the surface of the traction sheave which lies in the angular range of the sector, and the hardening of the material of this sector below the surface of the traction sheave.
  • Fig. 1 n shows a hardened traction sheave 1 n for elevators according to a preferred embodiment of the present invention.
  • a six-furled traction sheave of 638 mm nominal diameter is fabricated.
  • As a base material is assumed in a known manner from the hematite Grundroheisen, the 4.3 - 4.6% coal, 0.0015 - 0.05% manganese; 2.26-2.75% silicon and 0.035-0.1% phosphorus.
  • ferrosilicon is added to the molten base pig iron as alloying material containing 73% silicon, 0.7% manganese, 0.1% phosphorus and 0.08% sulfur.
  • the sulfur content of the molten bath is reduced below 0.01%, in this case to 0.008%, or adjusted.
  • magnesium coke is used, which reaches the molten bath at 1480 ° C temperature.
  • the introduction of the magnesium coke into the molten bath takes place in such a way that this aggregate is introduced below the level of the molten bath.
  • the secondary modification with ferrosilicon is carried out to improve the homogeneity of the basic structure. This is followed by casting into the mold at 1320 0 C temperature. The complete cooling takes place in the sand mold in approx. 9 hours.
  • the cooled cast piece is normalized for relaxation.
  • the cast piece in the oven is preheated in a known manner to 920 0 C, and - after 4 hours keeping warm at this temperature in the oven - cooled to 900 0 C.
  • the cooled cast piece is finished in a known manner to the nominal dimensions.
  • the spheroidal graphite iron contains 2.8 to 3.15% coal, 2.8 to 3.1 silicon, 0.3% manganese maximum, 0 maximum , 2% phosphate, and 0.008% sulfur.
  • Such a cast piece can be machined more easily, as the conventional cast iron from lamellar graphite, which is for the cutting tools z. B. gives a 30% longer life. But this is the cost of a longer life the tools further reduced.
  • the workpiece is subjected to a subsequent heat treatment with subsequent hardening after finishing. This heat treatment aims to further increase the hardness of the surface of the traction sheave, and in particular the hardness of the surface of the grooves, while avoiding cracking.
  • This heat treatment of the groove surface is carried out by curing, or by one, at 850 0 C performed flame hardening.
  • the traction sheave which rotates at an adjustable speed, or its grooves are simultaneously heated with a special gas burner head.
  • the heat-treated groove area is then immediately cooled, for example by twisting the traction sheave.
  • the rotational speed ie by the speed of the traction sheave
  • the thickness of the hardened layer 5n of the groove surface can be regulated, which in the preferred embodiment is 1-1.5 mm.
  • the desired Glüh Securegrad can be determined and identified on the basis of the color (sour cherry red) in practice.
  • the hardening takes place sectorally.
  • Fig. 1n indicates the hardened layer 5n of a sector having an angular range. The angle range at is limited by sector sides 5an and 5bn.
  • a sector 3n of the traction sheave subjected to an angle range of 25 ° measured by the center is first hardened.
  • the adjacent sector 4n of the traction sheave, which is subject to an angular range of 5 ° measured by the center, is then not hardened.
  • the sectorial hardening of the angular ranges is performed over the entire circle of the traction sheave, i. 12 times 25 ° hardened separated by 12 times 5 ° uncured.
  • the traction sheave consists of a regular series of hardened and non-hardened sectors.
  • the sectors of the traction sheave are hardened sequentially around the entire circumference of the surface of the traction sheave and are not hardened according to the preferred embodiment of the present invention.
  • a simultaneous hardening of all sectors is also conceivable in principle. Irregular consequences of hardened and unhardened sectors are also possible.
  • another important advantage of this invention is that traction sheaves are made for the different loading conditions with the same, universally applicable technology In this case, however, the respective optimum surface hardness and wear resistance can be adjusted, since the spheroidal graphite material structure achieved by the method according to the invention offers the possibility as a result of the use of a traction sheave With a longer service life according to the invention and improved wear resistance, a weight saving is achieved
  • the elevator pulleys produced by the above method have under normal stress, ie in a mid-high residential building of eight floors a - compared to the conventional elevator pulleys - significantly increased wear resistance and can therefore be operated much longer Accordingly, however, the sum of the forced-halt tents can be significantly reduced become
  • Induction hardening of the surface of the traction sheave can be used instead of flame hardening, which leads to similar results.
  • the depth of the hardened material can be varied as desired. In the minimum case, only a thin layer of the traction sheave surface is hardened, which amounts to a few micrometers The entire sector of the traction sheave is hardened, with the hardened zone reaching the center of the traction sheave
  • both the secto ⁇ elle hard over the peripheral surface of the traction sheave and a segment-wise through-hitting the traction sheave has a positive effect Segments are perpendicular to the rope groove or they can be at an angle, so diagonal to the traction sheave.
  • the same hard is possible even with split sheaves, with a rework, ie a regrinding of the grooves, is necessary to ensure smooth running in fast running elevators 3.3 b) traction sheave
  • the traction sheave By means of the traction sheave, the forces generated by the drive motor are transmitted to the suspension element.
  • the jacket of the suspension element forms a frictional connection with the surface of the traction sheave, the shape and surface condition playing an essential role.
  • the coefficient of friction of the traction sheave can be influenced, for example, by the installation of inserts or by roughening of the surface, for example by sandblasting or etching.
  • the traction sheave for flat suspension means u.a. refer to the DIN 111
  • the traction sheave is preferably designed in one piece with the drive shaft and / or in one piece with one or more adjacent traction sheaves and the explanations in DIN 111 are to be modified accordingly.
  • DIN 4000 - Part 43 and DIN 7867 are to be used for the geometrical design of the traction sheave / shaft, in particular if non-round and non-flat suspension elements are to be used.
  • the standards mentioned provide important information on the dimensioning, detailed design and production of a traction sheave or drive shaft according to the invention (also for those described elsewhere in this document).
  • 1G5 shows a traction sheave 1g5 and a guide and / or deflection roller 2g5 for a suspension element 3g5 with longitudinal ribs 4g5 on the running side 5g5 and with a comb 6g5 on the rear side 7g5.
  • two tension members 37g5 are provided, which comprise, for example, a multiplicity of stranded steel strands and / or stranded synthetic fiber strands. All other tension members / elements described elsewhere in this document may also be used within the scope of the exemplary embodiments described herein.
  • the tension members 37g5 are in the present perennialsbeispie! embedded in a sheath of an elastorneren plastic, which surrounds the tension members substantially completely.
  • the height Hg5 of the suspension element 3g5 or its sheathing is presently selected to be 5% to 50% larger than the width Bg5 of the suspension element or the sheathing.
  • the traction sheave 1g5 is provided with a ribbed groove 8g5 into which the longitudinal ribs 4g5 engage correspondingly.
  • the comb 6g5 of the suspension element 3g5 in turn, preferably engages in a groove 9g5 of the guide and / or deflection roller 2g5 in such a way that a (rear) guidance of the suspension element 3g5 results even with a counterbending of the suspension element.
  • FIG. 1G5a shows a suspension element 3g5 with longitudinal ribs 4g5 of the running side 5g5 removed at the end of the suspension element and a distant ridge 6g5 of the rear side 7g5.
  • the longitudinal ribs 4g5 are up to a line marked L1g5 and the ridge 6g5 has been removed up to a line marked L2g5, for example by means of a planer by machining and over a length of 10 cm to 70 cm.
  • the support means has 3g5 at Tragstoffende a flat belt-like shape.
  • the flat belt-type support end fits into suspension end connections as shown in Figs. 1G6 to 4G6 for use with belt-like support means flat over the entire length.
  • FIGS. 2G5 to 7G5 show a flat-side support 5g5 and a flat-type pulley groove 12g5.
  • the support means 3g5 is formed as a flat belt 10g5 with four tension members 11g5.
  • FIG. 3G5 shows how a flat belt 10g5, which is not particularly stiff in the transverse direction, rises at the edge of the drive pulley groove 12g5 in a diagonal pull. The rising does not take place in a transverse flat belt according to the invention, which is shown in FIGS. 4G5 and 5G5.
  • Fig. 4G5 shows first a flat belt 13g5 with pointed transverse ribs 14g5, which are integrally formed with the elastomer of the rest of the sheath.
  • Figs. 5G5 and 6G5 show a flat belt 15g5 with rounded transverse ribs 16g5.
  • Fig. 7G5 may be provided instead of a plurality of individual transverse ribs 16g5 extending along the entire length of the support means "continuous" stiffener 17g5.
  • the Comb 6g5 of the suspension element 3g5 from FIG. 1G5 can act as a stiffener and contribute to greater smoothness via a better transverse reinforcement of this suspension element 3g5
  • the stiffening can either be made of the same material as the sheath of the Switzerlandtrager or else it can be made of a different material of this, which additionally takes into account the requirements with respect to the transverse stiffness to be achieved.
  • this material may have a texture
  • the stiffening can then be formed as one piece with the elastomer of the remaining sheath, or it can be provided as a separate element This compound may depend on the materials of the stiffener and the sheath by welding, in particular by pressure welding, by gluing, extruding the stiffening on the prefabricated Flachriemenvo r. or vice versa, coextrusion etc are produced
  • FIGS. 8G5 to 15G5 show a suspension element 3g5 with two tension carriers 1 1 g5.
  • FIG. 8G5 shows two separately sheathed tensile carriers 18g5, the individual sheaths 19g5 being connected by a web 20g5.
  • the web material may differ from the shell material in favor of the transverse rigidity of the suspension element
  • an interlocking connection can be provided by providing a tongue and groove connection, an undercut or the like
  • the suspension element 3g5 from FIG. 85G is formed with two tension carriers 18g5 as flat elements 21g5.
  • the two separately sheathed tension carriers 18g5 can either be completely enveloped by a common jacket which fills the space between them and the two coated tension carriers are defined Distance to position halt, or it can again be provided a web, which does not or not substantially reduced in thickness over the rest of the sheath in both variants, Fig 8G5 and 9G5, the drive pulley groove 12g5 is flat or without contour
  • Fig. 10G5 shows a suspension means in which the tension members are interconnected and held in position by a common jacket and that between the two Werstem eme constriction has an alternative or in addition it is provided between the two Wertragern at least on one side a kind of groove, long scoring or recess to arrange
  • the Buchtrager are preferably enclosed in this embodiment of a common sheath, but can, for example, for a better fixation in the common Sheath be provided with an adhesive impregnation and / or an individual, additional, inner sheath
  • the traction sheave 1g5 cooperating with such a suspension means 3g5 is preferably flat, as in the previously described examples, or the pulley groove 22g5 is provided with an annular nose 23g5 engaging between the tension dogs 18g5.
  • the nose 23g5 guides and braces the suspension means by correspondingly into it
  • the annular nose 23g5 can be fixedly mounted on the traction sheave or be manufactured einstuckig with the traction sheave, or it can be independent of the traction sheave, freely rotating on this Accordingly, the annular nose 23g5 of a As can be seen in FIG.
  • a traction sheave or a drive shaft constructed as a one-piece with the motor shaft can also be designed for two or more suspension elements according to FIG. 10G5
  • the material of the eccentric shell part may be the same or different as the material of the remaining shell.
  • the eccentric shell part is designed as a sacrificial layer, wherein the material of the eccentric shell part is opposite to one another the material of at least one, the shell part in operation contacting object has reduced wear resistance or in the form of a wear-resistant coating to protect the support means from excessive abrasion on the traction sheave.
  • the traction properties can with the choice of a different material from the jacket material of the eccentric shell part on the traction sheave be matched
  • Fig. 13G5 shows a supporting center! with longitudinal ribs 27g5 on the running side as well as on the back.
  • the drive pulley groove 28g5 is contoured complementarily to the longitudinal ribs 27g5.
  • This embodiment with symmetrically arranged on both sides of the flat belt longitudinal ribs 27g5 favors a bilateral engagement of the support means in a plurality of deflection and / or guide rollers and stabilized by the uniform material distribution Biege Batfestmaschine the shell, especially in the area surrounding the tension members 25g5 body of the support means 3g5.
  • 14G5 shows a suspension element with two jointly wrapped tension members 30g5.
  • the suspension element On its rear side, the suspension element has a both tension members 30g5 at least partially spanning comb 29g5 and a recess between the two tension members 30g5.
  • the recess between the tension members can serve to guide the suspension element on the traction sheave by engaging a ring of the traction sheave or guide / deflection roller in the recess ,
  • the comb can thus achieve an exact positioning of the support means on the traction sheave in cooperation with a corresponding drive-plate-side guide element.
  • At least one guide roller which is contoured transversely to its circumferential direction, is assigned to the suspension element, wherein the contour of the contact surface of the guide roller with the contour of the suspension element (in particular with the contour of the comb 29g5 ) corresponds.
  • the management task is transferred to the leadership role in order to improve the traction characteristics of the traction sheave described in more detail elsewhere in this document.
  • An interaction of the comb 29g5 with correspondingly formed deflection rollers can also be provided.
  • both first deflection rollers for engagement with the traction surface of the suspension element as well as second deflection rollers may be provided for engagement with the (rearwardly arranged) comb 29g5.
  • an external tension member 31 g5 runs coaxially to an inner tension member 32g5.
  • Each tensile carrier has its own coat in the present case.
  • the drive pulley groove is preferably formed as a half-round groove 33g5.
  • the features of the support means described above may be provided alternatively or cumulatively.
  • 16G5 to 18G5 show a self-centering on the drive pulley groove support means with a tension member and a shell of an elastomeric plastic.
  • the jacket has a non-circular, preferably polygonal cross-sectional geometry. According to the invention, one-sided, triangular, triangular, quadrangular, pentagonal or hexagonal cross-sectional geometries are particularly suitable.
  • 16G5 shows a suspension element with a tension member 34g 5 with a cross-sectionally square shell 35g5.
  • the sheath 35g5 is placed on the corner when engaged in the traction sheave and / or a guide / pulley, so that the height Hg5 is as large as the width Bg5 of the sheath 35g5 (both correspond to the diagonal of the square).
  • FIGS. 17G5 and 18G5 show a structure comparable to FIG. 16G5, with the difference that in FIG. 17G5 the suspension element is wider than it is high and in FIG. 18G5 the suspension element is higher than it is wide.
  • the drive pulley groove 36g5 is preferably complementary to the shell geometry kontu ⁇ ert and has in its base an additional recess to avoid notch effects.
  • the traction sheave 26 is an integral part of the traction sheave drive machine 14. Its purpose is to transfer to the suspension element 20 a longitudinal force so that it can hold or move the elevator car.
  • the traction sheave 26 must in each case be optimally adapted to the type of the suspension element 20 used for the elevator installation.
  • the achieved traction depends very much on the construction of the rope or belt-like support means 20 and the associated traction sheave 26 from.
  • Cable-like support means are guided in circumferential grooves which are present in the traction region of the traction sheave.
  • the traction effect between the traction sheave and the suspension element is essentially due to the groove shape of the traction sheave 26 and the existing between traction sheave and suspension means Friction coefficient influenced.
  • the medicinalsriüen preferably have one of the following three groove shapes: half-round groove, seat groove with undercut and V-groove.
  • Cable-like support means may have an outer envelope of the supporting elements, of which said coefficient of friction and thus the traction effect are highly dependent.
  • the circumferential grooves of the traction sheaves coatings or linings may have, which cause a desired coefficient of friction or a certain wear behavior in cooperation with the rope-like support means 20.
  • the traction effect on the one hand depends on the coefficient of friction occurring between the traction surface of the suspension element and the traction surface of the traction sheave. This can be influenced, for example, by the selection of the materials forming the traction surfaces and / or by the formation of their surface structure. On the other hand, the traction effect can be influenced by suitable profiling of the traction surfaces analogously to the increase in traction in V-belts.
  • the prime mover 14 generally has a plurality of parallel traction sheaves 26 or a traction sheave 26 with a plurality of parallel power transmission sections, the number of which corresponds to that of the parallel support means 20 of the elevator system.
  • Deflection pulleys have the purpose of diverting and guiding the suspension elements in the area of the elevator installation. They are also referred to as support rollers or support disks 30, 34, when the support means transmits a carrying force via them, for example to the elevator car 10 shown in FIGS. 2A, 2B or the illustrated counterweight 32. Deflection rollers referred to as support rollers or support disks are normally in elevator systems present, in which the support means moves in the region of its coupling to the elevator car or to the counterweight relative to this while driving.
  • traction sheaves and deflection rollers used in various embodiments of the elevator installation according to the invention and their arrangement are described in more detail.
  • idlers is used only if it appears appropriate in a particular context.
  • Traction sheaves as well as pulleys are essentially characterized by their mechanical structure and the material of their roller body, by the nature of their rotational storage, by the design of their cooperating with the support means areas and optionally by the nature and material of their coatings or deposits in
  • An essential feature of traction sheaves / Umlenkroilen is also their effective diameter, ie the diameter of their reaching the support means in contact areas.
  • Modern suspension means such as flat belt-like suspension means with reinforced elastomer bodies or ropes made of high-strength synthetic fibers, allow the reduction of the pulley diameter or Umlenkrollen pressmesser to less than 200 mm, preferably to those of less than 100 mm.
  • This has the advantage that an elevator system requires less shaft space and that the torque required on the traction sheave and thus the size of the drive motor of a gearless drive unit can be greatly reduced.
  • Such small pulley diameter make it possible to produce drive shaft and traction sheave of the drive unit cost-effective from a single piece as a so-called drive shaft.
  • design features of traction sheaves / pulleys apply, where appropriate, even for such drive shafts.
  • a traction sheave / deflection pulley used in an elevator installation according to the invention can have a roller body which is preferably made of cast and / or machined steel, cast iron, nodular cast iron, or of cast, pressed or sprayed plastic, in particular of polyamide (PA), polyurethane (PU), Polyethylene (PE), polycarbonate (PC), polyvinyl chloride (PVC).
  • PA polyamide
  • PU polyurethane
  • PE Polyethylene
  • PC polycarbonate
  • PVC polyvinyl chloride
  • a deflection roller provided for a plurality of suspension element strands arranged in parallel can comprise a single roller body with a number of suspension element tracks (grooves for cable-like suspension elements / flat tracks for flat belt-like suspension elements) on its circumferential surfaces.
  • it can also comprise a plurality of suspension element disks of one of the aforementioned materials which are mounted rotatably on an axle body in a rotatable manner, wherein the number of support center disks normally, but not necessarily, corresponds to the number of suspension element strands arranged in parallel.
  • Pulleys with separately mounted support center discs have the advantage that they do not cause unequal tensile loads in the parallel suspension element strands and promote the degradation of uneven tensile loads generated for example by the traction sheave.
  • the reaching of the support means in contact areas of the traction sheave / deflection roller may consist of the unchanged material of the roller body. However, these areas preferably have a surface with special properties. You can For example, the traction between the traction sheave and the suspension element and / or the wear behavior during contact between the traction sheave / deflection roller and the suspension element can be optimized with suitable measures. Surface treatments or surface structures in said contact area of the traction sheave / pulley of the noise development or twisting round support means are counteracted
  • An elevator installation according to the invention can comprise a traction sheave or deflection roller whose peripheral surfaces cooperating with the suspension element have one of the surface coatings described below
  • Electroplated, corrosion resistant metal coatings in particular chromium or hard chromium coatings, chrome coatings with structured surfaces such as Topochrom®, preferably two-layered nickel-chromium coatings are used Cemented or plasma sprayed hard metal coatings, for example tungsten carbide coatings, or ceramic coatings, sprayed or cast or glued plastic coatings, for example, polyurethane PU, polyamide PA, polytetrafluoroethylene PTFE (Teflon®), polyethylene PE
  • the coatings may comprise two or more different materials, one above the other and / or next to each other in the area of interaction of the traction sheave / deflection roller with the suspension element are arranged
  • PVD Physical Vapor Deposition / Sputtermg
  • nano-particles for example of metal oxides, SiO 2 , TiC, TiN, CrN , AITiN, AICrN, MoS 2 or mixtures of these components applied to said surfaces, where they form wear-resistant layers with different coefficients of friction compared to the elevator support agent have been particularly effective in terms of high wear resistance at high friction, preferably for the coating of traction sheaves so-called nACo and nACRo coatings have proven (Blosch, Grenchen, CH) a few nanometers of AITiN or AlCrN crystals embedded in a matrix of amorphous Si 3 N 4 .
  • Particularly low-friction coatings can be produced by sputtering MoS 2 , TiMo 2 or graphite onto the surfaces interacting with the suspension element, in particular def
  • An elevator installation according to the invention may comprise a traction sheave or a deflection roller which has surfaces with special structuring in the areas in contact with the suspension element to achieve certain properties, for example surfaces with defined roughness generated by machining which have a desired coefficient of friction between the traction sheave and ensure the suspension.
  • Surfaces with the above-mentioned, galvanically produced Topochrom® - hard chrome layer whose surface is formed by dome-shaped (spherical segment-shaped) microstructures. This coating is primarily used to achieve a defined, relatively low coefficient of friction between the traction sheave and the support means at high wear resistance.
  • An elevator installation according to the invention can be equipped with a traction sheave whose surfaces interacting with the suspension element have a friction-reducing coating or are treated to reduce friction.
  • a friction-reducing coating or surface treatment brings in particular one or more of the following advantages:
  • EP1764335 discloses coatings of hard chrome with dome-shaped microstructured surface (Topochrom®), made of amorphous carbon, from PTFE (Teflon®) and ceramic, and called as friction reducing surface treatment is called the Carbo-Nitride-Oxidation.
  • Topochrom® hard chrome with dome-shaped microstructured surface
  • PTFE Teflon®
  • Ceramic amorphous carbon
  • FIGS. 5, 6 features and details of the traction sheave according to EP1764335 are shown in particular with FIGS. 5, 6 and described in the description, in particular in the sections [0016], [0017], [0018] and hereby incorporated into the present application.
  • WO2004 / 113219 discloses pulleys and pulleys which are provided in the areas of contact with the support means with friction-reducing coatings, preferably made of polytetrafluoroethylene PTFE (Teflon®), polyethylene PE or ETFE (copolymer of tetrafluoroethylene and ethylene), these materials preferably for the purpose Increasing the wear resistance are reinforced with glass fibers.
  • the characteristics of the traction sheaves according to WO2004 / 113219 are illustrated in particular with FIGS. 2, 3 and described in the description, in particular from page 7, line 4 to page 9, line 2, and hereby incorporated into the present application.
  • the elevator installation according to the invention comprises a traction sheave whose traction surfaces cooperating with the suspension element have a roughness of approximately 0.5 ⁇ m to 5 ⁇ m, preferably one of 1 ⁇ m to 3 ⁇ m, measured in the circumferential direction.
  • This roughness can be generated by suitable machining, for example by cylindrical grinding, but preferably by shot blasting or sandblasting.
  • a wear-resistant and corrosion-resistant surface coating which may be preferably carried out in an electrochemical process, for example as a hard chrome layer, or in the dipping process.
  • This coating has a thickness of less than 20 microns, after a cost and lifetime optimized version has a thickness of 10 .mu.m - 20 .mu.m and after a particularly cost-effective variant, a thickness of less than 10 .mu.m.
  • the hardness of the surface coating is more than 40 HRC, preferably 40 - 55 HRC.
  • Such a traction sheave is disclosed in EP1169256. Implementation details and method features are described in particular in the description sections [0013] and [0014] and are hereby incorporated into the present application.
  • roller element or roller elements For the sake of simplicity and for better readability, deflecting rollers or supporting rollers / carrier disks and traction sheaves are summarized below under the term roller element or roller elements. So if the term roller element / roller elements is used, so are both pulleys (idlers / discs) and traction sheaves meant.
  • an elevator installation according to the invention has a roller element, in particular a traction sheave and / or a deflection roller, for driving or deflecting an elevator support, which are produced such that the measured in the circumferential direction arithmetic mean roughness of at least one contact surface and measured in the axial direction Mean roughness of their contact surface are different.
  • the advantage of such a roller element is that - in order to minimize the wear required low roughness in the circumferential direction - the manufacturing cost of the roller element can be reduced compared to a roller element with the same roughness in both directions.
  • an increased roughness of the contact surfaces in the axial direction of the roller element can positively influence the lateral guidance of the elevator support means on the roller element, in particular when flat belts are used as elevator support means.
  • a preferred embodiment of the roller element or of the traction sheave or of the deflection roller is characterized in that the measured in the circumferential direction of the roller element arithmetic mean roughness of the contact surface less than 1 micrometer, preferably 0.1 to 0.8 microns, more preferably 0.2 to 0.6 microns.
  • One of the advantages of contact surfaces with a roughness according to these specifications lies in low wear of the elevator support means as well as the contact surfaces of the roller element itself.
  • Another advantage is that the maximum traction between the roller element and the elevator support means is relatively precisely limited, which is especially in operating situations important is, in which the elevator support means for a limited time to slide against the roller element. Such an operating situation may occur, for example, if, as a result of a control breakdown, the elevator car or the counterweight drive up to their lower limits, or if the elevator car or the counterweight are blocked along their carriageways for other reasons.
  • the average roughness of Contact area is a difference of more than 0.2 microns available.
  • the arithmetic mean roughness of the contact surface measured in the axial direction of the roller element is more than 0.4 micrometer, preferably 0.4 to 0.95 micrometer. This embodiment also serves to reduce the manufacturing costs of the roller element and to improve the lateral guidance of the elevator support means on the roller element.
  • the at least one contact surface of the roller element is processed by turning, fine turning or profile cylindrical grinding. This makes it possible to achieve the desired contact surface roughness with the lowest possible manufacturing costs.
  • At least one contact surface of the roller element has a coating, preferably a chromium-containing coating.
  • the wear resistance can be improved.
  • it can be used to influence the maximum traction force occurring between the roller element and the elevator support means.
  • the roller element is made of a tempered steel and has a hardness of 15 to 30 HRC at least in the areas of its at least one contact surface. This ensures sufficient wear resistance of the roller element.
  • one or more roller elements form an integral unit with a drive shaft of a drive unit of the elevator installation, wherein the roller element (s) and the drive shaft preferably have approximately the same diameter.
  • this has the advantage that at least one of these roller elements can easily assume the function of a traction sheave for driving the elevator-supporting means by being combined with the drive shaft of the drive unit.
  • Roller element On the other hand, can be reduced by the integration of / the roller elements in the drive shaft, the manufacturing costs and the time and effort during assembly.
  • the Roüenelement is designed to cooperate with at least one elevator support means which has the shape of a Flachnemens or Keil ⁇ ppenriemens or a V-belt or a round cross-section has the interaction of the roller member with the usually consisting of an elastomeric plastic jacket of such elevator support means results a defined maximum traction force and low wear on the elevator support means as well as on the roller element
  • FIG. 1 H and FIG. 2H Exemplary embodiments of a preferred roller element are explained below with reference to the attached drawings FIG. 1 H and FIG. 2H
  • roller element 1h for driving and / or deflecting an elevator support means 2h in an elevator installation, the roller element 1h being present in the form of a traction sheave fixed to a drive shaft 3h of a drive unit.
  • This roller element 1h comprises three contact surfaces 4h, which in the elevator operation comprise three Elevator support means 2h in the form of flat belts cooperate, said elevator support means 2h with a (shown elsewhere) elevator car and a counterweight of an elevator system in conjunction to carry them in an elevator shaft and drive the contact surfaces 4h are designed spherical, which serves the lift support means 2h (flat belt) to drive during the elevator operation in the middle of the respective associated contact surface 4h
  • FIG. 2H shows a second exemplary embodiment of a roller element 11h for driving and / or deflecting an elevator support 12h in an elevator installation.
  • the roller element shown in FIG. 2H is integrated in the drive shaft 13h of a drive unit and forms a one-piece unit with the roller element 11h in this case with two elevator support means 12h which are in communication with an elevator car (not shown) and a counterweight of an elevator installation for carrying and driving them in an elevator shaft.
  • the elevator means 12h shown here have the form of wire-reinforced Keil ⁇ ppen ⁇ emen, whose Keil ⁇ ppenprofil in corresponding keyways The edges of these keyways 15h form contact surfaces 14h, via which the second roller element 11h interacts with the second elevator support means 12h.
  • the elevator support means 12h each comprise a belt body 12 1h made of an abrasion resistant material Elastomer, in which to ensure sufficient tensile strength Wegtrager 12 2h of steel wire or synthetic strands are embedded.
  • the integration of the Roüenelements 11 h shown in Fig. 2H in a drive or deflection shaft 13h allows the use of roller elements with very small diameters in combination with the largest possible associated shaft diameters.
  • Roller elements 1 h, 11 h, as shown for example in FIGS. 1H and 2H, are preferably made of steel, in particular made of tempered steel, which - at least in the region of the contact surface 4h; 14h - has a tensile strength of 600 - 1000 N / mm 2 and / or a Rockwell C hardness of at least 15 HRC.
  • roller elements 1 h; 11 h in particular the processing of their contact surfaces 4h; 14h, is conveniently carried out by turning and / or fine turning and / or round profile grinding on machine tools, which are suitable for the production of surfaces with low roughness.
  • sandblasting and / or shot peening and / or tempering in particular surface treatment and / or plasma hardening and / or coating by galvanic methods and / or immersion methods and / or plastics engineering methods.
  • galvanic methods and / or immersion methods and / or plastics engineering methods can be used in addition to or instead of turning and / or fine turning and / or round profiling and / or milling.
  • the contact surfaces 4h; 14h of the roller elements 1h; 11h provided with coatings that have a surface structure with the roughness properties described above and are sufficiently resistant to wear.
  • coatings that have a surface structure with the roughness properties described above and are sufficiently resistant to wear.
  • chromium-containing coatings in particular hard chrome have proven, as described for example in the shaft: “Materials of mechanical engineering, plant and apparatus construction", 2nd edition, VEB Deutscher Verlag, Leipzig 1982, on page 144 to protect against wear.
  • Other ways to protect the contact surfaces from wear are also in shank: “Materials of mechanical engineering, plant and apparatus construction", 2nd edition, VEB Deutscher Verlag, für 1982, specified in section 8.3.4 on pages 352 to 361.
  • the same hard chrome layer serves not only as protection against wear but at the same time as protection against corrosion.
  • the use of this layer as corrosion protection is also in the shaft: "materials of the machine, Anlagen- und Apparatebaues ", 2nd edition, VEB Deutscher Verlag, Leipzig 1882, described on page 312 under point 7.9.2.
  • the contact surfaces 4h; 14h of the roller elements 1h; 11h are machined or coated such that the measured in the circumferential direction of the roller elements arithmetic mean roughness u R a of the contact surfaces is different from the measured in the axial direction of the roller elements average roughness A R a of the contact surfaces. Because the processing quality of the contact surfaces does not have to meet the defined maximum requirements for both directions, manufacturing costs can be saved. In addition, by a roughness of the contact surfaces increased in the axial direction of the roller element, the lateral guidance of the elevator support means on the roller element can be improved. This has a positive effect, in particular, when the elevator support means is a flat belt or a V-ribbed belt.
  • the measuring directions for the roughness measurement in the circumferential direction are denoted by A and the measuring directions for the roughness measurement in the axial direction are denoted by B.
  • the contact surfaces are 4h; 14h processed or coated so that in the circumferential direction A of the roller element 1 h; 11 h measured arithmetic mean roughness u R a of the contact surfaces 4h; 14h is less than 1 micron.
  • a further prevention of wear can be achieved if the said average roughness u R a is between 0.1 and 0.8 micrometers, more preferably between 0.2 and 0.6 micrometers.
  • Relatively long-lasting slippage of up to 60 seconds duration can occur in an elevator installation, for example, if, as a result of a control defect, the elevator car or the counterweight are approaching their track limits or otherwise blocked.
  • the mean roughness u R a or A R a is the average roughness R a defined in the DIN EN ISO 4287 standard.
  • roller elements can be realized, for example, each interact with at least one V-belt, round belt or with at least one round steel wire rope.
  • the belt-type elevator support means preferably comprise belt bodies of an abrasion-resistant elastomer, preferably of a thermoplastic elastomer.
  • an elastomer which can be used for a belt body are polyurethane (PU), in particular ether-based polyurethane, or an ethylene-propylene (diene) copolymer (EPM, EPDM), these belt bodies being reinforced in the longitudinal direction by tension members made of steel wire or synthetic fiber strands.
  • PU polyurethane
  • EPM ethylene-propylene copolymer
  • the contact surfaces of the roller elements cooperate with the elastomeric material of the belt body of the elevator support means. This means that the contact surfaces are specially matched in their surface properties and structures to the requirements in conjunction with these elastomer materials, in order to realize an optimum coordination of the traction, wear, slip behavior and service life of the elevator, roller element and any coatings.
  • steel wire ropes are used as lift-bearing means, these steel wire ropes, with or without sheathing, can cooperate with the roller elements, wherein sheathings preferably also consist of an elastomeric material, as described above.
  • An elevator installation according to the invention may comprise a traction sheave and / or a deflection roller whose area cooperating with the suspension element is provided with inserts of a material which does not correspond to the material of the roller body.
  • these deposits are made of a plastic whose properties in interaction with the suspension means leads to desired effects, for example increased or reduced traction, less abrasion on Tragmittei or on the traction sheave or on the pulleys or lower noise.
  • Suitable materials for such deposits are, for example, natural rubber or synthetic rubber, such as polyurethane PU, to improve traction, polyamide PA to reduce the wear on discs and suspension elements, and polyethylene PE or PTFE (Teflon®) to reduce friction and noise in the Range of traction sheaves and pulleys.
  • Such inserts can be fixed as a one-piece or as sectors divided annular rotary parts on a body of a traction sheave or a pulley, for example glued or held by mechanical means, or they can be applied in a coating process and subsequently reworked where necessary.
  • the inserts can be contoured, for example, to ensure lateral guidance of the suspension element by interaction with corresponding contours of a belt-like suspension means.
  • contours consist of at least one in the circumferential direction of the traction sheave or the guide roller extending rib or groove, which cooperates with at least one corresponding groove or rib, extending in the longitudinal direction of the belt-like support means.
  • the inserts may also include integrated flanges, which guide the belt-like support means on the side surfaces.
  • Such traction sheaves or deflecting sheaves with inserts in the region of their interaction with a belt-type suspension element are disclosed in WO99 / 43885.
  • Features and details of execution are shown in FIGS. 2 and 3, and in particular from page 12, line 6, to page 14, line 8 described and hereby incorporated into the present application.
  • Traction sheaves and pulleys with inserts in the region of their contact with the suspension elements are also applicable in elevator systems in which the suspension means in the form of steel wire ropes, coated steel wire ropes and sheathed synthetic fiber ropes are present. Suitable materials for such inserts are in particular the materials mentioned in the preceding section, which are used for deposits in traction sheaves / pulleys for belt-like suspension means. Such traction sheaves or deflection sheaves with inserts in the region of their interaction with rope-like suspension elements are disclosed for example in EP1511683. Features and details of execution are shown in Fig. 4 and in particular in the Descriptions [0021] and [0022] and incorporated herein by reference.
  • the elevator installation according to the invention comprises a traction sheave, the surface of which interacts with the suspension element only partially, d. H. in the region of certain sectors of the peripheral surface, is hardened to reduce the wear of said surface.
  • a traction sheave is disclosed in EP1471030. Embodiment details and method features are described in particular in FIG. 1 and in the description sections [0019] to [0031] and are hereby incorporated into the present application.
  • An elevator installation according to the invention can comprise a traction sheave or a diverting pulley, in which provision is made for the lateral guiding of a belt-like suspension element running over it.
  • the following sections relate to embodiments of such traction sheaves and pulleys.
  • the traction sheave or deflection pulley can be provided with flanged wheels, which are respectively provided on both sides of the running surface for the suspension element, and prevent excessive lateral deviations of the suspension element.
  • a traction sheave or deflection roller may have running surfaces for more than one suspension element, in which case flanged wheels are arranged on each side of each surface.
  • each of a support means facing radial side surfaces of the flanged wheels are formed so that the angle between them and the tread is more than 90 °.
  • an elevator installation has a traction sheave or a deflection roller for driving or guiding a plurality of flat belt-like suspension elements arranged in parallel.
  • the deflection pulley or traction sheave comprises a central hollow shaft and a plurality of annular bodies and separator discs centered thereon, which are alternately strung together in the axial direction and connected to one another, preferably by means of screws.
  • the peripheral surfaces of the annular body thereby form the running surfaces for the support means and the separator discs arranged therebetween form guide elements which project beyond the annular bodies and guide the flat-belt-like support means laterally on the deflection roller or traction sheave.
  • the aforementioned peripheral surfaces of the annular body may be provided with buckles, which Guiding the suspension element in the middle of the ring body easier.
  • the separator discs have a lower coefficient of friction with respect to the support means than the running surfaces of the annular bodies.
  • An elevator installation may comprise a traction sheave or deflection roller which has at least one guide groove or guide rib for laterally guiding a belt-like suspension element running over it on the circumferential surface cooperating with the belt-like suspension element. This extends in the circumferential direction of the roller and cooperates with at least one corresponding, extending in the longitudinal direction of the support means rib or groove of the support means so that it is guided on the traction sheave or the guide roller.
  • a plurality of guide grooves and / or guide ribs are distributed over the width of the roller or the belt-like support means.
  • the flat belt-like support means has a guide groove and the guide pulley / traction sheave on a guide rib.
  • the assignment is reversed.
  • An elevator installation with such suspension elements or deflection rollers / traction sheave is disclosed in WO2006 / 042427.
  • Features and design details, in particular the details of the support means and the execution of the pulleys and the traction sheave are described in Fig. 2-9 and in the description on page 10, line 10 to page 15, line 32 and are hereby incorporated into the present application incorporated.
  • an elevator installation comprises a suspension system with a belt-like suspension element 12.3, which has a plurality of ribs 20.3 or grooves with a wedge-shaped cross section extending in the longitudinal direction of the suspension element.
  • the support means 12.3 cooperates with a traction sheave or pulleys 4.3, which have corresponding, circumferentially extending grooves or ribs 22.3 with wedge-shaped cross-section.
  • the existing between the flanks of the wedge-shaped ribs and grooves flank angle ß is between 60 ° and 120 °, preferably between 80 ° and 100 °, particularly preferably at 90 °.
  • the traction sheave or Umlenkrcüen designed so that in each case between a rib comb of the wedge-shaped ribs 20.3, 22.3 and a corresponding groove bottom a cavity 34, 35 is present when the support means rests on the support center disk 4.3.
  • This ensures that the support means and the traction sheave or the pulleys touch exclusively in the region of the oblique edges of their ribs and grooves, but not in the groove bottom.
  • dirt and abrasion can accumulate in said cavity, whereby the wear is reduced and the service life of traction sheave or pulley and / or suspension means are increased.
  • a suspension system of the aforementioned type is disclosed in EP1777189.
  • the at least one tread for the flat belt is not completely cylindrical, but it has transversely to the circumferential direction on a curvature, which centering of the flat belt in the middle the tread causes.
  • This curvature can, viewed in cross section along the axis of rotation, be continuous circular arc-shaped, wherein the circular radius is for example about 1000 mm.
  • the distance x in meters and for the exponent n a value of about 2 is to be used.
  • y of the radius reduction also the unit meter applies.
  • the camber height of the tread of the tread defined in this way can be reduced in the region of the center of the tread so that the running surface in this region receives a cylindrical shape.
  • a traction sheave or deflection roller which has a running surface with one of the curvature forms described is disclosed in WO2006 / 022686. Additional features and details of execution are shown in Figs. 2-4 and in particular described on page 3, line 9 to page 4, line 32 of the description and hereby incorporated into the present application.
  • guide rollers may be installed.
  • such support means guide rollers are arranged on both sides of each support means and in each case on both sides of a traction sheave / deflection pulley, ie in its two inlet regions.
  • the distance between the suspension element guide rollers and the point at which the carrier element contacts the traction sheave corresponds at least five times the width of the belt-like suspension element
  • the support means deviates by a certain distance from its central position on the tread, one of its side surfaces came into contact with the peripheral surface of a guide roller, whereby a further lateral deviation without friction through the Fuhrungsrolle is prevented
  • the Tragstoffungsrollen in the region of their peripheral surfaces on a comprehensive circumferential groove, which in such a case an edge region of the belt-like Supporting means and can carry this edge region so that it can not escape as a result of the straightening force of Tragstoffstoffungsrollen transversely to said center plane of the support means
  • the support means guide rollers can be replaced by support means guide plates preventing sideways drifting of a belt-like support means by sliding it on its side surfaces.
  • Such support means guide plates Advantageously also mounted at a distance to the point at which the support means touches the traction sheave / pulley and which corresponds to at least five times the width of the belt-like support means
  • materials for such Tragstoffungsplatten are in particular coated with nano-particles steel plates, for example, those by sputtering MoS2, T ⁇ -MoS2 or graphite are produced on the base metal or plates made of abrasion-resistant, low-friction plastic, such as polyamide (PA) or polyethylene terephthalate (PE TP) 1 which preferably contain a solid lubricant such as MoS2 or graphite
  • An elevator system may comprise a traction sheave or pulleys in many different arrangements. Examples of such arrangements are disclosed in EP1446348 and briefly specified below.
  • FIGS. 1A, 1B, 2, 3 and 4 of EP1446348 show elevator systems with an elevator car, a counterweight and a shaft head arranged drive unit, each with at least one traction sheave belt-like support means wrap around the traction sheave, and their cabin-side strands undermine the elevator car and carry it over on the cabin underside arranged pulleys. With their counterweight-side Trumen wear Tragmittei the counterweight on arranged at the top pulleys. As shown in Fig.
  • the guide rails of the elevator car can protrude into intermediate spaces which are present between two of the above-mentioned pulleys of the elevator car, which enables the installation of a maximum possible elevator car in a given shaft space.
  • Execution details, in particular the details of the arrangement of the pulleys, are described from page 12, line 1 to page 16, line 4 and are hereby incorporated into the present application.
  • FIGs 5A, 5B of EP1446348 show an elevator installation comprising an elevator car, a counterweight and a drive unit with a traction sheave arranged in the shaft head.
  • the elevator car and the counterweight are coupled directly to the ends of suspension means, wherein one of the support means from the counterweight on the traction sheave to the drive unit facing side of the elevator car and another suspension means from the counterweight on the traction sheave and arranged in the shaft head deflection roller on the drive unit remote side of the elevator car is guided.
  • Execution details in particular the details of the arrangement of said pulley, are described from page 16, line 6 to page 17, line 2 and are hereby incorporated into the present application.
  • FIGS. 6A, 6B of EP1446348 show an elevator installation which comprises an elevator cage, two counterweights arranged laterally of the elevator cage and a drive unit with two traction sheaves arranged in the shaft head.
  • the elevator car and the counterweights are supported by belt-like suspension means arranged on both sides of the elevator car and driven by said traction sheaves.
  • To guide the support means and to support the elevator car and the counterweight are four pulleys in the shaft head, each arranged a deflection roller on each counterweight and a pulley on both sides of the elevator car. Execution details, in particular the details of the arrangement of the deflection rollers are described from page 17, line 14 to page 18, line 21 and are hereby incorporated into the present application.
  • FIG. 7A, 7B of EP1446348 show an elevator system, which is very similar to that disclosed in Fig. 6A 1 6B elevator system, but has the advantage that the support means are always deflected in the same bending direction or curved. Execution details, in particular the details of the arrangement of the pulleys are described on page 19, lines 9 to 16 and are hereby incorporated into the present application.
  • Fig. 8, 9 of EP1446348 show elevator systems, each with an elevator car and a counterweight, the elevator car and the counterweight hanging on a suitable support function for the support means, which is guided over a guide roller arranged in the shaft head.
  • the drive of the elevator car and the counterweight is effected by a traction sheave of a drive unit arranged below via a suitable for the drive function, belt-like drive means, one end of which is fixed to the elevator car and the other end to the counterweight.
  • Execution details, in particular the details of the arrangement of the pulleys, are described from page 19, line 29 to page 20, line 15 and are hereby incorporated into the present application.
  • FIGs 10A, 10B of EP1446348 show an elevator installation with an elevator car and a counterweight.
  • the elevator car is coupled by two suitable for the support function suspension means with the counterweight.
  • These suspension elements are guided over two guide rollers installed in the shaft head, the latter being arranged so that one of the suspension elements is guided to one of two mutually opposite sides of the elevator cage, where it is fixed to the elevator cage.
  • the drive of the elevator car and the counterweight is effected by a laterally above drive unit via a suitable for the drive function, belt-like drive means.
  • This belt-like drive means rotates a traction sheave of the drive unit and a deflection roller arranged below, wherein both ends of the drive means are coupled to the counterweight and drive this.
  • the drive of the elevator car via the suspension means described above.
  • a variant of this elevator installation and execution details, in particular the details of the arrangement of the pulleys are described from page 20, line 17 to page 21, line 12 and are hereby incorporated into the present application.
  • the elevator installation according to the invention can comprise deflection rollers whose arrangement is disclosed in EP1555236 and briefly specified below:
  • FIG. 1 of EP1555236 shows an elevator installation with an elevator cage and a counterweight and a drive 7 fastened to a shaft ceiling, which drives a drive module 11 and a deflection module 19.
  • the elevator car and the counterweight are suspended on a plurality of suspension elements arranged in parallel, which are driven by the drive module 11 arranged above the center of the elevator car and deflected by deflection rollers provided in the deflection module 19 over the center of the counterweight.
  • FIGS. 1 of EP1555236 shows an elevator installation with an elevator cage and a counterweight and a drive 7 fastened to a shaft ceiling, which drives a drive module 11 and a deflection module 19.
  • the elevator car and the counterweight are suspended on a plurality of suspension elements arranged in parallel, which are driven by the drive module 11 arranged above the center of the elevator car and deflected by deflection rollers provided in
  • the distance between the drive module 11 and the deflection module 19 or the deflection rollers is variable. steübar. In this way, given at different Aufzugsaniagen different support means distances between leading to the elevator car and leading to the counterweight Trumen the suspension means can be adapted to the respective requirements.
  • Features and design details, in particular the details of the arrangement of the deflection rollers are described in particular column 4, line 53 to column 6, line 18 and are hereby incorporated into the present application.
  • the elevator car as well as the counterweight are equipped with deflection rollers in the elevator system described above according to the invention, via which they hang on two trunks of several suspension elements.
  • a so-called 2: 1 suspension is available both for the elevator car as well as for the counterweight.
  • For each suspension means separate pulleys are present, which are stored in separate roller housings.
  • These deflection roller units 10 are connected to the elevator car or the counterweight, wherein the distance between each of the Umlenkrollenizien 10 and the elevator car or the counterweight is individually adjustable.
  • the latter can have an arrangement of a belt-like suspension element, in which the suspension element is rotated about two longitudinal deflection rollers between two successive deflection rollers or between a traction sheave and a following deflection roller.
  • the angle of rotation is preferably 180 ° or 90 °.
  • One reason for such a Tragstoffverwarung may consist in that the belt-like support means is equipped only on one side with guide profiles and can only be achieved by such a rotation that the support means with certain arrangements of successive roles / discs always with its profiled side on the Rolls / discs rests.
  • an elevator installation comprises a suspension element cooperating with an elevator cage and a counterweight and at least one roller element looped around by this suspension element, for example a traction sheave or a deflection roller.
  • the suspension element has an arrangement of tension members and a jacket which surrounds this tension member, wherein the jacket is provided with a longitudinal structure, for example a longitudinal groove, in a region of its surface intended for wrapping around a roller element.
  • the roller element has along its circumference a groove in which the support means is received.
  • the groove has a groove bottom, which is formed substantially flat, d. H. forms a straight line in cross section.
  • the Switzerlandan extract consists of only two tension members. This makes it possible to form the support means with a width / height ratio that is greater than 1 and at the same time less than or equal to 3.
  • the support means is flat overall and compared to known cables with circular cross-section, for example, with a width / height ratio equal to 1, smaller deflection radii and thus smaller roller elements allows.
  • the upper limit of 3 ensures that the transverse forces occurring in the suspension element do not become too great, thus preventing excessive wear.
  • a support means whose width / height ratio is due to the two tensile carriers in the proposed invention according to the area, at the same time has sufficient flexibility in the width direction, which increases the ease of installation.
  • the tension members may consist of carbon, aramid or other plastics with sufficiently high tensile strength. However, they are preferably made of metallic wires, especially steel wires, which are particularly favorable in terms of manufacturing or deformability, strength and service life.
  • the wires can be stranded one or more times to ropes, wherein a rope can be stranded from several strands.
  • a strand of wire in turn comprises stranded wires.
  • a soul, in particular a textile or plastic core can be arranged.
  • the spaces between the Wires or strands are preferably partially or completely filled by material of the jacket enclosing the tension member. This prevents contact between the strands and / or wires moving against one another when the suspension element is bent, thus reducing the wear on the same.
  • the two tension members are counter-struck, i. the rope forming the one tension member is struck to the right and the rope forming the other tension member of the tension member assembly is struck on the left.
  • the tension members or the steel cables forming them or the wires stranded thereon have a maximum dimension perpendicular to their longitudinal axis, which ranges between 1.25 mm and 10 mm. preferably in a range between 1, 5 mm and 2.5 mm, and in particular substantially equal to 1, 5 mm. This has proven to be a good compromise between weight, strength and manufacturability. In particular, small deflecting radii can advantageously be realized with such tension carriers. When using such suspension elements in elevators with large weights steel cables are preferably used with a diameter of up to 8 mm.
  • the tensile members have a substantially round cross section, the abovementioned maximum dimension corresponds to the diameter of the tension member.
  • a suspension means can be made particularly simple, since in the arrangement of the tension member in the jacket does not have to be paid to the orientation with respect to the longitudinal axis.
  • the tension members may also have oval or rectangular cross sections, which are particularly suitable for the realization of the inventive width / height ratio between 1 and 3.
  • An alternative embodiment according to the invention provides that the two tension members touch each other at least at certain points. This allows the production of particularly space-saving support means.
  • the longitudinal structure of the outer surface of the suspension element has at least one groove extending in the longitudinal direction of the suspension element. This advantageously increases the flexibility of the suspension element without significantly increasing its tensile strength reduce.
  • a groove is preferably provided in the region of the outer surface, with which the suspension element wraps around a roller element of the elevator.
  • Such a groove can be produced, for example, by the outer surface of the suspension element following at least on one broad side of the suspension element essentially an outer contour of the two adjacent tensile carriers.
  • the outer surface on both broad sides essentially follows the outer contour of the tensile carriers arranged next to one another.
  • both tensile carriers are advantageously enveloped substantially at each point with the same wall thickness, so that stresses are distributed homogeneously within the suspension element.
  • such an outer surface or casing can be designed with little casing material, which has a cost-effective effect.
  • this embodiment can be realized with a groove on one or both broad sides of the support means in embodiments with a plurality of in a plane adjacent tension members, wherein the number of grooves per broad side increases accordingly.
  • the plane in which the tension members are arranged next to each other is preferably arranged parallel to the longitudinal axis of the suspension element for two as well as for more than two tension members in the suspension element.
  • the groove or a channel can also be arranged close to the outer surface of the suspension element, so on the one hand cross contraction, especially at distant tensile carriers allows and yet the support means pressing is concentrated in the areas of the tension member and a central region of the suspension element is relieved of pressure.
  • the middle region which corresponds to the pressure-relieved area of the suspension element and the groove, is advantageously approximately 20% to 50% of the suspension element width.
  • the mantle can enclose the two tension members in a trapezoidal shape.
  • An elastomer for example polyurethane (PU) or ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), which is advantageous with regard to damping and friction properties and also wear behavior, has proven to be suitable as a jacket material.
  • PU polyurethane
  • EPDM ethylene-propylene-diene rubber
  • the outer surface can be specifically influenced.
  • different areas of the suspension element can be provided with coatings or with different coatings.
  • an area may be provided with a coating to achieve a good sliding property.
  • This region can be, for example, a region remote from the traction region or a lateral region of the suspension element.
  • One area, in particular the traction area of the suspension element is advantageously provided with a coating to achieve a good traction or power transmission.
  • an area of the suspension element can be provided with a color coating or differ in color due to a material of a different color. This is advantageous during assembly, since a possible unintentional twisting of the suspension element due to the different color ranges can be easily recognized and corrected. If the casing is constructed in a multi-layered manner using differently colored layers, a state of wear or abrasion can also easily be recognized on the basis of the color differences.
  • Such a coating or such a layer structure can be obtained, for example, by spraying, gluing, extruding or flocculating a corresponding layer or coating.
  • a layer in the layer structure may preferably comprise plastic and / or a plastic composite material and / or a fabric.
  • the wear resistance, the roughness, the compressive and tensile strength of the layer can be influenced by the choice of a plastic composite material, which is especially important if this layer functions as the outer layer of the suspension element.
  • Particles of metal, metal alloys, metal oxides and / or carbon particles and / or natural or synthetic fibers, and / or two-dimensional fabric layers may serve as composite material in connection with the plastic.
  • Around Directionally, to optimize the properties of the layer prior to all linear particles or fibers with texture - ie with a preferred orientation of the linear particles or fibers - can be processed with the plastic to form a composite material.
  • An elevator comprises a cab and a counterweight coupled thereto via a suspension means.
  • the support means cooperates with the car and the counterweight to hold or lift them and can be attached to the cabin and / or the counterweight each directly, for example via a wedgelock, or one or more with the car or the Wrap counterweight associated rolling elements.
  • the suspension element has a tensile carrier arrangement and a jacket which encloses the tensile carrier arrangement and which has a longitudinal structure in a region of an outer surface which wraps around a roller element of the elevator.
  • the roller element has a groove for lateral guidance of the support means, in which the support means is at least partially received.
  • the suspension element wraps around the roller element at least partially, for example by substantially 180 °.
  • the groove base of the groove, on which the suspension element rests with its one broad side and which is wrapped around by the suspension element is formed substantially flat or flat.
  • the production of such a roller element is simple and relatively inexpensive.
  • the ease of assembly of the elevator is thereby increased, since now the longitudinal structure of the support means does not have to be aligned with a complementary thereto structure of the groove bottom.
  • the planar groove bottom allows deformations within the suspension element and a more uniform distribution of the tension across the cross section of the suspension element.
  • the groove ensures a lateral stop sufficient lateral guidance of the support means, without hindering such deformations.
  • the groove follows the two-sided edges of the support means in approximately the shape of the support means.
  • the groove comprises an inlet area and a guide area.
  • the inlet region is generally not in contact with the suspension element and merges into the guide region, which is in contact with the suspension element in the region of the loop.
  • the groove thus follows with its lateral, the narrow side of the belt corresponding boundaries of the structure of the support means, while the groove bottom, which extends between these lateral boundaries is flat; that is, he has no interim surveys or sinks.
  • the roller element, which is wrapped by the support means and this receives in its groove with a flat groove bottom, may equally be a pulley or a traction sheave. It can also be several, preferably all wrapped by the support means roller elements of the elevator be provided with grooves in which each of the support means is at least partially received and which have a flat or flat groove bottom.
  • the roller element is designed such that a plurality of grooves with a flat groove bottom are arranged side by side.
  • a plurality of similar support means can be side by side guided, deflected and / or driven.
  • One or more traction sheaves may be coupled to a drive of the elevator, the torque applied to the roller element are frictionally introduced as longitudinal forces in the support means.
  • a drive may comprise one or more asynchronous motors and / or permanent magnet motors. This design allows drives of small dimensions, so that the total space required for the elevator in a building can be reduced.
  • the elevator may be designed in particular without a machine room.
  • the roller element in particular the traction sheave is advantageously made of steel or cast material (GG, GGG).
  • the grooves of the traction sheave directly, ie in particular integrally incorporated in a shaft which is drivably connected to a motor.
  • the groove bottom has an average roughness in the circumferential direction in a range between 0.1 ⁇ m and 0.7 ⁇ m, in particular between 0.2 ⁇ m and 0.6 ⁇ m and particularly preferably between 0.3 ⁇ m and 0 , 5 ⁇ m.
  • the groove bottom preferably has an average roughness in a range between 0.3 ⁇ m and 1.3 ⁇ m, in particular between 0.4 ⁇ m and 1.2 ⁇ m, and particularly preferably between 0.5 ⁇ m and 1.1 ⁇ m. These roughnesses can be adjusted in the circumferential direction, a coefficient of friction, the sufficient driving force mediates while the Tragmitte! is frictionally guided in the axial direction and so excessive wear on the groove flanks is prevented.
  • the roller element may be coated.
  • the roller element in particular a deflection roller without a driving function, be made of plastic, in which the required grooves are incorporated or formed directly.
  • Fig. 1 P is schematically illustrated an elevator according to an embodiment of the present invention.
  • This comprises a rail 3p movable along longitudinal rails 5p in a shaft 1p and a counterweight 8p coupled in opposite directions, which is guided on a rail 7p.
  • An inventive described in more detail below suspension means 12p is attached with its one end inertially in a first suspension point 10p in the shaft 1 p. Starting there, it wraps around a deflecting roller 4.3p connected to the counterweight 8p by 180 ° and then a traction sheave 4.1p likewise by 180 °.
  • Fig. 2P shows the upper half of the traction sheave 4.1p of the elevator of Fig. 1 P and the support means 12p embracing it according to an embodiment of the present invention in cross-section.
  • the support means 12p has two with respect to the traction sheave axially juxtaposed tensile carrier 14p, each consisting of nine stranded strands.
  • the core strand is made of three layers of 19 stranded steel wires and surrounded by eight two-ply outer strands, each comprising seven stranded steel wires.
  • the two tension members 14p have opposite directions of impact. For this purpose, the outer strands of a train carrier right-handed, the other of the other left-beaten to the respective core strand.
  • the tension members 14p have a diameter d of about 2.5 mm.
  • D denotes the diameter of the traction sheave
  • advantageously significantly smaller deflection radii and thus smaller traction sheaves and / or pulleys can be realized.
  • the required installation space of the elevator can be advantageously reduced.
  • the two tension members 14p are embedded in a jacket 13p made of EPDM.
  • This has an outer surface 13.1p, which essentially follows the outer contour 14.1p of the two tension members 14p indicated in FIG. 2P by a dashed line. Since these adjacently arranged tensile carriers each have a substantially circular outer contour 14.1p, the outer surface 13.1p of the suspension element 12p has in cross-section substantially the shape of a horizontal hourglass, wherein on the two broad sides (top, bottom in FIGS. 2P, 3P) in each case a groove 13.2p is formed in the longitudinal direction of the suspension element 12p.
  • the wall thickness of the jacket 13p surrounding the tension member 14p is advantageously substantially the same everywhere, which leads to an improved stress distribution in the suspension element 12p.
  • the grooves 13.2p facilitate a slight internal movement of the tension members 14p in the shell 13p against each other, so that lateral forces in the tension member 12p can be reduced.
  • the support means is symmetrical with respect to its perpendicular to its longitudinal direction, extending in the width or height direction transverse or vertical axis, so that it can be placed rotated by 180 °. From such designed suspension means successive roller elements with the same outer surface contours can easily counter-direction are wrapped around, where they are out of these due to their opposite to the grooves of the roller elements formed outer surfaces.
  • the suspension element 12p is received in a groove 15p of the traction sheave 4.1p so that it lies completely within the groove 15p in the cross section shown.
  • the support means contacts in the shown Umschlingungsposition the two the groove bottom 15.1 p laterally (left, right in Fig. 2P) limiting flanks of the groove 15p in an approximately linear guide area and rests on the groove bottom 15.1 p of the groove, while it the inlet areas 15.2p the flanks not touched.
  • the groove base 15.1p looped around by the support means 12p in this way is planar or flat according to the invention. This facilitates the above-described internal movement of the suspension element 12p, so that transverse forces in the suspension element 12p are reduced, which counteracts wear of the suspension element 12p and the traction sheave 4.1p.
  • the guide rollers 4.2p to 4.4p have just grooves with a flat groove bottom (not shown), in which the support rollers 12p wrapping around the pulleys 4.2p to 4.4p each received in the same manner as described with reference to FIG. 2P for the Traction sheave 4.1 p has been described.
  • FIG. 3P shows a suspension element 12p, as already known from FIG. 2P.
  • the support means 12p is in turn taken up in a groove 15p of the traction sheave 4.1p in this example.
  • the groove 15p includes the groove bottom 15.1p, a side guide portion 15.3p and a side run-in portion 15.2p.
  • the groove bottom according to the invention is flat or flat.
  • the flanks of the groove 15p and their guide portions 15.3p follow approximately the outer shape of the support means 12p approximately to its widest point.
  • the inlet areas 15.2p are not in contact with the suspension 12p over the area of the belt.
  • Each inlet region 15.2p merges in the direction of the groove bottom 15.1 into the guide region 15.3p, which is in contact with the suspension element 12p over the region of the loop.
  • the introduction region 15.2p is advantageously friction-reducing, and the groove base 15.1p is designed to increase the friction value.
  • the guide area 15.3p not only corresponds to a narrow line, as in FIG. 2p, then the guide area 15.3p is advantageously designed as a transition with respect to the coefficient of friction.
  • the part close to the insertion area 15.2p is preferably reduced in friction, and the groove 15.1 p obvious part is carried out with increased friction.
  • FIG. 4P shows a modification of the traction sheave 4.1p according to the invention of the elevator shown in FIG. 1P, which is looped around by a suspension element 12p according to a further embodiment of the present invention.
  • a suspension element 12p according to a further embodiment of the present invention.
  • the jacket 13p of the support means 12p according to the further embodiment of the present invention according to FIG. 4P is trapezoidal or polygonal.
  • the jacket regions surrounding a respective tension member 14p have a trapezoidal cross section on opposite broad sides (top, bottom in FIG. 4P) of the suspension element 12p.
  • the two formed between the tension members 14p grooves 13.2p with a trapezoidal cross-section The opposite narrow sides (left, right in Fig. 4P) of the support means 12p are thus also trapezoidal and have with respect to the radial direction of the traction sheave 4.1 p a defined Angle up.
  • flanks 15.2p formed in the traction sheave 4.1 p groove 15p are inclined relative to the radial direction by the same angle, so that received in the groove 15p with trapezoidal cross-section support means 12p with its the drive pulley 4.1 p facing outer inclined surfaces these flanks 15.2p rests. Due to the wedge effect caused thereby, the driving ability is advantageously increased with the same bias in the support means 12p.
  • the suspension element does not have to be completely received in the groove 15p in the radial direction, but can protrude radially outward beyond it.
  • the suspension element 12p is completely accommodated in the groove 15p, as in the modification shown in FIG. 2P, this can protect against damage to the suspension element 12p.
  • Fig. 5P shows an alternative embodiment of the support means 12p based on the embodiment of Fig. 3P.
  • the two tension members 14p touch each other at least at certain points.
  • An outer contour of the individual tension members 14p is given by the structure of the individual wires stranded in the outer strands.
  • the two tension members 14p The shell of this embodiment of the suspension element is designed such that a groove 13 2p or a depression results in the area between the two Anlagentragern on both broad sides of the suspension element
  • the groove 15p of the traction sheave 4 1p has a flat or flat groove bottom 15 1 p over a region R of the groove bottom, which corresponds to the groove 13 2p of the support means, a pressure between groove bottom 15 1 p and support means 12p is correspondingly small
  • the support means shown 12p has a defined width B, and in the illustrated example, the proportion (R / B) of the non-pressing region R is about 30%
  • FIG. 6P shows a combination of the embodiments according to FIG. 4P and the tensile carrier arrangement according to FIG. 5P.
  • the special configuration of the groove 13 2p allows the jacket material 13 of the suspension element 12p to slightly deform according to the effective groove width and shape and the actual shape of the groove adjust
  • FIG. 7P shows a further embodiment of the suspension element 12p which is received in a groove 15p with a flat groove bottom 151p.
  • the groove 132p or a channel is arranged in this embodiment of the suspension element 12p close to the outer surface 13p of the suspension element 12p Nevertheless, the support means pressing is concentrated in the areas of Wertrager 14 p and a center region R of the support means 12 p remains relieved of pressure
  • FIG. 8P shows a further embodiment of the groove 15p with a planar groove bottom 151p for receiving the suspension element 12p.
  • the guide region 15p is widened in the direction of the inlet region 15p such that an air gap 19p exists between the guide region 15p and the unloaded suspension element 12p is advantageously realized in that a Fuhrungs Societysradius RR of Fuhrungs Societys 15 3p is greater than a Tragstoffradius RT of the unloaded suspension element 12p
  • the sheath material of the support means 12p may also be chosen slightly softer or more flexible in such a groove shape, so that it is slightly deformed under load Tendency of the Mantelmate ⁇ ais to deform under operating conditions, depends greatly on its composition and the resulting properties.
  • the change in shape under load is the result of a tensile stress, which arises for example by a hanging on the suspension means cabin load, and a bending stress, which results from the folding of the support means to the traction sheave 4.1p.
  • the widening of the guide region 15.3p now causes the suspension element 12p to assume a shape corresponding to its properties under load without restricting transverse boundaries.
  • the guide region radius RR or the widened guide region 15.3p is advantageously designed in such a way that the support means 12p can ovalize under a normally expected loading force in such a way that it deflects over the guide region radius RR or the widened guide region 15.3p essentially resembles.
  • the normally expected loading force usually correlates with a normal operating state of the elevator installation or an operating condition under maximum load.
  • the suspension element according to the invention is advantageously configured in such a way that it ovalizes during the revolution about the traction sheave 4.1 p or deforms in a natural manner, as shown in FIG. 8P by the dashed line 12.
  • the suspension element 12p is thus not hindered in the transverse contraction, which reduces lateral wear. Nevertheless, due to the shape of the guide region, centering of the suspension element in the groove 15p is provided.
  • Fig. 9P schematically shows a drive usable in an elevator of Fig. 1P.
  • a motor 2p drives a traction sheave 4.1p, which in the example illustrated is integrated directly into a shaft of the drive or of the motor 2p.
  • the traction sheave 4.1 p has a plurality of grooves 15p, in which grooves 15p each a support means 12p is placed.
  • the groove bottom 15.1 p is in each case flat, and transitions by means of radius into the lateral inlet regions 15.2p.
  • the outer boundary of the groove 15p approximately corresponds to the outer shape of the suspension element in this region and serves as a guide region 15.3p.
  • the number of required grooves or support means depends on the load capacity of the individual support means and the weight of the car or the counterweight.
  • the support means 12p of the embodiments according to FIGS. 2P to 6P can also be provided with grooves 13.2p or channels lying close to the outer surface 13.1p of the support means 12p, and the outer contours of the support means 12p can be changed by a person skilled in the art.
  • they can also be oval, ribbed or corrugated, or symmetrical as well as asymmetrical outer surfaces 13. 1 p or sheaths can be used.
  • the ovalized groove shape according to FIG. 8P can also be applied to other outer contours.
  • an elevator installation comprises an elevator cage with at least two deflection rollers arranged on a common axis, which are looped around by at least one suspension element which carries the elevator cage. Between the two deflection rollers, a load measuring transducer is arranged on the common axis, which can detect a force acting on the common axis simply and inexpensively. The force acting on the common axis represents changes in a cabin charge very well. Such an arrangement of the load measuring transducer can be easily integrated into an elevator installation.
  • a single load measuring transducer is arranged centrally between the two deflection rollers on their common axis, and the load measuring transducer measures a bending deformation of this common axle.
  • the central arrangement allows a very accurate measurement, with a different load distribution on the two-sided pulleys practically does not affect the measurement result. This means that accurate measurements are possible even with unbalanced load distribution with just one load sensor.
  • the bending deformation of the common axis can be easily measured, since it is an easily determinable load case - bending beam on two supports - is.
  • the common axis is cut out in the central area, with a substantially symmetrical aligned to the longitudinal axis of the common axis, rectangular cross-section remains aligned and this cross-section is such that caused by the wrapping of the pulleys by means of the at least one support means resulting deflection roller force causes an adequate bending deformation.
  • An adequate bending deformation here is a deformation which is well tuned to a measuring range of the load measuring transducer and takes into account the material properties such as permissible stress, etc. of the common axis.
  • the common axis consists of two outer axle sections, which are firmly connected to one another by a connecting part, wherein this connecting part is again shaped and aligned in such a way that a resultant deflection roller force caused by the wrapping of the deflection rollers by means of the at least one suspension element causes an adequate bending deformation.
  • the common axle is attached at its two-sided ends, substantially bending elastic to the car, wherein at least one of the ends has a positioning aid, which allows aligning the common axis to the resulting Umlenkrollenkraft.
  • the two deflection rollers and the common axis are already assembled in a production plant to form a deflection roller unit.
  • the Umlenkrollenticianen can also be already installed or installed in the factory to a structure of the cabin.
  • the elevator installation comprises two deflection roller units which, for example, are each looped at 90 ° from the at least one suspension element, in which case at least one of the deflection roller units includes a load measuring transducer. This is inexpensive.
  • the load measuring sensor includes a load measuring computer or is connected signal-transmitting with a load measuring computer.
  • the load calculator is programmed so that it can determine an effective load using a load characteristic of the load sensor. This is advantageous because characteristics of a load transducer are known are or can be easily determined and the Lastr ⁇ essrechner therefore ieichi with the characteristics of several load sensors can be equipped. Thus, several load sensors can be easily connected to each other, and the data of interest can be determined by a central load measuring computer.
  • the load measuring computer can also easily carry out a check of the load measuring transducer, for example by using an empty weight of the elevator car as the test variable.
  • the load measuring computer determines the effective load in defined short time intervals and an elevator control gives the last measuring signal for determining a starting torque to the elevator drive further. This allows the determination of a precise starting torque whereby a starting pressure is largely avoided.
  • the elevator control can block a Wegfahrtkommando when an overload is detected.
  • the effective payload from a time when the elevator car can be left and entered - for example, when the car door has released a passage of 0.4m - until the time when the elevator car can not be entered or left - Cabin door is practically too - permanently, for example, every 500ms, is measured.
  • the drive continuously has the information with which drive torque he would have to drive at the moment and on the other hand, an overload can be detected early. In this way it is possible, for example, to activate a warning signal even before reaching an overload or, in some cases, even to close the car door.
  • the load measuring computer determines the effective payload at defined time intervals during the period over which access to the elevator car is possible - ie when the car door is open. If the determined magnitude no longer changes, the load measuring computer, which is signal-connected with an elevator control, transmits the effective payload and advantageously a signal for closing the car door to the elevator control.
  • the elevator control transmits the signal for closing the car door to the corresponding drive motor for the car door and a signal corresponding to a starting torque determined from the last measuring signal of the load pick-up to the elevator drive. Due to the exact cabin load included Payload matched Anfa' ⁇ rmomentes here is a start of the elevator car without starting pressure possible.
  • the load transducer is a digital sensor as described, for example, in EP1044356.
  • the digital sensor changes its oscillation frequency due to its load-which results, for example, from an elongation of an outer traction fiber of the common axis.
  • This oscillation frequency is counted by a computer over a fixed measuring period of, for example, 250 ms.
  • the oscillation frequency of the digital sensor is thus a measure of the load or the payload in the elevator car.
  • the characteristic of the digital sensor is learned during an initialization of the elevator installation, for example by determining the oscillation frequency of the digital sensor when the car is empty and at a known test load. Thereafter, an associated payload can be calculated from each further oscillation frequency.
  • FIGS. 1AV and 1GV A first possible overall arrangement of an elevator installation is shown in FIGS. 1AV and 1GV.
  • the elevator installation 1v is installed in the example shown in a shaft 2v. It essentially comprises a car 3v, which is connected by means of suspension 7v to a drive 8v and further to a counterweight 6v. By means of the drive 8v, the car 3v is moved along a car lane. Cabin 3v and counterweight 6v each move in opposite directions.
  • the support means 7v are connected via pulleys 9v, by means of a multiple suspension with the car 3v and with the counterweight 6v.
  • Two support means 7v are spaced from each other and axially symmetrical to a caretaker central axis shown 4v of the car 3v performed in the shaft 2v and two Umlenkrollenticianen 10v, including two pulleys 9v, performed below the car 3v.
  • the pulleys 9v of the car 3v are respectively looped to 90 °.
  • an elevator system according to the invention may have the following characteristic properties:
  • the load-bearing capacity acting in the support means 7v is reduced in accordance with a transfer factor, in the example shown corresponding to a transfer factor of two.
  • the illustrated cabin 3v is in a loading zone, i. a cabin door 5v is open and access to the cabin 3v is accordingly free.
  • One of the diverting pulley units 10v of the car 3v is provided with a digital load measuring transducer 17v, which measures a variable which varies as a result of the load at defined time intervals and whose signal resulting from the measurements is transmitted continuously to a load measuring computer 19v during the loading process.
  • the load measuring computer 19v carries out the required evaluation and forwards the calculated signals, or a calculated effective payload, to an elevator controller 20v.
  • the elevator control 2Ov forwards the effectively measured payload to the drive 8v, which can provide a corresponding starting torque, or the elevator control 2Ov initializes necessary measures when an overload is detected.
  • load measuring computer 19v The transmission of signals from the load measuring computer 19v to the elevator control 2Ov via known transmission paths such as suspension cable, bus system or wireless.
  • load measuring computer 19v and elevator control 2Ov are separate units. Of course, these assemblies can be merged arbitrarily, so the load measuring computer 19v may be integrated in the Umlenkrollentician 10v or it may be integrated in the elevator control 2Ov and the elevator control 2OV in turn can at the cabin 3v or arranged in a machine room or it can also be integrated in the drive ⁇ v.
  • FIGS. 2AV and 2GV Another overall arrangement of the elevator installation, which is also designed with a suspension factor of two, is shown in FIGS. 2AV and 2GV.
  • only one deflection roller unit 10 is provided, and which is arranged centrally above the car 3v.
  • the deflection rollers 9v of the car 3v are looped by the suspension 7v to 180 °, i. the support means 7v runs from above to the pulley unit 10v, is deflected by 180 ° and runs away again upwards.
  • the load measuring transducer 17v is attached or installed on or in the cabin-side deflection roller unit 10v.
  • FIGS. 1AV and 1GV In contrast to the figures 1 V, the car door 5v is shown closed in Figures 2V closed. In this state, the load measuring computer 19v is inactive, since no exchange of payload is possible. Of course, on a case by case basis, the load measuring computer 19v could be permanently activated, if, for example, data are to be collected for conclusions from acceleration processes or disturbances in the driving sequence.
  • FIG. 3V shows a possible deflection roller unit 10v, as it can be used in an elevator installation 1v according to FIGS. 1AV, 1GV, 2AV, 2GV.
  • the deflection roller unit 10v comprises a common axis 11v with two deflecting rollers 9v rotatably mounted in the region of the outer ends 15v of the axle 11v.
  • the common axis 11v is connected in the example shown by means of carrier 18v with the car 3v.
  • the axis 11 v is in this case rotatably attached to the carriers 18v.
  • the beams 18v are made of molded sheet steel in this example, and define for each of the ends 15v of the common axis 11v a bearing location where the shaft 11v is held approximately free of bending or bending elasticity. This attachment continues to be such that the free rotation of the pulleys 9v is guaranteed.
  • the two deflection rollers 9v have a distance from one another, which, for example, allows the arrangement of cabin guides 4v in the area between the two deflection rollers, as shown in FIG. 1GV.
  • the load measuring transducer 17v is arranged, so that the deflection rollers 9v and the attachment by means of the carriers 18v are substantially symmetrical to this center.
  • the common axis 11 v is reduced in its central region in cross-section or cut, as this is shown in Fig. 3AV. This leaves a rectangular cross-section 14v aligned substantially symmetrically with respect to the longitudinal axis of the common axis 11v (cf., FIGS. 3V and 3AV).
  • This cross section 14v is designed in such a way that a bending deformation of the common axis 11 is effected by the looping of the deflection rollers 9v through the suspension means 7v and the deflection roller forces 23v resulting therefrom.
  • the suspension elements 7v are carried out below the cabin 3v. It follows that the individual deflection roller unit 10v is looped around as shown in FIGS. 3AV and 3BV at an angle of 90 °. The resulting deflection roller force 23v results from the vector addition of suspension element forces 22v approximately at an angle of 45 ° to these and is shown by the arrow 23v.
  • the rectangular cross section 14v is oriented perpendicular to the direction of the resultant deflection roller force 23v to give optimum bending deformation.
  • the rectangular cross section 14v or cutout is selected such that the load measuring transducer 17v undergoes a change in length of approximately 0.2 mm over the expected load or payload area.
  • the load range results from the difference between empty and fully loaded cab 3v.
  • one end 15v of the common axle 11v may be provided with a positioning aid 16v which allows for a trouble-free alignment of the common axle 11v with the beams 18v and further with the car 3v.
  • the end 15v of the common axis 11v is designed such that it can cooperate and fasten positively only in the desired position with a corresponding recess 16v of the carrier Fig.
  • 3CV shows in a perspective view the arrangement of the load measuring transducer 17v, as he in Fig.3V is described.
  • the load transducer 17v is connected, usually with the aid of a cable to the load measuring computer 19v.
  • the load measuring computer 19v is arranged on the car 3v. In many cases, it is possible to arrange the load measuring computer 19v together with the load measuring transducer 17v on the axle 11 or even to integrate it into the load measuring transducer.
  • Fig. 4V shows an alternative embodiment of the pulley unit 10v.
  • the common axis 1 1v is divided into two outer axle sections 12 v, which form the receptacle for the deflection rollers 9 and at the same time enable connection to the carrier 18 v.
  • the two outer axle sections 12v are joined together via a connecting part 13v to the complete, common axle 11v.
  • the connection part 13v includes the load transducer 17v, and again it is shaped to give the optimum loading or bending conditions for the load transducer 17v.
  • the connecting portions of the axle portions 12v to the connecting portion 13v and to the carrier 18v are designed such that an alignment of the common axle 11v according to a loading direction is inevitable.
  • the symmetrical arrangement of the load measuring transducer 17v in the middle between the two guide rollers 9v gives the advantage, as shown in Fig. ⁇ V that an asymmetrical distribution of supportive forces on the two support means 7v has no significant effect on a measurement error in the load transducer 17v
  • a normal load distribution between two suspension elements 7.1v, 7.2v results in a bending moment curve M N in the common axis 11, which essentially has a constant value between the two pulleys 9.1v, 9.2v.
  • the load measuring transducer 17v which is arranged in the middle between the two deflection rollers 9.1v, 9.2v detects a bending deformation value, which results according to a bending stress M NM .
  • Fig. 6V shows a measuring operation in the operation of the elevator system.
  • the elevator car 3v approaches an stopping point at an operating speed V K of 100% and decelerates to a standstill.
  • the elevator controller initializes an opening of the car door 5v.
  • the car door 5v begins to open and passes through a corresponding opening path S KT , where it gives access to the car 3v free.
  • a minimum opening path for example, 30%, or a minimum passage opening of
  • the load measurement is started or the load measurement computer 19v is switched on.
  • the load measurement supplies in time intervals t M a signal corresponding to the effective load L ⁇ to the elevator control 2Ov.
  • the elevator control can now recognize, as shown in the example, an 80% payload and can stop a further loading by means of a warning buzzer or an information display "car full" (not shown) and initialize a closure of the car door 5v.
  • the load measuring computer 19v stops the evaluation of the load measuring signal, and the elevator control 2Ov uses the last measured value L KE for the determination the starting torque of the elevator drive.
  • L KE the last measured value
  • the controller can provide that other criteria are defined for special operations. For example, in emergency mode such as a fire alarm, a higher overload limit could be allowed.
  • the elevator controller shown can further evaluate the signal of the load measuring computer, for example by defining the time of a warning signal as a function of a loading speed.
  • a corresponding deflecting roller unit with load measuring transducer can also be arranged, for example, in the shaft or in the drive.
  • the elevator expert can arbitrarily change the set shapes and arrangements and combine the elements of the elevator systems according to the invention disclosed in this document.
  • these helical, d h. in the form of a helical line are wound on a rope drum whose length from the head of the Aufzugsa ⁇ iage is dependent.
  • a worm gear For drive machines 14 of elevator systems, a worm gear is often used.
  • the worm gear can transmit high power at high ratios and is characterized by compact design and quiet running. With the same center distance, the translations can be varied over a wide range, so that a machine type can be used for lifts of various services.
  • the drive unit for an elevator consists of end shields, a motor, a traction sheave and a brake, wherein a shaft carrying the rotor of the motor and the traction sheave is supported by the endshields and the motor and the traction sheave are arranged between the end shields and a drive frame is provided, which consists of the end shields and the end shields connecting frame elements, wherein the frame elements carry the stator of the motor and transmit the forces on the end shields.
  • a drive frame which consists of the end shields and the end shields connecting frame elements, wherein the frame elements carry the stator of the motor and transmit the forces on the end shields.
  • FIG. 1G1 shows a drive unit 1g1 according to the invention with drive frame 2g1.
  • the drive frame 2g1 spanning a cuboid consists of a first end shield 3g1 and a second end shield 4g1 and frame elements 5g1 connecting the end shields 3g1, 4g1, one frame element 5g1 being provided for each longitudinal edge of the cuboid.
  • Further frame elements 5g1 can be provided between and parallel to the frame elements 5g 1 shown.
  • the cuboid may also have only one on two diagonally opposite longitudinal edges or two lying on a QuaderlCode or each arranged on two opposite QuaderlFigs demand frame elements 5g1.
  • the frame members 5g1 also serve as supports for parts of a motor 6g1 and / or a transmission, for example, an electric motor with rotor 7g1 and stator 8g1.
  • a hydraulic motor or a pneumatic motor can be provided.
  • a hood 9g1 covers the stator 8g1.
  • the rotor 7g1 is arranged on a so-called drive shaft, referred to below as wave 10g1, and drives it.
  • Shaft 10g1 and end shields 3g1, 4g1 are perpendicular to each other.
  • the stator 8g1 is supported by the frame members 5g1 which transmit the forces to the bearing plates 3g1, 4g1.
  • a first bearing 11g1 supports one end of the shaft 10g1 on the first end shield 3g1, and a second bearing 12g1 supports the other end of the shaft 10g1 on the second end shield 4g1.
  • the shaft 10g1 is formed between the first end shield 3g1 and the motor 6g1 as a traction sheave 13g1 for at least one support element shown at this point in this document and formed between the second end shield 4g1 and the motor 6g1 as a traction sheave 13g1 for at least one suspension element.
  • a first brake disk 14g1 is provided on the shaft 10g1, which is braked by means of a first brake unit 15g1 arranged on the first bearing plate 3g1.
  • a second brake disk 16g1 is provided on the shaft 10g1, which is braked by means of a second brake unit 17g1 arranged on the second bearing plate 4g1.
  • Each end shield 3g1, 4g1 is provided with shield legs 18g1 on which vibration absorbers 19g1 are arranged.
  • the vibration dampers 19g1 isolate the drive unit 1g1 in terms of vibration with respect to a support structure, not shown.
  • Ag1 denotes a sectional plane which is laid through the center of the shaft 10g1. The sectional image of the drive unit 1g1 generated thereby is shown in FIG. 2G1.
  • FIG. 2G1 shows a section through the symmetrical drive unit 1g1 according to the invention.
  • the motor 6g 1 is preferably arranged centrally between the end shields 3g1, 4g1.
  • the motor 6g1 can also be arranged slightly displaced from the middle.
  • the diameter Dg1 of the shaft is largely constant over the entire wavelength. However, the diameter Dg1 may deviate from the diameter in the rotor area in the traction sheave area.
  • fine grooves 20g1 spaced apart from one another on the shaft 10g1 are provided which receive corresponding longitudinal ribs of a suspension element described elsewhere in this document.
  • On either side of the associated grooves of a traction sheave or on both sides of the grooves of a single support means receiving traction sheave section can each be provided a flanged disc, which prevents the support means significantly from his target position on the traction sheave section.
  • the diameter Dg of a traction sheave section may be selected, for example, between 60 mm and 1200 mm.
  • the shaft 10g1 and the traction sheaves 13g1 are preferably made in one piece.
  • the traction sheave 13g1 can alternatively be placed on the shaft 10g1 as a separate component.
  • the minimum diameter Dg1 is predetermined by the type of the suspension element.
  • the rotor 7g1 driving the shaft 10g1 can be designed as a synchronous rotor with permanent magnets or as a squirrel-cage rotor or as an asynchronous rotor. Between the rotor 7g1 and the stator 8g1, an air gap 21g1 is provided.
  • the stator 8g1 carried by the frame members 5g1 has windings 22g1 inserted in grooves, which are covered by the hoods 9g1.
  • a brake disk 14g1, 16g1 is provided at each shaft end, to which a brake unit 15g 1, 17g 1 acts in the event of braking.
  • the brake unit 15g1, 17g1 consists essentially of a floating on the bearing plate 3g1, 4g1 arranged brake magnet 23g1, 25g1 of the current loads a brake armature 24g1, 26g1 operated and counteracts brake springs, not shown, and releases the brake.
  • the compact drive unit IgI is suitable for arrangement in a separate machine room or in the elevator shaft and has 2x2 support means in the form of flat belts with 30 mm width, for example, a length L of 750 mm, a height H of 500 mm and a width B of 400 mm. Larger or smaller dimensions are of course possible.
  • the drive unit is easily adaptable to the elevator disposition and the Tragstoffdisposition:
  • the term “2x1 support means” is to be understood that between the motor and a first bearing plate a first support means and between the motor and a second bearing plate, a second support means are guided over the shaft or traction sheave sections, "n” therefore means the number of shaft sections with traction sheaves and "m” the number of traction sheaves per shaft section.
  • the suspension means are the belts or ropes described elsewhere in this document.
  • 3G1 shows the drive unit 1g1 according to the invention with brake disks 14g1, 16g1 arranged outside the end shields 3g1, 4g1 and at least two brake units 15g1, 17g1 per brake disk.
  • the shaft 10g1 is extended beyond the end shields 3g1, 4g1, and the projecting stub shafts 27g1 support the brake disks 14g1, 16g1.
  • Each brake disk 14g1, 16g1 is provided with the brake unit 15g 1, 17g 1 at least twice, with a plate 28g1 connecting and stabilizing the two brake magnets 23g1, 25g1.
  • Current-loaded brake magnets 23g1, 25g1 counteract brake springs, not shown, and release the brake, wherein the brake discs 14g1, 16g1 are each moved in the axial direction.
  • the brake disk 14g1, 16g1 is pressed against the bearing plate 3g1, 4g1 by means of the brake springs. With the outside of the end plates 3g1, 4g1 arranged brake discs 14g1, 16g1 remains between the bearing plate 3g1, 4g1 and the motor 6g 1 more space for the two traction sheaves 13g1.
  • the frame elements 5g1 carry the stator 8g1, wherein the stator 8g1 according to the invention has a weight of about 120 kg. It is thereby provided that the frame elements 5g1 transmit the torque generated by the motor 6g1, for example a starting torque of 950 Nm, to the bearing plates 3g1, 4g1 and withstand a braking torque of, for example, 1200 Nm.
  • the drive frame 2g1 twists only minimally so that the Size of the air gap 2IgI between stator Sgl and rotor 7g1 is not changed inadmissible.
  • FIGS. 4G1 and 5G1 show a further asymmetrical drive unit 1g1 according to the invention with a drive frame 2g1.
  • the motor 6g1 is disposed at one end on one end shield 3g1, 4g1 and at the other end on the frame members 5g1. Between the motor 6g1 and the other bearing plate 3g1, 4g1, a traction sheave 13g1 for 1x4 suspension means is provided.
  • the brake disk 15g1, 16g1 is arranged outside, the brake disk 15g1, 16g1 being movable in the axial direction and having a brake lining 30g1 on both sides.
  • AAgI denotes a sectional plane which is set at right angles to the shaft 10g1 through the center of the motor 6g1.
  • the sectional image of the drive unit 1g1 generated thereby is shown in FIG. 7G1.
  • Fig. 7G1 shows a section through the motor 6g1 and through the frame members 5g1.
  • the laminated core 31g1 of the stator 8g1 has at the corners over the length of the motor 6g1 round recesses 32g1, fit into the tubular frame members 5g1. Further inside and parallel to the recesses 32g1 are provided grooves 33g1 into which threaded flat iron 34g1 fits.
  • the tubular frame members 5g1 are connected to the stator 8g1 by means of screws 35g1, for example, with the screws 35g1 engaging with the threads of the flat irons 34g1 inserted in the grooves 33g1.
  • the tubular frame members 5g1 can be glued or pressed into the recesses 32g 1 or be welded to the laminated core 31 gl. A combination of at least two of the mentioned types of connection is also possible.
  • FIG. 8G1 shows the symmetrical drive unit 1g1 according to the invention in an exploded view.
  • Each frame element 5g1 consists of three parts, the middle part 5.1g1 being connected to the laminated core 31g1.
  • the outer parts 5.2g1, 5.3g1 serve as spacers between the motor 6g1 and the respective endshield 3g1, 4g1, wherein further, the outer parts 5.2g1.5.3g1 penetrating screws 36g1 the Connect end shield 3g1, 4g1 to middle part 5.1g1.
  • the frame member 5g1 may also be integral.
  • the proposed construction can also be used in drives with gear.
  • the drive unit is mounted statically determined with drive frame and is particularly stable executable and suitable for the arrangement in the engine room or in the elevator shaft.
  • a large power range can be covered.
  • Drive sizes outside of this power range can be easily realized by changing a few parameters, dimensions and dimensions with the same type of construction.
  • the stator as well as the rotor can be made larger or smaller in length and / or width and / or height.
  • the respective brake disc and the associated brake can be arranged inside or outside of the respective end shield.
  • the drive shaft (drive shaft), which preferably also serves as the traction sheave, can be easily changed in diameter depending on the necessity of the suspension element.
  • the drive unit for the described elsewhere in this document different suspension means, according to the invention in particular for round or non-circular steel cables, round or non-round toysst off sheathed steel cables, round or non-round Aramidseile or belts are used with inserted steel or synthetic fiber tension elements.
  • the motor described above with the preferred traction sheave or drive shaft can also be provided in the elevator systems described elsewhere in this document.
  • a motor 16 is also provided, the torque of which can be adjusted during manufacture by changing the stator and / or rotor winding and / or changing the length of its drive shaft and / or changing its current supply and / or changing its diameter .
  • a shaft portion is selectable in its diameter. Since each type of suspension element requires its own (minimum) drive pulley diameter or shaft diameter, the motor 16 according to the invention is adapted to the respective one according to said variable parameters Support center! a ⁇ passbar. Sornii results in a series of principally designed motors which differ only in one to four basic parameters in order to be adaptable in particular to different types of suspension elements or type-identical suspension elements with different dimensions.
  • the motor described above can also be provided in the elevator systems described elsewhere in this document.
  • several basically identical motors can be used to operate a single elevator system (possibly comprising several cabins in one shaft), as is also described in detail elsewhere by way of example in this document.
  • several motors according to the invention can be interconnected by means of one or more clutches or coupled to a common drive shaft or drive shaft.
  • FIGS. 1G2, 2G2, 3G2 and 4G2 As a further drive unit according to the invention, analogously or alternatively to the drive machine 14 with motor 16, traction sheave 26 and brake, a drive unit according to FIGS. 1G2, 2G2, 3G2 and 4G2 is provided.
  • an elevator or elevator system with a lift cage movable in an elevator shaft and a counterweight movable in the elevator shaft, supporting means connect the elevator cage and the counterweight, wherein a drive unit drives the suspension elements and at least one spring element acting as force accumulator is provided on the drive unit the drive unit is lifted when the support means is relieved and at least one sensor is provided which detects the increase in the drive unit and shuts off the motor of the drive unit.
  • a drive unit drives the suspension elements and at least one spring element acting as force accumulator is provided on the drive unit the drive unit is lifted when the support means is relieved and at least one sensor is provided which detects the increase in the drive unit and shuts off the motor of the drive unit.
  • the suspension means described elsewhere in this document are usable within the scope of the apparatus described below.
  • FIG. 1G2 shows an elevator 1g2 with an elevator car 3g2 which can be moved in an elevator shaft 2g2.
  • the elevator shaft 2g2 is bounded by shaft walls 4g2, a shaft pit 5g2 and a shaft ceiling 6g2.
  • Carrying means 7g2 carry and connect the elevator car 3g2 with a counterweight 8g2 movable in the elevator shaft 2g2.
  • the counterweight is movable in a separate bay, and / or the cabin is arranged to be movable in a housing which is open at least on one side or provided with a glass wall.
  • a drive unit 9g2 supported in a machine room 13g2 (or alternatively above a support structure within the elevator shaft) on spring elements 22g2 acting as a force accumulator drives the elevator car 3g2 and the counterweight 8g2, the spring elements 22g2 resting on a structural body 27g2 (or the supporting structure).
  • the drive unit 9g2 can also be arranged on the spring elements 22g2 bearing sockets of the building 27g2.
  • the drive unit 9g2 consists of a motor unit 14g2 with or without transmission and of a deflection unit 17g2, wherein the two units 14,17g2 are connected by means of spacers 23g2.
  • the drive unit 9g2 has a length L between 500 mm and 950 mm, a height H of 360 mm and a width B of 625 mm. Larger or smaller dimensions are of course possible.
  • At least one steel cable or at least one synthetic fiber rope or at least one flat belt or at least one toothed belt or at least one longitudinal ribbed belt or at least one V-ribbed belt is provided as the carrying means 7g2. Further details of suitable suspension means are described elsewhere in this document.
  • the support means 7g2 is fastened at one end to a first suspension element fixed point 10g2, then guided over a first deflection roller 11g2 of the elevator car 3g2, then passed over a traction sheave 12g2 of the motor unit 14g2, then passed over a deflection roller 15g2 of the motor unit 14g2, then via a second deflection roller 16g2 Deflection unit 17g2, then guided over a third deflection roller 18g2 of the counterweight 8g2 and at the other end fastened to a second suspension point 19g2.
  • the support means guidance shown has a 2: 1 ratio at which the elevator car 3g2 or the counterweight 8g2 vertically moved half a meter, if a meter support is moved to the traction sheave 12g2 center I 7g2
  • Other gear ratios in particular a. 1: 1
  • a first buffer 20g2 for the elevator car 3g2 and a second buffer 21g2 for the counterweight 8g2 are provided in the shaft pit 5g2.
  • FIG. 2G2 shows an arrangement variant of the drive unit 9g2 which is preferred according to the invention and which can also be used in conjunction with the elevator systems described elsewhere in this document.
  • the drive unit 9g2 is at the Shaft cover 6g2 perennialha ⁇ gi, with Tragboizen 24g2 mi ⁇ eis nuts 25g2 on spring elements 22g2 protrude
  • the spring elements 22g2 in turn are supported on plates 26g2, which rest on Baukorper 27g2
  • 3G2 shows the drive unit 9g2 with a monitoring device 28g2 according to the invention for monitoring an undesired or unauthorized lifting of the elevator car 3g2.
  • the motor unit 14g2 of the drive unit 9g2 consists of a motor 30g2 which, by means of belt pulley 31g2, consists of pulley 32g2 and (Transm ⁇ ss ⁇ ons) -rubber 33g2 Traction sheave 12g2 drives
  • the monitoring device 28g2 consists of at least one spring element 22g2 acting as an energy accumulator and at least one sensor 29g2, which detects a change in distance or a spatial increase and / or reduction of the drive unit 9g2
  • FIG. 4G2 shows an embodiment variant of the deflection unit 17g2 with the monitoring device 28g2 according to the invention.
  • the second deflection roller 16g2 is surrounded and supported by a housing 34g2.
  • a bracket 35g2 and the housing 34g2 are provided at least two compression springs 36g2 acting as spring elements 22g2 and as force accumulators Supporting means 7g2, two belts are provided, which carry the counterweight 8g2 Depending on the load or relief of the support means 7g2 or depending on the support medium springs the compression springs 36g2 more or less a
  • the springs 36g2 are the strongest springs, or the distance Ag2 between housing 34g2 and console 35g2 is the smallest If the carrier load becomes smaller, the compression springs 36g2 spring out or the distance Ag2 increases or the deflection unit 17g2 is lifted If, for example, the counterweight 8g2 on the second buffer 21g2, the compression springs 36g2 fully spring back, resp the abs The maximum deflection or the minimum distance Ag
  • the change in the distance Ag2 can be monitored by means of the sensor 29g2 arranged on the side of the housing 34g2.
  • an electromechanical limit switch is provided which is set to the maximum deflection of the compression springs 36g2 and which changes its switching state at a rebound of 8 mm, for example the switching contact is switched into the safety circuit of the elevator If the compression springs 36g2 spring down or the housing 34g2 is lifted, the motor 30g2 of the drive unit 9g2 is thus switched off via a safety circuit.
  • an inductive proximity switch can be provided, which is set to the (maximum) deflection of the compression springs 36g2.
  • the sensor preferably changes its switching state during a rebound and interrupts the safety circuit in the event of a deviation from a predetermined desired state of the sensor.
  • the desired state of the sensor correlates with a desired position of the housing and / or a desired state of the spring (s).
  • one or more (electrical) threshold values can be defined and deposited in terms of amount in an elevator control in order to define the desired state of the sensor.
  • the motor 30g2 of the drive unit 9g2 is switched off or throttled in terms of power / speed.
  • At least one optical sensor is provided which monitors the position of the housing 34g2.
  • a mechanical / electrical switch is provided which emits a control signal at a predetermined deviation of the housing from its desired position and / or interrupts a measuring current.
  • the compression springs 36g2 are arranged between housing 34g2 and console 35g2.
  • at least one compression spring 36g2, preferably two or four compression springs may be arranged on each side of the housing 34g2, wherein the compression spring 36g2 is supported at one end on a boom 34g2 disposed on the housing and at the other end on the bracket 35g2.
  • the change in the distance Ag2 can be monitored by means of the sensor 29g2 arranged on the side of the housing 34g2. Again, u.a. the aforementioned sensors for monitoring the housing position and / or for monitoring the spring state providable.
  • a monitoring device 28g2 can also be provided in the motor unit 14g2, which detects a bearing of the elevator car 3g2.
  • a monitoring device 28g2 which, for example, detects the movement of the support pin 24g2 relative to the plate 26g2, wherein the spring element 22g2 is designed as a compression spring.
  • the inventive monitoring device 28g2 is for any type of drive unit, in particular for all drive units described in this document usable.
  • the total compressive force TSF for both compression springs 36g2 of the deflection unit 17g2 is calculated as follows:
  • TSF (WDP + (NTM WTM LTM)) g [1]
  • WDP weight of the drive unit 9g2 on the side of the deflection unit 17g2, according to the invention this is between 40 kg and 100 kg;
  • WTM weight of the suspension 7g2 [in kilograms per meter], according to the invention this is between 0.1 kg / m and 0.5 kg / m;
  • NTM number of support means 7g2, according to the invention are provided two to twenty, in particular four to eighteen individual support means
  • LTM maximum length of the suspension 7g2, for example 60 m;
  • the advantages achieved by the invention are on the one hand to be seen in that in particular modernizations of elevator systems are simplified.
  • the drive unit is easily replaceable.
  • a safety device for monitoring the suspension element according to the invention for flaccidity or unauthorized lifting of the elevator car or the counterweight can be advantageously used: If the counterweight gets stuck in the shaft or bumps onto the buffer arranged in the shaft pit, the counterweight-side suspension element becomes loose or limp. The traction of the suspension element on the traction sheave can nevertheless be sufficient for the drive unit to be able to lift the empty or only slightly loaded elevator cage.
  • the risk of lifting the elevator car or the counterweight exists in particular when serving as a support means Straps or artificial tannery with grippy surfaces could cause dangerous situations in which the traction was insufficient and the elevator car fell back or crashed. In the reverse direction, counterweight lifting is also undesirable According to the European standard EN 81-1 paragraph It should also be avoided in the context of the present invention that an empty elevator car is lifted by a drive device when the counterweight rests on the buffers
  • FIG. 3 shows first schematically the basic construction of a belt-type suspension element 20 for an elevator installation
  • a plurality of tensile carriers in particular a plurality of rope-like tensile carriers 42, are embedded in a belt-like shaped body (belt body) 44.
  • Cable-like tensile carriers 42 in the context of the present invention are, in particular, cables, Strands, cords or braids of Metaüdrähten, steel, plastic fibers, mineral fibers, glass fibers, carbon fiber and / or ceramic fibers usable.
  • the rope-like tension members 42 can each be formed from one or more single elements or from single or multiple stranded elements. Other variants and possibilities for dimensioning and designing the tension members are described elsewhere in this document.
  • each tension member 42 comprises a two-ply core strand with a core wire (eg, 0.19 mm diameter) and two wire layers (eg, 0.17 mm diameter) wound around it and single-layer outer strands arranged around the core strand with a core wire (eg 0 , 17 mm diameter) and a beaten around this wire layer (eg 0.155 mm diameter).
  • a core wire eg, 0.19 mm diameter
  • two wire layers eg, 0.17 mm diameter
  • single-layer outer strands arranged around the core strand with a core wire (eg 0 , 17 mm diameter) and a beaten around this wire layer (eg 0.155 mm diameter).
  • Such a Werstalline for example, a core strand with 1 + 6 + 12 steel wires (ie 1 central wire surrounded by a first ring of 6 other wires - first wire layer - and a second ring of 12 other wires - second wire layer) and eight outer strands with 1 + 6 steel wires, has proven in tests to be advantageous in terms of strength, manufacturability and flexibility.
  • the two wire layers of the core strand have the same impact angle, while the one wire layer of the outer strands is struck against the direction of impact of the core strand and the outer strands are beaten around the core strand counter to the direction of impact of their own wire layer.
  • the present invention is not limited to tension members 42 having this particular tension member structure.
  • rope-like tension members 42 (sometimes referred to as cords) with small diameters or thicknesses transverse to the longitudinal extent of the support means 20 makes it possible to use traction sheaves 26 and support disks 30, 34a, 34b with small diameters.
  • the diameter of the tension members 42 is preferably in the range of 1 mm to 4 mm.
  • the belt body 44 of the suspension element 20 is constructed of a first belt layer 46 of a first plastifiable material and a second belt layer 48 of a second first plastifiable material and has a first outer surface 50 of the first belt layer 46, a connection plane 52 between the first and the second belt layer 46, 48 and a second outer surface 54 of the second belt layer 48.
  • the plurality of tension members 42 are embedded in the region of the connecting plane 52 in the two-ply belt body 44.
  • the first outer surface 50 of the first belt layer 46 of the belt body 44 engages, for example, the traction surface of the traction sheave 26, while the second outer surface 54 of the second belt layer 48 engages the running surfaces of the counterweight support disk 30 and the two cabin shims 34a, 34b.
  • the support means 20 of the invention but also in the reverse manner in a lift system with traction drive can be used, as shown in Fig. 2A and 2B. That is, the first outer surface 50 of the first belt layer 46 of the belt body 44 may also engage the traction surface of the traction sheave 26 while the second outer surface 54 of the second belt layer 48 engages the treads of the counterweight disk 30 and the two car washers 34a, 34b.
  • the first material for the first belt layer 46 and the second material for the second belt layer 48 are selected, for example, from an elastomer.
  • an elastomer for example, polyurethane (PU), polyamide (PA), polyethylene terephthalate (PET), polypropylene (PP), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene (PE), polychloroprene (CR), polyethersulfone (PES), polyphenylsulfide (PPS), polytetrafluoroethylene (PTFE ), Polyvinylchloride (PVC), ethylene-propylene-diene rubber (EPDM) and the like may be used for the belt layers 46, 48 for forming the molded body 44 of the suspension means, without the invention being restricted to said materials.
  • PU polyurethane
  • PA polyamide
  • PET polyethylene terephthalate
  • PP polypropylene
  • PBT polybutylene terephthalate
  • PE polyethylene
  • PE polychloropre
  • first and second belt layers 46, 48 may also be added to the materials for the first and second belt layers 46, 48 to increase the strength of the bond between the belt layers 46, 48 and between the first belt layer 46 and the tension straps 42.
  • adhesives may also be added to the materials for the first and second belt layers 46, 48 to increase the strength of the bond between the belt layers 46, 48 and between the first belt layer 46 and the tension straps 42.
  • the incorporation of other tissues, tissue fibers or other fillers is possible.
  • the first and second belt layers are each formed in an extrusion process.
  • the final vulcanization can then take place only after the extrusion process to have a flowable material for the extrusion process.
  • the first belt layer 46 and the second belt layer 48 it is possible for the first belt layer 46 and the second belt layer 48 to use the same material with the same properties, in each case the same material with different properties or different materials.
  • the properties of the material (s) for the molded body 44 include in particular the hardness, the flowability, the consistency, the connection properties with the cable-like tension members 42, the color and the like.
  • At least one of the belt layers 46, 48 may be formed of a transparent material in order to simplify testing of the suspension element 20 for damage.
  • the first and / or the second belt layer can be executed in antistatic quality.
  • the second belt layer can be designed to be lumi ⁇ esziere ⁇ d to make the rotation of the traction sheave or the drum recognizable or to cause certain optical effects.
  • the embedding of the rope-like tension member 42 in the first belt layer 46 causes lubrication of their individual wires in their mutual movement when used in an elevator system.
  • the tension members 42 are additionally protected against corrosion and kept exactly in their desired positions.
  • the contact surfaces of the belt body 44 which cooperate with the traction sheave 26, i. the first or the second outer surface 50, 54, with so-called (wedge) ribs (not shown in Fig. 3) form.
  • the said ribs extend as elongated elevations in the direction of the longitudinal extent of the suspension element 20 and preferably come with correspondingly shaped grooves on the running surface of the traction sheave 26 into engagement.
  • the V-ribs with their engagement in the grooves of the traction sheave 26 lateral guidance of the support belt 20 on the traction sheave 26th
  • the two outer surfaces 50, 54 of the support belt 20 of the invention over its entire length or only in corresponding sections, in which they come into contact with the driving letter 26 and the various support and deflection pulleys of the elevator installation, be provided with a special surface property , which influences in particular the sliding properties of the support belt 20.
  • the traction surface of the traction sheave 26 meshing outer surface 50, 54 of the support belt may be provided with a traction-reducing or a traction-enhancing coating, surface structure or the like.
  • the support strap 20 may also be encased in one or both outer surfaces 50, 54 with a fabric or the like in order to influence the properties of the support belt surface. It is in principle possible to provide a plurality of differently shaped carrying straps 20 of the type described in the context of a power transmission arrangement in a different grouping in an elevator installation.
  • 1q tensile or steel rope, aramid, etc., comprising a plurality of strands, the strands being made of single fibers or wires.
  • 1aq separate sheathing of the individual ropes 1q (possibly transparent or multi-colored or in different colors).
  • Dq diameter of a tension member
  • 2q Bed - one-piece or multi-layered - made of elastomer, in particular polyurethane (PU), the tensile members or ropes in a circumferential range of 60 ° ⁇ 40 ° to 200 ° ⁇ 40 °, and in particular with 180 ° ⁇ 40 ° and with 200 ° ⁇ 20
  • 2aq traction layer (possibly adjusted to friction, possibly with longitudinal grooves);
  • 2bq central layer or core layer (matched to fixation, if necessary longitudinally divided);
  • 2cq Guide / protective jacket (possibly U-shaped, matched to wear)
  • 3q Traction surface cylindrical or concave (possibly serrated, roughened, smooth) or also profiled profiled, in particular corresponding profiled with longitudinal grooves
  • 3aq coating or sheathing of the traction sheave or traction surface made of an elastomer, metal, ceramic, natural substance
  • 3bq guide rings
  • 4q back "
  • FIGS. 1aQ to 9aQ show the following: FIG. 1aQ: two ropes 1q bordered on their front side facing the traction surface 3q into a bed 2q in a circumferential area of approximately 200 ° +/- 20 °; Rear 4q "open” or with protective layer; Traction surface 3q cylindrical or convex (possibly serrated, roughened, smooth).
  • Figure 1bQ As in Figure 1aO but ropes Iq with separate, eveniueii transparent sheath
  • each rope 1q is encased individually 1aq and is at the back in a peripheral region of about 200 ° +/- 40 ° from the bed 2q Fig 2cQ
  • the peripheral portion of the bed 2q back around the ropes 1q ca 200 ° +/- 40 °, backside protective layer includes not only the back 4q but also the narrow sides Fig 2dQ
  • the back 4q has no protective layer, while the traction surface 3q a coating or sheath 3aq of an elastomer, Metal, ceramics, natural substance shows
  • the bed 2q is designed in a multi-layered manner, with the layers extending essentially in the longitudinal direction and width of the suspension element.
  • FIG. 3bQ As in FIG. 3aQ, however, the traction surface 3q has lateral guide ring 3aq.
  • the bed 2q is in turn multi-layered on the traction surface 3q facing away from the traction surface 3q, the bed 2q has a central layer 2bq (tuned to fixation arranged on the rear side on the central layer 2bq is a Fuhrungs- or protective sheath 2cq, which is tuned to wear, U-form ⁇ g is formed and the ropes 1q, the central position 2bq and the traction layer 2aq surrounds
  • ropes 1q have separate sheathing 1aq on FIG. 3dQ
  • the "open" back side interacts with a correspondingly contoured guide roller 5q
  • the bed 2q comprises the ropes 1q about their median plane in a range of 60 ° ⁇ 40 ° so that the bed 2q centrally and centrally surrounds the ropes 1q (see Figure 4bQ) Front and side Rear side "open", wherein a back interacts with the Tragmittei guide roller 5q adapted to the diameter Dq of the ropes 1q contoured.
  • the back can also have a protective layer.
  • the traction surface 3q is also contoured and comprises the ropes 1q in a range of 140 ° ⁇ 40 °. It may optionally also have a coating.
  • Fig. 4cQ As 4aQ but with "open” back 4q, without rear guide roller 5q and with coating / sheathing 3aq on the adapted profiled traction surface 3q of the traction sheave.
  • Figure 4dQ Same as 4cQ but back side 4q and side surfaces of bed 2q with sheathing.
  • 4eQ Like 4aQ but ropes 1q with single sheathing 1 aq (possibly transparent, multi-colored, etc.).
  • 4fQ Like 4dQ, but single-sheath ropes 1q 1q, and sheath 4q sheath also extends over side faces and front face. The coating / sheathing 3aq of the traction surface 3q is not shown.
  • Fig. 5aQ Like Fig. 1aQ, wherein five ropes 1q are provided and the one-piece bed 2q comprises the ropes 1q in a circumferential area of 200 ° + 407-20 °.
  • the bed 2q has on its traction-side front ribs and the ribs separating longitudinal grooves.
  • the traction surface 3q is correspondingly profiled with longitudinal grooves.
  • Fig. 5bQ As 5aQ, but ropes 1q with transparent single jacket 1aq and a one-piece bed 2q, which encloses the ropes 1q in a circumferential range of 200 ° ⁇ 40 °.
  • Fig. 5cQ As Fig. 5aQ, but bed 2q is multi-part and encloses the ropes 1q in a peripheral region of 200 ° ⁇ 40 °.
  • Fig. ⁇ dQ As 5aQ, but back with a particular transparent protective layer; one-piece bed 2q, encloses the ropes 1q in a circumferential range of 200 ° ⁇ 40 °.
  • 5eQ Like 5dQ, but here not four ribs and grooves are associated with two ropes 1q but each two ropes 1q are associated with a ridge.
  • Fig. 6aQ Like Fig. 5aQ, with five ropes 1q provided; enclosed in a one-piece bed 2q in a circumferential area of 200 ° ⁇ 40 °; Rear 4q with centrally located guide portion, with a central guide roller 5q cooperates.
  • Fig. 6bQ Same as Fig. 6aQ, but back 4q with guide portion (s) (outside)
  • Fig. 6cQ As Fig. 6aQ, but rear 4q central guide portion has triangular cross-section and cooperating central guide roller 5q is formed opposite to the guide portion.
  • Bed 2q is one-piece or multi-piece.
  • Fig. 6dQ As Fig. 6cQ, but guide tube 5q unilaterally engages the guide portion on the back side 4q; Bed 2q is one-piece or can be multi-piece.
  • Fig. 7aQ Like 6aQ, but no ribs and grooves on the traction side; Traction surface 3q profiled or roughened; Bed 2q comprises ropes 1q in a circumferential area of 200 ° ⁇ 40 ° and is in one piece.
  • Figure 7bQ Like 7aQ but bed 2q is in several parts. Layers extend in the longitudinal direction and in the width; traction-side position is not in contact with ropes 1q, only central layer is in contact with ropes 1q.
  • Fig. 7cQ Like 7bQ but traction side layer of the bed 2q has many grooves and ribs; Traction surface 3q strongly profiled or with longitudinal grooves.
  • Fig. 8aQ Like 7bQ, but guide roller 5q extends over the entire width of the support means and may optionally have lateral guide rings; Bed 2q is in several parts. It has a longitudinally split core layer 2bq, wherein each longitudinal section has at least one tension member or a cable 1q. On the traction side, a traction layer 2aq is provided, via which the longitudinal sections of the core layer 2bq are connected to one another in the direction of the width. The traction surface 3q has lateral guide rings 3bq.
  • Figure 8bQ Like 8aQ but rear 4q "open” except for a centered guide section; rear guide roller 5q formed opposite to the open back with central guide section.
  • Fig. 8cQ As Fig. 8aQ, but traction layer 2aQ with longitudinal grooves and traction surface 3q profiled or roughened.
  • a substantially cylindrical drive surface with greater or smaller surface roughness and optionally grooved and / or tooth-like surface structures is provided.
  • the traction sheave has, for example, annular grooves which correlate with the diameter Dq of the respective tension member.
  • a traction sheave in the region of its traction surface optionally has a sheathing or coating 3aq of an elastomer, a metal, a ceramic or a natural substance. The coating again has a contour correlating with the tension members 1q.
  • a traction sheave or shaft has a plurality of substantially equal or equal grooves. In these grooves engage same or similar ribs, which are arranged on the driving side of the support means Details of the design of preferred variants of ribs on support means are described elsewhere in this document
  • the cross-sectional shapes and / or contours of the depressions and elevations on the drive disk side substantially identical across the entire traction sheave or wave time
  • the grooves and elevations have substantially the same distance from each other
  • a plurality of, in particular three or more, similar support means can run side by side at a given location.
  • the traction sheave section is thus configured such that a suspension element is in principle at least five, in particular at least seven or at least nine different ones.
  • the suspension elements according to the invention comprise a plurality of cables 1q made up of tensile strands.
  • the strands are constructed from a multiplicity of fibers or wires twisted together.
  • the cables are assigned a cross-sectional diameter Dq It is known to those skilled in the art that conventional ropes do not have an exactly round cross-section. All materials disclosed in this document in connection with draft carriers according to the invention are used, in particular high-strength steel or aramid
  • the (multiple) Buchtragern 1q of a support means is assigned at least one bed or molded body 2q made of an elastomeric and plasticisable plastic if necessary
  • Several Buchtrager are at least half of their volume in a common bed 2q used so that they at least half of the In a preferred manner, about 180 ° to 200 ° (+/- 20 °) of the circumferential contour of the substantially cylindrical Wertrager 1q surrounded by the material of the bed / Formkorpers 2q particular is the height h of the bed 2q smaller than the height H of the suspension, preferably h ⁇ H * 0.8 According to FIGS.
  • the cable-like tension members 1q may each have their own, separate, possibly tubular sheathing 1aq of a preferably transparent plastic.
  • Such a separate casing can also be provided in all other variants, in particular in those according to Fig. ⁇ aq ff.
  • the molded body 2q contacts the associated traction sheave flat in the area of the traction surface 3q and is therefore suitable and intended to transmit traction forces to the embedded tension members 1q.
  • it may be provided to place an additional traction layer 2aq in the form of a separate layer on the traction side.
  • the additional traction layer 2aq preferably has different properties in comparison to the bed 2q, the bed thus also being definable as the central layer 2bq (cf., FIG. 3bQ).
  • the bed 2q or the central layer 2bq preferably surround the tension members 1q along a cross-sectional area of 60 ° (+/- 40 °). Alternatively or additionally, the material of the bed 2q or of the central layer penetrates the tension members 1q - as shown in FIG. 4bQ. All cable-like tension members described in detail elsewhere in this document can be used according to the invention.
  • an additional protective layer 2cq is preferably provided on a reverse side or guide side 4q facing away from the driving side.
  • the back-side protective layer 2cq preferably has different properties in comparison to the bed 2q, the bed thus also being definable as the central layer 2bq (cf., FIG. 3bQ).
  • the backside protective layer 2cq extends as shown in Figs. 2cQ, 3bQ, 4dQ and 4fQ, preferably also along the (narrow) side surfaces of the support means.
  • At least one guide roller or disc 5q is provided, which acts on the suspension element on the rear side and positions the suspension element in a form-locking manner between itself and the traction sheave.
  • the guide roller engages on at least one (optionally sheathed) tension member 1q (and has a groove rounded in accordance with the diameter Dq of the tension member) and / or the guide roller 5q engages the molded body 2q or its protective jacket 2cq.
  • guide roller 5q and molded body 2q have contours adapted to one another, in particular, it is possible for the molded body 2q to be in the region of its At least one guide section, on which the roller 5q rolls in contact, can be provided on the rear side 4q (see FIGS. 6aQ, 6bQ, 6cQ, etc.).
  • a plurality of ribs oriented in the longitudinal direction of the suspension element are arranged on the bed / shaped body 2q.
  • these are - as already mentioned - sketched very schematically.
  • all grooves both the drive disk side and support means side in approximately the same cross-sectional profile and fit accurately into each other, wherein in the groove bottom each "air" is provided.
  • a guide section in the form of a rib oriented in the longitudinal direction of the suspension element which has a substantially triangular or trapezoidal cross-section and cooperates with a correspondingly shaped guide roller, is provided on the rear side of the suspension element.
  • the guide roller is arranged such that it secures the support means against lifting from the traction sheave.
  • the guide roller may be positioned more than 20 mm, in particular more than 50 mm, in particular more than 1000 mm away from the traction sheave.
  • the guide roller is preferably mounted on a machine housing or on a machine carrier (possibly springy and rotatable). It is understood that other suspension means described in this document according to the invention (in particular also significantly narrower ones) can be guided in this way. Otherwise, further details for guiding the various suspension elements according to the invention are given elsewhere.
  • FIGS. 7bQ, 7cQ, 8aQ et seq. Further embodiments of the suspension element according to the invention have a drive-side traction layer 2aq and a core layer 2q, 2bq connected to the traction layer (central or rear-side).
  • the core layer 2q, 2bq can be designed in such a way that it essentially encloses at least one tension member 1q and / or that it is subdivided in the longitudinal direction of the suspension element into a plurality of separate individual strands which may be spaced apart from one another.
  • the traction layer 2aq represents the connecting link between a plurality of individual strands forming the core layer, to which in turn one or more tension members may be assigned.
  • the traction layer may have a plurality of ribs oriented in the longitudinal direction of the suspension element, which ribs can engage in corresponding grooves on the traction sheave.
  • the geometry of the ribs may be the geometry of the grooves in the other according to the invention.
  • FIG. 9aQ A special form, which can be combined with the other variants, is further illustrated in FIG. 9aQ.
  • the suspension element has a common traction layer 2aq and a plurality of (spaced apart) individual strands 2bq, each of which completely or partially surround two tension members 1q.
  • a pressure / guide roller 5q can be arranged on the rear side, which presses the suspension element against the traction sheave / shaft.
  • a first production method of a suspension element according to the invention in the form of the support belt 20 and the corresponding device for producing the support belt will now be explained in detail by way of example with reference to FIGS. 4 to 7.
  • FIG. It is understood that other modified production methods can also be used, in particular those which are also described by way of example elsewhere in this document.
  • the term "belt" is to be understood merely as representative of all encased suspension elements (regardless of the cross-sectional shape of the tension members and / or the sheathing).
  • the method for producing the support belt 20 with a first belt layer 46 and a second belt layer 48 and cable-like tension members 42 embedded therein is a two-stage process.
  • the first manufacturing station of this two-stage manufacturing process is illustrated in Fig. 4A and the second manufacturing station is shown in Fig. 4B. It should be noted that the first and second manufacturing stations are connected directly in series either as a separate manufacturing station or within an integral manufacturing process.
  • the first manufacturing station for the belt-type suspension element 20 of the invention comprises a first rotating forming wheel 56 and a first guide 58 wrapping a partial section of this first forming wheel 56.
  • This first guide 58 may be formed, for example, from an endless forming belt. which is guided over a plurality of rollers and together with the outer peripheral surface of the first forming wheel 56 forms a mold cavity, as disclosed for example in the aforementioned DE 102 22 015 A1.
  • the first guide for forming the mold cavity may also include a fixed mold body provided with a slide member for allowing relative movement between the fixed mold body and the mold body traveling with the mold wheel 56.
  • the outer circumferential surface of the first forming gear 56 is formed with a plurality of longitudinal grooves 60 extending along the circumferential direction of the forming wheel, as shown in FIG. 4B.
  • the width of the outer peripheral surface of the forming wheel 56 which is preferably limited by suitable lateral guide elements 61 (see Fig. 5), corresponds to the desired width of the support belt 20 and the number of longitudinal grooves 60 in the outer peripheral surface of the first forming wheel 56 corresponds to the desired number of rope-like Buchani 42 in the strap 20.
  • the width b of the grooves 60 is set smaller than the diameter d of the tension members 42.
  • the width b of the grooves 60 is in a range of about 70% to 95% of the diameter d of the tension members 42, more preferably in a range of about 75% to 90%.
  • the depth t of the longitudinal grooves 60 is in a range of about 25% to 50%, preferably in a range of about 30% to 40% of the diameter d of the tension members 42nd
  • the rope-like tension members 42 are then fed from a supply roll 62 to the first forming wheel 56, wherein they are guided in the longitudinal grooves 60 of the outer peripheral surface of the first forming wheel 56 and preferably kept under prestress. Due to the above described dimensioning of the width b and the depth t of the longitudinal grooves 60 in relation to the diameter d of the tension members 42, the tension members 42 are only partially received in the longitudinal grooves 60 and between the tension members and the first shaping wheel 56 are in the areas of the longitudinal grooves 60th Free spaces formed.
  • a flowable stream of the first material is given substantially unpressurized in the mold cavity formed between the first forming gear 56 and the first guide 58, wherein the at least one tensile carrier 42 abuts on the outer peripheral surface of the first forming wheel 56 before the flow of first material enters the mold cavity.
  • the flow of material from the first extruder 64 is pressed by the first guide 58 against the tension members 42 and the first forming wheel 56 and thus obtains its final shape, finally to form the sub-belt 66 with the first belt layer 46 and the traction carriers 42 embedded therein.
  • the first outer surface 50 of the partial belt 66 or the support belt 20 faces the guide 58, and the surface of the partial belt 66 forming the connection plane 52 faces the first shaping wheel 56.
  • the flowable first material also flows into the cavities within the cable-like tension members 42 and through these cavities and through the free spaces formed between the tension members 42 and the first shaping wheel 56 due to the twisting of the tension members 42 (see FIG indicated by arrows flow lines 67 in Fig. 5) in the formed between the tension members 42 and the corresponding grooves 60 free spaces of the mold cavity.
  • the cavities within the rope-like tension members 42 are at least partially filled with the first material, resulting in a very good connection between the tension members 42 and the first belt layer 46 of the first material.
  • the tension members 42 are embedded as completely as possible in the first belt layer 46, so that there is no direct contact between the embedded tension members 42 and the subsequent second belt layer 48.
  • the properties of the first plastifiable material (esp. Flowability) and the process parameters of the first manufacturing station (esp. Temperature and pressure) are to be chosen such that the first material during the embedding step in the cavities within the rope-like tension members 42 and the cavities between the Tensile beams 42 and the first forming wheel 56 can penetrate, as explained above with reference to FIG. 5.
  • At least one tensile carrier 42 of the support belt 20 projects by about 5% to 20% with respect to the connection surface 52 of the partial belt 66.
  • more than 80%, preferably more than 90%, more preferably more than 95% of the surface of the at least one tension member 42 is covered with the first plastifiable material of the first belt layer 46.
  • first heating device 68 for heating the tensile member 42 to be supplied to the first forming wheel 56 is arranged.
  • the first guide 58 may be provided with a structure on its inner side facing the first shaping wheel 56 to be the first one Outer surface 50 of Teiiriernens 66 and the finished support belt 20 to give a profile.
  • the first outer surface 50 of the support belt 20 may be provided with longitudinally extending V-ribs, as will be discussed later in connection with specific embodiments of the support belt 20 with reference to FIGS. 8 to 10.
  • further surface structures may also be introduced into this first outer surface 50.
  • the profiling or structuring of the first outer surface 50 of the support belt 20 takes place in an advantageous manner during the embedding step of the at least one tension member 42 in the first belt layer 46.
  • the first outer surface 50 of the support belt 20 after the second described below Manufacturing step in a separate further manufacturing step mechanically or chemically edit.
  • the first forming wheel 56 or its outer peripheral surface is designed such that the connecting surface 52 of the partial belt 66 is provided with a surface structure during the embedding step.
  • the portions of the connecting surface 52 between the tension members 42 are preferably formed with a surface structure 70, for example in the form of a grid-shaped or irregular roughening or corrugation.
  • the regions of the tensile carriers 42 in the connection surface 52 can of course also be formed with a surface structure 70.
  • Such a surface structure 70 enlarges the surface of the connecting surface 52 and thus improves the subsequent connection to the second belt layer 48.
  • the second manufacturing station comprises a counterclockwise rotating second forming wheel 72 and a second guide 74 encircling a portion of this second forming wheel 72.
  • This second guide 74 may, for example again be formed from an endless forming belt, which is guided over a plurality of rollers, or alternatively also have a fixed molded body, which is provided with a sliding element.
  • the second forming wheel 72 of the second production station is formed with an outer peripheral surface which corresponds to the profile of the first outer surface 50 of the first belt layer 46 or of the partial belt 66. In the exemplary embodiment shown in FIG.
  • a flat outer peripheral surface is provided for the second shaping wheel 72 in the event that the first outer surface 50 of the support belt 20 is to have no profile or at most a flat surface structure.
  • the width of the outer circumferential surface of the second forming wheel 72 which is preferably limited by suitable lateral guide elements (not shown), corresponds to the desired width of the support belt 20.
  • the partial belt 66 produced in the above-described first manufacturing station is then supplied to the second forming wheel 72 such that the first outer surface 50 of the partial belt 66 is in contact with the outer peripheral surface of the second forming wheel 72.
  • a second extruder 76 a flowable stream of the second plasticizable material is given substantially pressure-free in the mold cavity formed between the second forming wheel 72 and the second guide 74.
  • the flow of material from the second extruder 76 is pressed by the second guide 74 against the connecting surface of the sub-belt 66 and thus gets its final shape to finally the finished strap 20 with the first and second belt layer 46, 48 and the traction carriers 42 embedded therebetween form.
  • the second outer surface 54 of the support belt 20 is facing the guide 74.
  • the flowable second material completely flows against the surface of the sub-belt 66 forming the joint plane 50.
  • the connection between the first and second belt layers 46, 48 especially good. Since the tension members 46 were embedded as completely as possible in the first production station in the first belt layer 46, the second belt layer 48 hardly comes into contact with the tension members 42.
  • the second guide 74 may be provided with a structure on its inner side facing the second forming wheel 72 to provide a profile to the second outer surface 54 of the finished support belt 20.
  • the second outer surface 54 of the support belt 20 may be provided with longitudinally extending V-ribs, as will be discussed later in connection with specific embodiments of the support belt 20 with reference to FIGS. 8 to 10.
  • further surface structures can also be introduced into this second outer surface 54.
  • This profiling or structuring of the second outer surface 54 of the support belt 20 takes place in an advantageous manner during the forming step in the second manufacturing station.
  • first and second belt layers 46, 48 can optionally be used for the first and second belt layers 46, 48. Due to the two-stage production process, it is advantageous if the second material has a lower flow or melting temperature than the first material, so that the supplied material from the second extruder 76 in the second manufacturing station at best softens the surface of the first belt layer 46 at the connection surface 50 in order to achieve a better connection between the two materials, but not the entire sub-belt 66, so that the form of the tension members 42, which is as completely as possible enclosed by the first material, is retained.
  • a softer material is selected for the second belt layer 48 of the support belt 20 than for the first belt layer 46 of the support belt 20.
  • the first material for the first belt layer 46 has a Shore hardness of about 85 at room temperature
  • a second material having a Shore hardness of about 80 at room temperature is used. It has been described in the above embodiment of the manufacturing method that the first and the second outer surface 50, 52 in the first and the second manufacturing station can be formed optionally with flat surfaces or with a profile. It is also possible to provide one or both of the outer surfaces 50, 54 with an additional coating, vapor deposition, flocking or the like (not shown) in order to specifically change the surface properties, in particular the friction properties of the surfaces of the support belt 20.
  • This surface treatment can optionally be applied to the complete outer surfaces 50, 54 or to only a part of the outer surfaces such as the flanks of corresponding V-ribs.
  • a coefficient of friction of ⁇ ⁇ 0.3, for example, is preferred.
  • Another method for producing a preferably single-layer belt-like support means for an elevator installation contains in particular the steps of exact positioning of at least one cable-like tension member and the embedding of the at least one rope-like tension member in a molded body of a first plasticizable material and the formation of the outer contour of the molded body.
  • the entire outer contour or at least parts of the outer contour of the shaped body are formed simultaneously with the embedding of the at least one tensile carrier.
  • the shaped body is produced with the tension carriers and a preliminary shape of the shaped body as a preliminary product.
  • at least a first part of the outer contour is formed. This can be done by plastic forming or by material-removing, especially machining process, such as milling, grinding or cutting.
  • a shaped body of a belt-like suspension element according to the invention is produced from two belt layers.
  • the method includes the steps of placing at least one rope-like tension member; embedding the at least one cable-like tension member in a first belt layer of a first plasticizable material and the molding of a second Riemeniage of a second piastifizierbaren material such that a suspension means with embedded tension members is formed.
  • the method includes the steps of placing at least one rope-type tension member; embedding the at least one cable-like tension member in a first belt layer of a first piastiquelierbaren material such that a partial belt with a first outer surface and a Verbi ⁇ dungsebe ⁇ e forming surface is formed in which the at least one tension member partially protrudes from the connection plane of the belt part and the protruding portion the at least one tensile carrier is at least partially covered with the first piastifizierbaren material.
  • first belt layer and the second belt layer it is optionally possible to use different materials, materials of the same material class, an identical material with different properties or a same material with the same material properties, and in particular a material identical for both layers.
  • a first partial belt is produced with a surface forming a connection plane.
  • This surface of the first belt part is at least partially enlarged before the forming step of the second belt layer by providing it with a surface structure.
  • the larger surface area allows better chemical and / or physical connection with the second belt layer to be formed later.
  • a surface structure is already formed on the connection surface during the production of the first part belt, by using a corresponding melt pattern with a pattern or great roughness in the region of the connection plane.
  • the first outer surface and / or the second outer surface are formed with at least one rib extending in the longitudinal direction of the support means.
  • the formation of the ribs is preferably carried out during the embedding step or during the forming step.
  • the embedding step of the tensile carriers in a first belt layer as an extrusion process of the first plasticizable material and the forming step of the second belt layer are performed as a extrusion of the second plasticizable material on the first belt layer.
  • the first belt layer and the second belt layer are produced with the same or different process parameters (eg temperature, pressure, rotational speed of the forming wheel, etc.) which are respectively adapted to the first and the second plasticizable material ,
  • the first part belt and the second part belt are manufactured with the same or different parameters and from the same or different material as precursors.
  • the two precursors are then joined together to form an elevator support belt by welding and / or fusing and / or gluing and / or calendering their (long) sides, which are in each case designed as connecting surfaces.
  • the tension members are preferably embedded in one or in both belt layers before joining the belt layers, preferably already during production of the belt layer (s).
  • (one or more) tensile carriers are positioned on a surface of at least one of the two belt layers formed as a connecting plane and are preferably fixed there. Subsequently, the belt layers are then joined together.
  • the fixing can be done by sticking, by attachment by mechanical means such as brackets, etc., or by melting or melting or pressing the tension members on or in the connection plane of the respective belt position.
  • the at least one tensile carrier is placed under prestress during the embedding step.
  • the at least one tension member is heated during an embedding step, and for better connection of the first and second belt layers, preferably the joining surface of the sub-belt is heated during the forming step and / or the surface is roughened or created Pattern enlarged or impregnated with an adhesive.
  • the known methods of plastics technology are used as methods and combined with one another depending on the material, requirements and requirement profile. It is understood that the individual known method steps or methods can be combined with each other.
  • the known methods of plastics technology which are used here alone or in combinations successively or interlocked with one another, are described, for example, in Oberbach et al. "Saechtling Kunststoff Taschenbuch", 29th edition, Hanser Verlag, Kunststoff 2004, reproduced in chapter 4, in particular in chapters 4.2.3 and 4.2.5, in particular 4.2.5.4, 4.2.5.5, 4.2.5.9 and 4.2.5.10, as well as 4.2.6, 4.2.7, in particular 4.2.7.1 and 4.2.7.2, in 4.2.9, 4.3.3, 4.4.1, 4.4.2, 4.4.3, 4.4.4, 4.4.5.
  • Fig. 1 ⁇ shows a cross section through an elevator support belt 12 ⁇ according to another embodiment of the present invention.
  • This carrying strap 12 ⁇ comprises a tube arrangement with a plurality of individual tubes 15 ⁇ made of a thermoplastic, in the exemplary embodiment of polyamide.
  • a tension member 14 ⁇ is arranged in each case, wherein the tension member consists of a steel wire rope, which is stranded from strands, which in turn are stranded from steel wires.
  • the individual Glastrager be encapsulated with polyamide, wherein the spaces between the steel wires are filled as completely as possible with polyamide.
  • a belt body 13 ⁇ is extruded from an elastomer, in the embodiment of polyurethane, on the hose assembly.
  • the individual tubes have a larger cross-section than the tension members 14 ⁇ arranged in them. They can therefore better in the extrusion process in the correct position to each other and to the resulting belt body 13 ⁇ , in particular to the V-ribs 13.1 ⁇ are performed.
  • the hoses may be coated with an adhesion promoter, preferably in the form of an adhesive.
  • Each wedge rib 13.15 is particularly advantageously associated with two tension members 14 ⁇ , so that each tension member 14 ⁇ is assigned an edge of this V-rib 13.15, via which essentially a traction force is transmitted from a traction sheave to this tension member.
  • the contact surface formed by the V-ribs 13.1 ⁇ is provided with a thin coating, for example of polyamide, in order to lower the coefficient of friction.
  • a thin coating for example of polyamide
  • Such a polyamide coating also reduces the wear on the contact surface and reduces the risk of jamming of the V-ribs of the elevator belt 125 in the grooves of a traction sheave.
  • Fig. 2 ⁇ shows a cross section through a further modified embodiment of a support belt 12 ⁇ .
  • Components which correspond to the preceding embodiment are designated by the same reference numerals, so that only the differences from the first embodiment are discussed below.
  • the two hoses 15 ⁇ of the hose arrangement assigned to a V-rib 13.15 are connected to each other by a web 15.1 ⁇ . This is arranged centrally to the tension members 14 ⁇ and the surrounding these concentrically hoses 15 ⁇ .
  • the webs give the structures of two interconnected tubes 15 ⁇ and tension members 14 ⁇ an increased rigidity in the transverse direction, thereby causing the elevator carrier 12 ⁇ to extend perfectly straight on even, undetached belt portions and not to vibrate
  • the hose pairs of the hose assembly are extruded under high pressure, the tensile carriers 14 ⁇ being fed to an extrusion die in such a way that a tensile carrier 14 ⁇ is arranged substantially centrally in each hose 15 ⁇ , advantageously the second material of the hose
  • the pairs of tubes are again fed in the correct position an extruder in which the Riemenkorper 13 ⁇ extruded and at the same time the tube assembly is embedded in this
  • the webs 15 1 ⁇ on both sides of the material of the Riemenkorpers 13 ⁇ enclosed Since two tubes 15 ⁇ with embedded Switzerlandtragern14 ⁇ are immovably spaced from each other and the hose pairs form larger units, these can easily positionally correct the respective V-ribs 13 1 ⁇ z be subordinated
  • FIG. 3 ⁇ shows a cross section through a further embodiment of the elevator support belt 12 ⁇
  • the reduced compared to the coefficient of friction of the elastomer of the belt body 13 ⁇ friction coefficient of this belt pressure side 15 1 ⁇ gives the lift support belt 12 ⁇ advantageous properties in its deflection to non-profiled deflection disks
  • the webs 15 1 ⁇ lend the support belt 12 ⁇ here higher stiffness in the transverse direction
  • FIG. 4 ⁇ shows a further embodiment of the elevator support belt 12 ⁇ in cross-section. This embodiment differs from the embodiment in FIG. 3 ⁇ in that all hoses 15 ⁇ are then connected to one another by a single web 15 1 ⁇ with the train carriers 14 ⁇ arranged.
  • the web 15 1 ⁇ is tangential to the hoses It essentially forms the back side of the elevator belt 12 ⁇ , which is intended to be deflected via deflecting disks.
  • the rear side which essentially consists of polyamide, is more resistant to abrasion and has a lower coefficient of friction, so that, when deflected about the rear side of the elevator belt, less Wear alstntt and reduces the energy required to move the Autzugriemens
  • the web 15 1 ⁇ extends to the side edges of the support belt 12 ⁇ and thus forms the entire rear side of the elevator belt 12 ⁇
  • FIG. 5 ⁇ A modification of the embodiment as shown in Fig 1 ⁇ is shown in Fig. 5 ⁇ in cross-section
  • the hose of Fig. 1 ⁇ 15 ⁇ with the then embedded Wertragern 14 ⁇ are each paired and each associated with a Keil ⁇ ppe 13 1 ⁇
  • the paired hose 15 ⁇ with The Wertragern 14 ⁇ are not spaced from each other, but touch each other This compares favorably the distance of the Wertrager 14 ⁇ to the flanks of Keil ⁇ ppen 13 1 ⁇ In this way, for example, prevents the distance of a Buchtragers 14 ⁇ to its associated flank between rib tip and the rib base greatly varies This contributes to a better distribution of the transmitted forces in the belt body 13 ⁇
  • the tensile carriers 14 ⁇ are individually encapsulated with polyamide, whereby preferably all interspaces between the individual wires of the tensile carrier are filled in.
  • Two tubes 15 ⁇ are then coated with a thermal adhesive and fed together to the extruder, which extrudes the belt body 13 ⁇ During the extrusion, the tubes 15 ⁇ of the pairs of tubes are embedded in the Riemenkorper 13 ⁇ , whereby they connect by the case of this activated thermal adhesive both with the belt body 13 ⁇ and with each other
  • a further embodiment is illustrated in FIGS. 6A and 7A.
  • a first belt layer which forms the back side of the support belt 12 ⁇ , has V-shaped grooves 15 1 ⁇ .
  • a second belt layer forms a belt body 13 ⁇ made of polyurethane with trapezoidal wedge arms 13 1 ⁇ having the largest volume fraction Glastrager 14 ⁇ are embedded in the polymer mass of the support belt 12 ⁇ , wherein each two Anlagentrager 14 ⁇ a trapezoidal V-rib 13 1 ⁇ assigned
  • Such a belt can be produced for example by means of extrusion, wherein the grooves 15.15 are advantageously already formed during the primary forming process. In order to keep the bending load of the first belt web or the rear side 15 ⁇ as small as possible when rotating pulleys, this has a thickness of at most 2 mm or at most one third of the total belt thickness.
  • a tension member 14 ⁇ is first arranged in the grooves 15.1 of the rear side 15 ⁇ shown in FIG. 6 ⁇ .
  • the tension member is formed in a manner not shown as a cord of a fiber rope or a wire rope or wire strands, which in turn are composed of individual stranded individual wires of steel.
  • the tensile carriers 14 ⁇ are pressed with a slight bias from above into the V-shaped grooves 15.1 ⁇ , whereby they deform elastically and assume substantially the contour of the tension members.
  • the first belt bearing 15 ⁇ are also heated to the extent that the thermoplastic material is plasticized again so far that the grooves adapt to the tension members 14 ⁇ under plastic deformation.
  • the tension members 14 ⁇ can be inserted into the grooves 15.15 essentially free of stress and are arranged in the correct position relative to one another by these. Insertion means any kind of feeding of the tension members.
  • the second belt layer 13 ⁇ which occupies the largest volume fraction of the support belt 12 ⁇ and therefore also called belt body 13 ⁇ , polyurethane extruded on the first belt layer 15 ⁇ arranged in the grooves 15.15 tension members 14 ⁇ .
  • the polyurethane of the belt body 135 encloses the still free surface of the tension member 14 ⁇ and connects gieichzeitig thermally with the back 15 ⁇ .
  • the adhesion between the back side 15 ⁇ and the tensile carriers 14 ⁇ embedded therein is large enough to transmit the tensile forces occurring in the elevator installation from a traction sheave over the rear side 15 ⁇ to the tensile carriers 14 ⁇ .
  • the belt body 13 ⁇ has on its side facing away from the first belt layer or rear side 15 ⁇ side V-ribs 13.2 with a flank angle ⁇ of 90 °. These can equally be formed by machining or, preferably, during the molding of the belt body 13 ⁇ , for example by introducing the polyurethane between the first belt layer or rear side 15 ⁇ and a shaping belt of the extrusion system (not shown) spaced from it at the level of the belt body, which having a correspondingly complementary V-ribbed profile.
  • the belt 12 ⁇ usually contains a plurality of tension members 14, and the first belt member 15 ⁇ has a plurality of grooves 15.15 guiding the tension members 14 ⁇ , wherein the distances between adjacent grooves or tension members are designed such that each of the multiple members 13.25 can be assigned the same number of tension members 14 ⁇ and respective group of a V-rib 13.2 associated tension members 14 ⁇ are arranged symmetrically to the central axis 13:35 of this V-rib.
  • the first belt layer 15 ⁇ forms on its side facing away from the second belt layer 13 ⁇ (in Fig. 1 ⁇ below) from a sliding surface, which is provided for deflecting a deflecting element.
  • This sliding surface of polyamide has a low coefficient of friction and at the same time a high abrasion resistance.
  • this reduces the frictional force which has to be overcome for guiding the belt on a deflecting disk, thus reducing the lateral loading of the belt, for example by guide pulleys of traction sheaves and consequently also the required drive power. At the same time extends the life of the belt and the deflection.
  • the belt body 13 ⁇ or the second belt layer forms on its side facing away from the rear side 15 ⁇ (in Fig. 1 ⁇ above) from a provided with the V-ribs 13.2 traction surface, which is provided for cooperation with a traction sheave.
  • the belt may have on its traction surface a coating (not shown).
  • the coming into contact with a corresponding V-ribbed profile of the traction sheave flanks of the V-ribs 13.2 ⁇ with a thin polyamide film be coated.
  • the entire traction surface may also be coated with such a film.
  • the belt 12 ⁇ comprises a third belt layer 16 ⁇ made of polyethylene, which is arranged on the side of the first belt layer 15 ⁇ facing away from the belt body 13 ⁇ .
  • this further embodiment or the third belt position 16 ⁇ indicated by dashed lines.
  • Fig. 8 ⁇ is another embodiment of a support belt 12 ⁇ shown in which on a fabric-reinforced back 15 ⁇ Glaszan 14 ⁇ are arranged.
  • the tension members 14 ⁇ are each embedded in pairs in individual belt bodies 13 ⁇ , which are connected at a defined distance 18 ⁇ fixed to the rear side 15 ⁇ .
  • Each individual belt body is formed as a kind of single V-rib so that it forms with the adjacent belt bodies 13 ⁇ approximately a V-ribbed surface of a support belt.
  • the back is made in this example of polyamide impregnated nylon fabric, the belt body 13 ⁇ made of a polyurethane with adhesives offset and the tensile carrier 14 ⁇ of fiber ropes or wire ropes.
  • Such a belt 12 ⁇ can be produced by, for example, glued to a first belt layer, which will form the back 15 ⁇ of the support belt 12 ⁇ , the tension members 14 ⁇ at a defined distance from each other or welded or pressed.
  • the belt bodies are subsequently extruded on the side of the rear side 15 ⁇ , which carries the tension members 14 ⁇ . This is preferably done in a device which has a correspondingly formed forming wheel, so that the distances 18 ⁇ between the individual belt bodies 13 ⁇ are well defined in the finished carrying belt.
  • Another way to produce such a belt is to introduce the tension members 14 ⁇ in a forming wheel and there biased to place on winding lugs.
  • the molding material for the belt body 13 ⁇ is extruded into the cavity of the forming wheel.
  • the molding compound of polyurethane flows around the tension members 14 ⁇ with the exception of the small contact surfaces of the tension members on the winding lugs.
  • the belt bodies thus formed are received by a conveyor system which guides the belt bodies in grooves with a defined distance from one another.
  • the conveyor system is now supplied with the second belt layer, the rear side 15 ⁇ .
  • the finished strap 12 ⁇ firmly connected to each other by either welded or glued together.
  • the individual V-ribs 135 are movable relative to each other with deformation of the rear side 15 ⁇ and can thus compensate for position and shape deviations of the ribs and grooves.
  • two adjacent V-ribs can change their distance from one another in both the transverse and vertical direction of the belt 12 ⁇ and thus engage in differently widely spaced, differently deep and / or differently shaped grooves in a traction sheave.
  • a production device for a belt-type suspension element for an elevator installation is provided.
  • the suspension systems for elevator systems described in detail elsewhere in this document are preferably produced using the methods also described in this document.
  • the device for producing a belt-like support means for an elevator installation has a first production station for forming a first belt section or belt layer with a first outer surface and a surface forming a connection plane and a second production station for forming a (complete) suspension element with the first outer surface and a second outer surface.
  • the first manufacturing station comprises a first forming wheel, a first guide wrapping a portion of the first forming wheel, means for feeding at least one (preferably rope-like) tension member to the first forming wheel, and a first extruder for feeding a first plasticizable material into one between the first forming wheel and the first guide formed mold cavity.
  • the second manufacturing station comprises a second forming wheel, a second guide which wraps around a partial circumference of the second forming wheel, means for feeding the belt section / belt ply produced in the first manufacturing station to the second forming wheel, and a second extruder for feeding a second plasticizable material into between second forming wheel and the second guide formed mold cavity.
  • the outer circumferential surface of the first forming wheel of the first manufacturing station is shaping for the connection plane of the first belt layer formed in the first finishing station. According to the invention, it has a longitudinal groove extending in the circumferential direction of the first forming wheel into which the at least one tension member is fed and positioned. The depth of the longitudinal groove is smaller than the radius of the tension member, so that the at least one tension member is embedded with only a part of its diameter in the first belt portion and projects with the other part of the connection plane.
  • the depth of the longitudinal grooves of the outer circumferential surface of the first forming wheel is preferably in a range of about 25% to 50%, preferably in a range of about 30% to 40% of the diameter of the tension members.
  • a first manufacturing station further comprises a device for supplying a tension member to the first forming wheel under bias and a first heating device for heating the tension member prior to its supply to the first forming wheel.
  • a first guide of the first production station is provided with a cavity structure on its side facing the first forming wheel in order to give the first outer surface of the partial belt or of the support belt a profile (for example in the form of V-ribs).
  • a first form wheel is provided on its outer peripheral surface in the region between the longitudinal grooves with a structure to give the surface of the belt forming the connection plane a corresponding surface structure.
  • the structure has macroscopic grooves with a depth of more than 15 ⁇ m, in particular more than 25 ⁇ m. Preference is given to be provided at an acute angle to each other extending grooves that give a regular or irregular pattern. Further alternatively or additionally, the structure has undercuts.
  • the second manufacturing station has a (preferably second) heating device for heating the first belt layer before it is fed to the second forming wheel.
  • the second guide of the second manufacturing station is optionally provided on its side facing the second forming wheel with a cavity structure, which is the second outer surface of the suspension means a professional! To give example in the form of ribs or teeth.
  • plastic deformation of the suspension element is carried out in a workstation adjoining the second production station, in particular using a forming machine.
  • a (further) production station in which the surface of the support means is machined to produce a desired surface quality and / or surface shape.
  • the suspension element is finished by material removal by cutting, grinding or milling.
  • a belt-type suspension means 20 which can be manufactured by the above-described manufacturing method of the invention.
  • the suspension elements mentioned can be combined in arbitrary combinations to force transmission arrangements according to the invention in order to equip an elevator system or hoist according to the invention.
  • the carrying strap 20 has a shaped body 44 formed from a first belt ply 46 and a second belt ply 48, in which a tension carrier arrangement with a total of four rope-like tension carriers 42 is arranged.
  • the first outer surface 50 of the first belt layer 46 is provided for contact with the traction sheave 26.
  • it has two driving ribs in the form of V-ribs 80, which engage in associated grooves of the traction sheave 26 and are guided laterally by them, so that the contact pressure and thus the traction capability of the drive increase.
  • the second outer surface 54 of the second belt layer 48 is provided for contact with the cab bearing washers 34a, 34b and has for this purpose a guide rib in the form of a V-rib 82, which engages in an associated role of the deflection plate 34a, 34b and is guided by the latter laterally.
  • the total height of the support belt (20) is greater than its overall width.
  • the flexural rigidity of the support belt 20 Enlarged around its transverse axis and so jammed against the Riiien the Treioscneibe 26 and the support disks 30, 34 a, 34 b counteracted
  • the ratio is about 0.90
  • the flank angle ⁇ of the driving ribs 80 of the first belt layer 46 is defined as an internal angle between the two flanks of a driving rib 80 and amounts to approximately 90 ° in the exemplary embodiment (generally between 60 ° and 120 °).
  • the correspondingly defined flank angle ⁇ of the guide belt 82 of the second belt layer 48 in this example is about 80 ° (generally between 60 ° and 100 °)
  • flank height of Fuhrungsnppe 82 is greater than the flank height of the twomaschine ⁇ ppen 80
  • the Fuhrungsnppe 82 deeper into a corresponding groove of the deflection plates 30, 34a, 34b dive than that of the driving ribs 80 and the associated grooves of the traction sheave
  • the flank width of the guide tab 82 is also larger than that of the two drive ribs 80. The larger flank width of the guide tab 82 guides the carrying strap 20 on its second outside 54 over a wider range in the transverse direction
  • the V-ribs 80, 82 each have a flattened tip with a certain width, which is at least as large as the minimum distance of the corresponding counter flanks of the grooves of the discs 26, 30, 34a, 34b touches the in these counter flanks formed edge, the edges of the V-ribs 80, 82 not so that they are protected from a corresponding notch effect
  • the first outer surface 50 can have a coating with a PA film, a nylon fabric or the like, at least in the regions of the wedge arms 80 which come into frictional engagement with the flanks of the traction sheave 26. It is also possible to have a wedge 80 with a friction coefficient. and / or noise-reducing coating to provide
  • a support belt 20 differs from the example described above in that instead of the two V-ribs 80 on the side of the first belt layer 46, only one V-rib 80 is formed. Also, this one V-rib 80 has a flank angle ⁇ of about 90 ° (generally between 60 ° and 120 °) and a flattened tip. Overall, results in this strap 20 both on the first and on the second outer surface 50, 54 a V-profile.
  • Fig. 10 shows a third embodiment of the support belt 20. This differs from the support belt 20 shown in Fig. 9 in that the wedge rib 80 of the first belt layer 46 is formed rounded overall.
  • FIGS. 8-10 are exemplary only and are not intended to limit the invention to these particular forms of the support belt 20.
  • Other variants of suspension means which can be manufactured with the above-described manufacturing method of the invention are described in detail elsewhere.
  • the present invention includes both carrying straps 20 in which the height is greater than the width (FIG. 11A), as well as carrying straps 20 in which the width is greater than the height (FIG 11 B).
  • both rectangular and square cross-sectional shapes for the strap 20 are conceivable.
  • the ratio of the total width to the total height of the (non-round, sheathed) support belt 20 is in the range between 0.8 and 1.2, in particular in the range between 0.9 and 1.1.
  • corresponding predetermined breaking points and / or perforations can be provided in the preliminary product comprising a plurality of support belts 20. Furthermore, it is possible to separate the individual narrow strap 20, to provide a traction sheave 26 in which individual grooves are spaced further than two to be engaged ribs of two to be separated, adjacent strap, so that the precursor is spread apart at these locations and ultimately separated into several narrow strap 20 in the elevator system.
  • a carrier tape or mounting tape for example made of plastic or with foil-like brackets or the like, which may still remain after the separation process and optionally only when mounting the support belt 20 is removed in an elevator system. This process is explained in detail, for example, in Applicant's European patent application EP 06118824.9, to which reference is made in this regard.
  • a subsequently described belt-type suspension element (hereinafter referred to simply as "shoulder strap” or “belt”) is provided for an elevator installation.
  • a plurality of rope-like tension members are arranged in one or more common sheathing (s), wherein a sheathing, in particular an outer sheathing, has a non-circular cross-section.
  • An outer casing preferably forms a shape and / or function-determining shaped body of the suspension element.
  • the number and arrangement of the tension members are preferably selected in the molded body such that a compensation of different torques or torsional moments is realized in the suspension element.
  • Individual tension members are optionally associated with individual sheaths which are partially or completely embedded in the shaped body.
  • the shaped body preferably has a triangular, quadrangular, pentagonal, hexagonal or polygonal cross-section, which remains constant over substantially the entire length of the support means.
  • the shaped body may have a preferably uniform toothing along its longitudinal extent, which allocates to the shaped body at least two different cross-sectional shapes which alternate along the longitudinal extent of the suspension element.
  • the shaped body of the support means has at least one drive side, via which the suspension element can be brought into touching contact with a so-called traction sheave or shaft, as described in detail elsewhere in this document. Furthermore, the shaped body preferably has a guide side facing away from the drive side, via which the suspension element can be brought into engagement, in particular, with guide rollers and / or deflection rollers. In a modified embodiment, the shaped body of the support means on two (in particular opposite) driving sides, which is in each case engageable with a traction sheave or shaft.
  • the shaped body in cross section to its longitudinal axis considered at least two areas or layers with different properties: A first area which cooperates in operation with the traction sheave (also called the driving side or traction side) and an area opposite this area, either the protection of the tension members from environmental influences serves or the leadership and / or the deflection serves (guide side). Between these areas can be provided as a further area (centrally arranged between the drive side and guide side) basic body. A tension member may be arranged wholly or partly in one of these areas. In a preferred manner, all tensile carriers are arranged in the main body or in the region of the guide side.
  • one or more so-called “rotation-free” steel or synthetic fiber-based ropes are embedded in the molded body as a tensile member, for example, a steel cable is provided with a rotation-free steel cable based on DIN 3071.
  • At least two tension members are provided whose Wheelang. Torsionsmomente balance each other so that the entire suspension is almost free of rotation and / or torsion torque.
  • the support means has at least one tension member and on its driving side at least one V-rib, wherein the at least one tension member of the V-rib is assigned centric or force-symmetrical.
  • the at least one tension member of the V-rib is assigned centric or force-symmetrical.
  • a modified Embodiment has the Tragmitte! at least two rnai two tension members, which are centrally and / or symmetrically associated with at least two driving side V-ribs and centrally and / or symmetrically at least one guide-side V-rib.
  • a modification of the suspension element provides a single-layered molding with one or more embedded tension members, wherein preferably at least two (mutually opposite) sides of the molding at least one extending in the longitudinal direction of the support means rib and / or at least one extending in the longitudinal direction of the support means groove having.
  • the belt-type suspension element has a shaped body formed of at least two belt layers with one or more embedded tension members.
  • a belt-type suspension element according to the invention for an elevator installation has a first belt layer made of a first plastifiable material having a first outer surface and a surface forming a connection plane, and at least one rope-like tension member embedded in the first belt layer such that it partially protruding from the connection plane of the first belt layer and the projecting portion of the at least one tension member is at least partially covered with the first plasticizable material.
  • the belt-like support means comprises a second belt layer of a second plasticizable material, which is integrally formed on the connecting plane of the first belt layer and the protruding portions of the at least one tension member and forms a second outer surface of the support belt.
  • the first belt layer and the second belt layer of the support belt can optionally be made of a material of the same material group - such.
  • first rib educated which is preferably formed in the form of a first Keiirippe having a flank angle between 50 ° and 130 ° and / or is formed with a flattened tip.
  • the second outer surface of the second belt layer is formed with at least one extending in the longitudinal direction of the support member second rib, which is preferably in the form of a second V-rib, which has a flank angle between 50 ° and 120 ° and / or is formed with a flattened tip. It is conceivable both a configuration with a first V-rib on the first outer surface, as well as with only a second V-rib on the second outer surface or with opposing or offset V-ribs on the first and the second outer surface.
  • the ratio of the total height of the support means to the total width of the support means is greater than 1, wherein the height extent is oriented in principle perpendicular to a (possibly imaginary cylindrical) drive (upper) surface of an associated traction sheave. Alternatively, however, this ratio may also be about 1 or less than 1.
  • FIG. 1a shows a further, modified (flat) carrying strap 20 for the elevator system according to the invention, which comprises an integrally molded shaped body.
  • One side of the support belt 20 faces a traction sheave 26 during operation (with a drive side 50).
  • This page 50 is provided with V-ribs 80.
  • the V-ribs 80 are oriented in the longitudinal direction of the belt 20.
  • the shaped body 44 of the V-ribbed belt 20 is preferably made of polyurethane and accommodates tension members 42 oriented in the longitudinal direction of the flat belt 20.
  • the tension members 42 give the V-ribbed belt 20 the required tensile strength and / or longitudinal rigidity.
  • They may be made of metallic material and / or non-metallic material, such as natural and / or synthetic fibers / chemical fibers, wherein they may be formed as a fabric, in particular flat fabric and / or as a rope-like tension members 42, as shown here.
  • metallic material and / or non-metallic material such as natural and / or synthetic fibers / chemical fibers, wherein they may be formed as a fabric, in particular flat fabric and / or as a rope-like tension members 42, as shown here.
  • Other possible variants of the material and shape selection for the tension members and the sheath are mentioned elsewhere in this document and can be used in the present embodiment.
  • a traction sheave 26 with a diameter of 70 mm to 100 mm can be used. preferably 85 mm - used to transfer the required traction force on the support means 20 and thereby avoid an unacceptably high bending stress of the support means 20
  • the installation space for the drive can be made so narrow Thanks to the smaller pulley diameter - for a given traction - that on As the diameters of electric motors behave approximately proportional to the torque that can be generated, the dimensions of the drive machine 14 and thus the total installation space for. can be reduced by the Antriebsvorwelle torque required by the prime mover 2 (not shown)
  • the described drive arrangement can be kept to a minimum. Modified variants for drive machines which can be used according to the invention and designed according to the invention are mentioned elsewhere in this document and described in detail They can be advantageously used in the present elevator system
  • the ribs 80 are separated by grooves, both having a triangular cross-section
  • the existing between the flanks of a rib 80 and a groove angle b affects the operating characteristics of the V-ribbed belt 20, and in particular its smoothness and its traction tests have show that within certain limits, the larger the angle b, the better the smoothness and the worse the traction ability.
  • the angle b should be between 80 ° and 100 ° Em optimal compromise between the conflicting requirements is achieved with Keil ⁇ ppen ⁇ emen in which the angle b is about 90 °
  • the flach ⁇ emenartige support means 20 per rib at least two oriented in the longitudinal direction of the support means Wertrager 42, wherein the total cross-sectional area of all Wertrager 42 between 15% and 30%, in particular 20% or more than 25% of the cross-sectional area of the support means amounts
  • FIG. 1 bS A further possibility of the embodiment of the V-ribbed belt 20 can be seen in FIG. 1 bS.
  • the ribs 80 separated from one another in this example each have a trapezoidal cross-section.
  • lateral grooves 81 are provided on the side 50 facing the traction sheave Grooves and ribs 80 intersect These transverse grooves 81 improve the flexural flexibility of the V-ribbing 20, so that this with traction sheaves 26 with particularly small Diameter can interact.
  • the surfaces of a traction sheave 26 provided for interacting with the wedge rib-like, flat support means 20 described here may be cylindrical, and / or domed and / or formed with circumferentially arranged receiving grooves for the wedges of the ribs 80. Further particularly preferred variants of traction sheaves are described elsewhere in this document and can be used to advantage in the present embodiments.
  • radial ribs may also be provided parallel to the axis of the traction sheave 26, which cooperate with the transverse grooves 81 of the support belt 20 similar to a toothed belt with a gear and counteract slippage of the belt 20 on the traction sheave 26 .
  • the transverse grooves 81 are preferably between 0.01 mm and 0.5 mm deep, wherein no corresponding "teeth" must be provided on the part of the support belt.
  • FIG. 1cS shows a further embodiment of a V-ribbed belt 20 with transverse grooves 81, as already known from FIG. 1bS, wherein the transverse grooves 81 in this exemplary embodiment are arranged on the side 2.1 opposite the V-ribs 80.
  • a V-belt can serve not only as a support and drive means for the elevator car, but also the detection of the position of the elevator car.
  • the transverse grooves 81 form on the deflection side 2.1 of the rhyme 20 a toothing with transverse to its longitudinal direction oriented teeth which engage positively in a gear of a detector.
  • Fig. 1dS shows an elevator system with a gear 3A of a position detector.
  • the elevator car 10 of this elevator installation can be moved vertically in a shaft 12.
  • a belt 20 is attached at its one end in the elevator shaft and runs from there via two cabins 34a, 34b (deflection pulleys) arranged on the roof of the cabin 10 and a traction sheave 26 driven by an electric motor (not shown) a counterweight (disc) on the counterweight 32.
  • Driving and deflection can be modified in the present case according to the nature of the other described in this document drive and / or deflection.
  • the other suspension means described in this document can be used.
  • the Tragmittei 20 (in the present example as a flat belt rempliiideie) wraps around the traction sheave and the Kabinentragin 34a, 34b with a second flat side 2.2, which has the extending in the belt longitudinal direction V-ribs 80.
  • the V-ribs 80 cooperate with complementary grooves in the traction sheave 26 and the cabin shims 34a, 34b.
  • the belt 20 loops around the traction sheave 26 and the adjacent cabin sheave 34a, 34b (in FIG. 1, the belt 20, starting from the counterweight 32, is mathematically negative about the traction sheave 26, and mathematically positively bent around the adjoining cabin sheave 34a, 34bs), is the belt 20 between these two wheels 26, 34a, 34bs rotated by 180 ° about its longitudinal axis, so that in each case its second, provided with the V-ribbed flat side 2.2 with the guide surfaces of the discs 26, 34a, 34b engages.
  • the second flat side 2.2 is used as a guide as well as the driving side of the suspension element.
  • the second flat side 2.2 is designed as a driving side of the suspension element, while the second flat side 2.2 opposite first flat side 2.1s is used as a guide side of the suspension element and also has a rib and / or a groove.
  • the second flat side 2.2 thus engages in operation with at least one non-driven deflecting / guiding roller in engagement.
  • a toothing is formed in which a gear 3A of a detector (not shown) engages. This may be provided regardless of whether the support means on its first flat side has a longitudinally oriented groove and / or rib or not.
  • the toothing can be quasi put on one or more ribs.
  • the gear 3A is arranged inertially in the vicinity of the traction sheave 26 in the elevator shaft 12, so that the belt 20 is guided by the traction sheave 26 and the gear 3A. If gear and traction sheave arranged close enough to each other, in particular separated only by a gap which substantially corresponds to the belt thickness, so advantageously pushes the traction sheave the belt on the gear, thus preventing a skipping of teeth, which improves the precision of the position detection.
  • the gear 3A is connected to a rotary encoder (not shown), which determines the relative angular position of the gear, for example, the rotation modulo 2 ⁇ and a corresponding signal to a processing unit (preferably to a central elevator control unit) outputs.
  • a processing unit preferably to a central elevator control unit
  • the processing unit subsequently halves this value in order to take account of a 2: 1 pulley arrangement of the belt 2 and determines from this the position of the car 1 in the shaft 7.
  • a correction unit detects this actual position of the car 1 relative to the contact switch and compares it with the theoretical value determined from the belt position. If the value determined from the belt position deviates from the thus determined actual position of the car 1 due to, for example, belt elongation or skidding in gearwheel 3A, the correction unit stores this deviation and subsequently adds it to the theoretical car position determined from the gear position.
  • the speed or acceleration of the belt can be precisely determined by simple or twofold differentiation with time, in particular a constant belt elongation can be disregarded. This allows monitoring of maximum occurring speed and acceleration values, the departure of given speed profiles and an estimate of the total car mass from the quotient of the traction force exerted by the pulley 26 on the belt 2 and the resulting acceleration.
  • a gear instead of on the cabin ceiling is rotatably mounted on the car 1.
  • the gear is arranged in the vicinity of the one Kabinentragin 34 a, 34 b, so that the belt 20 between Kabinentragin 34 a, 34 b and gear 3 B is guided.
  • the teeth 81 on the first side 2.1 (guide side) of the support belt 20 engage in the gear, while the V-ribs 80 engage on the second side 2.2 (driving side) of the belt 20 in the grooves of the Kabinentragrace.
  • the gear is preferably coupled via a reduction with a rotary encoder (not shown) such that a method of the elevator car 10 between a top and bottom maximum possible position at which the gear performs several complete revolution, just one complete revolution corresponds to an encoder disc.
  • the absolute angular position of the encoder disc directly reflects the absolute position of the belt 2 from which, as in the first embodiment, the position of the car 10 can be determined.
  • the proposed measuring arrangement is applicable to all elevator systems and hoists described elsewhere in this document, and any of the suspension means described elsewhere in this document may be used.
  • the detection and tracking of the position of the suspension element has been described by means of a toothed wheel which positively engages in a corresponding toothing on the part of the suspension element.
  • the support means rolling wheel can also provide a non-positively rolling on the support means rolling wheel, or a wheels arrangement which has several, the support means encompassing wheels, which in turn could be pressed by at least one spring against the support means.
  • the measuring wheel can be mounted in an inertial fixed position in an elevator shaft as well as on the car or on the counterweight.
  • Fig. 1eS a shows a support belt 20, which cooperates as a toothed belt with a traction sheave and has a straight toothing, in plan view of the toothing.
  • a traction sheave for this Tragriemenaus Insert by milling is easy to make.
  • Such straps are to be guided by special measures, for example by flanges laterally attached to the traction sheaves and pulleys.
  • the simultaneous toothing over the entire tooth width in the case of spur toothing results in a relatively strong noise development during operation.
  • the carrying capacity of the teeth of a support belt and the number of meshing teeth determine the transfer capability.
  • the strap has curved or arrow-shaped teeth, as shown in Figs. IeSb and IeSc.
  • the shoulder strap centered on the traction sheave itself.
  • the running smoothness Normally, the running surface of themaschinescneibe adapted to the shape of the teeth of the support belt, ie the traction sheaves have a corresponding toothing of the belt toothing
  • FIG. 1eS b shows a carrying strap 20 with curved teeth.
  • This toothed belt acts in a self-centering manner together with a corresponding counter-toothing of a drive or deflection plate. The fact that the entire tooth width is not engaged at the same time also reduces the operating noise
  • a strap 20 is shown with herringbone teeth
  • the teeth on the left and right Riemenhalfte are arranged against each arrow dfeilformig and offset in Riemenlangs ⁇ chtung each by half a tooth pitch
  • Such straps work low noise, since the meshing between the belt and disc in each area of the Belt width at a different time, and they center themselves on the Gege ⁇ veriereung a traction sheave itself
  • Fig. 1eS d shows a toothed disc 26, 26 'for a strap with herringbone teeth
  • the teeth are either milled or rolled
  • the illustrated disc 26, 26' is made in two parts to allow the milling of the teeth
  • 1eS e shows a drive or deflecting pulley 26, 26 'for straight-toothed support belts 20, which has two bolted flanges 27 for lateral guidance of the support belt 20.
  • a support belt with self-centering toothing can be guided if it engages with the non-edged side to a deflection plate 26 'runs
  • a carrying strap 20 is shown, which has on its edentulous back 54 a Fuhrungsrippe 82 This serves to drive the strap 20 when it rotates with its edentulous side a disc
  • the tread of such a disc in this case contains a Corresponding leadership This situation exists in elevator systems where the shoulder strap is push-steered so as to be bent in both directions.
  • a guide rib may also be attached to one of the side edges or both side edges
  • the suspension elements shown in FIGS. 1eS a) to 1eS d) and 1eS f) comprise tensile carriers 42 oriented in their longitudinal direction and consisting of metallic strands (eg steel strands) or non-metallic strands (eg made of man-made fibers) the inventive constructivesungsstoff ⁇ the required Switzerlandfesitechnik and / or longitudinal stiffness.
  • Preferred embodiments of suspension elements according to the invention comprise tension members made of Zylon fibers.
  • Zylon is a trade name of Toyobo Co. Ltd., Japan, and refers to manmade fibers of poly (p-phenylene-2,6-benzobisoxazole) (PBO).
  • Compared with frictionally acting support means of the trained as a toothed belt strap 20 has the advantage that the size of the power transmission between a traction sheave and the suspension means is much less dependent on the amount of existing in the incoming and running away strand of the suspension means tensile forces.
  • this advantage has the effect that even a very lightweight elevator car can interact with a much heavier counterweight without the transfer means slipping on the traction sheave.
  • the tension members 42 should be embedded in the strap 20 so that adjacent fibers or strands do not touch. Straps with a width of about 30 mm and a thickness (without toothing) of 3 mm have proven to be ideal for elevator construction. H. a ratio between the total cross-section of all tension members and the cross-section of the belt, of at least 20%.
  • FIGS. 2a to 2g show examples of steel cord-type tension members and their possible embodiments and possible components.
  • the designations used in connection with the tension members correspond as far as possible to the nomenclature customary for wire ropes and used in standard EN 12385-2: 2002 (D).
  • the Stahlseüartigen tensile support 42 may be formed in a erfindu ⁇ gsgefflessen elevator system analogous to the spiral ropes, Rundlitzenseilen, Formlitzenseilen, as they are known from the normal, unencuffed wire ropes ago.
  • the ropes can be single, double or triple stranded.
  • FIG. 2aS shows standardized round strand steel cables according to DIN 3055, DIN 3056, DIN 3057, DIN 3058, DIN 3059, DIN 3060, DIN 3061, DIN 3062, DIN 3063, DIN 3064, DIN 3065, DIN 3066, DIN 3067, DIN 3068, DIN Taken from 3069, DIN 3071: K. Feyrer; "Wire Ropes: Design, Operation, Safety”; 2nd edition, Springer Verlag, Berlin 2000, page 38.
  • the documents mentioned are fully in terms of design, conception and dimensioning of tension members for inventive suspension for lifts or hoists referenced.
  • belt-like support means are provided with a cross-toothing with it, but also and especially the inventive coated support means with at least one longitudinal groove or longitudinal groove and non-circular cross-section.
  • the tension members 42 of a flat belt-like support means 20 may also comprise steel inserts.
  • Fig. 2bS shows a steel strand insert briefly: SEL Fig. 2bS b) shows an independently stranded steel cable insert, short SES. Also a steel cable insert, but this time parallel stranded, Fig. 2bS shows c), short SESP. Fig. 2bS d), in short: SESU, again covered with a steel cable insert.
  • the tension members may be designed as a cable impact cable, as shown by way of example in FIG. 2 cS a).
  • 2eS a) and 2eS b) each show a flat strand rope, wherein in the flat strand rope of FIG. 2eS a) serve a flat strand and two triangular strands in a common envelope as a core.
  • the flat-strand cable from FIG. 2eS b) comprises a plastic core.
  • the flat-strand rope of FIG. 2S a) according to the invention is more torsionally stable due to the core which is combined with triangular strands and flat strands, which is very favorable for suspension elements with few tension members.
  • Triangular ropes are also very torsionally stable and thus ideally suited for use as a tension member in an elevator support.
  • triangular cable ropes with a steel core for example also from at least two further mutually twisted triangular strands or as in FIG. 2eS a) with two triangular strands and one flat strand in an elevator installation. All described triangular and flat cable ropes can also have other wire layers.
  • tension members of a suspension element according to the invention of an elevator installation according to the invention can also be designed in the form of spiral cables.
  • spiral cables For this purpose, the following shapes are possible: open spiral rope, as shown in Fig. 2dfS a); semi-open spiral rope, as an example in Fig. 2fS b) is shown; closed spiral rope, such as one shown as an example in Fig. 2fS c).
  • Figures 2eS and 2fS specific wire forms are required for certain embodiments. Examples of such wire forms are shown in Fig. 2gS.
  • tension members 42 in a suspension element of an elevator installation according to the invention can be constructed as described in FIGS. 2a to 2gS with the corresponding number of strand layers, the corresponding numbers and diameters and geometries of the strands of the corresponding twist of the strands and wires or fiber bundles.
  • the fiber bundles can themselves be provided as twisted fiber bundles or bundles with parallel fibers.
  • the fiber bundles can be wrapped in correspondingly shaped plastic sheaths which give the fiber bundles the desired geometry.
  • the tensile carriers may be made of natural fibers and / or synthetic fibers and / or steel wires, but preference is given to polyamide fibers and, in particular aramid fibers, because of their specific weight of their fatigue strength and high tensile strength.
  • the fiber materials and geometries mentioned elsewhere can also be used here.
  • singal-transporting lines can also be incorporated into the tension members, which serve for determining the position of the elevator car and / or for monitoring the suspension belt and its ability to deposit.
  • These may be, for example, electrical conductors or optical fibers.
  • An example of a strap with such an electrically conductive element is shown in more detail in EP1674419A1, paragraphs 14 to 19 and Figures 3A, to 10 including their descriptions, the contents of which are hereby incorporated by reference.
  • the embodiments of ropes, strands and wires or fiber bundles and fibers described above can also be used as tension members per se, ie. H. that they do not necessarily have to be embedded in a belt in order to be used as a suspension element in an elevator installation according to the invention.
  • they can also function without further tension members and / or without sheathing as tension members of an elevator installation according to the invention.
  • FIGS. 1a and 2b The starting point for the above explanations were single-layer flat belts 20, as shown in FIGS. 1a and 2b.
  • flat belt-like support means 20 it is also possible to design flat belt-like support means 20 as a two-ply or multi-layer strap.
  • 3 shows schematically the basic structure of a two-ply belt-like suspension element 20 for an elevator installation.
  • the suspension element 20 has a belt body 44, also called a molded body 44, with a first belt ply 46 of a first plastifiable material and with a second belt ply 48 of a second belt
  • the belt body 44 has a first outer surface 50 on the side of the first belt layer 46.
  • a connecting plane 52 is located between the first and second belt layers 46, 48.
  • the belt body 44 has a second outer surface 54 on its side opposite the first outer surface 50 In the region of the connecting plane 52, a plurality of rope-like tensile carriers 42 are embedded in the two-ply belt body 44
  • rope-like Buchtrager 42 are in the context of the present invention (as already mentioned) in particular ropes, strands, cords or braids of metal wires, steel, plastic fibers, mineral fibers, glass fibers, carbon fiber and / or ceramic fibers used
  • the rope-like Buchtrager 42 may each consist of one or more Single elements or be formed from single or multiple stranded elements
  • each Buchtrager 42 comprises a two-ply core strand with a core wire (z B 0.19 mm diameter) and two beaten around this wire layers (z B 0.17 mm diameter) and arranged around the core strand single-layer outer strands with a core wire ( z B 0.17 mm diameter) and a beaten around this wire layer (z B 0.155 mm diameter)
  • a Ceitrager inconvenience which may have, for example, a core hive with 1 + 6 + 12 steel wires and eight outer strands with 1 + 6 steel wires, has
  • the two wire layers of the core hoses have the same impact angle, while one wire layer of the outer strands is struck against the direction of impact of the core heald and the outer strands are beaten against the direction of impact of their own wire layer around the core heald
  • the present invention is not on Buchtrager 42 mi t limited to this special Buchtragerrvalent
  • the first outer surface 50 (driving side) of the first belt layer 46 of the belt body 44 engages the traction surface of the traction sheave 26 during operation, while the second outer surface 54 (guide side) of the second belt layer 48 engages
  • the support means 20 of the invention but also in the reverse manner in a lift system with traction drive can be used, as shown in Figures 2A and 2B D h, the first outer surface 50 of the first belt layer 46 of the belt body 44 may also be engaged with the traction surface of the traction sheave 26 while the second outer surface 54 of the second belt layer 48 engages the treads of the counterweight sheave 30 and the two cabin shims 34a, 34b
  • the first material for the first belt layer 46 and the second material for the second belt layer 48 may be made of an identical material, of a same material with different properties, of a material of the same class of materials or even different materials, in particular different plastics
  • elastomers such as polyurethane (PU), polyamide (PA), polyethylene terephthalate (PET), polypropylene (PP), polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene (PE), polychloroprene (CR) are suitable materials for the belt layers 46,48.
  • the mentioned materials are a non-presumptive surcharge, and the choice of material for the belt layers 46 , 48 and for forming the shaped body 44 of the suspension element 20 is not limited to the materials paid up
  • special adhesion promoters can be added to the materials for the first and second belt layers 46, 48 in order to increase the strength of the connection between the belt layers 46, 48 and between the belt layers 46, 48 and the tensile carriers 42.
  • coatings may also be provided on the first and / or the second outer surface 50, 54 (not shown here, additionally described elsewhere). These may be, for example, fabrics of metallic and / or synthetic and / or natural fibers and / or thin layers of plastic and / or composite material with metallic and / or synthetic and / or natural fibers and / or with finely divided particles of metals and / or metal oxides , Such coatings may also be provided as sacrificial layers with respect to wear.
  • the first and second belt layers are each formed in an extrusion process.
  • a vulcanizable thermoplastic elastomer material such as EPDM
  • the vulcanization is then of course carried out only after the extrusion process and preferably after producing an at least approximate final shape.
  • the first belt layer 46 and the second belt layer 48 it is possible for the first belt layer 46 and the second belt layer 48 to use the same material with the same properties, in each case the same material with different properties or different materials.
  • the properties of the material (s) for the molded body 44 include in particular the hardness, the flowability, the consistency, the connection properties with the rope-like tension members 42 and / or with the second material of the other belt layer, the bending fatigue strength, the tensile and Compressive strength, wear properties, color and the like.
  • At least one of the belt layers 46, 48 may be formed of a transparent material in order to simplify testing of the suspension element 20 for damage.
  • the first and / or the second belt layer can be executed in antistatic quality.
  • the second belt layer can be made luminescent in order to make the rotation of the traction sheave or the drum recognizable or to effect certain optical effects.
  • the Rierneniagen 46, 48 may be made different in thickness, as shown in Fig. 4S and 5S.
  • the tension members 42 can lie in the middle of t / 2 of the shaped body 44, as shown in Fig. 4S, or in the connecting plane 52 between the belt layers 46, 48 (see Fig. 5S) or anywhere be arranged between (not shown).
  • the belt layer 48 is thinner than the belt layer 46, the latter also having wedge ribs 80.
  • the tension members 42 are arranged approximately in the center of the shaped body 44 and completely embedded in the thicker belt layer 46.
  • the tension members 42 are arranged in the connecting plane 52 and embedded approximately uniformly deeply into the two belt layers 46, 48. Due to the different thickness of the two belt layers 46, 48, however, they are not in the middle t / 2 of the support means 20. This non-central position of the support means 20 affects the contact pressure and its distribution to the traction sheave side with the first outer surface 50 and on the opposite side.
  • the belt layers 46, 48 have different thicknesses.
  • the tension members 42 are located approximately in the center of the support body 44. According to the thickness ratios of the belt layers 46, 48 to each other, the tension members 42 are embedded deeper in the first belt layer 46 in this example than in the second belt layer. Of course, it is also possible that the tension members 42 are instead embedded deeper in the second belt layer 48 or completely enclosed by the material of one of the two belt layer 46, 48 in the belt body 44, see. See also Fig. 4S.
  • the distribution of the contact pressure and a possibly occurring difference of the same on the drive side and the opposite, often used as a deflection side of the support means 20 depends not only on the arrangement of the tension members in the molding 44 from. If necessary, the distribution of the contact pressure also depends on the material properties of the tension members and the two belt layers 46, 48 and on the force introduction or force transmission properties of the connection between tension member (s) 42 and the belt layers 46, 48. Possibly existing coatings on the outer surfaces 50, 54 or on the tension members 42 may also play a role. According to the invention, the thicknesses of the belt layers 46, 48, their material and the position of the tension members 42 within the shaped body 44 are precisely matched to one another in order to optimize all important properties of the suspension element.
  • the lubrication creates possible movements of individual elements from which a tension member 42 is constructed, such as strands, wires, fiber bundles, etc. wear-free or at least reduced wear conditions.
  • a protective effect against environmental influences such as corrosion, infestation by living organisms and the like is effected. This contributes significantly to the extension of the life of the suspension element 20.
  • tension member 42 An alternative to lubrication over the material in which a tension member is embedded is the use of self-lubricating elements for the tension member or a corresponding structural design in combination with a material which at least largely eliminates lubrication.
  • the tension members 42 are also held by the material of the belt layers 46, 48 in their desired positions and protected from corrosion.
  • the contact surfaces of the belt body 44, which cooperate with the traction sheave 26, i. the first or second outer surface 50, 54, with so-called (wedge) ribs 80 form, as can be seen in Fig. 1aS, 1 bS and 4S to 6S on the cooperating with the traction sheave 26 side of the first belt layer 46 and already described elsewhere in this document.
  • the said ribs 80 extend as elongated elevations in the direction of the longitudinal extent of the support means 20 and preferably come with correspondingly shaped grooves on the running surface of the traction sheave 26 in engagement. At the same time ensure the V-ribs 80 with their engagement in the grooves of the traction sheave 26 lateral guidance of the support belt 20 on the traction sheave 26th
  • the outer surface 54 of the support belt 20 opposite the drive-side outer surface 50 as the deflection side (guide side) into contact with a deflection roller then it may be advantageous to form the outer surface 54 with V-ribs 80, as shown in FIGS 5S to 7S.
  • the advantages that result from this correspond to those on the blowing side.
  • the ribs 80 are either already made when extruding the corresponding belt layer 46, 48 or after creating a flat belt layer 46, 48 or a flat belt body 44 by forming and or by material-removing machining, such as milling, cutting, material removal by laser and the like.
  • the two outer surfaces 50, 54 of the support belt 20 of the invention over its entire length or only in corresponding sections, in which they come into contact with the driving letter 26 and the various support and deflection pulleys of the elevator installation, be provided with a special surface property , which influences in particular the sliding properties of the support belt 20.
  • the traction surface of the traction sheave 26 meshing outer surface 50, 54 of the support belt with a traction-optimizing (depending on the situation this means Flowionsvermindemden or Flowionser Wegnden) coating, surface structure or the like may be provided.
  • the support strap 20 may also be encased in one or both outer surfaces 50, 54 with a fabric or the like in order to influence the properties of the support belt surface.
  • the overall height of the support belt 20 is greater than its overall width.
  • the flexural rigidity of the support belt 20 is increased about its transverse axis and thus counteracts jamming in the grooves of the traction sheave 26 and the support disks 30, 34a, 34b.
  • the ratio is about 0.90.
  • the height dimension is oriented approximately perpendicular to an imaginary cylindrical traction sheave surface.
  • the flank angle ⁇ of the driving ribs 80 of the first belt layer 46 is defined as an internal angle between the two flanks of a driving rib 80 and is in the exemplary embodiment about 90 ° (generally between 60 ° and 120 °).
  • the correspondingly defined flank angle ⁇ of the guide rib 82 of the second belt ply 48 is in this example about 80 ° (generally between 60 ° and 100 °).
  • the flank height of the guide rib 82 is greater than the flank height of the two driving ribs 80.
  • the guide rib 82 can dive deeper into a corresponding groove of the deflecting disks 30, 34a, 34b than in the case of the driving ribs 80 and the associated grooves the traction sheave 26 is the case.
  • the edge width of the guide rib 82 is greater than that of the two driving ribs 80. Due to the larger edge width of the guide rib 82 is the Tragräemen 20 on its second outer side 54 over a wider range in the transverse direction.
  • the V-ribs 80, 82 each have a flattened tip of a certain width which is at least as large as the minimum distance of the respective counter flanks of the grooves of the discs 26, 30, 34a, 34b. As a result, the edge formed in these counter flanks does not touch the flanks of the V-ribs 80, 82, so that they are protected from a corresponding notch effect.
  • the first outer surface 50 may have a coating with a PA foil or the like, at least in those regions of the V-ribs 80 which frictionally engage the flanks of the traction sheave 26. It is also possible to provide a V-rib 80 with a friction-reducing and / or noise-reducing coating.
  • FIG. 6S differs from the example described above in that instead of the two wedge ribs 80 on the side of the first belt layer 46, only one V-rib 80 is formed. Also, this one V-rib 80 has a flank angle ⁇ of about 90 ° (generally between 60 ° and 120 °) and a flattened tip. Overall, results in this support belt 20 both on the first and on the second outer surface 50, 54 a V-profile.
  • Fig. 7S shows an embodiment of the support belt 20, the wedge rib 80 of the first belt layer 46 rounded overall (dashed line 51) or at least partially rounded (solid line shown 51) is formed.
  • FIGS. 5S to 7S are exemplary only and are not intended to limit the invention to these specific forms of the support belt 20.
  • the skilled person will readily recognize numerous other variants of the support belt shown here.
  • modifications and areas of use within the present document are arbitrarily combinable with one another, irrespective of the width / height ratio of the suspension element cross section:
  • the invention is of course not limited to this, as has already been illustrated by the suspension elements 20 from FIGS. 1a and 1 b and 3, where the width is greater than the height.
  • the ratio of the total width to the total height of the support belt 20 is in the range between 0.8 and 1.2, more preferably in the range between 0.9 and 1.1.
  • the width-height ratio of the suspension element cross-section moves between 0.8 and 10.
  • a very wide belt with a very large number of tension members 42 is produced as an intermediate product. This is separated into several individual strap 20 smaller width.
  • various mechanical methods such as cutting, sawing, etc. are conceivable.
  • corresponding predetermined breaking points between the individual support belts 20 can be provided during joint production (see also FIG. 6M).

Description

Aufzugsanlage, Tragmittel für eine Aufzugsanlage und Vorrichtung zur Herstellung eines Tragmittels
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufzugsanlage, eine Aufzugsanlage mit einem Tragmittel bzw. einer Kraftübertragungsanordnung, ein Tragmittel bzw. eine Kraftübertragungsanordnung für eine Aufzugsanlage, ein riemenartiges Tragmittel sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Tragmittels, ein Verfahren zur Herstellung eines riemenartigen Tragmittels für eine Aufzugsanlage, eine entsprechende Vorrichtung zur Herstellung eines riemenartigen Tragmittels.
2. Technischer Hintergrund
Eine Aufzugsanlage enthält üblicherweise wenigstens eine Aufzugskabine oder Plattform zum Befördern von Personen und/oder Gütern, ein Antriebssystem mit wenigstens einer Antriebsmaschine zum Bewegen der wenigstens einen Aufzugskabine oder Plattform entlang einer Fahrbahn und wenigstens ein Tragmittel zum Tragen der wenigstens einen Aufzugskabine oder Plattform und Übertragen der Kräfte von der wenigstens einen Antriebsmaschine auf die wenigstens eine Aufzugskabine oder Plattform. Als Tragmittel für mechanische Antriebe kommen derzeit seilartige, nicht ummantelte Tragmittel (Drahtseile, Synthetikfaserseile etc), kettenartige Tragmittel und insbesondere auch riemenartige und/oder ummantelte Tragmittel (weiter insbesondere Tragriemen oder ummantelte Seile) in Frage.
Bei den riemenartigen Tragmitteln bzw. Kraftübertragungsanordnungen sind u.a. auch zweilagige Tragriemen bekannt, die eine erste Riemenlage und eine mit dieser verbundene zweite Riemenlage aufweisen. Üblicherweise sind in den Formkörper des Tragriemens dabei mehrere Zugträger, insbesondere seilartige Zugträger eingebettet. Bei bekannten Herstellungsverfahren werden in zwei hintereinandergeschalteten Fertigungsstationen zunächst ein die erste Riemenlage bildender Teilriemen und dann ein fertiger Tragriemen mit angeformter zweiter Riemenlage hergestellt. In der ersten Fertigungsstation werden gleichzeitig mehrere seilartige Zugträger zugeführt, die bis zur Hälfte in die erste Riemenlage eingebettet werden. Erste und zweite Riemenlage des Tragriemens werden jeweils mitteis eines Extrusionsverfahrens gebildet.
AUFGABE
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Aufzugsanlage, eine verbesserte Aufzugsanlage mit einem Tragmittel bzw. einer Kraftübertragungsanordnung, ein verbessertes Tragmittel bzw. eine verbesserte Kraftübertragungsanordnung für eine Aufzugsanlage, ein verbessertes riemenartiges Tragmittel bzw. ein besseres Verfahren zur Herstellung eines Tragmittels, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines riemenartigen Tragmittels für eine Aufzugsanlage und/oder eine entsprechende Vorrichtung zur Herstellung eines riemenartigen Tragmittels bereitzustellen.
LÖSUNG
Gemäss einem Aspekt der Erfindung ist eine Aufzugsanlage vorgesehen mit einer Kabine und einem Gegengewicht, die entlang einer Bewegungsbahn verfahr- bzw. verschiebbar angeordnet sind. Bevorzugt ist eine Aufzugsanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1. vorgesehen. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen dieser Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung und der Figuren. Für die Lösung konkreter Auslegungsprobleme wird im übrigen auf die EN 81-1 : 1998 inklusive CORRIGENDUM 09.99 verwiesen.
Gemäss einem noch weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Aufzugsanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 2 vorgesehen mit einer Kabine und einem Gegengewicht, die entlang einer Beweguπgsbahπ verfahr- bzw. verschiebbar angeordnet sind. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen dieser Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung und der Figuren.
Die Aufzugsanlage gemäss einem Aspekt der Erfindung hat wenigstens eine Aufzugskabine oder Plattform zum Befördern von Personen und/oder Gütern; ein Antriebssystem mit wenigstens einer Antriebsmaschine zum Bewegen der wenigstens einen Aufzugskabine oder Plattform entlang einer Fahrbahn; und wenigstens ein Tragmittel zum Tragen der wenigstens einen Aufzugskabine oder Plattform und Übertragen der Kräfte von der wenigstens einen Antriebsmaschine auf die wenigstens eine Aufzugskabine oder Plattform. Das wenigstens eine Tragmittel ist vorzugsweise ein seil- oder riemenartiges Tragmittel der Erfindung bzw. ein mit dem Herstellungsverfahren der Erfindung gefertigtes seil- oder riemenartiges Tragmittel. Eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage kann insbesondere mit einem Treibscheibenantrieb oder einem Trommelantrieb für das Antriebssystem ausgebildet sein.
Gemäss einem Aspekt der Erfindung ist eine Aufzugsanlage mit einem Tragmittel bzw. einer Kraftübertragungsanordnung für ein Gebäude, eine Schüttgutförderanlage, eine Minenanlage, ein Wasserfahrzeug oder dergleichen mit den Merkmalen des Anspruchs 3. vorgesehen. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen dieser Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung und der Zeichnungen.
Gemäss einem Aspekt der Erfindung ist ein Tragmittel bzw. eine Kraftübertragungsanordnung für eine Aufzugsanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 4. vorgesehen, dabei weist eine Kraftübertragungsanordnung eine Mehrzahl von drei bis vierundzwanzig, insbesondere mehrere Gruppen zu je drei bist sechs Tragmitteln auf. Gruppen von Tragmitteln sind dabei weiter voneinander beabstandet als einzelne Tragmittel innerhalb einer Gruppe. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen dieser Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung und der Zeichnungen. Insbesondere beträgt ein Abstand zwischen zwei Tragmitteln innerhalb einer Gruppe weniger als die Hälfte der Breite eines Tragmittels. Ein solcher Abstand ist insbesondere im Bereich einer Treibscheibe, einer Umlenkrolle und/oder einer Führungsrolle festlegbar. Weiter insbesondere entspricht ein Abstand zwischen zwei Tragmitteln innerhalb einer Gruppe in etwa der Hälfte der Breite eines Tragmittels. Solcherlei Tragmittel und Kraftübertragungsanordnungen eigenen sich besonders zum Einsatz in den erfindungsgemässen Aufzugsanlagen und werden bevorzugt mit Hilfe der erfindungs- gemässen Herstellungsverfahren hergestellt.
Gemäss einem Aspekt der Erfindungen ist ein riemenartiges Tragmittel für eine Aufzugsanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 5. vorgesehen. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen dieser Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung und der Zeichnungen. Ein erfindungsgemässes riemenartiges Tragmittel (nachfolgend häufig einfach mit „Tragriemen", "Riemen" oder "Traktionsmittel" bzw. "-element" bezeichnet) für eine Aufzugsanlage weist bevorzugt eine erste Riemenlage aus einem ersten plastifizierbaren Werkstoff mit einer ersten Aussenfläche und einer eine Verbindungsebene bildenden Fläche. Ferner weist das Tragmittel bevorzugt wenigstens einen seilartigen, gewebeartigen und/oder aus einer Vielzahl von Teilelementen bestehenden Zugträger, der in die erste Riemenlage eingebettet ist. - A -
Optional steht der Zugträger teilweise aus einer Verbindungsebene der ersten Riemeniage zu einer zweiten Riemenlage heraus. Ferner ist eine zweite Riemenlage vorgesehen aus einem (zweiten) plastifizierbaren Werkstoff, der an der Verbindungsebene der ersten Riemenlage und den vorstehenden Abschnitten des wenigstens einen Zugträgers angeformt ist und eine zweite Aussenfläche des Tragriemens bildet.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Oberfläche des wenigstens einen Zugträgers zu wenigstens 80%, bevorzugter wenigstens 95% mit dem ersten plastifizierbaren Werkstoff bedeckt und die Freiräume innerhalb des wenigstens einen Zugträgers sind zumindest teilweise mit dem ersten plastifizierbaren Werkstoff gefüllt.
Die erste Riemenlage und die zweite Riemenlage des Tragriemens können wahlweise aus einem gleichen Werkstoff, einem gleichen Werkstoff mit unterschiedlichen Eigenschaften oder unterschiedlichen Werkstoffen gebildet sein.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die erste Aussenfläche der ersten Riemenlage mit wenigstens einer sich in Längsrichtung des Tragmittels erstreckenden Rippe ausgebildet, welche vorzugsweise in der Form einer Keilrippe ausgebildet ist, einen Flankenwinkel zwischen 60° und 120° aufweist und/oder mit einer abgeflachten Spitze ausgebildet ist.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die zweite Aussenfläche der zweiten Riemenlage mit wenigstens einer sich in Längsrichtung des Tragmittels erstreckenden Rippe ausgebildet, welche vorzugsweise in der Form einer Keilrippe ausgebildet ist, einen Flankenwinkel zwischen 60° und 100° aufweist und/oder mit einer abgeflachten Spitze ausgebildet ist.
In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Verhältnis der Gesamthöhe des Tragriemens zur Gesamtbreite des Tragriemens grösser als 1. Alternativ kann dieses Verhältnis aber auch ungefähr 1 betragen oder kleiner als 1 sein.
Gemäss einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Herstellung eines Tragmittels mit den Merkmalen des Anspruchs 6 vorgesehen. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen dieser Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche sowie der Beschreibung und der Figuren. Gemass einem weiteren Aspekt der Erfindung gemass Anspruch 7 ist ein Tragrnittei hergestellt durch ein Verfahren zur Herstellung, wobei das Verfahren die Schritte des Platzierens wenigstens eines seilartigen Zugtragers, des Einbettens des wenigstens einen seilartigen Zugtragers in eine erste Riemenlage aus einem ersten plastifizierbaren Werkstoff enthalt
Dabei wird bevorzugt ein Teilπemen mit einer ersten Aussenflache und einer eine Verbindungsebene bildenden Flache entsteht, bei dem der wenigstens eine Zugtrager teilweise aus der Verbindungsebene des Teilnemens vorsteht und der vorstehende Abschnitt des wenigstens einen Zugtragers zumindest teilweise mit dem ersten plastifizierbaren Werkstoff bedeckt ist, und des Anformen einer zweiten Riemenlage aus einem zweiten plastifizierbaren Werkstoff an der Verbindungsebene des Teilriemens und den vorstehenden Abschnitten des wenigstens einen Zugtragers derart, dass ein Tragmittel mit der ersten Aussenflache auf der Seite der ersten Riemenlage und einer zweiten Aussenflache auf der Seite der zweiten Riemenlage entsteht
Die Zugtrager werden bei diesem Verfahren möglichst vollständig in dem ersten plastifizierbaren Werkstoff der ersten Riemenlage eingebettet, sodass der zweite plastifizierbare Werkstoff für die zweite Riemenlage nicht mit den Zugtragern in Kontakt kommt Da die Zugtrager aus der Verbindungsebene zwischen den beiden Riemenlagen vorstehen, hat die im Einbettungsschritt gebildete Verbindungsflache eine grossere Oberflache, sodass eine gute Verbindung zwischen der ersten und der zweiten Riemenlage erzielt werden kann
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird die Oberflache des wenigstens einen Zugtragers im Einbettungsschritt zu wenigstens 80% mit dem ersten plastifizierbaren Werkstoff bedeckt Vorzugsweise werden dabei auch die Freiraume innerhalb des wenigstens einen Zugtragers im Einbettungsschritt zumindest teilweise mit dem ersten plastifizierbaren Werkstoff gefüllt
Für die erste Riemenlage und die zweite Riemenlage können wahlweise ein gleicher Werkstoff, ein gleicher Werkstoff mit unterschiedlichen Eigenschaften oder unterschiedliche Werkstoffe eingesetzt werden In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird die die Verbindungsebene bildende Flache des Teilnemens vor dem Anformungsschπtt der zweiten Riemenlage wenigstens teilweise mit einer Oberflachenstruktur versehen, wodurch die Oberflache vergrossert und damit eine bessere Verbindung mit der spater anzuformenden zweiten Riemenlage erzeugt wird Die Oberflächenstruktur an der Verbindungsflache wird dabei vorzugsweise während des Einbettuπgsschritts ausgebildet, in einem modifizierten Ausführungsbeispiel ist wenigstens eine Lage aus einem zumindest geringfügig vulkanisierbaren Werkstoff hergestellt.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden die erste Aussenfläche und/ oder die zweite Aussenfläche mit wenigstens einer sich in Längsrichtung des Tragmittels erstreckenden Rippe ausgebildet. Auch die Ausbildung der Rippen erfolgt vorzugsweise während des Einbettungsschritts bzw. während des Anformungsschritts. In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden der Einbettungsschritt als ein Extrusions- verfahren des ersten plastifizierbaren Werkstoffs und der Anformungsschritt als ein Extrusionsverfahren des zweiten plastifizierbaren Werkstoffs ausgeführt.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden die erste Riemenlage und die zweite Riemenlage mit gleichen oder unterschiedlichen Verfahrensparametern (z.B. Temperatur, Druck, Rotationsgeschwindigkeit des Formrades, usw.) gebildet, die jeweils optimal an den ersten bzw. den zweiten plastifizierbaren Werkstoff angepasst sind. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird der wenigstens eine Zugträger während des Einbettungsschritts unter Vorspannung platziert. Zur besseren Verbindung der Zugträger mit der ersten Riemenlage wird vorzugsweise der wenigstens eine Zugträger während des Eiπbettungsschritts erwärmt, und zur besseren Verbindung der ersten und der zweiten Riemenlage wird vorzugsweise die Verbindungsfläche des Teilriemens während des Anformungsschritts erwärmt.
Gemäss einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Herstellungsvorrichtung für ein riemenartiges Tragmittel für eine Aufzugsanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 7. vorgesehen. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen dieser Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung und der Zeichnungen.
Die Vorrichtung zur Herstellung eines riemenartigen Tragmittels für eine Aufzugsanlage weist eine erste Fertigungsstation zum Bilden eines Teilriemens mit einer ersten Aussenfläche und einer eine Verbindungsebene bildenden Fläche und eine zweite Fertigungsstation zum Bilden des Tragriemens mit der ersten Aussenfläche und einer zweiten Aussenfläche auf. Die erste Fertigungsstation weist ein erstes Formrad, eine erste Führung, die einen Teilumfang des ersten Formrades umschlingt, eine Einrichtung zum Zuführen wenigstens eines seilartigen Zugträgers zum ersten Formrad und einen ersten Extruder zum Zuführen eines ersten plastifizierbaren Werkstoffs in einen zwischen dem ersten Formrad und der ersten Führung gebildeten Formhohlraum auf. Die zweite Fertigungsstation weist ein zweites Formrad, eine zweite Führung, die einen Teilumfang des zweiten Formrades umschlingt, eine Einrichtung zum Zuführen des in der ersten Fertigungsstation hergestellten Teilriemens zum zweiten Formrad und einen zweiten Extruder zum Zuführen eines zweiten plastifizierbaren Werkstoffs in einen zwischen dem zweiten Formrad und der zweiten Führung gebildeten Formhohlraum auf. Erfindungsgemäss ist die Aussenumfangsfläche des ersten Formrades der ersten Fertigungsstation mit wenigstens einer sich in Umfangsrichtung des ersten Formrades erstreckenden Längsnut ausgebildet, in welcher der wenigstens eine zugeführte Zugträger geführt wird und welche derart dimensioniert ist, dass bei dem in der ersten Fertigungsstation hergestellten Teilriemen der wenigstens eine Zugträger teilweise aus der Verbindungsebene vorsteht und der vorstehende Abschnitt des wenigstens einen Zugträgers zumindest teilweise mit dem ersten plastifizierbaren Werkstoff bedeckt ist. Unter Verwendung einer erfindungsgemässen Vorrichtung zum Fertigen lassen sich bevorzugt erfindungsgemässe Tragmittel oder Kraftübertragungsanordnungen herstellen, wobei erfindungsgemässe Herstellungsverfahren verwendet werden können.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Breite der Längsnuten der Aussenumfangsfläche des ersten Formrades kleiner gewählt als ein Durchmesser der Zugträger, wobei die Breite der Längsnuten vorzugsweise in einem Bereich von etwa 70% bis 95%, bevorzugter in einem Bereich von etwa 75% bis 90% des Durchmessers der Zugträger liegt. Ferner liegt eine Tiefe der Längsnuten der Aussenumfangsfläche des ersten Formrades vorzugsweise in einem Bereich von etwa 25% bis 50%, bevorzugter in einem Bereich von etwa 30% bis 40% des Durchmessers der Zugträger.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die erste Fertigungsstation ferner eine Vorrichtung zum Zuführen des wenigstens einen Zugträgers zum ersten Formrad unter Vorspannung und eine erste Heizvorrichtung zum Erwärmen des wenigstens einen Zugträgers vor seiner Zufuhr zum ersten Formrad auf.
In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die erste Führung der ersten Fertigungsstation an ihrer dem ersten Formrad zugewandten Seite mit einer Struktur versehen, um der ersten Aussenfläche des Teilriemens bzw. des Tragriemens ein Profil zum Beispiel in Form von Keilrippen zu geben.
In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das erste Formrad an seiner Aussenumfangsfläche im Bereich zwischen den Längsnuten mit einer Struktur versehen, um der die Verbindungsebene bildenden Fläche des Teüriemens eine Oberflächenstruktur zu geben, um eine bessere Verbindung zwischen der ersten und der zweiten Riemenlage des Tragriemens erzielen zu können.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die zweite Fertigungsstation ferner eine zweite Heizvorrichtung zum Erwärmen des Teilriemens vor seiner Zufuhr zum zweiten Formrad auf und die zweite Führung der zweiten Fertigungsstation ist an ihrer dem zweiten Formrad zugewandten Seite mit einer Struktur versehen, um der zweiten Aussenfläche des Tragriemens ein Profil zum Beispiel in Form von Keilrippen zu geben. Weitere Formen von erfindungsgemäss herstellbaren Tragmitteln sind an anderer Stelle näher beschrieben.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung betrifft eine Kraftübertragungsanordnung für ein Aufzugssystem, das ggf. mehrere einzelne Tragmittel in Form von (ggf. ummantelten oder teilummantelten) Riemen, Seilen oder dergleichen enthält, mit einem Kraftübertragungselement bzw. Zugträger, dem ein Grundkörper zugeordnet ist, an dem das Kraftübertragungselement bzw. Zugträger derart formschlüssig festgelegt ist, dass der Grundkörper das Kraftübertragungselement wenigstens abschnittsweise umgreift. Eine erfindungsgemässe Kraftübertragungsanordnung umfasst bevorzugt ein Tragmittel, welches nach den erfindungsgemässen Herstellungsverfahren hergestellt ist.
In einer Ausgestaltung weist der Grundkörper entlang eines ersten Längenabschnitts eine Höhe auf, die kleiner ist als die Gesamthöhe der Kraftübertragungsanordnung.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindungen sind den weiteren Ansprüchen, den Zeichnungen und der zugehörigen Beschreibung zu entnehmen.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Obige sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter, nicht-einschränkender Ausführungsbeispiele unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen besser verständlich. Darin zeigen rein schematisch:
Fig. 1 eine Darstellung des Aufbaus einer Aufzugsanlage gemäss der
Erfindung; Fig. 2A, 2B Darstellungen des Aufbaus einer Aufzugsanlage gemäss der Erfindung mit einem Treibscheibenantrieb, mit einer Aufzugskabine in einer unteren Endpositionen bzw. in einer oberen Endposition in einem Aufzugsschacht;
Fig. 1AK 1BK 1CR verschiedene Ansichten einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Aufzugsanlage;
Fig. 1CR die Krafteinleitung durch die Tragmittelstränge für die Aufzugskabine;
Fig. 1DR eine alternative dazu;
Fig. 1AR1 2R, 3R vorteilhafte Anordnungen der Treibscheiben; Fig. 3R eine vergrösserte Darstellung der Fig. 1 BR, in welcher weitere
Einzelheiten gezeigt sind;
Fig. 1AX, 1BX, 1CX ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Aufzugsanlage gemäss der
Erfindung; Fig. 1CX und 6X die annähernd zentralsymmetrische Krafteinleitung durch die
Tragmittelstränge für jede der Aufzugskabinen; Fig. 1AX,2X,3AX,4X,5X vorteilhafte Anordnungen der Treibscheiben im obersten Bereich des
Aufzugsschachtes; Fig. 2X ein zweites Ausführungsbeispiel analog zu jenem der Fig. 1AX, 1 BX und
1CX mit einer als Ausgleichseilspannvorrichtung (ASS) bekannten
Vorrichtung; Fig. 2X, 3AX, 3EiX, 3CX Positionierungsarten der Befestigungspunkte gültig analog auch für die in Fig. 4X und 5X gezeigten Ausführungsformen; Fig. AX ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie Fig. 1X;
Fig. 1G5 eine Treibscheibenstruktur und eine Umlenkrollenstruktur für ein
Tragmittel mit Längsrippen gemäss der Erfindung;
Fig. 1G5a eine Ausführungsform eines erfindungsgemässen Tragmittels mit am
Tragmittelende entfernten Längsrippen;
Fig. 2G5 bis 7G5 weitere Ausführungsformen von Tragmitteln mit flacher Laufseite und flacher Treibscheibennut;
Fig. 8G5bis 15G5 Beispiele für erfindungsgemässe Tragmittel mit zwei Zugträgern;
Fig. 16G5bis 18G5 Beispiele für erfindungsgemässe Tragmittel mit einem Zugträger; Hg. I H ein Roüenelerneπt in Kombination mit Aufzugstragrnittein in Form von
Flach riemen;
Fig. 2H ein Rollenelement mit Aufzugstragmitteln in Form von Keilrippenriemen;
Fig. 1 P: einen Aufzug nach einer Ausführung der vorliegen den Erfindung in einem seitlichen Querschnitt;
Fig. 2P: im Querschnitt ein Tragmittel in einer Rille eines Rollenelementes nach einer
Ausführung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3P: im Querschnitt das Tragmittel aus Fig. 2P in einer weiteren Ausführungsform der Rille des Rollenelementes;
Hg. 4P: im Querschnitt eine andere Ausführungsform des Tragmittels in einer entsprechend angepassten Rille eines Rollenelementes;
Hg. 5P: im Querschnitt ein alternatives Tragmittel in einer entsprechenden Rille eines
Rollenelementes;
Fig. 6P: im Querschnitt eine weitere Ausführungsform des Tragmittels in einer Rille eines Rollenelementes;
Hg. 7P: nochmals im Querschnitt ein weiteres alternatives Tragmittel in der Rille eines
Rollenelementes;
Fig. 8P: ebenfalls im Querschnitt eine weitere alternative Ausführungsform einer Rille mit Trag mitte I;
Fig. 9P: eine Anordnung Treibscheibe mit in ihren Rillen befindlichen Tragmitteln;
Fig. 1AV eine schematische Ansicht einer Aufzugsanlage mit unterhalb der Kabine angeordneten Umlenkrollen;
Fig. 1GV eine schematische Draufsicht auf eine Aufzugsanlage entsprechend Fig. 1AV; Fig. 2AV eine schematische Ansicht einer Aufzugsanlage mit oberhalb der Kabine angeordneten Umlenkrollen;
Fig. 2GV eine schematische Draufsicht auf eine Aufzugsanlage entsprechend Fig. 2AV; Fig. 3V eine Prinzipdarstellung einer ersten Umlenkrolleneinheit;
Fig. 3AV eine Schnittdarstellung der Umlenkrolleneinheit mit Lastmessaufnehmer gemäss Fig. 3V; Fig. 3BV eine Schnittdarstellung der Umlenkrolleneinheit mit Positionierhilfe gemäss
Fig. 3AV;
Fig. 3CV eine perspektivische Ansicht der Umlenkrolleneinheit gemäss Fig. 3AV; Fig. 4V eine Prinzipdarstellung einer weiteren Umlenkrolleneinheit; Fig.5V ein Momentenschaubüd einer Umlenkroüeneinheit;
Fig. 6V ein zeitliches Ablaufdiagramm eines Lastmessvorganges während eines Beladungsvorgangs;
Fig. 1G1 eine erfindungsgemässe, symmetrische Antriebseinheit mit Antriebsrahmen;
Fig. 2G1 einen Schnitt durch die erfindungsgemässe, symmetrische Antriebseinheit;
Fig. 3G1 eine Ausführungsvariante der symmetrischen Antriebseinheit;
Fig. 4G1 eine erfindungsgemässe, asymmetrische Antriebseinheit mit Antriebsrahmen;
Fig. 5G1 einen Schnitt durch die erfindungsgemässe, asymmetrische Antriebseinheit;
Fig. 6G1 die erfindungsgemässe Antriebseinheit mit Schnittebene;
Fig. 7G1 einen Schnitt durch die erfindungsgemässe Antriebseinheit;
Fig. 8G1 die erfindungsgemässe Antriebseinheit in Explosionsdarstellung;
Fig. 1G2 einen Aufzug mit einer Aufzugskabine, einem Gegengewicht und einer
Antriebseinheit;
Fig. 2G2 eine aufgehängte Antriebseinheit;
Fig. 3G2 eine Antriebseinheit mit der erfindungsgemässen Überwachungseinrichtung; Fig. 4G2 eine Ausführungsvariante einer Umlenkeinheit mit der erfindungsgemässen
Überwachungseinrichtung;
Fig. 3 eine schematische Perspektivansicht eines Grundaufbaus eines riemenartigen
Tragmittels gemäss der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4A und 4B Aufbau einer ersten Station zur Herstellung des in Fig. 3 veranschaulichten Tragmittels;
Fig. 5 eine schematische Darstellung zum Erläutern der Funktionsweise der in Fig. 4A und 4B veranschaulichten, ersten Station;
Fig. 6 eine schematische Darstellung eines in der ersten Station von Fig. 4A und 4B hergestellten Teilriemeπs gemäss einer speziellen Ausführungsform;
Fig. 7A und 7B schematische Darstellungen des Aufbaus einer zweiten Station zur Herstellung des in Fig. 3 veranschaulichten Tragmittels;
Fig. 8 eine s Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels des
Tragmittels gemäss der Erfindung, hergestellt gemäss einem Verfahren der Erfindung; Fig. 9 eine Schnittansicht eines riernenartigen Tragmitteis gernäss einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, hergestellt gemäss einem
Verfahren der Erfindung; Fig. 10 eine Schnittansicht eines weiteren riemenartigen Tragmittels gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, hergestellt gemäss einem Verfahren der Erfindung; Fig. 11A1 11 B schematische Schnittansichten von zwei Varianten eines riemenartigen
Tragmittels, das gemäss einem erfindungsgemässen Verfahren hergestellt ist;
Fig. 1G3 einen Aufzug mit dem erfindungsgemässen Fixpunkt;
Fig. 2G3 eine Seitenansicht des Fixpunktes;
Fig. 3G3 den Fixpunkt am Ende einer Nothaltsituation;
Fig. 4G3 eine Ansicht des Fixpunktes vom freien Schenkel einer Führungsschiene her gesehen;
Fig. 4aG3 einen horizontalen Schnitt A-A des Fixpunktes;
Fig. 5G3 einen Mechanismus zum Freisetzen des Fixpunktes;
Fig. 6G3, 7G3 den Freisetzvorgang des Fixpunktes;
Fig. 1G4 eine Tragmittelendverbindung mit in einem Gehäuse angeordneten Keil;
Fig. 2G4, 3G4 Einzelheiten des Gehäuses und des Keils;
Fig. 4G4, bis 8G4 verschiedene Ausführungsvarianten des Keils;
Fig. 9G4 einen Tragmittelstrang mit mehreren Tragmittelendverbindungen;
Fig. 1G6, 2G6 eine Tragmittelendverbindung mit in einem Gehäuse fest angeordneten
Umschlingungselementen; Fig. 3G6, 4G6 eine Tragmittelendverbindung mit einem in einem Gehäuse fest und einem beweglich angeordneten Umschlingungselement; Fig. 5G6 gegenläufige Schlaufen eines Umschlingungselementes;
Fig. 1 i ein Aufzugsystem nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2i eine erste Ausführungsform eines Tragmittels des Aufzugsystems nach Fig. 1 i im perspektivischen Teilschnitt; Fig. 3i eine zweite Ausführungsform eines Tragmittels des Aufzugsystems nach
Fig. 1 i im Querschnitt; Fig. 4i eine dritte Ausführungsform eines Tragrnittels des Aufzugsystems nach Fig. ii im Querschnitt; Fig. 5i eine vierte Ausführungsform eines Tragmittels des Aufzugsystems nach
Fig. 1i im Querschnitt; Fig. 6i eine fünfte Ausführungsform eines Tragmittels des Aufzugsystems nach
Fig. 1i im Querschnitt; Fig. 7i eine sechste Ausführungsform eines Tragmittels des Aufzugsystems nach
Fig. 1i im Querschnitt; Fig. 8i eine erste Ausführungsform einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines
Zustandes eines Tragmittels des Aufzugsystems nach Fig. 1 i, wobei
Ultraschallwellen über die gesamte Länge des Tragmittels eingekoppelt werden; Fig. 9i eine zweite Ausführungsform einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines
Zustandes eines Tragmittels des Aufzugsystems nach Fig. 1 i, wobei
Ultraschallwellen in Längsrichtung des Tragmittels eingekoppelt werden; Fig. 10i eine dritte Ausführungsform einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines
Zustandes eines Tragmittels des Aufzugsystems nach Fig. 1 i, wobei
Ultraschallwellen in Längsrichtung des Tragmittels eingekoppelt werden; Fig. 11i eine vierte Ausführungsform einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines
Zustandes eines Tragmittels des Aufzugsystems nach Fig. 1 i, wobei
Ultraschallwellen in Längsrichtung des Tragmittels eingekoppelt werden; Fig. 12i eine fünfte Ausführungsform einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines
Zustandes eines Tragmittels des Aufzugsystems nach Fig. 1 i, wobei
Ultraschallwellen über die gesamte Breite des Tragmittels eingekoppelt werden; Fig. 13i eine sechste Ausführungsform einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Zustandes eines Tragmittels des Aufzugsystems nach Fig. 1 i, wobei
Ultraschallwellen in Längs- und Breitenrichtung des Tragmittels eingekoppelt werden; Fig. 14i eine siebte Ausführungsform einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines
Zustandes eines Tragmittels des Aufzugsystems nach Fig. 1i, wobei
Ultraschallwellen in Längs- und Breitenrichtung des Tragmittels eingekoppelt werden; Fig. 15i eine achte Ausführungsform einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines
Zustandes eines Tragmittels des Aufzugsystems nach Fig. 1 i, wobei Ultraschallwellen in das Tragmitte! eingekoppelt werden und reflektierte Ultraschallwellen erfasst werden;
Fig. 16i eine neunte Ausführungsform einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Zustandes eines Tragmittels des Aufzugsystems nach Fig. 1 i, wobei Ultraschallwellen in das Tragmittel eingekoppelt werden und reflektierte Ultraschallwellen erfasst werden;
Fig. 17i eine zehnte Ausführungsform einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Zustandes eines Tragmittels des Aufzugsystems nach Fig. 1i, wobei Ultraschallwellen über eine Treibrolle in das Tragmittel eingekoppelt werden;
Fig. 18i eine elfte Ausführungsform einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines
Zustandes eines Tragmittels des Aufzugsystems nach Fig. 1i, wobei Ultraschallwellen über eine Umlenkrolle in das Tragmittel eingekoppelt werden;
Fig. 19i eine zwölfte Ausführungsform einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Zustandes eines Tragmittels des Aufzugsystems nach Fig. 1 i, wobei Ultraschallwellen über eine Umlenkrolle in das Tragmittel eingekoppelt werden; und
Fig. 2Oi eine dreizehnte Ausführungsform einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Zustandes eines Tragmittels des Aufzugsystems nach Fig. 1i, mit Auslösesignal und Auswertesignal einer Zustandserfassung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER DERZEIT BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
1. Aulzugsanlage/Aufzugssystem/Disposition
Eine Aufzugsanlage bzw. ein Aufzugssystem gemäss der vorliegenden Erfindung kann als Personenaufzug zum Befördern von Personen und gegebenenfalls auch Gütern oder als Güteraufzug zum ausschliesslichen Befördern von Gütern ausgeführt sein. Die nachfolgende Beschreibung der einzelnen Aufzugskomponenten erfolgt jeweils anhand einer Ausgestaltung als Personenaufzug; die erfindungsgemässe Lehre ist aber grundsätzlich auch auf Güteraufzüge übertragbar. Des weiteren wird eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage in verschiedenen Objekten, wie immobilen überirdischen und/oder unterirdischen Gebäuden, Bergwerken oder Minenanlagen, in Land-, Luft- und/oder Wasserfahrzeugen mit Vorteil eingesetzt. Weitere Angaben zur konkreten. Auslegung sind irn übrigen aus der EN 81-i : 1998 inklusive CORRIGENDUM 09.99 zu entnehmen.
Die erfindungsgemässe Aufzugsanlage weist wenigstens eine Aufzugskabine oder alternativ eine oder mehrere bewegliche Plattformen auf, die zwischen festen Zugangsstellen (insbesondere zwischen Stockwerken eines Gebäudes) in vertikaler Richtung bewegbar sind und entlang ihrer Fahrbahnen zumindest abschnittsweise geführt sind. Die Aufzugskabine ist mit Hilfe eines Antriebssystems bewegbar, wobei das Antriebssystem einen oder mehrere gegebenenfalls voneinander unabhängig betreibbare Antriebsmaschinen aufweist. Mit Hilfe des Antriebssystems ist die Aufzugskabine optional auch in horizontaler Richtung oder entlang einer gekrümmten Kurvenbahn bewegbar ausgeführt.
Bei den Antriebssystemen kann man grundsätzlich zwischen einem mechanischen Antriebssystem unter Verwendung einer Treibscheibe oder einer Trommel, einem hydraulischen Antriebssystem und einem so genannten Zahnstangenantrieb unterscheiden. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere Aufzugsanlagen mit einem Treibscheibenantrieb oder Trommelantriebe als Antriebssystem.
Der konkrete Aufbau des erfindungsgemässen Antriebssystems wird weiter unten detailliert beschrieben. Mögliche erfindungsgemässe Konfigurationen und Dispositionen für Aufzugsanlagen werden an anderer Stelle dieses Dokuments näher erläutert, wobei die nachfolgend sowie an anderer Stelle dieses Dokuments näher beschriebenen Komponenten, wie Aufzugskabine, Antrieb, Tragmittel etc. in den beschriebenen Systemen zur Anwendung kommen.
1.1 a) Aufzugskabine
Die Aufzugskabine stellt eine der Hauptbaugruppen des erfindungsgemässen Aufzugssystems dar und dient der Aufnahme von Personen und Gütern. Sie umfasst insbesondere ein 2,5 m oder bis zu 3,5 m hohes Stahlrahmengerüst, das von einem Bodenrahmen und einem Tragrahmen gebildet ist, sowie entsprechende Wand- und Deckenbauelemente.
Die Aufzugskabinen werden im Allgemeinen mit rechteckiger oder quadratischer Grundfläche hergestellt, es sind aber auch andere Kabinenformen zum Beispiel mit runder Grundflache und dergleichen möglich Für die Losung konkreter Ausieguπgsprobieme wird im übrigen auf die EN 81-1 1998 inklusive CORRIGENDUM 09 99 verwiesen
Es sind ein oder mehrere Zugange an der Aufzugskabine vorgesehen In den meisten Fallen sind die Zugange zur Aufzugskabine mit einer Kabmentur verschhessbar
Zum Tragen der Aufzugskabine dienen ein Tragmittel oder eine Kraftubertragungsanordnung mit mehreren (gleichen oder unterschiedlichen) Tragmitteln, die in einem Ausfuhrungsbeispiel mittelbar oder unmittelbar an der Kabinendecke befestigt sind In modifizierten Ausfuhrungsbeispielen sind Tragmittel über entsprechende Umlenkscheiben unterhalb oder oberhalb der Aufzugskabine gefuhrt Und seitens des Aufzugsschachtes bzw seitens verschiedener Schachtinstallationen festgelegt Näheres regelt die EN 81-1 1998 inklusive CORRIGENDUM 09 99
Vorteilhafterweise sind erfindungsgemasse Aufzugskabinen mit einer Evakuierungsvorrichtung versehen
1.1 b) Evakuation
Die erfindungsgemasse Aufzugsanlage ist vorteilhafterweise mit einer Evakuierungsvorrichtung versehen, welche im Bedarfsfall ein automatisches Evakuieren von Personen, welche sich in der Aufzugskabine befinden ermöglicht Weicht die Aufzugskabine vom (im Normalbetrieb üblichen) Normalfahrverlauf ab, wird dies von einem Sicherheitsuberwachungssystem festgestellt und die bewegte Aufzugskabine wird in einen Sonderbetrieb überfuhrt Alternativ kann es vorgesehen sein, dass die Aufzugskabine ungesteuert in einen Sonderbetrieb übergeht und dies von einem Sicherheitsuberwachungssystem detektiert wird Em derartiger Sonderbetrieb ist beispielsweise auch bei einem Abweichen einer effektiven Fahrbewegung vom Normalfahrverlauf, bei einem Unterbruch der Antriebsenergie, bei einem Versagen von Betriebsbremssystemen oder auch bei einem Versagen eines Tragmittels gegeben
Im Sonderbetrieb kann die Aufzugskabine von einer Bremseinrichtung, mittels einer von der Bremseinrichtung zusammen mit einer Bremsbahn bewirkten Bremskraft, zum Stillstand verzögert und anschhessend im Stillstand gehalten werden Die Bremskraft wird bei diesem Beispiel einer Bremseinrichtung dadurch erzeugt, dass ein Bremsbelag mit einer Kraft auf eine Bremsbahn oder eine Führungsschiene gepresst wird Eine derartige Bremseinπchtung kann eine Bremse umfassen, welche bei der Antriebsrnaschine angeordnet ist und weiche die Bremskraft in Zusammenwirkung mit einer Bremstrommel, Bremsscheibe oder Bremswelle etc. erzeugt. In einem modifizierten Ausführungsbeispiel ist sie als eine Bremseinrichtung ausgeführt, welche im Bereich der Aufzugskabine angeordnet ist. Im ersten Fall kann die Bremseinrichtung naturgemäss ein Versagen von Tragmitteln nicht mehr absichern, hingegen übernimmt die Bremseinrichtung des zweiten Falles auch die Aufgaben einer Fangvorrichtung gemäss Kapitel 1.5 (Fangvorrichtung).
Bei der im vorliegenden Beispiel verwendeten Bremseinrichtung handelt es sich bevorzugt um eine geregelte oder gesteuerte Bremseinrichtung, welche zumindest eine Verzögerung entsprechend einem Vorgabewert einstellen kann. Ein Beispiel wie eine derartige Bremseinrichtung ausgeführt sein kann ist in der EP 1671912 A1 beschrieben, die vollumfänglich in Bezug genommen werden soll. Hierbei besteht die Bremseinrichtung aus mindestens zwei Bremseinheiten, wobei jede Bremseinheit eine Normalkraftregelung aufweist, welche eine Normalkraft (FN) entsprechend einem, von einer Bremssteuereinheit bestimmten Normal kraftwert einstellt. Diese Normalkraft ist die Kraft, mit der der Bremsbelag auf die Führungsschiene gepresst wird und damit eine entsprechende Bremskraft und Verzögerung der Aufzugskabine bewirkt. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass die Bremskraft, um eine Aufzugskabine im Sonderbetrieb oder in einem Fehlerfall zu verzögern, durchaus sehr gering sein kann. Dies ist der Fall, wenn beispielsweise die Aufzugkabine derart beladen ist, dass sie in einem Gleichgewichtszustand zu einem Gegengewicht ist. Die Haltekraft ist die Kraft, die benötigt wird, um die Aufzugskabine, unter Berücksichtigung möglicher Beladungs- oder Handhabungssituationen sicher festzuhalten, während die Bremskraft die Kraft ist, welche benötigt wird oder vorhanden ist, um eine in Bewegung befindliche Aufzugskabine sicher zu verzögern.
Bei der hier vorgestellten Alternative der Evakuierungsvorrichtung berechnet in bevorzugter Weise die Bremssteuereinheit und/oder die Bremseinrichtung und/oder ein der Bremseinrichtung oder der Bremssteuereinheit zugeordneter (Sonderbetriebs-)Rechner zeitweise oder kontinuierlich eine erforderliche Verzögerung, um im Sonderbetrieb die Aufzugskabine innerhalb einer Ausstiegszone zum Stillstand zu bringen. Dies ist vorteilhaft, da damit ein einfaches Befreien von Personen ermöglicht ist, welche sich im Sonderbetrieb in der Aufzugskabine befinden. Ein langer Aufenthalt von eingeschlossenen Personen in einer stillstehenden Aufzugskabine entfällt dadurch. Alternativ oder ergänzend erkennt die Bremseinrichtung weiter einen erfolgten Stiiistand der Aufzugskabine, wenn eine sprungartige Veränderung einer Bremskraft und/oder einer gemessenen wirklichen Beschleunigung festgestellt wird, und die Bremseinrichtung stellt eine Bremskraftvorgabe oder eine Normalkraft bei Feststellung des erfolgten Stillstands entsprechend einer Haltekraft ein. Dies ist vorteilhaft, da dadurch die Aufzugskabine nach erfolgter Bremsung sicher festgesetzt wird. Damit kann die Aufzugskabine zum Verlassen freigegeben werden und einem Wegrutschen ist vorgebeugt, während Personen die Aufzugskabine verlassen oder wenn beispielsweise Servicepersonal die Aufzugskabine betritt.
Optional beinhaltet die Bremseinrichtung vorteilhafterweise einen Bremskraftsensor, mit Hilfe dessen eine Bremskraft erfassbar ist. Zudem kann der Bremskraftsensor als ein integraler Bestandteil der Bremseinrichtung selbst ausgeführt sein. Damit ergibt sich eine einfache Funktionsstruktur und im Weiteren eine kostengünstige Ausführung.
Eine sprungartige Veränderung der Bremskraft kann besonders einfach angenommen werden, wenn eine Änderung der Wirkrichtung der Bremskraft festgestellt wird, welche aus einer Änderung der Bewegungsrichtung der Aufzugskabine resultiert. Ferner kann eine sprunghafte Veränderung der Bremskraft angenommen werden, wenn sich infolge einer Stillsetzung der Aufzugskabine der Wegfall eines Verzögerungsanteiles der Bremskraft ergibt. Der Wegfall des Verzögerungs- bzw. des Beschleunigungsanteiles wird erfindungsgemäss bevorzugt durch eine Messung der wirklichen Beschleunigung festgestellt. Dies sind besonders einfache und sichere Varianten zur sicheren Feststellung des Stillstandes.
Die Art, der im Einzelfall angewendeten Variante ergibt sich naturgemäss aus einer aktuellen Betriebs- und Sonderbetriebs- bzw. Fehlersituation. Fährt zum Beispiel eine wenig beladene Aufzugskabine abwärts und diese Kabine muss wegen eines unerwarteten Ereignisses angehalten werden, so ist nur eine sehr kleine Bremskraft notwendig um die Aufzugkabine zu verzögern, da sie schon aufgrund des Übergewichts des Gegengewichts verzögert wird. Kommt die Aufzugskabine nun zum Stillstand, möchte sich die Aufzugskabine, wegen des weiterhin bestehenden Übergewichts des Gegengewichts, nach oben bewegen, bzw. nach oben beschleunigen. Dies kann besonders einfach festgestellt werden, da sich die Wirkrichtung der Bremskraft ändert und die Bremskraftvorgabe kann derart erhöht werden, dass sich eine hohe und sichere Haltekraft ergibt. Die Aufzugskabine kann somit sanft verzögert und dennoch sicher gehalten werden. Fährt zum Beispiel die wenig beladene Aufzugskabine andererseits aufwärts und muss wegen eines unerwarteten Ereignisses oder eines Fehlers angehalten werden, so beschleunigt das Übergewicht des Gegengewichts die Aufzugskabine weiter. Es ist also eine Bremskraft notwendig welche zum einen ein statisches Übergewicht des Gegengewichts kompensiert und zum anderen einen dynamischen Bremsanteil aufbringt. Kommt nun die Kabine zum Stillstand, entfällt der dynamische Bremsanteil, da nur noch das Übergewicht des Gegengewichts zu halten ist. Dies kann nun ebenso einfach festgestellt werden, da sich die Bremskraft oder die Beschleunigung sprunghaft ändert. In diesem Fall muss die Bremskraftvorgabe, bzw. die Normalkraft so erhöht werden, dass sich eine hohe und sichere Haltekraft ergibt. Die Aufzugskabine kann somit wiederum sanft verzögert und anschliessend sicher gehalten werden.
Eine hohe Haltekraft stellt sicher, dass die Aufzugskabine bei nun folgenden Serviceaktivitäten nicht plötzlich wegrutscht. Es ist hierbei selbstverständlich, dass abhängig von einer Konstruktionsart der Bremseinrichtung verschiedene Möglichkeiten zur Einstellung der im Halt geforderten Haltekraft bestehen. Wird in einem ersten erfindungsgemässen Beispiel eine Bremseinrichtung verwendet, bei der zur Erzielung einer gewünschten Bremsbzw. Haltekraft eine Normalkraft geregelt oder gesteuert wird, resultiert die Bremskraftvorgabe in einer Normalkraftvorgabe, nach welcher die Bremseinrichtung dann eine wirkende Normalkraft einstellt. Wird in einem zweiten erfindungsgemässen Beispiel eine direkte Bremskraftregelung oder eine einfache Verzögerungsregelung verwendet, wird die Bremseinrichtung aufgrund der Bremskraftvorgabe zwangsläufig eine maximale Zustellkraft bzw. Normalkraft bewirken, da ja im Halt bei unbewegter Aufzugskabine lediglich eine der Haltekraft entsprechende Bremskraft gemessen werden kann und - da dieser Wert kleiner als die Bremskraftvorgabe im Halt ist - die Bremseinrichtung demzufolge versucht, diesen Wert zu erhöhen. Daraus ist ersichtlich, dass bei Verwendung einer Normalkraftregelung die Bremseinrichtung geschont werden kann, da nur eine zum Halten erforderliche Normalkraftvorgabe gemacht werden kann. Im Folgenden wird in diesem Zusammenhang der Begriff Normalkraft verwendet, wobei gleichwertig auch eine aus einer Bremskraftregelung oder Verzögerungsregelung entstehende Zustellkraft beinhaltet ist.
Vorteilhafterweise stellt die Bremseinrichtung die Normalkraft nach Ablauf einer maximal erwarteten Bremszeit oder bei Feststellung eines Bremsfehlers auf einen der Haltekraft entsprechenden Wert ein. Dies ergibt eine Zweitsicherheit, da bei einer Störung des Bremssystems nach einer vorbestimmten Zeit eine sichere Haltekraft eingestellt wird, auch wenn die Aufzugskabine bereits sicher angehalten haben sollte. Die Systemsicherheit wird somit erhöht.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Aufzugskabine in einem Aufzugsschacht bzw. in einer Einhausung angeordnet, wobei Schachttüren und/oder Nottüren vorgesehen sind, durch welche die Aufzugskabine betretbar ist. Eine Ausstiegszone ist durch einen Annäherungsbereich der Aufzugskabine in Bezug auf die Schachttüre bzw. Nottüre bestimmt. Dies ist vorteilhaft, da diese Ausführung ein Verlassen der Aufzugskabine in einer "normalen" Haltestelle erlaubt. Als "normale" Haltestelle ist eine Haltestelle definiert, welche auch im Normalbetrieb angefahren wird. Die Ausstiegszone ist dabei zum Beispiel der Bereich in dem eine Aufzugskabinentür im Eingriff mit einer Schachttüre steht und somit gefahrlos von Hand oder allenfalls elektrisch gesteuert geöffnet werden kann. Es ist selbstverständlich, dass in einem Sonderbetrieb nicht unbedingt eine genaue Ausrichtung von Aufzugskabinentür zur Schachttüre erfolgen muss. Eine Stufenbildung von 0,25 Metern oder mehr kann in einem Sonderbetrieb durchaus akzeptiert sein. Ebenfalls kann bei diesem Ereignis eine Warnmitteilung oder eine Anzeige bereitgestellt werden, welche auf eine mögliche Stufe hinweist und Fahrgäste somit warnt. Eine grossere Distanz von bis zu 0,5 Metern ist ebenfalls möglich. Hierbei ist der Eingriff einer instruierten Person vorsehbar, welche die Schacht- und Aufzugskabinentür von Hand öffnen kann. In weiteren Ausführungsbeispielen können für besondere Gebäude Notausstiegszonen definiert sein. Dies ist dann sinnvoll, wenn grossere Fahrdistanzen ohne normale Haltestellen vorhanden sind, wie es beispielsweise bei Aufzugsanlagen mit so genannten Expresszonen zutrifft. Diese Notausstiegszonen sind mit Nottüren versehen.
Vorteilhafterweise ist die erfindungsgemässe Bremseinrichtung derart ausgeführt, dass sie während der Bewegung der Aufzugskabine im Normalbetrieb, mehrmals eine hypothetisch erforderliche Verzögerung berechnet, welche erforderlich wäre, um im Sonderbetrieb die Aufzugskabine innerhalb der Ausstiegszone zum Stillstand zu bringen. Dies ist besonders vorteilhaft, da die Bremseinrichtung dadurch in der Lage ist schnell zu reagieren. Im einem weiteren modifizierten Ausführungsbeispiel wird der sich wiederholende Berechnungsvorgang der hypothetisch erforderlichen Verzögerung, für eine Plausibilitätskontrolle genutzt: Vorteilhafterweise findet die Berechnung der hypothetisch erforderlichen Verzögerung in kurzen Zeitintervallen bzw. andauernd oder kontinuierlich statt. Zur Realisierung der Plausibilitätskontrolle werden mehrere Berechnungsergebnisse miteinander verglichen, und insbesondere werden eine Abweichung der Berechnungsergebnisse voneinander bzw. eine Standardabweichung ermittelt. Ein mögliches Zeitintervall ist derart gewählt, dass ein genügend genaues Anfahren der Ausstiegszone möglich ist. Das Zeitintervall kann in Abhängigkeit einer Fahrgeschwindigkeit der Aufzugskabine gewählt werden. In der Regel ist ein Zeitintervall von weniger als einer 1 Sekunde, insbesondere zwischen 0,1 s und 0,6 s bevorzugt.
Erfindungsgemäss wird eine beim Übergang zum Sonderbetrieb zur Kabinenposition nächstgelegene Ausstiegszone angefahren. In einem modifizierten Ausführungsbeispiel wird diejenige Zone angefahren, welche mit "angenehmer Verzögerung" erreicht werden kann, auch wenn dies nicht die nächstgelegene Ausstiegszone sein sollte. Als "angenehme Verzögerung" wird dabei beispielsweise eine Vorzögerung von weniger als 4 m/s2 bezeichnet. Abhängig von einer Betriebssituation oder einer Art des Sonderbetriebes können selbstverständlich auch höhere Verzögerungswerte zur Anwendung gelangen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn ein bevorstehendes Auffahren auf ein Hindernis festgestellt wird (d.h. eine drohende Kollision mit einer anderen Aufzugskabine oder mit einem Schachtende) oder eine in nächster Nähe geöffnete Schachttüre detektiert würden in dem Zeitpunkt, in dem zum Sonderbetrieb übergegangen wird. .
Vorteilhafterweise wird die hypothetisch erforderliche Verzögerung, beim Übergang in den Sonderbetrieb (d.h. beispielsweise beim Eintritt eines unerwarteten Ereignisses) direkt zur Durchführung der Bremsung als erforderliche Verzögerung definiert und verwendet. Die Bremseinrichtung bestimmt in weiteren modifizierten Ausführungsbeispielen unter Verwendung dieser erforderlichen Verzögerung fallweise weitere Bremsregelgrössen wie Bremskraft oder Normalkraft. Diese Lösung ergibt eine klare Funktionsstruktur. Ab dem Zeitpunkt des Eintritts des unerwarteten Ereignisses kann die Bremsung autonom erfolgen, da die Bremseinrichtung lediglich den vorgegebenen Verzögerungswert einhalten muss.
Vorteilhafterweise ist die Bremseinrichtung in der Lage, einen zeitlich verzögerten Bremseinsatzpunkt oder die Verzögerung in Form einer beliebigen Referenz- Beschleunigungskurve zu bestimmen, wenn dies zum Erreichen einer nächsten Ausstiegszone erforderlich oder günstig ist. Eine beliebige Form der Referenz-Beschleunigungskurve ist beispielsweise eine Kurve, welche in einem ersten zeitlichen Bereich eine hohe Verzögerung vorsieht und (nach der Phase starker Verzögerung) in einem zweiten zeitlichen Bereich eine Phase mit geringerer Verzögerung vorsieht (insbesondere bei einer Annäherung an die Ausstiegszone)., Alternativ kann eine modifizierte Form der Referenz- Beschleunigungskurve bestimmt werden, wonach in einem ersten zeitlichen Bereich eine Beschleunigung zugelassen wird, um danach in einem zweiten zeitlichen Bereich in eine Verzögerungsphase überzugehen. !n einem dritten zeitlichen Bereich kann eine reduzierte Verzögerung bei einer Annäherung an die Ausstiegszone vorgesehen sein. Dies ist vorteilhaft, da abhängig von einer Distanz zur nächstmöglichen Ausstiegszone die Zeit bis zum Erreichen der Ausstiegszone bedarfsgerecht optimiert werden kann. Vorteilhafterweise wird zur Berechnung der erforderlichen Verzögerung ein Bremsrechner bzw. ein Sonderbetriebsrechner verwendet, der von anderen Steuerungsfunktionen zumindest funktionell getrennt ist.
In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung beinhaltet die Bremseinrichtung einen Beschleunigungssensor und einen Beschleunigungsregler. Während des Abbremsens verwenden diese die vom Bremsrechner vorgegebene erforderliche Verzögerung als Sollwert und die Normalkraft als Stellgrösse. Weiter beinhaltet die Bremseinrichtung vorteilhafterweise mindestens zwei Bremseinheiten, welche auf jeweils eine Bremsbahn einwirken, wobei die Bremseinrichtung Bremsregelgrössen für jede der einzelnen Bremseinheiten bestimmt. Dies ist vorteilhaft, da dabei Fehler einer einzelnen Bremseinheit durch die übrigen Bremseinheiten kompensiert werden können.
Die Bremseinrichtung ist vorteilhafterweise als eine elektromechanische oder eine hydraulische oder eine rein mechanische Reibbremseinrichtung ausgestaltet. Es kann auch eine Kombination von unterschiedlichen Bremsarten verwendet werden. Dies erhöht die Funktionssicherheit des Gesamtsystems, da unterschiedliche Arten sich in Fehlersituationen in der Regel ergänzen.
Vorteilhafterweise ist die Bremsbahn einstückig mit der Führungsbahn zusammengefügt. Dies ergibt eine kostengünstige Gesamtlösung.
In einer Weiterbildung wird die erforderliche Verzögerung und/oder der zeitlich verzögerte Bremseinsatzpunkt und/oder eine Referenz-Beschleunigungskurve unter Berücksichtigung eines oder mehrerer der folgenden Parameter bestimmt:
- Geschwindigkeit der Aufzugskabine,
- aktuelle Position der Aufzugskabine in Bezug auf ein Schachtende,
- aktuelle Position der Aufzugskabine in Bezug auf eine Schachttüre
- aktuelle Position der Aufzugskabine in Bezug auf eine Nottüre,
- aktuelle Position der Aufzugskabine in Bezug auf eine weitere Aufzugskabine,
- Betriebsmodus der Aufzugsanlage und/oder
- Zustand der Bremseinrichtung. Unter selektiver Berücksichtigung der genannten Parameter kann em kornfortabies und trotzdem sicheres Anhalten der Aufzugskabine im Sonderbetrieb erreicht werden
In einem weiteren Ausfuhrungsbeispiel der erfindungsgemassen Aufzugsanlage erfolgt eine Evakuierung mittels einer Evakuiersteuerung, welche bei einem fehlerbedingten Anhalten der Aufzugskabine entweder manuell oder automatisch initialisiert wird Diese Ausfuhrungsart kann gewählt werden, wenn keine regelbare Bremseinrichtung verwendet ist
Ist der (an anderer Stelle im Detail beschriebene) Aufzugsantrieb intakt, wird nach erfolgter Initialisierung der Evakuiersteuerung eine Stillstandsbremse mittels einer Notstromquelle geöffnet Ein Fahrtrichtungsdetektor erfasst sodann eine resultierende Bewegungsrichtung der Aufzugskabine Die resultierende Bewegungsrichtung folgt aus einem momentanen Belastungszustand der Aufzugskabine Bei nur wenig beladener Aufzugskabine wird sich dieselbe u U wegen eines im Vergleich schwereren Gegengewichts in Aufwartsπchtung in Bewegung versetzen, während bei stark beladener Aufzugskabine sich eine Bewegung in Abwartsrichtung einstellt Der Fahrtrichtungsdetektor, vorzugsweise ein an der Antriebsmaschine integrierter Drehzahl-Encoder, stellt somit nach dem Offnen der Stillstandsbremse die zuladungsbedingte Fahrtrichtung fest und die Evakuiersteuerung gibt nun der Antriebseinheit einen Fahrbefehl in genau diese Fahrrichtung Die Soll-Verfahr- geschwindigkeit ist hierbei auf einen kleinen Wert, beispielsweise 0,03 m/s bis etwa 0,3 m/s vorgegeben Der Antrieb benotigt in dieser Fahrrichtung naturgemass wenig Energie, da lediglich gebremst werden muss Die Notstromquelle ist dementsprechend optional derart dimensioniert, dass eine Antriebssteuerung, üblicherweise ein frequenzgeregelter Umrichter, im Betrieb gehalten wird Mit dieser kleinen SollVerfahrgeschwindigkeit wird bis zur nächsten Ausstiegssteile gefahren, und bei Erreichen derselben wird die Stillstandsbremse wieder eingeruckt, so dass die Kabine festgesetzt ist Eingeschlossene Personen können die Aufzugskabine verlassen
Alternativ oder ergänzend kann eine Einrichtung vorgesehen werden, welche bei einem Defekt der Antriebseinrichtung oder der zugehörigen Antriebsregelung zur Anwendung gelangt Hierbei wird die Stillstandsbremse bei einem, vorzugsweise manuellen Betatigen einer Evakuiereinrichtung jeweils für eine kurze Zeitspanne geöffnet und anschhessend wieder geschlossen In dieser Zeitspanne bewegt sich die Aufzugskabine aufgrund des Beladungszustandes in eine der Fahrtrichtungen Die Zeitspanne ist nun derart bemessen, dass auch bei Extrembeladung und fehlendem Antriebsmoment, keine zu grosse Geschwindigkeit resultiert Dieser Öffnungsvorgang der Stillstandsbremse wird nun wiederholt bis die Aufzugskabine im Ausstiegsbereich einer Ausstiegssteüe angelangt ist. Bevorzugte Zeitspannen zum Offenhalten der Stillstandsbremse sind etwa 120 bis 500 Millisekunden, vorzugsweise etwa 180 Millisekunden. Diese Zeitspanne ist abhängig von der gesamten Massenverteilung der bewegten Teile, wie Aufzugskabine, Gegengewicht, Tragmittel und rotierende Teile der Antriebsmaschine vorbestimmt. Alternativ kann anstelle der Zeitspanne auch ein Wegbereich definiert sein. So kann die Stillstandsbremse jeweils solange offen gehalten werden, bis sich die Aufzugskabine um etwa 150 bis 350 Millimeter, vorzugsweise etwa 250 Millimeter bewegt hat. Auch dadurch kann die Aufzugskabine zum Zwecke der Evakuation sicher in die Nähe einer nächsten Ausstiegstelle bewegt werden.
Vorteilhafterweise ist eine erfindungsgemässe Evakuiersteuerung alternativ oder zusätzlich mit einem Geschwindigkeitssensor versehen, beispielsweise wird hierzu der Drehzahl- Encoder der Antriebsmaschine instrumentalisiert. Die Evakuiersteuerung hält die Stillstandsbremse erfindungsgemäss jeweils nur solange geöffnet, wie eine Verfahrgeschwindigkeit unterhalb einer zulässigen Evakuiergeschwindigkeit von beispielsweise 0,5 m/s liegt.
1.2 a) Gegengewicht
Insbesondere bei Aufzugsanlagen mit einem Treibscheibenantrieb wird zur Reduzierung der benötigten Antriebsenergie ein Gegengewicht benutzt. Das Gegengewicht beeinflusst dabei auch die Treibfähigkeit des Antriebssystems.
Das Gewicht des Gegengewichts ist üblicherweise höchstens gleich der Summe aus dem Gewicht der Aufzugskabine und der Hälfte der maximalen Nutzlast der Aufzugsanlage. Der volle Ausgleich, bei dem die Antriebsenergie hauptsächlich zur Überwindung der Reibungswiderstände im System aufgebracht wird, besteht also bei Belastung der Aufzugskabine mit halber Nutzlast.
Die Form des Gegengewichts ist bevorzugt der Form und der Grosse des Gegengewichtsfahrbereichs angepasst, der innerhalb des Aufzugsschachts für die Aufzugskabine oder getrennt von diesem vorgesehen ist. Dabei wird das Gegengewicht im Fahrschacht vorzugsweise in geeigneten Führungsschienen geführt. Für die Lösung konkreter Auslegungsprobleme wird im übrigen auf die EN 81-1 : 1998 inklusive CORRIGENDUM 09.99 verwiesen. 1.2 b) Gegengewichtsauslegung
Erfindungsgemäss wird das Gewicht des Gegengewichts (32), derart gewählt, dass es wenigstens näherungsweise der Summe aus dem Leergewicht und der Hälfte der zulässigen Nutzlast der Aufzugskabine (10) entspricht. Damit wird die maximale Zugkraft minimiert, die die Antriebsmaschine (14) zum Heben, Halten bzw. Absenken der Aufzugskabine (10) aufbringen muss. Bei halber zulässiger Nutzlast ist das Aufzugsystem ausbalanciert, i.e. die Antriebsmaschine (14) muss keine Haltekraft aufbringen und auch beim Heben oder Absenken nur Reibungskräfte überwinden. Die maximale Zugkraft tritt dann bei leerer Aufzugskabine (10) (bei der das Gegengewicht (32) nach unten zieht) und voller Aufzugskabine (10) (bei der die Aufzugskabine (10) nach unten zieht) auf. Die Antriebsmaschine (14) wird dabei so gewählt, dass sie einerseits diese maximale Zugkraft als statische Haltekraft aufbringen und andererseits zusätzlich auch die bei einem Nominal- geschwindigkeitsprofil auftretenden Trägheitskräfte der Aufzugskabine (10) einschliesslich Nutzlast sowie des Gegengewichts (32) im Dauer- oder Zeit-Hubbetrieb ausgleichen kann.
In einem modifizierten Ausführungsbeispiel dieser Erfindung wird entsprechend der US 5,984,052 vorgeschlagen, die hinsichtlich der Auslegung des Aufzugssystems inhaltlich voll in Bezug genommen wird, das Gegengewicht so zu wählen, dass es der Summe aus dem Leergewicht und einem statistischen Mittelwert der Nutzlastverteilung entspricht, der im Ausführungsbeispiel mit 30% der zulässigen Nutzlast angenommen wird. Ein solches Aufzugsystem ist im statistischen Mittel ausbalanciert, i.e. erfordert während eines grossen Anteils des täglichen Betriebs nur geringe Halte- bzw. Hubkräfte. Sofern die Aufzugskabine im Ausführungsbeispiel jedoch mehr als 40% der zulässigen Nutzlast befördert, vergrössert sich die von der Antriebsmaschine aufzubringende Zugkraft gegenüber dem vorher beschriebenen mit 50% ausbalancierten Aufzugsystem und übersteigt ab 80% der zulässigen Nutzlast die maximal aufzubringende Zugkraft des mit 50% ausbalancierten Aufzugsystems. In Kombination mit den an anderer Stelle dieses Dokuments vorgeschlagenen Tragmitteln, Treibscheiben und Umlenk- bzw. Führungsrollen lässt sich das Gesamtgewicht des Aufzugssystems optimieren.
In einem Betriebsbereich von ca. 70% bis 100% der zulässigen Nutzlast kann die an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebene, erfindungsgemässe Antriebsmaschine nicht mehr dieselben Trägheitskräfte ausgleichen wie im übrigen Betriebsbereich. Dementsprechend wird unter Bezugnahme auf die US 5,984,052 vorgeschlagen, ab einem bestimmten prozentualen Nutzlastwert, z. B. 70%, 75% oder 80%, das Nominalgeschwindigkeitsprofil zu ändern und nur noch mit geringeren Beschleunigungen zu arbeiten, in bevorzugter Weise ist weiter erfindungsgemäss vorgesehen, ab einem bestimmten Schwellenwert der Nutzlast, z. B. 50%, die Geschwindigkeit (bzw. die Drehzahl des Motors und/oder des Getriebes) sukzessive, in Stufen oder kontinuierlich abzusenken. Dabei kann in einer Aufzugssteuerung ein linearer oder parabolischer/hyperbolischer funktionaler Zusammenhang zwischen dem Ist-Wert der Nutzlast und der Kabinengeschwindigkeit bzw. der Motordrehzahl abgelegt sein.
Die von der US 5,984,052 vorgeschlagene und im Rahmen der vorliegenden Erfindung übernommene Ausbalancierung erfordert grundsätzlich die aufwändige empirische Bestimmung des Nutzlastmittelwertes. Sofern die Nutzlastverteilung im tatsächlichen Betrieb von der bei der Auslegung des Gewichts des Gegengewichts zugrunde gelegten Verteilung abweicht, arbeitet das Aufzugsystem suboptimal. Auch bei einer grossen Standardabweichung vom Mittelwert, i.e. wenn häufig stark vom Mittelwert abweichende Nutzlasten auftreten, verschlechtert sich die Effizienz dieses Aufzugsystems.
Die herkömmliche 50%-Ausbalancierung erfordert demgegenüber relativ grosse Gegengewichte. Diese sind in der Herstellung, der Montage und der Wartung ungünstig. Insbesondere erfordern grosse Gegengewichte, nachteilig, zusätzlichen Bauraum im Aufzugschacht. Die Ausbalancierung mit einem statistischen Nutzlastmittelwert reduziert die Transportkapazität bei Volllastbetrieb erheblich, da gerade bei diesem Betriebszustand die Nominalgeschwindigkeit reduziert wird.
Die erfindungsgemässe Aufzugsanlage umfasst in einem weiteren Ausführungsbeispiel erfindungsgemäss eine Aufzugskabine 10 (mit dem Leergewicht MK), die auf eine zulässige Nutzlast MLmax (z.B. 1500 kg) ausgelegt ist. An der Aufzugskabine 10 ist ein Tragmittel befestigt, auf das die Antriebsmaschine 14 eine Zugkraft derart aufbringen kann, dass die Aufzugskabine 10 sich hebt, senkt oder in einer Höhe gehalten wird. Dabei ist eine Variante der an anderer Stelle dieses Dokuments vorgesehenen Tragmittel vorgesehen. Dabei kann ferner die Antriebsmaschine 14 eine maximale Zugkraft MFmax als statische Haltekraft MFmaxA, als dynamische Dauer-Hubkraft MFmaxUD und/oder als Zeit-Hubkraft MfmaxUZ aufbringen. Vorzugsweise ist die Antriebsmaschine gemäss einer in diesem Dokument an anderer Stelle offenbarten Bauarten gewählt.
In der Regel ist die dynamische Hubkraft, die zusätzlich zu Gewichts- auch Trägheits- und Reibungskräfte ausgleichen muss, grösser als die statische Haltekraft. Dabei ist die Zeit- Hubkraft, die die Antriebsmaschine 14 kurzzeitig erzeugen kann, im Allgemeinen grösser als die Dauer-Hubkraft, die die Antπebsmaschiπe 14 über einen längeren Zeitraum aufbringen kann Umgekehrt kann, insbesondere, sofern die Antriebsmaschine 14 vorteilhaft eine Bremse umfasst, welche in einen Motor integriert oder von diesem separat ausgebildet sein kann, die von der Antriebsmaschine 14 maximal erzeugbare statische Haltekraft MFmaxA die dynamische Hubkraft MFmaxU auch übersteigen So sollen insbesondere Sicherheitsbremsen bei Aufzugsystemen die nominellen Leistungen der Antriebsmotoren übersteigen, um beim Ausfall der Motoren die Aufzugskabine 10 sicher abbremsen und halten zu können Um die bei einer solchen Notabbremsung auftretenden Tragheitskrafte, die die dynamischen Lasten im Normalbetrieb übersteigen können, sicher auszugleichen, können die Bremsen entsprechend stark dimensioniert sein
Gemass dieser vorteilhaften Ausfuhrung der Erfindung wird nun vorgeschlagen, dass das Gewicht MG des Gegengewichts 32 im Wesentlichen der Summe des Leergewichts MK und der Differenz zwischen der maximalen Zugkraft MFmax der Antriebsmaschine 14 und der zulassigen Nutzlast MLmax der Aufzugskabine 10 entspricht, in Gleichungsform
MG « MK + ( MLmax - MFmax) (1 )
Das Gewicht des Gegengewichts 32 muss nicht exakt der Summe des Leergewichts und der Differenz zwischen der maximalen Zugkraft und der zulassigen Nutzlast entsprechen Insbesondere kann das Gegengewicht 32, wie nachfolgend erläutert wird, etwas grosser gewählt sein, um Tragheits- und Reibungskräfte sowie zusätzliche Gewichte der Tragmittel zu berücksichtigen, so dass gilt
MG > MK + ( MLmax - MFmax) (2)
Die an anderer Stelle beschriebene Antriebsmaschine 14 kann bauartabhangig eine maximale Zugkraft MFmax aufbringen Diese ist stets mindestens grosser als die halbe zulassige Nutzlast MLmax, da andernfalls die Antriebsmaschine 14 entweder die volle oder leere Aufzugskabine 10 nicht halten bzw heben und senken konnte
MFmax > 0 5 x MLmax (3)
Nun wird, gemass einer bevorzugten Ausfuhrungsvariante der Erfindung, die Masse des Gegengewichts 32 so gewählt, dass die Antriebsmaschine 14, mit ihrer maximalen Zugkraft, die Aufzugskabine 10 mit angekoppeltem Gegengewicht 32 gerade halten bzw mit dem Nominalgeschwmdigkeitsprofil heben bzw absenken kann Hierbei können die für Aufzugsysteme erforderlichen Sicherheitsfaktoren beispielsweise dadurch berücksichtigt werden, dass als maximale Zugkraft MFmax in Gleichung (1) bzw (2) ein Quotient der bauartbedingten maximalen Zugkraft der Antriebsmaschine 14 und einem entsprechenden Faktor angesetzt wird Ein typischer Wertebereich dieses Sicherheitsbereiches hegt bei 1 ,1 bis 2,0 Damit lassen sich übliche Beschleunigungs- und Tragheitseinfusse, Reibungsverluste, Tragmittelverlagerungen oder Uberlastreserven berücksichtigen Dieser Sicherheitsfaktor wird in der Regel für bestimmte Aufzugskategorien festgelegt Vorzugsweise betragt dieser Sicherheitsfaktor etwa 1 ,3 Dieser Wert bewahrt sich bei Personenaufzugen mit bis zu 10 Stockwerken
Selbstverständlich kann dieser Sicherheitsfaktor schon in der Angabe der maximalen Zugkraft MFmax der Antriebsmaschine 14 beinhaltet sein In diesem Falle braucht dieser Sicherheitsfaktor beim Optimieren des Gegengewichtes 32 nicht mehr berücksichtigt zu werden
Abweichend von der weiter oben beschriebenen Auslegung des Gewichts des Gegengewichts 32, bei der einerseits die erforderliche maximale Zugkraft der Antriebsmaschine 14 minimiert wird (50%-Ausbalancιerung) und/oder andererseits die erforderliche Zugkraft der Antriebsmaschine 14 im statistischen Mittel minimiert wird, wird bei einer weiteren Variante vorgeschlagen, die von einer Antriebsmaschine 14 zur Verfugung gestellte Zugkraft vollständig auszunutzen und dabei das Gewicht des Gegengewichts zu optimieren bzw zu minimieren
Hierdurch wird es vorteilhaft möglich, die Antriebsmaschine 14 aus einer Baureihe mit vorbestimmten abgestuften Zugkräften auszuwählen In einem ersten Schritt wird dabei diejenige Antriebsmaschine 14 mit der kleinsten maximalen Zugkraft ausgewählt, die ausreicht, die Aufzugskabine 10 bei einer 50%-Ausbalancιerung zu heben, senken bzw halten Denn bei einer 50%-Ausbalancιerung ist die erforderliche maximale Zugkraft minimal, so dass eine Antriebsmaschine 14 jedenfalls diese von der Ausbalancierung abhangige klemstmogliche maximale Zugkraft aufbringen können muss
In abgestuften Baureihen wird in der Regel die maximale Zugkraft der einzelnen Typen nicht exakt mit der so ermittelten, vom Leer- und Nutzlastgewicht der Aufzugskabine 10, Reibwerten, Gewichten der Tragmittel, Sicherheitsfaktoren und ähnlichem abhangigen kleinsten maximalen Zugkraft für einen konkreten Anwendungsfall übereinstimmen Dementsprechend wird in dem ersten Schritt diejenige Antriebsmaschine 14 aus der Baureihe ausgewählt, dessen maximale Zugkraft diese kleinste erforderliche maximale Zugkraft übersteigt.
Die solcherart ausgewählte Antriebsmaschine 14 stellt mithin mehr (maximale) Zugkraft zur Verfügung als für den konkreten Anwendungsfall erforderlich wäre. Dieser Überschuss wird erfindungsgemäss genutzt, um die Masse des Gegengewichts 32 so weit wie möglich zu optimieren, das heisst zu minimieren. Denn ein Gegengewicht, das nicht mit 50% ausbalanciert ist, erfordert im Grenzfall einer leeren oder maximal ausgelasteten Aufzugskabine 10 eine höhere Zugkraft zum Heben, Senken bzw. Halten der Aufzugskabine 10. Diese höhere Zugkraft kann die aus der Baureihe ausgewählte, insofern überdimensionierte Antriebsmaschine 14 jedoch gerade erbringen.
Auf der anderen Seite ist es nicht wie bei der Ausführungsvariante nach der US 5,984,052 notwendig, das Nominalgeschwindigkeitsprofil bei höheren Nutzlasten zu verändern, da erfindungsgemäss die Masse des Gegengewichts (32) nur soweit minimiert wird, dass die Aufzugskabine (10) über ihre volle Nutzlastverteilung mit dem gewünschten Nominalgeschwindigkeitsprofil fahren kann. Denn erfindungsgemäss wird das Gewicht des Gegengewichts (32) nur soweit reduziert, dass die Antriebsmaschine (14) die Aufzugskabine (10) in allen Betriebszuständen mit den gewünschten Geschwindigkeitsprofilen heben bzw. senken kann. Dadurch wird die Transportkapazität bei Volllastbetrieb erhöht.
Mithin stellt die erfindungsgemässe Wahl der Masse des Gegengewichts (32) einen optimalen Kompromiss zwischen einer 50%-Ausbalancierung mit im Grenzfall minimaler Zugkraft, und einer Ausbalancierung auf den statistischen Nutzlastmittelwert dar, bei dem die Zugkraft im statistischen Mittel minimal ist. Sie erlaubt insbesondere, die Antriebsmaschine (14) aus einer Baureihe mit vorbestimmten abgestuften Zugkräften auszuwählen und ermöglicht es damit, auf kostengünstige Serienantriebsmaschinen zurückzugreifen, diese gleichwohl optimal auszunutzen und Kosten des Aufzugssystems zu minimieren.
Ein minimales Gegengewicht bringt eine Reihe von Vorteilen: Zum einen werden bereits bei der Herstellung Materialkosten eingespart. Zum anderen ist das Handling eines kleineren Gegengewichts 32 bei der Herstellung, dem Transport zum Einsatzort, der Montage im Aufzugschacht, der Wartung und dem Abbau deutlich erleichtert. Schliesslich benötigt ein kleineres Gegengewicht vorteilhaft weniger Raum im Aufzugschacht (oder einem separaten Schacht). In einem weiteren Ausführungsbeispiel könnte die Masse des Gegengewichts 32 bevorzugt so klein gemacht werden, dass das Gegengewicht gleich dem Gewicht der leeren Aufzugskabine 10 ist. Wie Stawinoga in der Fachzeitschrift Liftreport vom Sept./Okt. 1996 aufzeigt, könnten in diesem Falle auf weitergehende Massnahmen zum Schütze gegen unkontrollierte Aufwärtsbewegungen verzichtet werden. Die dort beschriebenen Erwägungen zur Auslegung der Masse des Gegengewichts werden erfindungsgemäss angewendet.
Das Tragmittel kann ein oder mehrere Seile und/oder einen oder mehrere Riemen und/oder Tragmittel beliebiger Form und mit beliebigem Aufbau bzw. mit beliebigem Material umfassen. Erfindungsgemäss bevorzugt sind Tragmittel, die zugleich die Funktion eines Treibmittels übernehmen, i.e. Seil(e) und/oder Riemen, die an der Aufzugskabine 10 und dem Gegengewicht befestigt sind und/oder über lose und/oder feste Rollen und/oder eine oder mehrere Treibscheiben umgelenkt werden und/oder an der Gebäudeinstallation befestigt sind. In besonders bevorzugter Weise kommen die an anderer Stelle dieses Dokuments im Detail beschriebenen Tragmittel zum Einsatz, die eine zusätzliche Einstellungsmöglichkeit bzw. einen zusätzlichen Freiheitsgrad hinsichtlich der Verteilung der Massen innerhalb des erfindungsgemässen Aufzugssystems zur Verfügung stellen. Insbesondere bevorzugt sind ein oder mehrere (einzelne) Tragmittel vorgesehen, deren (zugkraftübertragende) Zugträger als Seile und/oder Gewebestrukturen ausgeführt und mit einem Elastomer, insbesondere Polyurethan, beschichtet sind. Eine elastomere Beschichtung erhöht insbesondere die Traktions- bzw. Treibfähigkeit des Tragmittels. Eine Erhöhung des Reibkoeffizienten durch die vorteilhafte Beschichtung gestattet insbesondere eine Reduzierung des Gewichts des Gegengewichts 32, da bei einer Umlenkung über eine Treibscheibe das Gegengewicht nach der Euler-Eytelweinschen Gleichung wenigstens eμα des Aufzugskabinengewichts betragen sollte (unter Verwendung von Reibkoeffizient μ zwischen Treibscheibe und Tragmittel und Umlenkungswinkel α).
Die Antriebsmaschine 14 umfasst bevorzugt einen Motor, insbesondere einen frequenzgeregelten Elektromotor, und kann wenigstens eine Treibscheibe zur Umsetzung eines Abtriebsmomentes des Motors in eine Zugkraft auf das Tragmittel aufweisen. In den Motor integriert oder von diesem getrennt kann eine Bremse vorgesehen sein, die ein statisches Haltemoment auf die wenigstens eine Treibscheibe aufbringen kann. Als Bremsen kommen alle bekannten reib- und/oder formschlüssigen Bremsen in Betracht. Im übrigen ist bevorzugt einer der an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Antriebe vorgesehen. Bevorzugt wird als maximale Zugkraft MFmax der Antriebsmaschine 14 der kleinste Wert aus der Menge
- statische Haltekraft MFmaxA, mit der die Antriebsmaschine 14 die Aufzugskabine 10 in einer Höhe hält,
- dynamische Dauer-Hubkraft MFmaxUD, mit der die Antriebsmaschine 14 die Aufzugskabine 10 während eine längeren Zeitdauer heben kann, und
- der dynamischen Zeit-Hubkraft MFmaxlIZ, mit der die Antriebsmaschine 14 die Aufzugskabine 10 kurzzeitig heben kann.
Wie einleitend geschildert, kann insbesondere bei Sicherheitsbremsen die statische Haltekraft MFmaxA die dynamische Hubkraft MFmaxll überschreiten. Umgekehrt kann beispielsweise bei reinen Motorbremsen die statische Dauerhaltekraft die dynamische (Zeit- )Hubkraft unterschreiten. Um sowohl ein sicheres Heben und Senken, i.e. eine ausreichende dynamische Hubkraft der Antriebsmaschine 14, als auch ein sicheres Halten der Aufzugskabine 10 in einer Höhe, i.e. eine ausreichende statische Hubkraft der Antriebsmaschine 14, sicherzustellen, wird vorgeschlagen, den kleinsten dieser Werte bei der Auslegung der Masse des Gegengewichts 32 zugrunde zu legen.
Bei der Auslegung der Masse des Gegengewichts 32 wird das Gewicht des Gegengewichts und/oder das Leergewicht der Aufzugskabine 10 und die zulässige Nutzlast der Aufzugskabine 10 aus dem für Flaschenzüge bekannten Gesetzmässigkeiten entsprechend der Anzahl der losen Rollen verkleinert, um die das Tragmittel umgelenkt ist. So können in Gleichung (1) bzw. (2) das Gewicht des Gegengewichts 32, MG bzw. das Leergewicht MK und die zulässige Nutzlast MLmax beispielsweise durch einen Aufhängefaktor von zwei dividiert werden, wenn das Tragmittel einmal bzw. Aufzugskabinen- und Gegengewichtsseitig um eine lose Rolle (einfach) umgelenkt ist. Bei einer Mehrfachumhängung (i.e. 4-fach, 5-fach, etc) verändert sich der Divisor zur Auslegung der Gewichte entsprechend. Bei einer direkten Aufhängung, ohne lose Rollen, entfällt dieser Divisor bzw. er ist gleich eins.
In an sich bekannter Weise kann für Gleichung (1) bzw. (2) das Leergewicht der Aufzugskabine 10 und/oder die maximale Zugkraft der Antriebsmaschine 14 und/oder die zulässige Nutzlast der Aufzugskabine 10 um den Sicherheitsfaktor zur Berücksichtigung der im Betrieb auftretenden Trägheitskräfte vergrössert werden. Gleichermassen können in Gleichung (1) bzw. (2) Reibung und/oder das Gewicht des Trag- und/oder Tragmittels mit berücksichtigt werden. In weiteren Ausführungsvarianten des erfindungsgemässen Aufzugssystems kann das Gegengewicht beispielsweise auf mehrere einzelne Teilgegengewichte aufgeteilt sein, welche beispielsweise zu beiden Seiten der Aufzugskabine 10 oder in Eckpartien des Aufzugsschachtes angeordnet sein können.
Zur Herstellung eines Gegengewichts sind in allen Ausführungsbeispielen Platten oder sonstige Strukturelemente aus metallischen Werkstoffen wie Stahl oder Blei vorsehbar. Ergänzend oder alternativ sind Gemische aus gepressten Materialien verwendbar, die in Gegengewichtsseitig angeordnete Schüttgutbehälter eingefüllt oder mit Tragstrukturen verpresst sind. Im Weiteren können Gegengewichte Eisen/Beton-Konstruktionen umfassen. Es können alternativ oder in Kombination mit anderen Strukturelementen auch Steinplatten verwendet sein oder es sind mit Flüssigkeiten (z. B. Wasser) gefüllte Behälter alternativ oder in Kombination mit den genannten anderen Strukturelementen verwendbar. Letztere Ausführung hat den Vorteil, dass bei geänderten Lastsituationen oder für Sondertransporte (Transport von schweren Maschinen, Möbeln oder dergleichen) ein Lastausgleich durch zusätzliches Einfüllen von Flüssigkeit rasch geändert werden kann.
1.3 Aufzugsschacht
Erfindungsgemäss ist die Kabine in einem Aufzugsschacht mit einer den Schacht zumindest abschnittsweise umgebenden Wand angeordnet. Dabei sind tragende und nicht-tragende Wände aus Stein, Ziegeln, Metall, Beton, Glas oder dergleichen vorsehbar. Der Aufzugsschacht ist bevorzugt als ein an mehreren Seiten durch vertikale Wände begrenzter Raum, in dem die Fahrbahn der Aufzugskabine umschlossen ist. In bevorzugter Weise befindet sich in dem Aufzugsschacht neben der Fahrbahn der Aufzugskabine auch die Fahrbahn des Gegengewichts. In einem modifizierten Ausführungsbeispiel ist das Gegengewicht in einem weiteren Aufzugsschacht oder in einem vom Aufzugsschacht zumindest abschnittsweise abgetrennten Gegengewichtsfahrschacht untergebracht.
Zum Aufzugsschacht gehörig sind auch ein wenigstens 50 cm hoher Schachtkopf im oberen Endbereich und eine wenigstens 50 cm tiefe Schachtgrube im unteren Endbereich des Aufzugsschachts vorsehbar, um eventuell gewünschte Überfahrwege und Schutzräume bereitzustellen. Die Schachtgrube ist beispielsweise ausgeführt als Teil des Aufzugsschachts zwischen der Oberkante der Türschwelle einer untersten Haltestelle und der Schachtsohle. Schachtkopf und Schachtgrube liegen ausserhalb der Betriebsendpositionen der Aufzugs- kabine und des Gegengewichts auf deren Fahrbahnen. !n der Schachtgrube können zum Beispiel Puffer für die Aufzugskabine und das Gegengewicht angeordnet sein. Näheres regelt die EN 81-1 : 1998 inklusive CORRIGENDUM 09.99.
Erfindungsgemäss sind an den Seitenwänden des Aufzugsschachts im Wesentlichen starre Führungsschienen für die Aufzugskabine und das Gegengewicht angeordnet, um die Aufzugskabine bzw. das Gegengewicht auf deren Fahrbahnen im Aufzugsschacht sicher und exakt zu führen.
1.4 Führungsschienen
Die Führungsschienen im Aufzugsschacht haben die Aufgabe, die Aufzugskabine bzw. das Gegengewicht in den ihnen zugewiesenen Fahrbahnen und Grundflächenabschnitten insbesondere bei einer vertikalen Bewegung zu führen. Gleichzeitig dienen die Führungsschienen dem Anlegen der Fangvorrichtung im Fangvorgang.
Führungsschienen für Aufzugsanlagen bestehen häufig aus einem T-Profil, wahlweise auch aus einem Winkelprofil, das an einer Seitenwand des Aufzugsschachts befestigt ist.
Auf beiden Seiten oben und unten ist die Aufzugskabine jeweils mit einer festen Führung zum Beispiel in Form von Führungsgleitschuhen und/oder Rollen ausgestattet, mit denen sie an den Führungsschienen im Aufzugsschacht geführt wird. Näheres regelt insbesondere die EN 81-1 : 1998 inklusive CORRIGENDUM 09.99.
1.4.1 Besondere Varianten erfindungsgemässer Führungsschienen
Das erfindungsgemässe riemenartige Tragmittel wird vorzugsweise in einer erfindungsgemässen Aufzugsanlage verwendet, in welcher Aufzugsführungsschienen mit verbesserten Schall- und schwingungsdämpfenden Befestigungselementen im Aufzugschacht montiert sind.
Diese im Folgenden beschriebenen schall- und schwingungsdämpfenden Befestigungselemente für Aufzugsführungsschienen lassen sich kostengünstig herstellen, werden den Sicherheitserfordernissen im Brandfall gerecht und können auch Zugkräfte aufnehmen. Mit diesen Schall- und/oder schwingungsdämpfenden Befestigungselernenten für Aufzugsführungsschienen lässt sich ein Montageverfahren für Führungsschienen realisieren, bei welchem die Isolation der Führungsschienenbefestigung genau auf die zu absorbierenden Frequenzen abgestimmt werden kann.
Bei dem Befestigungselement nach der Erfindung handelt es sich um ein Schall- und/oder schwingungsdämpfendes Befestigungselement für Aufzugsführungsschienen, bestehend aus einer Ankerschiene, die mittels eines Dämpfungsmediums mit einer Trägerschiene verbunden ist, in welcher die die Aufzugsführungsschiene zu tragen bestimmte Ankerschiene im Dämpfungsmedium eingebettet parallel zur länglichen Ausdehnung der Trägerschiene verlaufend angeordnet ist. Die längliche Ausdehnung verläuft weitgehend parallel zur Fahrtrichtung der Kabine im Schacht. Die Ankerschiene und Trägerschiene sind durch mindestens einen Schlitz voneinander beabstandet und dieser Schlitz ist durch das Dämpfungsmedium gefüllt.
Dämpfungsmedium ist ein Material, das durch einen wesentlich höheren Dämpfungskoeffizient für Schall und/oder Schwingungen als denjenigen von Stahl oder Aluminium gekennzeichnet ist.
Ein Schlitz ist der Raum, der zwischen zwei gegenüberliegenden L-Profilen eingeschlossen ist.
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die gegenüber der Trägerschiene schwinguπgsisolierte Ankerschiene in alle Richtungen belastbar ist. Dies wird durch den mit Dämpfungsmedium gefüllten Schlitz zwischen Ankerschiene und Trägerschiene bewerkstelligt. Mit einem gedämpften Anschlag bzw. Sicherheitsbolzen kann ein Bauteilversagen gänzlich ausgeschlossen werden. Es können dann nur noch definierbare Maximal-Scherkräfte auftreten, welche somit ein Ablösen der zwischen der Trägerschiene und der Ankerschiene liegenden Gummi bzw. Dämpfungsmedium nicht ablösen können. Kräfte in x-, y- und z-Richtung, sowie auch Torsionsmomente können entsprechend aufgenommen und gedämpft werden, d.h. auf den Profilquerschnitt bezogen in Längsachse (z-Achse), sowie quer in beiden Achsen (x- und y-Achsen).
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die gesamte Einheit sowohl auf bzw. an einem Bauelement, als auch in einem Bauelement integriert werden kann. Vorteilhaft ist dass als Gummi bzw Dampfungsmediurn vuikaniSierbare sowohl ais auch giessbare Materialien eingesetzt werden können
Vorteilhaft ist des Weiteren, dass die verschiedensten Befestigungsmoglichkeiten mit Gewinden unterschiedlichster Grossen und sogar Stiftlocher usw möglich sind
Auch ist vorteilhaft, das Befestigungselement so herzustellen, dass dies nach den Bedurfnissen aus einer als Meterware produzierten langen Stange ausgeschnitten wird
Ferner ist es vorteilhaft, wenn das Befestigungselement so geschnitten und montiert wird, dass seine Lange auf eine zu absorbierende Frequenz abgestimmt wird
Die Erfindung ist im Folgenden anhand in den Zeichnungen dargestellter Ausfuhrungsbeispiele ausfuhrlich beschrieben Es zeigen
Figur 1t eine Aufzugsfuhrungsbefestigung nach der Erfindung, in schematischer
Darstellung, Figur 2t das Befestigungselement für Aufzugsfuhrungsschienen nach der Erfindung
Gleiche, beziehungsweise gleich wirkende, konstruktive Elemente sind in allen Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen, auch wenn sie in Einzelheiten nicht gleich ausgeführt sind
Figur 1t zeigt ein Gesamtsystem Die Aufzugsfuhrungsschienen 30t werden durch den Befestigungsbugel 40t an einer Schachtwand 20t befestigt Ein Befestigungselement 10t wird zwischen Schachtwand und Befestigungsbugel eingeschoben, um Schall und Schwingungen zu dampfen
Fig 2t zeigt ein Befestigungselement 10t nach der Erfindung
Eine Tragerschiene 1t besteht aus einer Grundplatte 1 1t und zwei L-Profilen 1 1 t Die Tragerschiene 1t ist mit einem Dampfungsmedium 5t ausgefüllt, das vorzugsweise aus einem giessbaren Kunststoff aus Elastomere oder Kautschuk besteht Im Dampfungsmedium 5t ist eine parallel zur Tragerschiene 1t verlaufende Ankerschiene 2t eingebettet Die Ankerschiene 2t besteht auch aus einer Grundplatte 2 1t und zwei L-Profilen 2 1t, wobei die L-Profile der Tragerschiene 1t und der Ankerschiene 2t einander gegenüber liegen und die Trägerschiene It mit dem Dämpfungsmedium 5t ausgefüiit ist. Das Dämpfungsmedium kann die Trägerschiene 1t vollständig ausfüllen, aber auch eventuell mit Hohlräumen versehen sein. Zwischen Trägerschiene und Ankerschiene entsteht durch die L- Profile ein Formschluss.
Der Raum, der zwischen den zwei gegenüberliegenden L-Profilen 1.2t und 2.2t eingeschlossen ist (siehe Fig. 2t), bildet einen Schlitz 6t.
Dieser Schlitz ist so bemessen, dass sich die von den Führungsschienen 30t verursachten Schwingungen nicht auf die Schachtwand 20t übertragen können.
Bei Zerstörung des Dämpfungsmedium 5t, z. B. im Falle eines Brandes, kann die mit der Ankerschiene 2t und dem Befestigungsbügel 40t fest verschraubte Führungsschienen 30t wegen des geringen Spieles der Ankerschiene 2t in der Trägerschiene 1t ihre Lage nur unwesentlich verändern, so dass ihre Funktion nicht beeinträchtigt wird.
Die Trägerschiene 1t wird typischerweise mit Befestigungslöchern 3t bis M 16 Ankerbolzen versehen. Die Ankerschiene 2t wird mit mehreren Gewindelöchern 4t bis M 12 ausgebildet, für die Aufnahme der Führungsbefestigungen welche isoliert werden sollen.
Zwischen diesen beiden Profilen 1t und 2t, welche aus gepressten oder gewalzten Stahlprofilen bzw. abgekanteten Blechprofilen bestehen, ist das Dämpfungsmedium 5t z.B. vulkanisierter Gummi. Die Form der beiden Profile 1t und 2t ist so gewählt, dass im Prinzip ein Formschluss vorhanden ist und der Schlitz 6t entsteht. Der Abstand zwischen beiden Profilen 1t und 2t beträgt im unbelasteten Zustand ca. 3 - 5 mm und ändert sich durch die Belastung welche von den Führungsschuhdrücken und der Gebäudesetzung (Durchstosskräfte) herrühren können. Bei einer Überlastung kann praktisch eine Schallbrücke entstehen, welche so im Prinzip eine Veränderung des akustischen Verhaltens bewirkt. Dies kann als Indikator für eine Veränderung der Gegebenheiten im Allgemeinen ausgewertet werden, z.B. Baukontraktion, die eventuell verwertbar ist. Über die Gesamtlänge der Einheit kann eine optimale Isolation auf die aufzunehmenden Kräfte abgestimmt werden.
Das Befestigungselement 10t kann vorteilhafterweise als Meterware/Stangenmaterial produziert und dann, je nach Bedarf, abgelängt und somit genau den Bedürfnissen angepasst werden: je kürzer desto weicher/absorbierender; je länger desto steifer/härter. Die Herstellung wird somit preisgünstig.
Über die Länge oder aber auch über die Anzahl der Befestigungselemente kann eine genaue Abstimmung auf die zu absorbierenden Frequenzen hergeleitet werden. Die Isolation kann leicht und präzise den zu absorbierenden Frequenzen angepasst werden.
Die längliche Ausdehnung wird als parallel zur Fahrtrichtung der Aufzugskabine definiert. Die seitliche Ausdehnung wird als senkrecht zur Fahrtrichtung der Aufzugskabine definiert.
Je nach Verwendung werden Längen von 250 - 500 mm vorgesehen. Die längliche Ausdehnung ist wesentlich grösser als die seitliche Ausdehnung. Als Dicken der kompletten Einheiten sind 45 - 55 mm vorgesehen, damit die Flächenpressung p die idealen Werte von 0.25 < p < 0.40 N/mm nicht unter- bzw. überschreitet. Die Härte der Dämpfungselemente soll im Bereich von 50 - 70 SH A liegen, damit die Einfederung systembedingt den Wert von 3 mm nicht überschreiten kann.
Die zu absorbierenden Störfrequenzen werden grundsätzlich gemessen. Folgende Komponenten haben ihren Einfluss auf das System und deren Erregerfrequenzen (bei VKN = 1.0 m/s) sind teilweise bekannt:
Die Geometrie bzw. die Härte der Dämpfungselemente wird durch Schwinguπgs- bzw. Kraftmessung in x-, y- und z-Richtung ermittelt. Zusätzlich kann die Einheit durch eine FEM- Analyse simuliert werden.
Als Faustregel gilt: Isolierbereich > V2 x Erregerfrequenz (Faustformel). Die Eigenfrequenz des Dämpfungselements soll wenigstens 40% der Störfrequenz betragen. Die Eigenfrequenz fe des Dämpfungselements kann beispielsweise durch die folgende annähernde Formel berechnet werden:
fe = /2π * V(C/m)
wobei m die zwischen zwei aufeinanderfolgenden Befestigungspunkten liegende Masse der Führungsschiene darstellt und C die lineare Steifigkeit der Befestigungselemente darstellt.
Die Länge I eines Befestigungselements, um eine bestimmte Erregerfrequenz zu dämpfen, kann somit eindeutig bestimmt werden.
Die Länge der Befestigungselemente kann z.B. mit einem Arbeitsgang/Schnitt realisiert werden. Die beidseitigen Anschlüsse (Schnittstelle zur Struktur = Bausubstanz) sind immer gleich ausgebildet.
Die Herstellung kann mit gezogenen oder aber auch mit abgekanteten Grundprofilen erfolgen. Man kann aber auch mit gestanzten oder gelaserten und dann abgekanteten Kleinteilen operieren.
Man kann auch Normprofile, welche dann maschinell nachgearbeitet werden könnten, verwenden.
Das Befestigungselement 10t kann mit einfachsten Mitteln beschafft und verarbeitet werden. Es braucht keine aufwändigen, vorgeformten Isolatoren. Handelsübliche, rechteckförmige Profile genügen vollauf.
Gemäss einer kostensparenden, bevorzugten Ausführungsform besteht das Dämpfungsmedium aus einem giessbaren Kunststoff.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen einerseits in der Sicherheit der Befestigung der Bauelemente im Falle eines Brandes oder durch Hitzeeinwirkung und andererseits in der preisgünstigen Herstellung. Der vorgeschlagene giessbare Kunststoff aus Elastomere/Kautschuk, z. B. Polyurethan, verbindet sich gut mit sandgestrahltem Stahl, ist ölbeständig, ozonfest und alterungsbeständiger als die bekannten, mit vulkanisierten Gummidämpfern ausgerüsteten Befestigungselemente. Ausserdern ist es möglich, je nach Bedarf verschiedene Härtegrade zu realisieren.
Als Dämpfungsmedium kann man auch andere geeignete Materialien verwenden.
1.5 Fangvorrichtung
Eine der wichtigsten und ältesten Forderungen für den Betrieb von Aufzugsanlagen (insbesondere von betretbaren Personenaufzügen) ist die Sicherung der Aufzugskabine gegen Absturz.
Im Allgemeinen werden heute zwei Arten von Fangvorrichtungen verwendet: die Sperrfangvorrichtung und die Bremsfangvorrichtung. Die Sperrfangvorrichtung ist nur bis zu einer bestimmten Betriebsgeschwindigkeit zugelassen, während die Bremsfangvorrichtung für Aufzugsanlagen mit höheren Betriebsgeschwindigkeiten geeignet ist.
Beide Arten der Fangvorrichtung sind fest mit der Aufzugskabine verbunden und in der Regel unter der Aufzugskabine angebracht, ohne dass die Fangvorrichtungen jedoch auf diese Position beschränkt sein müssen. Sie bestehen zumeist aus zwei Fanggehäusen mit den Fangorganen (und zwar je ein Fanggehäuse für jede der beiden gegenüberliegenden Führungsschienen), den Übertragungsorganen und den Anschlussorganen für die Auslösung der Fangvorrichtung. Beide Fangvorrichtungsarten werden durch einen Geschwindigkeitsbegrenzer / Regler ausgelöst, wenn eine vorbestimmte Auslösegeschwindigkeit überschritten wird. Als Geschwindigkeitsbegrenzer wird zwischen zwei Bauarten unterschieden: den Pendelreglern und den Fliehkraftreglern.
Die Elementarfunktion beider Arten ist oft die gleiche: beim Fangvorgang werden Keile, Rollen oder dergleichen in den sich nach oben verjüngenden Keilkammern der Fanggehäuse nach oben bewegt. Dadurch wird die Aufzugskabine an den Führungsschienen des Aufzugsschachts festgeklemmt bzw. bis zum Stillstand abgebremst. Gleichzeitig wird der Fangschalter zum Unterbrechen der Steuerung und damit zum Stillsetzen des Antriebssystems geöffnet.
Fangvorrichtungen können neben der Aufzugskabine auch für das Gegengewicht eingesetzt werden. Weitere Details und Varianten sind der EN 81-1 : 1998 inklusive CORRIGENDUM 09.99 zu entnehmen. 1.6 Fahrschachttüren und deren Sicherheitseinrichtungen
Die Fahrschachtturen können je nach Art und Zweckbestimmung einer Aufzugsanlage ausgeführt sein Die verschiedenen Ausfuhrungsarten von Fahrschachtturen lassen sich unterteilen in Flügeltüren (bzw ein- und zweiflügelige Drehtüren), Faltflugelturen, waagerecht bewegte Schiebetüren, senkrecht bewegte Schiebetüren und Sonderkonstruktionen
Turverschlusse als wichtige Sicherheitseinrichtungen von Aufzugsanlagen lassen sich einerseits nach der Art der zu sperrenden Türen und andererseits nach der Art des verwendeten Sperrmittels einteilen Für Drehtüren sind zum Beispiel Turverschlusse mit Schubriegeln oder mit Klappentursperren bekannt, für waagerecht bewegte Schiebetüren und für senkrecht bewegte Schiebetüren gibt es zum Beispiel Turverschlusse mit Schubriegeln oder mit Hakenriegeln
Die Fahrschachtturen und ihre Turverschlusse sind dabei zumeist mit der Aufzugskabine bzw ihren Kabinenturen gekoppelt Beispielsweise darf ein Abfahren der Aufzugskabine erst nach Schhessen beider Türen und nach vollständiger Verriegelung der jeweiligen Fahrschachttur möglich sein
1.7 Puffer
Insbesondere bei Aufzugsanlagen mit höheren Betriebsgeschwindigkeiten sind im Bereich der Schachtgrube mehrere Puffer vorgesehen, um zum Beispiel bei einem Versagen der Bremse des Antriebssystems oder beim Durchfahren der Betriebsendstellungen der Aufzugskabine ein allzu hartes Aufsetzen der Aufzugskabine oder ggf des Gegengewichts auf den Boden der Schachtgrube zu verhindern
Die Puffer können entweder als Federn (energiespeichernde Puffer) oder hydraulisch wirkend (energievernichtende Puffer) ausgeführt werden
Die vorliegende Erfindung ist grundsatzlich bei Aufzugsanlagen mit beliebigen Arten, Anzahlen und Anordnungen von Puffern, aber selbstverständlich auch bei unterschiedlichen Seilkonfigurationen und Kabinenfahrwegen anwendbar Näheres regelt beispielsweise die EN 81-1 1998 inklusive CORRIGENDUM 09 99 2. Antriebssystem
Es wird nun der Aufbau des bereits oben erwähnten Antriebssystems näher erläutert.
2.1 Trommelantrieb
Bezug nehmend auf Fig. 1 wird zunächst der Aufbau einer Aufzugsanlage mit einem Trommelantrieb genauer beschrieben.
Die Aufzugsanlage umfasst eine Aufzugskabine 10, die in einem Aufzugsschacht 12 aufwärts und abwärts bewegbar ist. Dabei wird die Aufzugskabine 10 entlang von vertikalen Führungsschienen (nicht dargestellt) zum Beispiel an den Wänden des Aufzugsschachts 12 geführt. Zum Bewegen der Aufzugskabine 10 ist eine Antriebsmaschine 14 vorgesehen, die insbesondere eine von einem Motor 16 angetriebene Trommel 18 (vorzugsweise sind Motor und Trommel als integrale Einheit konstruiert) und eine Steuerung (nicht dargestellt) aufweist.
Zum Tragen der Aufzugskabine 10 und zum Übertragen der Kräfte von der Antriebsmaschine 14 auf die Aufzugskabine 10 ist wenigstens ein Tragmittel 20 vorhanden. Im Allgemeinen sind mehrere parallel verlaufende Tragmittel 20 vorhanden, wie in Fig. 1 angedeutet. Das eine Ende des / der Tragmittel(s) 20 ist oberhalb der Aufzugskabine 10 befestigt und das andere Ende des / der Tragmittel(s) 20 ist auf die Trommel 18 der Antriebsmaschine 14 gewickelt. Die Bewegung der Aufzugskabine 10 erfolgt einfach durch Auf- und Abwickeln des / der Tragmittel(s) 20 auf die bzw. von der Trommel 18 der Antriebsmaschine 14 durch Drehen dieser Trommel 18. Als Tragmittel sind bevorzugt runde, seilartige, ummantelte und nicht-ummantelte Tragmittel vorgesehen. In einem modifizierten Ausführungsbeispiel sind jedoch auch unrunde, ummantelte und nicht-ummantelte Tragmittel vorgesehen, deren Breite in etwa auch deren Höhe entsprechen. Details zu den verwendbaren Tragmitteln finden sich an anderer Stelle dieses Dokuments auf die vollumfänglich verwiesen wird.
Ein möglicher Aufbau eines erfindungsgemässen Trommelantriebs wurde anhand von Fig. 1 beispielhaft erläutert, es sind zahlreiche weitere Varianten denkbar. Während in der Ausführungsform von Fig. 1 im Gegensatz zürn nachfolgend anhand von Fig. 2A und 2B noch zu erläuternden Treibscheibenantrieb kein Gegengewicht vorgesehen ist, kann ein solches bei einem Trommelantrieb vorgesehen sein. Das Gegengewicht wird dann über ein zweites Tragmittel mit der Trommel 18 der Antriebsmaschine 14 gekoppelt, um die erforderlichen Antriebskräfte des Motors 16 zu reduzieren.
In der Schachtgrube des Aufzugsschachts 12 sind vorzugsweise Puffer für die Aufzugskabine 10 angeordnet.
Während in Fig. 1 die Tragmittel 20 an der Oberseite der Aufzugskabine 10 befestigt sind, ist auch eine Unterschlingung der Aufzugskabine 10 durch die Tragmittel 20 denkbar.
Die Antriebsmaschine 14 ist in Fig. 1 in einem Maschinenraum 22 oberhalb des Aufzugsschachts 12 angeordnet, wobei der Maschinenraum 22 vom Aufzugsschacht 12 durch eine Schachtdecke 24, einen Querträger, eine Brücke oder dergleichen getrennt ist. Es sind aber ebenso maschinenraumlose Aufzugsanlagen möglich, und die Antriebsmaschine 14 kann alternativ auch neben dem Aufzugsschacht 12 angeordnet werden. Beispielsweise kann die Antriebsmaschine 14 auch auf den Führungsschienen für die Aufzugskabine 10 und/oder das Gegengewicht befestigt sein.
2.2 Treibscheibenantrieb
Ein (weiterer) möglicher Aufbau einer erfindungsgemässen Aufzugsanlage mit einem Treibscheibenantrieb wird nachfolgend unter Bezug auf Fig. 2A und 2B näher erläutert. Dabei sind gleiche bzw. entsprechende Komponenten wie bei dem in Fig. 1 dargestellten Trommelantrieb mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
Die Aufzugsanlage umfasst eine Aufzugskabine 10, die in einem Aufzugsschacht 12 aufwärts und abwärts bewegbar ist. Dabei wird die Aufzugskabine 10 entlang von vertikalen Führungsschienen (nicht dargestellt) zum Beispiel an den Wänden eines Aufzugsschachts 12 geführt. Zum Bewegen der Aufzugskabine 10 ist eine Antriebsmaschine 14 vorgesehen, die insbesondere eine von einem Motor 16 angetriebene Treibscheibe/ -welle 26 und eine Steuerung (nicht dargestellt) aufweist. Zum Tragen der Aufzugskabine 10 und zum Übertragen der Kräfte von der Antriebsmaschine 14 auf die Aufzugskabine 10 ist eine Kraftübertragungsanordnung mit wenigstens einem Tragmittel 20 vorgesehen, dessen beide freien Enden im oder am Aufzugsschacht 12 an Befestigungspunkten bzw. Fixpunkten 28a und 28b befestigt sind. Erfindungsgemäss lassen sich beispielsweise die an anderer Steile dieses Dokuments beschriebenen Tragmittel-Endverbindungsvorrichtungen verwenden.
Von dem ersten Befestigungspunkt 28a (links in Fig. 2A und 2B) verläuft das Tragmittel 20 zunächst entlang des Aufzugsschachts 12 nach unten, umschlingt eine Gegengewichtstragscheibe 30, an der ein Gegengewicht 32 hängt, und verläuft wieder nach oben in Richtung zur Treibscheibe 26 der Antriebsmaschine 14. Nach Umschlingung der Treibscheibe 26 erstreckt sich das Tragmittel 20 wieder nach unten und umschlingt die Aufzugskabine 10, die zu diesem Zweck an ihrer Unterseite zwei Kabinentragscheiben 34a und 34b aufweist, welche vom Tragmittel 20 jeweils um etwa 90° umschlungen werden. Anschliessend verläuft das Tragmittel 20 entlang des Aufzugsschachts 12 wieder nach oben zum zweiten Befestigungspunkt 28b.
Die Treibscheibe 26 überträgt die vom Motor 16 erzeugten Kräfte auf das Tragmittel 20, welches sowohl mit der Aufzugskabine 10 als auch mit dem Gegengewicht 32 gekoppelt ist. Dabei bewegen sich bei einer Drehung der Treibscheibe 26 die Aufzugskabine 10 und das Gegengewicht 32 durch das Tragmittel 20 gegenläufig im Aufzugsschacht 12 aufwärts und abwärts. Fig. 2A zeigt die Aufzugskabine 10 in ihrer unteren Betriebsendstellung (d.h. das Gegengewicht 32 in seiner oberen Position), und Fig. 2B zeigt die Aufzugskabine 10 in ihrer oberen Betriebsendstellung (d.h. das Gegengewicht 32 in seiner unteren Position).
Ein wesentlicher Vorteil des Treibscheibenantriebs ist die Möglichkeit, aufgrund des vorgesehenen Gegengewichts 32 mit verhältnismässig niedrigen Motordrehmomenten der Antriebsmaschine 14 auszukommen. Obwohl nicht dargestellt, wird auch das Gegengewicht 32 üblicherweise entlang von vertikalen Führungsschienen zum Beispiel an den Wänden des Aufzugsschachts 12 geführt.
In der Schachtgrube 36 des Aufzugsschachts 12 sind üblicherweise Puffer 38 für die Aufzugskabine 10 und Puffer 40 für das Gegengewicht 32 angeordnet.
Der Aufbau des Treibscheibenantriebs wurde oben anhand von Fig. 2A und 2B beispielhaft erläutert, es sind aber zahlreiche Varianten denkbar.
Während in Fig. 2A und 2B die Aufzugskabine 10 und das Gegengewicht 32 gemeinsam in dem Aufzugsschacht 12 angeordnet sind, ist es auch möglich, für das Gegengewicht 32 einen eigenen Gegengewicntsschacht vorzusehen, der von dem Auf∑ugsschacht 12 durch eine Trennwand oder dergleichen getrennt ist.
Ferner sind in Fig. 2A und 2B unterhalb des Kabinenbodens der Aufzugskabine 10 auf beiden Seiten zwei Kabinentragscheiben 34a, 34b vorgesehen, sodass die Aufzugskabine 10 vom Tragmittel 20 unterschlungen wird. Alternativ ist es auch möglich, die beiden Kabinentragscheiben 34a, 34b an der Oberseite der Aufzugskabine 10 anzubringen (analog zur Gegengewichtstragscheibe 30 in Fig. 2A und 2B). In analoger Weise kann die Gegengewichtstragscheibe 30 anstatt an der Oberseite des Gegengewichts 32 auch unterhalb davon angebracht werden, sodass das Tragmittel 20 das Gegengewicht 32 unterschlingt. Ausserdem sind die Anzahlen der Tragscheiben natürlich nicht nur auf die eine Gegengewichtstragscheibe 30 und die zwei Kabinentragscheiben 34a, 34b beschränkt.
Während in Fig. 2A und 2B jeweils nur ein Tragmittel 20 dargestellt ist, ist es insbesondere aus Sicherheitsgründen üblich, mehrere gleichartige Tragmittel 20 vorzusehen, die parallel zueinander in dem oben beschriebenen Sinne verlaufen.
In Fig. 2A und 2B ist eine 1 :2-Aufhängung der Aufzugskabine 10 durch das Tragmittel 20 veranschaulicht. Es sind aber auch andere Anordnungen wie zum Beispiel 1 :4-Aufhängung, 1 :8-Aufhängung usw. möglich, bei denen sich der von der Antriebsmaschine 14 angetriebene Bereich des Tragmittels 20 vier, acht, usw. Mal schneller als die Aufzugskabine 10 bewegt. Eine Aufzugsanlage mit einer 1 :4-Aufhängung ist zum Beispiel in der WO 2006/005215 A2 der Anmelderin ausführlich beschrieben, auf welches Dokument deshalb bezüglich des Aufbaus und der Funktionsweise einer 1 :4-Aufängung vollinhaltlich Bezug genommen wird.
Die Antriebsmaschine 14 ist in Fig. 2A und 2B in einem Maschinenraum 22 oberhalb des Aufzugsschachts 12 angeordnet, wobei der Maschinenraum 22 vom Aufzugsschacht 12 durch eine Schachtdecke 24, einen Querträger, eine Brücke oder dergleichen getrennt ist. Es sind aber ebenso maschinenraumlose Aufzugsanlagen bekannt, und die Antriebsmaschine 14 kann alternativ auch unterhalb des Aufzugsschachts 12 oder neben diesem angeordnet werden. Beispielsweise kann die Antriebsmaschine 14 auch auf den Führungsschienen für die Aufzugskabine 10 und/ oder das Gegengewicht 32 befestigt sein.
Die Befestigungspunkte 28a, 28b für die freien Enden des Tragmittels 20 sind nicht notwendigerweise im oberen Bereich des Aufzugsschachts 12 positioniert. Sie können ebenso im unteren Bereich des Aufzugsschachts 12 oder an beliebigen Zwischenhöhen angeordnet werden, mit einem entsprechend angepassten Verlauf des Tragmittels 20. Auch müssen die beiden Befestigungspunkte 28a, 28b nicht auf gleicher (vertikaler) Höhe angeordnet sein, sie können ebenso an unterschiedlichen Höhenpositionen vorgesehen werden. Wahlweise können die freien Enden des Tragmittels 20 auch direkt am Gegengewicht 32 und an der Aufzugskabine 10 fixiert werden, insbesondere um eine 1:1- Aufhängung zu realisieren.
Bei Aufzugsanlagen mit höheren Betriebsgeschwindigkeiten werden im Allgemeinen neben den oben beschriebenen Tragmitteln 20 auch so genannte Untertragmittel benutzt. Sie werden über eine in der Schachtgrube 36 befindliche Umlenkrolle zwischen Kabinenboden und Unterseite Gegengewicht 32 gespannt. Auf diese Weise sollen sie die Gewichte der oberen Tragmittel 20 ausgleichen und ein „Springen" der Aufzugskabine 10 oder des Gegengewichts 32 verhindern, wenn das Gegengewicht 32 bzw. die Aufzugskabine 10 aufsetzt oder fängt.
2.3 Weitere Dispositionen
Bei einer treibscheibenangetriebenen Aufzugsanlage sind mindestens eine Aufzugskabine und deren zugeordnete Aufzugskomponenten wie eine Antriebsmaschine oder ein Gegengewicht in einem Aufzugsschacht oder einer geeigneten Liftstruktur, wie einer offenen Wand-, Eisenträgerfachwerk- oder Kastenstruktur, unterschiedlich positionierbar. Die Führung der Trag- und möglicherweise der Untertragmittel richtet sich weitgehend nach der Positionierung obiger Aufzugskomponenten und dem Aufhängungsverhältnis der mindestens einen Aufzugskabine. Dementsprechend sind zur Führung der Trag- bzw. Untertragmittel zwischen den Befestigungspunkten der Trag- und Untertragmittelenden mindestens eine Treibscheibe sowie weitere Umlenkrollen, Kabinen- und Gegengewichtstragscheiben im Aufzugsschacht oder dergleichen positionierbar. Die Anordnung dieser und weiterer Aufzugskomponenten ist auch unter dem Begriff Disposition bekannt. Die einzelnen erfindungsgemässen Komponenten sind an anderer Stelle dieses Dokuments im Detail beschrieben.
Eine erste Gruppe von Dispositionen betrifft Aufzugsanlagen mit einer Aufzugskabine, die bevorzugt vertikal in einem Schacht verfahrbar ist. In den Fig. 2A und 2B ist ein erstes erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel einer Aufzugsanlage mit einer Aufzugskabine dargestellt die im Aufhängungsverhältnis 2:1 an einem Tragmittel 20 aufgehängt ist. In der Patentschrift EP 1 446 348 B1 sind weitere erfindungsgemässe Ausführungsbeispiele von Aufzugsanlagen mit riemenartigen Tragmitteln und einer Aufzugskabine in den Fig. 1 bis 12 und der zugehörigen Beschreibung dargestellt. Darin sind unterschiedliche Aufhängungsarten der Aufzugskabine und Anordnungen von Aufzugskomponenten wie der Antriebsmaschinen, der Gegengewichte, der Aufzugskabinenführungsschienen, der Treibscheiben, der Umlenkrollen, der Kabinentragscheiben und der Gegengewichtstragscheiben sowie die Führung der Tragmittel und Positionierung der Tragmitteleπdeπ offenbart. Die EP 1 446 348 B1 wird vollumfänglich in Bezug genommen für die Ausgestaltung möglicher Varianten der vorliegenden Erfindung.
Die Patentschrift EP 1 400 477 B1 zeigt in Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Aufzugsanlage mit alternativer Positionierung der Antriebsmaschine und der Treibscheiben oberhalb der Aufzugskabine. Die entsprechende Offenbarung der EP 1 400 477 B1 wird vollumfänglich in Bezug genommen für die Ausgestaltung möglicher Varianten der vorliegenden Erfindung.
Die Patentschrift EP 1 550 629 B1 thematisiert einen weiteren Spezialfall einer Tragmittelführung. Wie in der EP 1 550 629 B1 in Fig. 3 samt zugehöriger Beschreibung gezeigt, ist ein Riemen zwischen zwei Umlenkrollen um seine Längsachse verdreht angeordnet, damit eine konturierte Tragmitteloberfläche, wie beispielsweise die Keilrippen 80, mit komplementär konturierten Umfangsflächen beider Umlenkrollen in Eingriff gelangen kann. Die an anderer Stelle im Detail beschriebenen erfindungsgemässen Tragmittel sind besonders geeignet für eine solche Anwendung, da sie jeweils um ihre Längsachse verdrehbar ausgebildet sind. Entsprechend wird die erwähnte Offenbarung der EP 1 550 629 B1 vollumfänglich in Bezug genommen für die Ausgestaltung möglicher Varianten der vorliegenden Erfindung.
Eine zweite Gruppe von Dispositionen stellt Aufzugsanlagen vor, die über mindestens zwei Aufzugskabinen verfügen. Diese Aufzugskabinen sind senkrecht übereinander angeordnet und sind bevorzugter Weise unabhängig voneinander verfahrbar. Dazu sind bevorzugt mehrere separate Antriebsmaschinen vorgesehen, die an anderer Stelle dieses Dokuments im Detail beschrieben sind.
Die Patentschrift EP 1 489 033 A1 beschreibt in Fig. 1 bis 4 zwei Ausführungsbeispiele einer Aufzugsanlage mit zwei senkrecht übereinander angeordneten Aufzugskabinen. Die Fig. 1 bis 4 nehmen insbesondere Bezug auf diε Positionierung derAntriebsmaschinen, die von den Aufzugskabinen überfahrbar sind. Ferner sind Gegengewichte und unterschiedliche Aufhängungsverhältnisse der Aufzugskabinen und der zugeordneten Gegengewichte beschrieben, die sich für eine praktische Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung besonders eignen. Entsprechend wird die erwähnte Offenbarung der EP 1 489 033 A1 vollumfänglich in Bezug genommen für die Ausgestaltung möglicher Varianten der vorliegenden Erfindung.
In der Patentschrift WO 2006/065241 A1 sind zahlreiche weitere Ausführungsbeispiele von riemengetriebenen Multikabinen-Aufzugsanlagen, die über zwei senkrecht übereinander angeordnete Aufzugskabinen verfügen. Die Fig. 1 bis 12 dieser Patentschrift nehmen Bezug auf unterschiedliche Anordnungen von Antriebsmaschinen, Treibscheiben, Umlenkrollen, Gegengewichts- und Kabinentragscheiben sowie Aufzugskabinen- und Gegengewichtsaufhängungsvarianten und entsprechende Tragmittelführungen. Die genannten Anordnungen sind alle in Verbindung mit den an anderer Stelle dieses Dokuments offenbarten erfindungsgemässen Tragmitteln mit Vorteil zu realisieren. Im übrigen beschreibt die vorliegende Offenbarung konkrete Ausgestaltungen der einzelnen Aufzugselemente und -bauteile. Entsprechend wird die erwähnte Offenbarung der WO 2006/065241 A1 vollumfänglich in Bezug genommen für die Ausgestaltung möglicher Varianten der vorliegenden Erfindung.
In den Fig. 1 bis 9 der Patentschrift WO 2006/011634 A1 sind weitere Ausführungsbeispiele von Multikabinen-Aufzugsanlagen dargestellt. Es werden Aufzugsanlagen mit zwei und drei Aufzugskabinen mit mehreren Anordnungsvarianten der zuvor genannten Aufzugselemente gezeigt. Insbesondere in Fig. 2 ist eine Anordnung von Aufzugskabinen- und Gegengewichtstragscheiben gezeigt, die eine konfliktfreie vertikale Führung der Tragmittel ermöglicht. Die genannten Anordnungen sind alle in Verbindung mit den an anderer Stelle dieses Dokuments offenbarten erfindungsgemässen Tragmitteln mit Vorteil zu realisieren. Im übrigen beschreibt die vorliegende Offenbarung konkrete Ausgestaltungen der einzelnen Aufzugselemente und -bauteile. Entsprechend wird die erwähnte Offenbarung der WO 2006/011634 A1 vollumfänglich in Bezug genommen für die Ausgestaltung möglicher Varianten der vorliegenden Erfindung.
Die Fig. 1 bis 7 der Patentschrift WO 02/03801 A1 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Aufzugsanlage mit zwei Aufzugskabinen. In diesem Ausführungsbeispiel ist insbesondere eine Antriebsmaschinen-Anordnung oberhalb der oberen Aufzugskabine dargestellt. welche wegen der engen Anordnung der Treibscheiben und Urnienkroiien nicht für herkömmliche Riemenbauarten geeignet ist. Die genannten Anordnungen sind alle in Verbindung mit den an anderer Stelle dieses Dokuments offenbarten erfindungsgemässen Tragmitteln mit Vorteil zu realisieren. Im übrigen beschreibt die vorliegende Offenbarung konkrete Ausgestaltungen und Weiterbildungen der in der WO 02/03801 A1 erwähnten einzelnen Aufzugselemente und -bauteile (Antrieb, Treibscheibe/-welle, Umlenkrollen etc.). Entsprechend wird die erwähnte Offenbarung der WO 02/03801 A1 vollumfänglich in Bezug genommen für die Ausgestaltung möglicher Varianten der vorliegenden Erfindung.
Fig. 1 K und 2K zeigen ein erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel einer Aufzugsanlage für mindestens zwei Aufzugskabinen, die jeweils über eigene Antriebsmaschinen A1 K, A2K verfügen und in vertikaler Richtung unabhängig voneinander verfahrbar sind. Die Antriebsmaschinen A1K, A2K sind im Schachtkopf über den Aufzugskabinen in der Nähe von ersten und zweiten Schachtwänden positioniert. Die ersten und zweiten Schachtwände sind diejenigen sich gegenüberliegenden Schachtwände, die vorzugsweise keine Schachttüre aufweisen. Dabei befinden sich die Antriebsmaschinen A1 K, A2K auf zwei unterschiedlichen Niveaus, damit die beiden Tragmittel Z1 K, Z2K, an denen die Aufzugskabinen aufgehängt sind konfliktfrei und ohne gegenseitige Berührung führbar sind. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die beiden Tragmittel Z1 K, Z2K flach und riemenartig ausgestaltet. In weiteren bevorzugten Ausführungsformen sind die weiteren in diesem Dokument an anderer Stelle im Detail beschriebenen Tragmittel zur Aufhängung der Kabinen und Gegengewichte vorgesehen.
Die vorliegende Erfindung stellt dem Fachmann zahlreiche Möglichkeiten zur Verfügung, die Antriebsmaschinen A1 K, A2K im Schacht zu fixieren. Der Fachmann kann die beiden Antriebsmaschinen A1 K, A2K (wobei im übrigen sämtliche im Detail an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Antriebsmaschinen bzw. Motoren zur Anwendung gelangen können) insbesondere auf dem gleichen Niveau anordnen. Diese Variante wird rein aus Platzgründen nicht gezeigt, da eine Seitenansicht der dann hintereinanderliegenden Antriebsmaschinen A1 K, A2K beschränkt aussagekräftig ist. Jedoch zeigt die Draufsicht der Fig. 4K eine Anordnung der Antriebsmaschinen A1 K, A2K, die nicht nur die bereits erwähnten Fixierung der Antriebsmaschinen A1K, A2K auf unterschiedlichen Niveaus, sondern auch eine Fixierung der Antriebsmaschinen auf gleichem Niveau ermöglicht. Diese Anordnung ist vor allem dann von Vorteil, wenn die Raumverhältnisse im Schachtkopf besonders eng sind. Zudem ist auch in dieser Variante eine konfliktfreie Führung der Tragmittel Z1 K, Z2K gewährleistet. Vorteilhafterweise sind die Antriebsmaschinen A1 K, A2K je auf einem eigenen separaten Träger angebracht, wodurch weitgehende Freiheiten in der Ausrichtung der Antriebsmaschinen A1 K, A2K gegeben sind. In einer weiteren vorteilhaften Variante sind die Antriebsmaschinen A1 K, A2K an, auf oder unter einem gemeinsamen Träger angebracht. Bevorzugt ist eine obere Antriebsmaschine A1 K auf der Oberseite des Trägers und eine untere Antriebsmaschine A2K auf der Unterseite des Trägers gelagert. Diese Anordnung der Antriebsmaschinen A1 K, A2K ist sehr kompakt und hat den Vorteil möglichst wenig Platz im Schachtkopf zu verbauen.
Die Antriebsmaschine A1 K, A2K bildet zusammen mit einer Treibscheibe 1aK, 1b zum Antreiben des Tragmittels Z1 K, Z2K ein Antriebsmodul. Die Treibscheibe 1aK, 1bK ist so gestaltet, dass sie geeignet ist einzelne oder mehrere Tragmittel Z1 K, Z2K aufzunehmen. Die Tragmittel Z1 K, Z2K sind vorzugsweise erfindungsgemässe Elastomer-ummantelte Riemen mit einseitig oder beidseitig angeordneten Rippen, die in korrespondierende Vertiefungen seitens Treibscheibe und/oder Umlenk- bzw. Führungsrollen eingreifen. Riemenvarianten wie glatte Riemen, herkömmliche Keilrippenriemen und einseitig oder beidseitig verzahnte Riemen mit entsprechenden Treibscheiben 2aK, 2bK sind ebenfalls verwendbar. Zudem sind auch verschiedene Arten von Seilen wie Einzelseile, Doppelseile oder Mehrfachseile einsetzbar. Die Tragmittel weisen seilartige Zugträger aus Stahldraht bzw. Aramidfasem auf. Weitere Varianten und Ausführungsbeispiele erfindungsgemässer Tragmittel sind ebenfalls einsetzbar; deren Details sind an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben.
Das Tragmittel Z1 K, Z2K in der Fig. 1 K ist als Flaschenzug konfiguriert, wobei sowohl mindestens eine Aufzugskabine als auch mindestens ein Gegengewicht als sogenannte "Flasche", insbesondere in einer Tragmittel-Schlaufe aufgehängt ist. Das Tragmittel Z1 K, Z2K wird von einem ersten Befestigungspunkt 13aK, 13bK zu einem zweiten Befestigungspunkt 14aK, 14bK so geführt, dass es von mehreren Umlenkrollen bzw., Kabinentragscheiben und Gegengewichtstragscheiben 2aK, 2bK, 3aK, 3bK, 4aK, 4bK, 5aK, 5bK sowie der Treibscheibe 1aK, 1bK im Wesentlichen verwindungsfrei geführt wird.
Das Tragmittel Z1 K, Z2K wird dabei von einem ersten Befestigungspunkt 13aK, 13bK zur ersten Umlenkrolle 2aK, 2bK so geführt, dass das jeweils zu einer Aufzugskabine zugeordnete Gegengewicht an den Gegengewichtstragscheiben 3aK, 3bK als Flasche aufgehängt ist. Das Tragmittel Z1 K, Z2K verläuft also vom ersten Befestigungspunkt 13aK, 13bK entlang einer ersten oder zweiten Schachtwand hinunter zur Gegengewichtstragscheibe 3aK, 3bK, umschlingt diese von Innen nach Aussen in einem Winkel von ca. 180° und führt wieder entlang einer ersten oder zweiten Schachtwand hinauf zur ersten Umlenkrolle 2aK, 2bK. Diese erste Umlenkrolle 2aK, 2bK liegt gegenüber der zugeordneten Treibscheibe IaK1 1bK in der Nähe von zweiten oder ersten Schachtwänden. In der vorliegenden Ausführungsform ist die erste Umlenkrolle 2aK, 2bK Bestandteil eines Umlenkmoduls, das über starre balkenförmige Stäbe mit dem Antriebsmodul verbunden ist und mit diesem eine Baugruppe bildet. Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt in der Reduzierung der Anzahl Bauteile und der damit verbundenen einfachen Montage. Zusätzlich lassen sich die Antriebs- und Umlenkmodule längs der Verbindungsstäbe verschieben, so dass eine flexible Längenanpassung der Baugruppe an die realen Abmessungen des Schachtes möglich ist. Ein weiterer Vorteil liegt im modularen Aufbau der Baugruppe, die eine günstige Wartung oder Ersetzung derselben zulässt.
Von der ersten Umlenkrolle 2aK, 2bK wird das Tragmittel Z1 K, Z2K nun zur Treibscheibe 1aK, 1 bK entlang der Schachtdecke geführt und umschlingt diese Treibscheibe 1aK, 1 bK von Innen nach Aussen in einem Umschlingungswinkel von 90 bis 180°. Im weiteren Verlauf erzeugt das Tragmittel Z1 K, Z2K unterhalb der Treibscheibe 1aK, 1 bK mit ersten 4aK, 4bK und zweiten 5aK, 5bK Kabinentragscheiben eine Flaschenaufhängung der Aufzugskabine, indem das Tragmittel Z1 K, Z2K von der Treibscheibe 1 aK, 1 bK entlang ersten oder zweiten Schachtwänden hinunter zu ersten Kabinentragscheiben 4aK, 4bK geführt wird. Das Tragmittel Z1K, Z2K umschlingt die Kabinentragscheibe 4aK, 4bK von Aussen nach Innen in einem Umschlingungswinkel von ca. 90° und führt danach waagrecht zur zweiten Kabinentragscheibe 5aK, 5bK. Schliesslich gelangt das Tragmittel Z1 K, Z2K nach Umschlingen der zweiten Kabinentragscheibe 5aK, 5bK von Innen nach Aussen in einem Umschlingungswinkel von ca. 90° entlang erster oder zweiter Schachtwände hinauf zum zweiten Befestigungspunkt 14aK, 14bK.
Eine Einstellscheibe 6aK, 6bK ist optional Bestandteil des Antriebmoduls. Mit dieser Einstellscheibe 6aK, 6bK lässt sich der Umschlingungswinkel des Tragmittels an der Treibscheibe 1aK, 1bK einstellen, bzw. vergrössern oder verkleinern um die gewünschten Traktionskräfte von der Treibscheibe 1 aK, 1bK auf das Tragmittel Z1 K, Z2K zu übertragen.
Aus den Fig. 2K bis 4K wird ersichtlich, dass die beiden Achsen, gebildet aus den Antriebsmaschinen A1 K, A2K und den Umlenkrollen 2aK, 2bK in einem spitzen Winkel zu dritten und vierten Schachtwänden stehen. Die dritten und vierten Schachtwände sind diejenigen sich gegenüberliegenden Wände im Schacht, die mindestens eine Schachttüre 8K aufweisen. Damit wird erreicht, dass die zugeordneten Gegengewichte 12aK, 12bK, die am ersten Befestigungspunkt 13aK, 13bK und der ersten Umlenkrolle 2aK, 2bK als Flasche aufgehängt sind, zwischen den Aufzugskabinenführungsschienen 1OK der Aufzugskabinen 7aK, 7bK sowie dritten und vierten Schachtwänden positioniert sind. Der Vorteil einer solchen Anordnung der Antriebsmaschine A1K, A2K und der Umlenkrolle 2aK, 2bK liegt in der platzsparenden und einfachen Positionierung der Gegengewichte 12aK, 12bK. Die Gegengewichte 12aK, 12bK sind dabei durch Gegengewichtsführungsschienen 11aK, 11 bK geführt.
Zudem liegt die Achse, gebildet durch die beiden Kabinentragscheiben 5aK, 5bK und 4aK, 4bK, an denen die Aufzugskabine 7aK, 7bK aufgehängt ist, mit geringem Abstand benachbart zu den Aufzugskabinenführungsschienen 10K. Dadurch werden Momente klein gehalten, die durch die Aufhängungskräfte vom Tragmittel Z1 K, Z2K über die Aufzugskabine 7aK, 7bK auf die Aufzugskabinenführungsschienen 10K übertragen werden.
Fig. 3K und 4K zeigen zwei Varianten der zuvor beschriebenen Ausführungsform der Erfindung. Dabei liegen die Aufhängungsachsen, gebildet aus den Kabinentragscheiben 4aK, 4bK und 5aK, 5bK, an denen die Aufzugskabine 7aK, 7bK aufgehängt ist, entweder beide vor den Aufzugskabinenführungsschienen 10K oder je eine vor und eine hinter den Aufzugskabinenführungsschienen 10K. Der Fachmann kann je nach den Platzverhältnissen im Schacht die eine oder andere Lösung bevorzugen, wobei die erstgenannte symmetrische Aufhängung hinsichtlich des von der Aufzugskabine 7aK, 7bK auf die Aufzugskabinenführungsschiene 10K ausgeübte Moment vorteilhaft ist. Der Abstand von der Aufhängungsachse der Aufzugskabine 7aK, 7bK zu den Aufzugskabinenführungsschienen 10K wird minimal gehalten und so das Moment reduziert, zudem heben sich die beiden entgegengesetzt wirkenden Momente teilweise oder zur Gänze auf. Bei Kenntnis der obigen Lehre stehen dem Fachmann weitere nicht gezeigte Varianten zur Verfügung, wie zum Beispiel eine Anordnung, bei der die Lage der beiden Aufhängungsachsen hinter den Aufzugskabinenführungsschienen gewählt ist.
Die platzsparende Positionierung mindestens eines Gegengewichts 12aK, 12bK zwischen den Aufzugskabinenführungsschienen 1OK und einer dritten oder vierten Schachtwand kann dank einer besonderen Anordnung der Aufzugskabinentüre 9K realisiert werden. Im Normalbetrieb des Der Aufzugsanlage werden die Aufzugskabinen 7aK, 7bK bei einem Stockwerkshalt bündig zum Stockwerk platziert und die Aufzugskabinentüren 9K zusammen mit den Schachttüren 8K geöffnet, um den Transfer von Passagieren vorn Stockwerk zur Aufzugskabine 7aK, 7bK zu ermöglichen. Beim Öffnen der Aufzugskabinentüren 9K ragen dessen Schiebeelemente in den Schachtraum hinein und nehmen einen gewissen anderweitig unverbaubaren Schachtraum in Anspruch. Wenn die Aufzugskabinentüre 9K nicht wie üblich aus zwei Schiebelementen, sondern aus mindestens vier Schiebelementen besteht, die teleskopisch ein- bzw. ausziehbar sind, wird beim Öffnungsvorgang der Aufzugskabinentüren 9K weniger Schachtraum beansprucht. Dank der kürzeren Schiebelemente ragen diese Schiebelemente bei offener Aufzugskabinentüre 9K weniger weit in den Schachtraum und halten damit mehr Platz frei für die Gegengewichte 12aK, 12bK oder andere Gegenstände im Schacht, wie Elektroinstallation, Sensoren, Sicherheitseinrichtung oder Stromkasten.
Dem Fachmann stehen gemäss Erfindung verschiedene Möglichkeiten zur Verfügung, um die Aufzugskabinen 7aK, 7bK aufzuhängen. Je nach Platzangebot im Schachtkopf, Schachtgrube oder zwischen Stockwerken, ist eine Aufhängungsvariante optimal.
Fig. 5K und 6K zeigen eine Anordnung mit zwei als Flasche aufgehängten Aufzugskabinen 7aK, 7bK. In Fig. 5K ist die obere Aufzugskabine 7aK als Oberflasche und Aufzugskabine 7bK als Unterflasche aufgehängt. Diese Aufhängungsvariante ist vor allem dann vorteilhaft, wenn eine minimale Annäherung zwischen den Aufzugskabinen gewünscht wird, wenn zum Beispiel die Stockwerkabstände klein sind. Gemäss Fig. 6K sind beide Aufzugskabinen 7aK, 7bK als Oberflaschen aufgehängt. Diese Variante ist dann von Vorteil, wenn die Raumverhältnisse in der Schachtgrube eng sind. Zudem kann in beiden Beispielen die obere Aufzugskabine 7aK mit Oberflasche von den Tragmitteln Z1 K, Z2K nicht in den Schachtkopf gedrückt werden.
Die Fig. 7K und 8K zeigen eine Aufhängung mit einer 1 :1 Aufhängung der oberen Aufzugskabine 7aK. Die untere Aufzugskabine 7bK ist gemäss Erfindung als Flasche aufgehängt. Je nach Platzverhältnissen im Aufzugsschacht kann die untere Aufzugskabine 7bK als Ober- oder Unterflasche aufgehängt werden.
Die Fig. 1 KK zeigt ein weiteres erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel einer Aufzugsanlage mit mindestens zwei Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK, die jeweils über eine eigene Antriebsmaschine A1 KK, A2KK verfügen und in vertikaler Richtung unabhängig voneinander verfahrbar sind. Die Antriebsmaschinen A1 KK, A2KK sind seitlich an ersten und zweiten Schachtwänden positioniert. Die ersten und zweiten Schachtwände sind diejenigen sich gegenüberliegenden Schachtwände, die keine Schachttüreπ aufweisen. Dabei befinden sich die Antriebsmaschinen A1KK, A2KK alternierend auf gegenüberliegenden Schachtwänden auf zwei unterschiedlichen Schachthöhen, wobei in der Regel die Distanz in Vertikaler Richtung mindestens eine Aufzugskabinenhöhe beträgt. Die Antriebsmaschinen A1 KK, A2KK definieren mit ihrer Position gleichzeitig den höchsten erreichbaren Punkt einer zugeordneten Aufzugskabine 7aKK, 7bKK, da das bevorzugt erfindungsgemässe riemenartig ausgebildete Tragmittel in der gezeigten Ausführungsform einen Aufhängepunkt einer Aufzugskabine 7aKK, 7bKK nicht über die Höhe einer Treibscheibe 1aKK, 1bKK heben kann. Es ist aber auch denkbar, dass zwei Antriebsmaschinen A1 KK, A2KK benachbarter Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK auf gleicher Schachthöhe fixiert sind.
Die Antriebsmaschine A1 KK, A2KK verfügt über einen Motor M1 KK, M2KK, wie in Fig. 4KK gezeigt, vorzugsweise einen Elektromotor, eine Treibscheibe 1aKK, 1bKK, und optional über eine Stellscheibe 13aKK, 13bKK, mit welcher der Umschlingungswinkel des Tragmittels Z1 KK, Z2KK um die Treibscheibe 1aKK, 1 bKK und der horizontale Abstand des Tragmittels Z1 KK, Z2KK zum Antrieb A1 KK, A2KK, zur Aufzugskabine 7aKK, 7bKK oder zum Gegengewicht 12aKK, 12bKK eingestellt werden kann.
Der Motor M 1 KK, M2KK ist vertikal oberhalb der Treibscheibe 1aKK, 1bKK positioniert. Dank dieser Anordnung lässt sich die Antriebsmaschine A1 KK, A2KK in der Lichtprojektion der Gegengewichte 12aKK, 12bKK zwischen den Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK und ersten und zweiten Schachtwänden positionieren. Dadurch sind die Antriebsmaschinen A1 KK, A2KK von den Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK überfahrbar und können somit in einem andersweit nicht benötigten Raum des Schachtes angebracht werden. Im Vergleich mit herkömmlichen maschinenraumlosen Aufzügen gewinnt man dadurch den Raum im Schachtkopf und/oder in der Schachtgrube.
Der Motor M1 KK, M2KK der Antriebsmaschine A1 KK, A2KK treibt via Treibscheibe 1 aKK, 1 bKK das Tragmittel Z1 KK, Z2KK an. Die Treibscheibe 1aKK, 1bKK ist so gestaltet, dass sie geeignet ist ein oder mehrere Tragmittel Z1KK, Z2KK aufzunehmen. Die Tragmittel Z1KK, Z2KK sind vorzugsweise als Elastomer-ummantelte Riemen bzw. Seile mit längsorientierten Rippen auf einer oder mehreren Seiten des Tragmittels ausgestaltet, die in eine oder mehrere treibscheibenseitige Vertiefungen eingreifen. Riemenvarianten wie ebene, flache Riemen, herkömmliche Keilrippenriemen und einseitig oder beidseitig verzahnte Riemen mit entsprechenden Treibscheiben 1aKK, 1bKK sind ebenfalls verwendbar. Zudem sind auch verschiedene Arten von Seilen wie Einzelseile, Doppelseile oder Mehrfachseile einsetzbar. Die Tragmittel weisen insbesondere seüartige Zugträger sus Stahldraht bzw. Aramid oder Vectran auf, die von einer elastomeren Ummantelung vollständig umschlossen sind. Weitere erfindungsgemäss einsetzbare Varianten von Tragmitteln sind an anderer Stelle dieses Dokuments im Detail beschrieben und im Zusammenhang mit den vorliegend beschriebenen Dispositionen mit Vorteil anwendbar.
Die mindestens zwei Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK und zwei Gegengewichte 12aKK, 12bKK sind an den Tragmitteln Z1KK, Z2KK als "Flasche" aufgehängt. Dabei besitzen die Aufzugskabinen mindestens eine erste und eine zweite Kabinentragscheibe 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK die in einem unteren Bereich der Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK befestigt sind. Diese Kabinentragscheiben 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK haben am äusseren Umfang eine oder mehrere Rillen, die ein oder mehrere Tragmittel Z1 KK, Z2KK abschnittsweise aufnehmen können und hierfür komplementär zum gewählten Tragmittel ausgeführt sind. Die Kabinentragscheiben 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK sind also geeignet für die Führung von Tragmitteln Z1 KK, Z2KK und werden mit letzteren in Kontakt gebracht. Die Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK werden so vorzugsweise als Unterflasche aufgehängt.
In einer optionalen Ausführungsform befinden sich die Kabinentragscheiben 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK im oberen Bereich der Aufzugskabine 7aKK, 7bKK. Entsprechend der obigen Beschreibung wird die Aufzugskabine 7aKK, 7bKK als Oberflasche aufgehängt.
Im oberen Bereich der Gegengewichte 12aKK, 12bKK befindet sich eine Gegengewichtstragscheibe 4aKK, 4bKK, die ebenfalls geeignet ist analog zu den Kabinentragscheiben 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK ein oder mehrere Tragmittel Z1KK, Z2KK aufzunehmen. Dementsprechend wird das Gegengewicht 12aKK, 12bKK vorzugsweise an der dritten Gegengewichtstragscheibe 4aKK, 4bKK als Oberflasche unterhalb der zugeordneten Antriebsmaschine A1 KK, A2KK aufgehängt. Die vorliegend erwähnten Gegengewichtstragscheiben, Kabinentragscheiben, Antriebstreibscheiben bzw. Antriebstreibwellen sind ebenso wie sonstige Umlenk- und Führungsscheiben des Tragmittels analog zu den an anderer Stelle dieses Dokuments ausführlich beschriebenen Umlenk-, Führungsund Treibscheiben zu verstehen, weshalb die an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Merkmale für eine Spezifizierung oder Abwandlung der vorliegenden Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Gleiches gilt prinzipiell auch für alle anderen Aufzugselemente wie Antriebseinheit, Fixpunkte, Überwachungssensorik etc.. Das Tragmittel Z1 KK, Z2KK wird von einem ersten Befestigungspunkt SaKK, 5bKK zu einem zweiten Befestigungspunkt 6aKK, 6bKK via mehrere Aufzugskabinen- bzw. Gegengewichtstragscheiben 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK, 4aKK, 4bKK und der Treibscheibe 1aKK, 1 bKK von der ersten Schachtwand zur zweiten Schachtwand geführt. Der erste Befestigungspunkt 5aKK, 5bKK befindet sich dabei gegenüber der zugeordneten Antriebsmaschine A1 KK, A2KK auf etwa derselben Schachthöhe in der Nähe einer ersten oder zweiten Schachtwand. Der zweite Befestigungspunkt 6aKK, 6bKK befindet sich in der Nähe der zugeordneten Antriebsmaschine A1 KK, A2KK auf einer gegenüberliegenden zweiten oder ersten Schachtwand.
Vom ersten Befestigungspunkt 5aKK, 5bKK verläuft das Tragmittel Z1 KK, Z2KK entlang einer ersten oder zweiten Schachtwand hinunter zur zweiten Kabinentragscheibe 3aKK, 3bKK, umschlingt diese von Aussen nach innen in einem Winkel von ca. 90° und führt zur ersten Kabinentragscheibe 2aKK, 2bKK. Das Tragmittel Z1 KK, Z2KK umschlingt diese erste Kabinentragscheibe 2aKK, 2bKK von Innen nach Aussen wiederum um ca. 90° und wird danach entlang der Aufzugskabine 7aKK, 7bKK nach oben zur Treibscheibe 1aKK, 1 bKK geführt und umschlingt diese von innen nach Aussen um ca. 150°. Je nach Einstellung der optionalen Stellscheibe 13aKK, 13bKK kann der Umschlingungswinkel in einem Bereich von 90° bis 180° variieren. Danach wird das Tragmittel Z1KK, Z2KK entlang einer zweiten oder ersten Schachtwand hinunter zur Gegengewichtstragscheibe 4aKK, 4bKK geführt, umschlingt diese von aussen nach innen um ca. 180° und wird wieder entlang einer zweiten oder ersten Schachtwand nach oben zum zweiten Befestigungspunkt 6aKK, 6bKK geführt.
Eine Stellscheibe 13aKK, 13bKK ist optional Bestandteil der Antriebsmaschine A1 KK, A2KK. Mit dieser Stellscheibe 13aKK, 13bKK lässt sich der Umschlingungswinkel des Tragmittels an der Treibscheibe 1aKK, 1bKK einstellen, bzw. vergrössem oder verkleinern um die gewünschten Traktionskräfte von der Treibscheibe 1aKK, 1bKK auf das Tragmittel Z1 KK, Z2KK zu übertragen. Je nach Abstand der Stellscheibe 13aKK, 13bKK zur Treibscheibe 1aKK, 1 bKK, lässt sich zudem der Abstand des Tragmittels Z1 KK, Z2KK zur Antriebsmaschine A1 KK, A2KK zum Gegengewicht 12aKK, 12bKK oder zur Aufzugskabine 7aKK, 7bKK einstellen. Damit wird eine konfliktfreie Führung der Tragmittel Z1 KK, Z2KK im Schacht zwischen der Treibscheibe 1aKK, 1 bKK und der ersten Kabinentragscheibe 2aKK, 2bKK gewährleistet.
Gemäss Fig. 2KK sind die Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK durch zwei Aufzugskabinenführungsschienen 10.1 KK, 10.2KK geführt. Die Beiden Aufzugskabinenführungsschienen 10 1 KK, 10 2KK bilden eine Verbindungsebene VKK, die annähernd je durch den Schwerpunkt SKK der beiden Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK verlauft In der gezeigten Ausfuhrungsform sind die Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK exzentrisch aufgehängt Die Tragmittel Z1 KK, Z2KK und die zugeordneten Fuhrungsmittel, wie Aufzugskabinen- bzw Gegengewichtstrag- scheiben 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK, 4aKK, 4bKK und Treibscheiben 1aKK, 1 bKK liegen in dieser Aufhangungsanordnung einseitig der Verbindungsebene VKK1 wobei die Gegen- gewichtstragscheiben 4aKK, 4bKK der Übersichtlichkeit halber in Fig 2KK nicht dargestellt sind Die zuvor genannten Komponenten, die einer Aufzugskabine 7aKK, 7bKK zugeordnet sind, liegen somit entweder zwischen dritten Schachtwanden und der Verbindungsebene VKK oder zwischen vierten Schachtwanden und der Verbindungsebene VKK Dritte oder vierte Schachtwande bezeichnen Schachtwande, die über mindestens eine Schachtture 9KK verfugen, und die dazu gegenüberliegende Schachtwande Vorteilhafterweise ist der Abstand yKK der Tragmittel Z1KK, Z2KK und der Verbindungsebene VKK annähernd gleich Die Tragmittel Z1 KK, Z2KK einer Aufzugskabine 7aKK, 7bKK hegen alternierend auf der einen oder auf der anderen Seite der Verbindungsebene VKK So wirken die Momente, welche durch die exzentrische Aufhangung der Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK erzeugt werden, entgegengesetzt Bei gleich schwerer Nutzlast der Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK und bei gerader Anzahl der Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK heben sich die auf die Führungsschienen 10 1KK, 10 2KK wirkenden Momente im Wesentlichen auf
Die Gegengewichte 12aKK, 12bKK sιnd je durch zwei Gegengewichtsfuhrungsschienen
11 a 1 KK, 11 a 2KK, 11 b 1 KK1 11 b 2KK gefuhrt Die Gegengewichte 12aKK, 12bKK sind an gegenüberliegenden Schachtwanden zwischen den Aufzugskabinenfuhrungsschienen
10 1 KK, 10 2KK und ersten oder zweiten Schachtwanden positioniert Vorteilhafterwelse sind die Gegengewichte in ihrem Schwerpunkt SKK an den Tragmitteln Z1 KK, Z2KK aufgehängt Da die Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK exzentrisch aufgehängt sind, liegen die Gegengewichte 12aKK, 12bKK seitlich versetzt in der Nahe von dritten und vierten Schachtwanden
Die Drehachsen der Treibscheiben 1aKK, 1bKK und der Aufzugskabinen- und Gegengewichtstragscheiben 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK, 4aKK, 4bKK liegen parallel zu ersten oder zweiten Schachtwanden In der gezeigten Ausfuhrung sind die vorher genannten Komponenten dergestalt ausgeführt, dass sie vier parallel zueinander angeordnete Tragmittel Z1 KK, Z2KK aufnehmen können, diese fuhren oder im Fall der Treibscheibe 1aKK, 1 bKK auch antreiben Um die Tragmittel Z1 KK, Z2KK aufnehmen zu können, besitzen die Aufzugskabinen- und Gegengewichtstragscheiben 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK, 4aKK, 4bKK und Treibscheiben 1aKK, 1bKK vier speziell ausgebildete Kontaktflachen, die im Fall von KeilriDDennemen oder Seilen zum Beispie! als Riüεn oder im Fall von Riemen z B auch als bombierte Flachen oder Verzahnung ausgelegt sind oder bei einer flach ausgebildeten Kontaktflache mit Fuhrungsschultern versehen sind Diese vier Kontaktflachen können entweder auf einem gemeinsamen walzenförmigen Grundkorper oder je auf vier einzelne Rollen mit gemeinsamer Drehachse aufgebracht sein
In modifizierten Ausfuhrungsbeispielen sind ein bis vier oder mehr einzelne Tragscheiben oder Fuhrungs- bzw Umlenkrollen mit oder ohne Abstand zueinander auf einer gemeinsamen Drehachse angeordnet Dabei kann jede Rolle je nach Auslegung ein bis vier oder bei Bedarf auch mehr Tragmittel Z1 KK, Z2KK aufnehmen
Im Normalbetrieb des Aufzugs werden die Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK bei einem Stockwerkshalt bundig zum Stockwerk platziert und die Aufzugskabinenturen 8KK zusammen mit den Schachtturen 9KK geöffnet, um den Transfer von Passagieren vom Stockwerk zur Aufzugskabine 7aKK, 7bKK und umgekehrt zu ermöglichen Fig 3KK zeigt eine alternative Aufhangeanordnung mit zentrisch aufgehängten Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK Dabei werden die Tragmittel Z1 KK, Z2KK von den Aufzugskabinen- und Gegengewichtstragscheiben 2aKK, 2bKK, 3aKK, 3bKK, 4aKK, 4bKK und Treibscheiben 1aKK, 1 bKK beidseitig der Verbindungsebene VKK gefuhrt Vorteilhafterweise ist dabei die Aufhangung bezuglich der Verbindungsebene VKK symmetrisch angeordnet Da in diesem Fall der Aufhangeschwerpunkt im Wesentlichen mit dem Schwerpunkt der Aufzugskabine 7aKK, 7bKK zusammenfallt, wirken keine zusätzlichen Momente auf die Aufzugskabinenfuhrungsschienen 10 1 KK, 102KK
Bei dieser zentrischen Aufhangung der Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK umfassen die zugeordneten Kabinentragscheiben 2a 1 KK, 2a 2KK1 2b 1 KK, 2b 2KK, 3a 1 KK, 3a 2KK, 3b 1 KK1 3b 2KK und Treibscheiben 1a 1 KK1 1a 2KK, 1 b 1 KK, 1 b 2KK bevorzugt mindestens zwei Rollen, die links und rechts der Verbindungsebene VKK angeordnet sind Die Gegenge- wichtstragscheiben 4aKK, 4bKK der Gegengewichte 12aKK, 12bKK umfassen bevorzugt ebenfalls mindestens zwei Rollen, die bevorzugt symmetrisch links und rechts der Verbindungsebene VKK angeordnet, aber ubersichtshalber nicht in Fig 3KK dargestellt sind Im vorliegenden Beispiel sind die der oberen Aufzugskabine 7aKK zugeordneten Aufzugskabinen- und Gegengewichtstragscheiben 2aKK, 3aKK, 4aKK und die Treibscheibe 1aKK in einem ersten Abstand xKK zur Verbindungsebene VKK angeordnet Die der oberen Aufzugskabine 7aKK zugeordneten Aufzugskabinen- und Gegengewichtstragscheiben 2bKK, 3bKK, 4bKK und die Treibscheibe 1bKK sind in einem zweiten Abstand XKK zur Ver- bindungsebene VKK angeordnet, wobei der erste Abstand xKK kleiner ist als der zweite Abstand XKK. Dadurch wird bei zentrischer Aufhängung der Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK eine konfliktfreie Führung der Tragmittel Z1KK, Z2KK gewährleistet.
Auch hier sind die Gegengewichte 12aKK, 12bKK vorteilhafterweise in ihrem Schwerpunkt an den Tragmitteln Z1 KK, Z2KK zwischen den Aufzugskabinenführungsschienen 10.1KK1 10.2KK und ersten oder zweiten Schachtwänden aufgehängt. Da die Aufzugskabinen 7aKK, 7bKK nun zentrisch aufgehängt sind, liegen auch die Gegengewichte 12aKK, 12bKK bevorzugt in einem mittleren Bereich der ersten und zweiten Schachtwände. Dank dieser mittigen Position der Gegengewichte 12aKK, 12bKK erhöht sich der Freiraum zwischen den seitlichen Enden der Gegengewichte 12aKK, 12bKK und dritten und vierten Schachtwänden. Dadurch gewinnt man Gestaltungsspielraum für die Gegengewichte 12aKK, 12bKK. So kann z.B. ein schmaleres und breiteres Gegengewicht 12aKK, 12bKK verwendet werden, um den Platz besser zu nutzen. Bei gegebenem Schachtquerschnitt gewinnt die Aufzugskabine 7aKK, 7bKK an Breite oder bei gegebener Aufzugskabinengrösse kann der Schachtquerschnitt verkleinert werden.
Fig. 4KK zeigt eine Antriebsmaschine A1 KK, die auf einem Querträger 19KK fixiert ist, welcher an einer Aufzugskabinenführungsschiene 10.1KK und/oder den Gegengewichtsführungsschienen 11a.1KK, 11a.2KK und/oder an einer Schachtwand befestigt ist. In Fig. 4KK können weiters erkannt werden:
- der Motor M1 KK mit bevorzugt senkrecht darunter angeordneter Treibscheibe 1 aKK und optionaler Stellscheibe 13aKK,
- die Gegengewichtstragscheibe 4aKK, an welcher das Gegengewicht 12aKK aufgehängt ist und
- im Hintergrund die Aufzugskabine 7aKK.
Das hier gezeigte Beispiel ist im Vergleich mit der Anordnung aus Fig. 2KK bezüglich der Verbindungsebene VKK spiegelverkehrt.
Optional können die Antriebsmaschinen A1 KK, A2KK auch direkt an den Schachtwänden fixiert werden. In diesem Ausführungsbeispiel kann ggf. auf einen oder mehrere Querträger 19KK verzichtet werden. Ein weiteres erfinduπgsgemässes Ausführungsbeispis! zeigt eine Aufzugsaniage, die über zwei senkrecht übereinander angeordnete Aufzugskabinen mit einem gemeinsamen Gegengewicht verfügt.
Für die Fig. 1AR, 1BR, 1CR, 2R und 3R die zugehörige Beschreibung gilt generell das Folgende:
Die Figuren sind nicht als massstäblich zu betrachten. Gleiche oder ähnliche bzw. gleich oder ähnlich wirkende konstruktive Elemente sind in allen Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen. Angaben wie rechts, links, oben, unten sind auf die jeweilige Anordnung in den Figuren bezogen. Umlenkrollen, umlenkende Hilfsrollen und Gegengewichtstragscheiben sind generell in Schnitten senkrecht zu ihren Rotationsachsen als schwarze Kreisflächen dargestellt. Treibscheiben sind generell in Schnitten senkrecht zu ihren Rotationsachsen als Kreislinien dargestellt. Diejenigen Teile der Tragmittel bzw. Tragmittelstränge oder Untertragmittel bzw. Untertragmittelsträngen, die sich zwischen einer der Aufzugskabinen und einer oberen Gegengewichtstragscheibe befinden, sind mit anderen Linien dargestellt als diejenigen Teile der Tragmittelstränge bzw. Untertragmittelstränge, die sich zwischen der anderen Aufzugskabine K2R und der oberen Gegengewichtstragscheibe befinden. Bei jedem Trag- oder Untertragmittel ist ausserdem mit einer üblichen Durchmessersignatur und mit einer der Zahlen 1 oder 2 angegeben, ob es sich an den entsprechenden Stellen jeweils um einen oder um zwei Tragmittelstränge bzw. Untertragmittelstränge handelt; ausserdem ist angegeben, um welche Tragmittelstränge bzw. Untertragmittelstränge es sich handelt.
Die Fig. 1AR, 1 BR und 1CR zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel einer Aufzugsanlage 10R gemäss der Erfindung. Es handelt sich um schematisierte Seitenansichten bzw. um Schnitte, anhand derer die grundlegenden Elemente der Erfindung erläutert werden.
Eine untere Aufzugskabine K1R und eine obere Aufzugskabine K2R der neuen Aufzugsanlage 10R befinden sich übereinander in einem gemeinsamen Aufzugsschacht 11 R. Im Aufzugsschacht 11 R befindet sich ausserdem ein gemeinsames Gegengewicht 12R. Das Gegengewicht 12R ist an einer oberen Gegengewichtstragscheibe 12.1 R in einer so genannten 2:1 Aufhängung aufgehängt. Unter dem Begriff einer
Gegengewichtstragscheibe ist auch eine Scheibenanordnung mit mehr als einer Scheibe zu verstehen. Mit vi R ist eine Geschwindigkeit der unteren Aufzugskabine K1 R, mit v2R eine Geschwindigkeit der oberen Aufzugskabine K2R und mit v3R eine Geschwindigkeit des Gegengewichtes 12R angegeben. In einem oberen Bereich des Aufzugsschachtes 11R oder oberhalb des Fahrweges der Aufzugskabinen befinden sich Antriebsmittel zum Antreiben der Aufzugskabinen. Die Antriebsmittel umfassen eine erste Antriebsmaschine für die untere Aufzugskabine K1 R und eine zweite Antriebsmaschine für die obere Aufzugskabine K2R. In modifizierten Ausführungsbeispielen sind noch weitere, d.h. mehr als zwei Aufzugskabinen innerhalb des Schachtes vorgesehen.
Die erste Antriebsmaschine, welche der unteren Aufzugskabine K1 R zugeordnet ist, umfasst einen ersten Motor M.A1R und einen zweiten Motor M.B1R. Die Motoren M.A1 R und M.B1R werden bevorzugt synchronisiert (z.B. elektrisch oder elektronisch) betrieben. Der erste Motor M.A1 R ist mit einer ersten Treibscheibe 13.A1 R gekoppelt. Der zweite Motor M.B1R ist mit einer zweiten Treibscheibe 13. B1 R gekoppelt. In modifizierten Ausführungsbeispielen sind die Motoren über Kupplungen und/oder Freiläufe mechanisch miteinander koppelbar und entkoppelbar ausgeführt.
Die zweite Antriebsmaschine, welche der oberen Aufzugskabine K2R zugeordnet ist, weist einen dritten Motor M.AB2R auf. Der dritte Motor M.AB2R ist über eine gemeinsame Welle mit einer dritten Treibscheibe 13.A2R und einer vierten Treibscheibe 13.B2R gekoppelt. D.h., es ist in dieser Ausführungsform ein gemeinsamer Motor M.AB2R zum Antreiben von zwei Treibscheiben 13.A2R und 13.B2R vorgesehen. Es können aber hier auch zwei getrennte Motoren zum Einsatz kommen.
Die vorliegend beschriebene, erfindungsgemässe Aufzugsanlage 10R umfasst ferner ein flexibles Tragmittel TAR, TBR, das im Wesentlichen aus einem ersten Tragmittelstrang TAR und einem zweiten Tragmittelstrang TBR besteht. Die Tragmittelstränge TAR und TBR besitzen je ein erstes Ende und ein zweites Ende, an denen sie festgelegt sind.
Vorteilhaft ist jeder der Trag mittelstränge TAR und TBR durch zwei oder mehr parallel angeordnete Tragmittelelemente, wie zum Beispiel durch mehrere identische, an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebene Tragmittel, insbesondere vier bis acht Elastomerummantelte Riemen oder vier bis acht Seile, gebildet. Jeder Tragmittelstrang TAR und TBR kann aber auch nur einen oder zwei Riemen oder ein bis zwei Seile umfassen. Die (inneren, mit Kunststoff oder Gummi ummantelten) Zugträger dieser Tragmittelstränge TAR und TBR sind vorteilhaft aus verseilten Stahldrähten, Aramid-Fasern oder Vectran-Fasern gefertigt und/oder gemäss weiterer alternativer, an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebener Ausführungsbeispiele ausgeführt.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die erste Treibscheibe 13.A1 R und die zweite Treibscheibe 13.A2R dem ersten Tragmittelstrang TAR zugeordnet, während die dritte Treibscheibe 13.B1 R und die vierte Treibscheibe 13.B2R dem zweiten Tragmittelstrang TBR zugeordnet sind. Die Treibscheiben sind bevorzugt entsprechend den an anderer Stelle dieses Dokuments ausgeführten Treibscheiben oder -wellen ausgeführt, wobei der Fachmann die geeignete Variante entsprechend seines Bedarfs und entsprechend der technischen Erfordernisse auswählt.
Der Motor M.A1 R und die Treibscheibe 13.A1 R für die untere Aufzugskabine K1 R sind in einer ersten Höhe angeordnet. Der Motor M.B1R und die Treibscheibe 13.B1 R, ebenfalls für die untere Aufzugskabine K1 R, sind in einer zweiten Höhe angeordnet. Der Motor M.AB2R und die Treibscheiben 13.A2R und 13.B2R für die obere Aufzugskabine K2R sind ebenfalls in der zweiten Höhe angeordnet. Die zweite Höhe liegt unterhalb der ersten Höhe. Diese Anordnung ist vorteilhaft, aber selbstverständlich nicht zwingend. Details zur erfindungs- gemässen Treibscheiben/Motoren-Konfiguration sind an anderer Stelle dieses Dokuments ausführlich beschrieben, weshalb der Fachmann darauf verwiesen werden kann.
Die Aufzugsanlage 10R kann auch vier Motoren aufweisen, wobei dann jeder Treibscheibe bzw. jedem Ende der Tragmittelstränge ein eigener Motor zugeordnet sein kann. Vorteilhaft für eine angestrebte gleichmässige Traktion ist es, wenn jedem Ende der Tragmittelstränge eine eigene Treibscheibe zugeordnet ist, um somit die Antriebskräfte besonders gleichmässig in die Tragmittelstränge TAR, TBR einleiten zu können.
Im Weiteren umfasst die erfindungsgemässe Aufzugsanlage 10R mehrere Umlenkrollen, beim vorliegenden Beispiel eine erste Umlenkrolle 14.A1 R, eine zweite Umlenkrolle 14.A2R für den ersten Tragmittelstrang TAR, eine dritte Umlenkrolle 14.B1 R für den zweiten Tragmittelstrang TBR, sowie eine vierte Umlenkrolle 14.A3R, 14.B2R für die beide Tragmittelstränge TAR und TBR. Die Umlenkrollen sind im Detail an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben.
Die untere Aufzugskabine K1 R weist in ihrem unteren Aufzugskabinenbereich B1 R einen ersten Befestigungspunkt 15.1 R (erster Fixpunkt) und einen zweiten Befestigungspunkt 15.11 R (zweiter Fixpunkt) auf, die seitlich an einander gegenüberliegenden Seiten der Aufzugskabine K1 R angeordnet sind.
Die obere Aufzugskabine K2R weist in ihrem oberen Aufzugskabinenbereich einen dritten Befestigungspunkt 15.2R (dritter Fixpunkt) und einen vierten Befestigungspunkt 15.22R (vierter Fixpunkt) auf, die bevorzugt wenigstens annähernd zentrisch angeordnet sind. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel können die Fixpunkte bei 15.2R/15.22R praktisch zusammenfallen. In Fig. 1AR sind sie aus Gründen der Klarheit der Zeichnung ohne horizontalen Abstand gezeigt.
An den seitlichen Befestigungspunkten 15.1 R, 15.11 R der unteren Aufzugskabine K1 R sowie am mittigen Befestigungspunkt 15.2R/15.22R der oberen Aufzugskabine K2R sind die Tragmittelstränge TAR, TBR fixiert. Jede der Aufzugskabinen K1R und K2R ist somit an beiden Tragmittelsträngen TAR und TBR aufgehängt. Die Aufzugskabinen K1 R und K2R sind in einer so genannten 1 :1-Aufhängung an den Tragmittelsträngen TAR und TBR aufgehängt, wie dies im Einzelnen weiter unten beschrieben wird.
Der erste Tragmittelstrang TAR erstreckt sich vom ersten Befestigungspunkt 15.1 R an der unteren Aufzugskabine K1 R, wo er mit seinem ersten Ende befestigt ist, aufwärts und unmittelbar zur ersten Treibscheibe 13.A1 R. Von der Treibscheibe 13.A1 R erstreckt sich der erste Tragmittelstrang TAR zum Beispiel via eine erste Umlenkrolle 14.A1 R und via eine zweite Umlenkrolle 14.A2R abwärts bis zur oberen Gegengewichtstragscheibe 12.1 R. Von der oberen Gegengewichtstragscheibe 12.1 R aus ist der erste Tragmittelstrang TAR weiter nach oben geführt und via einer Umlenkrolle 14.A3R weiter zur dritten Treibscheibe 13.A2R. Von der dritten Treibscheibe 13.A2R aus ist der erste Tragmittelstrang TAR unmittelbar zum mittigen Befestigungspunkt 15.2R/15.22R an der oberen Aufzugskabine K2R geführt, wo er mit seinem zweiten Ende befestigt ist. Erfindungsgemässe und hier anwendbare Fixpunkte und Tragmittelendverbindungen sind im vorliegenden Dokument an anderer Stelle beschrieben, weshalb darauf verwiesen werden kann.
Der zweite Tragmittelstrang TBR läuft vom zweiten Befestigungspunkt 15.11 R an der unteren Aufzugskabine K1 R aufwärts und unmittelbar zur zweiten Treibscheibe 13.B1R. Von der letzteren läuft der zweite Tragmittelstrang TAR via die vierte Umlenkrolle 14.B1 R abwärts zur oberen Gegengewichtstragscheibe 12.1 R. Von der letzteren läuft der zweite Treibmittelstrang TAR aufwärts, via die Umlenkrolle 14.B2R weiter zur vierten Treibscheibe 13.B2R und von dieser unmittelbar zum mittigen Befestigungspunkt 15.2R/15.22R an der oberen Aufzugskabine K2R. Unmittelbar zur oberen Gegengewichtstragscheibe 12. I R bzw. von dieser weg laufen die beiden Tragmittelstränge TAR und TBR jeweils parallel.
Fig. 1CR zeigt, wie die Krafteinleitung durch die Tragmittelstränge TAR und TBR für die Aufzugskabine K1 R erfolgt. Fig. 1DR zeigt eine Alternative dazu.
Die Fig. 1AR, 2R und 3R zeigen eine vorteilhafte Anordnung der Treibscheiben 13.A1R, 13.B1R, 13.A2R, 13.B2R im obersten Bereich des Aufzugsschachtes 11 R. Die Treibscheiben 13.A1R, 13.B1 R, 13.A2R, 13.B2R sind senkrecht, das heisst mit horizontalen Achsen, wie aus Fig. 3R ersichtlich, angeordnet. Weitere Ausführungsbeispiele und Modifikationen der Treibscheiben bzw. -wellen sind in diesem Dokument an anderer Stelle beschrieben und hier verwendbar.
Eine Führungsvorrichtung für die vertikale Führung der Aufzugskabinen K1 R und K2R im Aufzugsschacht 11 R umfasst zwei ortsfeste Führungsschienen 19.1 R und 19.11 R, die sich vertikal längs gegenüberliegenden Seiten des Aufzugsschachtes 11 R erstrecken und an diesem in nicht dargestellter Weise befestigt sind. Die Führungsvorrichtung umfasst ausserdem nicht dargestellte Führungskörper. Beidseitig sind an jeder der Aufzugskabinen K1R und K2R vorzugsweise zwei Führungskörper in vertikal fluchtender Anordnung angebracht, die mit den jeweiligen Führungsschienen 19.1 R bzw. 19.1 1 R zusammenwirken. Die Führungskörper an einer Seite der Aufzugskabinen K1 R, K2R sind vorteilhaft in einem möglichst grossen Höhenabstand angebracht. Die Führungsschienen 19.1 R und 19.11 R sind über Eck zum Gegengewicht 12R angeordnet.
Eine weitere Führungsvorrichtung mit zwei Führungsschienen 19.2R1 19.22R ist im Bereich der Schmalseiten des Gegengewichtes 12R angeordnet und dient zur Führung des Gegengewichtes 12R.
Der erste Tragmittelstrang TAR, ausgehend von der ersten Befestigungsstelle 15.1 R an der unteren Aufzugskabine K1R, verläuft längs derselben Seite des Aufzugsschachtes 11R wie die Führungsschiene 19.1 R. Der zweite Tragmittelstrang TBR, ausgehend vom zweiten Befestigungspunkt 15.11R an der unteren Aufzugskabine K1 R, verläuft längs derselben Seite des Aufzugsschachtes 11 R wie die Führungsschiene 19.11 R.
Fig. 1CR zeigt die gleiche untere Aufzugskabine K1R, jedoch mit den Befestigungspunkten 15.1 R und 15.11 R im oberen Aufzugskabinenbereich. Auch hier sind die erfindungsgemässen Fixpunkt-Konfigurationen anwendbar, wie sie an anderer Steile dieses Dokuments beschrieben sind.
Fig. 2R zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dieses umfasst alle mit Bezug auf die Fig. 1AR1 1BR und 1CR beschriebenen konstruktiven Elemente sowie eine zusätzliche Vorrichtung, um die Tragmittelstränge TAR und TBR besser zu spannen und die Aufzugskabinen K1 R und K2R sowie das Gegengewicht 12R besser zu führen.
Das Aufzugssystem 10R gemäss Fig. 2R umfasst zu diesem Zweck eine untere Gegengewichtstragscheibe 12.2R, die am Gegengewicht 12R aufgehängt ist. Am unteren Bereich B1 R der unteren Aufzugskabine K1 R befinden sich zentrisch ein fünfter Befestigungspunkt 15.3R (fünfter Fixpunkt) und ein sechster Befestigungspunkt 15.33R (sechster Fixpunkt), die praktisch bei 15.3R/15.33R zusammenfallen.
Am unteren Bereich B2R der oberen Aufzugskabine K2R befinden sich seitlich, an entgegengesetzten Seiten der Aufzugskabine K2R, ein siebter Befestigungspunkt 15.4R (siebter Fixpunkt) und ein achter Befestigungspunkt 15.44R. Der siebte Befestigungspunkt 15.4R und der achte Befestigungspunkt 15.44R (achter Fixpunkt) befinden sich beim vorliegenden Ausführungsbeispiel nahe denjenigen Seiten des Aufzugsschachtes 11R, an denen die Führungsschienen 19.1 R, 19.11 R verlaufen.
Alternativ befinden sich die siebten und achten Befestigungspunkte 15.4R, 15.44R im oberen Bereich der Aufzugskabine K2R.
Ein flexibles Untertragmittel SAR, SBR besteht im Wesentlichen aus einem ersten Untertragmittelstrang SAR und einem zweiten Untertragmittelstrang SBR. Jeder der Untertragmittelstränge SAR und SBR besitzt ein erstes Ende und ein zweites Ende. Vorteilhaft ist jeder der Untertragmittelstränge SAR, SBR durch zwei oder mehr parallele Untertragmittelelemente, wie zum Beispiel durch mehrere, insbesondere vier bis acht an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebene erfindungsgemässe Tragmittel gebildet. Jeder Untertragmittelstrang SAR, SBR kann aber auch nur einen Riemen oder ein Seil oder Kombinationen aus den erfindungsgemässen Tragmitteln umfassen. Die Zugträger dieser Untertragmittelstränge SAR, SBR sind vorteilhaft aus Stahl, Aramid oder Vectran gefertigt und/oder wie an anderer Stelle dieses Dokuments im Detail beschrieben. Die ersten und zweiten Befestigungspunkte 15. I R, 15.1 I R sowie die fünften und sechsten Befestigungspunke 15.3R, 15.33R befinden sich gemeinsam im unteren Bereich B1 R der Aufzugskabine K1 R oder je auf einem unteren Bereich B1R oder oberen Bereich der Aufzugskabine K1 R. Befinden sich die ersten und zweiten Befestigungspunkte 15.1 R, 15.11 R im oberen Bereich der Aufzugskabine K1 R liegt der Vorteil in der Anwendung kürzerer Tragmittelstränge TAR, TBR. Befinden sich die ersten und zweiten Befestigungspunkte 15.1R1 15.11 R gemeinsam mit den fünften und sechsten Befestigungspunkten 15.3R, 15.33R im unteren Bereich B1 R der Aufzugskabine K1 R liegt der Vorteil in der einfachen Konstruktion der Aufzugskabine K1R. Die krafteinleitende Struktur kann dann ein einfaches, gemeinsames Balkenelement umfassen, an dem mehrere Befestigungspunkte angeordnet sind.
Eine analoge Argumentation gilt auch für die dritten, vierten, siebten und achten Befestigungspunkte 15.2R, 15.22R, 15.4R1 15.44R1 die sich entweder gemeinsam im oberen Bereich der Aufzugskabine K2R oder je in einem oberen Bereich oder unteren Bereich B2R der Aufzugskabine K2R befinden. Befinden sich die siebten und achten Befestigungspunkte 15.4R1 15.44R im unteren Bereich B2R der Aufzugskabine K2R liegt der Vorteil in der Anwendung kürzerer Untertragmittelstränge SAR, SBR. Befinden sich die siebten und achten Befestigungspunkte 15.4R1 15.44R gemeinsam mit den dritten und vierten Befestigungspunkten 15.2R, 15.22R im oberen Bereich der Aufzugskabine K2R liegt der Vorteil in der einfachen Konstruktion der Aufzugskabine K1 R. Die krafteinleitende Struktur kann dann ein einfaches, gemeinsames Balkenelement umfassen, an dem mehrere bzw. alle Befestigungspunkte festgelegt sein können.
Im Weiteren sind im unteren Bereich des Aufzugsschachtes 1 1R mehrere umlenkende Rollen angeordnet, deren Geometrie und Herstellung an anderer Stelle dieses Dokuments insbesondere in Analogie zu sonstigen Umlenk- und/oder Führungsrollen beschrieben ist. Vorgesehen sind zwei Spannrollen 16.A1R, 16.A2R für den ersten Untertragmittelstrang TAR und zwei Spannrollen 16.B1 R, 16.B2R für den zweiten Untertragmittelstrang TBR. Im Weiteren sind zwei Hilfsrollen 17.A1 R und 17.A2R für den ersten Untertragmittelstrang TAR sowie zwei Hilfsrollen 17.B1 R, 17.B2R für den zweiten Untertragmittelstrang TBR vorgesehen, deren Geometrie und Herstellung an anderer Stelle dieses Dokuments insbesondere in Analogie zu Umlenk- und/oder Führungsrollen beschrieben ist. Ausserdem ist eine Vorspannanordnung 16R vorgesehen. Der erste Untertragmittelstrang SAR ist mit seinem ersten Ende am mittigen Befestigungspunkt 15.3R/15.33R der unteren Aufzugskabine K1 R befestigt und läuft von dort um die Spannrollen 16.A1R und 16.A2R zur unteren Gegengewichtstragscheibe 12.2R Von der unteren Gegengewichtstragscheibe 12.2R läuft der erste Untertragmittelstrang SAR via die Umlenkrollen 17.A1R und 17.A2R zum siebten Befestigungspunkt 15.4R an der oberen Aufzugskabine K2R, wo er mit seinem zweiten Ende befestigt ist.
Der zweite Uπtertragmittelstrang SBR ist mit seinem ersten Ende am mittigen Befestigungspunkt 15.3R/15.33R der unteren Aufzugskabine K1 R befestigt und läuft von dort um die Spannrollen 16.B1 R und 16.B2R zur unteren Gegengewichtstragscheibe 12.2R. Von der unteren Gegengewichtstragscheibe 12.2R läuft der zweite Untertragmittelstrang SBR via die Umlenkrollen 17.B1R und 17.B2R zum achten Befestigungspunkt 15.44R an der oberen Aufzugskabine K2R, wo er mit seinem zweiten Ende befestigt ist.
Fig. 3R ist eine vergrösserte Darstellung der Fig 1 BR, in welcher Einzelheiten gezeigt sind, die in Fig. 1CR nicht oder nicht deutlich erscheinen. Dargestellt sind insbesondere eine erste vertikale Mittelebene E1R, eine zweite vertikale Mittelebene E2R, eine erste vertikale Diagonalebene D1 R und eine zweite vertikale Diagonalebene D2R.
Der erste Befestigungspunkt 15.1 R und der zweite Befestigungspunkt 15.1 1 R liegen im unteren Aufzugskabinenbereich auf entgegengesetzten Seiten der unteren Aufzugskabine K1 R, auf entgegengesetzten Seiten der ersten vertikalen Mittelebene E1R und auf entgegengesetzten Seiten der zweiten vertikalen Mittelebene E2R, um eine im Wesentlichen zentrisch symmetrische, d.h. ausbalancierte Krafteinleitung in die Aufzugskabine K1 R zu gewährleisten (in Fig. 3R nicht zu erkennen). Diese ausbalancierte Krafteinleitung hat den Vorteil, dass es zu geringerer Reibung und Abnutzung an den Führungsschienen kommt. Ausserdem wird das Auftreten hör- oder spürbarer Schläge während der Fahrt deutlich reduziert
Der Befestigungspunkt 15.2R/15.22R liegt mittig am oberen Aufzugskabinenbereich der oberen Aufzugskabine K1 R, so dass auch hier eine zentrische Krafteinleitung stattfindet (in Fig. 3R nicht zu erkennen).
Dadurch, dass beide Aufzugskabinen K1 R, K2R über gemeinsame Tragmittel TAR, TBR mit nur einem Gegengewicht 12R verbunden sind und durch die spezielle Art der 1 :1- Aufhängung der Aufzugskabinen K1 R1 K2R und der 2: 1 -Aufhängung des Gegengewichts 12R, ergeben sich unterschiedliche Geschwindigkeiten vi R1 v2R und v3R, je nach Fahrsituation. Bewegt sich Aufzugskabine K1R mit der Geschwindigkeit v1R nach oben während die Aufzugskabine K2R ruht, so fährt das Gegengewicht 12R mit v3R = v1 R/2 nach unten. Bewegt sich Aufzugskabine K2R mit der Geschwindigkeit v2R nach unten während die Aufzugskabine K1R ruht, so fährt das Gegengewicht 12R mit v3R = v2R/2 nach oben. Bewegen sich die Aufzugskabinen K1 R, K2R mit gleicher Geschwindigkeit v1R = v2R aufeinander zu, so ist v3R null. Bewegen sich die Aufzugskabine K1 R und die Aufzugskabine K2R mit derselben Geschwindigkeit v1R = v2R nach unten, so fährt das Gegengewicht 12R mit v3R = v1 R = v2R nach oben.
Die Fig. 1AX, 1BX und 1CX zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Aufzugsanlage 10X gemäss der Erfindung. Es handelt sich um schematisierte Seitenansichten bzw. um Schnitte, anhand derer die grundlegenden Elemente der Erfindung erläutert werden.
Eine untere Aufzugskabine K1X und eine obere Aufzugskabine K2X der neuen Aufzugsanlage 1OX befinden sich übereinander in einem gemeinsamen Aufzugsschacht 11X, in dem sie sich unabhängig voneinander bewegen können.
Im Aufzugsschacht 11X befindet sich ausserdem ein gemeinsames Gegengewicht 12X. Das Gegengewicht 12X ist an einer oberen Gegengewichtstragscheibe 12.1 X in einer so genannten 2:1 -Aufhängung aufgehängt. Unter dem Begriff einer Gegengewichtstragscheibe ist auch eine Rollenanordnung mit mehr als einer Rolle zu verstehen. Mit v1X ist eine Geschwindigkeit der unteren Aufzugskabine K1X, mit v2X eine Geschwindigkeit der oberen Aufzugskabine K2X und mit v3X eine Geschwindigkeit des Gegengewichtes 12X angegeben.
Im oberen Bereich des Aufzugsschachtes 11X befinden sich eine erste Antriebsmaschine M1X für die untere Aufzugskabine K1X und eine zweite Antriebsmaschine M2X für die obere Aufzugskabine K2X. Eine erste Treibscheibe 13.1 X ist mit der ersten Antriebsmaschine M1X gekoppelt, und eine zweite Treibscheibe 13.2X ist mit der zweiten Antriebsmaschine M2X gekoppelt. Details zu erfindungsgemässen Antriebsmaschinen, die auch hier Verwendung finden können, sind an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben, weshalb darauf verwiesen werden kann.
Im Weiteren sind der unteren Aufzugskabine K1X eine erste Umlenkrolle 14.1X und der oberen Aufzugskabine K2X eine zweite Umlenkrolle 14.2X zugeordnet, die sich beide im oberen Bereich des Aufzugsschachtes 11X befinden. Details zu erfindungsgernässen Umlenk- und/oder Führungsrollen, die auch hier mit Vorteil Verwendung finden können, sind an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben, weshalb darauf verwiesen werden kann.
Die Kabinen weisen sogenannte Fixpunkte oder Befestigungspunkte auf, an denen ganze Tragmitteleinheiten bzw. Tragmittelstränge kabinenseitig festgelegt sind. Die untere Aufzugskabine K1X weist in ihrem oberen Bereich links einen ersten Befestigungspunkt 15.1 X und rechts einen zweiten Befestigungspunkt 15.11X auf. Die obere Aufzugskabine K2X weist, ebenfalls in ihrem oberen Bereich rechts einen dritten Befestigungspunkt 15.2X und links einen vierten Befestigungspunkt 15.22X auf. Die Aufzugskabinen K1X und K2X sind in einer so genannten 1 :1-Aufhängung an biegeschlaffen Tragmitteleinheiten TAX, TBX aufgehängt, wie dies im Einzelnen weiter unten beschrieben wird.
Die Tragmitteleinheiten TAX, TBX bestehen im Wesentlichen aus einem ersten Tragmittelstrang TAX und einem zweiten Tragmittelstrang TBX, von denen jeder ein erstes und ein zweites Ende besitzt. Bei den Befestigungspunkten 15.1 X, 15.11 X, 15.2X, 15.22X sind die Tragmittelstränge TAX, TBX an den Aufzugskabinen K1X bzw. K2X fixiert, derart, dass jede der Aufzugskabinen K1X und K2X an jedem der Tragmittelstränge TAX und TBX aufgehängt ist. Vorteilhaft ist jeder der Tragmittelstränge TAX und TBX durch zwei oder mehrere parallele Tragmittelelemente gebildet, wie zum Beispiel durch zwei, drei, vier, fünf, sechs oder mehr im wesentlichen identische, an anderer Stelle dieses Dokuments näher beschriebene Elastomer-ummantelte Riemen oder Seile. Jeder Tragmittelstrang TAX und TBX kann aber auch nur einen ummantelten Riemen oder ein Seil umfassen. Die Zugträger dieser Tragmittelstränge TAX und TBX sind vorteilhaft aus miteinander verseilten Stahldrähten, Aramid-Fasern oder Vectran-Fasem gefertigt oder wie an anderer Stelle dieses Dokuments gezeigt ausgeführt.
Der erste Tragmittelstrang TAX ist mit seinem ersten Ende beim ersten Befestigungspunkt 15.1 X an der unteren Aufzugskabine K1X befestigt, läuft von dort aufwärts zur ersten Umlenkrolle 14.1 X, und weiter nach rechts zur ersten Treibscheibe 13.1 X, um die er mit einem Umschlingungswinkel von mindestens 90° geführt ist.
Der zweite Tragmittelstrang TBX ist mit seinem ersten Ende beim zweiten Befestigungspunkt 15.11X an der unteren Aufzugskabine K1X befestigt und läuft von dort aufwärts zur ersten Treibscheibe 13.1X, um die er mit einem Umschlingungswinkel von mindestens 180° geführt ist. Die beiden Tragmittelstränge TAX und TBX laufen von der Treibscheibe 13.1 X gemeinsam parallel abwärts zur oberen Gegengewichtstragscheibe 12.1 X, wo sie um 180° umgelenkt werden.
Von der oberen Gegengewichtstragscheibe 12.1X laufen die beiden Tragmittelstränge TAX und TBX gemeinsam aufwärts nach oben zur zweiten Treibscheibe 13.2X. Der erste Tragmittelstrang TAX ist mit einem Umschlingungswinkel von mindestens 180° um die zweite Treibscheibe 13.2X geführt. Der zweite Tragmittelstrang TBX ist mit einem Umschlingungswinkel von mindestens 90° um die zweite Treibscheibe 13.2X geführt. Von der zweiten Treibscheibe 13.2X läuft der erste Tragmittelstrang TAX abwärts zum dritten Befestigungspunkt 15.2X an der oberen Aufzugskabine K2X, an welcher sein zweites Ende befestigt ist. Ebenfalls von der zweiten Treibscheibe 13.2X läuft der zweite Tragmittelstrang TBX nach links zur Umlenkrolle 14.2X und dann zum vierten Befestigungspunkt 15.22X an der oberen Aufzugskabine K2X, an der sein zweites Ende befestigt ist.
Fig. 1CX und 6X zeigen, wie die Krafteinleitung durch die Tragmittelstränge TAX und TBX für jede der Aufzugskabinen K1X und K2X mindestens annähernd zentralsymmetrisch erfolgt, derart, dass einer Tendenz der Aufzugskabinen zum Kippen um eine in der Mittelebene E1X liegende horizontale Kippachse entgegengewirkt wird. Diese Art der Aufhängung wird hier auch als ausbalancierte Aufhängung bezeichnet. Sie gewährleistet, dass selbst bei unsymmetrischer Beladung der Aufzugskabinen K1X oder K2X ein Kippen derselben verhindert wird, oder dass das Ausmass des Kippens in vertretbaren Grenzen gehalten wird.
Die Fig. 1AX, 2X, 3AX, 4X und 5X zeigen eine vorteilhafte Anordnung der Treibscheiben 13.1X und 13.2X im obersten Bereich des Aufzugsschachtes. Die Treibscheiben 13.1X und 13.2X sind senkrecht, das heisst mit horizontalen Achsen A1X und A2X, wie aus Fig. 6X ersichtlich, angeordnet.
Eine besonders günstige Anordnung mit einer konfliktfreien Führung der Tragmittelstränge TAX und TBX erhält man, indem man die Antriebsmaschinen M1X und M2X in der Höhe versetzt übereinander anordnet, wobei die Versetzung vorteilhaft mindestens dem Radius der Treibscheiben 13.1X bzw. 13.2X entspricht.
Bei der oben mit Bezug auf die Fig. 1AX, 1BX und 1CX beschriebenen Anordnung vertauschen die Tragmittelstränge TAX, TBX gewissermassen ihre Plätze. Das heisst, der Tragmittelstrang TAX ist an der unteren Aufzugskabine KIX links und an der oberen Aufzugskabine K2X rechts befestigt; und der Tragmittelstrang TBX ist an der unteren Aufzugskabine K1X rechts und an der oberen Aufzugskabine K2X links befestigt. Damit erreicht man, dass die Gesamtlängen der beiden Tragmittelstränge TAX, TBX nicht stark unterschiedlich sind, was in Bezug auf ihr Verhalten (insbesondere Wärmedehnung und elastische Dehnung) vorteilhaft ist. Die Tragmittelstränge TAX, TBX können in einem modifizierten Ausführungsbeispiel auch ungekreuzt angeordnet sein.
Eine Führungsvorrichtung für die vertikale Führung der Aufzugskabinen K1X und K2X im Aufzugsschacht 11X umfasst zwei ortsfeste Führungsschienen 19X, die sich vertikal längs gegenüberliegenden Seiten des Aufzugsschachtes 11X erstrecken und in nicht dargestellter Weise befestigt sind. Die Führungsvorrichtung umfasst ausserdem nicht dargestellte Führungskörper. Beidseitig sind an jeder der Aufzugskabinen K1X und K2X vorzugsweise zwei Führungskörper in vertikal fluchtender Anordnung angebracht, die mit den jeweiligen Führungsschienen 19X zusammenwirken. Die Führungskörper an jeder Seite der Aufzugskabinen K1X und K2X sind vorteilhaft in einem möglichst grossen vertikalen Abstand, d.h. insbesondere einerseits im Bereich der Kabinendecke und andererseits im Bereich des Kabinenbodens angebracht.
Die Konfiguration nach der Erfindung ist so, dass das Gegengewicht 12X benachbart zu einer der Führungsschienen 19X angeordnet ist und sich ebenfalls längs dieser Führungsschiene 19X an nicht gezeigten Gegengewichtsführungsschienen vertikal geführt bewegt, wobei die Führungsschiene 19X zwischen den Aufzugskabinen K1X und K2X einerseits und dem Gegengewicht 12X anderseits angeordnet ist.
Fig. 2X zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dieses umfasst alle mit Bezug auf die Fig. 1AX, 1 BX und 1CX beschriebenen konstruktiven Elemente sowie eine zusätzliche Vorrichtung (auch als Ausgleichseilspannvorrichtung (ASS) bekannt), um die Tragmittelstränge TAX und TBX besser zu spannen und die Aufzugskabinen K1X und K2X sowie das Gegengewicht 12X besser zu führen.
Die Aufzugsanlage 10X gemäss Fig. 2X umfasst zu diesem Zweck eine untere Gegengewichtstragscheibe 12.2X, die unten am Gegengewicht 12X aufgehängt ist. Am unteren Bereich der unteren Aufzugskabine K1X befinden sich links unten ein fünfter Befestigungspunkt 15.3X und rechts unten ein sechster Befestigungspunkt 15.33X. Am unteren Bereich der oberen Aufzugskabin.e K2X befinden sich rechts unten ein siebter Befestigungspunkt 15.4X und links unten ein achter Befestigungspunkt 15.44X.
Im Weiteren befinden sich im unteren Bereich des Schachtes 11X links zwei Umlenkrollen, die als erste Hilfsrolle 16.1 X und als zweite Hilfsrolle 16.2X bezeichnet sind. Ferner sind zwei weitere Umlenkrollen vorgesehen, die als dritte Hilfsrolle 17.1 X und als vierte Hilfsrolle 17.2X bezeichnet sind. Ausserdem umfasst die Aufzugsanlage 10X gemäss Fig. 2X Untertragmittel, die im Wesentlichen aus einem ersten Untertragmittelstrang SAX und einem zweiten Untertragmittelstrang SBX besteht.
Der erste Untertragmittelstrang SAX ist mit seinem ersten Ende am fünften Befestigungspunkt 15.3X der unteren Aufzugskabine K1X befestigt und läuft von dort um die Hilfsrollen 16.1X und 17.1X. Der zweite Untertragmittelstrang SBX ist an seinem ersten Ende am sechsten Befestigungspunkt 15.33X der unteren Aufzugskabine K1X befestigt und läuft von dort um die Hilfsrolle 17.1 X. Die beiden Untertragmittelstränge SAX und SBX laufen dann gemeinsam von der Umlenkrolle 17.1 X zur unteren Gegengewichtstragscheibe 12.2X, wo sie umgelenkt und anschliessend gemeinsam zur Hilfsrolle 17.2X geführt werden. Ausgehend von der Hilfsrolle 17.2X läuft der erste Untertragmittelstrang SAX aufwärts zum siebten Befestigungspunkt 15.4X der oberen Aufzugskabine K2X. Ebenfalls ausgehend von der Hilfsrolle 17.2X läuft der zweite Untertragmittelstrang SBX zur Hilfsrolle 16.2X und von dort aufwärts zum achten Befestigungspunkt 15.44X der oberen Aufzugskabine K2X.
Was bezüglich des Platzvertauschens der Tragmittelstränge TAX und TBX mit Bezug auf Fig. 1X ausgesagt ist, gilt auch für ein Kreuzen der Untertragmittelstränge SAX und SBX.
Vorteilhaft ist jeder der Untertragmittelstränge SAX, SBX durch zwei, drei, vier, fünf, sechs, sieben, acht oder mehr parallele Untertragmittelelemente gebildet, deren detaillierter Aufbau bzw. deren Gestaltung an anderer Stelle dieses Dokuments ersichtlich ist, weshalb darauf verwiesen werden kann. Jeder Untertragmittelstrang SAX, SBX kann aber auch nur einen Riemen oder ein Seil umfassen. Die Zugträger dieser Untertragmittelstränge SAX, SBX sind vorteilhaft aus Stahl, Aramid oder Vectran gefertigt, wobei detaillierte Gestaltungsvarianten an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben sind, so dass vollumfänglich darauf Bezug genommen werden kann.
Im Bereich der Untertragmittelstränge SAX, SBX sind vorzugsweise Spannhilfsmittel im oder am Schacht 11X vorgesehen, um die Untertragmittelstränge SAX, SBX mechanisch spannen zu können. Diese Spannhilfsmitte! sind in den Figuren nicht gezeigt. Die Spannhilfsrnittei instrumentalisieren bevorzugt Umlenkungs-/Führungsrollen wie sie an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben sind.
Die ersten und zweiten Befestigungspunkte 15.1 X, 15.11X sowie die fünften und sechsten Befestigungspunkte 15.3X, 15.33X befinden sich entweder je auf einem unteren Bereich oder oberen Bereich der Aufzugskabine K1X, wie in Fig. 2X gezeigt, oder gemeinsam im unteren oder oberen Bereich der Aufzugskabine K1X, wie in Fig. 3AX und 3BX gezeigt. Befinden sich die ersten und zweiten Befestigungspunkte 15.1 X, 15.1 1X im oberen Bereich der Aufzugskabine K1X und die fünften und sechsten Befestigungspunkte 15.3X, 15.33X im unteren Bereich der Aufzugskabine K1X, so liegt der Vorteil in der Anwendung kürzerer Tragmittelstränge TAX, TBX. Grundsätzlich ist auch eine umgekehrte Anordnung der ersten und zweiten Befestigungspunkte 15.1 X, 15.11X im unteren und der fünften und sechsten Befestigungspunkte 15.3X, 15.33X im oberen Bereich der Aufzugskabine K1X möglich. Befinden sich die ersten und zweiten Befestigungspunkte 15.1X, 15.11X gemeinsam mit den fünften und sechsten Befestigungspunkten 15.3X, 15.33X im unteren oder oberen Bereich der Aufzugskabine K1X liegt der Vorteil in der einfachen Konstruktion der Aufzugskabine K1X. Die krafteinleitende Struktur kann dann ein einfaches, steifes, gemeinsames Balkenelement umfassen, an dem mehrere bzw. alle Befestigungspunkte festgelegt sein können. Ein solches Balkenelement kann als Bestandteil der Kabinenstruktur, insbesondere der Kabinendeckenkonstruktion oder der Kabinenbodenkonstruktion gestaltet sein.
Analoge Argumentation gilt auch für die dritten, vierten, siebten und achten Befestigungspunkte 15.2X, 15.22X, 15.4X, 15.44X, die sich entweder gemeinsam im oberen oder unteren Bereich der Aufzugskabine K2X, wie in Fig. 3AX und 3CX gezeigt, oder je in einem oberen Bereich oder unteren Bereich der Aufzugskabine K2X, wie in Fig. 2X gezeigt, befinden. Befinden sich die siebten und achten Befestigungspunkte 15.4X, 15.44X im unteren Bereich der Aufzugskabine K2X und die dritten und vierten Befestigungspunkte 15.2X, 15.22X im oberen Bereich der Aufzugskabine K2X, liegt der Vorteil in der Anwendung kürzerer Untertragmittelstränge SAX, SBX. Grundsätzlich ist auch hier eine umgekehrte Anordnung der dritten und vierten Befestigungspunkte 15.2X, 15.22X im unteren und der siebten und achten Befestigungspunkte 15.4X, 15.44X im oberen Bereich der Aufzugskabine K2X möglich. Befinden sich die siebten und achten Befestigungspunkte 15.4X, 15.44X gemeinsam mit den dritten und vierten Befestigungspunkten 15.2X, 15.22X im oberen oder unteren Bereich der Aufzugskabine K2X liegt der Vorteil in der einfachen Konstruktion der Aufzugskabine K1X. Die krafteinleitende Struktur kann dann ein einfaches, gemeinsames Balkenelement umfassen, das wiederum als Bestandteil der Kabinenstruktur ausgebildet sein kann.
Die in den Fig. 2X, 3AX, 3BX und 3CX gezeigten Positionierungsarten der Befestigungspunkte 15X sind analog auch für die folgenden in Fig. 4X und 5X gezeigten Ausführungsbeispiele anwendbar. Zudem ist es für den Fachmann klar, dass die Ausführungsbeispiele der Fig. 4X und 5X ebenso mit einem ASS-System gemäss den Fig. 2X, 3AX, 3BX, 3CX ausrüstbar sind.
Fig. 4X zeigt ein ähnliches Ausführungsbeispiel wie Fig. 1X, zwar ohne den Schacht 11X, aber mit einer anderen Führung der Tragmittelstränge TAX und TBX1 um deren Traktion zu verbessern bzw. um deren Traktion sicherzustellen durch einen Umschlingungswinkel der Tragmittelstränge TAX, TBX um die Treibscheiben von mehr als 90° und vorzugsweise von 180° bis 270°.
Zu diesem Zweck läuft gemäss Fig. 4X der erste Tragmittelstrang TAX von der ersten Befestigungsstelle 15.1 X an der unteren Aufzugskabine K1X aufwärts und um die Umlenkrolle 14.1 X und von dort nach rechts zur ersten Treibscheibe 13.1X. Der erste Tragmittelstrang TAX wird dann in einer ersten Umschlingungsphase wie bei der Anordnung gemäss Fig. 1X um 90°, und anschliessend um weitere 90° um die erste Treibscheibe 13.1 X geführt. Von dort gelangt sie nach links und somit zurück zur Umlenkrolle 14.1 X und von dieser wiederum nach rechts zur ersten Treibscheibe 13.1 X, um die er nun in einer zweiten Umschlingungsphase nochmals längs mindestens 90° geführt wird. Der gesamte Umschlingungswinkel des ersten Tragmittelstranges TAX um die erste Treibscheibe 13.1 X, der gemäss Fig. 1X 90° ist, beträgt nun gemäss Fig. 4X 270°. Davon entfallen 180° auf die erste Umschlingungsphase und 90° auf die zweite Umschlingungsphase. Von der ersten Treibscheibe 13.1 X läuft der erste Trag mittelstrang TAX abwärts zur Gegengewichtstragscheibe 12.1X und anschliessend aufwärts zur zweiten Treibscheibe 13.2X. Der erste Trag mittel sträng TAX wird dann längs 180° um die Treibscheibe 13.2X geführt und gelangt schliesslich zum dritten Befestigungspunkt 15.2X an der oberen Aufzugskabine K2X.
Der zweite Tragmittelstrang TBX läuft vom zweiten Befestigungspunkt 15.11X an der unteren Aufzugskabine K1X um die erste Treibscheibe 13.1 X, wobei sein Umschlingungswinkel um die erste Treibscheibe 13.1 X 180° beträgt. Ausgehend von der ersten Treibscheibe 13.1X läuft der zweite Tragmittelstrang TBX gemeinsam mit dem ersten Treibmittelstrang TAX zur oberen Gegengewichtstragscheibe 12. IX und von dieser aufwärts zur zweiten Treibscheibe 13.2X. Dort wird der zweite Tragmittelstrang TBX in einer ersten Umschlingungsphase mit einem Umschlingungswinkel von 90° um die zweite Treibscheibe 13.2X geführt. Von der zweiten Treibscheibe 13.2X gelangt der zweite Treibmittelstrang TBX dann nach links zur Umlenkrolle 14.2X, wo er um 180° umgelenkt und somit nach rechts zur zweiten Treibscheibe 13.2X zurückgeführt wird. Hier wird er in einer zweiten Umschlingungsphase nochmals um die Treibscheibe 13.2X geführt, und zwar diesmal mit einem Umschlingungswinkel von 180°. Weiter wird er nochmals nach links zur Umlenkrolle 14.2X geführt, und von dieser gelangt er schliesslich abwärts zum vierten Befestigungspunkt 15.22X der oberen Aufzugskabine K2X. Der gesamte Umschlingungswinkel des zweiten Tragmittelstranges TBX um die zweite Treibscheibe 13.2X, der gemäss Fig. 1X 90° ist, beträgt nun gemäss Fig. 4X 270°. Davon entfallen 90° auf die erste Umschlingungsphase und 180° auf die zweite Umschlingungsphase.
Fig. 5X zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemässen Aufzugssystems 10X, bei welcher ebenfalls, wie gemäss Fig. 4X1 Umschlingungswinkel um die Treibscheiben 13.1X, 13.2X um mehr als 90° erreicht werden, wobei dies in Fig. 5X lediglich mit Bezug auf die obere Aufzugskabine K2X und die zweite Treibscheibe 13.2X gezeigt ist. Dargestellt sind die obere Aufzugskabine K2X, das Gegengewicht 12X mit der oberen Gegengewichtstragscheibe 12.1 X, die Umlenkrolle 14.2X, die Treibscheibe 13.2X und diejenigen Tragmittelstränge TAX und TBX, die sich zwischen den Befestigungspunkten 15.2X und 15.22X einerseits und der oberen Gegengewichts-Umlenkrolle 12.1 X befinden. Die in Fig. 5X gezeigte Ausführungsform weist zusätzliche Umlenkrollen 14.3X und 14.4X auf.
Der erste Tragmittelstrang TAX läuft, ausgehend vom dritten Befestigungspunkt 15.2X, aufwärts zur Umlenkrolle 14.4X und weiter zur Treibscheibe 13.2X, längs welcher er in einer ersten Umschlingungsphase um etwa 90° geführt ist. Von dort läuft der erste Tragmittelstrang TAX abwärts, um die Umlenkrolle 14.3X und wieder zur Treibscheibe 13.2X, längs welcher er nun in einer zweiten Umschlingungsphase um etwa 180° geführt ist. Insgesamt umläuft der Tragmittelstrang TAX die Treibscheibe 13.2X also um 270°. Von der Treibscheibe 13.2X läuft der Tragmittelstrang TAX abwärts zur Gegengewichtstragscheibe 12.1X.
Der zweite Tragmittelstrang TBX läuft, ausgehend vom vierten Befestigungspunkt 15.22X an der oberen Aufzugskabine K2X, aufwärts zur Umlenkrolle 14.2X und weiter zur Treibscheibe 13.2X, um welche er in einer ersten Umschlingungsphase um etwa 90° geführt ist. Von dort läuft der zweite Tragmittelstrang TBX abwärts, um die Urnlenkroüe 14.3X und wieder zur Treibscheibe 13.2X, längs weicher er nun in einer zweiten Umlenkphase um etwa 180° geführt ist. Insgesamt umläuft der Tragmittelstrang TBX die Treibscheibe 13.2X also um 270°. Anschliessend läuft der zweite Tragmittelstrang TBX, gemeinsam mit dem ersten Tragmittelstrang TAX, abwärts zur Gegengewichtstragscheibe 12.1X. Der weitere Verlauf der Tragmittelstränge TAX und TBX ist nicht dargestellt, ergibt sich aber für jeden Fachmann klar aus der obigen Beschreibung.
Fig. 6X ist eine vergrösserte Darstellung der Fig. 1 BX, in welcher Einzelheiten gezeigt sind, die in Fig. 1 BX nicht oder nicht deutlich erscheinen. Dargestellt sind insbesondere die vertikale Mittelebene E1X, welche durch die beiden Längsachsen der Führungsschienen 19X definiert ist, und die senkrecht zu dieser ausgerichtete vertikale Mittelebene E2X. Die beiden Mittelebenen E1X und E2X schneiden sich in einer vertikalen Zentralachse, die in Fig. 6X nur als oberster Punkt XX sichtbar ist.
Sowohl der erste Befestigungspunkt 15.1X aIs auch der zweite Befestigungspunkt 15.11X an der unteren Aufzugskabine K1X sind von der ersten Mittelebene E1X beabstandet, und zwar um Strecken S1X, die gleich oder mindestens annähernd gleich sind. Die beiden Befestigungspunkte 15.1 X, 15.11X liegen auf entgegengesetzten Seiten der ersten Mittelebene E1X und der zweiten Mittelebene E2X, um die ausbalancierte Aufhängung der unteren Aufzugskabine K1X zu erzielen. Vorzugsweise sind sie bezüglich eines Punktes auf der vertikalen Zentralachse drehsymmetrisch oder mindestens annähernd drehsymmetrisch angeordnet. Es reicht aber je nach Anwendung auch ein gleichmässiger Abstand S1X in Bezug auf die Ebene E1X.
Ebenso sind der dritte Befestigungspunkt 15.2X als auch der vierte Befestigungspunkt 15.22X an der oberen Aufzugskabine K2X von der ersten Mittelebene E1X beabstandet, und zwar um Strecken S2X, die gleich oder mindestens annähernd gleich sind. Die beiden Befestigungspunkte 15.2X, 15.22X liegen auf entgegengesetzten Seiten der ersten Mittelebene E1X und der zweiten Mittelebene E2X und jeweils auch auf anderen Seiten der beiden Mittelebenen als die Befestigungspunkte 15.1 X und 15.11 X. Auch diese Anordnung erzielt eine ausbalancierte Aufhängung. Vorzugsweise sind sie bezüglich des Punktes XX auf der vertikalen Zentralachse drehsymmetrisch oder mindestens annähernd drehsymmetrisch angeordnet. Es reicht aber je nach Anwendung auch ein gleichmässiger Abstand S2X in Bezug auf die Ebene E1X. Durch diese spezielle Anordnung der Befestigungspunkte 15.1X, 15.1 IX bzw. 15.2X, 15.22X erreicht man, dass die Aufzugskabinen K1X bzw. K2X ausbalanciert aufgehängt sind, derart, dass Kippbewegungen der Aufzugskabinen um horizontale Kippachsen, die in der vertikalen Mittelebene E1X liegen, weitgehend verhindert werden.
Die erste Treibscheibe 13.1 X besitzt eine erste Achse A1X, die zweite Treibscheibe 13.2X eine zweite Achse A2X. Die Umlenkrolle 14.1 X weist eine dritte Achse A3X auf, die Umlenkrolle 14.2X eine vierte Achse A4X.
Die Projektionen der ersten Achse A1X und der zweiten Achse A2X schneiden sich in einem Punkt PX auf der ersten Mittelebene E1X und schliessen einen Winkel WX ein. Dieser Winkel WX liegt vorzugsweise zwischen 180 Grad und 90 Grad.
Dadurch, dass beide Aufzugskabinen K1X, K2X über gemeinsame Tragmittel TAX, TBX mit nur einem Gegengewicht 12X verbunden sind und durch die spezielle Art der 1:1 Aufhängung der Aufzugskabinen K1X, K2X und der 2:1 Aufhängung des Gegengewichts 12X, ergeben sich unterschiedliche Geschwindigkeiten v1X, v2X und v3X, je nach Fahrsituation. Bewegt sich Aufzugskabine K1X mit der Geschwindigkeit v1X nach oben während die Aufzugskabine K2X ruht, so fährt das Gegengewicht 12X mit v3X=v1X/2 nach unten. Bewegt sich Aufzugskabine K2X mit der Geschwindigkeit v2X nach unten während die Aufzugskabine K1X ruht, so fährt das Gegengewicht 12X mit v3X = v2X/2 nach oben. Bewegen sich die Aufzugskabinen K1X, K2X mit gleicher Geschwindigkeit v1X = v2X aufeinander zu, so ist v3X null. Bewegen sich die Aufzugskabine K1X und die Aufzugskabine K2X mit derselben Geschwindigkeit v1X = v2X nach unten, so fährt das Gegengewicht 12X mit v3X = v1X = v2X nach oben.
Da die bevorzugt verwendeten, an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Tragmittel eine nennenswerte Querbiegung zulassen und bevorzugt mehrere dieser Riemen mit geringer Beabstandung parallel angeordnet sind, ist der Querführung der Riemen eine spezielle Aufmerksamkeit zu schenken. In bevorzugten Ausführungsbeispielen sind rollen- förmige Führungsmittel (zylindrische Führungsrollen) vorgesehen, die im Schachtkopf, in der Schachtgrube und an den Aufzugskabinen oder an den Gegengewichten angeordnet sind und auf wenigstens einer Seite gegen das einzelne Tragmittel drücken bzw. auf diesem abrollen. In bevorzugter Weise sind die Führungsrollen in einem vertikalen Abstand zueinander von weniger als 10 m angeordnet. In diesem Zusammenhang ist vorgeschlagen, dass die Tragrnittei (wie in diesem Dokument an anderer Stelle beschrieben) auf einer von der Traktionsfläche abgewandten Seite des Tragmittels (i.e. Rückseite) mit wenigstens einem Führungsabschnitt in Form einer längsausgerichteten Führungsrippe versehen sind. An einem derartigen Führungsabschnitt greift beispielsweise eine im wesentlichen zylindrische Führungsrolle an, die benachbart zur Soll-Position des Tragmittels im Schacht rotierbar positioniert ist. Die Drehachse der Führungsrolle ist im wesentlichen senkrecht zur Längserstreckung des Tragmittels orientiert. Die Führungsrolle ist bevorzugt so ausgeführt, wie es im Detail an anderer Stelle dieses Dokuments generell für beliebige Arten von Führungs- bzw. Umlenkrollen näher beschrieben ist. Insbesondere ist jedoch im Bereich der Berührfläche der Rolle in Umfangsrichtung wenigstens eine umlaufende Nut oder Vertiefung vorgesehen, deren Form mit der Querschnittskontur des Führungsabschnitts korrespondiert.
In einem modifizierten Ausführungsbeispiel weist die Rolle wenigstens einen scheibenartigen Flansch auf, mit dem sie das Tragmittel zumindest abschnittsweise umgreift. Insbesondere kann ein Flansch näherungsweise einen um die Dicke des Tragmittels grosseren Radius aufweisen als eine zylindrische Basisoberfläche der Rolle.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind im Vergleich zu den zuvor vorgestellten Ausführungsbeispielen zusätzliche und/oder alternative Führungsmittel im Aufzugsschacht angeordnet. Diese zusätzlichen Führungsmittel umfassen zum Beispiel bewegliche Führungsrollen, Führungsschienen oder Führungskämme, die bevorzugt in einem Abstand von weniger als 10 m insbesondere in einem Abstand von weniger als 5 m voneinander entlang des Fahrweges der Kabine und des Gegengewichts im Schacht angeordnet sind. Die erwähnten Führungsmittel werden im Aufzugsschacht grundsätzlich derart angeordnet, dass die freie Schwingungslänge eines Riemens und/oder die Schwingungsamplituden der Tragmittel auf einen vorbestimmten Schwellenwert (z.B. 1 mm, 2 mm oder n mm) begrenzt werden.
Unter einem Führungskamm wird ein kammartiges Führungsmittel verstanden, das in der Art einer Gabel oder eines Kamms Zinken bzw. Stege sowie Ausnehmungen bzw. Zwischenräume zwischen den Zinken zum Aufnehmen einzelner Riemen aufweist. Die Zinken bzw. Stege zum Separieren der Tragmittel greifen in bevorzugter Weise zwischen eine Mehrzahl von einzelnen, benachbarten Tragmitteln ein, wobei die benachbarten Tragmittel wiederum einen Tragmittelstrang bilden können. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Zinken des Führungsmittels als elastisches (Kunst-)Faserbüschel ausgebildet. so dass das Führungsmitte! insgesamt eine Bürstenstruktur annimmt. Ais Materialien für ein solches kammartiges Führungsmittel sind insbesondere Kunststoffe mit niedrigem Reibwert wie Polyamid, Nylon oder Teflon vorgesehen, wobei die Steifigkeit der Zinken des Führungsmittels insbesondere auch durch die Formgebung eingestellt wird: Die Steifigkeit des Führungsmittels ist derart eingestellt, dass die Reibungskräfte zwischen Tragmittel und Führungselement einen bestimmten, vorgebbaren Wert nicht überschreiten, wobei dieser Wert entsprechend der Abriebfestigkeit von Tragmittel und Führungselement gewählt werden kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Führungsmittel an seitlichen Schachtwänden und/oder an Stockwerksdecken positioniert. Der Vorteil dieser Ausführungsform ist, dass beliebig viele zusätzliche Führungsmittel entlang der Fahrbahn einer Aufzugskabine montierbar sind, um die freie Schwingungslänge eines Riemens zwischen zwei benachbarten Führungsmitteln zu optimieren.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind zusätzliche Führungsmittel im oberen Bereich einer Aufzugskabine vorgesehen, die in ihrem unteren Bereich an Tragmitteln aufgehängt ist. Die Führungsmittel reduzieren die freie Schwingungslänge um mindestens die Kabinenhöhe. Mittels Aufbauelementen und/oder Trägem, die z.B. auf das Dach einer Aufzugskabine aufbaubar sind, sind Führungsmittel oberhalb der eigentlichen Kabinenhöhe positionierbar. Entsprechend ist die freie Schwingungslänge eines Riemens weiter reduzierbar. Der Vorteil dieser Ausführungsform ist die einfache Positionierung von zusätzlichen Führungsmitteln auf der Aufzugskabine in einem sonst von Aufzugskomponenten nicht genutzten Raum. Zudem sind die Riemen an den schon ansonsten durch die Kabinentragscheiben eingreifbaren Führungselementen des Riemens führbar. Analog dazu können Führungsmittel mittels vom Kabinenboden abragende Träger unterhalb der Kabine angeordnet sein.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine Mehrkabinen-Aufzugsanlage vorgesehen mit einer unteren und einer oberen Aufzugskabine. Wenn beispielsweise die untere Aufzugskabine 2:1 aufgehängt ist, verlaufen ihre Tragmittel seitlich an der oberen Aufzugskabine vorbei zu Treibscheiben, Umlenkrollen oder Befestigungspunkten im oberen Bereich des Aufzugschachts. Erfindungsgemäss sind bei einer derartigen Konfiguration zusätzliche Führungsmittel an der oberen Aufzugskabine positioniert, welche die Tragmittel der unteren Aufzugskabine umgreifen bzw. führen. In analoger Weise wird die freie Schwingungslänge von Untertragmitteln der oberen Aufzugskabine durch Anbringen von zusätzlichen Führungsmitteln an der unteren Aufzugskabine reduziert, wobei die letztgenannten Führungsmittel die Untertragmittel der oberen Kabine umgreifen bzw. führen. So lässt sich die freie Schwingungslänge eines Tragmittels allerdings höchstens halbieren, je nachdem wo sich die beiden Aufzugskabinen im Aufzugsschacht befinden.
Die vorgeschlagenen Führungsmittel sind grundsätzlich für alle in diesem Dokument beschriebenen Tragmittel geeignet und besonders für schmale Tragmittel mit geringer Querstabilität (Breite/Höhe < 1) vorgesehen, wobei eine verschleissarme Materialpaarung mit geringen Reibungskräften zwischen Tragmittel und Führungsmittel bevorzugt wird. Im übrigen können die Führungsmittel federnd gelagert sein, um eine erhöhte Nachgiebigkeit des Führungsmittels zu erzielen.
3. Antriebsmaschine
Bei den Antriebsmaschinen 14 der mechanischen Antriebe unterscheidet der Fachmann zwischen getriebelosen Antriebsmaschinen und Antriebsmaschinen mit Getriebe. Die wesentlichen Bestandteile der Antriebsmaschinen sind dabei ein Motor 16, eine Bremse, eine Treibscheibe 26 bzw. eine Trommel 18 und ggf. ein Getriebe. Der Motor, die Bremse und ggf. das Getriebe sind dabei zwecks exakter Ausrichtung und geräuscharmen Betriebs vorzugsweise als eine integrale Baueinheit zum Beispiel auf einer gemeinsamen Grundplatte aufgebaut. Grundsätzlich unterscheiden sich die getriebelosen Antriebsmaschinen funktional nicht von Antriebsmaschinen mit Getriebe, wobei man das Getriebe mehr oder weniger als integralen Bestandteil der Antriebsmaschine ansehen und ggf. ausführen kann.
3.1 Motor
Der Motor 16 der Antriebsmaschine 14 für die Aufzugsanlage ist üblicherweise ein Elektromotor, der an die gewünschten Parameter wie Beschleunigungswerte, Fahrgeschwindigkeiten, Grosse der Nutzlasten, Geräuschverhältnisse, Schalthäufigkeiten und Einschaltdauer angepasst ist. Ausserdem müssen die Motoren in ihrem elektrischen und mechanischen Teil sehr robust und überlastbar sein.
Die in Aufzugsanlagen eingesetzten Motoren sind am häufigsten Drehstrommotoren mit einer oder mit mehreren Drehzahlen, manchmal auch Gleichstrommotoren. Erfindungs- gemäss kommen bevorzugt Asynchronmotoren und/oder Permanentmagnet-Motoren zur Anwendung. Bei höheren Fahrgeschwindigkeiten oder besonderen Ansprüchen an die Anhaltegenauigkeit können polumschaltbare Drehstrommotoren mit zwei Fahrgeschwindig- keiten eingesetzt werden Zur elektrischen M.otordrehzah!- bzvv Leistuπgsregeiung der Motoren sind ihnen in den Aufzugsanlagen Spannungs-, Strom- und/oder Frequenz- Umformer zugeordnet In bevorzugter Weise sind die genannten Umformer in einer vom Motor beabstandet angeordneten separaten Einheit angeordnet
3.2 Bremse
Die Bremse einer Antriebsmaschine 14 für eine Aufzugsanlage arbeitet als Halte- und als Fahrbremse Als Haltebremse setzt sie eine stehende Antriebswelle der Maschine fest und ermöglicht so ein Festhalten der Aufzugskabine 10 an der gewünschten Halteposition Als Fahrbremse hat sie die Aufgabe, die rotierende Antriebswelle abzubremsen und die Aufzugskabine (sowohl im beladenen als auch im unbeladenen Zustand) an der gewünschten Halteposition sicher und exakt zum Halten zu bringen
Durch die Antriebsmaschine zu bewirkende Bremsverzogerungen lassen sich durch eine Polumschaltung bei entsprechenden Drehstrommotoren oder durch mechanische Bremsen (z B Backenbremse, Doppelbackenbremse) erzielen
Bei getriebelosen Antriebsmaschinen ist die Bremsscheibe bevorzugt auf einer Treib- scheibenwelle bzw der Trommelwelle angeordnet, bei Antriebsmaschinen mit Getriebe erfolgt die Bremsung an der Getriebewelle Ein gebräuchlicher Werkstoff für die Bremsscheibe ist Grauguss, wobei die Bremsscheibe losbar mit der Antriebs- und/oder Getriebewelle verbunden ist
3.3 Treibscheibe
Eine Treibscheibe 26 (bzw ein funktionell gleichwirkender Abschnitt) ist ein wesentlicher Bestandteil einer Antriebsmaschine 14 beim Aufzugssystem mit Treibscheibenantrieb Dabei muss die Treibscheibe 26 jeweils optimal an die Art des für die Aufzugsanlage verwendeten Tragmittels 20 angepasst sein So werden die vom Motor 16 der Antriebsmaschine 14 erzeugten Kräfte zum Beispiel bei einem seilartigen oder riemenartigen Tragmittel 20 mittels Traktionswirkung von der Treibscheibe 26 auf das Tragmittel 20 übertragen, bei einem kettenartigen Tragmittel 20 ist die Treibscheibe 26 dagegen mit einem Zahnkranz ausgebildet
Die erzielte Traktionswirkung hangt sehr stark von der genauen Konstruktion des seil- oder riemenartigen Tragmittels 20 und der zugehörigen Treibscheibe 26 ab, ein wesentlicher Faktor ist zum Beispie! die Riüenform der Treibscheibe 26. Hierbei werden insbesondere die folgenden drei Rillenformen benutzt: Halbrundrille, Sitzrille und Keilrille.
Ausserdem enthält die Antriebsmaschine 14 im Allgemeinen mehrere parallele Treibscheiben 26 oder eine Treibscheibe 26 mit mehreren parallelen Kraftübertragungsabschnitten, deren Anzahl jener der parallel verlaufenden Tragmittel 20 der Aufzugsanlage entspricht.
Aufbau und Funktionsweise erfindungsgemässer Treibscheiben 26 werden an anderer Stelle in Zusammenhang mit dem erfindungsgemässen Tragmittel 20 im Detail beschrieben.
3.3 a) Treibscheibe Oberflächenbehandlung 1
Das erfindungsgemässe riemenartige Tragmittel wird vorzugsweise durch eine Treibscheibe getrieben, deren mit dem Tragmittel zusammenwirkende Umfangsfläche nach einem Verfahren gehärtet ist, bei welchem keine Härterisse auftreten. Insbesondere weist die Treibscheibe mindestens zwei Sektoren auf, wobei mindestens ein Sektor gehärtet ist und mindestens ein Sektor nicht gehärtet ist. Vorteilhafterweise ist die Treibscheibe aus einem Stück gegossen oder gefertigt. Durch das sektorenweise Härten der Treibscheibe lösen sich während des Härtens entstehende Spannungen leichter und die Wahrscheinlichkeit einer Rissbildung wird deswegen reduziert.
Mit Härten wird hier jeder mechanische, thermische oder chemische Prozess verstanden, welcher die Gefüge eines Materials modifiziert und dadurch seine Härte erhöht. Mit Oberfläche der Treibscheibe wird hier die äussere zylindrische Fläche der Treibscheibe gemeint, welche die Seile trägt und welche während des Aufzugsbetriebs abgenutzt wird. Die Sektoren der Treibscheibe sind hier als die zylindrischen Kreisausschnitte der Treibscheibe definiert, die in einem Winkelbereich vom Zentrum der Treibscheibe abgegrenzt und ausgemessen werden. Der Winkel des Sektors wird durch die beiden Sektorenseiten begrenzt. Mit Härten eines Sektors wird sowohl die Bildung einer dünnen gehärteten Schicht an der Oberfläche der Treibscheibe, die im Winkelbereich des Sektors liegt, gemeint, als auch das Härten des Materials dieses Sektors unterhalb der Oberfläche der Treibscheibe.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Figur 1 n eingehender erläutert.
Fig. 1 n zeigt eine gehärtete Treibscheibe 1 n für Aufzüge nach einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung. Für normale Inanspruchnahme, d.h. als Aufzug für ein Wohngebäude mittlerer Bauhöhe wird eine sechsrillige Treibscheibe von 638 mm Nenndurchmesser fabriziert. Als Basiswerkstoff wird in bekannter weise vom hämatitischen Grundroheisen ausgegangen, das 4,3 - 4,6 % Kohle, 0,0015 - 0,05 % Mangan; 2,26 - 2,75 % Silizium und 0,035 - 0,1 1 % Phosphor enthält. Dem geschmolzenen Basisroheisen wird im vorliegenden Falle Ferrosilizium als Legieruπgs- werkstoff zugegeben, welcher 73 % Silizium, 0,7 % Mangan, 0,1 % Phosphor und 0,08 % Schwefel enthält.
Als nächstfolgenden Schritt des Verfahrens wird der Schwefelgehalt des Schmelzbades unter 0,01 %, - im vorliegenden Falle auf 0,008 % - vermindert, bzw. eingestellt. Dazu wird Magnesiumkoks benutzt, der bei 1480 °C Temperatur in das Schmelzbad gelangt. Die Einführung des Magnesiumkokses in das Schmelzbad erfolgt in der Weise, dass dieser Zuschlag unter den Spiegel des Schmelzbades eingebracht wird. Unmittelbar vor dem Giessen wird die sekundäre Modifizierung mit Ferrosilizium durchgeführt, zur Verbesserung der Homogenität des Grundgefüges. Hierauf folgt das Giessen in die Gussform bei 1320 0C Temperatur. Die vollständige Abkühlung erfolgt in der Sandform in ca. 9 Stunden.
Danach wird das abgekühlte Gusstück zwecks Entspannung normalisiert. Dabei wird zunächst das Gusstück im Ofen in bekannter Weise auf 920 0C vorgewärmt, und - nach 4 Stunden Warmhalten bei dieser Temperatur im Ofen - auf 900 0C gekühlt. Danach wird das abgekühlte Gusstück in bekannter Weise auf die Nennbemessungen fertig bearbeitet. Nach den Ergebnissen der mit den in obiger Weise gefertigten Treibscheiben durchgeführten Prüfungen werden am Seilführungsmantel Härtewerte: HB = 210-260 kp/mm2 gemessen, (mit einer Kugel von 10 mm Durchmesser, bei 30 kN Belastung). Die Materialprüfung weist nach, dass der Werkstoff des Gusstücks eine ferritische - perlitische Basis hat (mit ca. 30 % Ferrit, Werkstoffgüte: F 30; die Feinheit des Perlits: Pf = 1 ,4), somit ein Kugelgraphit- Gusseisen mit gleichbleibender Graphitform und Graphitverteilung ist (die Kennwerte für die Graphitform lauten: Ga 9-10; Graphitgrösse: Gm 45; (dessen Festigkeitseigenschaften die auf GÖV 500 bezüglichen Standardvorschriften überschreiten, d. h. Rp 0,2 = 406 - 459 MPa; Rm = 602 - 658 MPa; A5 = 2,3 - 3,6 %). Das Kugelgraphit-Eisen enthält: 2,8 - 3,15 % Kohle; 2,8 - 3,1 Silizium; max. 0,3 % Mangan; max. 0, 2 % Phosphat; sowie 0,008 % Schwefel.
Ein solches Gusstück kann leichter zerspant werden, wie das herkömmliche Gusseisen aus Lamellengraphit, was für die spanabhebenden Werkzeuge z. B. eine um 30 % längere Lebensdauer ergibt. Hierdurch aber wird der Kostenaufwand für eine längere Lebensdauer der Werkzeuge weiter vermindert. Das Arbeitsstück wird nach der Fertigbearbeitung einer nachträglichen Wärmebehandlung mit nachträglichem Härten unterzogen. Diese Wärmebehandlung hat zum Ziel, die Härte der Oberfläche der Treibscheibe und insbesondere die Härte der Oberfläche der Rillen weiter zu erhöhen und gleichzeitig eine Rissbildung zu vermeiden.
Diese Wärmebehandlung der Rillenoberfläche wird durch Härten, bzw. durch eine, bei 850 0C verrichtete Flammenhärtung durchgeführt. Dabei wird die mit regulierbarer Drehzahl rotierende Treibscheibe, bzw. deren Rillen mit einem spezialen Gasbrennerkopf auf einmal zugleich erhitzt. Der wärmebehandelte Rillenbereich wird danach sofort abgekühlt, beispielsweise durch Verdrehen der Treibscheibe. Durch die Rotationsgeschwindigkeit, d. h. durch die Drehzahl der Treibscheibe kann die Dicke der gehärteten Schicht 5n der Rillenoberfläche reguliert werden, die in bevorzugter Ausführung 1 - 1 ,5 mm beträgt. Der gewünschte Glühwärmegrad kann auf Grund der Farbe (Sauerkirschenrot) in der Praxis festgestellt und identifiziert werden. Das Härten erfolgt sektoriell. Fig. 1 n zeigt beispielsweise die gehärtete Schicht 5n eines Sektors mit einem Winkelbereich an. Der Winkelbereich an wird durch Sektorenseiten 5an und 5bn begrenzt.
Ein Sektor 3n der Treibscheibe, der in einem vom Zentrum ausgemessenen Winkelbereich an von 25° unterliegt, wird zuerst gehärtet. Der anliegende Sektor 4n der Treibscheibe, der in einem vom Zentrum ausgemessenen Winkelbereich von 5° unterliegt, wird dann hingegen nicht gehärtet. Das sektorielle Härten der Winkelbereiche wird über den gesamten Kreis der Treibscheibe durchgeführt, d.h. 12 Mal 25° gehärtet getrennt durch 12 Mal 5° ungehärtet. Die Treibscheibe besteht also schliesslich aus einer regelmässigen Folge von gehärteten und nicht gehärteten Sektoren. Die Sektoren der Treibscheibe werden nach der bevorzugten vorliegenden Ausführung der Erfindung sequentiell um den ganzen Umfang der Oberfläche der Treibscheibe gehärtet und nicht gehärtet. Ein gleichzeitiges Härten von allen Sektoren ist auch prinzipiell denkbar. Auch sind unregelmässige Folgen von gehärteten und ungehärteten Sektoren möglich.
Die gemessenen Rillenhärtewerte ergeben sich mit HB = 480-500 kp/mm2 für die gehärteten Sektoren. Solche Werte ergeben bei den in der Praxis vorkommenden Beanspruchungen für die Betreiber eine sie befriedigende, lange Lebensdauer, und die Sicherung eines wirtschaftlichen Betriebes. Über ihre im obigen bereits erwähnten Vorteile hinausgehend ist noch ein wichtiger Vorteil dieser Erfindung, dass für die verschiedenen Belastungsverhältnisse mit der gleichen, universal anwendbaren Technologie Treibscheiben hergestellt werden können welche dann nötigenfalls nach der Fεrtigbearbeitung den oben beschriebenen Oberflachenharteverfahren unterzogen werden können Damit aber kann die jeweilige optimale Oberflachenharte und Verschleissbestandigkeit eingestellt werden, da ja die mit dem Verfahren gemass der Erfindung zustandegebrachte Kugelgraphit-Stoffstruktur hierzu die Möglichkeit bietet Als Folge des Einsatzes einer Treibscheibe mit erfindungsgemass längerer Lebensdauer und verbesserter Verschleissbestandigkeit wird eine Gewichtseinsparung erzielt
Nach den Betriebsergebnissen haben die nach dem obigen Verfahren hergestellten Aufzugtreibscheiben bei Normalbeanspruchung, d h bei einem mittelhohen Wohngebaude von acht Stockwerken eine - im Vergleich zu den herkömmlichen Aufzugtreibscheiben - wesentlich erhöhte Verschleissfestigkeit und können demzufolge wesentlich langer betrieben werden Demzufolge aber kann die Summe der Zwangsstillstandszelten wesentlich verkürzt werden
Statt des Flammenhartens kann auch das Induktionsharten der Oberflache der Treibscheibe eingesetzt werden, was zu ähnlichen Resultaten fuhrt Die Tiefe des geharteten Materials kann beliebig variiert werden Im Minimalfall wird nur eine dünne Schicht der Treibscheiben- oberflache gehartet, die wenige Mikrometer betragt Im extremen Fall wird ein ganzer Sektor der Treibscheibe gehartet, wobei die gehartete Zone bis zum Zentrum der Treibscheibe gelangt
Die sektoπell geharteten Treibscheiben von Aufzugsantrieben finden Einsatz unabhängig vom Antriebstyp, d h mit Getriebe, getriebelos oder Riemenvorgelege Alle Geometrievarianten des sektoπellen Härtens, Anzahl Segmente, Winkelaufteilung etc sind vorstellbar und fuhren zu positiven Resultaten, unabhängig vom Produktionsverfahren der Treibscheibe und des Harteprozesses respektive deren Bedingungen und Mittel
Für alle möglichen Rillenformen der Treibscheibe erfolgt eine Reduktion der Rissbildung Unabhängig von der Mateπalwahl der Treibscheibe, das auch ein nicht Gussmaterial sein kann, wirkt sich sowohl das sektoπelle Harten über der Umfangsoberflache der Treibscheibe als auch ein segmentweises Durchharten der Treibscheibe positiv aus Auch können die geharteten Segmente senkrecht zur Seilrille liegen oder sie können in einem Winkel, also diagonal zur Treibscheibenoberflache hegen Dasselbe Harten ist auch bei zweigeteilten Seilscheiben möglich, wobei eine Nachbearbeitung, d h ein Nachschleifen der Rillen, notwendig wird um die Laufruhe bei schnelllaufeπden Aufzügen sicherzustellen 3.3 b) Treibscheibe
Im folgenden wird die an das Tragmittel 20 angepasste Treibscheibe 26 näher erläutert:
Mittels der Treibscheibe werden die vom Antriebsmotor erzeugten Kräfte auf das Tragmittel übertragen. Bei den ausserdem auch an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen erfindungsgemässen Tragmitteln bildet der Mantel des Tragmittels einen Reibschluss mit der Oberfläche der Treibscheibe, wobei Form und Oberflächenbeschaffenheit eine wesentliche Rolle spielen. Der Reibwert der Treibscheibe kann beispielsweise beeinflusst werden durch den Einbau von Einlegeteilen oder durch Aufrauhen der Oberfläche beispielsweise durch Sandstrahlen oder Ätzen.
Anhand der Figuren 1G5, 1G5a, 2G5, 3G5, 4G5, 5G5, 6G5, 7G5, 8G5, 9G5, 10G5, 11G5, 12G5, 13G5, 14G5, 15G5, 16G5, 17G5 und 18G5 werden mehrere erfindungsgemässe Konfigurationen von Treibscheibe und Tragmittel näher erläutert.
Zur Auslegung der Treibscheibe für flache Tragmittel wird u.a. auf die DIN 111 verwiesen, wobei gemäss der vorliegenden Erfindung die Treibscheibe bevorzugt einstückig mit der Antriebswelle und/oder einstückig mit einer oder mehreren benachbarten Treibscheiben ausgeführt ist und die Erläuterungen in der DIN 111 entsprechend zu modifizieren sind. Alternativ oder ergänzend sind die DIN 4000 - Teil 43 sowie die DIN 7867 zur geometrischen Auslegung der Treibscheibe/-welle heranzuziehen, insbesondere wenn unrunde und nicht-flache Tragmittel verwendet werden sollen. Die genannten Normen geben wesentliche Hinweise zur Dimensionierung, Detailgestaltung und Herstellung einer erfindungsgemässen Treibscheibe oder Treibwelle (auch für solche, die an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben sind).
Fig. 1G5 zeigt eine Treibscheibe 1g5 und eine Führungs- und/oder Umlenkrolle 2g5 für ein Tragmittel 3g5 mit Längsrippen 4g5 an der Laufseite 5g5 und mit einem Kamm 6g5 an der Rückseite 7g5. Je Längsrippe 4g5 sind zwei Zugträger 37g5 vorgesehen, die beispielsweise eine Vielzahl miteinander verseilter Stahllitzen und/oder miteinander verseilter Kunstfaserlitzen umfassen. Auch alle weiteren, an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Zugträger/-elemente können im Rahmen der vorliegend beschriebenen Ausführungsbeispiele Anwendung finden. Die Zugträger 37g5 sind im vorliegenden Ausführungsbeispie! in einer Ummantelung aus einem elastorneren Kunststoff eingebettet, die die Zugträger im wesentlichen vollständig umgibt.
Ferner sind die vorgeschlagenen Konfigurationen von Treibscheibe, Führungs- und/oder Umlenkrolle(n) und Tragmittel in allen an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Aufzugskonfigurationen verwendbar.
Die Höhe Hg5 des Tragmittels 3g5 bzw. dessen Ummantelung ist vorliegend um 5% bis 50% grösser als die Breite Bg5 des Tragmittels bzw. der Ummantelung gewählt. Die Treibscheibe 1g5 ist mit einer gerippten Nut 8g5 versehen, in die die Längsrippen 4g5 korrespondierend eingreifen. Der Kamm 6g5 des Tragmittels 3g5 wiederum greift bevorzugt in eine Rille 9g5 der Führungs- und/oder Umlenkrolle 2g5 derart ein, dass sich auch bei einer Gegenbiegung des Tragmittels eine (rückseitige) Führung des Tragmittels 3g5 ergibt.
Fig. 1G5a zeigt ein Tragmittel 3g5 mit am Tragmittelende entfernten Längsrippen 4g5 der Laufseite 5g5 und entferntem Kamm 6g5 der Rückseite 7g5. Die Längsrippen 4g5 sind bis zu einer mit L1g5 bezeichneten Linie und der Kamm 6g5 ist bis zu einer mit L2g5 bezeichneten Linie, beispielsweise mittels eines Hobels durch zerspanende Bearbeitung und über eine Länge von 10 cm bis 70 cm entfernt worden. Ohne Längsrippen 4g5 und Kamm 6g5 hat das Tragmittel 3g5 am Tragmittelende eine flachriemenartige Gestalt. Das flach- riemenartige Tragmittelende passt in Tragmittelendverbindungen, wie mit Fig. 1G6 bis Fig. 4G6 zur Verwendung mit über der gesamten Länge flachen, riemenartigen Tragmitteln dargestellt.
Fig. 2G5 bis Fig. 7G5 zeigen ein Tragmittel 3g5 mit flacher Laufseite 5g5 und flacher Treibscheibennut 12g5. In Fig. 2G5 ist das Tragmittel 3g5 als Flachriemen 10g5 mit vier Zugträgern 11g5 ausgebildet. Fig. 3G5 zeigt wie ein in Querrichtung gesehen nicht besonders steif ausgebildeter Flachriemen 10g5 am Rand der Treibscheibennut 12g5 bei Schrägzug hochsteigt. Das Hochsteigen findet nicht statt bei einem erfindungsgemässen quersteifen Flachriemen, der in Fig. 4G5 und Fig. 5G5 gezeigt ist.
Fig. 4G5 zeigt zunächst einen Flachriemen 13g5 mit spitzen Querrippen 14g5, die einstückig mit dem Elastomer der übrigen Ummantelung ausgebildet sind. Fig. 5G5 und Fig. 6G5 zeigen einen Flachriemen 15g5 mit gerundeten Querrippen 16g5. Wie in Fig. 7G5 gezeigt kann anstelle mehrerer einzelner Querrippen 16g5 eine sich entlang der gesamten Länge des Tragmittels erstreckende "durchgehende" Versteifung 17g5 vorgesehen sein. Auch der Kamm 6g5 des Tragmittels 3g5 aus Fig 1G5 kann als Versteifung wirken und über eine bessere Querversteifung dieses Tragmittels 3g5 zu grosserer Laufruhe beitragen
Die Versteifung kann entweder aus dem gleichen Material gefertigt sein, wie die Ummantelung der Zugtrager oder aber sie kann aus einem von diesem verschiedenen Material gefertigt sein, was den Anforderungen bezuglich der zu erzielenden Quersteifigkeit zusatzlich Rechnung tragt So kann dieses Mateπal zum Beispiel eine Textur aufweisen, die eine Versteifung in Querrichtung bewirkt Denkbar ist auch ein Verbundmaterial, das in Querrichtung verstärkend wirkende, entsprechend gleich ausgerichtete Fasern enthalt Je nach Material der Versteifung kann die Versteifung dann entweder einstuckig mit dem Elastomer der übrigen Ummantelung ausgebildet sein, oder sie kann als separates Element vorgesehen sein, das mit einem vorgefertigten Flachπemenvorprodukt fix verbunden wird Diese Verbindung kann abhangig von den Materialien der Versteifung und der Ummantelung durch Verschweissen, insbesondere durch Pressschweissen, durch Kleben, Aufextrudieren der Versteifung auf das vorgefertigte Flachriemenvorprodukt bzw umgekehrt, Koextrudieren etc hergestellt werden
Fig 8G5 bis Fig 15G5 zeigen ein Tragmittel 3g5 mit zwei Zugtragern 1 1 g5 Fig 8G5 zeigt zwei getrennt ummantelte Zugtrager 18g5, wobei die einzelnen Ummantelungen 19g5 über einen Steg 20g5 verbunden sind Das Stegmaterial kann sich zugunsten der Quersteifigkeit des Tragmittels vom Mantelmaterial unterscheiden, wobei in bevorzugter Weise eine stoffschlussige Verbindung zwischen den einzelnen Elementen hergestellt ist Ferner kann alternativ oder ergänzend zur stoffschlussigen Verbindung zwischen den Ummantelungen 19g5 und dem Steg jeweils eine formschlussige Verbindung vorgesehen sein, indem eine Nut-Feder- Verbindung, eine Hinterschneidung oder dergleichen vorgesehen sind
In Fig 9G5 ist das Tragmittel 3g5 aus Fig 85G mit zwei Zugtragern 18g5 als Flachnemen 21 g5 ausgebildet Die zwei getrennt ummantelten Zugtrager 18g5 können hierfür entweder ganz von einem gemeinsamen Mantel umhüllt sein, der den Zwischenraum zwischen ihnen entsprechend ausfüllt und die beiden ummantelten Zugtrager in definiertem Abstand auf Position halt, oder es kann wieder ein Steg vorgesehen sein, der in seiner Dicke gegenüber der übrigen Ummantelung nicht oder nicht wesentlich reduziert Bei beiden Varianten, Fig 8G5 und 9G5, ist die Treibscheibennut 12g5 flach bzw ohne Kontur ausgeführt
Fig 10G5 zeigt ein Tragmittel, bei dem die Zugtrager durch eine gemeinsame Ummantelung miteinander verbunden und in Position gehalten werden und der zwischen den beiden Zugtragem eme Einschnürung aufweist Alternativ oder ergänzend ist es vorgesehen, zwischen den beiden Zugtragern wenigstens auf einer Seite eine Art Rille, Langskerbe oder Vertiefung anzuordnen Die Zugtrager sind bei dieser Ausfuhrungsform bevorzugt von einer gemeinsamen Ummantelung umschlossen, können aber beispielsweise für eine bessere Fixierung in der gemeinsamen Ummantelung mit einer haftfordernden Imprägnierung und/oder einer individuellen, zusatzlichen, innenliegenden Ummantelung versehen sein
Die mit einem solchen Tragmittel 3g5 zusammenwirkende Treibscheibe 1g5 ist bevorzugt flach, wie in den vorhergehend beschriebenen Beispielen oder die Treibscheibennut 22g5 ist mit einer zwischen die Zugtrager 18g5 greifenden, ringförmigen Nase 23g5 versehen Die Nase 23g5 fuhrt und stutzt das Tragmittel, indem sie in die korrespondierend ausgebildete Rille bzw Einschnürung auf Seiten des Tragmittels eingreift Wahlweise kann die ringförmige Nase 23g5 fest auf die Treibscheibe aufgesetzt oder einstuckig mit der Treibscheibe hergestellt sein, oder sie kann unabhängig von der Treibscheibe, frei rotierend auf dieser angeordnet sein Entsprechend kann die ringförmige Nase 23g5 aus einem von der Treibscheibe unterschiedlichen Material, insbesondere aus einem Kunststoff oder aus einer Metall-Legierung hergestellt sein Wie in Fig 11G5 gezeigt, kann eine Treibscheibe bzw eine mit der Motorwelle einstuckig ausgeführte Treibwelle auch für zwei oder mehr Tragmittel gemass Fig 10G5 ausgebildet sein Insbesondere ist es vorteilhaft, eine Vielzahl von neun bis achtzehn im wesentlichen identische Tragmittel vorzusehen, die jeweils eine geringe Anzahl von Zugtragern (bevorzugt einer, zwei, vier oder sechs) sowie je eine elastomere Ummantelung zur Einbettung der Zugtrager aufweisen, und deren Details an anderer Stelle beschrieben sind
Fig 12G5 zeigt zwei über einen Steg 24g5 verbundene Zugtrager 25g5 mit asymmetrischem Mantel 26g5 Das Material des exzentrischen Mantelteils kann gleich oder unterschiedlich sein wie das Material des übrigen Mantels In bevorzugter Weise ist der exzentrische Mantelteil als Opferschicht ausgebildet, wobei das Material des exzentrischen Mantelteils eine gegenüber dem Material wenigstens eines, den Mantelteil im Betrieb berührenden Gegenstandes reduzierte Verschleissfestigkeit aufweist oder aber in Form einer verschleissfesten Beschichtung das Tragmittel vor zu hohem Abrieb auf der Treibscheibe bewahren Auch die Traktionseigenschaften können mit der Wahl eines sich vom Mantel unterscheidenden Materials des exzentrischen Mantelteils auf die Treibscheibe abgestimmt werden Fig. 13G5 zeigt ein Tragmitte! mit Längsrippen 27g5 auf der Laufseite wie auch auf der Rückseite. Die Treibscheibennut 28g5 ist komplementär zu den Längsrippen 27g5 konturiert. Diese Ausführung mit symmetrisch auf beiden Seiten des Flachriemens angeordneten Längsrippen 27g5 begünstigt einen beidseitigen Eingriff des Tragmittels in mehrere Umlenk- und/oder Führungsrollen und stabilisiert durch die gleichmässige Materialverteilung die Biegewechselfestigkeit des Mantels, insbesondere im Bereich des die Zugträger 25g5 umgebenden Grundkörpers des Tragmittels 3g5.
Fig. 14G5 zeigt ein Tragmittel mit zwei gemeinsam ummantelten Zugträgern 30g5.An seiner Rückseite weist das Tragmittel einen beide Zugträger 30g5 wenigstens abschnittsweise überspannenden Kamm 29g5 auf sowie eine Ausnehmung zwischen den zwei Zugträgern 30g5. Im Zusammenwirken mit einer entsprechend bzw. korrespondierend ausgebildeten Treibscheibe, wie in Fig. 14G5 beispielhaft skizziert, kann die Ausnehmung zwischen den Zugträgern zur Führung des Tragmittels auf der Treibscheibe dienen, indem ein Ring der Treibscheibe bzw. der Führungs-/Umlenkrolle in die Ausnehmung eingreift. Der Kamm kann also im Zusammenwirken mit einem entsprechenden treibscheibenseitigen Führungselement eine exakte Positionierung des Tragmittels auf der Treibscheibe erreichen.
In einem modifizierten Ausführungsbeispiel ist dem Tragmittel wenigstens eine - insbesondere im Bereich ihrer Berührfläche mit dem Tragmittel - quer zu ihrer Umfangs- richtung konturiert ausgeführte Führungsrolle zugeordnet, wobei die Kontur der Berührfläche der Führungsrolle mit der Kontur des Tragmittels (insbesondere mit der Kontur des Kamms 29g5) korrespondiert. In diesem Ausführungsbeispiel ist ausserdem eine im Bereich ihrer Traktionsfläche im wesentlichen zylindrisch und unkonturiert ausgeführte Treibscheibe bzw. Treibwelle vorgesehen. Damit ist die Führungsaufgabe auf die Führungsrolle übertragen, um Seitens der an anderer Stelle dieses Dokuments näher beschriebenen Treibscheibe die Traktionseigenschaften verbessern zu können. Auch ein Zusammenwirken des Kammes 29g5 mit korrespondierend ausgebildeten Umlenkrollen kann vorgesehen sein. Dabei können sowohl erste Umlenkrollen für den Eingriff mit der Traktionsfläche des Tragmittels als auch zweite Umlenkrollen vorgesehen sein zum Eingriff mit dem (rückseitig angeordneten) Kamm 29g5.
Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 15G5 verläuft ein äusserer Zugträger 31 g5 koaxial zu einem inneren Zugträger 32g5. Jeder Zugträger weist vorliegend seinen eigenen Mantel auf. Die Treibscheibennut ist bevorzugt als Halbrundrille 33g5 ausgebildet. Im übrigen können die Merkmale der oben beschriebenen Tragmittel alternativ oder kumulativ vorgesehen sein. Fig. 16G5 bis Fig. 18G5 zeigen ein sich auf der Treibscheibennut selbstzentrierendes Tragmittel mit einem Zugträger und einem Mantel aus einem elastomeren Kunststoff. Der Mantel weist eine unrunde, vorzugsweise polygone Querschnittsgeometrie auf. Als besonders geeignet kommen erfindungsgemäss eineckige, zweieckige, dreieckige, viereckige, fünfeckige oder sechseckige Querschnittsgeometrien zur Anwendung. Diese Ausführungsformen haben den Vorteil, dass die Zuglast sehr gleichmässig bzw. symmetrisch in den einen Zugträger eingeleitet wird und bevorzugt auch der Anpressdruck gleichmässig bzw. symmetrisch verteilt auf die Treibscheibe wirkt. Fig. 16G5 zeigt ein Tragmittel mit einem Zugträger 34g 5 mit im Querschnitt quadratischem Mantel 35g5. Der Mantel 35g5 ist beim Eingriff in die Treibscheibe und/oder eine Führungs-/Umlenkrolle auf die Ecke gestellt, sodass die Höhe Hg5 so gross ist wie die Breite Bg5 des Mantels 35g5 (beide entsprechen der Diagonalen des Quadrats).
Die Figuren 17G5 und 18G5 zeigen einen mit Fig. 16G5 vergleichbaren Aufbau mit dem Unterschied, dass in Fig. 17G5 das Tragmittel breiter ist als hoch und in Fig. 18G5 das Tragmittel höher ist als breit. Die Treibscheibennut 36g5 ist jeweils bevorzugt komplementär zur Mantelgeometrie kontuπert und weist in ihrem Grund eine zusätzliche Ausnehmung auf, um Kerbwirkungen zu vermeiden.
3.3 c) Treibscheibe / Umlenkrollen - Traktion
Die Treibscheibe 26 ist ein wesentlicher Bestandteil der Antriebsmaschine 14 mit Treibscheibenantrieb. Sie hat den Zweck, auf das Tragmittel 20 eine Längskraft zu übertragen, damit dieses die Aufzugskabine festhalten oder bewegen kann. Dabei muss die Treibscheibe 26 jeweils optimal an die Art des für die Aufzugsanlage verwendeten Tragmittels 20 angepasst sein. So werden die vom Motor 16 der Antriebsmaschine 14 erzeugten Kräfte zum Beispiel bei einem seilartigen oder riemenartigen Tragmittel 20 mittels Traktionswirkung, d. h. durch Reibwirkung, von der Treibscheibe 26 auf das Tragmittel 20 übertragen.
Die erzielte Traktionswirkung hängt sehr stark von der Konstruktion des seil- oder riemenartigen Tragmittels 20 und der zugehörigen Treibscheibe 26 ab. Seilartige Tragmittel werden in Umfangsrillen geführt, die im Traktionsbereich der Treibscheibe vorhanden sind. Die Traktionswirkung zwischen Treibscheibe und Tragmittel wird im Wesentlich durch die Rillenform der Treibscheibe 26 und den zwischen Treibscheibe und Tragmittel vorhandenen Reibwert beeinflusst. Die Umfangsriüen weisen vorzugsweise eine der folgenden drei Rillenformen auf: Halbrundrille, Sitzrille mit Unterschnitt und Keilrille. Seilartige Tragmittel können eine äussere Umhüllung der tragenden Elemente aufweisen, von welcher der genannte Reibwert und damit die Traktionswirkung stark abhängig sind. Ausserdem können die Umfangsrillen der Treibscheiben Beschichtungen oder Auskleidungen aufweisen, die beim Zusammenwirken mit dem seilartigen Tragmittel 20 einen gewünschten Reibwert oder ein bestimmtes Verschleissverhalten bewirken.
Bei riemenartigen Tragmitteln ist die Traktionswirkung einerseits von dem zwischen der Traktionsfläche des Tragmittels und der Traktionsfläche der Treibscheibe auftretenden Reibwert abhängig. Dieser kann bspw. durch die Auswahl der die Traktionsflächen bildenden Materialien und/oder durch die Ausbildung von deren Oberflächenstruktur beeinflusst werden. Andererseits kann durch geeignete Profilierung der Traktionsflächen analog zur Traktionserhöhung bei Keilriemen die Traktionswirkung beeinflusst werden.
Die Antriebsmaschine 14 weist im Allgemeinen mehrere parallele Treibscheiben 26 oder eine Treibscheibe 26 mit mehreren parallelen Kraftübertragungsabschnitten auf, deren Anzahl jener der parallel verlaufenden Tragmittel 20 der Aufzugsanlage entspricht.
Umlenkrollen haben den Zweck, die Tragmittel im Bereich der Aufzugsanlage umzulenken und zu führen. Sie werden auch als Tragrollen oder Tragscheiben 30, 34 bezeichnet, wenn das Tragmittel über sie eine Tragkraft überträgt, beispielsweise auf die in Fig. 2A, 2B dargestellte Aufzugskabine 10 oder das dargestellte Gegengewicht 32. Als Tragrollen bzw. Tragscheiben bezeichnete Umlenkrollen sind normalerweise in Aufzugsaπlagen vorhanden, in denen sich während der Fahrt das Tragmittel im Bereich seiner Ankopplung an die Aufzugskabine bzw. an das Gegengewicht relativ zu diesen bewegt.
Im Folgenden sind in unterschiedlichen Ausführungsformen der erfindungsgemässen Aufzugsanlage verwendete Treibscheiben und Umlenkrollen sowie deren Anordnung ausführlicher beschrieben. Dabei wird der Ausdruck Tragrollen nur noch verwendet, wenn dies in einem besonderen Zusammenhang zweckmässig erscheint.
Treibscheiben wie auch Umlenkrollen sind im Wesentlichen gekennzeichnet durch ihren mechanischen Aufbau und das Material ihres Rollenkörpers, durch die Art ihrer Rotationslagerung, durch die Ausgestaltung ihrer mit dem Tragmittel zusammenwirkenden Bereiche und gegebenenfalls durch Art und Material ihrer Beschichtungen bzw. Einlagen in diesen Bereichen Ein wesentliches Merkmal von Treibscheiben/Umlenkroilen ist auch ihr Wirkdurchmesser, d. h. der Durchmesser ihrer mit dem Tragmittel in Kontakt gelangenden Bereiche.
Moderne Tragmittel, beispielsweise flachriemenartige Tragmittel mit verstärkten Elastomerkörpern oder aus hochfesten Kunstfasern hergestellte Seile, ermöglichen die Reduktion der Treibscheibendurchmesser bzw. der Umlenkrollendurchmesser auf weniger als 200 mm, vorzugsweise auf solche von weniger als 100 mm. Dies hat den Vorteil, dass eine Aufzugsanlage weniger Schachtraum beansprucht und dass das an der Treibscheibe erforderliche Drehmoment und damit die Grosse des Antriebsmotors einer getriebelosen Antriebseinheit stark reduziert werden kann. Derart geringe Treibscheibendurchmesser ermöglichen es, Antriebswelle und Treibscheibe der Antriebseinheit kostengünstig aus einem Stück als so genannte Treibwelle herzustellen. Im Folgenden beschriebene Ausführungsmerkmale von Treibscheiben/Umlenkrollen gelten, wo sinnvoll, auch für solche Treibwellen.
Eine in einer erfindungsgemässen Aufzugsanlage verwendete Treibscheibe/Umlenkrolle kann einen Rollenkörper aufweisen, der vorzugsweise aus gegossenem und/oder spanabhebend bearbeitetem Stahl, Grauguss, Sphäroguss, oder aus gegossenem, gepresstem oder gespritztem Kunststoff, insbesondere aus Polyamid (PA), Polyurethan (PU), Polyäthylen (PE), Polycarbonat (PC), Polyvinylchlorid (PVC), besteht.
Eine für mehrere parallel angeordnete Tragmittelstränge vorgesehene Umlenkrolle kann einen einzigen Rollenkörper mit einer Anzahl von Tragmittelspuren (Rillen für seilartige Tragmittel/ Flachspuren für flachriemenartige Tragmittel) an dessen Umfangsflächen umfassen. Sie kann aber auch mehrere separat auf einem Achskörper drehbar gelagerte Tragmittelscheiben aus einem der obgenannten Materialien umfassen, wobei die Anzahl der Tragmittelscheiben normalerweise, jedoch nicht zwingend, der Anzahl der parallel angeordneten Tragmittelstränge entspricht. Umlenkrollen mit getrennt gelagerten Tragmittelscheiben haben den Vorteil, dass sie keine ungleichen Zugbelastungen in den parallel angeordneten Tragmittelsträngen bewirken und den Abbau von beispielsweise durch die Treibscheibe erzeugten ungleichen Zugbelastungen fördern.
Die mit dem Tragmittel in Kontakt gelangenden Bereiche der Treibscheibe/Umlenkrolle können aus dem unveränderten Material des Rollenkörpers bestehen. Vorzugsweise weisen diese Bereiche jedoch eine Oberfläche mit besonderen Eigenschaften auf. Sie können beispielsweise oberflachengehartet oder mit einer Oberflachenbeschichtung versehen sein, oder sie können eine besondere Oberflachenstruktur aufweisen Mit solchen Massnahmen kann beispielsweise die Traktionsfahigkeit zwischen Treibscheibe und Tragmittel und/oder das Verschleissverhalten beim Kontakt zwischen der Treibscheibe/Umlenkrolle und dem Tragmittel optimiert werden Ausserdem kann mit geeigneten Beschichtungen, Oberflachenbehandlungen oder Oberflachenstrukturen im genannten Kontaktbereich der Treibscheibe/Umlenkrolle der Gerauschentwicklung oder dem Verdrehen runder Tragmitteln entgegengewirkt werden
Eine erfindungsgemasse Aufzugsanlage kann eine Treibscheibe oder Umlenkrolle umfassen, deren mit dem Tragmittel zusammenwirkende Umfangsflachen eine der im Folgenden beschriebenen Oberflachenbeschichtungen aufweisen
Durch Galvanisieren erzeugte, korrosionsfeste Metallbeschichtungen, insbesondere Chromoder Hartchrombeschichtungen, Chromschichten mit strukturierten Oberflachen wie Topochrom®, wobei vorzugsweise zweischichtige Nickel-Chrom-Beschichtungen zur Anwendung kommen Mittels Lichtbogenspritzen oder Plasmaspritzen aufgespritzte Hartmetallbeschichtungen, beispielsweise Wolframkarbidbeschichtungen, oder Keramikbeschichtungen, aufgespritzte oder aufgegossene oder aufgeklebte Kunststoffbeschichtungen, beispielsweise aus Polyurethan PU, Polyamid PA, Polytetrafluorathylen PTFE (Teflon®), Polyäthylen PE
Um gewisse Eigenschaften wie beispielsweise optimierte Fuhrungs- und Traktionseigenschaften, gute Geräuschdämpfung oder die Fähigkeit zum Einbetten seilartiger Tragmittel zu erreichen, können die Beschichtungen zwei oder mehrere unterschiedliche Materialien umfassen, die übereinander und/oder nebeneinander im Bereich des Zusammenwirkens der Treibscheibe/Umlenkrolle mit dem Tragmittel angeordnet sind
Mittels PVD (Physical Vapour Deposition / Sputtermg) erzeugte Beschichtung der mit dem Tragmittel zusammenwirkenden Oberflachen mit Nano-Partikeln und/oder Einlagerung von Nano-Partikeln in diese Oberflachen Dabei werden Nano-Partikel, beispielsweise aus Metalloxiden, SiO2, TiC, TiN, CrN, AITiN, AICrN, MoS2 oder Mischungen aus diesen Komponenten auf die genannten Oberflachen aufgebracht, wo sie verschleissfeste Schichten mit unterschiedlichen Reibwerten gegenüber dem Aufzugtragmittel bilden Als besonders wirksam in Bezug auf hohen Verschleisswiderstand bei hohem Reibwert, vorzugsweise für die Beschichtung von Treibscheiben, haben sich so genannte nACo- und nACRo-Beschichtungen erwiesen (Fa Blosch, Grenchen, CH) Bei diesen werden nur wenige Nanometer grosse Kristalle aus AITiN oder AlCrN in eine Matrix aus amorphem Si3N4 eingebettet. Besonders reibungsarme Beschichtungen können durch Sputtern von MoS2, Ti- MoS2 oder Graphit auf die mit dem Tragmittel zusammenwirkenden Oberflächen, insbesondere von Umlenkrollen erzeugt werden.
Eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage kann eine Treibscheibe, bzw. eine Umlenkrolle umfassen, welche in den mit dem Tragmittel in Kontakt gelangenden Bereichen zum Erreichen bestimmter Eigenschaften Oberflächen mit besonderer Strukturierung aufweisen, beispielsweise Oberflächen mit durch Bearbeitung erzeugter definierter Rauheit, die einen gewünschten Reibwert zwischen der Treibscheibe und dem Tragmittel gewährleisten. Oberflächen mit sich quer zur Umfangsrichtung erstreckenden Querrillen bzw. Querrippen, die in erfindungsgemässen Aufzugsanlagen im Haltezustand ein langsames Rutschen (Kriechen) des Tragmittels auf der Treibscheibe verhindern. Oberflächen mit der vorstehend erwähnten, galvanisch erzeugten Topochrom® - Hartchromschicht, deren Oberfläche durch kalottenförmige (kugelabschnittförmige) Mikrostrukturen gebildet wird. Diese Beschichtung dient vorwiegend dazu, bei hohem Verschleisswiderstand einen definierten, relativ geringen Reibwert zwischen der Treibscheibe und dem Tragmittel zu erreichen.
Eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage kann mit einer Treibscheibe ausgerüstet sein, deren mit dem Tragmittel zusammenwirkende Oberflächen eine reibungsvermindemde Beschichtung aufweisen oder reibungsvermindernd behandelt sind. Der Zweck Eine reibungsvermindemde Beschichtung bzw. Oberflächenbehandlung bringt insbesondere einen oder mehrere der folgenden Vorteile:
Durch Reduktion der Traktioπsfähigkeit zwischen Treibscheibe und Tragmittel wird verhindert, dass die Aufzugskabine durch den Antrieb und das Tragmittel weiter angehoben werden kann, wenn das Gegengewicht infolge eines Steuerungsfehlers auf seinen unteren Anschlag aufgefahren ist. Durch Reduktion der Reibung zwischen Treibscheibe bzw. Umlenkrolle und mehreren über diese laufenden parallelen Tragmitteln wird übermässig ungleiche Belastung der Tragmittel verhindert. Einem seilartigen Tragmittel aufgezwungene Verdrehungen können leichter abgebaut werden, so dass aus Verdrehungen resultierende Schäden am Tragmittel vermieden werden.
Solche Treibscheiben bzw. Umlenkrollen mit reibungsvermindernden Beschichtungen der mit dem Tragmittel zusammenwirkenden Traktionsflächen sind in EP1764335 wie auch in WO2004/113219 offenbart. EP1764335 offenbart Beschichtungen aus Hartchrom mit kalottenförmig mikrostrukturierter Oberfläche (Topochrom®), aus amorphem Kohlenstoff, aus PTFE (Teflon®) und aus Keramik, und nennt als reibungsvermindernde Oberflächenbehandlung ist die Carbo-Nitrid-Oxydation genannt. Merkmale und Ausführungsdetails der Treibscheiben gemäss EP1764335 sind insbesondere mit Fig. 5, 6 dargestellt und in der Beschreibung, insbesondere in den Abschnitten [0016], [0017], [0018] beschrieben und hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert.
WO2004/113219 offenbart Treibscheiben und Umlenkrollen die in den Bereichen des Kontakts zu den Tragmitteln mit reibungsvermindernden Beschichtungen versehen sind, die bevorzugt aus Polytetrafluoräthylen PTFE (Teflon®), Polyäthylen PE oder ETFE (Copolymer aus Tetrafluoräthylen und Äthylen) bestehen, wobei diese Materialien vorzugsweise zwecks Erhöhung des Verschleisswiderstands mit Glasfasern verstärkt sind. Die Merkmale der Treibscheiben gemäss WO2004/113219 sind insbesondere mit Fig. 2, 3 dargestellt und in der Beschreibung, insbesondere von Seite 7, Zeile 4 bis Seite 9, Zeile 2 beschrieben und hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel umfasst die erfindungsgemässe Aufzugsanlage eine Treibscheibe, deren mit dem Tragmittel zusammenwirkende Traktionsflächen eine in Umfangsrichtung gemessene Rauheit von etwa 0.5μm bis 5μm, vorzugsweise eine solche von 1μm bis 3μm aufweist. Damit wird insbesondere eine definierte und ausreichende Traktionsfähigkeit zwischen Treibscheibe und Tragmittel gewährleistet. Diese Rauheit kann durch geeignete spanabhebende Bearbeitung, beispielsweise durch Rundschleifen, vorzugsweise jedoch durch Kugelstrahlen oder Sandstrahlen erzeugt werden. Nach einer bevorzugten Ausführungsvariante einer solchen Treibscheibe sind deren Traktionsflächen mit einer verschleissresistenten und korrosionsfesten Oberflächenbeschichtung versehen, die vorzugsweise in einem elektrochemischen Prozess, beispielsweise als Hartchromschicht, oder im Tauchverfahren ausgeführt sein kann. Diese Beschichtung hat eine Dicke von weniger als 20μm, nach einer in Bezug auf Kosten und Lebensdauer optimierten Version eine Dicke von 10μm - 20μm und nach einer besonders kostengünstigen Variante eine Dicke von weniger als 10μm. Um einerseits ausreichenden Verschleisswiderstand zu bieten und andererseits durch Kugel- bzw. Sandstrahlen problemlos aufgeraut werden zu können, beträgt die Härte der Oberflächenbeschichtung mehr als 40 HRC, vorzugsweise 40 - 55 HRC. Eine solche Treibscheibe ist in EP1169256 offenbart. Ausführungsdetails und Verfahrensmerkmale sind insbesondere in den Beschreibungsabschnitten [0013] und [0014] beschrieben und hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert. Der Einfachheit halber und für eine bessere Lesbarkeit sind im Folgenden unter dem Begriff Rollenelement oder Rollenelemente jeweils Umlenkrollen bzw. Tragrollen/Tragscheiben und Treibscheiben zusammengefasst. Wenn also der Begriff Rollenelement/Rollenelemente verwendet wird, sind damit sowohl Umlenkrollen (Tragrollen/Tragscheiben) als auch Treibscheiben gemeint.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel weist eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage ein Rollenelement, insbesondere eine Treibscheibe und/oder eine Umlenkrolle, zum Antreiben bzw. Umlenken eines Aufzugstragmittels auf, welche derart hergestellt sind, dass der in Umfangsrichtung gemessene arithmetische Mittenrauwert ihrer mindestens einen Kontaktfläche und der in Achsrichtung gemessene Mittenrauwert ihrer Kontaktfläche unterschiedlich sind. Der Vorteil eines solchen Rollenelements liegt darin, dass - bei zwecks Verschleissminimierung erforderlicher geringer Rauheit in Umfangsrichtung - die Herstellkosten des Rollenelements gegenüber einem Rollenelement mit in beiden Richtungen gleicher Rauheit reduziert werden können. Ausserdem kann - insbesondere bei Anwendung von Flachriemen als Aufzugstragmittel - eine erhöhte Rauheit der Kontaktflächen in Achsrichtung des Rollenelements die seitliche Führung des Aufzugstragmittels auf dem Rollenelement positiv beeinflussen.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Rollenelements bzw. der Treibscheibe bzw. der Umlenkrolle zeichnet sich dadurch aus, dass der in Umfangsrichtung des Rollenelements gemessene arithmetische Mittenrauwert der Kontaktfläche weniger als 1 Mikrometer, bevorzugt 0,1 bis 0,8 Mikrometer, besonders bevorzugt 0,2 bis 0,6 Mikrometer beträgt. Einer der Vorteile von Kontaktflächen mit einer Rauheit gemäss diesen Vorgaben liegt in geringem Verschleiss des Aufzugstragmittels wie auch der Kontaktflächen des Rollenelements selbst. Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die maximale Traktionskraft zwischen dem Rollenelement und dem Aufzugstragmittel relativ genau begrenzt ist, was insbesondere in Betriebssituationen wichtig ist, in welchen das Aufzugstragmittel während einer limitierten Zeit gegenüber dem Rollenelement gleiten soll. Eine solche Betriebssituation kann beispielsweise auftreten, wenn infolge einer Steuerungspanne die Aufzugskabine oder das Gegengewicht auf ihre unteren Bahnbegrenzungen auffahren, oder wenn die Aufzugskabine oder das Gegengewicht entlang ihrer Fahrbahnen aus anderen Gründen blockiert werden.
Gemäss einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen dem in Umfangsrichtung des Rollenelements gemessenen arithmetische Mittenrauwert der Kontaktfläche und dem in Achsrichtung der Rollenelemente gemessenen Mittenrauwert der Kontaktfläche ist eine Differenz von mehr als 0,2 Mikrometer vorhanden. Damit lassen sich einerseits geringere Herstellkosten erreichen, andererseits wird dadurch die seitliche Führung des Aufzugstragmittels auf dem Rollenelement verbessert.
Gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung beträgt der in Achsrichtung des Rollenelements gemessene arithmetische Mittenrauwert der Kontaktfläche mehr als 0,4 Mikrometer, vorzugsweise 0,4 bis 0,95 Mikrometer. Auch diese Ausgestaltung dient dazu, die Herstellkosten des Rollenelements zu reduzieren und die seitliche Führung des Aufzugstragmittels auf dem Rollenelement zu verbessern.
Gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die mindestens eine Kontaktfläche des Rollenelements durch Drehen, Feindrehen oder Profil-Rundschleifen bearbeitet. Damit lässt sich die gewünschte Koπtaktflächenrauheit bei möglichst geringen Herstellkosten erreichen.
Gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist mindestens eine Kontaktfläche des Rollenelements eine Beschichtung, vorzugsweise eine chromhaltige Beschichtung, auf. Damit kann einerseits der Verschleisswiderstand verbessert werden. Andererseits kann damit die zwischen dem Rollenelement und dem Aufzugstragmittel auftretende maximale Traktionskraft beeinflusst werden.
Gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Rollenelement aus einem Vergütungsstahl hergestellt und weist mindestens in den Bereichen seiner mindestens einen Kontaktfläche eine Härte von 15 bis 30 HRC auf. Damit ist ein ausreichender Verschleisswiderstand des Rollenelements gewährleistet.
Gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung bilden ein oder mehrere Rollenelemente eine einstückige Einheit mit einer Antriebswelle einer Antriebseinheit der Aufzugsanlage, wobei das bzw. die Rollenelemente und die Antriebswelle vorzugsweise annähernd denselben Durchmesser haben. Dies hat einerseits den Vorteil, dass zumindest eines dieser Rollenelemente problemlos die Funktion einer Treibscheibe zum Antreiben der Aufzugstragmittels übernehmen kann, indem es mit der Antriebswelle der Antriebseinheit kombiniert ist. Rollenelement. Andererseits lassen sich durch die Integration des/der Rollenelemente in die Antriebswelle die Herstellkosten sowie der Zeit und Arbeitsaufwand bei der Montage reduzieren. Gemass einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Roüenelement zum Zusammenwirken mit mindestens einem Aufzugstragmittel ausgebildet, welches die Form eines Flachnemens oder eines Keilπppenriemens oder eines Keilriemens aufweist oder einen runden Querschnitt hat Beim Zusammenwirken des Rollenelements mit dem üblicherweise aus einem elastomeren Kunststoff bestehenden Mantel solcher Aufzugstragmittel resultiert eine definierte maximale Traktionskraft sowie geringer Verschleiss am Aufzugstragmittel wie auch am Rollenelement
Ausfuhrungsbeispiele eines bevorzugten Rollenelements sind im Folgenden anhand der beigefugten Zeichnungen Fig 1 H und Fig 2H erläutert
Fig 1H zeigt ein Rollenelement 1 h zum Antreiben und/oder Umlenken eines Aufzugstragmittels 2h in einer Aufzugsanlage, wobei das Rollenelement 1h in Form einer auf einer Antriebswelle 3h einer Antriebseinheit fixierten Treibscheibe vorhanden ist Dieses Rollenelement 1h umfasst drei Kontaktflachen 4h, die im Aufzugsbetrieb mit drei Aufzugstragmitteln 2h in Form von Flachriemen zusammenwirken, wobei diese Aufzugstragmittel 2h mit einer (an anderer Stelle dargestellten) Aufzugskabine und einem Gegengewicht einer Aufzugsanlage in Verbindung stehen, um diese in einem Aufzugsschacht zu tragen und anzutreiben Die Kontaktflachen 4h sind ballig ausgeführt, was dazu dient, die Aufzugstragmittel 2h (Flachriemen) wahrend des Aufzugsbetriebs in der Mitte der jeweils zugeordneten Kontaktflache 4h zu fuhren
In Fig 2H ist ein zweites Ausfuhrungsbeispiel eines Rollenelements 11 h zum Antreiben und/oder Umlenken eines Aufzugstragmittels 12h in einer Aufzugsanlage gezeigt Das in Fig 2H dargestellte Rollenelement ist in die Antriebswelle 13h einer Antriebseinheit integriert und bildet mit dieser eine einstuckige Einheit Das Rollenelement 11 h wirkt hier mit zwei Aufzugstragmitteln 12h zusammen, die mit einer (nicht dargestellten) Aufzugskabine und einem Gegengewicht einer Aufzugsanlage in Verbindung stehen, um diese in einem Aufzugsschacht zu tragen und anzutreiben Die dargestellten Aufzugstragmittel 12h haben hier die Form von drahtseilverstarkten Keilπppenπemen, deren Keilπppenprofil in korrespondierende Keilnuten 15h des Rollenelements 11 h eingreifen Die Flanken dieser Keilnuten 15h bilden Kontaktflachen 14h, über welche das zweite Rollenelement 11 h mit den zweiten Aufzugstragmitteln 12h zusammenwirkt Die Aufzugstragmittel 12h umfassen je einen Riemenkorper 12 1 h aus einem abriebfesten Elastomer, in welche zur Gewahrleistung ausreichender Zugfestigkeit Zugtrager 12 2h aus Stahldraht- oder Kunstfaserlitzen eingebettet sind. Die Integration des in Fig. 2H gezeigten Roüenelements 11 h in eine Antriebs- oder Umlenkwelle 13h ermöglicht die Verwendung von Rollenelementen mit sehr geringen Durchmessern in Kombination mit grösstmöglichen zugeordneten Wellendurchmessern.
Rollenelemente 1 h, 11h, wie sie beispielsweise in Fig. 1H und 2H gezeigt sind, sind vorzugsweise aus Stahl, insbesondere aus Vergütungsstahl, hergestellt, der - mindestens im Bereich der Kontaktfläche 4h; 14h - eine Zugfestigkeit von 600 - 1000 N/mm2 und/oder eine Rockwell C-Härte von mindestens 15 HRC aufweist.
Die Herstellung solcher Rollenelemente 1 h; 11 h, insbesondere die Bearbeitung ihrer Kontaktflächen 4h; 14h, erfolgt zweckmässigerweise durch Drehen und/oder Feindrehen und/oder Profilrundschleifen auf Werkzeugmaschinen, die für die Erzeugung von Oberflächen mit geringer Rauheit geeignet sind.
Weitere Möglichkeiten für die Bearbeitung der Kontaktflächen sind Sandstrahlen und/oder Kugelstrahlen und/oder Vergüten, insbesondere Oberflächenvergütung und/oder Plasmahärten und/oder Beschichten durch galvanische Verfahren und/oder Tauchverfahren und/oder Kunststofftechnische Verfahren. Diese Bearbeitungsverfahren können zusätzlich oder anstelle von Drehen und/oder Feindrehen und/oder Profilrundschleifen und/oder Fräsen angewandt werden.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Kontaktflächen 4h; 14h der Rollenelemente 1h; 11h mit Beschichtungen versehen, die eine Oberflächenstruktur mit den vorstehend beschriebenen Rauheitseigenschaften aufweisen und ausreichend verschleiss- fest sind. Als zweckmässig haben sich chromhaltige Beschichtungen, insbesondere Hartchromschichten erwiesen, wie sie beispielsweise in Schaft: „Werkstoffe des Maschinen-, Anlagen- und Apparatebaues", 2. Auflage, VEB Deutscher Verlag, Leipzig 1982, auf Seite 144 zum Schutz gegen Verschleiss beschrieben sind. Weitere Möglichkeiten die Kontaktflächen vor Verschleiss zu Schützen sind ebenfalls in Schaft: „Werkstoffe des Maschinen-, Anlagen- und Apparatebaues", 2.Auflage, VEB Deutscher Verlag, Leipzig 1982, unter Punkt 8.3.4 auf den Seiten 352 bis 361 angegeben.
In einer weiteren Ausführungsform dient die gleiche Hartchromschicht nicht nur als Schutz gegen Verschleiss sondern zugleich auch als Schutz gegen Korrosion. Die Verwendung dieser Schicht als Korrosionsschutz ist ebenfalls in Schaft: „Werkstoffe des Maschinen-, Anlagen- und Apparatebaues", 2. Auflage, VEB Deutscher Verlag, Leipzig 1882, beschrieben, nämlich auf Seite 312 unter Punkt 7.9.2.
Die Kontaktflächen 4h; 14h der Rollenelemente 1h; 11h sind so bearbeitet oder beschichtet, dass der in Umfangsrichtung der Rollenelemente gemessene arithmetische Mittenrauwert uRa der Kontaktflächen sich unterscheidet von dem in Achsrichtung der Rollenelemente gemessene Mittenrauwert ARa der Kontaktflächen. Dadurch, dass die Bearbeitungsqualität der Kontaktflächen nicht für beide Richtungen die definierten Höchstanforderungen zu erfüllen hat, können Herstellkosten eingespart werden. Ausserdem kann durch eine in Achsrichtung des Rollenelements erhöhte Rauheit der Kontaktflächen die seitliche Führung des Aufzugstragmittels auf dem Rollenelement verbessert werden Dies wirkt sich insbesondere dann positiv aus, wenn es sich bei dem Aufzugstragmittel um einen Flachriemen oder einen Keilrippenriemen handelt. In den Fig. 1 H und 2H sind die Messrichtungen für die Rauheitsmessung in Umfangsrichtung mit A und die Messrichtungen für die Rauheitsmessung in Axialrichtung mit B bezeichnet.
Um Verschleiss an den Aufzugstragmitteln - insbesondere bei relativ lange andauerndem Schlupf zwischen den Rollenelementen 1h; 11 h und den Aufzugstragmitteln 2h; 12h - zu reduzieren, sind die Kontaktflächen 4h; 14h so bearbeitet bzw. beschichtet, dass der in Umfangsrichtung A des Rollenelements 1 h; 11 h gemessene arithmetische Mittenrauwert uRa der Kontaktflächen 4h; 14h weniger als 1 Mikrometer beträgt. Eine noch weitergehende Verhinderung von Verschleiss kann erreicht werden, wenn der genannte Mittenrauwert uRa zwischen 0,1 und 0,8 Mikrometer, besonders bevorzugt zwischen 0,2 und 0,6 Mikrometer beträgt. Relativ lange anhaltender Schlupf von bis zu 60 Sekunden Dauer kann in einer Aufzugsanlage beispielsweise auftreten, wenn infolge eines Steuerungsdefekts die Aufzugskabine oder das Gegengewicht auf ihre Fahrwegbegrenzungen auffahren oder sonst wie blockiert werden.
Als Mittenrauwert uRa bzw. ARa ist der in der Norm DIN EN ISO 4287 definierte Mittenrauwert Ra zu verstehen.
Ein vorteilhafter Kompromiss zwischen der Forderung nach Verschleissreduzierung und der Forderung nach geringen Herstellkosten bzw. nach vorteilhaften Seitenführungseigenschaften ist mit einer Ausführungsform der Rollenelemente 1 h; 11 h erreichbar, bei welcher zwischen dem in Umfangsrichtung der Rollenelemente 1 h; 11h gemessene arithmetische Mittenrauwert uRa der Kontaktflächen 4h; 14h und dem in Achsrichtung der Rollenelemente gemessenen Mittenrauwert ARa der Kontaktflächen eine Differenz von mehr ais 0,2 Mikrometer vorhanden ist.
Vorteilhafte Ergebnisse in Bezug auf Herstellkosten und Seitenführungseigenschaften beim Zusammenwirken mit Aufzugstragmitteln in Form von Flachriemen oder Keilrippenriemen sind erzielbar, wenn der in Achsrichtung des Rollenelements gemessene arithmetische Mittenrauwert ARa der Kontaktflächen 4h; 14h mehr als 0,4 Mikrometer, vorzugsweise 0,4 bis 0,95 Mikrometer beträgt.
Selbstverständlich sind weitere Ausführungsformen der Rollenelemente realisierbar, die beispielsweise jeweils mit mindestens einem Keilriemen, Rundriemen oder mit mindestens einem runden Stahldrahtseil zusammenwirken.
Die riemenartigen Aufzugstragmittel umfassen vorzugsweise Riemenkörper aus einem abriebfesten Elastomer, vorzugsweise aus einem thermoplastischen Elastomer. Beispiele für ein für einen Riemenkörper einsetzbares Elastomer sind Polyurethan (PU), insbesondere etherbasiertes Polyurethan, oder ein Ethylen-Propylen(-Dien)-Copolymer (EPM, EPDM), wobei diese Riemenkörper durch Zugträger aus Stahldraht- oder Kunstfaserlitzen in Längsrichtung verstärkt sind. Bei Verwendung von solchen Aufzugstragmitteln wirken die Kontaktflächen der Rollenelemente mit dem Elastomermaterial des Riemenkörpers der Aufzugstragmittel zusammen. Das bedeutet, dass die Kontaktflächen in ihren Oberflächeneigenschaften und Strukturen speziell auf die Anforderungen im Zusammenwirken mit diesen Elastomermaterialien abgestimmt werden, um eine optimale Abstimmung von Traktion, Verschleiss, Schlupfverhalten und Labensdauer von Aufzugstragmittel, Rollenelement und allfälligen Beschichtungen zu realisieren.
Werden Stahldrahtseile als Aufzugstragmittel verwendet, können diese Stahldrahtseile mit oder ohne Ummantelung mit den Rollenelementen zusammenwirken, wobei Ummantelungen vorzugsweise ebenfalls aus einem elastomeren Werkstoff, wie er oben beschrieben ist, bestehen.
Eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage kann eine Treibscheibe und/oder eine Umlenkrollen umfassen, deren mit dem Tragmittel zusammenwirkender Bereich mit Einlagen aus einem Material versehen ist, das nicht dem Material des Rollenkörpers entspricht. Vorzugsweise bestehen diese Einlagen aus einem Kunststoff, dessen Eigenschaften beim Zusammenwirken mit dem Tragmittel zu gewünschten Effekten führt, beispielsweise zu erhöhter oder reduzierter Traktionsfähigkeit, zu geringerem Abrieb am Tragmittei oder an der Treibscheibe bzw. an den Umlenkrollen oder zu geringerer Geräuschentwicklung. Als Materialien für derartige Einlagen eignen sich beispielsweise Naturgummi oder synthetischer Gummi, wie Polyurethan PU, zur Verbesserung der Traktionsfähigkeit, Polyamid PA zur Reduktion des Verschleisses an Scheiben und Tragmitteln, und Polyäthylen PE oder PTFE (Teflon®) zur Verminderung der Reibung und der Geräuschentwicklung im Bereich von Treibscheiben und Umlenkrollen. Solche Einlagen können als einteilige oder als in Sektoren aufgeteilte ringförmige Drehteile auf einen Grundkörper einer Treibscheibe bzw. einer Umlenkrolle fixiert, beispielsweise aufgeklebt oder durch mechanische Mittel festgehalten werden, oder sie können in einem Beschichtungsverfahren aufgetragen und wo nötig anschliessend nachbearbeitet werden.
Die Einlagen können konturiert sein, beispielsweise um durch Zusammenwirken mit korrespondierenden Konturen eines riemenartigen Tragmittels eine seitliche Führung des Tragmittels zu gewährleisten. Vorteilhafterweise bestehen solche Konturen aus mindestens einer sich in Umfangsrichtung der Treibscheibe bzw. der Umlenkrolle erstreckende Rippe oder Rille, die mit mindestens einer korrespondierenden Rille oder Rippe zusammenwirkt, sich in Längsrichtung des riemenartigen Tragmittels erstreckt. Durch geeignete Ausformung der zusammenwirkenden Rippen und Rillen lässt sich, wie beim Keilriemenprinzip, eine Verbesserung der Traktionsfähigkeit erreichen. Die Einlagen können auch integrierte Bordscheiben umfassen, welche die riemenartigen Tragmittel an deren Seitenflächen führen. Derartige Treibscheiben bzw. Umlenkscheiben mit Einlagen im Bereich ihres Zusammenwirkens mit einem riemenartigen Tragmittel sind in WO99/43885 offenbart. Merkmale und Ausführungsdetails sind in Fig. 2 und 3 dargestellt und insbesondere von Seite 12, Zeile 6, bis Seite 14, Zeile 8 beschrieben und hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert.
Treibscheiben und Umlenkrollen mit Einlagen im Bereich ihres Kontakts mit den Tragmitteln sind auch in Aufzugsanlagen anwendbar, in denen die Tragmittel in Form von Stahldrahtseilen, ummantelten Stahldrahtseilen und ummantelten Kunstfaserseilen vorhanden sind. Als Materialien für solche Einlagen eignen sich insbesondere die im vorangehenden Abschnitt genannten Materialien, die für Einlagen in Treibscheiben/Umlenkrollen für riemenartige Tragmittel zur Anwendung kommen. Derartige Treibscheiben bzw. Umlenkscheiben mit Einlagen im Bereich ihres Zusammenwirkens mit seilartigen Tragmitteln sind beispielsweise in EP1511683 offenbart. Merkmale und Ausführungsdetails sind in Fig. 4 dargestellt und insbesondere in den Beschreibungsabschnitten [0021] und [0022] beschrieben und hiermit in die voriiegende Anmeldung inkorporiert.
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel umfasst die erfindungsgemässe Aufzugsanlage eine Treibscheibe, deren mit dem Tragmittel zusammenwirkende Oberfläche nur teilweise, d. h. im Bereich bestimmter Sektoren der Umfangsfläche, gehärtet ist, um den Verschleiss der genannten Oberfläche zu reduzieren. Eine solche sektorweise Härtung hat die Vorteile, dass die Kosten für die Härtung geringer sind, und dass das Risiko reduziert wird, dass im Betrieb durch Härtespannungen im Material verursachte Risse in der Treibscheibe auftreten. Eine solche Treibscheibe ist in EP1471030 offenbart. Ausführungsdetails und Verfahrensmerkmale sind insbesondere in Fig. 1 und in den Beschreibungsabschnitten [0019] bis [0031] beschrieben und hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert.
Eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage kann eine Treibscheibe bzw. eine Umlenkrolle umfassen, bei der Vorkehrungen zum seitlichen Führen eines über sie laufenden riemenartigen Tragmittels getroffen sind. Die folgenden Abschnitte beziehen sich auf Ausführungsformen von solchen Treibscheiben bzw. Umlenkrollen.
Die Treibscheibe bzw. Umlenkrolle kann mit Bordscheiben versehen sein, die jeweils auf beiden Seiten der Lauffläche für das Tragmittel vorhanden sind, und zu grosse seitliche Abweichungen des Tragmittels verhindern. Eine Treibscheibe bzw. Umlenkrolle kann Laufflächen für mehr als ein Tragmittel aufweisen, wobei in diesem Fall jeweils auf beiden Seiten jeder Lauffläche Bordscheiben angeordnet sind. Vorzugsweise sind die jeweils einem Tragmittel zugewandten radialen Seitenflächen der Bordscheiben so ausgebildet, dass der Winkel zwischen ihnen und der Lauffläche mehr als 90° beträgt.
In einem Ausführungsbeispiel weist eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage eine Treibscheibe oder eine Umlenkrolle zum Antreiben bzw. Führen mehrerer parallel angeordneter flachriemenartiger Tragmittel auf. Die Umlenkrolle bzw. Treibscheibe umfasst eine zentrale Hohlachse und mehrere auf dieser zentrierte Ringkörper und Separatorscheiben, welche abwechselnd in Axialrichtung aneinandergereiht und, vorzugsweise mittels Schrauben, miteinander verbunden sind. Die Umfangsflächen der Ringkörper bilden dabei die Laufflächen für die Tragmittel und die dazwischen angeordneten Separatorscheiben bilden über die Ringkörper hinausragende Führungselemente, welche die flachriemenartigen Tragmittel seitlich auf der Umlenkrolle bzw. Treibscheibe führen. Die genannten Umfangsflächen der Ringkörper können mit Wölbungen versehen sein, die die Führung der Tragmittel in der Mitte der Ringkörper erleichtern. Nach einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Separatorscheiben einen gegenüber den Tragmitteln geringeren Reibwert auf als die Laufflächen der Ringkörper. US6405833 offenbart eine solche Treibscheibe bzw. Umlenkrolle. Merkmale und Ausführungsdetails sind in Fig. 1 , 2, 3 dieser US-Schrift dargestellt und in der Beschreibung insbesondere in Spalte 2, Zeile 44 bis Spalte 3, Zeile 47 beschrieben und hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert.
Eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage kann eine Treibscheibe bzw. Umlenkrolle umfassen, die zum seitlichen Führen eines über sie laufenden riemenartigen Tragmittels auf der mit dem riemenartigen Tragmittel zusammenwirkenden Umfangsfläche mindestens eine Führungsrille oder Führungsrippe aufweist. Diese erstreckt sich in Umfangsrichtung der Rolle und wirkt mit mindestens einer korrespondierenden, sich in Längsrichtung des Tragmittels erstreckenden Rippe oder Rille des Tragmittels so zusammen, dass dieses auf der Treibscheibe bzw. der Umlenkrolle geführt ist. Vorteilhafterweise sind jeweils mehrere Führungsrillen und/oder Führungsrippen über die Breite der Rolle bzw. des riemenartigen Tragmittels verteilt. Durch keilförmige oder trapezförmige Ausbildung der Führungsrippen und/oder Führungsrillen kann die Traktionswirkung verstärkt werden, wie dies beim Keilriemenprinzip der Fall ist.
Bei einer modifizierten Ausführungsvariante weist das flachriemenartige Tragmittel eine Führungsnut und die Umlenkrolle/Treibscheibe eine Führungsrippe auf. Bei einer zweiten Ausführungsvariante ist die Zuordnung umgekehrt. Eine Aufzugsanlage mit solchen Tragmitteln bzw. Umlenkrollen/Treibscheibe ist in WO2006/042427 offenbart. Merkmale und Ausführungsdetails, insbesondere die Details der Tragmittel sowie der Ausführung der Umlenkrollen bzw. der Treibscheibe, sind in Fig. 2-9 sowie in der Beschreibung auf Seite 10, Zeile 10 bis Seite 15, Zeile 32 beschrieben und sind hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel umfasst eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage ein Tragmittelsystem mit einem riemenartigen Tragmittel 12.3, das mehrere in Längsrichtung des Tragmittels verlaufende Rippen 20.3 oder Rillen mit keilförmigem Querschnitt aufweist. Bei diesem Tragmittelsystem wirkt das Tragmittel 12.3 mit einer Treibscheibe bzw. mit Umlenkrollen 4.3 zusammen, die korrespondierende, in Umfangsrichtung verlaufende Rillen bzw. Rippen 22.3 mit keilförmigem Querschnitt aufweisen. Der zwischen den Flanken der keilförmigen Rippen und Rillen vorhandene Flankenwinkel ß liegt zwischen 60° und 120°, vorzugsweise zwischen 80° und 100°, besonders bevorzugt bei 90°. Vorteilhafterweise sind die Treibscheibe bzw. die Umlenkrcüen so ausgestaltet, dass jeweils zwischen einem Rippenkamm der keilförmigen Rippen 20.3, 22.3 und einem korrespondierenden Rillengrund ein Hohlraum 34, 35 vorhanden ist, wenn das Tragmittel auf der Tragmittelscheibe 4.3 aufliegt. Dadurch wird erreicht, dass sich das Tragmittel und die Treibscheibe bzw. die Umlenkrollen ausschliesslich im Bereich der schrägen Flanken ihrer Rippen und Rillen berühren, nicht aber im Rillengrund. Auf diese Weise können sich Schmutz und Abrieb im genannten Hohlraum ansammeln, wodurch der Verschleiss vermindert und die Labensdauer von Treibscheibe bzw. Umlenkrolle und/oder Tragmittel erhöht werden. Ein Tragmittelsystem der vorgenannten Art ist in EP1777189 offenbart. Merkmale und Details der Ausführung der Umlenkrollen bzw. der Treibscheibe sind insbesondere in Fig. 5-8 sowie in der Beschreibung in Spalte 8, Zeile 32 bis Spalte 11 , Zeile 25 beschrieben und sind hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert.
Bei einer weiteren Ausführungsform einer Treibscheibe bzw. Umlenkrolle, welche mit mindestens einem Flachriemen als Tragmittel zusammenwirkt, ist die mindestens eine Lauffläche für den Flachriemen nicht vollkommen zylindrisch ausgeführt, sondern sie weist quer zur Umfangsrichtung eine Wölbung auf, welche eine Zentrierung des Flachriemens in der Mitte der Lauffläche bewirkt. Diese Wölbung kann, im Querschnitt entlang der Rotationsachse betrachtet, durchgehend kreisbogenförmig sein, wobei der Kreisradius beispielsweise etwa 1000 mm beträgt. Die Wölbung kann vorzugsweise auch so gestaltet werden, dass mit in Richtung der Scheibenachse zunehmendem Abstand x eines Kurvenpunktes von der Mitte der Lauffläche der Scheibenradius um einen zunehmenden Wert y = xn reduziert ist. Dabei ist der Abstand x in Metern und für den Exponenten n ein Wert von etwa 2 einzusetzen. Für den errechneten Wert y der Radiusreduktion gilt ebenfalls die Einheit Meter. Die Wölbhöhe der so definierten Wölbung der Lauffläche kann im Bereich der Laufflächenmitte so reduziert werden, dass die Lauffläche in diesem Bereich eine zylindrische Form erhält. Eine Treibscheibe bzw. Umlenkrolle die eine Lauffläche mit einer der beschriebenen Wölbungsformen aufweist, ist in WO2006/022686 offenbart. Merkmale und Ausführungsdetails sind in den Fig. 2 - 4 dargestellt und insbesondere auf Seite 3, Zeile 9 bis Seite 4, Zeile 32 der Beschreibung beschrieben und hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert.
Zum Führen riemenartiger Tragmittel auf einer Treibscheibe bzw. einer Umlenkrolle können Tragmittelführungsrollen installiert sein. In einer speziellen Ausführungsform sind solche Tragmittelführungsrollen auf beiden Seiten jedes Tragmittels und jeweils auf beiden Seiten einer Treibscheibe/Umlenkrolle, d. h. in deren beiden Einlaufbereichen angeordnet. Der Abstand der Tragmittelfuhrungsrollen zu jener Stelle, an welcher das Tragmittei die Treibscheibe/Umlenkrolle berührt entspricht dabei mindestens der fünffachen Breite des riemenartigen Tragmittels Dabei fluchten die mittleren Rotationsebenen der Tragmittelfuhrungsrollen etwa mit der parallel zu den Achsen der Treibscheibe/Umlenkrolle liegenden Mittelebenen des riemenartigen Tragmittels Jeweils eine Umfangsflache der Tragmittelfuhrungsrollen liegt mit etwas Abstand jeweils einer Seitenflache eines zugeordneten Tragmittels gegenüber Sobald das Tragmittel um eine gewisse Distanz von seiner mittigen Lage auf der Laufflache abweicht, gerat eine seiner Seitenflächen mit der Umfangsflache einer Fuhrungsrolle in Kontakt, wodurch ein weiteres seitliches Abweichen reibungsfrei durch die Fuhrungsrolle verhindert wird Vorteilhafterweise weisen die Tragmittelfuhrungsrollen im Bereich ihrer Umfangsflachen eine umfassende Umfangsnut auf, die in einem solchen Fall einen Randbereich des riemenartigen Tragmittels aufnehmen können und diesen Randbereich so fuhren, dass dieser nicht infolge der Richtkraft der Tragmittelfuhrungsrollen quer zur genannten Mittelebene des Tragmittels ausweichen kann
In Aufzugsanlagen, in denen der Abstand zwischen parallel nebeneinander angeordneten riemenartigen Tragmitteln zu gering ist, um Tragmittelfuhrungsrollen dazwischen einzubauen, können die Tragmittelfuhrungsrollen durch Tragmittelfuhrungsplatten ersetzt werden, die ein seitliches Wegdriften eines riemenartigen Tragmittels verhindern, indem sie dieses an dessen Seitenflächen gleitend fuhren Solche Tragmittelfuhrungsplatten sind vorteilhaft ebenfalls mit einem Abstand zu der Stelle montiert, an welcher das Tragmittel die Treibscheibe/Umlenkrolle berührt und der mindestens der fünffachen Breite der riemenartigen Tragmittel entspricht Als Materialien für solche Tragmittelfuhrungsplatten eignen sich insbesondere mit Nano-Partikeln beschichtete Stahlplatten, beispielsweise solche, die durch Sputtem von MoS2, Tι-MoS2 oder Graphit auf das Grundmetall erzeugt sind oder auch Platten aus abriebfestem, reibungsarmem Kunststoff, beispielsweise aus Polyamid (PA) oder Polyethylenterephthalat (PETP)1 die vorzugsweise einen Festschmierstoff wie MoS2 oder Graphit enthalten
Eine erfindungsgemasse Aufzugsanlage kann eine Treibscheibe bzw Umlenkrollen in vielen unterschiedlichen Anordnungen umfassen Beispiele solcher Anordnungen sind in EP1446348 offenbart und im Folgenden kurz spezifiziert Fig 1A, 1 B, 2, 3 und 4 von EP1446348 zeigen Aufzugsanlagen mit einer Aufzugskabine, einem Gegengewicht und einer im Schachtkopf angeordneten Antriebseinheit mit jeweils mindestens einer Treibscheibe Riemenartige Tragmittel umschlingen die Treibscheibe, und ihre kabinenseitigen Trume unterschlingen die Aufzugskabine und tragen diese über an der Kabinenunterseite angeordnete Umlenkrollen. Mit ihren gegengewichtsseitigen Trumen tragen die Tragmittei das Gegengewicht über an dessen Oberseite angeordnete Umlenkrollen. Wie mit Fig. 4 dargestellt, können die Führungsschienen der Aufzugskabine in Zwischenräume hineinragen, die zwischen zwei der oben erwähnten Umlenkrollen der Aufzugskabine vorhanden sind, was den Einbau einer grösstmöglichen Aufzugskabine in einem gegebenen Schachtraum ermöglicht. Ausführungsdetails, insbesondere die Details der Anordnung der Umlenkrollen, sind von Seite 12, Zeile 1 bis Seite 16, Zeile 4 beschrieben und sind hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert.
Fig. 5A, 5B von EP1446348 zeigen eine Aufzugsanlage, die eine Aufzugskabine, ein Gegengewicht und eine im Schachtkopf angeordnete Antriebseinheit mit einer Treibscheibe umfasst. Die Aufzugskabine und das Gegengewicht sind direkt an die Enden von Tragmitteln gekoppelt, wobei eines der Tragmittel vom Gegengewicht über die Treibscheibe zu der der Antriebseinheit zugewandten Seite der Aufzugskabine und ein anderes Tragmittel vom Gegengewicht über die Treibscheibe und eine im Schachtkopf angeordnete Umlenkrolle auf die der Antriebseinheit abgewandte Seite der Aufzugskabine geführt wird. Ausführungsdetails, insbesondere die Details der Anordnung der genannten Umlenkrolle, sind von Seite 16, Zeile 6 bis Seite 17, Zeile 2 beschrieben und sind hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert.
Fig. 6A, 6B von EP1446348 zeigen eine Aufzugsanlage, die eine Aufzugskabine, zwei seitlich der Aufzugskabine angeordnete Gegengewichte und eine im Schachtkopf angeordnete Antriebseinheit mit zwei Treibscheiben umfasst. Die Aufzugskabine und die Gegengewichte werden durch beidseitig der Aufzugskabine angeordnete, durch die genannten Treibscheiben angetriebene riemenartige Tragmittel getragen. Zum Führen der Tragmittel und zum Tragen der Aufzugskabine und des Gegengewichts sind vier Umlenkrollen im Schachtkopf, je eine Umlenkrolle an jedem Gegengewicht und je eine Umlenkrolle auf beiden Seiten der Aufzugskabine angeordnet. Ausführungsdetails, insbesondere die Details der Anordnung der Umlenkrollen, sind von Seite 17, Zeile 14 bis Seite 18, Zeile 21 beschrieben und sind hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert.
Fig. 7A, 7B von EP1446348 zeigen eine Aufzugsanlage, die der in Fig. 6A1 6B offenbarten Aufzugsanlage sehr ähnlich ist, jedoch den Vorteil hat, dass die Tragmittel stets in derselben Biegerichtung umgelenkt bzw. gebogen werden. Ausführungsdetails, insbesondere die Details der Anordnung der Umlenkrollen, sind auf Seite 19, Zeilen 9 bis 16 beschrieben und sind hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert. Fig. 8, 9 von EP1446348 zeigen Aufzugsanlagen mit jeweils einer Aufzugskabine und einem Gegengewicht, wobei die Aufzugskabine und das Gegengewicht an einem für die Tragfunktion geeigneten Tragmittel hängen, das über eine im Schachtkopf angeordnete Umlenkrolle geführt ist. Der Antrieb der Aufzugskabine und des Gegengewichts erfolgt durch eine Treibscheibe einer unten angeordneten Antriebseinheit über ein für die Antriebsfunktion geeignetes, riemenartiges Antriebsmittel, dessen eines Ende an der Aufzugskabine und dessen anderes Ende am Gegengewicht fixiert ist. Ausführungsdetails, insbesondere die Details der Anordnung der Umlenkrollen, sind von Seite 19, Zeile 29 bis Seite 20, Zeile 15 beschrieben und sind hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert.
Fig. 10A, 10B von EP1446348 zeigen eine Aufzugsanlage mit einer Aufzugskabine und einem Gegengewicht. Die Aufzugskabine ist durch zwei für die Tragfunktion geeignete Tragmittel mit dem Gegengewicht gekoppelt. Diese Tragmittel sind über zwei im Schachtkopf installierte Umlenkrollen geführt, wobei letztere so angeordnet sind, dass jeweils eines der Tragmittel zu jeweils einer von zwei einander gegenüber liegenden Seiten der Aufzugskabine geführt wird, wo es an der Aufzugskabine fixiert ist. Der Antrieb der Aufzugskabine und des Gegengewichts erfolgt durch eine seitlich oben liegende Antriebseinheit über ein für die Antriebsfunktion geeignetes, riemenartiges Antriebsmittel. Dieses riemenartige Antriebsmittel umläuft eine Treibscheibe der Antriebseinheit und eine unten angeordnete Umlenkrolle, wobei beide Enden des Antriebsmittels an das Gegengewicht gekoppelt sind und dieses antreiben. Der Antrieb der Aufzugskabine erfolgt über die vorstehend beschriebenen Tragmittel. Eine Ausführungsvariante dieser Aufzugsanlage sowie Ausführungsdetails, insbesondere die Details der Anordnung der Umlenkrollen, sind von Seite 20, Zeile 17 bis Seite 21 , Zeile 12 beschrieben und sind hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert.
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die erfindungsgemässe Aufzugsanlage Umlenkrollen umfassen, deren Anordnung in EP1555236 offenbart und im Folgenden kurz spezifiziert ist: Fig. 1 von EP1555236 zeigt eine Aufzugsanlage mit einer Aufzugskabine und einem Gegengewicht und einem an einer Schachtdecke befestigten Antrieb 7, der ein Antriebsmodul 11 und ein Umlenkmodul 19 umfasst. Aufzugskabine und Gegengewicht hängen an mehreren parallel angeordneten Tragmitteln, die von dem über dem Zentrum der Aufzugskabine angeordneten Antriebsmodul 11 angetrieben und durch im Umlenkmodul 19 vorhandene Umlenkrollen über das Zentrum des Gegengewichts abgelenkt werden. Wie insbesondere aus den Fig. 5, 6, 7, 9, 10 von EP1555236ersichtlich ist, ist der Abstand zwischen dem Antriebsmodul 11 und dem Umlenkmodul 19 bzw. den Umlenkrollen ver- steübar. Auf diese Weise können die bei unterschiedlichen Aufzugsaniagen gegebenen unterschiedlichen Tragmittelabstände zwischen den zur Aufzugskabine führenden und den zum Gegengewicht führenden Trumen der Tragmittel an die jeweiligen Anforderungen angepasst werden. Merkmale und Ausführungsdetails, insbesondere die Details der Anordnung der Umlenkrollen, sind insbesondere von Spalte 4, Zeile 53 bis Spalte 6, Zeile 18 beschrieben und sind hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert.
In einem modifizierten Ausführungsbeispiel sind bei der vorstehend beschriebenen erfindungsgemässen Aufzugsanlage die Aufzugskabine wie auch das Gegengewicht mit Umlenkrollen ausgerüstet, über welche sie an jeweils zwei Trumen mehrerer Tragmittel hängen. Auf diese Weise ist sowohl für die Aufzugskabine wie auch für das Gegengewicht eine so genannte 2:1 -Aufhängung vorhanden. Für jedes Tragmittel sind separate Umlenkrollen vorhanden, die in getrennten Rollengehäusen gelagert sind. Jede Umlenkrolle bildet zusammen mit ihrem Rollengehäuse eine Umlenkrolleneinheit 10, die von den anderen Umlenkrolleneinheiten 10 getrennt ist. Diese Umlenkrolleneinheiten 10 sind mit der Aufzugskabine bzw. dem Gegengewicht verbunden, wobei der Abstand zwischen jeder der Umlenkrolleneinheiten 10 und der Aufzugskabine bzw. dem Gegengewicht einzeln einstellbar ist. Diese Anordnung der Umlenkrollen ermöglicht die Kompensation unterschiedlicher Längung der Tragmittel, woraus sich die Einstellung gleicher Zugbelastung für alle Tragmittel ergibt. Ein solches Ausführungsbeispiel ist in EP1621508 offenbart. Merkmale und Ausführungsdetails, insbesondere die Details der Anordnung und Lagerung der Umlenkrollen, sind insbesondere mit Fig. 2-5 und von Spalte 3, Zeile 19 bis Spalte 5, Zeile 48 beschrieben und sind hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert.
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Aufzugsanlage kann diese eine Anordnung eines riemenartigen Tragmittels aufweisen, bei welcher das Tragmittel zwischen zwei aufeinander folgenden Umlenkrollen bzw. zwischen einer Treibscheibe und einer darauf folgenden Umlenkrolle um seine Längsachse verdreht ist. Vorzugsweise beträgt der Verdrehwinkel 180° oder 90°. Ein Grund für eine solche Tragmittelverdrehung kann darin bestehen, dass das riemenartige Tragmittel nur auf einer Seite mit Führungsprofilen ausgestattet ist und nur durch eine solche Verdrehung erreicht werden kann, dass das Tragmittel bei bestimmten Anordnungen aufeinander folgender Rollen/Scheiben stets mit seiner profilierten Seite auf den Rollen/Scheiben aufliegt. Ein anderer Grund kann in einem vorteilhaften Tragmittelverlauf liegen, bei welchem die Achsen aufeinander folgender Rollen/Scheiben nicht parallel, sondern um 90° gegeneinander verdreht angeordnet sind, beispielsweise um eine Antriebseinheit platzsparend positionieren zu können. Beispiele von solchen Tragmittelanordnungen sind in EPI 550629 offenbart. Merkmale und Ausführuπgs- details, insbesondere die Details der Anordnung und Ausführung der Umlenkrollen bzw. Treibscheiben, sind insbesondere mit Fig. 1, 3A, 3B, 5A, 5B und 6 sowie in der Beschreibung von Spalte 4, Zeile 21 bis Spalte 7, Zeile 49 beschrieben und sind hiermit in die vorliegende Anmeldung inkorporiert.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel umfasst eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage ein mit einer Aufzugskabine und einem Gegengewicht zusammenwirkendes Tragmittel und mindestens ein von diesem Tragmittel umschlungenes Rollenelement, beispielsweise eine Treibscheibe oder eine Umlenkrolle. Das Tragmittel weist eine Anordnung von Zugträgern und einen diese Zugträger umhüllenden Mantel auf, wobei der Mantel in einem zur Umschlingung eines Rollenelementes vorgesehenen Bereich seiner Oberfläche mit einer Längsstruktur, beispielsweise einer Längsnut, versehen ist. Das Rollenelement weist entlang seines Umfangs eine Rille auf, in welcher das Tragmittel aufgenommen wird. Die Rille weist einen Rillengrund auf, der im Wesentlichen eben ausgebildet ist, d. h. im Querschnitt eine Gerade bildet.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Zugträgeranordnung aus nur zwei Zugträgern. Dies ermöglicht es das Tragmittel mit einem Breiten-/Höhenverhältnis auszubilden, das grösser 1 und gleichzeitig kleiner oder gleich 3 ist. Durch die Untergrenze von 1 ist gewährleistet, dass das Tragmittel insgesamt flach ist und gegenüber bekannten Seilen mit kreisförmigen Querschnitt, zum Beispiel mit einem Breiten-/Höhenverhältnis gleich 1 , kleinere Umlenkradien und damit kleinere Rollenelemente ermöglicht. Gleichzeitig gewährleistet die Obergrenze von 3, dass die im Tragmittel auftretenden Querkräfte nicht zu gross werden und beugt so einer übermässigen Abnutzung vor. Ein Tragmittel, dessen Breiten-/Höhenverhältnis aufgrund der zwei Zugträger in dem erfindungsgemäss vorgeschlagenen Bereich liegt, weist gleichzeitig eine ausreichende Flexibilität in Breitenrichtung auf, was die Montagefreundlichkeit erhöht.
Die Zugträger können aus Carbon, Aramid oder anderen Kunststoffen mit ausreichend hoher Zugfestigkeit bestehen. Bevorzugt sind sie jedoch aus metallischen Drähten, insbesondere Stahldrähten hergestellt, die bezüglich Herstell- bzw. Verformbarkeit, Festigkeit und Lebensdauer besonders günstig sind. Die Drähte können ein- oder mehrfach zu Seilen verseilt sein, wobei ein Seil aus mehreren Litzen verseilt sein kann. Eine Litze umfasst ihrerseits verseilte Drähte. In den Litzen und/oder dem Seil kann eine Seele, insbesondere eine Textil- oder Kunststoffseele angeordnet sein. Die Zwischenräume zwischen den Drähten bzw. Litzen sind bevorzugt teilweise oder vollständig durch Material des die Zugträger umhüllenden Mantels ausgefüllt. Dies verhindert den Kontakt der sich bei Biegung des Tragmittels gegeneinander bewegenden Litzen und/oder Drähte und vermindert so den Verschleiss derselben.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung sind die beiden Zugträger gegenläufig geschlagen, i.e. das Seil, das den einen Zugträger bildet, ist rechts geschlagen und das Seil, das den anderen Zugträger der Zugträgeranordnung bildet, ist links geschlagen. Hierdurch heben sich Verdrillneigungen der beiden Zugträger gegeneinander auf und wirken so einem Verdrehen des Tragmittels vorteilhaft entgegen.
In einer Modifikation der Tragmittelausführung weisen die Zugträger bzw. die diese bildenden Stahlseile oder die zu diesen verseilten Drähte eine maximale Abmessung senkrecht zu ihrer Längsachse auf, die im Bereich zwischen 1 ,25 mm und 10mm? bevorzugt in einem Bereich zwischen 1 ,5 mm und 2,5 mm liegt, und insbesondere im Wesentlichen gleich 1 ,5 mm ist. Dies hat sich als guter Kompromiss zwischen Gewicht, Festigkeit und Herstellbarkeit erwiesen. Insbesondere können mit solchen Zugträgern vorteilhaft kleine Umlenkradien realisiert werden. Bei Verwendung derartiger Tragmittel in Aufzügen mit grossen Gewichten werden vorzugsweise Stahlseile mit einem Durchmesser von bis zu 8 mm verwendet.
Weisen die Zugträger beispielsweise einen im Wesentlichen runden Querschnitt auf, entspricht die vorstehend genannte maximale Abmessung dem Durchmesser des Zugträgers. Ein solches Tragmittel kann besonders einfach hergestellt werden, da bei der Anordnung der Zugträger im Mantel nicht auf die Orientierung bezüglich der Längsachse geachtet werden muss. Gleichermassen können die Zugträger auch ovale oder rechteckige Querschnitte aufweisen, die zur Realisierung des erfindungsgemässen Breiten- / Höhenverhältnisses zwischen 1 und 3 besonders geeignet sind.
Eine alternative erfindungsgemässe Ausführung sieht vor, dass sich die beiden Zugträger zumindest punktuell berühren. Dies ermöglicht die Herstellung besonders platzsparender Tragmittel.
In einer modifizierten Ausführungsform weist die Längsstruktur der Aussenoberfläche des Tragmittels wenigstens eine in Längsrichtung des Tragmittels verlaufende Nut auf. Hierdurch wird vorteilhaft die Flexibilität des Tragmittels erhöht, ohne seine Zugfestigkeit signifikant zu verringern. Eine Nut ist dabei bevorzugt in dem Bereich der Aussenoberfiäcπe vorgesehen, mit dem das Tragmittel ein Rollenelement des Aufzugs umschlingt.
Eine solche Nut kann beispielsweise dadurch erzeugt werden, dass die Aussenoberfläche des Tragmittels wenigstens auf einer Breitseite des Tragmittels im Wesentlichen einer Aussenkontur der beiden nebeneinander angeordneten Zugträger folgt.
In einer weiteren Ausführungsform folgt die Aussenoberfläche auf beiden Breitseiten im Wesentlichen der Aussenkontur der nebeneinander angeordneten Zugträger. Hierdurch werden beide Zugträger vorteilhaft im Wesentlichen an jeder Stelle mit der gleichen Wandstärke umhüllt, so dass sich Spannungen innerhalb des Tragmittels homogen verteilen. Gleichzeitig ergibt sich in einfacher Weise auf den einander gegenüberliegenden Breitseiten des Tragmittels je eine vorstehend erläuterte vorteilhafte Nut zwischen den beiden Zugträgern. Weiter kann eine derartige Aussenoberfläche bzw. Ummantelung mit wenig Ummantelungsmaterial ausgeführt werden, was sich kostengünstig auswirkt.
Es versteht sich, dass diese Ausführungsform mit einer Nut auf einer oder auf beiden Breitseiten des Tragmittels auch bei Ausgestaltungen mit mehreren in einer Ebene nebeneinander angeordneten Zugträgern verwirklicht werden kann, wobei sich die Anzahl Nuten pro Breitseite entsprechend erhöht. Die Ebene, in der die Zugträger nebeneinander angeordnet sind, ist dabei sowohl für zwei als auch für mehr als zwei Zugträger im Tragmittel bevorzugt parallel zur Längsachse des Tragmittels angeordnet.
Die Nut bzw. ein Kanal kann auch dicht unter der Aussenoberfläche des Tragmittels angeordnet sein, so wird einerseits Querkontraktion, besonders bei distanzierten Zugträgern ermöglicht und trotzdem wird die Tragmittelpressung im Bereiche des Zugträgers konzentriert und ein Mittenbereich des Tragmittels bleibt von Pressung entlastet. Der Mittenbereich, der dem pressungsentlasteten Bereich des Tragmittels und der Rille entspricht, beträgt hierbei vorteilhafterweise in etwa 20% bis 50% der Tragmittelbreite.
Der Mantel kann die beiden Zugträger jeweils trapezförmig umschliessen. Hierdurch ergeben sich vorteilhaft geneigte Aussenflanken des Tragmittels, die aufgrund des Keileffektes vorteilhaft die Anpresskraft und damit die Treibfähigkeit eines Treibscheibe bei gleicher Vorspannung erhöhen. Bevorzugt ist das Tragmitte! in Bezug auf eine in seine Breitenrichtung verlaufende, gedachte Querachse, die beim Umschlingen eines Rollenelementes parallel zur Achse des Rollenelementes verläuft symmetrisch ausgebildet. Dies erleichtert die Montage, da das Tragmittel auch um 180° verdreht aufgelegt werden kann, und ermöglicht vorteilhaft die gegensinnige Umschlingung aufeinander folgender Rollenelemente mit annähernd gleichen Aussenoberflächenkonturen.
Als geeignetes Mantelmaterial hat sich insbesondere ein Elastomer, beispielsweise Polyurethan (PU) oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) erwiesen, das bezüglich Dämpfungs- und Reibeigenschaften sowie Verschleissverhalten vorteilhaft ist.
Die Aussenoberfläche kann gezielt beeinflusst werden. Dazu können unterschiedliche Bereiche des Tragmittels mit Beschichtungen oder auch mit unterschiedlichen Beschichtungen versehen werden. So kann ein Bereich mit einer Beschichtung zur Erreichung einer guten Gleiteigenschaft versehen sein. Dieser Bereich kann zum Beispiel ein dem Traktionsbereich abgewandter oder ein seitlicher Bereich des Tragmittels sein. Ein Bereich, im Besonderen der Traktionsbereich des Tragmittels, ist vorteilhafterweise mit einer Beschichtung zur Erreichung einer guten Traktion bzw. Kraftübertragung versehen. Auch kann ein Bereich des Tragmittels mit einer Farbbeschichtung versehen sein oder sich aufgrund eines andersfarbigen Materials farblich unterscheiden. Dies ist vorteilhaft bei der Montage, da ein allfälliges unbeabsichtigtes Verdrehen des Tragmittels aufgrund der unterschiedlichen Farbbereiche leicht erkannt und korrigiert werden kann. Ist die Ummantelung mehrschichtig aufgebaut unter Verwendung unterschiedlich gefärbter Schichten, lässt sich auch ein Verschleiss- bzw. Abriebszustand leicht aufgrund der Farbunterschiede erkennen.
Eine derartige Beschichtung bzw. ein derartiger Schichtaufbau kann beispielsweise erhalten werden, indem eine entsprechende Schicht bzw. Beschichtung aufgespritzt, aufgeklebt, aufextrudiert oder aufgeflockt wird. Eine Schicht im Schichtaufbau kann bevorzugt Kunststoff und/oder ein Kunststoffverbundmaterial und/oder ein Gewebe umfassen. Über die Wahl eines Kunststoffverbundmaterials können insbesondere die Verschleissfestigkeit, die Rauhigkeit, die Druck- und Zugfestigkeit der Schicht beeinflusst werden, was vor allem wichtig ist, wenn diese Schicht als Aussenschicht des Tragmittels fungiert. Als Verbundmaterial im Zusammenhang mit dem Kunststoff können Partikel aus Metall, Metalllegierungen, Metalloxiden und/oder Karbonpartikel und/oder natürliche oder synthetische Fasern, und/oder zweidimensionale Gewebelagen dienen. Um Richtungsabhängig die Eigenschaften der Schicht zu optimieren, können vor aiiem iineare Partikel oder Fasern mit Textur - d.h. mit einer bevorzugten Ausrichtung der linearen Partikel oder Fasern - mit dem Kunststoff zu einem Verbundmaterial verarbeitet sein.
Ein Aufzug nach der vorliegenden Erfindung umfasst eine Kabine und ein damit über ein Tragmittel gekoppeltes Gegengewicht. Das Tragmittel wirkt mit der Kabine und dem Gegengewicht zusammen, um diese zu halten bzw. zu heben und kann hierzu an der Kabine und/oder dem Gegengewicht jeweils direkt, beispielsweise über ein Keilschloss, befestigt sein oder eine oder mehrere mit der Kabine bzw. dem Gegengewicht verbundene Rollenelemente umschlingen.
Das Tragmittel weist eine Zugträgeranordnung und einen die Zugträgeranordnung umhüllenden Mantel auf, der in einem Bereich einer Aussenoberfläche, der ein Rollenelement des Aufzuges umschlingt, eine Längsstruktur aufweist. Das Rollenelement weist eine Rille zur seitlichen Führung des Tragmittels aufweist, in der das Tragmittel wenigstens teilweise aufgenommen ist. Das Tragmittel umschlingt das Rollenelement wenigstens teilweise, beispielsweise um im Wesentlichen 180°.
Erfindungsgemäss ist nun der Rillengrund der Rille, auf der das Tragmittel mit seiner einen Breitseite aufliegt und der durch das Tragmittel umschlungen wird, im Wesentlichen gleichbleibend eben bzw. flach ausgebildet. Hierdurch wird die Herstellung eines solchen Rollenelementes einfach und relativ kostengünstig möglich. Auch die Montagefreundlichkeit des Aufzugs wird dadurch erhöht, da nunmehr die Längsstruktur des Tragmittels nicht auf eine hierzu komplementäre Struktur des Rillengrundes ausgerichtet werden muss. Insbesondere ermöglicht der ebene Rillengrund Verformungen innerhalb des Tragmittels und eine gleichmässigere Verteilung der Spannung über den Querschnitt des Tragmittels. Dabei gewährleistet die Rille als seitlicher Anschlag eine ausreichende seitliche Führung des Tragmittels, ohne solche Verformungen zu behindern. Vorteilhafterweise folgt die Rille an den beidseitigen Rändern des Tragmittels in etwa der Form des Tragmittels. Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass die Rille einen Einlaufbereich und einen Führungsbereich umfasst. Der Einlaufbereich steht im Bereich der Umschlingung in der Regel nicht in Kontakt mit dem Tragmittel und geht in den Führungsbereich über, welcher sich im Bereich der Umschlingung im Kontakt mit dem Tragmittel befindet. Die Rille folgt somit mit ihren seitlichen, der Schmalseite des Riemens entsprechenden Begrenzungen der Struktur des Tragmittels, während der Rillengrund, der sich zwischen diesen seitlichen Begrenzungen erstreckt eben ist; das heisst, er weist keine Zwischenerhebungen oder Senken auf. Das Rollenelement, das von dem Tragmittel umschlungen wird und dieses in seiner Rille mit flachem Rillengrund aufnimmt, kann gleichermassen eine Umlenkrolle oder eine Treibscheibe sein. Es können auch mehrere, bevorzugt alle von dem Tragmittel umschlungenen Rollenelemente des Aufzugs mit Rillen versehen sein, in denen das Tragmittel jeweils wenigstens teilweise aufgenommen ist und die einen ebenen bzw. flachen Rillengrund aufweisen.
In einer Vorteilhaften Ausführung ist das Rollenelement derart ausgeführt, dass mehrere Rillen mit flachem Rillengrund nebeneinander angeordnet sind. Dadurch können mehrere gleichartige Tragmittel nebeneinander geführt, umgelenkt und/oder getrieben werden.
Ein oder mehrere Treibscheiben können dabei mit einem Antrieb des Aufzugs gekoppelt sein, dessen auf das Rollenelement aufgebrachte Drehmomente reibschlüssig als Längskräfte in das Tragmittel eingeleitet werden. Ein solcher Antrieb kann einen oder mehrere Asynchronmotoren und/oder Permanentmagnetmotoren umfassen. Diese Ausbildung erlaubt Antriebe mit geringen Abmessungen, so dass der für den Aufzug insgesamt benötigte Raum in einem Gebäude verringert werden kann. Hierzu kann der Aufzug insbesondere maschinenraumlos ausgebildet sein.
Mit besonderem Vorteil wird in einem erfindungsgemässen Aufzug ein erfindungsgemässes Tragmittel eingesetzt, wie es vorstehend beschrieben worden ist. Die hierzu erläuterten Vorteile, insbesondere bezüglich geringerer Abnützung und höherer Montagefreundlichkeit ergeben sich entsprechend.
Das Rollenelement, im Besonderen die Treibscheibe ist vorteilhafterweise aus Stahl oder Gussmaterial (GG, GGG) hergestellt. Vorzugsweise sind die Rillen der Treibscheibe direkt, d.h. insbesondere einstückig in eine Welle eingearbeitet welche mit einem Motor antreibbar verbunden ist. Der Rillengrund weist dabei in einer bevorzugten Ausführung in Umfangs- richtung eine mittlere Rauhigkeit in einem Bereich zwischen 0,1 μm und 0,7 μm, insbesondere zwischen 0,2 μm und 0,6 μm und besonders bevorzugt zwischen 0,3 μm und 0,5 μm auf. In axialer Richtung weist der Rillengrund bevorzugt eine mittlere Rauhigkeit in einem Bereich zwischen 0,3 μm und 1,3 μm, insbesondere zwischen 0,4 μm und 1 ,2 μm und besonders bevorzugt zwischen 0,5 μm und 1 ,1 μm auf. Durch diese Rauhigkeiten kann in Umfangsrichtung ein Reibwert eingestellt werden, der eine ausreichende Treibkraft vermittelt, während das Tragmitte! in Axialrichtung reibschlüssig geführt wird und so ein übermässiger Verschleiss an den Rillenflanken verhindert wird.
Zur Erreichung einer gewünschten Oberflächeneigenschaft kann das Rollenelement beschichtet sein. Alternativ kann das Rollenelement, im Besonderen eine Umlenkrolle ohne Treibfunktion, aus Kunststoff hergestellt sein, in das die erforderlichen Rillen eingearbeitet oder direkt eingeformt sind.
In Fig. 1 P ist schematisch ein Aufzug nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung dargestellt. Dieser umfasst eine längs Schienen 5p in einem Schacht 1 p verfahrbare Kabine 3p und ein damit gekoppeltes, gegensinnig verfahrendes Gegengewicht 8p, das an einer Schiene 7p geführt ist. Ein nachfolgend näher beschriebenes erfindungsgemässes Tragmittel 12p ist mit seinem einen Ende inertial in einem ersten Aufhängepunkt 10p im Schacht 1 p befestigt. Von dort ausgehend umschlingt es eine mit dem Gegengewicht 8p verbundene Umlenkrolle 4.3p um 180° und anschliessend eine Treibscheibe 4.1p ebenfalls um 180°. Von dort ausgehend umschlingt es nach einer Verdrillung um 180° um seine Längsachse zwei in den Boden 6p der Kabine 3p integrierte Umlenkräder 4.2p gleichsinnig jeweils um 90° und ist mit seinem anderen Ende in einem zweiten Aufhängepunkt 11 p im Schacht 1 p befestigt. Zwischen den beiden mit der Kabine 3p verbundenen Umlenkrädern 4.2p spannen zwei weitere Umlenkrollen 4.4p, die das Tragmittel 12p jeweils um etwa 12 ° umschlingt, das Tragmittel gegen den Kabinenboden 6p und verbessern so dessen Führung in den Umlenkrädern 4.2p. Die Treibscheibe 4.1p des maschinenraumlosen Aufzugs wird dabei durch einen im Schacht 1 p angeordneten Asynchronmotor 2p angetrieben, um Kabine 3p und Gegengewicht 8p zu halten bzw. zu heben.
Fig. 2P zeigt die obere Hälfte der Treibscheibe 4.1p des Aufzuges aus Fig. 1 P und das dieses umschlingende Tragmittel 12p nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung im Querschnitt. Das Tragmittel 12p weist zwei bezüglich der Treibscheibe axial nebeneinander angeordnete Zugträger 14p auf, die jeweils aus neun miteinander verseilten Litzen bestehen. Die Kernlitze ist dabei dreilagig aus 19 miteinander verseilten Stahldrähten hergestellt und von acht zweilagigen Aussenlitzen umgeben, die jeweils sieben verseilte Stahldrähte umfassen. Die beiden Zugträger 14p weisen entgegengesetzte Schlagrichtungen auf. Hierzu sind die Aussenlitzen des einen Zugträgers rechtsgängig, die des anderen linksgängig um die jeweilige Kernlitze geschlagen. Dies wirkt einem Verdrehen des Tragmittels 12p entgegen. Die Zugträger 14p weisen einen Durchmesser d von etwa 2,5 mm auf. Hierdurch können unter Beibehaltung eines vorteilhaften Durchmesserverhältnisses von beispielsweise D/d > 40, wobei D den Durchmesser der Treibscheibe bezeichnet, vorteilhaft deutlich kleinere Umlenkradien und damit kleinere Treibscheiben und/oder Umlenkrollen realisiert werden. Auf diese Weise lässt sich der erforderliche Bauraum des Aufzugs vorteilhaft verringern. Selbstverständlich können unter Verwendung von hochfesten Zugträgern auch kleinere Durchmesserverhältnisse D/d < 40 verwirklicht werden.
Die beiden Zugträger 14p sind in einem Mantel 13p aus EPDM eingebettet. Dieser weist eine Aussenoberfläche 13.1p auf, die im Wesentlichen der in Fig. 2P durch eine gestrichelte Linie angedeuteten Aussenkontur 14.1p der beiden Zugträger 14p folgt. Da diese nebeneinander angeordneten Zugträger jeweils eine im Wesentlichen kreisförmige Aussenkontur 14.1 p aufweisen, weist die Aussenoberfläche 13.1p des Tragmittels 12p im Querschnitt im Wesentlichen die Form einer liegenden Sanduhr auf, wobei auf den beiden Breitseiten (oben, unten in Fig. 2P, 3P) jeweils eine Nut 13.2p in Längsrichtung des Tragmittels 12p ausgebildet ist. Hierdurch ist vorteilhaft die Wandstärke des die Zugträger 14p umgebenden Mantels 13p überall im Wesentlichen gleich, was zu einer verbesserten Spannungsverteilung im Tragmittel 12p führt. Gleichzeitig erleichtern die Nuten 13.2p eine geringfügige, interne Bewegung der Zugträger 14p im Mantel 13p gegeneinander, so dass Querkräfte im Zugträger 12p verringert werden können. Es kann jedoch auch erwünscht sein, dass die Zugträger 12p fest im Mantel 13p eingebettet sind. Dementsprechend wird ein Mantelmaterial bzw. eine Produktionsmethode gewählt, welche eine gute Einbindung des Mantelmaterials in den Zugträger ermöglicht.
Das Tragmittel 12p weist aufgrund seines Aufbaues ein Verhältnis seiner Breite B in axialer Richtung der Treibscheibe 4.1 p zu seiner Höhe H in radialer Richtung der Treibscheibe 4.1p von B/H = 2 auf. Hierdurch werden gleichermassen kleine Umlenkradien und dennoch eine ausreichende Flexibilität des Tragmittels, insbesondere in seiner Breitenrichtung gewährleistet. Dies erhöht die Montagefreundlichkeit des flexibleren Tragmittels 12p, das leichter auf die Rollenelemente 4.1 p bis 4.4p aufgelegt werden kann.
Um die Montagefreundlichkeit noch weiter zu erhöhen, ist das Tragmittel bezüglich seiner senkrecht zu seiner Längsrichtung stehenden, in Breiten- bzw. Höhenrichtung verlaufenden Quer- bzw. Hochachse symmetrisch ausgebildet, so dass es auch um 180° verdreht aufgelegt werden kann. Von derart ausgestalteten Tragmitteln können aufeinander folgende Rollenelemente mit gleichen Aussenoberflächenkonturen ohne weiteres gegensinnig umschlungen werden, wobei sie aufgrund ihrer gegengleich zu den Rillen der Rollenelemente ausgebildeten Aussenoberflächen von diesen geführt sind.
Das Tragmittel 12p ist in einer Rille 15p der Treibscheibe 4.1 p so aufgenommen, dass es im gezeigten Querschnitt vollständig innerhalb der Rille 15p liegt. Das Tragmittel berührt in der gezeigten Umschlingungsposition die beiden den Rillengrund 15.1 p seitlich (links, rechts in Fig. 2P) begrenzenden Flanken der Rille 15p in einem annähernd linienförmigen Führungsbereich und liegt auf dem Rillengrund 15.1 p der Rille auf, während es die Einlaufbereiche 15.2p der Flanken nicht berührt. Der solcherart von dem Tragmittel 12p umschlungene Rillengrund 15.1 p ist erfindungsgemäss eben bzw. flach ausgebildet. Dies erleichtert die vorstehend erläuterte interne Bewegung des Tragmittels 12p, so dass Querkräfte im Tragmittel 12p vermindert werden, was einer Abnutzung des Tragmittels 12p und der Treibscheibe 4.1p entgegenwirkt.
Die Umlenkrollen 4.2p bis 4.4p weisen ebensolche Rillen mit ebenem Rillengrund auf (nicht dargestellt), in denen das die Umlenkrollen 4.2p bis 4.4p umschlingende Tragmittel 12p jeweils in der gleichen Weise aufgenommen ist, wie es mit Bezug auf Fig. 2P für die Treibscheibe 4.1 p beschrieben wurde.
Fig. 3P zeigt ein Tragmittel 12p wie es aus Fig. 2P bereits bekannt ist. Das Tragmittel 12p ist in diesem Beispiel wiederum in einer Rille 15p der Treibscheibe 4.1 p aufgenommen. Die Rille 15p beinhaltet den Rillengrund 15.1 p, einen seitlichen Führungsbereich 15.3p und einen seitlichen Einlaufbereich 15.2p. Der Rillengrund ist erfindungsgemäss flach bzw. eben ausgeführt. Die Flanken der Rille 15p bzw. ihre Führungsbereiche 15.3p folgen in etwa der äusseren Form des Tragmittels 12p ungefähr bis zu seiner breitesten Stelle . Die Einlaufbereiche 15.2p sind über den Bereich der Umschlingung nicht in Kontakt mit dem Tragmittel 12p. Jeder Einlaufbereich 15.2p geht in Richtung auf den Rillengrund 15.1 in den Führungsbereich 15.3p über, welcher über den Bereich der Umschlingung in Kontakt mit dem Tragmittel 12p ist.
Ist die Rille 15p einer Treibscheibe mit einer reibwertbeeinflussenden Oberfläche versehen, so ist der Einführungsbereich 15.2p vorteilhafterweise reibwertvermindernd, und der Rillengrund 15.1 p reibwerterhöhend ausgeführt. Entspricht der Führungsbereich 15.3p nicht nur einer schmalen Linie, wie in Fig. 2p, so ist der Führungsbereich 15.3p in Bezug auf den Reibwert vorteilhaft als Übergang ausgebildet. Der dem Einführungsbereich 15.2p naheliegende Teil ist vorzugsweise reibwertvermindert, und der dem Rillengrund 15.1 p naheliegende Teil ist reibwerterhöht ausgeführt. Dadurch ist eine sichere Traktionsübertragung von der Rille zum Tragmittel erreicht, und gleichzeitig ist die Seitenführung möglichst reibungsfrei ausgeführt.
Fig. 4P zeigt eine erfindungsgemässe Abwandlung der Treibscheibe 4.1 p des in Fig. 1 P gezeigten Aufzuges, das von einem Tragmittel 12p nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung umschlungen ist. Nachfolgend wird nur auf die Unterschiede zu den Ausführungen gemäss den Fig. 1 P bis 3P eingegangen.
Der Mantel 13p des Tragmittels 12p nach der weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung gemäss Fig. 4P ist trapezförmig bzw. polygon ausgebildet. Insbesondere weisen die jeweils einen Zugträger 14p umgebenden Mantelbereiche auf einander gegenüberliegenden Breitseiten (oben, unten in Fig. 4P) des Tragmittels 12p einen trapezförmigen Querschnitt auf. Dadurch ergeben sich auch die beiden zwischen den Zugträgern 14p ausgebildeten Nuten 13.2p mit einem trapezförmigen Querschnitt Die einander gegenüberliegenden Schmalseiten (links, rechts in Fig. 4P) des Tragmittels 12p sind damit ebenfalls trapezförmig ausgebildet und weisen gegenüber der Radialrichtung der Treibscheibe 4.1 p einen definierten Winkel auf.
Die einander in axialer Richtung gegenüberliegenden Flanken 15.2p der in der Treibscheibe 4.1 p ausgebildeten Rille 15p sind gegenüber der Radialrichtung um denselben Winkel geneigt, so dass das in der Rille 15p mit trapezförmigem Querschnitt aufgenommene Tragmittel 12p mit seinen der Treibscheibe 4.1 p zugewandten äusseren Schrägflächen auf diesen Flanken 15.2p aufliegt. Durch den hierdurch hervorgerufenen Keileffekt wird die Treibfähigkeit bei gleicher Vorspannung im Tragmittel 12p vorteilhaft erhöht.
Wie in den Figuren 3p und 4p angedeutet, muss das Tragmittel in radialer Richtung nicht vollständig in der Rille 15p aufgenommen sein, sondern kann über diese radial nach aussen vorstehen. Ist das Tragmittel 12p dagegen, wie in der in Fig. 2P dargestellten Abwandlung, vollständig in der Rille 15p aufgenommen, so kann dies schützend gegen Beschädigungen des Tragmittels 12p wirken.
Fig. 5P zeigt eine alternative Ausführung des Tragmittels 12p, basierend auf der Ausführung gemäss Fig. 3P. Gemäss dieser Ausführung berühren sich die beiden Zugträger 14p zumindest punktuell. Eine Aussenkontur der einzelnen Zugträger 14p ist durch die Struktur der in den äusseren Litzen verseilten einzelnen Drähte gegeben. Die beiden Zugträger 14p sinH sowe't zusammengeschoben, dass sich ein Teil der jeweils aussersten Drahte der beiden Zugtrager 14p berühren Der Mantel dieser Ausfuhrungsform des Tragmittels ist derart ausgebildet, dass sich im Bereich zwischen den zwei Zugtragern auf beiden Breitseiten des Tragmittels eine Nut 13 2p bzw eine Vertiefung ergibt Die Rille 15p der Treibscheibe 4 1p weist einen ebenen bzw flachen Rillengrund 15 1 p auf Über einen Bereich R des Rillengrundes, der mit der Nut 13 2p des Tragmittels korrespondiert, ist eine Pressung zwischen Rillengrund 15 1 p und Tragmittel 12p dementsprechend klein Das dargestellte Tragmittel 12p hat eine definierte Breite B, und im dargestellten Beispiel betragt der Anteil (R/B) des pressungsfreien Bereiches R etwa 30%
Fig 6P zeigt eine Kombination der Ausfuhrungen gemass Fig 4P und der Zugtrageranordnung gemass Fig 5P In dieser Ausfuhrungsform ermöglicht die spezielle Ausgestaltung der Nut 13 2p dem Mantelmaterial 13 des Tragmittels 12p sich entsprechend der effektiven Rillenbreite und Form geringfügig zu verformen und sich der tatsächlichen Form der Rille anzupassen
Solche Anpassungen sind notig, da sich immer mehr oder weniger grosse Abweichungen in der Aussenform des Tragmittels und in der Rillenform eines Rollenelementes durch Herstelltoleranzen ergeben können Dies gilt nicht nur für die Ausfuhrung gemass Fig 6P, dies ist für alle erfindungsgemassen Ausfuhrungen gültig
Fig 7P zeigt eine weitere Ausfuhrung des Tragmittels 12p welches in einer Rille 15p mit ebenem Rillengrund 15 1 p aufgenommen ist Die Nut 13 2p bzw ein Kanal ist bei dieser Ausfuhrung des Tragmittels 12p dicht unter der Aussenoberflache 13 1 p des Tragmittels 12p angeordnet Auf diese Weise wird dem Tragmittel eine Querkontraktion ermöglicht Trotzdem wird die Tragmittelpressung im Bereiche der Zugtrager 14p konzentriert und ein Mittenbereich R des Tragmittels 12p bleibt von Pressung entlastet
Fig 8P zeigt eine weitere Ausfuhrung der Rille 15p mit ebenem Rillengrund 15 1 p zur Aufnahme des Tragmittels 12p Der Fuhrungsbereich 15 3p ist in Richtung des Einlaufbereichs 15 2p derart aufgeweitet, dass zwischen dem Fuhrungsbereich 15 3p und dem unbelasteten Tragmittel 12p ein Luftspalt 19p besteht Dies ist vorteilhafterweise dadurch realisiert, dass ein Fuhrungsbereichsradius RR des Fuhrungsbereichs 15 3p grosser als ein Tragmittelradius RT des unbelasteten Tragmittels 12p ist Das Mantelmaterial des Tragmittels 12p kann bei einer solchen Rillenform auch etwas weicher oder flexibler gewählt sein, so dass es sich unter Belastung leicht verformt Die Tendenz des Mantelmateπais sich unter Betriebsbedingungen zu verformen, hangt stark von seiner Zusammensetzung und den sich daraus ergebenen Eigenschaften ab. Die Formveränderung unter Belastung ergibt sich als Resultat einer Zugbeanspruchung, welche beispielsweise durch eine am Tragmittel hängende Kabinenlast entsteht, und einer Biegebeanspruchung, welche sich durch das Umlegen des Tragmittels um die Treibscheibe 4.1p ergibt. Die Aufweitung des Führungsbereichs 15.3p bewirkt nun, dass das Tragmittel 12p frei, ohne beengende Querbegrenzungen, unter Belastung eine seinen Eigenschaften entsprechende Form annehmen kann.
Vorteilhafterweise ist der Fuhrungsbereichsradius RR oder der aufgeweitete Führungsbereich 15.3p derart ausgeführt, dass sich das Tragmittel 12p bei einer Umlenkung über die Treibscheibe 4 1 p unter einer normal zu erwartenden Belastungskraft derart ovalisieren kann, dass es sich dem Führungsbereichsradius RR oder dem aufgeweiteten Führungsbereich 15.3p im Wesentlichen angleicht. Die normal zu erwartende Belastungskraft korreliert in der Regel mit einem normalen Betriebszustand der Aufzugsanlage bzw. einem Betriebszustand unter maximaler Last. Für einen solchen Betriebszustand ist das erfindungsgemässe Tragmittel vorteilhaft so konfiguriert, dass es sich beim Umlauf um die Treibscheibe 4.1 p ovalisiert bzw. sich in einer natürlichen Art verformt, wie es in der Fig. 8P mit gestrichelter Linie 12.1 p dargestellt ist. Das Tragmittel 12p wird hierdurch in der Querkontraktion nicht behindert, was einen seitlichen Verschleiss reduzier Trotzdem ist durch die Form des Führungsbereiches eine Zentrierung des Tragmittels in der Rille 15p gegeben.
Fig. 9P zeigt in schematischer Weise einen Antrieb, wie er in einem Aufzug nach Fig. 1 P verwendbar ist. Ein Motor 2p treibt eine Treibscheibe 4.1p, welche im dargestellten Beispiel direkt in eine Welle des Antriebs bzw. des Motors 2p integriert ist. Die Treibscheibe 4.1 p weist mehrere Rillen 15p auf, in welchen Rillen 15p jeweils ein Tragmittel 12p aufgelegt ist. Der Rillengrund 15.1 p ist jeweils eben, und geht mittels Radius in die seitlichen Einlaufbereiche 15.2p über. Im Bereich des Radius entspricht die Aussenbegrenzung der Rille 15p in etwa der äusseren Form des Tragmittels in diesem Bereich und dient als Führungsbereich 15.3p. Die Anzahl erforderlicher Rillen bzw. Tragmittel richtet sich nach der Tragkraft der einzelnen Tragmittel und dem Gewicht der Kabine bzw. des Gegengewichtes.
Die vorgenannten Erklärungen sind vorwiegend in Bezug auf eine Treibscheibe 4.1 p gegeben. Sie gelten sinngemäss aber auch für Umlenkrollen 4 2p, 4.3p, 4.4p. Selbstverständlich sind die gezeigten Ausführungsformen und die einzelnen Elemente der verschie- denen Ausführungsformen miteinander kornbinierbar. So können beispielsweise auch die Tragmittel 12p der Ausführungsbeispiele gemäss den Fig. 2P bis 6P mit dicht unterhalb der Aussenoberfläche 13.1p des Tragmittels 12p liegenden Nuten 13.2p bzw. Kanälen versehen sein, und die Aussenkonturen des Tragmittels 12p sind vom Fachmann veränderbar. Sie können im Besonderen auch oval, gerippt oder gewellt sein, oder es können symmetrische wie auch unsymmetrische Aussenoberflächen 13.1 p bzw. Ummantelungen verwendet werden. Im Weiteren kann die ovalisierte Rillenform gemäss Fig. 8P auch auf andere Aussenkonturen angewendet werden.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel umfasst eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage eine Aufzugskabine mit mindestens zwei auf einer gemeinsamen Achse angeordneten Umlenkrollen, welche von mindestens einem Tragmittel umschlungen sind, die die Aufzugskabine tragen. Zwischen den zwei Umlenkrollen ist ein Lastmessaufnehmer auf der gemeinsamen Achse angeordnet, die eine auf die gemeinsame Achse wirkende Kraft einfach und kostengünstig erfassen kann. Die auf die gemeinsame Achse wirkende Kraft repräsentiert Veränderungen einer Kabinenzuladung sehr gut. Eine derartige Anordnung des Lastmessaufnehmers kann einfach in eine Aufzugsanlage integriert werden.
Vorteilhafterweise ist hierbei ein einzelner Lastmessaufnehmer mittig zwischen den zwei Umlenkrollen auf deren gemeinsamer Achse angeordnet, und der Lastmessaufnehmer misst eine Biegedeformation dieser gemeinsamen Achse. Die mittige Anordnung erlaubt eine sehr genaue Messung, wobei sich eine unterschiedliche Lastverteilung auf den beidseitigen Umlenkrollen praktisch nicht auf das Messergebnis auswirkt. Das heisst, dass auch bei unsymmetrischer Lastverteilung mit lediglich einem Lastmessaufnehmer eine genaue Messung möglich ist. Die Biegedeformation der gemeinsamen Achse lässt sich einfach messen, da es sich um einen einfach bestimmbaren Lastfall - Biegebalken auf zwei Stützen - handelt.
In einer vorteilhaften Ausführung ist die gemeinsame Achse im mittleren Bereich ausgeschnitten, wobei ein im Wesentlichen symmetrisch zur Längsachse der gemeinsamen Achse ausgerichteter, rechteckiger Querschnitt verbleibt und dieser Querschnitt derart ausgerichtet ist, dass eine durch die Umschlingung der Umlenkrollen mittels des mindestens einen Tragmittels bewirkte resultierende Umlenkrollenkraft eine angemessene Biegedeformation bewirkt. Eine angemessene Biegedeformation ist hierbei eine Deformation, welche gut auf einen Messbereich des Lastmessaufnehmers abgestimmt ist und die Materialeigenschaften - wie zulässige Spannung, usw. - der gemeinsamen Achse berücksichtigt. Alternativ besteht die gemeinsame Achse aus zwei äusseren Achsabschnitten, welche durch ein Verbindungsteil fest miteinander verbunden sind, wobei dieser Verbindungsteil wiederum derart geformt und ausgerichtet ist, dass eine durch die Umschlingung der Umlenkrollen mittels des mindestens einen Tragmittels bewirkte resultierende Umlenkrollenkraft eine angemessene Biegedeformation bewirkt. Mittels dieser Lösung lassen sich beispielsweise verschiedene Dispositionen, bzw. verschiedene Umlenkrollenabstände einfach realisieren, da lediglich der Verbindungsteil verändert werden muss.
Bei beiden Ausführungen ist vorteilhaft, dass sich ideale Messvoraussetzungen für den Lastmessaufnehmer realisieren lassen.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung ist die gemeinsame Achse an ihren beidseitigen Enden, im wesentlichen biegeelastisch an der Kabine befestigt, wobei mindestens eines der Enden eine Positionierhilfe aufweist, welche ein Ausrichten der gemeinsamen Achse zur resultierenden Umlenkrollenkraft ermöglicht. Mit dieser Ausführung wird eine genaue Messung ermöglicht und einer Falschmontage vorgebeugt.
Vorteilhafterweise sind die zwei Umlenkrollen und die gemeinsame Achse, allenfalls zusammen mit Trägerstrukturen zur Befestigung an der Kabine, bereits in einem Herstellwerk zu einer Umlenkrolleneinheit zusammengebaut. Damit wird teure Montagezeit an der Aufzugsanlage reduziert und Falschzusammensetzungen werden vermieden, da die komplette Umlenkrolleneinheit im Werk einer Prüfung unterzogen werden kann. Selbstverständlich können die Umlenkrolleneinheiten auch bereits im Herstellwerk an eine Struktur der Kabine an- oder eingebaut werden.
Fallweise umfasst die Aufzugsanlage zwei Umlenkrolleneinheiten, welche beispielsweise jeweils zu 90° von dem mindestens einen Tragmittel umschlungen sind, wobei hierbei mindestens eine der Umlenkrolleneinheiten einen Lastmessaufnehmer beinhaltet. Dies ist kostengünstig.
Eine Integration in eine Steuerung der Aufzugsanlage erfolgt vorteilhafterweise, indem der Lastmessaufnehmer einen Lastmessrechner beinhaltet oder mit einem Lastmessrechner signalübertragend verbunden ist. Der Lastmessrechner ist so programmiert, dass er eine effektive Zuladung unter Verwendung einer Lastcharakteristik des Lastmessaufnehmers ermitteln kann. Dies ist vorteilhaft, da Charakteristika eines Lastmessaufnehmers bekannt sind bzw. einfach ermittelt werden können und die Lastrπessrechner daher ieichi mit den Charakteristika auch von mehreren Lastmessaufnehmern ausgerüstet werden können. Damit können auch mehrere Lastmessaufnehmer einfach miteinander verbunden werden, und die interessierenden Daten können von einem zentralen Lastmessrechner ermittelt werden. Der Lastmessrechner kann auch einfach eine Überprüfung des Lastmessaufnehmers durchführen, indem beispielsweise ein Leergewicht der Aufzugskabine als Prüfgrösse verwendet wird.
In einer praktischen Ausführung ermittelt der Lastmessrechner während des Zeitraums, über den ein Zugang zur Aufzugskabine möglich, das heisst, wenn eine Kabinentüre geöffnet ist, die effektive Zuladung in definierten kurzen Zeitintervallen und eine Aufzugssteuerung gibt das jeweils letzte Messsignal zur Ermittlung eines Anfahrmomentes an den Aufzugsantrieb weiter. Dies erlaubt die Bestimmung eines genauen Anfahrmomentes wodurch ein Anfahrruck weitgehend vermieden wird.
Ergänzend kann die Aufzugssteuerung ein Wegfahrtkommando sperren, wenn eine Überlast festgestellt wird. Bei dieser Lösung ist besonders vorteilhaft, dass die effektive Zuladung ab einem Zeitpunkt, wenn die Aufzugskabine verlassen und betreten werden kann - beispielsweise wenn die Kabinentür einen Durchgang von 0.4m freigegeben hat - bis zum Zeitpunkt da die Aufzugskabine nicht mehr betreten bzw. verlassen werden kann - Kabinentüre ist praktisch zu - dauernd, beispielsweise alle 500ms, gemessen wird. Dadurch verfügt der Antrieb dauernd über die Information mit welchem Antriebsmoment er im Augenblick loszufahren hätte und andererseits kann eine Überlast frühzeitig erkannt werden. Auf diese Weise ist es beispielsweise möglich, schon vor Erreichen einer Überlast ein Warnsignal zu aktivieren oder fallweise sogar die Kabinentüre zu schliessen.
In einer modifizierten Ausführung ermittelt der Lastmessrechner während des Zeitraums, über den der Zugang zur Aufzugskabine möglich - also bei geöffneter Kabinentüre - die effektive Zuladung in definierten Zeitintervallen. Ändert sich die ermittelte Grosse nicht mehr gibt der Lastmessrechner, der mit einer Aufzugssteuerung signaltechnisch verbunden ist, die effektive Zuladung und vorteilhafterweise ein Signal zum Schliessen der Kabinentür an die Aufzugssteuerung weiter. Die Aufzugssteuerung gibt das Signal zum Schliessen der Kabinentür an den entsprechenden Antriebsmotor für die Kabinentür weiter und ein Signal entsprechend eines aus dem letzten Messsignal des Lastaufnehmers ermittelten Anfahrmomentes an den Aufzugsantrieb. Aufgrund des genau auf die Kabinenlast inklusive Zuladung abgestimmten Anfa'πrmomentes ist auch hier ein Anfahren der Aufzugskabine ohne Anfahrruck möglich.
In einer weitern Ausführung ist der Lastmessaufnehmer ein digitaler Sensor, wie er beispielsweise in EP1044356 beschrieben ist. Dies ist vorteilhaft, da die von einem derartigen Sensor zur Verfügung gestellten Messsignale recht einfach ausgewertet werden können. In einem entsprechend realisierten Beispiel verändert der digitale Sensor aufgrund seiner Belastung - die sich beispielsweise aus einer Dehnung einer äusseren Zugfaser der gemeinsamen Achse ergibt - eine Schwingfrequenz. Diese Schwingfrequenz wird von einem Rechner jeweils über einen fest definierten Messzeitraum von beispielsweise 250ms gezählt. Die Schwingfrequenz des digitalen Sensors ist somit ein Mass für die Last, bzw. die in der Aufzugskabine befindliche Zuladung. Die Charakteristik des digitalen Sensors wird bei einer Initialisierung der Aufzugsanlage erlernt, indem beispielsweise die Schwingfrequenz des digitalen Sensors bei leerer Kabine und bei einer bekannten Testzuladung ermittelt wird. Danach kann aus jeder weiteren Schwingfrequenz eine zugehörige Zuladung berechnet werden.
Im Folgenden wird das Prinzip der erfindungsgemässen Aufzugsanlage anhand mehrerer Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit verschiedenen Figuren näher erläutert.
Eine erste mögliche Gesamtanordnung einer Aufzugsanlage ist in den Fig. 1AV und 1GV dargestellt. Die Aufzugsanlage 1v ist im gezeigten Beispiel in einen Schacht 2v eingebaut. Sie umfasst im Wesentlichen eine Kabine 3v, welche über Tragmittel 7v mit einem Antrieb 8v und weiter mit einem Gegengewicht 6v verbunden ist. Mittels des Antriebs 8v wird die Kabine 3v entlang einer Kabinenfahrbahn verfahren. Kabine 3v und Gegengewicht 6v bewegen sich dabei jeweils in einander entgegengesetzten Richtungen. Die Tragmittel 7v sind über Umlenkrollen 9v, mittels einer Mehrfachaufhängung mit der Kabine 3v und mit dem Gegengewicht 6v verbunden. Zwei Tragmittel 7v sind beabstandet voneinander und achssymmetrisch zu einer gestreichelt dargestellten Mittelachse 4v der Kabine 3v im Schacht 2v geführt und über zwei Umlenkrolleneinheiten 10v, beinhaltend jeweils zwei Umlenkrollen 9v, unterhalb der Kabine 3v durchgeführt. Die Umlenkrollen 9v der Kabine 3v sind dabei jeweils zu 90° umschlungen.
Riemenartigen Tragmittel sind in erfindungsgemässen Aufzugsanlagen anwendbar, bei welchen Kabinengrösse, Kabinengewicht, Gegengewichtsabmessungen, Gegengewichtsmasse und Schachtabmessungen in weiten Bereichen variieren können. Beispielsweise kann eine erfiπdungsgemässe Aufzugsaniage folgende charakteristischen Eigenschaften aufweisen:
Kabinengewicht: 300 kg - 10'0OO kg
Kabinenbreite: 900 mm - 3'600 mm
Kabinentiefe: 800 mm - 51OOO mm
Kabinenhöhe 2'100 mm - 3000 mm
Masse des Gegengewichts: 200 kg - 20'0OO kg
Schachtbreite: 1 '100 mm - 4'0OO mm
Schachttiefe: 900 mm - 5'200 mm
Schachthöhe up to 200 m
Schachtgrubentiefe: 200 mm - 4'00O mm
Schachtkopfhöhe: 2'400 mm - 4'00O mm
Durch die Mehrfachumhängung wird die im Tragmittel 7v wirkende Tragkraft entsprechend einem Umhängefaktor, in dem gezeigten Beispiel entsprechend einem Umhängefaktor von zwei, reduziert. Die dargestellte Kabine 3v befindet sich in einer Beladungszone, d.h. eine Kabinetüre 5v ist geöffnet und ein Zugang zur Kabine 3v ist entsprechend frei. Eine der Umlenkrolleneinheiten 10v der Kabine 3v ist mit einem digitalen Lastmessaufnehmer 17v versehen, der in definierten Zeitintervallen oder kontinuierlich eine sich durch die Beladung verändernde Grosse misst und dessen sich aus den Messungen ergebende Signal während dem Beladungsvorgang dauernd zu einem Lastmessrechner 19v übermittelt wird. Der Lastmessrechner 19v führt die erforderliche Auswertung durch und gibt die berechneten Signale, bzw. eine berechnete effektive Zuladung an eine Aufzugssteuerung 2Ov weiter. Die Aufzugssteuerung 2Ov gibt die effektiv gemessene Zuladung an den Antrieb 8v weiter, welcher ein entsprechendes Anfahrmoment bereitstellen kann, oder die Aufzugsteuerung 2Ov initialisiert erforderliche Massnahmen, wenn eine Überlast detektiert wird.
Die Übermittlung von Signalen vom Lastmessrechner 19v zur Aufzugssteuerung 2Ov erfolgt über bekannte Übermittlungswege wie Hängekabel, Bussystem oder Wireless. Im dargestellten Beispiel sind Lastmessrechner 19v und Aufzugssteuerung 2Ov separate Einheiten. Selbstverständlich können diese Baugruppen beliebig zusammengeführt sein, so kann der Lastmessrechner 19v in der Umlenkrolleneinheit 10v integriert sein oder er kann in der Aufzugssteuerung 2Ov integriert sein und die Aufzugssteuerung 2Ov ihrerseits kann bei der Kabine 3v oder in einem Maschinenraum angeordnet oder sie kann auch im Antrieb δv integriert sein.
Eine weitere Gesamtanordnung der Aufzugsanlage, welche auch mit einem Umhängefaktor von zwei ausgeführt ist, ist in den Fig. 2AV und 2GV dargestellt. Im Unterschied zur vorangehenden Ausführung ist nur eine Umlenkrolleneinheit 10 vorgesehen, und die ist mittig oberhalb der Kabine 3v angeordnet. Die Umlenkrollen 9v der Kabine 3v sind vom Tragmittel 7v zu 180° umschlungen, d.h. das Tragmittel 7v läuft von oben zur Umlenkrolleneinheit 10v, wird um 180° umgelenkt und läuft wieder nach oben weg. Der Lastmessaufnehmer 17v ist an oder in die kabinenseitige Umlenkrolleneinheit 10v an- bzw. eingebaut.
Im Weiteren wird auf die Ausführungen von Fig. 1AV und 1GV verwiesen. Im Gegensatz zu den Figuren 1 V ist in den Figuren 2V die Kabinentüre 5v geschlossen dargestellt. In diesem Zustand ist der Lastmessrechner 19v inaktiv, da kein Austausch von Zuladung möglich ist. Selbstverständlich könnte fallweise der Lastmessrechner 19v dauernd aktiv geschalten sein, wenn beispielsweise Daten für Rückschlüsse aus Beschleunigungsvorgängen oder Störungen im Fahrablauf gesammelt werden sollen.
In Fig.3V ist eine mögliche Umlenkrolleneinheit 10v dargestellt, wie sie in einer Aufzugsanlage 1v gemäss den Figuren 1AV, 1GV, 2AV, 2GV verwendbar ist. Die Umlenkrolleneinheit 10v umfasst eine gemeinsame Achse 11v mit zwei im Bereich der äusseren Enden 15v der Achse 11v drehbar gelagerten Umlenkrollen 9v. Die gemeinsame Achse 11v ist im gezeigten Beispiel mittels Träger 18v mit der Kabine 3v verbunden. Die Achse 11 v ist hierbei drehfest an den Trägern 18v befestigt. Die Träger 18v sind in diesem Beispiel aus geformtem Stahlblech hergestellt, und definieren für die Enden 15v der gemeinsamen Achse 11v je einen Lagerort, an welchem die Achse 11 v annähernd biegefrei, bzw. biegeelastisch gehalten ist. Diese Befestigung erfolgt weiter derart, dass die freie Drehbarkeit der Umlenkrollen 9v gewährleistet ist.
Die beiden Umlenkrollen 9v weisen eine Distanz zueinander auf, welche beispielsweise ein Anordnen von Kabinenführungen 4v im Bereiche zwischen den zwei Umlenkrollen, wie in Fig. 1GV ersichtlich, ermöglicht. In der Mitte, zwischen den zwei Umlenkrollen 9v ist der Lastmessaufnehmer 17v angeordnet, so dass die Umlenkrollen 9v und die Befestigung mit Hilfe der Träger 18v im Wesentlichen symmetrisch zu dieser Mitte sind. Die gemeinsame Achse 11 v ist in ihrem mittleren Bereich im Querschnitt reduziert bzw. ausgeschnitten, wie dies in Fig.3AV dargestellt ist. Es verbleibt ein irn Wesentlichen symmetrisch zur Längsachse der gemeinsamen Achse 1 1v ausgerichteter, rechteckiger Querschnitt 14v (vgl. Fig. 3V und 3AV). Dieser Querschnitt 14v ist derart ausgebildet, dass eine durch die Umschlingung der Umlenkrollen 9v durch die Tragmittel 7v und die daraus resultierenden Umlenkrollenkräfte 23v eine Biegedeformation der gemeinsamen Achse 11 bewirken. In der gemäss Figuren 1v gewählten Anordnung sind die Tragmittel 7v unterhalb der Kabine 3v durchgeführt. Daraus ergibt sich, dass die einzelne Umlenkrolleneinheit 10v wie in den Fig. 3AV und 3BV ersichtlich mit einem Winkel von 90° umschlungen ist. Die resultierende Umlenkrollenkraft 23v ergibt sich aus der Vektoraddition Tragmittelkräfte 22v etwa im Winkel von 45° zu diesen und ist mit dem Pfeil 23v dargestellt. Der rechteckige Querschnitt 14v ist rechtwinkelig zu der Richtung der resultierenden Umlenkrollenkraft 23v ausgerichtet, damit sich eine optimale Biegedeformation ergibt.
Im ausgeführten Beispiel ist der rechteckige Querschnitt 14v, bzw. Ausschnitt derart gewählt, dass der Lastmessaufnehmer 17v eine Längenänderung von etwa 0.2 mm über den erwarteten Last-, bzw. Zuladungsbereich erfährt. Der Lastbereich ergibt sich hierbei aus der Differenz von leerer zur voll beladenen Kabine 3v. Wie weiter in Fig. 3BV ersichtlich, kann ein Ende 15v der gemeinsamen Achse 11v mit einer Positionierhilfe 16v versehen sein, welche ein zweifelfreies Ausrichten der gemeinsamen Achse 11v zu den Trägern 18v und weiter zur Kabine 3v ermöglicht. Im Beispiel ist dazu das Ende 15v der gemeinsamen Achse 11v so ausgestaltet, dass sie nur in der gewünschten Lage formschlüssig mit einer entsprechenden Ausnehmung 16v des Trägers zusammenwirken und befestigt werden kann Fig. 3CV zeigt in einer perspektivischen Ansicht die Anordnung des Lastmessaufnehmers 17v, wie er in Fig.3V beschrieben ist. Der Lastmessaufnehmer 17v ist, in der Regel mit Hilfe eines Kabels mit dem Lastmessrechner 19v verbunden. Im Beispiel ist der Lastmessrechner 19v an der Kabine 3v angeordnet. In vielen Fällen ist es möglich, den Lastmessrechner 19v zusammen mit dem Lastmessaufnehmer 17v auf der Achse 11 anzuordnen bzw. ihn sogar in den Lastmessaufnehmer zu integrieren.
Fig. 4V zeigt eine alternative Ausführung der Umlenkrolleneinheit 10v. In diesem Beispiel ist die gemeinsame Achse 1 1v auf zwei äussere Achsabschnitte 12v aufgeteilt, welche die Aufnahme für die Umlenkrollen 9 bilden und zugleich den Anschluss an den Träger 18v ermöglichen. Die beiden äusseren Achsabschnitte 12v sind über ein Verbindungsteil 13v zur kompletten, gemeinsamen Achse 1 1v zusammengefügt. Das Verbindungsteil 13v beinhaltet den Lastmessaufnehmer 17v, und es ist wiederum so geformt, dass sich die für den Lastmessaufnehmer 17v optimale Belastungs- oder Biegebedingungen ergeben. Selbstvεrständlich sind auch in dieser Ausführungsform die Verbiπdungssteiien der Achsabschnitte 12v zum Verbindungsteil 13v und zum Träger 18v derart ausgeführt, dass eine Ausrichtung der gemeinsamen Achse 11v entsprechend einer Belastungsrichtung zwangsläufig erfolgt.
Die gezeigten Ausführungen sind beispielhaft und können unter Anwendung der hier offenbarten Lehre verändert werden. So können anstelle von zwei distanzierten Umlenkrollen 9 selbstverständlich auch mehrere Umlenkrollen verwendet werden, wobei beispielsweise vier Umlenkrollen paarweise distanziert zueinander angeordnet werden.
Die symmetrische Anordnung des Lastmessaufnehmers 17v in der Mitte zwischen den zwei Umlenkrollen 9v ergibt den Vorteil, wie in Fig.δV dargestellt, dass eine unsymmetrische Verteilung von Tragmittelkräften auf die beiden Tragmittel 7v keine wesentliche Auswirkung auf eine Messabweichung beim Lastmessaufnehmer 17v hat Bei einer normalen Lastverteilung zwischen zwei Tragmitteln 7.1v, 7.2v ergibt sich ein Biegemomentenverlauf MN in der gemeinsamen Achse 11 , welcher im Wesentlichen einen konstanten Wert zwischen den zwei Umlenkrollen 9.1v, 9.2v aufweist. Der Lastmessaufnehmer 17v, welcher in der Mitte zwischen den zwei Umlenkrollen 9.1v, 9.2v angeordnet ist detektiert einen Biegedeformationswert, welcher sich entsprechend einer Biegespannung MNM ergibt. Bei einer abweichenden Lastverteilung zwischen den zwei Tragmitteln 7.1v, 7.2v, welche in Fig. 5V derart dargestellt ist, dass von einem totalen Versagen jeweils eines der Tragmittel 7.1 , 7.2 ausgegangen wird, ergibt sich ein Biegemomentenverlauf M1, wenn das Tragmittel 7.2 ausfällt, bzw. ein Biegemomentenverlauf M2, wenn das Tragmittel 7.1v ausfallen würde. Wie im Vergleich der Biegemomentenverläufe MN, M1, M2 ersichtlich bleibt der vom Lastmessaufnehmer 17v, welcher in der Mitte zwischen den zwei Umlenkrollen 9v angeordnet ist, detektierte Biegedeformationswert M1M, M2M im Vergleich zum Biegedeformationswert MNM, im Wesentlichen unverändert. Es ergibt sich eine maximale Messabweichung dM im Biegedeformationswert.
Fig. 6V zeigt einen Messvorgang im Betriebsablauf der Aufzugsanlage. Die Aufzugskabine 3v nähert sich mit einer Betriebsgeschwindigkeit Vκ von 100% einer Anhaltestelle und verzögert zum Stillstand. Kurz vor Erreichen des Stillstandes initialisiert die Aufzugssteuerung eine Öffnung der Kabinentüre 5v. Die Kabinentüre 5v beginnt sich zu öffnen und durchläuft einen entsprechenden Öffnungsweg SKT, wobei sie den Zutritt zur Kabine 3v frei gibt. Sobald die Kabinentüre 5v einen minimalen Öffnungsweg von beispielsweise 30% durchlaufen hat, oder eine minimale Durchgangsöffnung von beispieisweise 0.4m freigegeben hat, wird die Lastmessung gestartet bzw. der Lastmessrechner 19v eingeschaltet. Die Lastmessung liefert in Zeitintervallen tM ein der effektiven Zuladung entsprechendes Signal Lκ an die Aufzugssteuerung 2Ov. Die Aufzugsteuerung kann nun, wie im Beispiel dargestellt eine 80% Zuladung erkennen und kann mittels eines Warnsummers oder einer Informationsanzeige "Kabine voll" (nicht dargestellt) eine Weiterbeladung stoppen und eine Schliessung der Kabinentüre 5v initialisieren. Sobald nun die Kabinentüre 5v soweit geschlossen ist, dass ein Zutritt nicht mehr erfolgen kann, im dargestellten Beispiel nach zurücklegen von etwa 60% des Türöffnungsweges, stoppt der Lastmessrechner 19v die Auswertung des Lastmesssignals, und die Aufzugssteuerung 2Ov verwendet den letzten Messwert LKE zur Bestimmung des Anfahrmomentes des Aufzugantriebs. Sobald der Öffnungsweg der Kabinentüre 5v bei 0% (geschlossen) ist, wird entsprechend eine Wegfahrt der Kabine 3v initialisiert.
Würde die Aufzugssteuerung aufgrund eines Lastmesssignals Lκ eine Überlast LKu feststellen, würde eine Aufforderung zur Reduktion der Zuladung ausgegeben und ein Schliessvorgang der Kabinentüre würde verhindert, solange eine Überlast besteht. Selbstverständlich kann die Steuerung vorsehen, dass bei Sonderbetrieben andere Kriterien definiert werden. So könnte beispielsweise bei Notbetrieb wie einem Feueralarm eine höhere Überlastgrenze zugestanden werden. Weiter beispielsweise kann die gezeigte Aufzugssteuerung das Signal des Lastmessrechners weiter auswerten, indem beispielsweise abhängig von einer Beladungsgeschwindigkeit der Zeitpunkt eines Warnsignals definiert wird. Weiter kann eine entsprechende Umlenkrolleneinheit mit Lastmessaufnehmer beispielsweise auch im Schacht oder beim Antrieb angeordnet sein.
Bei Kenntnis der hiermit offenbarten Lehre kann der Aufzugsfachmann die gesetzten Formen und Anordnungen beliebig verändern und die Elemente der in diesem Dokument offenbarten Ausführungsformen erfindungsgemässen Aufzugsanlagen miteinander kombinieren.
3.4 Trommel
Während bei einem Treibscheibenantrieb das Tragmittel 20 über die Treibscheibe 26 läuft und je nach Art des Tragmittels zum Beispiel durch Traktion mitgenommen wird, werden bei einem Trommelantrieb die Tragmittel 20 formschlüssig auf eine Antriebstrommel 18 gewickelt, deren Länge der Förderhöhe der Aufzugsanlage angepasst sein sollte. Im Fall der Verwendung von seilförmigen Tragmitteln können diese wendelartig, d h. in Form einer Schraubenlinie, auf eine Seiltrommel gewickelt werden, deren Länge von der Förderhöhe der Aufzugsaπiage abhängig ist. im Faii von riemenartigen Tragmittein ist es meist vorteilhafter, diese in Form einer Spirale auf eine Seiltrommel zu wickeln, wobei jeweils eine neue Tragmittelwindung auf den vorher aufgewickelten Tragmittelwindungen aufliegt. Dabei ist es vorteilhaft, die laufende Veränderung des Wickeldurchmessers durch laufend angepasste Trommeldrehzahl zu kompensieren, was beispielsweise durch Verwendung eines Frequenzumrichters für die Speisung des Antriebsmotors realisierbar ist. In den meisten derzeit bekannten Aufzugsanlagen mit einem Trommelantrieb ist die Antriebsmaschine 14 mit der Antriebstrommel 18 im Gegensatz zur vereinfachten Darstellung von Fig. 1 unten angeordnet.
3.5 Getriebe
Für Antriebsmaschinen 14 von Aufzugsanlagen wird häufig ein Schneckengetriebe eingesetzt. Das Schneckengetriebe kann grosse Leistungen bei grossen Übersetzungen übertragen und zeichnet sich durch kompakte Bauart und ruhigen Lauf aus. Bei gleichem Achsabstand können die Übersetzungen in einem grossen Bereich variiert werden, sodass für Aufzüge verschiedenster Leistungen ein Maschinentyp verwendet werden kann.
Alternativ können auch formschlüssige Reibradgetriebe, Planetengetriebe, Kegelradgetriebe und mit Zahnradvorgelege kombinierte Schneckengetriebe eingesetzt werden.
Nachfolgend werden besonders vorteilhafte Antriebseinheiten beschrieben.
Im Folgenden wird eine weitere bevorzugte Variante einer erfindungsgemässen Antriebsmaschine näher erläutert, die analog bzw. substitutiv zur gezeigten Antriebseinheit 14 mit Motor 16, Treibscheibe 26 und Bremse einsetzbar ist.
Die Antriebseinheit für einen Aufzug besteht erfindungsgemäss aus Lagerschilden, einem Motor, einer Treibscheibe und aus einer Bremse, wobei eine den Rotor des Motors und die Treibscheibe tragende Welle von den Lagerschilden getragen wird und der Motor und die Treibscheibe zwischen den Lagerschilden angeordnet sind und ein Antriebsrahmen vorgesehen ist, der aus den Lagerschilden und aus die Lagerschilde verbindenden Rahmenelementen besteht, wobei die Rahmenelemente den Stator des Motors tragen und die Kräfte auf die Lagerschilde übertragen. Aπhand der beiliegenden Figuren 1G1 , 2Gi , 3Gi , 4Gi , 5G1 , 6Gi , 7Gi , 8Gi wird die weitere bevorzugte Variante einer Antriebsmaschine/Antriebseinheit näher erläutert.
Fig. 1G1 zeigt eine erfindungsgemässe Antriebseinheit 1g1 mit Antriebsrahmen 2g1. In der gezeigten Ausführungsvariante besteht der einen Quader aufspannende Antriebsrahmen 2g1 aus einem ersten Lagerschild 3g1 und einem zweiten Lagerschild 4g1 und aus die Lagerschilde 3g1 ,4g1 verbindenden Rahmenelementen 5g1 , wobei je Längskante des Quaders ein Rahmenelement 5g1 vorgesehen ist. Weitere Rahmenelemente 5g1 können zwischen und parallel zu den gezeigten Rahmenelementen 5g 1 vorgesehen sein. Der Quader kann auch nur je ein an zwei diagonal gegenüberliegenden Längskanten oder zwei auf einer Quaderlängsseite liegende oder je ein an zwei gegenüberliegenden Quaderlängsseiten angeordnete Rahmenelemente 5g1 aufweisen. Die Rahmenelemente 5g1 dienen auch als Träger für Teile eines Motors 6g1 und oder eines Getriebes, beispielsweise eines Elektromotors mit Rotor 7g1 und Stator 8g1. Alternativ sind erfindungsgemäss ein Hydraulikmotor oder ein Pneumatikmotor vorsehbar.
Je Seite des Motors 6g1 deckt eine Haube 9g1 den Stator 8g1 ab. Der Rotor 7g1 ist an einer sogenannten Treibwelle, im weiteren Beschreibungsverlauf Welle 10g1 genannt, angeordnet und treibt diese an. Welle 10g1 und Lagerschilde 3g1 ,4g1 stehen senkrecht zueinander. Der Stator 8g1 wird von den Rahmenelementen 5g1 getragen, die die Kräfte auf die Lagerschilder 3g1 ,4g1 übertragen. Ein erstes Lager 11g1 lagert das eine Ende der Welle 10g1 am ersten Lagerschild 3g1 und ein zweites Lager 12g1 lagert das andere Ende der Welle 10g1 am zweiten Lagerschild 4g1. Die Welle 10g1 ist zwischen erstem Lagerschild 3g1 und Motor 6g1 als Treibscheibe 13g1 für mindestens ein an derer Stelle dieses Dokuments dargestelltes Tragmittel ausgebildet und zwischen zweitem Lagerschild 4g1 und Motor 6g1 als Treibscheibe 13g1 für mindestens ein Tragmittel ausgebildet.
Auf der Innenseite des ersten Lagerschildes 3g1 ist an der Welle 10g1 eine erste Bremsscheibe 14g1 vorgesehen, die mittels einer ersten am ersten Lagerschild 3g1 angeordneten Bremseinheit 15g1 bremsbar ist. Auf der Innenseite des zweiten Lagerschildes 4g1 ist an der Welle 10g1 eine zweite Bremsscheibe 16g1 vorgesehen, die mittels einer zweiten am zweiten Lagerschild 4g1 angeordneten Bremseinheit 17g1 bremsbar ist. Jedes Lagerschild 3g1 ,4g1 ist mit Schildfüssen 18g1 versehen, an denen Schwingungsdämpfer 19g1 angeordnet sind. Die Schwingungsdämpfer 19g1 isolieren die Antriebseinheit 1g1 schwingungsmässig gegenüber einer nicht dargestellten Tragkonstruktion. Mit Ag1 ist eine Schnittebene bezeichnet, die durch die Mitte der Welle 10g1 gelegt ist. Das dabei erzeugte Schnittbild der Antriebseinheit 1g1 ist in Fig. 2G1 gezeigt.
Fig. 2G1 zeigt einen Schnitt durch die erfindungsgemässe, symmetrische Antriebseinheit 1g1. Bei der symmetrischen Antriebseinheit 1g1 ist der Motor 6g 1 zwischen den Lagerschilden 3g1 ,4g1 vorzugsweise mittig angeordnet. Der Motor 6g1 kann aber auch etwas aus der Mitte verschoben angeordnet sein. Der Durchmesser Dg1 der Welle ist über die gesamte Wellenlänge weitgehend gleichbleibend. Der Durchmesser Dg1 kann aber im Treibscheibenbereich vom Durchmesser im Rotorbereich abweichen.
Als Treibscheibe 13g1 bzw. Treibscheibenabschnitt fungieren an der Welle 10g1 voneinander beabstandet angeordnete, feine Rillen 20g1 , die korrespondierende Längsrippen eines an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Tragmittels aufnehmen. Beiderseits der zusammengehörigen Rillen einer Treibscheibe bzw. beiderseits der Rillen eines ein einzelnes Tragmittel aufnehmenden Treibscheibenabschnitts kann je eine Bordscheibe vorgesehen sein, die verhindert, dass das Tragmittel wesentlich aus seiner Sollposition auf dem Treibscheibenabschnitt gerät. Der Durchmesser Dg eines Treibscheibenabschnitts kann beispielsweise zwischen 60 mm und 1200 mm gewählt sein.
In den gezeigten Ausführungsbeispielen sind die Welle 10g1 und die Treibscheiben 13g1 bevorzugt aus einem Stück gefertigt. Insbesondere bei grosseren Treibscheibendurchmessern kann die Treibscheibe 13g1 alternativ als separates Bauteil auf die Welle 10g1 aufgesetzt sein. Der minimale Durchmesser Dg1 ist vorgegeben durch die Art des Tragmittels.
Der die Welle 10g1 antreibende Rotor 7g1 kann als Synchronrotor mit Permanentmagneten oder als Kurzschlussläufer bzw. als Asynchronrotor ausgebildet sein. Zwischen dem Rotor 7g1 und dem Stator 8g1 ist ein Luftspalt 21g1 vorgesehen. Der von den Rahmenelementen 5g1 getragene Stator 8g1 weist in Nuten eingelegte Wicklungen 22g1 auf, die mittels der Hauben 9g1 abgedeckt sind. Je Wellenende ist eine Bremsscheibe 14g1 ,16g1 vorgesehen, auf die im Bremsfall eine Bremseinheit 15g 1 , 17g 1 einwirkt. Die Bremseinheit 15g1 ,17g1 besteht im Wesentlichen aus einem schwimmend am Lagerschild 3g1 ,4g1 angeordneten Bremsmagneten 23g1 ,25g1 der strombeaufschlagt einen Bremsanker 24g1 ,26g1 betätigt und dabei nicht dargestellten Bremsfedern entgegenwirkt und die Bremse lüftet. Die kompakt bauende Antriebseinheit IgI eignet sich für die Anordnung in einem separaten Maschinenraum oder im Aufzugsschacht und weist bei 2x2 Tragmitteln in der Form von Flachriemen mit 30 mm Breite beispielsweise eine Länge L von 750 mm, eine Höhe H von 500 mm und eine Breite B von 400 mm auf. Grossere oder kleinere Abmessungen sind selbstverständlich möglich. Weiter vorteilhaft ist, dass die Antriebseinheit leicht an die Aufzugsdisposition und an die Tragmitteldisposition anpassbar ist: Bei Aufzügen mit 1x2 oder 2x1 oder 2x2 oder nxm Tragmittel kann die durch die Antriebsdisposition verlangte Lage der einzelnen Treibscheiben bzw. Treibscheibenabschnitte in der Antriebseinheit mit der Länge der Antriebswelle gewählt werden. Dabei ist beispielsweise der Begriff "2x1 Tragmittel" so zu verstehen, dass zwischen Motor und einem ersten Lagerschild ein erstes Tragmittel sowie zwischen Motor und einem zweiten Lagerschild ein zweites Tragmittel über die Welle bzw. Treibscheibenabschnitte geführt sind, "n" bedeutet demnach die Anzahl Wellenabschnitte mit Treibscheiben und "m" die Anzahl Treibscheiben je Wellenabschnitt. Bei der symmetrischen Motorenanordnung ist n = 2, bei der asymmetrischen Motorenanordnung ist n = 1. Als Tragmittel sind die an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Riemen oder Seile vorgesehen.
Fig. 3G1 zeigt die erfindungsgemässe Antriebseinheit 1g1 mit ausserhalb der Lagerschilde 3g1 ,4g1 angeordneten Bremsscheiben 14g1 ,16g1 und je Bremsscheibe mindestens zwei Bremseinheiten 15g1 ,17g1. Die Welle 10g1 ist über die Lagerschilde 3g1 ,4g1 hinaus verlängert, die vorstehenden Wellenstummel 27g1 tragen die Bremsscheiben 14g1 ,16g1. Je Bremsscheibe 14g1 ,16g1 ist die Bremseinheit 15g 1 , 17g 1 mindestens zweifach ausgerüstet, wobei eine Platte 28g1 die beiden Bremsmagnete 23g1 ,25g1 verbindet und stabilisiert. Strombeaufschlagte Bremsmagnete 23g1 ,25g1 wirken nicht dargestellten Bremsfedern entgegen und lüften die Bremse, wobei die Bremsscheiben 14g1 ,16g1 jeweils in axialer Richtung bewegt werden. Im Bremsfall wird die Bremsscheibe 14g1 , 16g1 mittels der Bremsfedern gegen das Lagerschild 3g1 ,4g1 gedrückt. Mit den ausserhalb der Lagerschilder 3g1 ,4g1 angeordneten Bremsscheiben 14g1 ,16g1 bleibt zwischen dem Lagerschild 3g1 ,4g1 und dem Motor 6g 1 mehr Platz für die beiden Treibscheiben 13g1.
Die Rahmenelemente 5g1 tragen den Stator 8g1 , wobei der Stator 8g1 erfindungsgemäss ein Gewicht von etwa 120 kg aufweist. Es ist dabei vorgesehen, dass die Rahmenelemente 5g1 das vom Motor 6g1 erzeugte Drehmoment, beispielsweise ein Anlaufmoment von 950 Nm auf die Lagerschilde 3g1 ,4g1 übertragen und einem Bremsmoment von beispielsweise 1200 Nm standhalten. Der Antriebsrahmen 2g1 verwindet sich dabei nur minimal, damit die Grösse des Luftspaltes 2IgI zwischen Stator Sgl und Rotor 7g1 nicht unzulässig verändert wird.
Fig. 4G1 und Fig. 5G1 zeigen eine weitere erfindungsgemässe asymmetrische Antriebseinheit 1g1 mit einem Antriebsrahmen 2g1. Der Motor 6g1 ist an einem Ende am einen Lagerschild 3g1 ,4g1 und am anderen Ende an den Rahmenelementen 5g1 angeordnet. Zwischen dem Motor 6g1 und dem anderen Lagerschild 3g1 ,4g1 ist eine Treibscheibe 13g1 für 1x4 Tragmittel vorgesehen. Am treibscheibenseitigen Lagerschild 3g1 ,4g1 ist die Bremsscheibe 15g1 ,16g1 ausserhalb angeordnet, wobei die Bremsscheibe 15g1 ,16g1 in axialer Richtung beweglich ist und auf beiden Seiten einen Bremsbelag 30g1 aufweist. Im Bremsfall pressen nicht dargestellte Bremsfedern die Bremsscheibe 15g1 ,16g1 gegen das Lagerschild 3g1 ,4g1 und erzeugen die Bremskraft. Bei strombeaufschlagten Bremsmagneten 23g1 ,25g1 wird die Bremse gelüftet und die Bremsscheibe 15g1 ,16g1 von Lagerschild 3g1 ,4g1 gelöst.
In Fig. 6G1 ist mit AAgI eine Schnittebene bezeichnet, die durch die Mitte des Motors 6g1 rechtwinklig zur Welle 10g1 gelegt ist. Das dabei erzeugte Schnittbild der Antriebseinheit 1g1 ist in Fig. 7G1 gezeigt.
Fig. 7G1 zeigt einen Schnitt durch den Motor 6g1 und durch die Rahmenelemente 5g1. Das Blechpaket 31g1 des Stators 8g1 weist an den Ecken über die Länge des Motors 6g1 runde Ausnehmungen 32g1 auf, in die rohrförmige Rahmenelemente 5g1 passen. Weiter innen und parallel zu den Ausnehmungen 32g1 sind Nuten 33g1 vorgesehen, in die mit Gewinden versehene Flacheisen 34g1 passen. Die rohrförmigen Rahmenelemente 5g1 werden beispielsweise mittels Schrauben 35g1 mit dem Stator 8g1 verbunden, wobei die Schrauben 35g1 in die Gewinde der in die Nuten 33g1 eingelegten Flacheisen 34g1 eingreifen. Als alternative Verbindungsart können die rohrförmigen Rahmenelemente 5g1 in die Ausnehmungen 32g 1 eingeklebt oder eingepresst oder mit dem Blechpaket 31 gl verschweisst werden. Eine Kombination von mindestens zwei der genannten Verbindungsarten ist auch möglich.
Fig. 8G1 zeigt die erfindungsgemässe, symmetrische Antriebseinheit 1g1 in Explosionsdarstellung. Jedes Rahmenelement 5g1 besteht aus drei Teilen, wobei der mittlere Teil 5.1g1 mit dem Blechpaket 31g1 verbunden ist. Die äusseren Teile 5.2g1 ,5.3g1 dienen als Distanzstücke zwischen dem Motor 6g1 und dem jeweiligen Lagerschild 3g1 ,4g1 , wobei weitere, die äusseren Teile 5.2g1,5.3g1 durchdringende Schrauben 36g1 das Lagerschild 3g1 ,4g1 mit dem mittleren Teil 5.1g1 verbinden. Das Rahmenelement 5g1 kann auch einstückig sein.
Die vorgeschlagene Konstruktion kann auch bei Antrieben mit Getriebe verwendet werden.
Die mit der dargestellten Antriebsmaschine 14 erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass die Antriebseinheit mit Antriebsrahmen statisch bestimmt gelagert und besonders stabil ausführbar ist und sich für die Anordnung im Maschinenraum oder im Aufzugsschacht eignet. Mit der vorgeschlagenen Konstruktion kann ein leistungsmässig grosser Bereich abgedeckt werden. Ausserhalb dieses Leistungsbereichs liegende Antriebs- grössen, seien es grossere oder kleinere, lassen sich durch verändern weniger Parameter, Masse und Abmessungen mit derselben Konstruktionsart leicht realisieren. Mit dem erfindungsgemässen Antriebskonzept ist auch die Motorengrösse einfach veränderbar. Der Stator wie auch der Rotor kann in der Länge und/oder in der Breite und/oder in der Höhe grösser oder kleiner gemacht werden. Je nach Platzverhältnissen zwischen den Lagerschilden können die jeweilige Bremsscheibe und die dazugehörige Bremse innerhalb oder ausserhalb des jeweiligen Lagerschildes angeordnet werden.
Die bevorzugt zugleich als Treibscheibe dienende Antriebswelle (Treibwelle) kann je nach Notwendigkeit des Tragmittels im Durchmesser leicht verändert werden. Damit kann die Antriebseinheit für die an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen unterschiedliche Tragmittel, erfindungsgemäss insbesondere für runde oder unrunde Stahlseile, runde oder unrunde kunstst off ummantelte Stahlseile, runde oder unrunde Aramidseile oder Riemen mit eingelegten Stahl- oder Kunstfaser-Zugelementen verwendet werden.
Mit Vorteil lässt sich der oben beschriebene Motor mit der bevorzugt verwendeten Treibscheibe bzw. Treibwelle auch in den an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Aufzugssystemen vorsehen.
Erfindungsgemäss ist ferner ein Motor 16 vorgesehen, dessen Drehmoment bei der Herstellung durch Änderung von Stator- und/oder Rotorwicklung und/oder Änderung der Länge seiner Antriebswelle und/oder Änderung seiner Bestromung und/oder Änderung seiner Durchmesser einstellbar ist, wobei zugleich eine Treibscheibe bzw. ein Wellenabschnitt in seinem Durchmesser wählbar ist. Da jede Tragmittelart ihren eigenen (minimalen) Treibscheibendurchmesser bzw. Wellendurchmesser verlangt, ist der er- findungsgemässe Motor 16 gemäss der genannten variierbaren Parameter an das jeweilige Tragmitte! aπpassbar. Es ergibt sich sornii eine Baureihe von prinzipieii baugieichen Motoren, die sich lediglich in einem bis vier grundlegenden Parametern unterscheiden, um insbesondere an unterschiedliche Arten von Tragmitteln oder typgleiche Tragmittel mit unterschiedlichen Abmessungen anpassbar zu sein.
Mit Vorteil lässt sich der oben beschriebene Motor auch in den an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Aufzugssystemen vorsehen. Ferner lassen sich mehrere prinzipiell baugleiche Motoren zum Betrieb eines einzigen (ggf. mehrere Kabinen in einem Schacht umfassenden) Aufzugssystems vorsehen, wie dies ebenfalls an anderer Stelle dieses Dokuments beispielhaft im Detail beschrieben ist. Mehrere erfindungsgemässe Motoren lassen sich des weiteren mittels einer oder mehrerer Kupplungen zusammenschalten bzw. an eine gemeinsame Antriebs- bzw. Treibwelle koppeln.
Als weitere erfindungsgemässe Antriebseinheit analog bzw. alternativ zur Antriebsmaschine 14 mit Motor 16, Treibscheibe 26 und Bremse ist eine Antriebseinheit gemäss den Figuren 1G2, 2G2, 3G2 und 4G2 vorgesehen.
Bei einem erfindungsgemässen Aufzug bzw. Aufzugssystem mit einer in einem Aufzugsschacht verfahrbaren Aufzugskabine und einem im Aufzugsschacht verfahrbaren Gegengewicht verbinden und tragen Tragmittel die Aufzugskabine und das Gegengewicht, wobei eine Antriebseinheit die Tragmittel antreibt und an der Antriebseinheit mindestens ein als Kraftspeicher wirkendes Federelement vorgesehen ist, das die Antriebseinheit bei einer Entlastung des Tragmittels anhebt und mindestens ein Sensor vorgesehen ist, der die Anhebung der Antriebseinheit feststellt und den Motor der Antriebseinheit abschaltet. Besonders bevorzugt sind die an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Tragmittel im Rahmen der nachfolgend beschriebenen Vorrichtung verwendbar.
Fig. 1G2 zeigt einen Aufzug 1g2 mit einer in einem Aufzugsschacht 2g2 verfahrbaren Aufzugskabine 3g2. Der Aufzugsschacht 2g2 wird begrenzt durch Schachtwände 4g2, eine Schachtgrube 5g2 und eine Schachtdecke 6g2. Tragmittel 7g2 tragen und verbinden die Aufzugskabine 3g2 mit einem im Aufzugsschacht 2g2 verfahrbaren Gegengewicht 8g2. Nicht dargestellt sind Führungsschienen für die Aufzugskabine 3g2 und das Gegengewicht 8g2 sowie Stockwerke mit Ein-/Ausgängen. In alternativen Ausführungsbeispielen ist das Gegengewicht in einem eigenen Schacht verfahrbar, und/oder die Kabine ist in einem zumindest einseitig offenen oder mit einer Glaswandung versehenen Gehäuse verfahrbar angeordnet. Weitere alternative Ausführungsbeispiele für erfindungsgemässe Schachtkonfigurationen bzw. Aufzugssysteme, in denen die erfindungsgemässe Äntriebs- einheit venwendbar ist, sind an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben.
Eine in einem Maschinenraum 13g2 (oder alternativ oberhalb einer Tragkonstruktion innerhalb des Aufzugsschachts) auf als Kraftspeicher wirkenden Federelementen 22g2 abgestützte Antriebseinheit 9g2 treibt die Aufzugskabine 3g2 und das Gegengewicht 8g2 an, wobei die Federelemente 22g2 an einem Baukörper 27g2 (oder der Tragkonstruktion) aufliegen. Die Antriebseinheit 9g2 kann auch auf den Federelemente 22g2 tragenden Sockeln des Baukörpers 27g2 angeordnet sein. Die Antriebseinheit 9g2 besteht aus einer Motoreinheit 14g2 mit oder ohne Getriebe und aus einer Umlenkeinheit 17g2, wobei die beiden Einheiten 14,17g2 mittels Abstandhaltern 23g2 verbunden sind.
Die Antriebseinheit 9g2 weist eine Länge L zwischen 500 mm und 950 mm, eine Höhe H von 360 mm und eine Breite B von 625 mm auf. Grossere oder kleinere Abmessungen sind selbstverständlich möglich.
Als Tragmittel 7g2 ist mindestens ein Stahlseil oder mindestens ein Kunstfaserseil oder mindestens ein Flachriemen oder mindestens ein Zahnriemen oder mindestens ein Längsrippenriemen oder mindestens ein Keilrippenriemen vorgesehen. Weitere Details verwendbarer Tragmittel sind an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben. Das Tragmittel 7g2 ist einenends an einem ersten Tragmittelfixpunkt 10g2 festgemacht, dann über eine erste Umlenkrolle 11g2 der Aufzugskabine 3g2 geführt, dann über eine Treibscheibe 12g2 der Motoreinheit 14g2 geführt, dann über eine Ablenkrolle 15g2 der Motoreinheit 14g2 geführt, dann über eine zweite Umlenkrolle 16g2 der Umlenkeinheit 17g2, dann über eine dritte Umlenkrolle 18g2 des Gegengewichtes 8g2 geführt und anderenends an einem zweiten Tragmittelfixpunkt 19g2 festgemacht." Die gezeigte Tragmittelführung hat eine 2:1 Übersetzung, bei der sich die Aufzugskabine 3g2 bzw. das Gegengewicht 8g2 vertikal einen halben Meter bewegt, wenn an der Treibscheibe 12g2 ein Meter Trag mitte I 7g2 bewegt wird. Andere Übersetzungsverhältnisse, insbesondere eine 1 :1-Übersetzung des Tragmittels, sind im Rahmen der Erfindung auch möglich. In der Schachtgrube 5g2 ist ein erster Puffer 20g2 für die Aufzugskabine 3g2 und ein zweiter Puffer 21 g2 für das Gegengewicht 8g2 vorgesehen.
Fig. 2G2 zeigt eine erfindungsgemäss bevorzugte Anordnungsvariante der Antriebseinheit 9g2, die auch im Zusammenhang mit den an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Aufzugssystemen Anwendung finden kann. Die Antriebseinheit 9g2 ist an der Schachtdecke 6g2 aufgehaπgi, wobei sich Tragboizen 24g2 miπeis Muttern 25g2 an Federelementen 22g2 abstutzen Die Federelemente 22g2 wiederum stutzen sich an Platten 26g2 ab, die am Baukorper 27g2 aufliegen
Fig 3G2 zeigt die Antriebseinheit 9g2 mit einer erfindungsgemassen Uberwachungseinπchtung 28g2 zur Überwachung eines unerwünschten bzw unerlaubten Anhebens der Aufzugskabine 3g2 Die Motoreinheit 14g2 der Antriebseinheit 9g2 besteht aus einem Motor 30g2, der mittels Riemeπvorgelege 31 g2 bestehend aus Pulley 32g2 und (Transmιssιons-)Rιemen 33g2 die Treibscheibe 12g2 antreibt Die Uberwachungseinnchtung 28g2 besteht aus mindestens einem als Kraftspeicher wirkenden Federelement 22g2 und mindestens einem Sensor 29g2, der eine Abstandsveranderung bzw eine raumliche Anhebung und/oder Absenkung der Antriebseinheit 9g2 feststellt
Fig 4G2 zeigt eine Ausfuhrungsvariante der Umlenkeinheit 17g2 mit der erfindungsgemassen Uberwachungseinnchtung 28g2 Die zweite Umlenkrolle 16g2 ist von einem Gehäuse 34g2 umgeben und wird von diesem getragen Zwischen einer Konsole 35g2 und dem Gehäuse 34g2 sind mindestens zwei als Federelemente 22g2 und als Kraftspeicher wirkende Druckfedern 36g2 vorgesehen Als Tragmittel 7g2 sind zwei Riemen vorgesehen, die das Gegengewicht 8g2 tragen Je nach Belastung oder Entlastung der Tragmittel 7g2 bzw je nach Trag mittel last federn die Druckfedern 36g2 mehr oder weniger ein Bei Normalbetrieb sind die Druckfedern 36g2 am stärksten eingefedert, bzw der Abstand Ag2 zwischen Gehäuse 34g2 und Konsole 35g2 ist am kleinsten Wird die Tragmittellast kleiner, federn die Druckfedern 36g2 aus bzw der Abstand Ag2 vergrossert sich bzw die Umlenkeinheit 17g2 wird angehoben Liegt beispielsweise das Gegengewicht 8g2 auf dem zweiten Puffer 21 g2 auf, federn die Druckfedern 36g2 vollständig aus, bzw der Abstand Ag2 wird am grossten bzw die Umlenkeinheit 17g2 wird maximal angehoben Die maximale Einfederung bzw der minimale Abstand Ag2 wird in bevorzugter Weise begrenzt mittels einstellbaren Anschlagen 37g2 Der Anschlag 37g2 kann beispielsweise aus einem Gewindebolzen bestehen, der in ein am Gehäuse 34g2 angeordnetes Gewinde geschraubt ist und mittels einer Gegenmutter gesichert ist
Die Veränderung des Abstandes Ag2 ist mittels des an der Seite des Gehäuses 34g2 angeordneten Sensors 29g2 uberwachbar Beispielsweise ist ein elektromechanischer Grenztaster vorgesehen, der auf die maximale Einfederung der Druckfedern 36g2 eingestellt ist und der bei einer Ausfederung bei beispielsweise 8 mm seinen Schaltzustand ändert Besonders bevorzugt ist der Schaltkontakt in den Sicherheitskreis des Aufzuges geschaltet Weπn die Druckfedern 36g2 ausfedern bzw. das Gehäuse 34g2 angehoben wird, wird somit der Motor 30g2 der Antriebseinheit 9g2 via Sicherheitskreis abgeschaltet. Als Sensor kann alternativ oder zusätzlich ein induktiver Näherungsschalter vorgesehen sein, der auf die (maximale) Einfederung der Druckfedern 36g2 eingestellt ist. Der Sensor ändert bevorzugt bei einer Ausfederung seinen Schaltzustand und unterbricht bei einer Abweichung von einem vorbestimmten Sollzustand des Sensors den Sicherheitskreis. Der Sollzustand des Sensors korreliert dabei mit einer Sollposition des Gehäuses und/oder einem Sollzustand der Feder(n). Hierzu können ein oder mehrere (elektrische) Schwellwerte definiert und betrags- mässig in einer Aufzugssteuerung hinterlegt sein, um den Sollzustand des Sensors zu definieren. Somit wird bei einer Abweichung des Sensorsignals von einem Sollwert der Motor 30g2 der Antriebseinheit 9g2 abschaltet oder leistungsmässig/geschwindigkeitsmässig gedrosselt.
In einem modifizierten Ausführungsbeispiel ist wenigstens ein optischer Sensor vorgesehen, der die Position des Gehäuses 34g2 überwacht. In einem weiteren modifizierten Ausführungsbeispiel ist ein mechanisch/elektrischer Schalter vorgesehen, der bei einer vorbestimmten Abweichung des Gehäuses von seiner Sollposition ein Steuersignal abgibt und/oder einen Mess-Strom unterbricht.
Bei der Ausführungsvariante gemäss Fig. 4G2 sind die Druckfedern 36g2 zwischen Gehäuse 34g2 und Konsole 35g2 angeordnet. In einer weiteren Ausführungsvariante kann je Seite des Gehäuses 34g2 mindestens eine Druckfeder 36g2, bevorzugt zwei oder vier Druckfedern angeordnet sein, wobei sich die Druckfeder 36g2 einenends an einem am Gehäuse 34g2 angeordneten Ausleger und anderenends an der Konsole 35g2 abstützt. Die Veränderung des Abstandes Ag2 ist mittels des an der Seite des Gehäuses 34g2 angeordneten Sensors 29g2 überwachbar. Auch hierbei sind u.a. die erwähnten Sensoren zur Überwachung der Gehäuseposition und/oder zur Überwachung des Federzustandes vorsehbar.
Wie in Fig. 3G2 gezeigt kann auch bei der Motoreinheit 14g2 eine Überwachungseinrichtung 28g2 vorgesehen sein, die ein Aufliegen der Aufzugskabine 3g2 detektiert. Bei einer aufgehängten Antriebseinheit 9g2 wie gezeigt in Fig. 2G2 kann auch eine Überwachungseinrichtung 28g2 vorgesehen sein, die beispielsweise die Bewegung des Tragbolzens 24g2 gegenüber der Platte 26g2 erfasst, wobei das Federelement 22g2 als Druckfeder ausgebildet ist. Die erfindungsgemässe Überwachungseinrichtung 28g2 ist für jede Art von Antriebseinheit, insbesondere für sämtliche in diesem Dokument beschriebene Antriebseinheiten verwendbar.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel der Antriebseinheit 9g2 mit einer Motoreinheit 14g2 und einer Umlenkeinheit 17g2 berechnet sich die totale Druckkraft TSF für beide Druckfedern 36g2 der Umlenkeinheit 17g2 wie folgt:
TSF = (WDP + (NTM WTM LTM)) g [1] wobei
WDP = Gewicht der Antriebseinheit 9g2 auf der Seite der Umlenkeinheit 17g2, erfindungsgemäss liegt dieses zwischen 40 kg und 100 kg;
WTM = Gewicht des Tragmittels 7g2 [in Kilogramm pro Meter], erfindungsgemäss liegt dieses zwischen 0,1 kg/m und 0,5 kg/m;
NTM = Anzahl Tragmittel 7g2, erfindungsgemäss sind vorgesehen zwei bis zwanzig, insbesondere vier bis achtzehn einzelne Tragmittel
LTM = Maximale Länge des Tragmittels 7g2, beispielsweise 60 m;
Erdbeschleunigung g = 9,81 m/s2.
Wenn das Gegengewicht 8g2 am Puffer 21g2 aufliegt wird TFS = 1000 N falls WDP = 42 kg WTM = 0,25 kg/m NTM = 4 LTM = 60 m
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind einerseits darin zu sehen, dass insbesondere Modernisierungen von Aufzugsanlagen vereinfacht werden. Die Antriebseinheit ist leicht austauschbar.
Andererseits kann eine Sicherheitseinrichtung zur Überwachung des erfindungsgemässen Tragmittels auf Schlaffheit bzw. unerlaubtes Anheben der Aufzugskabine bzw. des Gegengewichts mit Vorteil verwendet werden: Falls das Gegengewicht im Schacht stecken bleibt oder auf den in der Schachtgrube angeordneten Puffer auffährt, wird das gegen- gewichtsseitige Tragmittel lose bzw. schlaff. Die Traktion des Tragmittels auf der Treibscheibe kann aber trotzdem ausreichend sein, damit die Antriebseinheit die leere oder nur leicht beladene Aufzugskabine anheben kann. Die Gefahr des Anhebens der Aufzugskabine bzw. des Gegengewichtes besteht insbesondere bei als Tragmittel dienenden Riemen oder Kunsttaserseiien mit griffigen Lautflachen Durcn Anneoen αer Aufzugskabine konnten gefährliche Situationen entstehen, bei denen die Traktion nicht mehr ausreicht und die Aufzugskabine zurückfallen bzw abstürzen wurde In der umgekehrten Laufrichtung ist ein Anheben des Gegengewichtes auch nicht erwünscht Entsprechend der Europaischen Norm EN 81-1 Absatz 9 3 c) soll es auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung vermieden werden, dass eine leere Aufzugskabine durch eine Antriebsvorrichtung angehoben wird, wenn das Gegengewicht auf den Puffern ruht
Mit der erfindungsgemassen Überwachung des Tragmittels auf Schlaffheit können in Extremsituationen keine gefährlichen Zustande entstehen Sobald die durch die Aufzugskabine und Gegengewicht erzeugte vertikale Last an der Antriebseinheit nachlasst, wird die Antriebseinheit angehoben Die vertikale Bewegung der Antriebseinheit wird elektrisch bzw elektronisch überwacht Sobald die Antriebseinheit durch Lastminderung angehoben wird, erfolgt eine Abschaltung des Antriebsmotors Weiter vorteilhaft ist, dass die erfindungsgemasse Uberwachungseinπchtung für sämtliche in diesem Dokument beschriebene Antriebseinheiten bzw Aufzugssysteme verwendbar ist
4. Tragmittel
4.1 Aufbau
Als Tragmittel für die mechanischen Antriebe kommen bei Aufzugsanlagen derzeit seilartige Tragmittel (Drahtseile, ummantelte Seile), kettenartige Tragmittel und in letzter Zeit vermehrt auch riemenartige und/oder ummantelte unrunde Tragmittel (Tragriemen) in Frage Die vorliegende Erfindung betrifft dabei u a die Verbesserung riemenartiger Tragmittel
Aufbau, Funktionsweise und Herstellungsverfahren für ein ummanteltes, riemenartiges bzw unrundes Tragmittel für eine Aufzugsanlage gemass der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezug auf Fig 3 bis 11 naher beschrieben
Fig 3 zeigt zunächst schematisch den Grundaufbau eines riemenartigen Tragmittels 20 für eine Aufzugsanlage
In der Darstellung von Fig 3 sind mehrere Zugtrager, insbesondere mehrere seilartige Zugtrager 42 in einem riemenartigen Formkorper (Riemenkorper) 44 eingebettet Als seilartige Zugtrager 42 sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung insbesondere Seile, Litzen, Cords oder Geflechte aus Metaüdrähten, Stahl, Kunststofffasern, Mineralfasern, Glasfasern, Kohlefaser und/oder Keramikfasern verwendbar. Die seilartigen Zugträger 42 können jeweils aus einem bzw. mehreren Einfachelementen oder aus ein- oder mehrfach verseilten Elementen gebildet sein. Weitere Varianten und Möglichkeiten zur Dimensionierung und Gestaltung der Zugträger sind an anderer Stelle dieses Dokuments nähe beschrieben.
In einer Ausführung der Erfindung umfasst jeder Zugträger 42 eine zweilagige Kernlitze mit einem Kerndraht (z.B. 0,19 mm Durchmesser) und zwei um diesen geschlagenen Drahtlagen (z.B. 0,17 mm Durchmesser) sowie um die Kernlitze angeordnete einlagige Aussenlitzen mit einem Kerndraht (z.B. 0,17 mm Durchmesser) und einer um diesen geschlagenen Drahtlage (z.B. 0,155 mm Durchmesser). Ein solcher Zugträgeraufbau, der beispielsweise eine Kernlitze mit 1 +6+12 Stahldrähten (d.h. 1 Zentraldraht umgeben von einem ersten Ring aus 6 weiteren Drähten - erste Drahtlage - sowie einem zweiten Ring aus 12 weiteren Drähten - zweite Drahtlage) und acht Aussenlitzen mit 1+6 Stahldrähten aufweisen kann, hat sich in Versuchen als vorteilhaft bezüglich Festigkeit, Herstellbarkeit und Biegbarkeit erwiesen. Vorteilhafterweise weisen dabei die zwei Drahtlagen der Kernlitze denselben Schlagwinkel auf, während die eine Drahtlage der Aussenlitzen entgegen der Schlagrichtung der Kernlitze geschlagen ist und die Aussenlitzen entgegen der Schlagrichtung ihrer eigenen Drahtlage um die Kernlitze geschlagen sind. Die vorliegende Erfindung ist aber selbstverständlich nicht auf Zugträger 42 mit diesem speziellen Zugträgerraufbau beschränkt.
Die Verwendung von seilartigen Zugträgern 42 (zum Teil auch als Cords bezeichnet) mit geringen Durchmessern bzw. Dicken quer zur Längserstreckung des Tragmittels 20 ermöglicht es, Treibscheiben 26 und Tragscheiben 30, 34a, 34b mit geringen Durchmessern einzusetzen. Der Durchmesser der Zugträger 42 liegt bevorzugt im Bereich von 1 mm bis 4 mm.
Wie in Fig. 3 veranschaulicht, ist der Riemenkörper 44 des Tragmittels 20 aus einer ersten Riemenlage 46 aus einem ersten plastifizierbaren Werkstoff und einer zweiten Riemenlage 48 aus einem zweiten ersten plastifizierbaren Werkstoff aufgebaut und besitzt eine erste Aussenfläche 50 der ersten Riemenlage 46, eine Verbindungsebene 52 zwischen der ersten und der zweiten Riemenlage 46, 48 sowie eine zweite Aussenfläche 54 der zweiten Riemenlage 48. Die mehreren Zugträger 42 sind im Bereich der Verbindungsebene 52 in dem zweilagigen Riemenkörper 44 eingebettet. Die erste Aussenfläche 50 der ersten Riemenlage 46 des Riemenkörpers 44 steht zum Beispiel mit der Traktionsfläche der Treibscheibe 26 in Eingriff, während die zweite Aussenfläche 54 der zweiten Riemenlage 48 mit den Laufflächen der Gegengewichtstragscheibe 30 und der beiden Kabinentragscheiben 34a, 34b in Eingriff steht. Selbstverständlich ist das Tragmittel 20 der Erfindung aber auch in umgekehrter Weise in einer Aufzugsanlage mit Treibscheibenantrieb einsetzbar, wie sie in Fig. 2A und 2B dargestellt ist. D.h. die erste Aussenfläche 50 der ersten Riemenlage 46 des Riemenkörpers 44 kann ebenso mit der Traktionsfläche der Treibscheibe 26 in Eingriff stehen, während die zweite Aussenfläche 54 der zweiten Riemenlage 48 mit den Laufflächen der Gegengewichtstragscheibe 30 und der beiden Kabinentragscheiben 34a, 34b in Eingriff steht.
Der erste Werkstoff für die erste Riemenlage 46 und der zweite Werkstoff für die zweite Riemenlage 48 sind zum Beispiel aus einem Elastomer ausgewählt. Beispielsweise können Polyurethan (PU), Polyamid (PA), Polyethylentertephthalat (PET), Polypropylen (PP), Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethylen (PE), Polychloropren (CR), Polyethersulfon (PES), Polyphenylsulfid (PPS), Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyvinylchlorid (PVC), Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) und dergleichen für die Riemenlagen 46, 48 zum Bilden des Formkörpers 44 des Tragmittels verwendet werden, ohne dass die Erfindung auf die genannten Materialien beschränkt sein soll. Zusätzlich können den Werkstoffen für die erste und die zweite Riemenlage 46, 48 auch spezielle Haftvermittler zugegeben werden, um die Festigkeit der Verbindung zwischen den Riemenlagen 46, 48 und zwischen der ersten Riemenlage 46 und den Zugträgern 42 zu erhöhen. Ebenso ist die Einlagerung weiterer Gewebe, Gewebefasern oder anderer Füllstoffe möglich.
Wie weiter unten in mehr Einzelheiten erläutert, werden die erste und die zweite Riemenlage jeweils in einem Extrusionsverfahren gebildet. Grundsätzlich ist es dabei auch möglich, ein vulkanisierbares Gummimaterial einzusetzen, wobei die endgültige Vulkanisation dann erst nach dem Extrusionsverfahren stattfinden kann, um einen fliessfähigen Werkstoff für den Extrusionsprozess zu haben.
Gemäss der Erfindung ist es möglich, für die erste Riemenlage 46 und die zweite Riemenlage 48 jeweils den gleichen Werkstoff mit gleichen Eigenschaften, jeweils den gleichen Werkstoff mit unterschiedlichen Eigenschaften oder unterschiedliche Werkstoffe einzusetzen. Die Eigenschaften des/der Werkstoffe(s) für den Formkörper 44 umfassen dabei insbesondere die Härte, die Fliessfshigkeit, die Konsistenz, die Verbindungseigenschaften mit den seilartigen Zugträgern 42, die Farbe und dergleichen.
In besonderen Ausgestaltungen der Erfindung kann zumindest eine der Riemenlagen 46, 48 aus einem transparenten Werkstoff gebildet sein, um eine Prüfung des Tragmittels 20 auf Beschädigungen zu vereinfachen. Ausserdem kann die erste und/oder die zweite Riemenlage in antistatischer Qualität ausgeführt sein. In einer weiteren Ausgestaltung kann zum Beispiel die zweite Riemenlage lumiπesziereπd ausgeführt sein, um die Rotation der Treibscheibe oder der Trommel erkennbar zu machen oder um bestimmte optische Effekte zu bewirken.
Die Einbettung der seilartigen Zugträger 42 in die erste Riemenlage 46 bewirkt eine Schmierung ihrer Einzeldrähte bei deren gegenseitiger Bewegung im Einsatz in einer Aufzugsanlage. Ausserdem werden die Zugträger 42 so zusätzlich vor Korrosion geschützt und exakt in ihren gewünschten Positionen gehalten.
Zur Erhöhung des Anpressdrucks des Tragmittels 20 an eine Treibscheibe 26 ist es in Hinblick auf eine Erhöhung der Traktions- bzw. Treibfähigkeit vorteilhaft, die Kontaktflächen des Riemenkörpers 44, die mit der Treibscheibe 26 zusammenwirken, d.h. die erste oder die zweite Aussenfläche 50, 54, mit so genannten (Keil-)rippen (nicht dargestellt in Fig. 3) auszubilden. Die genannten Rippen erstrecken sich als längliche Erhebungen in Richtung der Längserstreckung des Tragmittels 20 und kommen bevorzugt mit entsprechend geformten Rillen auf der Lauffläche der Treibscheibe 26 in Eingriff. Gleichzeitig gewährleisten die Keilrippen mit ihrem Eingriff in die Rillen seitens der Treibscheibe 26 eine seitliche Führung des Tragriemens 20 auf der Treibscheibe 26.
Des Weiteren können die beiden Aussenflächen 50, 54 des Tragriemens 20 der Erfindung über ihre gesamte Länge oder nur in entsprechenden Teilabschnitten, in denen sie mit der Treibschreibe 26 und den verschiedenen Trag- und Umlenkscheiben der Aufzugsanlage in Kontakt kommen, mit einer speziellen Oberflächeneigenschaft versehen sein, die insbesondere die Gleiteigenschaften des Tragriemens 20 beeinflusst. Beispielsweise kann die mit der Traktionsfläche der Treibscheibe 26 kämmende Aussenfläche 50, 54 des Tragriemens mit einer traktionsvermindernden oder einer traktionserhöhenden Beschichtung, Oberflächenstruktur oder dergleichen versehen sein. Alternativ kann der Tragriemen 20 auch an einer oder an beiden Aussenflächen 50, 54 mit einem Gewebe oder dergleichen ummantelt werden, um die Eigenschaften der Tragriemenoberfläche zu beeinflussen. Es ist grundsätzlich möglich, mehrere unterschiedlich ausgebildete Tragriemen 20 der beschriebenen Art im Rahmen einer Kraftübertragungsanordnung in unterschiedlicher Gruppierung in einer Aufzugsanlage vorzusehen.
In den Fig. 1aQ, 1 bQ, 1cQ, 2aQ, 2bQ, 2cQ, 2dQ, 3aQ, 3bQ, 3cQ, 3dQ, 4aQ, 4bQ, 4cQ, 4dQ, 4eQ, 4fQ, 5aQ, 5bQ, 5cQ, 5dQ, 5eQ, 6aQ, 6bQ, 6cQ, 6dQ, 7aQ, 7bQ, 7cQ, 8aQ, 8bQ, 8cQ und 9aQ sind weitere verschiedene Varianten erfindungsgemässer Tragmittel schematisch jeweils im Querschnitt dargestellt. Ferner ist in den genannten Figuren ein jeweiliges Zusammenwirken mit einer Treib- und/oder Führungsscheibe bzw. -rolle skizziert. Ein Tragmittel weist eine (Gesamt-)Höhe H senkrecht zu einer Traktionsfläche 3q auf, an welcher das Tragmittel mit einer Treibscheibe bzw. -welle zusammenwirkt. Gleichwirkende Funktionselemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In den Figuren 1aQ bis 9aQ sind die nachfolgend beschriebenen Elemente von besonderer Bedeutung:
1q: Zugträger bzw. Seil aus Stahl, Aramid etc., umfassend mehrere Litzen, wobei die Litzen aus Einzelfasern oder Drähten hergestellt sind. 1aq: separate Ummantelung der einzelnen Seile 1q (ggf. transparent bzw. mehrfarbig oder verschiedenfarbig). Dq: Durchmesser eines Zugträgers; 2q: Bett - einteilig oder mehrlagig - aus Elastomer, insbesondere Polyurethan (PU), das die Zugträger bzw. Seile in einem Umfangsbereich von 60° ± 40° bis 200° ± 40°, und insbesondere auch mit 180° ± 40° und mit 200° ± 20 umfasst; 2aq: Traktionsschicht (ggf. abgestimmt auf Reibung; ggf. mit Längsrillen); 2bq: Zentralschicht bzw. Kernlage (abgestimmt auf Fixierung; ggf. Längs geteilt); 2cq: Führungs-/Schutzmantel (ggf. U-förmig, abgestimmt auf Verschleiss) 3q: Traktionsfläche zylindrisch oder konkav (ggf. gezahnt, aufgeraut, glatt) oder auch angepasst profiliert, insbesondere korrespondierend mit Längsrillen profiliert; 3aq: Beschichtung oder Ummantelung der Treibscheibe bzw. Traktionsfläche aus einem Elastomer, Metall, Keramik, Naturstoff; 3bq: Führungskränze; 4q: Rückseite "offen " oder mit Schutzschicht; rückseitig und ggf. seitlich, unter Umständen mit Führungsabschnitt für Führungsrollen; 5q: An der Rückseite 4q angreifende Führungsrolle ggf. konturiert.
Stichwortartig wiedergegeben zeigen die Figuren 1aQ bis 9aQ folgendes: Fig. 1aQ: zwei Seile 1q eingefasst auf ihrer der Traktionsfläche 3q zugewandten Vorderseite in ein Bett 2q in einem Umfangsbereich von ca. 200° +/- 20°; Rückseite 4q "offen" oder mit Schutzschicht; Traktionsfläche 3q zylindrisch oder konvex (ggf. gezahnt, aufgeraut, glatt). Figur 1bQ Wie Fig 1aO aber Seile Iq mit separater, eveniueii transparenter Ummantelung
1aq, eingefasst von einem Bett 2q in einem Umfangsbereich von ca 180° +/- 40°
Fig 1cQ Wie Fig 1aQ, aber die "offene" Ruckseite 4q wirkt mit einer Fuhrungsrolle 5q zusammen
Fig 2aQ Wie Fig 1aQ aber die zwei Seile 1aq sind statt auf ihrer Vorderseite, auf ihrer der Traktionsflache 3q abgewandten Ruckseite 4q vom Bett 2q in einem Umfangsbereich von ca 200° +/- 20° eingefasst Die gegenüberliegende Vorderseite ist "offen" und wirkt mit einer angepasst profilierten Traktionsflache 3q zusammen, welche die Seile 1q in einem Umfangsbereich von ca 140° +/- 40° umfasst Die Ruckseite 4q kann zusatzlich eine Schutzschicht aufweisen Fig 2bQ Wie Fig
2aQ aber jedes Seil 1q ist einzeln ummantelt 1aq und wird rückseitig in einem Umfangsbereich von ca 200° +/- 40° vom Betts 2q umfasst Fig 2cQ Wie Fig 2aQ aber Seile 1q weisen einzelne Ummantelung 1aq auf, Umfangsbereich des Betts 2q rückseitig um die Seile 1q ca 200° +/- 40°, rückseitige Schutzschicht umfasst nicht nur die Ruckseite 4q sondern auch die schmalen Seiten Fig 2dQ Wie Fig 2aQ aber die Ruckseite 4q weist keine Schutzschicht auf, wahrend die Traktionsflache 3q eine Beschichtung oder Ummantelung 3aq aus einem Elastomer, Metall, Keramik, Naturstoff zeigt
Figur 3aQ Wie Fig 1aQ aber das Bett 2q ist mehrlagig gestaltet, wobei sich die Lagen im Wesentlichen in Längsrichtung und Breite des Tragmittels erstrecken Figur 3bQ Wie Fig 3aQ aber Traktionsflache 3q weist seitliche Fuhrungskranze 3aq auf Das Bett 2q ist wiederum mehrlagig Auf der der Traktionsflache 3q zugewandten Vorderseite ist eine Traktionsschicht 2aq vorgesehen (abgestimmt auf Reibung) Weiter von der Traktionsflache 3q entfernt weist das Bett 2q eine Zentralschicht 2bq auf (abgestimmt auf Fixierung Rückseitig auf der Zentralschicht 2bq angeordnet ist ein Fuhrungs- bzw Schutzmantel 2cq, der auf Verschleiss abgestimmt ist, U-formιg ausgebildet ist und die Seile 1q, die Zentrallage 2bq und die Traktionslage 2aq umgreift
Figur 3cQ Wie Fig 3aQ, Seile 1q weisen separate Ummantelung 1aq auf Figur 3dQ Wie Fig 3cQ, die "offene" Ruckseite wirkt mit einer entsprechend kontunerten Fuhrungsrolle 5q zusammen
Fig 4aQ Wie 1cQ, das Bett 2q umfasst die Seile 1q um ihre Mittelebene herum in einem Bereich von 60° ± 40°, so dass das Bett 2q die Seile 1q zentral, mittig umfasst und gegebenenfalls durchdringt (vgl Fig 4bQ) Das Tragmittel ist gegen Vorderseite und Rückseite "offen", wobei eine rückseitig mit dem Tragmittei zusammenwirkende Führungsrolle 5q angepasst an den Durchmesser Dq der Seile 1q konturiert ist. Die Rückseite kann auch eine Schutzschicht aufweisen. Die Traktionsfläche 3q ist ebenfalls angepasst profiliert und umfasst die Seile 1q in einem Bereich von 140 °±40°. Sie kann gegebenenfalls auch eine Beschichtung aufweisen.
Fig. 4cQ: Wie 4aQ aber mit "offener" Rückseite 4q, ohne rückwärtige Führungsrolle 5q und mit Beschichtung/ Ummantelung 3aq auf der angepasst profilierten Traktionsfläche 3q der Treibscheibe.
Fig. 4dQ: Wie 4cQ aber Rückseite 4q und Seitenflächen des Betts 2q mit Ummantelung. Fig. 4eQ: Wie 4aQ aber Seile 1q mit Einzelummantelung 1 aq (gegebenenfalls transparent, mehrfarbig, etc.).
Fig. 4fQ: Wie 4dQ, aber Seile 1q mit Einzelummantelung 1 aq, und Ummantelung der Rückseite 4q erstreckt sich auch über Seitenflächen und Vorderseite. Die Beschichtung/Ummantelung 3aq der Traktionsfläche 3q ist nicht dargestellt.
Fig. 5aQ: Wie 1aQ, wobei fünf Seile 1q vorgesehen sind und das einteilige Bett 2q umfasst die Seile 1q in einem Umfangsbereich von 200° +407-20°. Das Bett 2q weist auf seiner traktionsseitigen Vorderseite Rippen und die Rippen trennende Längsrillen auf. Die Traktionsfläche 3q ist korrespondierend profiliert mit Längsrillen. Fig. 5bQ: Wie 5aQ, aber Seile 1q mit transparenter Einzelummantelung 1aq und einem einteiligen Bett 2q, das die Seile 1q in einem Umfangsbereich von 200° ± 40° umschliesst. Fig. 5cQ: Wie Fig. 5aQ, aber Bett 2q ist mehrteilig und umschliesst die Seile 1q in einem Umfangsbereich von 200° ± 40°.
Fig.δdQ: Wie 5aQ, aber Rückseite mit einer insbesondere transparenten Schutzschicht; einteiliges Bett 2q, umschliesst die Seile 1q in einem Umfangsbereich von 200° ± 40°. Fig. 5eQ: Wie 5dQ, aber hier sind nicht vier Rippen und Rillen zwei Seilen 1q zugeordnet sondern je zwei Seile 1q sind einer Rippe zugeordnet.
Fig. 6aQ: : Wie Fig. 5aQ, wobei fünf Seile 1q vorgesehen sind; eingefasst in ein einteiliges Bett 2q in einem Umfangsbereich von 200° ± 40°; Rückseite 4q mit mittig angeordnetem Führungsabschnitt, mit dem eine zentrale Führungsrolle 5q zusammenwirkt. Fig. 6bQ: Wie Fig. 6aQ, aber Rückseite 4q mit Führungsabschnitt(en) (aussen) Fig. 6cQ: Wie Fig. 6aQ, aber rückseitiger 4q mittiger Führungsabschnitt hat Dreiecksquerschnitt und damit zusammenwirkende zentrale Führungsrolle 5q ist gegengleich zum Führungsabschnitt ausgebildet. Bett 2q ist einteilig oder mehrteilig. Fig. 6dQ: Wie 6cQ, aber Führungsroüe 5q greift einseitig arn Führungsabschnitt auf der Rückseite 4q an; Bett 2q ist einteilig oder kann auch mehrteilig sein.
Fig. 7aQ: Wie 6aQ, aber traktionsseitig keine Rippen und Rillen; Traktionsfläche 3q profiliert oder aufgeraut; Bett 2q umfasst Seile 1q in einem Umfangsbereich von 200° ± 40° und ist einteilig.
Fig. 7bQ: Wie 7aQ, aber Bett 2q ist mehrteilig. Lagen erstrecken sich in Längsrichtung und in die Breite; traktionsseitige Lage steht nicht in Kontakt mit Seilen 1q, nur Zentralschicht steht in Kontakt mit Seilen 1q.
Fig. 7cQ: Wie 7bQ, aber traktionsseitige Lage des Bettes 2q weist viele Rillen und Rippen auf; Traktionsfläche 3q stark profiliert bzw. mit Längsrillen.
Fig. 8aQ:Wie 7bQ, aber Führungsrolle 5q erstreckt sich über die gesamte Breite des Tragmittels und kann gegebenenfalls seitliche Führungskränze aufweisen; Bett 2q ist mehrteilig. Es weist eine in Längsrichtung geteilte Kernlage 2bq auf, wobei jeder Längsabschnitt wenigstens einen Zugträger bzw. ein Seil 1q aufweist. Traktionsseitig ist eine Traktionslage 2aq vorgesehen, über welche die Längsabschnitte der Kernlage 2bq in Richtung der Breite miteinander verbunden sind. Die Traktionsfläche 3q weist seitliche Führungskränze 3bq auf.
Fig. 8bQ: Wie 8aQ, aber Rückseite 4q "offen", abgesehen von einem mittig angeordneten Führungsabschnitt; rückseitige Führungsrolle 5q gegengleich zu offener Rückseite mit mittigem Führungsabschnitt ausgebildet.
Fig. 8cQ:Wie 8aQ, aber Traktionslage 2aQ mit Längsrillen und Traktionsfläche 3q profiliert oder aufgeraut.
In bevorzugter Weise ist gemäss den Fig. 1aQ, 1bQ, 1cQ eine im wesentlichen zylindrische Treibfläche mit grosserer oder kleinerer Oberflächenrauhigkeit und optional rillen- und/oder zahnartigen Oberflächenstrukturen vorgesehen. Gemäss den Fig. 2aQ, 2bQ, 2cQ, 4aQ usw. weist die Treibscheibe beispielsweise ringförmige Rillen auf, die mit dem Durchmesser Dq des jeweiligen Zugträgers korrelieren. Gemäss Fig. 2dQ, 4cQ usw. weist eine Treibscheibe im Bereich ihrer Traktionsoberfläche optional eine Ummantelung oder Beschichtung 3aq aus einem Elastomer, einem Metall, einer Keramik oder einem Naturstoff auf. Die Beschichtung weist dabei wiederum eine mit den Zugträgern 1q korrelierende Kontur auf. Gemäss den Fig. 5aQ, 5bQ, 5cQ, 5dQ, 6aQ, 6bQ, 6cQ, 6dQ usw. weist eine Treibscheibe bzw. -welle eine Mehrzahl im wesentlichen gleicher bzw. gleichartiger Rillen auf. In diese Rillen greifen gleiche bzw. gleichartige Rippen ein, welche an der Treibseite des Tragmittels angeordnet smH Details zur Gestaltung bevorzugter Varianten von Rippen an Tragrπittelπ sind an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben
In bevorzugter Weise sind in vielen Varianten die Querschnittsformen und/oder -konturen der Vertiefungen und Erhebungen treibscheibenseitig im wesentlichen über die gesamte Treibscheibe bzw -welle hinweg identisch Es ergibt sich somit ein ausgedehnter Treib- Abschnitt, dessen Rillen und Erhebungen im wesentlichen gleichen Abstand zueinander aufweisen und auf dem an beliebiger Stelle mehrere, insbesondere drei oder mehr gleichartige Tragmittel nebeneinander laufen können Bevorzugt entspricht der Abstand zwischen zwei Tragmittein der Breite einer Rille Der Treibscheibenabschnitt ist folglich derart ausgeführt, dass ein Tragmittel prinzipiell wenigstens fünf, insbesondere wenigstens sieben oder wenigstens neun verschiedene, wahrend des Betriebs der Aufzugsantage (in Achsrichtung der Treιbscheιbe/-welle im wesentlichen unveränderliche) Betriebspositionen auf dem Treib-Abschnitt einnehmen kann, wobei die (möglichen) Betriebspositionen des einen Tragmittels jeweils um denselben Abstand von der jeweils benachbarten Betriebsposition zueinander versetzt sind
Unter Verweis auf die an anderer Stelle dieses Dokuments offenbarten Details weisen die erfindungsgemassen Tragmittel (ohne Bezugszeichen) mehrere als Zugtrager ausgestaltete Seile 1q aus wiederum mehreren Litzen auf Die Litzen sind aus einer Vielzahl von miteinander verdrillten Fasern oder Drahten aufgebaut Den Seilen ist ein Querschnittsdurchmesser Dq zugeordnet, wobei dem Fachmann geläufig ist, dass übliche Seile keinen exakt runden Querschnitt aufweisen Als Werkstoffe kommen samtliche in diesem Dokument im Zusammenhang mit erfindungsgemassen Zugtragern offenbarten Materialien zur Anwendung, insbesondere hochfester Stahl oder Aramid
Den (mehreren) Zugtragern 1q eines Tragmittels ist jeweils wenigstens ein Bett bzw Form- korper 2q aus einem elastomeren und ggf plastifizierbaren Kunststoff zugeordnet Mehrere Zugtrager sind dabei wenigstens zur Hälfte ihres Volumens in ein gemeinsames Bett 2q eingesetzt, so dass sie wenigstens zur Hälfte von dem Kunststoff des Betts/ Formkorpers umgeben bzw , eingeschlossen sind In bevorzugter Weise sind etwa 180° bis 200° (+/- 20°) der Umfangskontur der im wesentlichen zylindrischen Zugtrager 1q vom Material des Betts/Formkorpers 2q umgeben Insbesondere ist die Hohe h des Betts 2q kleiner als die Hohe H des Tragmittels, bevorzugt ist h < H*0,8 Gemäss den Fig. 1bQ, 2bQ, 2cQ, 3cQ, 3dQ usw. kann den seilartigen Zugträgern 1q jeweils eine eigene, separate, u.U. rohrförmige Ummantelung 1aq aus einem bevorzugt transparenten Kunststoff zugeordnet sein. Eine solche separate Ummantelung kann auch bei allen anderen Varianten, insbesondere bei denjenigen nach Fig.θaq ff. ergänzend vorgesehen sein.
Gemäss den Fig. 1aQ, 1bQ, 1cQ usw. berührt der Formkörper 2q die zugehörige Treibscheibe im Bereich der Traktionsfläche 3q flächig und ist somit geeignet und vorgesehen, Traktionskräfte auf die eingebetteten Zugträger 1q zu übertragen. Beispielsweise kann jedoch, wie in den Fig. 3aQ, 3bQ, 3cQ, 3dQ, 5cQ usw. gezeigt, vorgesehen sein, eine zusätzliche Traktionsschicht 2aq in Form einer separaten Lage auf der Traktionsseite anzuordnen. Die zusätzliche Traktionsschicht 2aq weist bevorzugt unterschiedliche Eigenschaften im Vergleich zum Bett 2q auf, wobei das Bett somit auch als Zentralschicht 2bq definierbar ist (vgl. Fig. 3bQ). Das Bett 2q bzw. die Zentralschicht 2bq umgeben die Zugträger 1q bevorzugt entlang eines Querschnittsbereichs von 60° (+/-40°). Alternativ oder ergänzend durchdringt das Material des Betts 2q bzw. der Zentralschicht die Zugträger 1q - wie in Fig. 4bQ gezeigt. Dabei sind sämtliche an anderer Stelle dieses Dokuments näher beschriebenen seilartigen Zugträger erfindungsgemäss verwendbar.
Gemäss den Fig. 2aQ, 2cQ, 3bQ, 4dQ, 4fQ, 5dQ und 5eQ ist erfindungsgemäss auf einer der Treibseite abgewandten Rück(en)seite bzw. Führungsseite 4q bevorzugt eine zusätzliche Schutzschicht 2cq vorgesehen. Die rückseitige Schutzschicht 2cq weist bevorzugt unterschiedliche Eigenschaften im Vergleich zum Bett 2q auf, wobei das Bett somit auch als Zentralschicht 2bq definierbar ist (vgl. Fig. 3bQ). Die rückseitige Schutzschicht 2cq erstreckt sich, wie in den Fig. 2cQ, 3bQ, 4dQ und 4fQ gezeigt, bevorzugt auch entlang der (schmalen) Seitenflächen des Tragmittels.
Gemäss den Fig. 1cQ, 3dQ, 4aQ, 4eQ, 6aQ, 6bQ usw. ist wenigstens eine Führungsrolle bzw. -Scheibe 5q vorgesehen, die rück(en)seitig an dem Tragmittel angreift und das Tragmittel zwischen sich und der Treibscheibe formschlüssig positioniert. Die Führungsrolle greift erfindungsgemäss an wenigstens einem (ggf. ummantelten) Zugträger 1q an (und weist dazu eine entsprechend dem Durchmesser Dq des Zugträgers gerundete Rille auf) und/oder die Führungsrolle 5q greift an dem Formkörper 2q bzw. an dessen Schutzmantel 2cq an. Im letztgenannten Fall weisen Führungsrolle 5q und Formkörper 2q aneinander angepasste Konturen auf, insbesondere kann an dem Formkörper 2q im Bereich seiner Rück(en)seite 4q wenigstens ein Führungsabschnitt vorgesehen sein, an dem die Rolle 5q berührend abrollt (vgl. Fig. 6aQ, 6bQ, 6cQ usw.).
Gemäss den Fig. 5aQ, 5bQ, 5cQ, 5dQ, 5eQ, 6aQ, 6bQ, 6cQ und 6dQ sind an dem Bett/ Formkörper 2q treibseitig mehrere in Längsrichtung des Tragmittels orientierte Rippen angeordnet, die jeweils einen näherungsweise dreieckigen oder trapezförmigen Querschnitt aufweisen. In den Zeichnungen sind diese - wie bereits erwähnt - sehr schematisch skizziert. In bevorzugter (nicht dargestellter) Weise weisen alle Rillen sowohl treibscheibenseitig als auch tragmittelseitig in etwa das gleiche Querschnittsprofil auf und greifen passgenau ineinander ein, wobei im Rillengrund jeweils etwas „Luft" vorgesehen ist.
Gemäss den Fig. 6cQ und 6dQ ist an dem Tragmittel rückseitig ein Führungsabschnitt in Form einer in Längsrichtung des Tragmittels orientierten Rippe vorgesehen, die einen im wesentlichen dreieckigen oder trapezförmigen Querschnitt aufweist und mit einer korrespondierend geformten Führungsrolle zusammenwirkt. Bevorzugt ist die Führungsrolle derart angeordnet, dass sie das Tragmittel gegen ein Abheben von der Treibscheibe sichert. Jedoch kann die Führungsrolle in einem alternativen Ausführungsbeispiel mehr als 20 mm, insbesondere mehr als 50 mm, insbesondere mehr als 1000 mm von der Treibscheibe beabstandet positioniert sein. Die Führungsrolle ist bevorzugt an einem Maschinengehäuse oder an einem Maschinenträger (ggf. federnd und rotierbar) gelagert. Es versteht sich, dass auch andere, in diesem Dokument beschriebene erfindungsgemässe Tragmittel (insbesondere auch deutlich schmälere) solchermassen geführt werden können. Im übrigen sind an anderer Stelle weitere Details zur Führung der verschiedenen erfindungsgemässen Tragmittel angegeben.
Gemäss den Fig. 7bQ, 7cQ, 8aQ ff. weisen weitere Ausführungsbeispiele des erfindungsgemässen Tragmittels eine treibseitige Traktionslage 2aq sowie eine mit der Traktionslage verbundene (mittlere oder rückseitige) Kernlage 2q, 2bq auf. Die Kernlage 2q, 2bq kann derart ausgeführt sein, dass sie wenigstens einen Zugträger 1q im wesentlichen einschliesst und/oder dass sie in Längsrichtung des Tragmittels in mehrere separate, ggf. voneinander beabstandete Einzelstränge unterteilt ist. Im letztgenannten Fall stellt die Traktionslage 2aq das Verbindungsglied zwischen einer Mehrzahl die Kernlage bildender Einzelstränge dar, denen wiederum ein oder mehrere Zugträger zugeordnet sein können. Wie in Fig. 8cQ dargestellt, kann die Traktionslage mehrere in Längsrichtung des Tragmittels orientierte Rippen aufweisen, die in korrespondierende Rillen seitens der Treibscheibe eingreifen können. Die Geometrie der Rippen kann der Geometrie der Rillen bei den anderen erfinduπgsgernässen Tragrnittein enisprechen. Eine Sonderform, die mit den anderen Varianten kombinierbar ist, ist weiterhin in Fig. 9aQ dargestellt: Das Tragmittel weist dabei eine gemeinsame Traktionslage 2aq sowie mehrere (voneinander beabstandete) Einzelstränge 2bq auf, die jeweils zwei Zugträger 1q vollständig oder abschnittsweise umgreifen. Wie auch bei den übrigen Ausführungsbeispielen kann rück(en)seitig eine Andruck- /Führungsrolle 5q angeordnet sein, die das Tragmittel gegen die Treibscheibe/-welle drückt.
4.2 a) Herstellung eines Tragmittels
Anhand der Fig. 4 bis 7 werden nun ein erstes Herstellungsverfahren eines erfindungs- gemässen Tragmittels in Form des Tragriemens 20 und die entsprechende Vorrichtung zur Herstellung des Tragriemens im Detail beispielhaft erläutert. Es versteht sich, dass weitere, modifizierte Herstellungsverfahren ebenfalls Anwendung finden können, insbesondere solche, die an anderer Stelle dieses Dokuments ebenfalls beispielhaft beschrieben sind. Insbesondere soll an dieser Stelle nochmals klargestellt werden, dass der Begriff „Riemen" lediglich stellvertretend für sämtliche ummantelten Tragmittel (unabhängig von der Querschnittsform der Zugträger und/oder der Ummantelung) verstanden werden soll.
Bei dem Verfahren zum Herstellen des Tragriemens 20 mit einer ersten Riemenlage 46 und einer zweiten Riemenlage 48 und darin eingebetteten seilartigen Zugträgern 42 handelt es sich um ein zweistufiges Verfahren. Die erste Fertigungsstation dieses zweistufigen Herstellungsverfahrens ist in Fig. 4A veranschaulicht und die zweite Fertigungsstation ist in Fig. 4B dargestellt. Es ist zu beachten, dass die erste und die zweite Fertigungsstation entweder als separate Fertigungsstation oder innerhalb eines integralen Fertigungsprozesses unmittelbar hintereinander geschaltet sind.
Wie in Fig. 4A dargestellt, umfasst die erste Fertigungsstation für das riemenartige Tragmittel 20 der Erfindung ein erstes rotierendes Formrad 56 und eine einen Teilabschnitt dieses ersten Formrades 56 umschlingende erste Führung 58. Diese erste Führung 58 kann zum Beispiel aus einem endlosen Formband gebildet sein, das über mehrere Rollen geführt wird und zusammen mit der Aussenumfangsfläche des ersten Formrades 56 einen Formhohlraum bildet, wie dies zum Beispiel in der eingangs genannten DE 102 22 015 A1 offenbart ist. Alternativ kann die erste Führung zur Bildung des Formhohlraums auch einen feststehenden Formkörper aufweisen, der mit einem Gleitelement versehen ist, um eine Relativbewegung zwischen dem feststehenden Formkörper und dem mit dem Formrad 56 mitlaufenden Formkörper zu erlauben. Die Aussenumfangsfläche des ersten Formrades 56 ist mit mehreren Längsnuten 60 ausgebildet, die sich entlang der Umfangsrichtung des Formrades erstrecken, wie in Fig. 4B dargestellt. Die Breite der Aussenumfangsfläche des Formrades 56, die vorzugsweise durch geeignete seitliche Führungselemente 61 (siehe Fig. 5) begrenzt wird, entspricht der gewünschten Breite des Tragriemens 20 und die Anzahl der Längsnuten 60 in der Aussenumfangsfläche des ersten Formrades 56 entspricht der gewünschten Anzahl der seilartigen Zugträger 42 in dem Tragriemen 20.
Wie in Fig. 4B veranschaulicht, ist die Breite b der Nuten 60 kleiner gewählt als der Durchmesser d der Zugträger 42. Beispielsweise liegt die Breite b der Nuten 60 in einem Bereich von etwa 70% bis 95% des Durchmessers d der Zugträger 42, bevorzugter in einem Bereich von etwa 75% bis 90%. Ausserdem liegt die Tiefe t der Längsnuten 60 in einem Bereich von etwa 25% bis 50%, vorzugsweise in einem Bereich von etwa 30% bis 40% des Durchmessers d der Zugträger 42.
In der ersten Fertigungsstation von Fig. 4A werden nun die seilartigen Zugträger 42 von einer Vorratsrolle 62 dem ersten Formrad 56 zugeführt, wobei sie in den Längsnuten 60 der Aussenumfangsfläche des ersten Formrades 56 geführt und vorzugsweise unter Vorspannung gehalten werden. Aufgrund der oben beschriebenen Dimensionierung der Breite b und der Tiefe t der Längsnuten 60 im Verhältnis zum Durchmesser d der Zugträger 42 werden die Zugträger 42 nur teilweise in den Längsnuten 60 aufgenommen und zwischen den Zugträgern und dem ersten Formrad 56 werden in den Bereichen der Längsnuten 60 Freiräume gebildet.
Aus einem ersten Extruder 64 wird ein fliessfähiger Strom des ersten Werkstoffs im Wesentlichen drucklos in den zwischen dem ersten Formrad 56 und der ersten Führung 58 gebildeten Formhohlraum gegeben, wobei der wenigstens eine Zugträger 42 auf der Aussenumfangsfläche des ersten Formrades 56 anliegt, bevor der Strom des ersten Werkstoffs in den Formenhohlraum eintritt. Der Werkstoffstrom aus dem ersten Extruder 64 wird durch die erste Führung 58 gegen die Zugträger 42 und das erste Formrad 56 gepresst und erhält so seine endgültige Form, um schliesslich den Teilriemen 66 mit der ersten Riemenlage 46 und den darin eingebetteten Zugträgern 42 zu bilden. Die erste Aussenfläche 50 des Teilriemens 66 bzw. des Tragriemens 20 ist dabei der Führung 58 zugewandt und die die Verbindungsebene 52 bildende Fläche des Teilriemens 66 ist dem ersten Formrad 56 zugewandt. Wie in Fig. 5 veranschaulicht, fliesst bei diesem Einbettungsprozess der fliessfähige erste Werkstoff auch in die Hohlräume innerhalb der seilartigen Zugträger 42 und durch diese Hohlräume sowie durch die aufgrund der Verdrillung der Zugträger 42 gebildeten Freiräume zwischen den Zugträgern 42 und dem ersten Formrad 56 (siehe durch Pfeile angedeutete Fliesslinien 67 in Fig. 5) auch in die zwischen den Zugträgern 42 und den entsprechenden Nuten 60 gebildeten Freiräume des Formhohlraums. Auf diese Weise werden die Hohlräume innerhalb der seilartigen Zugträger 42 zumindest teilweise mit dem ersten Werkstoff gefüllt, wodurch sich eine sehr gute Verbindung zwischen den Zugträgern 42 und der ersten Riemenlage 46 aus dem ersten Werkstoff ergibt. Ausserdem werden die Zugträger 42 möglichst vollständig in der ersten Riemenlage 46 eingebettet, sodass zwischen den eingebetteten Zugträgern 42 und der anschliessenden zweiten Riemenlage 48 kein direkter Kontakt existiert.
Die Eigenschaften des ersten plastifizierbaren Werkstoffes (insbes. Fliessfähigkeit) und die Verfahrensparameter der ersten Fertigungsstation (insbes. Temperatur und Druck) sind dabei derart zu wählen, dass der erste Werkstoff während des Einbettungsschritts in die Hohlräume innerhalb der seilartigen Zugträger 42 und die Hohlräume zwischen den Zugträgern 42 und dem ersten Formrad 56 eindringen kann, wie oben anhand von Fig. 5 erläutert.
Bei dem in Fig. 4 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel steht der wenigstens eine Zugträger 42 des Tragriemens 20 nach dem ersten Fertigungsschritt in der ersten Fertigungsstation um etwa 5% bis 20% gegenüber der Verbindungsfläche 52 des Teilriemens 66 vor. Dabei sind mehr als 80%, vorzugsweise mehr als 90%, bevorzugter mehr als 95% der Oberfläche des wenigstens einen Zugträgers 42 mit dem ersten plastifizierbaren Werkstoff der ersten Riemenlage 46 bedeckt.
Um die Verbindung zwischen dem ersten plastifizierbaren Werkstoff für die erste Riemenlage 46 und den einzubettenden Zugträgern 42 weiter zu verbessern, ist es von Vorteil, wenn die Zugträger 42 während dieses Einbettungsprozesses erwärmt werden. Hierzu ist zum Beispiel stromauf des ersten Extruders 64 eine erste Heizvorrichtung 68 zum Erwärmen der dem ersten Formrad 56 zuzuführenden Zugträger 42 angeordnet.
Obwohl in Fig. 4 und 5 nicht dargestellt, kann die erste Führung 58 an ihrer dem ersten Formrad 56 zugewandten Innenseite mit einer Struktur versehen sein, um der ersten Aussenfläche 50 des Teiiriernens 66 bzw. des fertigen Tragriemens 20 ein Profil zu verleihen. Insbesondere ist es möglich, die erste Aussenfläche 50 des Tragriemens 20 mit in Längsrichtung verlaufenden Keilrippen zu versehen, wie dies später im Zusammenhang mit speziellen Ausführungsformen des Tragriemens 20 anhand der Fig. 8 bis 10 diskutiert wird. Alternativ oder zusätzlich können auch weitere Oberflächenstrukturen in diese erste Aussenfläche 50 eingebracht werden.
Die Profilierung bzw. Strukturierung der ersten Aussenfläche 50 des Tragriemens 20 erfolgt dabei in vorteilhafter Weise während des Einbettungsschrittes des wenigstens einen Zugträgers 42 in die erste Riemenlage 46. Alternativ ist es aber ebenso möglich, die erste Aussenfläche 50 des Tragriemens 20 nach dem nachfolgend beschriebenen zweiten Fertigungsschritt in einem separaten weiteren Fertigungsschritt mechanisch oder chemisch zu bearbeiten.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das erste Formrad 56 bzw. seine Aussenumfangsfläche derart ausgebildet, dass die Verbindungsfläche 52 des Teilriemens 66 während des Einbettungsschritts mit einer Oberflächenstruktur versehen wird. Wie in Fig. 6 angedeutet, werden vorzugsweise zumindest die Abschnitte der Verbindungsfläche 52 zwischen den Zugträgern 42 mit einer Oberflächenstruktur 70 zum Beispiel in Form einer rasterförmigen oder unregelmässigen Aufrauung oder Riffelung ausgebildet. Zusätzlich können aber natürlich auch die Bereiche der Zugträger 42 in der Verbindungsfläche 52 mit einer Oberflächenstruktur 70 ausgebildet werden. Eine solche Oberflächenstruktur 70 ver- grössert die Oberfläche der Verbindungsfläche 52 und verbessert so die spätere Verbindung mit der zweiten Riemenlage 48.
Nach der Fertigstellung des Teilriemens 66 in der ersten Fertigungsstation von Fig. 4A und 4B erfolgt die Fertigstellung des Riementrägers 20 in einer zweiten Fertigungsstation, die beispielhaft in Fig. 7A und 7B gezeigt ist.
Wie in Fig. 7A dargestellt, umfasst die zweite Fertigungsstation ähnlich wie die erste Fertigungsstation für das riemenartige Tragmittel 20 der Erfindung ein im Gegenuhrzeigersinn rotierendes zweites Formrad 72 und eine einen Teilabschnitt dieses zweiten Formrades 72 umschlingende zweite Führung 74. Diese zweite Führung 74 kann zum Beispiel wieder aus einem endlosen Formband gebildet sein, das über mehrere Rollen geführt wird, oder alternativ auch einen feststehenden Formkörper aufweisen, der mit einem Gleitelement versehen ist. Im Gegensatz zur ersten Fertigungsstation von Fig. 4A und 4B ist das zweite Formrad 72 der zweiten Fertigungsstation mit einer Aussenumfangsfläche ausgebildet, die dem Profil der ersten Aussenfläche 50 der ersten Riemenlage 46 bzw. des Teilriemens 66 entspricht. In dem in Fig. 7B gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine flache Aussenumfangsfläche für das zweite Formrad 72 vorgesehen für den Fall, dass die erste Aussenfläche 50 des Tragriemens 20 kein Profil bzw. allenfalls eine flache Oberflächenstruktur aufweisen soll. Die Breite der Aussenumfangsfläche des zweiten Formrades 72, die vorzugsweise durch geeignete seitliche Führungselemente (nicht dargestellt) begrenzt wird, entspricht der gewünschten Breite des Tragriemens 20.
In der zweiten Fertigungsstation von Fig. 7A wird nun der in der oben beschrie-benen ersten Fertigungsstation hergestellte Teilriemen 66 dem zweiten Formrad 72 so zugeführt, dass die erste Aussenfläche 50 des Teilriemens 66 mit der Aussen-umfangsfläche des zweiten Formrades 72 in Kontakt steht. Aus einem zweiten Extruder 76 wird ein fliessfähiger Strom des zweiten plastifizierbaren Werkstoffs im Wesentlichen drucklos in den zwischen dem zweiten Formrad 72 und der zweiten Führung 74 gebildeten Formhohlraum gegeben. Der Werkstoffstrom aus dem zweiten Extruder 76 wird durch die zweite Führung 74 gegen die Verbindungsfläche des Teilriemens 66 gepresst und erhält so seine endgültige Form, um schliesslich den fertigen Tragriemen 20 mit der ersten und der zweiten Riemenlage 46, 48 und den dazwischen eingebetteten Zugträgern 42 zu bilden. Die zweite Aussenfläche 54 des Tragriemens 20 ist dabei der Führung 74 zugewandt.
Wie in Fig. 7B veranschaulicht, fliesst bei diesem Anformungsprozess der fliessfähige zweite Werkstoff vollständig gegen die die Verbindungsebene 50 bildende Fläche des Teilriemens 66. Im Fall einer Oberflächenstrukturierung 70 dieser Verbindungsfläche 50, wie oben erläutert, ist die Verbindung zwischen der ersten und der zweiten Riemenlage 46, 48 besonders gut. Da die Zugträger 46 in der ersten Fertigungsstation möglichst vollständig in die erste Riemenlage 46 eingebettet wurden, kommt die zweite Riemenlage 48 mit den Zugträgern 42 kaum bis gar nicht in Kontakt.
Um die Verbindung zwischen dem zweiten plastifizierbaren Werkstoff für die zweite Riemenlage 48 und dem zuvor gefertigten Teilriemen 66 weiter zu verbessern, ist es von Vorteil, wenn der Teilriemen 66 während dieses Anformungsprozesses erwärmt wird. Hierzu ist zum Beispiel stromauf des zweiten Extruders 76 eine zweite Heizvorrichtung 78 zum Erwärmen des dem zweiten Formrad 72 zuzuführenden Teiirierneπs 66 auf eine gewünschte Temperatur angeordnet.
Obwohl in Fig. 7A und 7B nicht dargestellt, kann die zweite Führung 74 an ihrer dem zweiten Formrad 72 zugewandten Innenseite mit einer Struktur versehen sein, um der zweiten Aussenfläche 54 des fertigen Tragriemens 20 ein Profil zu verleihen. Insbesondere ist es möglich, auch die zweite Aussenfläche 54 des Tragriemens 20 mit in Längsrichtung verlaufenden Keilrippen zu versehen, wie dies später in Zusammenhang mit speziellen Ausführungsformen des Tragriemens 20 anhand der Fig. 8 bis 10 diskutiert wird. Alternativ oder zusätzlich können auch weitere Oberflächenstrukturen in diese zweite Aussenfläche 54 eingebracht werden.
Diese Profilierung bzw. Strukturierung der zweiten Aussenfläche 54 des Tragriemens 20 erfolgt dabei in vorteilhafter Weise während des Anformungsschritts in der zweiten Fertigungsstation. Alternativ ist es aber ebenso möglich, die zweite Aussenfläche 54 des Tragriemens 20 nach dem zweiten Fertigungsschritt in einem separaten weiteren Fertigungsschritt (gegebenenfalls gemeinsam mit der ersten Aussenfläche 50) mechanisch oder chemisch zu bearbeiten.
Wie bereits oben erwähnt, können für die erste und die zweite Riemenlage 46, 48 wahlweise gleiche oder unterschiedliche Werkstoffe mit gleichen oder unterschiedlichen Eigenschaften verwendet werden. Aufgrund des zweistufigen Herstellungsverfahrens ist es von Vorteil, wenn der zweite Werkstoff eine geringere Fliess- bzw. Schmelztemperatur als der erste Werkstoff besitzt, sodass der vom zweiten Extruder 76 in der zweiten Fertigungsstation zugeführte Werkstoffstrom allenfalls die Oberfläche der ersten Riemenlage 46 an der Verbindungsfläche 50 erweicht, um eine bessere Verbindung zwischen den beiden Werkstoffen zu erzielen, nicht aber den gesamten Teilriemen 66, sodass die möglichst vollständig vom ersten Werkstoff eingeschlossene Form der Zugträger 42 erhalten bleibt.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist für die zweite Riemenlage 48 des Tragriemens 20 ein weicheres Material als für die erste Riemenlage 46 des Tragriemens 20 gewählt. Zum Beispiel besitzt der erste Werkstoff für die erste Riemenlage 46 eine Shore-Härte von etwa 85 bei Raumtemperatur, während für die zweite Riemenlage 48 ein zweiter Werkstoff mit einer Shore-Härte von etwa 80 bei Raumtemperatur benutzt wird. !n dem obigen Ausführungsbeispiei des Herstellungsverfahrens wurde beschrieben, dass die erste und die zweite Aussenfläche 50, 52 in der ersten bzw. der zweiten Fertigungsstation wahlweise mit ebenen Oberflächen oder mit einem Profil ausgebildet werden können. Es ist ferner möglich, eine oder beide der Aussenflächen 50, 54 mit einer zusätzlichen Beschichtung, Bedampfung, Beflockung oder dergleichen (nicht dargestellt) zu versehen, um die Oberflächeneigenschaften, insbesondere die Reibungseigenschaften der Oberflächen des Tragriemens 20 gezielt zu verändern. Diese Oberflächenbearbeitung kann wahlweise auf die kompletten Aussenflächen 50, 54 oder auf nur einen Teil der Aussenflächen wie zum Beispiel die Flanken von entsprechenden Keilrippen angewendet werden. Für die zweite Riemenlage 48, die mit den Umlenkscheiben in Kontakt kommt, wird zum Beispiel ein Reibwert von μ < 0,3 bevorzugt.
4.2 b) Weitere Herstellungsverfahren
Ein weiteres Verfahren zur Herstellung eines bevorzugt einlagigen riemenartigen Tragmittels für eine Aufzugsanlage enthält insbesondere die Schritte des exakten Positionierens wenigstens eines seilartigen Zugträgers und des Einbettens des wenigstens einen seilartigen Zugträgers in einen Formkörper aus einem ersten plastifizierbaren Werkstoff und der Ausbildung der Aussenkontur des Formkörpers.
In einer bevorzugten erfindungsgemässen Ausführungsform werden die ganze Aussenkontur oder zumindest Teile der Aussenkontur des Formkörpers gleichzeitig mit dem Einbetten des wenigstens einen Zugträgers ausgebildet.
In einer weiteren Ausführungsform wird der Formkörper mit den Zugträgern und einer vorläufigen Gestalt des Formkörpers als Vorprodukt gefertigt. In einem weiteren Schritt wird wenigstens ein erster Teil der Aussenkontur ausgebildet. Dies kann durch plastisches Umformen geschehen oder durch materialabtragende, insbesondere zerspanende Verfahren, wie Fräsen, Schleifen oder Schneiden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform gemäss der vorliegenden Erfindung wird ein Formkörper eines erfindungsgemässen riemenartigen Tragmittels aus zwei Riemenlagen hergestellt. In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens zur Herstellung eines riemenartigen Tragmittels enthält das Verfahren die Schritte des Platzierens wenigstens eines seilartigen Zugträgers; des Einbettens des wenigstens einen seilartigen Zugträgers in eine erste Riemenlage aus einem ersten plastifizierbaren Werkstoff und das Anformen einer zweiten Riemeniage aus einem zweiten piastifizierbaren Werkstoff derart, dass ein Tragmittel mit eingebetteten Zugträgern entsteht.
In einer speziellen Ausführungsform dieses Verfahrens enthält das Verfahren die Schritte des Platzierens wenigstens eines seilartigen Zugträgers; des Einbettens des wenigstens einen seilartigen Zugträgers in eine erste Riemenlage aus einem ersten piastifizierbaren Werkstoff derart, dass ein Teilriemen mit einer ersten Aussenfläche und einer eine Verbiπdungsebeπe bildenden Fläche entsteht, bei dem der wenigstens eine Zugträger teilweise aus der Verbindungsebene des Teilriemens herausragt und der herausragende Abschnitt des wenigstens einen Zugträgers zumindest teilweise mit dem ersten piastifizierbaren Werkstoff bedeckt ist. Weitere Schritte sind das Anformen einer zweiten Riemenlage aus einem zweiten piastifizierbaren Werkstoff an der Verbindungsebene des ersten Teilriemens und dem vorstehenden Abschnitt des wenigstens einen Zugträgers derart, dass ein Tragmittel mit der ersten Aussenfläche auf der Seite der ersten Riemenlage und einer zweiten Aussenfläche auf der Seite der zweiten Riemenlage entsteht.
Für die erste Riemenlage und die zweite Riemenlage können wahlweise unterschiedliche Werkstoffe, Werkstoffe einer gleichen Werkstoffklasse, ein gleicher Werkstoff mit unterschiedlichen Eigenschaften oder ein gleicher Werkstoff mit gleichen Werkstoffeigenschaften, und insbesondere ein für beide Lagen identischer Werkstoff, eingesetzt werden.
In einer speziellen Ausgestaltung der Erfindung wird ein erster Teilriemen mit einer eine Verbindungsebene bildenden Fläche hergestellt. Diese Fläche des ersten Teilriemens wird vor dem Anformungsschritt der zweiten Riemenlage wenigstens teilweise vergrössert, indem man sie mit einer Oberflächenstruktur versieht. Dies kann dadurch erreicht werden, dass man die Oberfläche mechanisch aufrauht, ihr eine bestimmte Rauhigkeit oder ein Muster aufprägt oder einschmilzt, sie anätzt oder ähnliche Verfahren zur Vergrösserung der physikalischen Oberfläche einsetzt. Die grossere Oberfläche ermöglicht eine bessere chemische und/oder physikalische Verbindung mit der später anzuformenden zweiten Riemenlage. Besonders kostengünstig wird eine Oberflächenstruktur an der Verbindungsfläche bereits während der Herstellung des ersten Teilriemens ausgebildet, indem eine entsprechende Schmelzform mit Muster oder grosser Rauhigkeit im Bereich der Verbindungsebene verwendet wird. Andere Möglichkeiten die Verbindung zwischen einer ersten und einer zweiten Riemenlage zu verbessern, sind das Imprägnieren oder Beschichten mit einem Adhäsionsmittel, das Anwärmen bzw. Aufschmelzen der Oberfläche der ersten Riemenlage unmittelbar vor dem Aπfoimungsschritt und/oder das AufDringen eines Kunststoffklebstoffes allenfalls auch eines Kunststoff-Metallklebstoffes. Letzteres ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Zugträger aus Metall sind und nicht vollständig eingebettet in einer der Riemenlagen vorliegen.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden die erste Aussenfläche und/ oder die zweite Aussenfläche mit wenigstens einer sich in Längsrichtung des Tragmittels erstreckenden Rippe ausgebildet. Auch die Ausbildung der Rippen erfolgt vorzugsweise während des Einbettungsschritts bzw. während des Anformungsschritts.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden der Einbettungsschritt der Zugträger in eine erste Riemenlage als ein Extrusionsverfahren des ersten plastifizierbaren Werkstoffs und der Anformungsschritt der zweiten Riemenlage als ein Aufextrudieren des zweiten plastifizierbaren Werkstoffs auf die erste Riemenlage ausgeführt.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden die erste Riemenlage und die zweite Riemenlage mit gleichen oder unterschiedlichen Verfahrensparametern (z. B. Temperatur, Druck, Rotationsgeschwindigkeit des Formrades, usw.) hergestellt, die jeweils an den ersten bzw. den zweiten plastifizierbaren Werkstoff angepasst sind.
In einer modifizierten Ausgestaltung der Erfindung werden der erste Teilriemen und der zweite Teilriemen mit gleichen oder unterschiedlichen Parametern und aus gleichem oder unterschiedlichem Werkstoff als Vorprodukte hergestellt. Die zwei Vorprodukte werden dann zu einem Aufzugtragriemen zusammengefügt, indem ihre jeweils als Verbindungsflächen ausgebildeten (langen) Seiten miteinander verschweisst und/oder verschmolzen und/oder verklebt und/oder kalandriert werden. Die Zugträger werden bevorzugt vor dem Zusammenfügen der Riemenlagen in eine oder in beide Riemenlagen eingebettet, vorzugsweise bereits beim Herstellen der Riemenlage(n). Alternativ oder ergänzend werden (einer oder mehrere) Zugträger auf eine als Verbindungsebene ausgebildete Fläche wenigstens einer der beide Riemenlagen positioniert und dort vorzugsweise fixiert. Nachfolgend werden die Riemenlagen dann zusammengefügt. Das Fixieren kann durch Aufkleben, durch Anheften mit mechanischen Mitteln wie Klammern etc. oder durch Anschmelzen oder Einschmelzen oder Einpressen der Zugträger an bzw. in die Verbindungsebene der jeweiligen Riemenlage erfolgen. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird der wenigstens eine Zugträger während des Einbettungsschritts unter Vorspannung platziert.
Zur besseren Verbindung eines Zugträgers mit einer ersten Riemenlage wird vorzugsweise der wenigstens eine Zugträger während eines Einbettungsschritts erwärmt, und zur besseren Verbindung der ersten und der zweiten Riemenlage wird vorzugsweise die Verbindungsfläche des Teilriemens während des Anformungsschritts erwärmt und/oder die Oberfläche durch Aufrauhen oder erzeugen eines Musters vergrössert oder mit einem Adhäsionsmittel imprägniert.
Generell werden als Verfahren die bekannten Verfahren der Kunststofftechnik eingesetzt und je nach Werkstoff, Bedarf und Anforderungsprofil miteinander kombiniert. Es versteht sich, dass sich die einzelnen bekannten Verfahrensschritte bzw. Verfahren miteinander kombinieren lassen. Die bekannten Verfahren der Kunststofftechnik, die hier für sich oder in Kombinationen nacheinander oder miteinander verzahnt in Anwendung gelangen, sind beispielsweise in Oberbach et al. " Saechtling Kunststoff Taschenbuch", 29. Auflage, Hanser Verlag, München 2004, in Kapitel 4 wiedergegeben, insbesondere in Kapitel 4.2.3 und 4.2.5, insbesondere 4.2.5.4, 4.2.5.5, 4.2.5.9 und 4.2.5.10, sowie 4.2.6, 4.2.7, insbesondere 4.2.7.1 und 4.2.7.2, in 4.2.9, 4.3.3, 4.4.1 , 4.4.2, 4.4.3, 4.4.4, 4.4.5. Erfindungsgemäss werden die wie erwähnt in Oberbach et al. "Saechtling Kunststoff Taschenbuch" beschriebenen Verfahren und Verfahrensschritte erfindungsgemäss zur Herstellung von riemenartigen Tragmitteln herangezogen, weshalb das genannte Buch hierzu vollumfänglich in Bezug genommen wird. Abwandlungen und Weiterbildungen der grundsätzlich bekannten Verfahren sind ergänzend in diesem Dokument beschrieben. Sowohl mit den bekannten als auch mit den modifizieren Verfahren lassen sich einfach und kostengünstig Tragmittel für Aufzüge herstellen und/oder die Qualität solcher Tragmittel verbessern.
4.2 c) Herstellverfahren anhand verschiedener Beispiele
Fig. 1Δ zeigt einen Querschnitt durch einen Aufzugtragriemen 12δ nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung. Dieser Tragriemen 12δ umfasst eine Schlauchanordnung mit mehreren einzelnen Schläuchen 15δ aus einem thermoplastischen Kunststoff, im Ausführungsbeispiel aus Polyamid. In jedem der Schläuche ist jeweils ein Zugträger 14δ angeordnet, wobei der Zugträger aus einem Stahldrahtseil besteht, das aus Litzen verseilt ist, die ihrerseits aus Stahldrähten verseilt sind. Bei der Herstellung des Aufzugriernens 12δ werden die einzelnen Zugtrager mit Polyamid umspritzt, wobei auch die Zwischenräume zwischen den Stahldrähten möglichst vollständig mit Polyamid ausgefüllt werden. Anschliessend wird ein Riemenkörper 13δ aus einem Elastomer, im Ausführungsbeispiel aus Polyurethan, auf die Schlauchanordnung aufextrudiert. Die einzelnen Schläuche weisen einen grosseren Querschnitt auf als die in ihnen angeordneten Zugträger 14δ. Sie können daher beim Extrudiervorgang besser lagerichtig zueinander und zu dem entstehenden Riemenkörper 13δ, insbesondere zu dessen Keilrippen 13.1δ geführt werden. Um eine besonders hoch belastbare Verbindung zwischen den Schläuchen und dem Elastomer des Riemenkörpers zu erreichen, können die Schläuche mit einem Haftvermittler, vorzugsweise in Form eines Klebstoffs, beschichtet sein.
Besonders vorteilhaft sind jeder Keilrippe 13.15 zwei Zugträger 14δ zugeordnet, so dass jedem Zugträger 14δ eine Flanke dieser Keilrippe 13.15 zugeordnet ist, über die im Wesentlichen eine Traktionskraft von einem Treibscheibe auf diesen Zugträger übertragen wird.
In einer nicht dargestellten Abwandlung der ersten Ausführung ist die durch die Keilrippen 13.1δ gebildete Kontaktfläche mit einer dünnen Beschichtung, beispielsweise aus Polyamid, versehen, um den Reibwert zu senken. Dies kann sinnvoll sein, wenn der Aufzugriemen eine für die Anwendung in einem bestimmten Aufzug zu hohe Traktionsfähigkeit zeigt. Eine solche Polyamid-Beschichtung vermindert ausserdem den Verschleiss der Kontaktfläche und reduziert die Gefahr eines Verklemmens der Keilrippen des Aufzugriemens 125 in den Rillen einer Treibscheibe.
Fig. 2Δ zeigt einen Querschnitt durch eine weitere abgewandelte Ausführungsform eines Tragriemens 12δ. Mit der vorhergehenden Ausführungsform übereinstimmende Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet, so dass nachfolgend nur auf die Unterschiede zur ersten Ausführung eingegangen wird.
In der Ausführung der Fig.2Δ sind jeweils die zwei einer Keilrippe 13.15 zugeordneten Schläuche 15δ der Schlauchanordnung durch einen Steg 15.1δ miteinander verbunden. Dieser ist zentrisch zu den Zugträgern 14δ und den diese konzentrisch umgebenden Schläuchen 15δ angeordnet. Die Stege verleihen den Gebilden aus jeweils zwei miteinander verbundenen Schläuchen 15δ und Zugträgern 14δ eine erhöhte Steifigkeit in Querrichtung, wodurch bewirkt wird, dass der Aufzugtragriernen 12δ auch auf iangen, ungefuhrten Riemenabschnitten sich perfekt geradlinig erstreckt und nicht zu Schwingungen neigt
Zur Herstellung des Aufzugriemens nach der Ausfuhrungsform der Fig 2Δ werden die Schlauchpaare der Schlauchanordnung unter Hochdruck extrudiert, wobei die Zugtrager 14δ einer Extrusionsduse derart zugeführt werden, dass in jedem Schlauch 15δ ein Zugtrager 14δ im Wesentlichen mittig angeordnet wird, wobei vorteilhaft das zweite Material des Schlauches 15δ möglichst vollständig die vorhandenen Zwischenräume zwischen den Einzeldrahten des Zugtragers 14δ ausfüllt In einem weiteren Schritt werden die Schlauchpaare wiederum lagerichtig einem Extruder zugeführt, in welchem der Riemenkorper 13δ extrudiert und gleichzeitig die Schlauchanordnung in diesen eingebettet wird Dabei werden die Stege 15 1δ beidseitig vom Material des Riemenkorpers 13δ umschlossen Da jeweils zwei Schlauche 15δ mit eingebetteten Zugtragern14δ unverschieblich voneinander beabstandet sind und die Schlauchpaare grossere Einheiten bilden, können diese leichter lagerichtig den jeweiligen Keilrippen 13 1δ zugeordnet werden
Fig 3Δ zeigt einen Querschnitt durch eine weitere Ausgestaltungsform des Aufzugtragriemens 12δ In dieser Ausfuhrung sind die Stege 15 1δ, die jeweils zwei einer Keilnppe 13 1δ zugeordnete Schlauche 15δ mit dann angeordneten Zugtragern 14δ miteinander verbinden, tangential zu diesen Schlauchen 15δ angeordnet Sie bilden dabei einen Teil einer Ruckseite (unten in Fig 3Δ) des Tragriemens 12δ Der gegenüber dem Reibwert des Elastomers des Riemenkorpers 13δ reduzierte Reibwert dieser Riemenruckseite 15 1δ verleiht dem Aufzugtragriemen 12δ vorteilhafte Eigenschaften bei seiner Umlenkung um nicht profilierte Umlenkscheiben Die Stege 15 1δ verleihen auch hier dem Tragriemen 12δ eine höhere Steifigkeit in Querrichtung
Fig 4Δ zeigt eine weitere Ausfuhrungsform des Aufzugtragriemens 12δ im Querschnitt Diese Ausfuhrungsform unterscheidet sich von der Ausfuhrungsform in Fig 3Δ dadurch, dass alle Schlauche 15δ mit dann angeordneten Zugtragern 14δ durch einen einzigen Steg 15 1δ miteinander verbunden sind Der Steg 15 1δ ist tangential zu den Schlauchen 15δ angeordnet Er bildet im Wesentlichen die Ruckseite des Aufzugriemens 12δ, die dazu vorgesehen ist, über Umlenkscheiben umgelenkt zu werden Die solcherart im Wesentlichen aus Polyamid bestehende Ruckseite ist abriebfester und weist einen geringeren Reibwert auf, so dass bei Umlenkung um die Ruckseite des Aufzugriemens 12δ weniger Verschleiss auftntt und Sich der Energiebedarf zur Bewegung des Autzugriemens reduziert In einer nicht dargestellten Abwandlung erstreckt sich der Steg 15 1δ bis zu den Seitenrandern des Tragriemens 12δ und bildet also die gesamte Ruckseite des Aufzugriemens 12δ
Eine Abwandlung der Ausgestaltung wie sie in Fig 1Δ dargestellt ist, ist in Fig 5Δ im Querschnitt gezeigt Die aus Fig 1Δ bekannten Schlauche 15δ mit den dann eingebetteten Zugtragern 14δ, sind jeweils paarweise zusammengefasst und jeweils einer Keilπppe 13 1δ zugeordnet Die paarweise zusammengefassten Schlauche 15δ mit den Zugtragern 14δ sind nicht voneinander beabstandet, sondern berühren einander Damit vergleichmassigt sich vorteilhaft der Abstand der Zugtrager 14δ zu den Flanken der Keilπppen 13 1δ Auf diese Weise wird zum Beispiel verhindert, dass der Abstand eines Zugtragers 14δ zu seiner zugeordneten Flanke zwischen Rippenspitze und der Rippenbasis stark variiert Dies tragt zu einer besseren Verteilung der übertragenen Kräfte im Riemenkorper 13δ bei
Zur Herstellung des Aufzugriemens nach Fig 5Δ werden die Zugtrager 14δ einzeln mit Polyamid umspritzt, wobei bevorzugt alle Zwischenräume zwischen den einzelnen Drahten des Zugtragers ausgefüllt werden Anschliessend werden je zwei Schlauche 15δ mit einem thermischen Klebstoff beschichtet und gemeinsam dem Extruder zugeführt, der den Riemenkorper 13δ extrudiert Wahrend der Extrusion werden die Schlauche 15δ der Schlauchpaare in dem Riemenkorper 13δ eingebettet, wobei sie sich durch den hierbei aktivierten thermischen Klebstoff sowohl mit dem Riemenkorper 13δ als auch miteinander verbinden
Selbstverständlich können die Schlauche der in Fig 5 Δ dargestellten Schlauchpaare auch gemeinsam extrudiert und dabei im Bereich ihrer gemeinsamen Beruhrungszone fest verbunden werden Auch bei dieser Ausfuhrungsart resultiert eine erhöhte Quersteifigkeit mit den bereits vorstehend beschriebenen Vorteilen
Eine weitere Ausgestaltungsform ist in den Figuren 6Δ und 7Δ veranschaulicht Eine erste Riemenlage, die die Ruckseite des Tragriemens 12δ bildet, weist V-formige Rillen 15 1δ auf Eine zweite Riemenlage bildet einen Riemenkorper 13δ aus Polyurethan mit trapezförmigen Keilπppen 13 1δ, der den grossten Volumenanteil des Tragriemens 12δ einnimmt In die Polymermasse des Tragriemens 12δ sind Zugtrager 14δ eingebettet, wobei je zwei Zugtrager 14δ einer trapezförmigen Keilrippe 13 1δ zugeordnet sind Ein soicher Riemen kann beispielsweise mittels Extrusion hergestellt werden, wobei die Rillen 15.15 vorteilhaft bereits beim Urformprozess ausgebildet werden. Um die Biegebelastung des ersten Riemenalge bzw. der Rückseite 15δ beim Umlaufen von Riemenscheiben so gering wie möglich zu halten, weist diese eine Dicke von höchstens 2 mm oder von höchstens einem Drittel der gesamten Riemendicke auf.
Zur Herstellung des Riemens 12δ wird zunächst in den Rillen 15.1 der in Fig. 6Δ dargestellten Rückseite 15δ je ein Zugträger 14δ angeordnet. Der Zugträger ist in nicht näher dargestellter Weise als Cord aus einem Faserseil oder einem Drahtseil oder aus Drahtlitzen ausgebildet, die ihrerseits aus einzelnen miteinander verseilten Einzeldrähten aus Stahl aufgebaut sind.
Sofern mit derselben ersten Riemenlage als Plattform verschiedene Riemen mit unterschiedlichen Zugfestigkeiten hergestellt werden sollen, ist es nicht notwendig, in jeder Rille einen Zugträger anzuordnen. So kann beispielsweise jede zweite Rille freigelassen werden, was mit der gleichen ersten Riemenlage einen Aufzugtragriemen mit im Wesentlichen der halben Zugfestigkeit, aber höherer Flexibilität ergibt. Die Verwendbarkeit gleichen erster Riemenlagen bzw. Rückseiten für unterschiedliche Aufzugriemen verringert vorteilhaft die Kosten für Werkzeuge, Lagerhaltung etc.
Die Zugträger 14δ werden mit einer leichten Vorspannung von oben in die V-förmigen Rillen 15.1δ gepresst, wodurch diese sich elastisch verformen und im Wesentlichen die Kontur der Zugträger annehmen. In einem nachfolgenden, nicht näher erläuterten Teilschritt des Herstellungsverfahrens kann die erste Riemenlager 15δ auch soweit erwärmt werden, dass der thermoplastische Kunststoff wieder soweit plastifiziert wird, dass sich die Rillen den Zugträgern 14δ unter plastischer Verformung anpassen. Gleichermassen können in einer anderen Ausführung eines erfindungsgemässen Herstellungsverfahrens die Zugträger14δ im Wesentlichen spannungsfrei in die Rillen 15.15 eingelegt werden und werden durch diese lagerichtig zueinander angeordnet. Unter Einlegen ist jedwede Art der Zuführung der Zugträger zu verstehen.
Anschliessend wird die zweite Riemenlage 13δ, die den grössten Volumenanteil des Tragriemens 12δ einnimmt und daher auch Riemenkörper 13δ genannt wird, aus Polyurethan auf die erste Riemenlage 15δ mit in dessen Rillen 15.15 angeordneten Zugträgern 14δ aufextrudiert. Dabei umschliesst das Polyurethan des Riemenkörpers 135 die noch freie Oberfläche der Zugträger 14δ und verbindet sich gieichzeitig thermisch mit der Rückseite 15δ. Die Adhäsion zwischen der Rückseite 15δ und den darin teilweise eingebetteten Zugträgern 14δ ist gross genug, um die in der Aufzuganlage auftretenden Zugkräfte von einer Treibscheibe über den die Rückseite 15δ auf die Zugträger 14δ zu übertragen.
Der Riemenkörper 13δ weist auf seiner der ersten Riemenlage bzw. Rückseite 15δ abgewandten Seite Keilrippen 13.2 mit einem Flankenwinkel γ von 90° auf. Diese können gleichermassen durch spanende Bearbeitung oder, bevorzugt, beim Formen des Riemenkörpers 13δ ausgebildet werden, indem beispielsweise das Polyurethan zwischen die erste Riemenlage bzw. Rückseite 15δ und ein von diesem in Höhe des Riemenkörpers beabstandetes Formband der Extrudieranlage (nicht dargestellt) eingebracht wird, das ein entsprechend komplementäres Keilrippenprofil aufweist. Üblicherweise enthält der Riemen 12δ mehrere Zugträger 14, und die erste Riemenalge 15δ weist mehrere die Zugträger14δ führende Rillen 15.15 auf, wobei die Abstände zwischen benachbarten Rillen bzw. Zugträgern so ausgeführt sind, dass jeder der Keilrippen 13.25 gleich viele Zugträger 14δ zugeordnet werden können und die jeweilige Gruppe der einer Keilrippe 13.2 zugeordneten Zugträger 14δ symmetrisch zur Mittelachse 13.35 dieser Keilrippe angeordnet sind.
Die erste Riemenlage 15δ bildet an ihrer der zweiten Riemenlage 13δ abgewandten Seite (in Fig. 1Δ unten) eine Gleitfläche aus, die zur Umlenkung um ein Umlenkelement vorgesehen ist. Diese Gleitfläche aus Polyamid weist einen geringen Reibwert und gleichzeitig eine hohe Abriebfestigkeit auf. Vorteilhaft verringert sich damit die Reibkraft, die zum Führen des Riemens auf einer Umlenkscheibe zu überwinden ist, somit die seitliche Belastung des Riemens, beispielsweise durch Führungsbordscheiben von Treibscheiben und in der Folge auch die erforderliche Antriebsleistung. Gleichzeitig verlängert sich die Lebensdauer des Riemens und des Umlenkelements.
Der Riemenkörper 13δ bzw. die zweite Riemenlage bildet an ihrer der Rückseite 15δ abgewandten Seite (in Fig. 1Δ oben) eine mit den Keilrippen 13.2 versehene Traktionsfläche aus, die zum Zusammenwirken mit einem Treibscheibe vorgesehen ist. Sofern ein anderer Reibwert als der durch das Polyurethan des Riemenkörpers 13δ gegebene erwünscht ist, kann der Riemen auf seiner Traktionsfläche eine Beschichtung (nicht dargestellt) aufweisen. Beispielsweise können die in Kontakt mit einem korrespondierenden Keilrippenprofil der Treibscheibe kommenden Flanken der Keilrippen 13.2δ mit einer dünnen Polyamidfolie beschichtet sein. Zur Vereinfachung der Herstellung kann gieichermassen auch die gesamte Traktionsfläche mit einer solchen Folie beschichtet sein.
In einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung umfasst der Riemen 12δ eine dritte Riemenlage 16δ aus Polyethylen, die auf der dem Riemenkörper 13δ abgewandten Seite der ersten Riemenlage 15δ angeordnet ist. In Fig. 1Δ ist diese weitere Ausführung bzw. die dritte Riemenlage 16δ, gestrichelt angedeutet.
In Fig. 8Δ ist eine weitere Ausbildungsform eines Tragriemens 12δ dargestellt, bei der auf einer gewebeverstärkten Rückseite 15δ Zugträger 14δ angeordnet sind. Die Zugträger 14δ sind je paarweise in einzelne Riemenkörper 13δ eingebettet, welche in definiertem Abstand 18δ fest mit der Rückseite 15δ verbunden sind. Jeder einzelne Riemenkörper ist so als eine Art einzelne Keilrippe ausgebildet, dass er mit den benachbarten Riemenkörpern 13δ annähernd eine Keilrippenoberfläche eines Tragriemens bildet. Die Rückseite ist in diesem Beispiel aus polyamidgetränkten Nylongewebe gefertigt, der Riemenkörper 13δ aus einem mit Haftmitteln versetzten Polyurethan und die zugträger 14δ aus Faserseilen oder Drahtseilen.
Ein solcher Riemen 12δ kann hergestellt werden, indem beispielsweise auf eine erste Riemenlage, welche die Rückseite 15δ des Tragriemens 12δ bilden wird, die Zugträger 14δ in definiertem Abstand zueinander aufgeklebt oder aufgeschweisst oder eingepresst werden. Die Riemenkörper werden im Anschluss auf der Seite der Rückseite 15δ, welche die Zugträger 14δ trägt aufextrudiert. Dies geschieht vorzugsweise in einer Vorrichtung die ein entsprechend ausgebildetes Formrad aufweist, so dass die Abstände 18δ zwischen den Einzelnen Riemenkörpern 13δ im fertigen Tragriemen wohl definiert sind.
Eine andere Art, einen solchen Riemen herzustellen besteht darin, die Zugträger 14δ in ein Formrad einzuführen und dort vorgespannt auf Wickelnasen zu platzieren. Gleichzeitig wird die Formmasse für die Riemenkörper 13δ in den Hohlraum des Formrades extrudiert. Die Formmasse aus Polyurethan umfliesst die Zugträger 14δ mit Ausnahme der kleinen Auflageflächen der Zugträger auf den Wickelnasen. Die so Entstandenen Riemenkörper werden von einer Förderanlage aufgenommen, welche die Riemenkörper in Nuten mit definiertem Abstand zueinander führt Der Förderanlage wird nun die zweite Riemenlage, die Rückseite 15δ, zugeführt. Während des Förderns auf der Förderanlage werden Riemenkörper 13δ und Rückseite i5δ zum fertigen Tragriemen 12δ fest miteinander verbunden, indem sie entweder miteinander verschweisst oder verklebt werden.
Die einzelnen Keilrippen 135 sind unter Verformung der Rückseite 15δ relativ zueinander beweglich und können so Lage- und Formabweichungen der Rippen und Rillen ausgleichen. Insbesondere können zwei benachbarte Keilrippen ihren Abstand voneinander sowohl in Quer- als auch Hochrichtung des Riemens 12δ verändern und so in unterschiedlich weit beabstandete, unterschiedlich tiefe und/oder unterschiedlich geformte Rillen in einer Treibscheibe eingreifen.
4.2 d) Vorrichtung zur Herstellung eines riemenartigen Tragmittels
Gemäss einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Herstellungsvorrichtung für ein riemenartiges Tragmittel für eine Aufzugsanlage vorgesehen. Mit Hilfe der nachfolgend beschriebenen Herstellungsvorrichtungen bzw. -anlagen werden bevorzugt die an anderer Stelle dieses Dokuments näher beschriebenen Tragmittel für Aufzugssysteme unter Verwendung der ebenfalls in diesem Dokument beschriebenen Verfahren hergestellt.
In einer speziellen Ausgestaltung weist die Vorrichtung zur Herstellung eines riemenartigen Tragmittels für eine Aufzugsanlage eine erste Fertigungsstation zum Bilden eines ersten Riemenabschnitts bzw. einer Riemenlage mit einer ersten Aussenfläche und einer eine Verbindungsebene bildenden Fläche und eine zweite Fertigungsstation zum Bilden eines (vollständigen) Tragmittels mit der ersten Aussenfläche und einer zweiten Aussenfläche auf. Die erste Fertigungsstation weist ein erstes Formrad, eine erste Führung, die einen Teilumfang des ersten Formrades umschlingt, eine Einrichtung zum Zuführen wenigstens eines (bevorzugt seilartigen) Zugträgers zum ersten Formrad und einen ersten Extruder zum Zuführen eines ersten plastifizierbaren Werkstoffs in einen zwischen dem ersten Formrad und der ersten Führung gebildeten Formhohlraum auf. Die zweite Fertigungsstation weist ein zweites Formrad, eine zweite Führung, die einen Teilumfang des zweiten Formrades umschlingt, eine Einrichtung zum Zuführen des in der ersten Fertigungsstation hergestellten Riemenabschnitts/Riemenlage zum zweiten Formrad und einen zweiten Extruder zum Zuführen eines zweiten plastifizierbaren Werkstoffs in einen zwischen dem zweiten Formrad und der zweiten Führung gebildeten Formhohlraums auf. Die Aussenumfangsfläche des ersten Formrades der ersten Fertigungsstation ist formgebend für die Verbindungsebene des in der ersten Fertigunsstation gebildeten ersten Riemenlage. Sie weist erfindungsgemäss eine sich in Umfangsrichtung des ersten Formrades erstreckenden Längsnut auf, in welche der wenigstens eine Zugträger zugeführt und positioniert wird. Die Tiefe der Längsnut ist dabei kleiner als der Radius des Zugträgers, so dass der wenigstens eine Zugträger nur mit einem Teil seines Durchmessers in den ersten Riemenabschnitt eingebettet ist und mit dem anderen Teil aus der Verbindungsebene vorsteht.
Die Tiefe der Längsnuten der Aussenumfangsfläche des ersten Formrades liegt vorzugsweise in einem Bereich von etwa 25% bis 50%, bevorzugt in einem Bereich von etwa 30% bis 40% des Durchmessers der Zugträger.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist eine erste Fertigungsstation ferner eine Vorrichtung zum Zuführen eines Zugträgers zum ersten Formrad unter Vorspannung und eine erste Heizvorrichtung zum Erwärmen des Zugträgers vor seiner Zufuhr zum ersten Formrad auf.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine erste Führung der ersten Fertigungsstation an ihrer dem ersten Formrad zugewandten Seite mit einer Hohlraumstruktur versehen, um der ersten Aussenfläche des Teilriemens bzw. des Tragriemens ein Profil (zum Beispiel in Form von Keilrippen) zu geben.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist ein erstes Formrad an seiner Aussenumfangsfläche im Bereich zwischen den Längsnuten mit einer Struktur versehen, um der die Verbindungsebene bildende Fläche des Teilriemens eine entsprechende Oberflächenstruktur zu geben. Die Struktur weist eine mikroskopische Oberflächenrauhigkeit auf, die grösser ist als Rz = 10, insbesondere grösser als Rz = 20, so dass die Oberfläche physikalisch vergrössert ist und somit zu einer besseren Verbindung zwischen der ersten und der zweiten Riemenlage des Tragriemens beitragen kann. Alternativ oder zusätzlich weist die Struktur makroskopische Rillen mit einer Tiefe von mehr als 15 μm, insbesondere von mehr als 25 μm auf. Bevorzugt sind aus in einem spitzen Winkel zueinander verlaufende Rillen vorgesehen, die ein regelmässiges oder unregelmässiges Muster ergeben. Weiter alternativ oder zusätzlich weist die Struktur Hinterschneidungen auf.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die zweite Fertigungsstation eine (bevorzugt zweite) Heizvorrichtung zum Erwärmen der ersten Riemenlage vor ihrer Zufuhr zum zweiten Formrad auf. Die zweite Führung der zweiten Fertigungsstation ist an ihrer dem zweiten Formrad zugewandten Seite optional mit einer Hohlraumstruktur versehen, die der zweiten Aussenfläche des Tragmittels ein Profi! zürn Beispiel in Form von Rippen oder Zähnen zu geben vermag.
In einer modifizierten Ausführungsform wird in einer an die zweite Fertigungsstation anschliessenden Arbeitsstation insbesondere unter Verwendung einer Umformmaschine eine plastische Umformung des Tragmittels vorgenommen.
In einer weiteren Ausführungsform ist eine (weitere) Fertigungsstation vorgesehen, in der die Oberfläche des Tragmittels materialabtragend bearbeitet wird, um eine gewünschte Oberflächenqualität und/oder Oberflächenform zu erzeugen. Insbesondere wird das Tragmittel materialabtragend durch Schneiden, Schleifen oder Fräsen endbearbeitet.
4.3.1 Bevorzugte Ausführungsformen erfindungsgemässer Tragmittel
Bezug nehmend auf Fig. 8 bis 10 werden nun verschiedene bevorzugte Ausführungsformen eines riemenartigen Tragmittels 20 beschrieben, der mit dem oben beschriebenen Herstellungsverfahren der Erfindung gefertigt werden kann. Die genannten Tragmittel können in beliebigen Kombinationen zu erfindungsgemässen Kraftübertragungsanordnungen zusammengefasst werden, um damit ein erfindungsgemässes Aufzugssystem bzw. Hebezeug auszurüsten.
Im ersten Ausführungsbeispiel von Fig. 8 weist der Tragriemen 20 einen aus einer ersten Riemenlage 46 und einer zweiten Riemenlage 48 gebildeten Formkörper 44 auf, in dem eine Zugträgeranordnung mit insgesamt vier seilartigen Zugträgern 42 angeordnet ist. Die erste Aussenfläche 50 der ersten Riemenlage 46 ist zum Kontakt mit der Treibscheibe 26 vorgesehen. Sie weist hierzu zwei Treibrippen in Form von Keilrippen 80 auf, die in zugeordnete Rillen der Treibscheibe 26 eingreifen und durch diese seitlich geführt werden, sodass sich der Anpressdruck und damit die Traktionsfähigkeit des Antriebs erhöhen.
Die zweite Aussenfläche 54 der zweiten Riemenlage 48 ist zum Kontakt mit den Kabinen- tragscheiben 34a, 34b vorgesehen und weist hierzu eine Führungsrippe in Form einer Keilrippe 82 auf, welche in eine zugeordnete Rolle der Umlenkscheibe 34a, 34b eingreift und durch diese seitlich geführt wird.
In dem Ausführungsbeispiel von Fig. 8 ist die Gesamthöhe des Tragriemens (20) grösser bemessen als seine Gesamtbreite. Hierdurch wird die Biegesteifigkeit des Tragriemens 20 um seine Querachse vergrnssert und so einem Verklemmen m den Riiien der Treioscneibe 26 und der Tragscheiben 30, 34a, 34b entgegengewirkt In dem gezeigten Beispiel betragt das Verhältnis etwa 0,90
Der Flankenwinkel α der Treibrippen 80 der ersten Riemenlage 46 ist als Innenwinkel zwischen den beiden Flanken einer Treibrippe 80 definiert und betragt im Ausfuhrungs- beispiel etwa 90° (allgemein zwischen 60° und 120°) Der entsprechend definierte Flankenwinkel ß der Fuhrungsnppe 82 der zweiten Riemenlage 48 betragt in diesem Beispiel etwa 80° (allgemein zwischen 60° und 100°)
Wie in Fig 8 erkennbar, ist die Flankenhohe der Fuhrungsnppe 82 grosser als die Flankenhohe der beiden Treibπppen 80 Dadurch kann die Fuhrungsnppe 82 tiefer in eine entsprechende Rille der Umlenkscheiben 30, 34a, 34b eintauchen als dies bei den Treibrippen 80 und den zugeordneten Rillen der Treibscheibe 26 der Fall ist Ebenso ist in Fig 8 erkennbar, dass auch die Flankenbreite der Fuhrungsnppe 82 grosser ist als jene der beiden Treibrippen 80 Durch die grossere Flankenbreite der Fuhrungsnppe 82 wird der Tragriemen 20 auf seiner zweiten Aussenseite 54 über einen weiteren Bereich in Querrichtung gefuhrt
Wie in Fig 8 angedeutet, haben die Keilrippen 80, 82 jeweils eine abgeflachte Spitze mit einer bestimmten Breite, die mindestens so gross wie der minimale Abstand der entsprechenden Gegenflanken der Rillen der Scheiben 26, 30, 34a, 34b ist Dadurch berührt die in diesen Gegenflanken ausgebildete Kante die Flanken der Keilrippen 80, 82 nicht, sodass diese vor einer entsprechenden Kerbwirkung geschützt sind
Die erste Aussenflache 50 kann zumindest in den Bereichen der Keilπppen 80, die mit den Flanken der Treibscheibe 26 in Reibschluss treten, eine Beschichtung mit einer PA-Folie, einem Nylon-Gewebe oder dergleichen aufweisen Weiter besteht die Möglichkeit eine Keilnppe 80 mit einer reibwert- und/oder gerauschmindernden Beschichtung zu versehen
Em Tragriemen 20, wie er oben anhand von Fig 8 beschrieben worden ist, ist zum Beispiel in der noch nicht veröffentlichten Europaischen Patentanmeldung EP 06127168 0 der Anmelderin ausführlich erläutert, auf welche bezüglich des Aufbaus und der Form des Tragriemens 20 Bezug genommen wird Das in Fig. 9 veranschaulichte zweite Ausführungsbeispiei eines Tragriemens 20 unterscheidet sich von dem oben beschriebenen Beispiel dadurch, dass anstelle der zwei Keilrippen 80 auf der Seite der ersten Riemenlage 46 nur eine Keilrippe 80 ausgebildet ist. Auch diese eine Keilrippe 80 besitzt einen Flankenwinkel α von etwa 90° (allgemein zwischen 60° und 120°) und eine abgeflachte Spitze. Insgesamt ergibt sich bei diesem Tragriemen 20 sowohl an der ersten als auch an der zweiten Aussenfläche 50, 54 ein V- Profil.
Fig. 10 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel des Tragriemens 20. Dieser unterscheidet sich von dem in Fig. 9 dargestellten Tragriemen 20 dadurch, dass die Keilrippe 80 der ersten Riemenlage 46 insgesamt gerundet ausgebildet ist.
Es ist selbstverständlich, dass die Ausführungsbeispiele der Fig. 8 bis 10 nur beispielhaft sind und die Erfindung nicht auf diese speziellen Formen des Tragriemens 20 einschränken sollen. Weitere Varianten von Tragmitteln, die mit dem oben beschriebenen Herstellungsverfahren der Erfindung gefertigt werden können, sind an anderer Stelle im Detail beschrieben.
Während in den Ausführungsbeispielen der Fig. 8 bis 10 jeweils die Gesamthöhe des Tragriemens 20 grösser bemessen war als seine Gesamtbreite, ist die Erfindung natürlich nicht darauf beschränkt. Wie in Fig. 11 A und 11 B angedeutet, umfasst die vorliegende Erfindung sowohl Tragriemen 20, bei denen die Höhe grösser als die Breite ist (Fig. 11A), als auch Tragriemen 20, bei denen die Breite grösser als die Höhe ist (Fig. 11 B). Darüber hinaus sind sowohl rechteckige wie auch quadratische Querschnittsformen für den Tragriemen 20 denkbar. Vorzugsweise liegt das Verhältnis der Gesamtbreite zur Gesamthöhe des (unrunden, ummantelten) Tragriemens 20 im Bereich zwischen 0,8 und 1 ,2, insbesondere im Bereich zwischen 0,9 und 1 ,1.
Im obigen Ausführungsbeispiel wurde die Herstellung eines Tragriemens 20 mit einer bestimmten Breite und einer bestimmten Anzahl von eingebetteten Zugträgern 42 und Keilrippen 80, 82 beschrieben. Insbesondere im Fall von schmalen Tragriemen 20 (d.h. Höhe/Breite > 1), wie sie in den Figuren 8 bis 10 beispielhaft gezeigt sind, ist es aber im Rahmen der Erfindung auch möglich, mehrere solcher Tragriemen 20 gleichzeitig nebeneinander liegend und/oder einstückig herzustellen. Bei dieser Variante ist es möglich, zunächst einen breiten Tragriemen (Vorprodukt) mit einer grossen Anzahl von Zugträgern 42 herzustellen und diesen dann anschliessend in mehrere einzelne Tragriemen 20 kleinerer Breite zu trennen. Hierzu sind verschiedene mechanische Verfahren wie Schneiden, Sägen, usw. denkbar. Zur Vereinfachung des Trennungsvorgangs können in dem mehrere Tragriemen 20 umfassenden Vorprodukt entsprechende Sollbruchstellen und/oder Perforierungen vorgesehen werden. Des Weiteren ist es zum Trennen der einzelnen schmalen Tragriemen 20 möglich, eine Treibscheibe 26 vorzusehen, bei der einzelne Rillen weiter beabstandet sind als zwei damit in Eingriff zu bringende Rippen zweier voneinander zu trennender, benachbarter Tragriemen, sodass das Vorprodukt an diesen Stellen auseinandergespreizt wird und letztlich in mehrere schmale Tragriemen 20 in der Aufzugsanlage aufgetrennt wird.
Zur einfacheren Handhabung kann der breite Tragriemen 20 mit einem Trägerband bzw. Montageband zum Beispiel aus Kunststoff oder mit folienartigen Klammern oder dergleichen versehen werden, das auch nach dem Trennungsvorgang noch verbleiben kann und gegebenenfalls erst bei der Montage des Tragriemens 20 in einer Aufzugsanlage entfernt wird. Dieses Verfahren ist zum Beispiel in der Europäischen Patentanmeldung EP 06118824.9 der Anmelderin ausführlich erläutert, auf weiche diesbezüglich Bezug genommen wird.
4.3.2 Weitere Varianten erfindungsgemässer Tragmittel
Gemäss einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein nachfolgend beschriebenes riemenartiges Tragmittel (nachfolgend vereinfachend mit „Tragriemen" oder "Riemen" bezeichnet) für eine Aufzugsanlage vorgesehen.
In einer bevorzugten Ausgestaltung eines erfindungsgemässen Tragmittels ist eine Mehrzahl von seilartigen Zugträgern in einer oder mehreren gemeinsamen Ummantelung(en) angeordnet, wobei eine Ummantelung, insbesondere eine äussere Ummantelung, einen unrunden Querschnitt aufweist. Eine äussere Ummantelung bildet in bevorzugter Weise einen form- und/oder funktionsbestimmenden Formkörper des Tragmittels. Anzahl und Anordnung der Zugträger sind im Formkörper bevorzugt so gewählt, dass in dem Tragmittel eine Kompensation unterschiedlicher Drehmomente bzw. Torsionsmomente realisiert ist. Einzelnen Zugträgern sind optional einzelne Ummantelungen zugeordnet, die abschnittsweise oder vollständig in den Formkörper eingebettet sind. Der Formkörper weist in bevorzugter Weise einen dreieckigen, viereckigen, fünfeckigen, sechseckigen oder mehreckigen Querschnitt auf, der im wesentlichen über die gesamte Länge des Tragmittels konstant bleibt. Allerdings kann der Formkörper eine bevorzugt gleichmässige Verzahnung entlang seiner Längserstreckung aufweisen, die dem Formkörper zumindest zwei unterschiedliche Querschnittsformen zuordnet, die sich entlang der Längserstreckung des Tragmittels abwechseln.
Der Formkörper des Tragmittels weist zumindest eine Treibseite auf, über die das Tragmittel mit einer sogenannten Treibscheibe oder -welle in berührenden Kontakt bringbar ist, wie dies an anderer Stelle dieses Dokuments im Detail beschrieben ist. Des weiteren weist der Formkörper bevorzugt eine von der Treibseite abgewandte Führungsseite auf, über die das Tragmittel insbesondere mit Führungs- und/oder Umlenkrollen in Eingriff bringbar ist. In einem modifizierten Ausführungsbeispiel weist der Formkörper des Tragmittels zwei (insbesondere einander gegenüberliegende) Treibseiten auf, die jeweils mit einer Treibscheibe oder -welle in Eingriff bringbar ist.
In einer Ausgestaltung weist der Formkörper im Querschnitt zu seiner Längsachse betrachtet wenigstens zwei Bereiche bzw. Lagen mit unterschiedlichen Eigenschaften auf: Einen ersten Bereich, der im Betrieb mit der Treibscheibe zusammenwirkt (auch Treibseite oder Traktionsseite genannt) und einen diesem Bereich gegenüberliegenden Bereich, der entweder dem Schutz der Zugträger vor Umwelteinflüssen dient oder der Führung und/oder der Umlenkung dient (Führungsseite). Zwischen diesen Bereichen kann als weiterer Bereich ein (mittig zwischen Treibseite und Führungsseite angeordneter) Grundkörper vorgesehen sein. Ein Zugträger kann ganz oder teilweise in einem dieser Bereiche angeordnet sein. In bevorzugter Weise sind alle Zugträger im Grundkörper oder im Bereich der Führungsseite angeordnet. In einer Ausgestaltung sind als Zugträger eines oder mehrere so genannte „drehungsfreie" Seile auf Stahl- oder Kunstfaserbasis in den Formkörper eingebettet. Als ein Stahlseil ist beispielsweise ein drehungsfreies Stahlseil in Anlehnung an DIN 3071 vorgesehen.
In einer weiteren Ausgestaltung sind wenigstens zwei Zugträger vorgesehen, deren Drehbzw. Torsionsmomente einander so ausbalancieren, dass das gesamte Tragmittel nahezu dreh- und/oder torsionsmomentfrei ist.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Tragmittel wenigstens einen Zugträger und auf seiner Treibseite wenigstens eine Keilrippe auf, wobei der wenigstens eine Zugträger der Keilrippe zentrisch bzw. kraftsymmetrisch zugeordnet ist. In einem modifizierten Ausführungsbeispiel weist das Tragmitte! mindestens zwei rnai zwei Zugträger auf, die zentrisch und/oder symmetrisch mindestens zwei treibseitigen Keilrippen und zentrisch und/oder symmetrisch wenigstens einer führungsseitigen Keilrippe zugeordnet sind.
Eine Modifikation des Tragmittels sieht einen einlagigen Formkörper mit ein oder mehreren eingebetteten Zugträgern vor, wobei bevorzugt auf zwei (einander insbesondere gegenüberliegenden) Seiten des Formkörpers jeweils wenigstens eine sich in Längsrichtung des Tragmittels erstreckende Rippe und/oder wenigstens eine sich in Längsrichtung des Tragmittels erstreckende Rille aufweist. In einer anderen Modifikation weist das riemenartige Tragmittel einen wenigstens aus zwei Riemenlagen geformten Formkörper mit einem oder mehreren eingebetteten Zugträgern auf.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist ein erfindungsgemässes riemenartiges Tragmittel für eine Aufzugsanlage eine erste Riemenlage aus einem ersten plastifizierbaren Werkstoff mit einer ersten Aussenfläche und einer eine Verbindungsebene bildenden Fläche auf, sowie wenigstens einen seilartigen Zugträger, der so in die erste Riemenlage eingebettet ist, dass er teilweise aus der Verbindungsebene der ersten Riemenlage vorsteht und der vorstehende Abschnitt des wenigstens einen Zugträgers zumindest teilweise mit dem ersten plastifizierbaren Werkstoff bedeckt ist. Weiter umfasst das riemenartige Tragmittel eine zweite Riemenlage aus einem zweiten plastifizierbaren Werkstoff, der an der Verbindungsebene der ersten Riemenlage und den vorstehenden Abschnitten des wenigstens einen Zugträgers angeformt ist und eine zweite Aussenfläche des Tragriemens bildet.
Die erste Riemenlage und die zweite Riemenlage des Tragriemens können wahlweise aus einem Werkstoff der gleichen Werkstoffgruppe - wie z. B. aus der Gruppe der thermoplastischen Elastomere - aus dem gleichen Werkstoff - beispielsweise einem EPDM mit identischer Zusammensetzung -, einem gleichen Werkstoff mit unterschiedlichen Eigenschaften (beispielsweise einem thermoplastischen Polyurethan und demselben thermoplastischen Polyurethan mit einem Weichmacher als Zusatz), oder aus verschiedenen Werkstoffen, insbesondere ganz verschiedenen Kunststoffen (beispielsweise einem thermoplastischen Elastomer und einem vulkanisierbaren, synthetischen Gummi oder einem Gewebe, insbesondere einem imprägnierten Gewebe) gebildet sein.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die erste Aussenfläche der ersten Riemenlage mit wenigstens einer sich in Längsrichtung des Tragmittels erstreckenden ersten Rippe ausgebildet. welche vorzugsweise in der Form einer ersten Keiirippe ausgebildet ist, die einen Flankenwinkel zwischen 50° und 130° aufweist und/oder mit einer abgeflachten Spitze ausgebildet ist.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die zweite Aussenfläche der zweiten Riemenlage mit wenigstens einer sich in Längsrichtung des Tragmittels erstreckenden zweiten Rippe ausgebildet, welche vorzugsweise in der Form einer zweiten Keilrippe ausgebildet ist, die einen Flankenwinkel zwischen 50° und 120° aufweist und/oder mit einer abgeflachten Spitze ausgebildet ist. Denkbar ist sowohl eine Ausgestaltung mit einer ersten Keilrippe auf der ersten Aussenfläche, als auch mit nur einer zweiten Keilrippe auf der zweiten Aussenfläche oder mit einander gegenüberliegenden bzw. Versetzt gegenüberliegenden Keilrippen auf der ersten und der zweiten Aussenfläche.
In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Verhältnis der Gesamthöhe des Tragmittels zur Gesamtbreite des Tragmittels grösser als 1 , wobei die Höhenerstreckung prinzipiell senkrecht zu einer (ggf. imaginär zylindrischen) Treib(ober)fläche einer zugeordneten Treibscheibe ausgerichtet ist. Alternativ kann dieses Verhältnis aber auch ungefähr 1 betragen oder kleiner als 1 sein.
Fig. 1aS zeigt einen weiteren, modifizierten (flachen) Tragriemen 20 für das erfindungsgemässe Aufzugssystem, der einen einstückig geformten Formkörper umfasst. Eine Seite des Tragriemens 20 ist während des Betriebes (mit einer Treibseite 50) einer Treibscheibe 26 zugewandt. Diese Seite 50 ist mit Keilrippen 80 versehen. Die Keilrippen 80 sind in Längsrichtung des Riemens 20 orientiert. Der Formkörper 44 des Keilrippenriemens 20 ist vorzugsweise aus Polyurethan hergestellt und beherbergt in Längsrichtung des Flachriemens 20 orientierte Zugträger 42. Die Zugträger 42 verleihen den Keilrippenriemen 20 die erforderliche Zugfestigkeit und/oder Längssteifigkeit. Sie können aus metallischem Material und/oder nicht-metallischem Material, wie natürlichen und/oder synthetischen Fasern / Chemiefasern hergestellt sein, wobei sie als Gewebe, insbesondere flächige Gewebe und/oder als seilartige Zugträger 42 ausgebildet sein können, wie dies hier dargestellt ist. Weitere mögliche Varianten zur Werkstoff- und Formauswahl für die Zugträger und die Ummantelung sind an anderer Stelle dieses Dokuments erwähnt und im vorliegenden Ausführungsbeispiel verwendbar.
Mit der Wahl eines Keilrippeπriemens 20 als Tragmittel für den erfindungsgemässen Aufzugs, kann eine Treibscheibe 26 mit einem Durchmesser von 70 mm bis 100 mm - vorzugsweise 85 mm - eingesetzt werden, um die erforderliche Traktionskraft auf das Tragmittel 20 zu übertragen und dabei eine unzulässig hohe Biegebeanspruchung des Tragmittels 20 zu vermeiden Der Einbauraum für den Antrieb kann so schmaler gestaltet werden Dank des geringeren Treibscheibendurchmessers ist - bei gegebener Traktionskraft - das an der Treibscheibenwelle aufzubringende Drehmoment entsprechend geringer Das von der Antriebsmaschine 2 geforderte Antriebsdrehmoment kann mit Hilfe eines Riemenvorgeleges (nicht dargestellt) zusatzlich reduziert werden Da sich die Durchmesser von Elektromotoren etwa proportional zum erzeugbaren Drehmoment verhalten, können die Abmessungen der Antriebsmaschine 14 und somit der gesamte Einbauraum für die beschriebene Antriebsanordnung minimal gehalten werden Modifizierte Varianten für erfindungsgemass einsetzbare und erfindungsgemass konzipierte Antriebsmaschinen sind an anderer Stelle dieses Dokuments erwähnt und im Detail beschrieben Diese können im vorliegenden Aufzugssystem im Vorteil eingesetzt werden
Bei der Ausfuhrungsform gemass Fig 1aS sind die Rippen 80 durch Rillen voneinander getrennt, die beide einen dreieckformigen Querschnitt aufweisen Der zwischen den Flanken einer Rippe 80 bzw einer Rille vorhandene Winkel b beeinflusst die Betriebseigenschaften des Keilrippenriemens 20, und insbesondere dessen Laufruhe und dessen Traktionsfahigkeit Versuche haben ergeben, dass innerhalb gewisser Grenzen gilt, dass je grosser der Winkel b ist, desto besser ist die Laufruhe und desto schlechter ist die Traktionsfahigkeit Unter Berücksichtigung der Anforderungen an Laufruhe wie an Traktionsfahigkeit sollte der Winkel b zwischen 80° und 100° liegen Em optimaler Kompromiss zwischen den gegensatzlichen Anforderungen wird mit Keilπppenπemen erreicht, bei denen der Winkel b bei etwa 90° liegt
In einer weiteren Ausfuhrungsform weist das flachπemenartige Tragmittel 20 pro Rippe mindestens zwei in Längsrichtung des Tragmittels orientierte Zugtrager 42 auf, wobei die Gesamt-Querschnittsflache aller Zugtrager 42 zwischen 15% und 30%, insbesondere 20% oder mehr als 25% der Querschnittsflache des Tragmittels betragt
Eine weitere Möglichkeit der Ausgestaltung des Keilrippenriemens 20 ist aus Fig 1 bS erkennbar Die durch Rillen voneinander getrennten Rippen 80 weisen in diesem Beispiel jeweils einen trapezförmigen Querschnitt auf Ausserdem sind auf der der Treibscheibe zugewandten Seite 50 neben den keilförmigen Rippen 80 Querrillen 81 vorgesehen, welche die Rillen und Rippen 80 schneiden Diese Querrillen 81 verbessern die Biege-Flexibihtat des Keilrippenπemens 20, so dass dieser mit Treibscheiben 26 mit besonders geringen Durchmessem zusammenwirken kann. Die für das Zusammenwirken mit den hier beschriebenen keilrippenartigen, flachen Tragmitteln 20 vorgesehen Oberflächen einer Treibscheibe 26 können zylindrisch eben, und/oder bombierten und/oder mit in Umfangsrichtung angeordneten Aufnahmerillen für die Keile der Rippen 80 ausgebildet sein. Weitere besonders bevorzugte Varianten von Treibscheiben sind an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben und können in den vorliegenden Ausführungsbeispielen mit Vorteil eingesetzt werden.
Um mit einem Tragmittel 20 gemäss Fig. 1bS zusammenzuwirken, können ausserdem parallel zur Achse der Treibscheibe 26 radiale Rippen vorgesehen sein, die mit den Querrillen 81 des Tragriemens 20 ähnlich einem Zahnriemen mit einem Zahnrad zusammenwirken und einem Durchrutschen des Riemens 20 auf der Treibscheibe 26 entgegenwirken. Dabei sind die Querrillen 81 bevorzugt zwischen 0,01 mm und 0,5 mm tief, wobei seitens des Tragriemens keine korrespondierenden „Zähne" vorgesehen sein müssen.
Fig. 1cS zeigt eine weitere Ausführungsform eines Keilrippenriemens 20 mit Querrillen 81 , wie er bereits aus Fig. 1bS bekannt ist, wobei die Querrillen 81 in diesem Ausführungsbeispiel auf der den Keilrippen 80 gegenüberliegenden Seite 2.1 angeordnet sind. Ein solcher Keilriemen kann nicht nur als Trag- und Antriebsmittel für die Aufzugskabine dienen, sondern auch der Erfassung der Position der Aufzugskabine. Die Querrillen 81 bilden auf der Umlenkseite 2.1 des Reimens 20 eine Verzahnung mit quer zu seiner Längsrichtung orientierten Zähnen, die in ein Zahnrad eines Detektors formschlüssig eingreifen.
Fig. 1dS zeigt eine Aufzuganlage mit einem Zahnrad 3A eines Positionsdetektors. Die Aufzugskabine 10 dieser Aufzugsanlage ist in einem Schacht 12 vertikal verfahrbar. Zum Heben und Senken der Kabine 10 ist ein Riemen 20 an seinem einen Ende im Aufzugschacht befestigt und läuft von dort über zwei am Dach der Kabine 10 angeordnete Kabinentragscheiben 34a, 34b (Umlenkscheiben) und eine von einem Elektromotor (nicht dargestellt) angetriebene Treibscheibe 26 zu einer Gegengewichttragscheibe (Umlenkscheibe) am Gegengewicht 32. Treib- und Umlenkscheibe können vorliegend nach der Art der anderen in diesem Dokument beschriebenen Treib- und/oder Umlenkscheiben modifiziert werden. Anstelle des Riemens 20 können erfindungsgemäss die anderen in diesem Dokument beschriebenen Tragmittel zur Anwendung gelangen. Das (vorliegend beispielhaft als Flachriemen ausgebiideie) Tragmittei 20 umschlingt die Treibscheibe und die Kabinentragscheiben 34a, 34b mit einer zweiten Flachseite 2.2, welche die in Riemenlängsrichtung verlaufende Keilrippen 80 aufweist. Die Keilrippen 80 wirken mit komplementären Nuten in der Treibscheibe 26 und den Kabinentragscheiben 34a, 34b zusammen. Hierdurch kann die Riemenspannung deutlich gesenkt und gleichzeitig eine ausreichende Treibfähigkeit der Treibscheibe 26 sichergestellt werden.
Da der Riemen 20 die Treibscheibe 26 und die benachbarte Kabinentragscheibe 34a, 34b gegensinnig umschlingt (in Fig. 1 ist der Riemen 20, ausgehend vom Gegengewicht 32, um die Treibscheibe 26 mathematisch negativ, um das anschliessende Kabinentragscheibe 34a, 34bs mathematisch positiv gebogen), ist der Riemen 20 zwischen diesen beiden Rädern 26, 34a, 34bs um 180° um seine Längsachse verdreht, so dass jeweils seine zweite, mit den Keilrippen versehene Flachseite 2.2 mit den Führungsflächen der Scheiben 26, 34a, 34b in Eingriff kommt. Damit ist die zweite Flachseite 2.2 als Führungs- wie auch als Treibseite des Tragmittels verwendet.
In einem modifizierten Ausführungsbeispiel ist die zweite Flachseite 2.2 als Treibseite des Tragmittels konzipiert, während die der zweiten Flachseite 2.2 gegenüberliegende erste Flachseite 2.1s als Führungsseite des Tragmittels verwendet wird und ebenfalls eine Rippe und/oder eine Rille aufweist. Die zweite Flachseite 2.2 gelangt damit im Betrieb mit wenigstens einer nicht angetriebenen Umlenk-/Führungsrolle in Eingriff.
Auf der der zweiten Flachseite 2.2 gegenüberliegenden ersten Flachseite 2.1s des Riemens 20 ist eine Verzahnung ausgebildet, in die ein Zahnrad 3A eines Detektors (nicht dargestellt) eingreift. Die kann unabhängig davon vorgesehen sein, ob das Tragmittel auf seiner ersten Flachseite eine in Längsrichtung orientierte Rille und/oder Rippe aufweist oder nicht. Die Verzahnung kann auf eine oder mehrere Rippen quasi aufgesetzt sein.
Das Zahnrad 3A ist in der Nähe der Treibscheibe 26 inertialfest im Aufzugschacht 12 angeordnet, so dass der Riemen 20 durch die Treibscheibe 26 und das Zahnrad 3A geführt wird. Sind Zahnrad und Treibscheibe nahe genug beieinander angeordnet, insbesondere nur durch einen Spalt getrennt, der im Wesentlichen der Riemenstärke entspricht, so drückt vorteilhaft die Treibscheibe den Riemen auf das Zahnrad und verhindert so ein Überspringen von Zähnen, was die Präzision der Positionserfassung verbessert.
Das Zahnrad 3A ist mit einer Drehgeber (nicht dargestellt) verbunden, der die relative Winkellage des Zahnrades, zum Beispiel dessen Umdrehung modulo 2π bestimmt und ein entsprechendes Signal an eine Verarbeitungseinheit (vorzugsweise an eine zentrale Aufzugssteuerungseinheit) ausgibt. Diese bestimmt durch Hinzuaddieren der bereits erfolgten vollständigen Umdrehungen entsprechend ihres Vorzeichens (beispielsweise Subtrahieren gegenläufiger Umdrehungen) die absolute Position des Riemens 20, indem sie den sich ergebenden Gesamtwinkel (relative Winkellage zuzüglich vollständiger Umdrehungen) mit dem Teilkreisradius des Zahnrades 3A multipliziert. Die Verarbeitungseinheit halbiert ggf. zwecks Berücksichtigung einer 2:1-Flaschenzuganordnung des Riemens 2 anschliessend diesen Wert und bestimmt daraus die Position der Kabine 1 im Schacht 7.
Wenn die Kabine 1 einen (beispielsweise in der Nähe einer Schachttür angeordneten) Kontaktschalter (nicht dargestellt) betätigt, erfasst eine Korrektureinheit diese tatsächliche Position der Kabine 1 relativ zum Kontaktschalter und vergleicht sie mit dem aus der Riemenposition ermittelten theoretischen Wert. Weicht der aus der Riemenposition ermittelte Wert - beispielsweise aufgrund einer Riemendehnung oder eines Überspringens der Verzahnung im Zahnrad 3A von der so bestimmten tatsächliche Position der Kabine 1 ab, so speichert die Korrektureinheit diese Abweichung und addiert sie nachfolgend zu der aus der Zahnradposition bestimmten theoretischen Kabinenposition.
Da die Riemenposition durch den mechanischen Abgriff relativ präzise und mit hoher Auflösung erfasst wird, kann durch einfache bzw. zweifache Differenzierung nach der Zeit auch die Geschwindigkeit bzw. Beschleunigung des Riemens (und damit auch der Kabine und des Gegengewichts) präzise ermittelt werden, wobei insbesondere eine gleich bleibende Riemendehnung ausser Betracht bleiben kann. Dies gestattet eine Überwachung maximal auftretender Geschwindigkeits- und Beschleunigungswerte, das Abfahren vorgegebener Geschwindigkeitsprofile und eine Abschätzung der Kabinengesamtmasse aus dem Quotienten der von Treibscheibe 26 auf den Riemen 2 ausgeübten Zugkraft und der resultierenden Beschleunigung.
In einer alternativen Ausgestaltungsform ist ein Zahnrad statt an der Kabinendecke drehbar an der Kabine 1 angeordnet. Das Zahnrad ist in der Nähe der einen Kabinentragscheibe 34a, 34b angeordnet, so dass der Riemen 20 zwischen Kabinentragscheibe 34a, 34b und Zahnrad 3B geführt ist. Die Zähne 81 auf der ersten Seite 2.1 (Führungsseite) des Tragriemens 20 greifen in das Zahnrad ein, während die Keilrippen 80 auf der zweiten Seite 2.2 (Treibseite) des Riemens 20 in die Nuten der Kabinentragscheibe eingreifen. Das Zahnrad ist vorzugsweise über eine Untersetzung mit einem Drehgeber (nicht dargestellt) derart gekoppelt, dass ein Verfahren der Aufzugkabine 10 zwischen einer obersten und untersten maximal möglichen Position, bei der das Zahnrad mehrere vollständige Umdrehung ausführt, gerade einer vollständigen Umdrehung einer Encoderscheibe entspricht. Somit gibt die absolute Winkellage der Encoderscheibe direkt die absolute Position des Riemens 2 wieder, aus der wie bei der ersten Ausführung die Position der Kabine 10 bestimmt werden kann.
Die vorgeschlagene Messanordnung ist für sämtliche in diesem Dokument noch an anderer Stelle beschriebenen Aufzugssysteme und Hebezeuge anwendbar, wobei sämtliche in diesem Dokument an anderer Stelle beschriebenen Tragmittel verwendet werden können. Vorliegend wurde die Erfassung und Verfolgung der Position des Tragmittels mittels eines Zahnrades beschrieben, das in eine korrespondierende Verzahnung seitens des Tragmittels formschlüssig eingreift. In analoger Weise lässt sich jedoch auch ein kraftschlüssig auf dem Tragmittel abrollendes Messrad vorsehen, oder eine Räder-Anordnung, die mehrere, das Tragmittel umgreifende Räder aufweist, die wiederum mittels wenigstens einer Feder gegen das Tragmittel gedrückt werden könnten. Das Messrad kann an einer inertialfesten Position in einem Aufzugsschacht ebenso angebracht werden wie an der Kabine oder am Gegengewicht.
Weitere Vorteile eines mit Zähnen ausgestatteten Tragmittels werden in den folgenden Figuren erläutert.
Fig. 1eS a) zeigt einen Tragriemen 20, der als Zahnriemen mit einer Treibscheibe zusammenwirkt und eine Geradverzahnung aufweist, in Aufsicht auf die Verzahnung.
Vorteilhaft ist, dass eine Treibscheibe für diese Tragriemenausführung durch Fräsen einfach herzustellen ist. Solche Tragriemen sind durch spezielle Massnahmen, beispielsweise durch seitlich an den Treibscheiben und Umlenkrollen angebrachte Bordscheiben, zu führen. Der bei Geradverzahnung über die gesamte Zahnbreite gleichzeitig erfolgende Zahneingriff hat eine relativ starke Geräuschentwicklung im Betrieb zur Folge.
Die Tragfähigkeit der Zähne eines Tragriemens und die Anzahl der im Eingriff stehenden Zähne bestimmen die Übertragungsfähigkeit. Idealerweise weist der Tragriemen gebogene oder pfeilförmig angeordnete Zähne auf, wie dies in den Fig. IeSb und IeSc dargestellt ist. Dadurch zentriert sich der Tragriemen auf dem Treibscheibe selbst. Ausserdem verbessert sich dadurch die Laufruhe Normalerweise wird die Lauffläche der Treibscneibe an die Form der Zahne des Tragriemens angepasst, d h die Treibscheiben weisen eine der Riemenverzahnung entsprechende Gegenverzahnung auf
Fig 1eS b) zeigt einen Tragriemen 20 mit bogenförmigen Zahnen Diese Riemenverzahnung wirkt zusammen mit einer entsprechenden Gegenverzahnung einer Antriebs- oder Umlenkscheibe selbstzentrierend Dadurch dass nicht die gesamte Zahnbreite gleichzeitig zum Eingriff kommt, wird auch das Betπebsgerausch reduziert
In Fig 1eS c) ist ein Tragriemen 20 mit Pfeilverzahnung dargestellt Die Zahne auf der linken und der rechten Riemenhalfte sind gegeneinander pfeilformig angeordnet und in Riemenlangsπchtung jeweils um eine halbe Zahnteilung versetzt Solche Tragriemen arbeiten gerauscharm, da der Zahneingriff zwischen Riemen und Scheibe in jedem Bereich der Riemenbreite zu einem anderen Zeitpunkt erfolgt, und sie zentrieren sich auf der Gegeπverzahnung einer Treibscheibe selbst
Fig 1eS d) zeigt eine verzahnte Scheibe 26, 26' für einen Tragriemen mit Pfeilverzahnung Die Verzahnung ist entweder gefräst oder gewalzt Die dargestellte Scheibe 26, 26' ist zweiteilig ausgeführt, um das Fräsen der Verzahnung zu ermöglichen
Fig 1eS e) zeigt eine Treib- oder Umlenkscheibe 26, 26' für geradverzahnte Tragriemen 20, die zwecks seitlicher Fuhrung des Tragriemens 20 zwei angeschraubte Bordscheiben 27 aufweist Auf diese Weise kann auch ein Tragriemen mit selbstzentπerender Verzahnung gefuhrt werden, wenn er mit der unbezahnten Seite um ein Umlenkscheibe 26' lauft
In Fig 1eS f) ist ein Tragriemen 20 dargestellt, der auf seiner unbezahnten Ruckseite 54 eine Fuhrungsrippe 82 aufweist Diese dient dazu, den Tragriemen 20 zu fuhren, wenn er mit seiner unbezahnten Seite eine Scheibe umlauft Die Laufflache einer solchen Scheibe enthalt in diesem Fall eine entsprechende Fuhrungsπlle Diese Situation ist bei Aufzugssystemen gegeben, bei denen der Tragriemen durch Schieben so gelenkt wird, dass er in beiden Richtungen gebogen wird Eine Fuhrungsrippe kann auch an einer der Seitenkanten oder an beiden Seitenkanten angebracht sein
Die in den Fig 1eS a) bis 1eS d) und 1eS f) gezeigten Tragmittel enthalten in ihrer Längsrichtung orientierte Zugtrager 42, die aus metallischen Litzen (z B Stahllitzen) oder nicht-metallischen Litzen (z B aus Chemiefasern) bestehen Solche Zugtrager 42 verleihen den erfindungsgemässen Übertragungsmittelπ die erforderiiche Zugfesiigkeit und/oder Längssteifigkeit. Bevorzugte Ausführungsformen von erfindungsgemässen Tragmitteln enthalten Zugträger aus Zylonfasem. Zylon ist ein Handelsname der Firma Toyobo Co. Ltd., Japan, und betrifft Chemiefasern aus Poly(p-phenylene — 2,6-benzobisoxazole) (PBO). Diese Fasern übertreffen in den für die erfindungsgemässe Anwendung entscheidenden Eigenschaften diejenigen von Stahllitzen und von anderen bekannten Fasern. Die Längsdehnung und das Metergewicht des Übertragungsmittels können durch die Verwendung von Zylon-Fasem reduziert werden, wobei die Bruchkraft gleichzeitig höher ausfällt. Ebenfalls sehr geeignet sind Aramidfasern. Weitere Varianten sind diesem Dokument an anderer Stelle zu entnehmen, an der erfindungsgemässe Zugträger für Tragmittel im allgemeinen beschrieben sind und die für das vorliegende Ausführungsbeispiel Anwendung finden können. Ebenso können in vorteilhafter weise Kombinationen von Rippen und Zähnen an einem erfindungsgemässen Tragmittel vorgesehen sein.
Gegenüber reibschlüssig arbeitenden Tragmitteln weist der als Zahnriemen ausgebildete Tragriemen 20 den Vorteil auf, dass die Grosse der Kraftübertragung zwischen einer Treibscheibe und dem Tragmittel wesentlich weniger von der Höhe der in den zu- und weglaufenden Trums des Tragmittels vorhandenen Zugkräfte abhängig ist. Bei der Anwendung eines als Zahnriemen ausgebildeten Tragriemens als Übertragungsmittel für eine Aufzugkabine mit Gegengewicht wirkt sich dieser Vorteil darin aus, dass auch eine sehr leichtgebaute Aufzugkabine mit einem viel schwereren Gegengewicht zusammenwirken kann, ohne dass das Übertragungsmittel auf dem Treibscheibe rutscht.
Idealerweise sollten die Zugträger 42 so im Tragriemen 20 eingebettet sein, dass sich benachbarte Fasern oder Litzen nicht berühren. Als ideal haben sich für den Aufzugbau Riemen mit einer Breite von etwa 30 mm und einer Dicke (ohne Verzahnung) von 3 mm erwiesen, die einen Zugträger-Füllungsgrad, d. h. ein Verhältnis zwischen dem Gesamtquerschnitt aller Zugträger und dem Querschnitt des Riemens, von mindestens 20% aufweisen.
In den Fig. 2aS bis 2gS sind Beispiele für stahlseilartige Zugträger und ihre möglichen Ausbildungsformen und möglichen Bauelemente dargestellt. Die im Zusammenhang mit den Zugträgern verwendeten Bezeichnungen entsprechen weitestgehend der für Drahtseile üblichen und in Norm EN 12385-2:2002 (D) verwendeten Nomenklatur. Erfindungsgemäss können die stahlseüartigen Zugträger 42 in einer erfinduπgsgemässen Aufzuganlage analog zu den Spiralseilen, Rundlitzenseilen, Formlitzenseilen ausgebildet sein, wie sie von den normalen, unummantelten Drahtseilen her bekannt sind. Die Seile können einfach, zweifach oder dreifach verseilt sein. Unter Umständen ist auch die Ausbildung in Form eines Flechtseils möglich (dann meist zusammen mit Spiral- und/oder Rundlitzenseilen), wobei die einfach verseilten und geflochtenen Varianten (siehe Beispiel in Fig. 2cS b) ebenso denkbar sind wie zweifach verseilte und genähte, geklammerte (siehe Beispiel Fig. 2cS c) oder gewebte Formen.
Fig. 2aS zeigt genormte Rundlitzenstahlseile gemäss DIN 3055, DIN 3056, DIN 3057, DIN 3058, DIN 3059, DIN 3060, DIN 3061 , DIN 3062, DIN 3063, DIN 3064, DIN 3065, DIN 3066, DIN 3067, DIN 3068, DIN 3069, DIN 3071 entnommen: K. Feyrer; "Drahtseile: Bemessung, Betrieb, Sicherheit"; 2. Auflage, Springer Verlag, Berlin 2000, Seite 38. Die genannten Dokumente werden hinsichtlich der Auslegung, Konzipierung und Dimensionierung von Zugträgern für erfindungsgemässe Tragmittel für Aufzugsanlagen bzw. Hebezeuge vollumfänglich in Bezug genommen. Insbesondere werden nicht nur riemenartige Tragmittel mit einer Querverzahnung damit ausgestattet, sondern auch und besonders die erfindungsgemässen ummantelten Tragmittel mit wenigstens einer Längsrille oder Längsnut und unrundem Querschnitt.
Statt mit den Kunststoff bzw. Kunstfasereinlagen, wie dies in Fig. 2aS dargestellt ist, können die Zugträger 42 eines erfindungsgemässen flachriemenartigen Tragmittels 20 auch Stahleinlagen umfassen. Einige Beispiele hierfür sind in Fig. 2bS dargestellt. Fig. 2bS a) zeigt eine Stahllitzeneinlage kurz: SEL Fig. 2bS b) zeigt eine unabhängig verseilte Stahlseileinlage, kurz SES. Ebenfalls eine Stahlseileinlage, diesmal allerdings parallel verseilt, zeigt Fig. 2bS c), kurz SESP. Nochmals eine Stahlseileinlage mit Kunststoff umhüllt zeigt Fig. 2bS d), kurz: SESU.
In einer weiteren Ausführungsform können die Zugträger als Kabelschlagseil ausgebildet sein, wie eines beispielhaft in Fig. 2cS a) abgebildet ist.
Generell können statt der Rundlitzen, wie sie in den Rundlitzenseilen der Fig. 2aS bis 2cS abgebildet sind, auch Dreikantlitzen (Fig. 2dS a)), verdichtete Litzen (Fig. 2dS b)) oder Flachlitzen (Fig. 2dS c)) in den seilartigen Zugträgern 42 verarbeitet sein. Durch die Verwendung von Dreikantlitzen und Flachlitzen können seilartige Zugträger 42 mit geringeren Drehmomenten hergestellt werden. Die Verwendung von verdichteten Litzen ist auch dadurch vorteilhaft, dass bei gleicher Zugbelastung das Gewicht reduziert werden kann: Diese Variante ist erfolgreich einsetzbar bei Materialien, die nach der Verdichtung ihre verdichtete Form behalten.
Die Fig. 2eS a) und 2eS b) zeigen je ein Flachlitzenseil, wobei im Flachlitzenseil der Fig. 2eS a) eine Flachlitze und zwei Dreieckslitzen in einer gemeinsamen Umhüllung als Kern dienen. Das Flachlitzenseil aus Fig. 2eS b) umfasst dagegen einen Kunststoffkern. Gegenüber dem Flachlitzenseil aus Fig. 2eS b) ist das erfinduπgsgemässe Flachlitzenseil aus Fig. 2S a) durch den aus Dreieckslitzen und Flachlitze kombinierten Kern drehstabiler, was bei Tragmitteln mit wenigen Zugträgern sehr günstig ist. In Fig. 2eS c) ist ein erfindungs- gemässes Dreikantlitzenseil für eine Aufzuganlage dargestellt, das mit einem Kunststoffkern ausgestattet ist. Dreikantlitzenseile sind ebenfalls sehr drehstabil und damit bestens für den Einsatz als Zugträger in einem Aufzugtragmittel geeignet. Neben dem hier gezeigten Dreikantlitzenseil mit Kunststoffkern, ist es erfindungsgemäss ebenso möglich, Dreikantlitzenseile mit Stahlkern, beispielsweise ebenfalls aus wenigstens zwei weiteren miteinander verdrillten Dreikantlitzen oder wie in Fig. 2eS a) mit zwei Dreikantlitzen und einer Flachlitze in einer Aufzuganlage einzusetzen. Alle beschriebenen Dreikant- und Flachlitzenseile können auch noch weitere Drahtlagen aufweisen.
In einer weiteren Ausführungsform können Zugträger eines erfindungsgemässen Tragmittels einer erfindungsgemässen Aufzugsanlage auch in Form von Spiralseilen ausgebildet sein. Hierfür kommen die folgende Formen in Frage: offenes Spiralseil, wie in Fig. 2dfS a) dargestellt; halboffenes Spiralseil, wie ein Beispiel in Fig. 2fS b) dargestellt ist; geschlossenes Spiralseil, wie eines als Beispiel in Fig. 2fS c) dargestellt ist. Wie aus den Fig. 2eS und 2fS ersichtlich ist, werden für bestimmte Ausführungsformen spezielle Drahtformen benötigt. Beispiele für solche Drahtformen sind in Fig. 2gS abgebildet.
Obgleich sich die oben gegebenen Beschreibungen auf Stahl-Zugträger bzw. Drahtseile beziehen, hat es sich gezeigt, dass die beschriebenen Möglichkeiten zur Ausbildung von Drahtseilen prinzipiell auch auf die Ausgestaltung von Faserseilen angewendet werden können. Das heisst Zugträger 42 in einem Tragmittel einer erfindungsgemässen Aufzuganlage können aufgebaut sein, wie in den Fig. 2aS bis 2gS beschrieben - mit der entsprechenden Anzahl Litzenlagen, den entsprechenden Anzahlen und Durchmessern sowie Geometrien der Litzen der entsprechenden Verdrillung der Litzen und Drähte bzw. Faserbündel. Die Faserbündel können dabei selbst als verdrillte Faserbündel oder Bündel mit parallelen Fasern vorgesehen sein. Werden für spezielle Ausgestaltungsformen der Zugträger bestimmte Aussengeornetrieπ der Faserbündei benötigt vgi. Fig. (2gS), wie sie mit Drähten aufgrund der Metallverformbarkeit ohne weiteres hergestellt werden können, so lassen sich die Faserbündel in entsprechend geformte Kunststoffumhüllungen einpacken, die den Faserbündeln die gewünschte Geometrie verleihen. Freilich fallen dann die Berechnungsgrössen aufgrund der anderen Eigenschaften und insbesondere aufgrund der geringeren Dichte der Zugträger anders aus. Prinzipiell können die Zugträger aus Naturfasern und/oder Kunstfasern und/oder Stahldrähten gefertigt sein, bevorzugt werden aber Polyamidfasern und insbesondere Aramidfasern aufgrund ihres spezifischen Gewichtes ihrer Biegewechselfestigkeit und der hohen Zugfestigkeit. Auch die an anderer Stelle erwähnten Faser-Materialien und -Geometrien können hierbei Anwendung finden.
In die Zugträger können wahlweise auch singaltransportierende Leitungen eingearbeitet sein, die zur Positionsfindung der Aufzugskabine und/oder zur Überwachung des Tragriemens und seiner Ablegereife dienen. Dies können beispielsweise elektrische Leiter oder Glasfaserleiter sein. Ein Beispiel für einen Tragriemen mit einem solchen elektrisch leitenden Element ist beispielsweise in EP1674419A1 , Absätze 14 bis 19 und Figuren 3A, bis 10 inklusive deren Beschreibungen näher dargestellt, auf deren Inhalt hiermit vollumfänglich Bezug genommen wird.
In einer weiteren Ausführungsform können die oben beschriebenen Ausführungsformen von Seilen, Litzen und Drähten bzw. Faserbündeln und Fasern auch für sich genommen als Zugträger eingesetzt werden, d. h. dass sie nicht zwingend in einen Riemen eingebettet werden müssen um als Tragmittel in einer erfinduπgsgemässen Aufzuganlage eingesetzt zu sein. Sie können also auch ohne weitere Zugträger und/oder ohne Ummantelung als Zugträger einer erfindungsgemässen Aufzugsanlage fungieren.
Die oben beschriebenen Ausführungsformen von Seilen, Litzen und Drähten bzw. Faserbündeln und Fasern dienen als Beispiel zur Realisierung erfindungsgemässer Tragmittel und Aufzugssysteme.
Der Fachmann weiss, dass sich verschiedene hier dargestellte Elemente der einzelnen Ausführungsformen mit anderen Elementen und Merkmalen sinnvoll kombinieren lassen.
Ausgangspunkt für die obigen Darlegungen waren einlagig gefertigte Flachriemen 20, wie sie in den Fig. 1aS und 2bS dargestellt sind. Neben diesen einlagig ausgebildeten flachseilartiger Tragriemen, ist es auch möglich, flachriemenartige Tragmittel 20 als zweilagige oder mehrlagige Tragriemen auszugestalten. Fig 3 zeigt schematisch den Grundaufbau eines zweilagigen riemenartigen Tragmittels 20 für eine Aufzugsanlage Wie daraus ersichtlich, weist das Tragmittel 20 einen Riemenkorper 44, auch Formkorper 44 genannt, mit einer ersten Riemenlage 46 aus einem ersten plastifizierbaren Werkstoff und mit einer zweiten Riemenlage 48 aus einem zweiten plastifizierbaren Werkstoff auf Der Riemenkorper 44 besitzt eine erste Aussenflache 50 auf der Seite der ersten Riemenlage 46 Zwischen der ersten und der zweiten Riemenlage 46, 48 befindet sich eine Verbindungsebene 52 Weiter weist der Riemenkorper 44 auf seiner der ersten Aussenflache 50 gegenüberliegenden Seite eine zweite Aussenflache 54 der zweiten Riemenlage 48 auf Im Bereich der Verbindungsebene 52 sind in dem zweilagigen Riemenkorper 44 mehrere seilartige Zugtrager 42 eingebettet
Als seilartige Zugtrager 42 sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung (wie bereits erwähnt) insbesondere Seile, Litzen, Cords oder Geflechte aus Metalldrahten, Stahl, Kunststofffasern, Mineralfasern, Glasfasern, Kohlefaser und/oder Keramikfasern verwendbar Die seilartigen Zugtrager 42 können jeweils aus einem bzw mehreren Einfachelementen oder aus ein- oder mehrfach verseilten Elementen gebildet sein
In einer Ausfuhrung der Erfindung umfasst jeder Zugtrager 42 eine zweilagige Kernlitze mit einem Kerndraht (z B 0,19 mm Durchmesser) und zwei um diesen geschlagenen Drahtlagen (z B 0,17 mm Durchmesser) sowie um die Kernlitze angeordnete einlagige Aussenlitzen mit einem Kerndraht (z B 0,17 mm Durchmesser) und einer um diesen geschlagenen Drahtlage (z B 0,155 mm Durchmesser) Ein solcher Zugtrageraufbau, der beispielsweise eine Kernhtze mit 1+6+12 Stahldrahten und acht Aussenlitzen mit 1+6 Stahldrahten aufweisen kann, hat sich in Versuchen als vorteilhaft bezuglich Festigkeit, Herstellbarkeit und Biegbarkeit erwiesen Vorteilhafterweise weisen dabei die zwei Drahtlagen der Kernhtze denselben Schlagwinkel auf, wahrend die eine Drahtlage der Aussenlitzen entgegen der Schlagrichtung der Kernhtze geschlagen ist und die Aussenlitzen entgegen der Schlagrichtung ihrer eigenen Drahtlage um die Kernhtze geschlagen sind Die vorliegende Erfindung ist aber selbstverständlich nicht auf Zugtrager 42 mit diesem speziellen Zugtragerraufbau beschrankt
Die Verwendung von seilartigen Zugtragem 42 (zum Teil auch als Cords bezeichnet) mit geringen Durchmessern bzw Dicken quer zur Langserstreckung des Tragmittels 20 ermöglicht es, Treibscheiben 26 und Tragscheiben 30, 34a, 34b mit geringen Durchmessern einzusetzen Der Durchmesser der Zugtrager 42 liegt bevorzugi im Bereicn von 1 ,5 mm bis 4 mm
In der in Fig 3 gezeigten Ausgestaltungsform des Tragriemens 20 steht die erste Aussenflache 50 (Treibseite) der ersten Riemenlage 46 des Riemenkorpers 44 wahrend des Betriebes mit der Traktionsflache der Treibscheibe 26 in Eingriff, wahrend die zweite Aussenflache 54 (Fuhrungsseite) der zweiten Riemenlage 48 zum Beispiel mit den Laufflachen der Gegengewichtstragscheibe 30 und der beiden Kabinentragscheiben 34a, 34b in Eingriff steht Selbstverständlich ist das Tragmittel 20 der Erfindung aber auch in umgekehrter Weise in einer Aufzugsanlage mit Treibscheibenantrieb einsetzbar, wie sie in Fig 2A und 2B dargestellt ist D h die erste Aussenflache 50 der ersten Riemenlage 46 des Riemenkorpers 44 kann ebenso mit der Traktionsflache der Treibscheibe 26 in Eingriff stehen, wahrend die zweite Aussenflache 54 der zweiten Riemenlage 48 mit den Laufflachen der Gegengewichtstragscheibe 30 und der beiden Kabinentragscheiben 34a, 34b in Eingriff steht
Der erste Werkstoff für die erste Riemenlage 46 und der zweite Werkstoff für die zweite Riemenlage 48 können aus einem identischen Werkstoff gefertigt sein, aus einem gleichen Werkstoff mit unterschiedlichen Eigenschaften, aus einem Werkstoff der gleichen Werkstoffklasse oder aber auch aus unterschiedlichen Werkstoffen, insbesondere unterschiedlichen Kunststoffen Als Werkstoffe für die Riemenlagen 46, 48 kommen zum Beispiel Elastomere wie die Folgenden in Frage Polyurethan (PU), Polyamid (PA), Polyethylentertephthalat (PET), Polypropylen (PP), Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethylen (PE), Polychloropren (CR), Polyethersulfon (PES), Polyphenylsulfid (PPS), Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyvinylchlorid (PVC), Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) Die genannten Materialien sind eine nicht-abschhessende Aufzahlung, und die Wahl des Werkstoffes für die Riemenlagen 46, 48 und zur Bildung des Formkorpers 44 des Tragmittels 20 ist nicht auf die aufgezahlten Materialien beschrankt Zusätzlich können den Werkstoffen für die erste und die zweite Riemenlage 46, 48 auch spezielle Haftvermittler zugegeben werden, um die Festigkeit der Verbindung zwischen den Riemenlagen 46, 48 und zwischen den Riemenlagen 46, 48 und den Zugtragern 42 zu erhohen Ebenso ist die Einlagerung weiterer Gewebe und/oder Gewebefasern und/oder Kohlenstoff-, Glas- oder Polyamidfasern, insbesondere Aramidfasem und/oder feinverteilten Partikeln aus Metallen und/oder Metalloxiden oder anderer Füllstoffe möglich Weitere vorteilhafte und erfindungsgemass verwendbare bzw kombinierbare Werkstoffe, Werkstoffkombinationen und Beimischungen sind ebenso an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben, wie weitere Geometrien und Einsatzbereiche der erfindungsgemässeπ Tragmittei bzw. deren Formkörper.
Zur Optimierung der benötigten Eigenschaften wie Reibungskoeffizient, Querstabilität, Laufruhe, Geräuschminderung, Torsionssteifigkeit können auch auf der ersten und/oder der zweiten Aussenfläche 50, 54 Beschichtungen vorgesehen sein (hier nicht dargestellt, ergänzend an anderer Stelle beschrieben). Diese können beispielsweise Gewebe aus metallischen und/oder synthetischen und/oder natürlichen Fasern sein und/oder dünne Schichten aus Kunststoff und/oder Verbundmaterial mit metallischen und/oder synthetischen und/oder natürlichen Fasern und/oder mit feinverteilten Partikeln aus Metallen und/oder Metalloxiden. Auch als Opferschichten bezüglich Verschleiss können solche Beschichtungen vorgesehen sein.
In einem möglichen Herstellungsverfahren, werden die erste und die zweite Riemenlage jeweils in einem Extrusionsverfahren gebildet. Grundsätzlich ist es dabei auch möglich, ein vulkanisierbares thermoplastisches Elastomermaterial einzusetzen, wie beispielsweise EPDM, wobei die Vulkanisation dann natürlich erst nach dem Extrusionsverfahren und bevorzugt nach Herstellung einer zumindest annähernden Endform durchgeführt wird.
Gemäss der Erfindung ist es möglich, für die erste Riemenlage 46 und die zweite Riemenlage 48 jeweils den gleichen Werkstoff mit gleichen Eigenschaften, jeweils den gleichen Werkstoff mit unterschiedlichen Eigenschaften oder unterschiedliche Werkstoffe einzusetzen. Die Eigenschaften des/der Werkstoffe(s) für den Formkörper 44 umfassen dabei insbesondere die Härte, die Fliessfähigkeit, die Konsistenz, die Verbindungseigenschaften mit den seilartigen Zugträgern 42 und/oder mit dem zweiten Werkstoff der anderen Riemenlage, die Biegewechselfestigkeit, die Zug- und Druckfestigkeit, die Verschleiss- eigenschaften, die Farbe und dergleichen.
In besonderen Ausgestaltungen der Erfindung kann zumindest eine der Riemenlagen 46, 48 aus einem transparenten Werkstoff gebildet sein, um eine Prüfung des Tragmittels 20 auf Beschädigungen zu vereinfachen. Ausserdem können die erste und/oder die zweite Riemenlage in antistatischer Qualität ausgeführt sein. In einer weiteren Ausgestaltung kann zum Beispiel die zweite Riemenlage lumineszierend ausgeführt sein, um die Rotation der Treibscheibe oder der Trommel erkennbar zu machen oder um bestimmte optische Effekte zu bewirken. In einer weiteren Ausführungsform können die Rierneniagen 46, 48 unterschiedlich dick ausgeführt sein, wie in Fig. 4S und 5S dargestellt. Die Zugträger 42 können bei unterschiedlich dicken Riemenlagen je nach Anforderungsprofil in der Mitte t/2 des Formkörpers 44, wie in Fig. 4S gezeigt, liegen, oder in der Verbindungsebene 52 zwischen den Riemenlagen 46, 48 (vgl. Fig. 5S) oder irgendwo dazwischen angeordnet sein (nicht dargestellt).
Im Beispiel der Fig.4S ist die Riemenlage 48 dünner als die Riemenlage 46, wobei letztere zudem Keilrippen 80 aufweist. Die Zugträger 42 sind etwa in der Mitte des Formkörpers 44 angeordnet und vollständig in der dickeren Riemenlage 46 eingebettet Im Beispiel der Fig. 5S sind die Zugträger 42 dagegen in der Verbindungsebene 52 angeordnet und etwa gleichmässig tief in die beiden Riemenlagen 46, 48 eingebettet. Aufgrund der unterschiedlichen Dicke der beiden Riemenlagen 46, 48 befinden sie sich jedoch nicht in der Mitte t/2 des Tragmittels 20. Diese nicht-mittige Lage der Tragmittel 20 wirkt sich auf den Anpressdruck und dessen Verteilung auf die Treibscheibenseite mit der ersten Aussenfläche 50 und auf die gegenüberliegende Seite aus.
In einer modifizierten Ausgestaltung des Tragmittels 20, wie sie beispielsweise in Fig. 6S dargestellt ist, sind die Riemenlagen 46, 48 unterschiedlich dick. Die Zugträger 42 befinden sich etwa in der Mitte des Tragkörpers 44. Entsprechend der Dickenverhältnisse der Riemenlagen 46, 48 zueinander sind die Zugträger 42 in diesem Beispiel tiefer in der ersten Riemenlage 46 als in der zweiten Riemenlage eingebettet. Natürlich ist es auch möglich, dass die Zugträger 42 stattdessen tiefer in der zweiten Riemenlage 48 eingebettet sind oder ganz umschlossen vom Material einer der beiden Riemenlage 46, 48 im Riemenkörper 44 vorliegen, vgl. hierzu auch Fig. 4S. Die Verteilung des Anpressdruckes und ein möglicherweise auftretender Unterschied desselben auf der Treibseite und der gegenüberliegenden, oft als Umlenkseite genutzten Seite des Tragmittels 20 hängt aber nicht nur von der Anordnung der Zugträger im Formkörper 44 ab. Die Verteilung des Anpressdrucks hängt ggf. auch von den Materialeigenschaften der Zugträger sowie der beiden Riemenlagen 46, 48 und von den Krafteinleitungs- bzw. Kraftübertragungseigenschaften der Verbindung zwischen Zugträger(n) 42 und den Riemenlagen 46, 48 ab. Möglicherweise vorhandene Beschichtungen auf den Aussenflächen 50, 54 oder auf den Zugträgern 42 können ebenfalls eine Rolle spielen. Erfindungsgemäss werden die Dicken der Riemenlagen 46, 48, deren Material und die Position der Zugträger 42 innerhalb des Formkörpers 44 genau aufeinander abgestimmt, um alle wichtigen Eigenschaften des Tragmittels zu optimieren. In einer weiteren Ausführungsform ist das Material für wenigstens eine Riemenlage 46, 48, in welche der oder die Zugträger 42 zumindest teilweise eingebettet sind, derart gewählt, dass der oder die seilartigen Zugträger 42 eine Schmierung erfahren. Die Schmierung schafft bei möglichen Bewegungen von einzelnen Elementen aus denen ein Zugträger 42 aufgebaut ist, wie Litzen, Drähte, Faserbündel etc. verschleissfreie oder zumindest verschleissreduzierten Bedingungen. Zugleich wird ein Schutzeffekt gegen Umwelteinflüsse wie Korrosion, Befall durch lebende Organismen und ähnliches bewirkt. Dies trägt erheblich zur Verlängerung der Lebensdauer des Tragmittels 20 bei.
Eine alternative zur Schmierung über das Material, in dem ein Zugträger eingebettet ist, ist die Verwendung von selbstschmierenden Elementen für den Zugträger oder ein entsprechender struktureller Aufbau in Kombination mit einem Material, der eine Schmierung wenigstens weitgehend erübrigt. Die Zugträger 42 werden durch das Material der Riemenlagen 46, 48 ausserdem in ihren gewünschten Positionen gehalten und vor Korrosion geschützt.
Zur Erhöhung des Anpressdrucks des Tragmittels 20 an eine Treibscheibe 26 ist es in Hinblick auf eine Erhöhung der Traktions- bzw. Treibfähigkeit vorteilhaft, die Kontaktflächen des Riemenkörpers 44, die mit der Treibscheibe 26 zusammenwirken, d.h. die erste oder die zweite Aussenfläche 50, 54, mit so genannten (Keil-)Rippen 80 auszubilden, wie dies in Fig. 1aS, 1 bS und 4S bis 6S auf der mit der Treibscheibe 26 zusammenwirkenden Seite der ersten Riemenlage 46 zu sehen ist und an anderer Stelle dieses Dokuments schon beschrieben ist. Die genannten Rippen 80 erstrecken sich als längliche Erhebungen in Richtung der Längserstreckung des Tragmittels 20 und kommen bevorzugt mit entsprechend geformten Rillen auf der Lauffläche der Treibscheibe 26 in Eingriff. Gleichzeitig gewährleisten die Keilrippen 80 mit ihrem Eingriff in die Rillen seitens der Treibscheibe 26 eine seitliche Führung des Tragriemens 20 auf der Treibscheibe 26.
Wenn beabsichtigt ist, während des Betriebes die der treibseitigen Aussenfläche 50 gegenüberliegende Aussenfläche 54 des Tragriemens 20 als Umlenkseite (Führungsseite) in Kontakt mit einer Umlenkrolle zu bringen, so kann es vorteilhaft sein auch die Aussenfläche 54 mit Keilrippen 80 auszubilden, wie dies in den Fig. 5S bis 7S dargestellt ist. Die Vorteile, die sich hieraus ergeben entsprechen u.a. denen auf der Treibseite. Die Rippen 80 werden entweder bereits beim Extrudieren der entsprechenden Riemenlage 46, 48 gefertigt oder nach Erstellen einer flachen Riemenlage 46, 48 bzw. eines flachen Riemenkörpers 44 durch Umformen und oder durch materialabtragende Bearbeitung, wie Fräsen, Schneiden, Materialabtrag mit dem Laser und ähnliches.
Des Weiteren können die beiden Aussenflächen 50, 54 des Tragriemens 20 der Erfindung über ihre gesamte Länge oder nur in entsprechenden Teilabschnitten, in denen sie mit der Treibschreibe 26 und den verschiedenen Trag- und Umlenkscheiben der Aufzugsanlage in Kontakt kommen, mit einer speziellen Oberflächeneigenschaft versehen sein, die insbesondere die Gleiteigenschaften des Tragriemens 20 beeinflusst. Beispielsweise kann die mit der Traktionsfläche der Treibscheibe 26 kämmende Aussenfläche 50, 54 des Tragriemens mit einer traktionsoptimierenden (je nach Situation heisst dies traktionsvermindemden oder traktionserhöhenden) Beschichtung, Oberflächenstruktur oder dergleichen versehen sein. Alternativ kann der Tragriemen 20 auch an einer oder an beiden Aussenflächen 50, 54 mit einem Gewebe oder dergleichen ummantelt werden, um die Eigenschaften der Tragriemenoberfläche zu beeinflussen.
In dem Ausführungsbeispiel von Fig. 5S ist die Gesamthöhe des Tragriemens 20 grösser bemessen als seine Gesamtbreite. Hierdurch wird die Biegesteifigkeit des Tragriemens 20 um seine Querachse vergrössert und so einem Verklemmen in den Rillen der Treibscheibe 26 und der Tragscheiben 30, 34a, 34b entgegengewirkt. In dem gezeigten Beispiel beträgt das Verhältnis etwa 0,90. Die Höhenabmessung orientiert sich dabei in etwa senkrecht zu einer imaginär zylindrischen Treibscheibenoberfläche.
Der Flankenwinkel α der Treibrippen 80 der ersten Riemenlage 46 ist als Innenwinkel zwischen den beiden Flanken einer Treibrippe 80 definiert und beträgt im Ausführungsbeispiel etwa 90° (allgemein zwischen 60° und 120°). Der entsprechend definierte Flankenwinkel ß der Führungsrippe 82 der zweiten Riemenlage 48 beträgt in diesem Beispiel etwa 80° (allgemein zwischen 60° und 100°).
Wie in Fig. 5S erkennbar, ist die Flankenhöhe der Führungsrippe 82 grösser als die Flankenhöhe der beiden Treibrippen 80. Dadurch kann die Führungsrippe 82 tiefer in eine entsprechende Rille der Umlenkscheiben 30, 34a, 34b eintauchen als dies bei den Treibrippen 80 und den zugeordneten Rillen der Treibscheibe 26 der Fall ist. Ebenso ist in Fig. 8 erkennbar, dass auch die Flankenbreite der Führungsrippe 82 grösser ist als jene der beiden Treibrippen 80. Durch die grossere Flankenbreite der Führungsrippe 82 wird der Tragräemen 20 auf seiner zweiten Aussenseite 54 über einen weiteren Bereich in Querrichtung geführt.
Wie in Fig. 5S angedeutet, haben die Keilrippen 80, 82 jeweils eine abgeflachte Spitze mit einer bestimmten Breite, die mindestens so gross wie der minimale Abstand der entsprechenden Gegenflanken der Rillen der Scheiben 26, 30, 34a, 34b ist. Dadurch berührt die in diesen Gegenflanken ausgebildete Kante die Flanken der Keilrippen 80, 82 nicht, sodass diese vor einer entsprechenden Kerbwirkung geschützt sind.
Die erste Aussenfläche 50 kann zumindest in den Bereichen der Keilrippen 80, die mit den Flanken der Treibscheibe 26 in Reibschluss treten, eine Beschichtung mit einer PA-Folie oder dergleichen aufweisen. Weiter besteht die Möglichkeit, eine Keilrippe 80 mit einer reibwert- und/oder geräuschmindernden Beschichtung zu versehen.
Das in Fig. 6S veranschaulichte Ausführungsbeispiel eines Tragriemens 20 unterscheidet sich von dem oben beschriebenen Beispiel dadurch, dass anstelle der zwei Keilrippen 80 auf der Seite der ersten Riemenlage 46 nur eine Keilrippe 80 ausgebildet ist. Auch diese eine Keilrippe 80 besitzt einen Flankenwinkel α von etwa 90° (allgemein zwischen 60° und 120°) und eine abgeflachte Spitze. Insgesamt ergibt sich bei diesem Tragriemen 20 sowohl an der ersten als auch an der zweiten Aussenfläche 50, 54 ein V-Profil.
Fig. 7S zeigt ein Ausführungsbeispiel des Tragriemens 20, dessen Keilrippe 80 der ersten Riemenlage 46 insgesamt gerundet (gestrichelt dargestellte Linie 51 ) oder wenigstens zum Teil gerundet (durchgezogen dargestellte Linie 51) ausgebildet ist.
Es ist selbstverständlich, dass die Ausführungsbeispiele der Fig. 5S bis 7S nur beispielhaft sind und die Erfindung nicht auf diese speziellen Formen des Tragriemens 20 einschränken sollen. Der Fachmann wird ohne weiteres zahlreiche weitere Varianten des hier dargestellten Tragriemens erkennen. Insbesondere sind Abwandlungen und Einsatzbereiche innerhalb des vorliegenden Dokuments unabhängig vom Breiten-Höhen-Verhältnis des Tragmittelquerschnitts beliebig miteinander kombinierbar:
Während in den Ausführungsbeispielen der Fig. 5S bis 7S jeweils die Gesamthöhe des Tragriemens 20 grösser bemessen war als seine Gesamtbreite, ist die Erfindung natürlich nicht darauf beschränkt, wie ja auch schon die Tragmittel 20 aus den Figuren 1aS und 1 bS sowie 3 veranschaulicht haben, bei denen die Breite grösser ist als die Höhe. Darüber hinaus sind prinzipiell rechteckige, quadratische, ovale und kreisrunde Querschnittsformen für das riemenartige Tragmittel 20 denkbar. Vorzugsweise liegt das Verhältnis der Gesamtbreite zur Gesamthöhe des Tragriemens 20 im Bereich zwischen 0,8 und 1 ,2, bevorzugter im Bereich zwischen 0,9 und 1 ,1. In modifizierten Ausführungsbeispielen der Erfindung bewegt sich das Breite-Höhe-Verhältnis des Tragmittelquerschnitts zwischen 0,8 und 10.
Im obigen Ausführungsbeispiel wurde die Herstellung eines Tragriemens 20 mit einer bestimmten Breite und einer bestimmten Anzahl von eingebetteten Zugträgern 42 und Keilrippen 80, 82 beschrieben. Insbesondere im Fall von schmalen Tragriemen 20 (d.h. Höhe/Breite > 1), wie sie in den Figuren 5S bis 7S beispielhaft gezeigt sind, ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, mehrere solcher Tragriemen 20 gleichzeitig nebeneinander liegend zu fertigen.
Dabei wird zunächst ein sehr breiter Riemen mit einer sehr grossen Anzahl von Zugträgern 42 als Zwischenprodukt hergestellt. Dieser wird in mehrere einzelne Tragriemen 20 kleinerer Breite getrennt. Hierzu sind verschiedene mechanische Verfahren wie Schneiden, Sägen, usw. denkbar. Zur Vereinfachung des Trennungsvorgangs können bei der Gemeinsamen Fertigung entsprechende Sollbruchstellen zwischen den einzelnen Tragriemen 20 vorgesehen werden (vgl. hierzu auch Fig. 6M). Des Weiteren ist es zum Trennen der einzelnen schmalen Tragriemen 20 möglich, eine Treibscheibe 26 vorzusehen, bei der einzelne Rillen weiter voneinander beabstandet sind, sodass das Zwischenprodukt aus den miteinander verbundenen Tragriemen 20 an diesen Sollbruchstellen auseinandergespreizt wird und letztlich mehrere schmale Tragriemen 20 in der Aufzugsanlage in Gebrauch sind (vgl. hierzu Fig. 7M).
Zur einfacheren Handhabung kann der breite Zwischenprodukt-Riemen mit einem Trägerband bzw. Montageband zum Beispiel aus Kunststoff oder dergleichen versehen werden, das auch nach dem Trennungsvorgang noch verbleiben kann und gegebenenfalls erst bei der Montage des Tragriemens 20 in einer Aufzugsanlage entfernt wird.
4.3.3 Noch weitere Varianten erfindungsgemässer Tragmittel
In den Fig. 7S bis 10S ist eine weitere erfindungsgemässe Ausgestaltungsform eines riemenartigen Tragmittels 20 dargestellt, dessen Breite grösser ist als seine Höhe. Die verwendeten zwei Riemenlagen haben in dieser Ausgestaltungsvariante unterschiedliche Dicken, so dass die Mitte des Formkörpers 44 und die Verbindungsebene 52 der beiden Riemenlagen weit auseinander liegen. Die zweite Riemenlage 48 ist als ein Gewebe ausgeführt. Insbesondere ist ein Nylongewebe vorgesehen, das imprägniert oder beschichtet ist, aber auch als unbehandeltes Gewebe mit der ersten Riemenlage 46 verbunden sein kann. Die Verbindung kann durch Einpressen, Einschmelzen bzw. Press-Schweissen und/oder Verkleben mit der ersten Riemenlage 46 hergestellt sein. Die zweite Riemenlage 48 ist sowohl an ihrer zweiten Aussenfläche 50 als auch im Bereich der Verbindungsebene 52 als plane Fläche ausgebildet. Die Zugträger sind für die Herstellung auf die vorgefertigte zweite Riemenlage 48 in Zweier-Gruppen parallel zueinander in Längsrichtung des Riemens platziert und die zweite Riemenlage 46 wird vorzugsweise durch Extrudieren auf die erste Riemenlage mit den in Position platzierten und zum Beispiel durch Kleben oder mittels eines Formrades in Position gehaltenen Zugträgern 42 aufextrudiert. Die Keilrippen 80 der ersten Riemenlage 46 werden bevorzugt bereits beim Aufextrudieren erzeugt oder zwecks grosserer Genauigkeit des Ergebnisses spanabhebend, vorzugsweise durch Fräsen, Schleifen oder Schneiden in einem nachfolgenden Verfahrensschritt auf der ersten Aussenseite 50 der ersten Riemenlage 46 erzeugt. Weitere Merkmale und Varianten zu möglichen Herstellungsverfahren sind an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben. Diese Herstellungsverfahren sind unabhängig vom Verhältnis zwischen Höhen und Breite des Tragmittelquerschnitts mit Vorteil anwendbar und miteinander kombinierbar.
Die Keilrippen 80 sind durch Aussparungen 84 voneinander getrennt, wobei die Flanken der Aussparungen 84 und die Flanken der Keilrippen 80 zueinander bzw. auch untereinander einen Winkel von etwa 90° aufweisen, wie dies aus den Figuren 6S und 7S zu erkennen ist. Die Aussparungen 84 zwischen den Keilrippen 80 weisen eine Basis 86 auf, die vorzugsweise abgerundet ist, um keine Keilwirkung zu erzeugen.
Die Zugträger 42 sind paarweise jeweils einer Keilrippe 80 zugeordnet und heben sich in ihrer Schlagrichtung und den sich daraus ergebenden Drehmomenten möglichst auf, um paarweise jeweils ein möglichst drehmomentfreies Element darzustellen. Die Schlagrichtung bzw. das resultierendes Drehmoment ist mit L bzw. R gekennzeichnet je nach dem ob diese nach links L gerichtet oder nach rechts R gerichtet sind.
In einer Ausführungsform des Tragriemens 20 sind die Zugträger 42 in einer sich abwechselnden L, R, L, R - Reihe (vgl. Fig. 9S rechte Seite) und/oder in aufeinander folgenden R, L, L, R-Reihen (vgl. Fig. 9S linke Seite und Fig. 10S) angeordnet. Weitere Varianten von Zugträgern sind an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben; sie können hier ebenfalls wieder zur Anwendung kommen - unabhängig vom Materiai des Formkorpers oder der Zugträger und unabhängig vom Verhältnis zwischen Breit und Höhe des Tragmittelquerschnitts.
In einer weiteren Ausführungsform stellt ein Riemen, wie er in Fig. 9S gezeigt ist, ein Zwischenprodukt dar bei der Herstellung eines riemenartigen Tragmittels 20 gemäss der Fig. 10S für eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage. Das riemenartige Tragmittel 20, das aus diesem Zwischenprodukt hergestellt wird, weist eine geringere Breite auf als das Zwischenprodukt und wird entweder am Ende des Herstellungsprozesses oder bei der Montage der erfindungsgemässen Aufzuganlage durch Auftrennen des Zwischenproduktes in einzelne Aufzugtragriemen 20 erhalten. Die Anzahl der Keilrippen 80 der einzelnen Tragriemen 20 und die davon abhängige Breite des einzelnen Aufzugtragriemens 20 liegt bevorzugt zwischen einer und sechs Keilrippen 80 pro Tragriemen 20, bevorzugt zwischen einer und zwei Keilrippen 80.
Das Zwischenprodukt wird vorzugsweise jeweils im Bereich der Basis 84 einer zwischen den Keilrippen 80 angeordneten Nut 84 getrennt. Es ist denkbar, eine Keilrippe 80 mittig zu trennen und so Keilrippenriemen zu erhalten, die an ihren Rändern halbe Rippen aufweisen, welche zum Beispiel für Führungszwecke vorteilhaft eingesetzt werden können (nicht dargestellt). Der herauszutrennende bzw. vom Zwischenprodukt abzutrennende Riementeil 20 ist vorteilhaft so zu wählen, dass das Drehmoment in dem resultierenden Riementeil (zumindest theoretisch bzw. näherungsweise) Null ist.
In einer weiteren Ausführungsform sind die Keilflächen und die Oberfläche der Treibscheibe eines erfindungsgemässen Aufzugssystems (oder Hebezeugs) mit einem erfindungsgemässen Tragmittel in besonderem Masse aufeinander abgestimmt. Dabei kommen die an anderer Stelle dieses Dokuments im Detail beschriebenen Tragmittel mit Vorteil zum Einsatz.
Eine als Treibscheibe verwendete erfindungsgemässe Tragmittelscheibe zum Aufhängen einer Kabine und/oder eines Gegengewichts des erfindungsgemässen Aufzugssystems kann dadurch Traktionskräfte auf ein Tragmittel übertragen, dass das Tragmittel radial gegen die Peripherie der Treibscheibe gepresst wird, wobei die erzielbare Traktionskraft dem Produkt aus der Summe der zwischen der Treibscheibe und dem Tragmittel auftretenden Normalkräfte und dem vorhandenen Reibungskoeffizient entspricht. Im Bereich der schrägen Flanken der Rippεn bzw. Rillen übertragene Radiaikraftanteile werden durch die Keilwirkung zwischen den Flanken zu höheren, auf die Flanken wirkenden Normalkräften verstärkt, welche höhere Traktionskräfte erzeugen können, als Radialkraftanteile, die im Wesentlichen in radialer Richtung übertragen werden. Da bei vollständig komplementär ausgebildeten korrespondierenden Rippen und Rillen des Tragmittels und der Tragmittelscheibe nicht klar bestimmt ist, welcher Anteil der zwischen dem Tragmittel und der Tragmittelscheibe auftretenden Radialkräfte im Bereich der schrägen Flanken der Rippen und Rillen, und welcher Anteil in annähernd radialer Richtung im Bereich der Rippenkämme und Rillengründe übertragen wird, ist im Falle einer als Treibscheibe dienenden Tragmittelscheibe die resultierende Traktionskraft einerseits nicht ausreichend genau im Voraus bestimmbar und andererseits infolge von plastischen Formänderungen und Abrieb am Tragmittel nicht über eine längere Betriebsdauer konstant.
Sind die Konturen der Keilrippen und die Konturen der Rillen bzw. Nuten der Treibscheibe exakt gegengleich ausgebildet, so können Schmutz und Abrieb durch das gespannte Tragmittel verdichtet und verhärtet werden. Dadurch können die Traktionsfähigkeit wie auch die seitliche Führung zwischen der Tragmittelscheibe und dem Tragmittel beeinträchtigt werden und der Verschleiss zwischen Treibscheibe und Tragmittel kann erhöht werden.
In Fig. 5Ξ ist ein Schnitt durch ein erfindungsgemässes Tragmittel 12.39, und in Fig. 6Ξ ist die korrespondierende Peripherie einer erfindungsgemässen Tragmittelscheibe 4.39 dargestellt. Fig. 7Ξ zeigt einen Schnitt durch das Tragmittel 12.3Ξ9 gemäss Fig. 5Ξ und die Tragmittelscheibe 4.39 gemäss Fig. 6Ξ in einem Zustand, in welchem das Tragmittel infolge seiner Zugbelastung gegen die Tragmittelscheibe gepresst wird. Fig. 8Ξ zeigt einen vergrösserten Ausschnitt aus Fig. 7Ξ, um Details erkennbar zu machen.
Das in den Fig. 5Ξ bis 8Ξ dargestellte Tragmittel 12.39 umfasst einen Riemenkörper 15.39 und mehrere darin eingebettete Zugträger 18.39. Der Riemenkörper 15.39 ist aus einem elastischen Material hergestellt. Verwendbar sind beispielsweise Naturgummi oder eine Vielzahl von synthetischen Elastomeren. Die Flachseite 179 des Riemenkörpers 15.19 kann mit einer zusätzlichen Deckschicht 25.39, vorzugsweise einer Gewebeschicht, versehen sein. Details zu den verwendbaren Materialien und zu möglichen Modifikationen sind an anderer Stelle dieses Dokuments dargestellt und können mit Vorteil auch im Zusammenhang mit diesem Ausführungsbeispiel verwendet werden - sinngemäss ohne Unterschied zwischen Tragmitteln mit grosserem oder kleinerem Höhe-zu-Breite-Verhältnis des Tragmittelquerschnitts. Das Tragmittel 12.39 weist mehrere sich in seiner Längsrichtung erstreckende Rippen und/oder Rillen auf, die einerseits der seitlichen Führung des Tragmittels auf einer Tragmittelscheibe 4.39 dienen und andererseits die Traktionsfähigkeit zwischen der Tragmittelscheibe und dem Tragmittel verbessern, wenn die Tragmittelscheibe als Treibscheibe verwendet wird.
Den Fig. 5Ξ bis 8Ξ ist zu entnehmen, dass die Rillen 23.39 und Rippen 22.3θ der Tragmittelscheibe nicht vollständig komplementär zu den korrespondierenden Rippen 20.39 und Rillen 21.39 des Tragmittels ausgebildet sind. In den Bereichen, in welchen die Rippenkämme 309; 319 den Rillengründen 329; 339 gegenüberliegen, sind Hohlräume 349, 359 vorhanden, so dass gewährleistet ist, dass bei auf der Tragmittelscheibe 4.39 aufliegendem Tragmittel 12.39 die Rippen 20.39 bzw. Rillen 21.39 des Tragmittels 12.39 und die korrespondierenden Rillen 23.39 bzw. die korrespondierenden Rippen 22.39 der Tragmittelscheibe 4.39 sich hauptsächlich im Bereich ihrer schrägen Flanken 289; 299 berühren. Die zwischen dem Tragmittel 12.39 und der Tragmittelscheibe 4.39 wirkenden Radialkräfte werden durch diese Massnahmen im wesentlichen über die schrägen Flanken 289; 299 der Rippen und Rillen übertragen, die einen konstanten und einheitlichen Flankenwinkel ß aufweisen. Es ist daher gewährleistet, dass die zwischen dem Tragmittel und der Tragmittelscheibe auftretenden Radialkraftanteile infolge der durch die schrägen Flanken verursachten Keilwirkung zu erhöhten Normalkräften zwischen den Flanken des Tragmittels und der Tragmittelscheibe verstärkt werden. Bei einer als Treibscheibe dienenden Tragmittelscheibe 4.39 resultiert daraus - wie bereits vorstehend beschrieben - eine erhöhte und über eine lange Betriebszeit konstante Traktionsfähigkeit.
Die genannten Hohlräume 349, 359 haben auch den Zweck, Verschmutzungen aufzunehmen, die sich im Verlauf des Aufzugsbetriebs auf der Traktionsflächen des Tragmittels 12.39 und der Tragmittelscheibe 4.39 niederschlagen. Dadurch wird erreicht, dass bei Verwendung der Tragmittelscheibe als Treibscheibe die Traktionsfähigkeit nicht beeinträchtigt wird, und dass bei allen Tragmittelscheiben die durch das Zusammenwirken von Rippen und Rillen des Tragmittels und der Tragmittelscheibe gegebene seitliche Führung des Tragmittels auf den Tragmittelscheiben erhalten bleibt. Die Hohlräume 349, 359 können anlässlich einer periodisch durchzuführenden Wartung des Aufzugssystems bzw. Hebezeuges gereinigt werden. Wie in Fig. 5Ξ bis 8Ξ gezeigt, können die im Bereich von einander gegenüberliegenden Rippenkämmen 30$; 319 und Rillengrunden 329; 339 erfindungsgemäss erforderlichen Hohlräume 349, 359 auf unterschiedliche Weise erzeugt werden. Im Interesse einer vereinfachten Darstellung sind in den Fig. 6Ξ bis 8≡ unterschiedliche Ausführungsformen der Massnahmen zur Erzeugung von Hohlräumen an demselben Tragmittel und derselben Tragmittelscheibe gezeigt.
Bei einer besonders einfachen Ausführungsform werden zu diesem Zweck die Rippenkämme 309 des Tragmittels 12.39 oder die Rippenkämme 319 der Tragmittelscheibe 4.39 abgeflacht.
Gemäss einer weiteren Ausführungsform, die insbesondere aus Fig. 8Ξ erkennbar ist, werden Hohlräume 349 dadurch erzeugt, dass die Rippenkämme 309 der Rippen 20.39 des Tragmittels 12.39 oder die Rippenkämme 319 der Rippen 22.39 der Tragmittelscheibe 4.39 mit einer Rundung versehen werden, wobei der Rundungsradius dieser Rundung erheblich grösser ist als der Rundungsradius einer allenfalls am Rillengrund der korrespondierenden Rille vorhandenen Rundung. Es können auch sowohl die Rippenkämme des Tragmittels als auch der Tragmittelscheibe mit solchen Rundungen versehen werden. Die Ausführungsformen mit stark gerundeten Rippenkämmen haben sich als besonders verschleissarm erwiesen und zeichnen sich durch gute Laufruhe aus.
Bei einer zur Behebung des Verschmutzungsproblems besonders geeigneten Ausführungsform der Erfindung sind die Rillengrunde 339 der keilförmigen Rillen 23.39 der Tragmittelscheibe 4.39 durch umlaufende Nuten 369, 379 in der Tragmittelscheibe vertieft, wie dies insbesondere aus Fig. 8Ξ zu erkennen ist. Vorteilhafterweise haben diese Nuten 369, 379 rechteckige oder halbrunde Querschnitte.
In Fig. 8Ξ sind mit B9 die auf die Achse der Tragmittelscheibe projizierten Breiten der schrägen Berührungsflächen zwischen dem Tragmittel 12.39 und der Tragmittelscheibe 4.39 bezeichnet. Versuche haben ergeben, dass es vorteilhaft ist, die Summe der auf die Achse der Tragmittelscheibe 4.39 projizierten Breiten B9 aller berührenden Flanken der Rippen bzw. Rillen auf höchstens 70% der Gesamtbreite des Tragmittels 12.39 zu beschränken. Damit wird einerseits erreicht, dass jederzeit sämtliche Berührungsflächen des Tragmittels in sattem Kontakt mit den korrespondierenden Berührungsflächen der Tragmittelscheibe stehen, wodurch ein optimal stabiler, vibrations- und geräuscharmer Lauf des Tragmittels 12.38 erreicht wird. Durch die Limitierung der projizierten Gesamtbreite der Berührungsflächen wird ausserdem eine ausreichende Flächenpressung im Bereich der Berührungsflächen gewährleistet. Dies hat im Fall einer Treibscheibe eine geringere negative Beeinflussung des Traktionsverhaltens durch Verschmutzungen wie Öl, Russ, Staubkörner, etc. zur Folge, da die Verschmutzungskomponenten durch die hohe Flächenpressung entweder aus dem Berührungsbereich (vorzugsweise in die erwähnten Hohlräume) verdrängt oder - beispielsweise im Fall von relativ groben Staubkörnern - durch die Treibscheibe in das elastische Material des Tragmittels 12.38 eingedrückt werden, so dass der Kontakt zwischen dem Tragmittel und der Treibscheibe 4.39 bestmöglich erhalten bleibt.
Die Limitierung der genannten projizierten Gesamtbreite der Berührungsflächen erfolgt vorzugsweise durch die Wahl der Breite der erfindungsgemässen Hohlräume 348, 358 zwischen korrespondierenden Rippenkämmen und Rillengründen.
Die erfindungsgemässen Hohlräume 348, 358 zwischen korrespondierenden Rippenkämmen und Rillengründen haben eine weitere vorteilhafte Wirkung: Im Fall einer starken Tragmittelkrümmung sind die Rippen 20.38 des Tragmittels 12.38 im Bereich der Rippenkämme 308 hohen Druckspannungen ausgesetzt, die dazu führen, dass die Rippen im genannten Bereich ausbauchen. Die vorstehend genannten Hohlräume 348, 358 ermöglichen es den Rippen des Tragmittels, sich im Bereich ihrer Rippenkämme in diese Hohlräume auszudehnen. Diese Massnahme trägt dazu bei, dass das erfindungsgemässe Tragmittel in Kombination mit Tragmittelscheiben mit geringen Aussendurchmessern eingesetzt werden kann. Konkret können Tragmittelscheiben als Treib- und Umlenkscheiben verwendet werden, deren Aussendurchmesser im Normalfall kleiner als 80 mm ist, wenn erforderlich aber auch kleiner als 65 mm sein kann. Dies ermöglicht es, die Treibscheibe in die Abtriebswelle einer Antriebseinheit zu integrieren oder in der Form einer Tragmittel- Antriebswelle in mit der Abtriebswelle der Antriebseinheit zu koppeln.
Bei der in den Fig. 5Ξ bis 8Ξ gezeigten Ausführungsform der Erfindung weist das Tragmittel 12.38 mehrere parallele Rippen und Rillen auf, die über die gesamte Breite des Tragmittels verteilt angeordnet sind. Ein erfindungsgemässes Tragmittel kann jedoch auch mit nur einer einzigen Rippe oder Rille versehen sein, was selbstverständlich auch für die korrespondierende Tragmittelscheibe gilt. Vorteilhafterweise ist eine solche Rippe oder Rille beim Tragmittel in der Mitte der Trag mitte! breite angeordnet, wobei die Breite der Rippe bzw. der Rille grösser ist.
Das in den Fig. 5Ξ bis 8Ξ dargestellte Tragmittel weist einen bevorzugten Flankenwinkel ß von etwa 90° auf. Versuche haben ergeben, dass der Flankenwinkel ß einen wichtigen Einfluss auf die Geräuschentwicklung und die Entstehung von Vibrationen im Tragmittel hat, und dass für ein Aufzugs-Tragmittel Flankenwinkel ß von 80° bis 100° zu bevorzugen sind. Bei Flankenwinkeln ß von weniger als 60° neigt das Tragmittel zu Vibrationen und bei Flankenwinkeln ß von mehr als 100° ist die Sicherheit gegen seitliches Verschieben des Tragmittels auf der Tragmittelscheibe nicht mehr gewährleistet. Dennoch steht es dem Fachmann offen, unter Inkaufnahme der genannten Nachteile den beschriebenen Winkelbereich zu erweitern.
In einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemässen Tragmittels ist das Tragmittel wiederum als sogenannter Riemen 12.39 ausgeführt und auf seiner Rückseite, wie in Fig. 9Ξ gezeigt, mit einer Schicht 54θ versehen, die vorzugsweise gute Gleiteigenschaften hat. Diese Schicht 54S kann zum Beispiel eine Gewebeschicht sein. Bei mehrfach umgehängten Aufzugssystemen erleichtert dies die Montage.
Ausserdem weist diese Ausführungsform anstelle der im Zusammenhang mit Fig. 5Ξ bis 8Ξ erwähnten Zugträger18.3θ aus metallischen oder nichtmetallischen Litzen, eine flächige Zugschicht 51 θ als den Kern des Keilrippen-Riemens 12.38 auf, wobei diese Zugschicht 51 sich im Wesentlichen über die gesamte Riemenlänge und die gesamte Riemenbreite erstreckt. Die Zugschicht 51 kann eine unverstärkte Materialschicht umfassen, beispielsweise eine Polyamidfolie, und/oder eine mit Chemiefasern verstärkte Folie umfassen. Eine solche verstärkte Folie könnte beispielsweise Zylon-Fasern, eingebettet in eine geeignete Kunststoff-Matrix, enthalten.
Die Zugschicht 51 verleiht dem erfindungsgemässen Tragmittel eine erhöhte Zug- und Kriechfestigkeit, ist aber auch genügend flexibel, um eine ausreichend hohe Zahl von Biegevorgängen beim Umlenken um ein Treib- und/oder Umlenkscheibe ertragen zu können. Eine Keilrippen-Schicht 53θ schliesst auf der der Deckschicht 54θ gegenüberliegenden Seite an die Zugschicht 51 θ an. Die Keilrippenschicht 53θ kann beispielsweise aus Polyurethan oder aus einem NBR-Elastomer (Nitrile Butadiene Rubber) bestehen und ist ganz- oder teilflächig, direkt oder über eine Zwischenschicht mit der Zugschicht 51 verbunden. Der mit einer ganzflächigen Zugschicht versehene Keilrippen-Riemen kann auch eine wie bereits im Zusammenhang mit Fig. 1eS f) beschriebene Führungsrippe aufweisen, im übrigen iassen sich die beschriebenen Varianten mit anderen Ausführungsbeispielen kombinieren, die im vorliegenden Dokument an anderer Stelle beschrieben sind.
Zwischen den genannten Haupt-Schichten können Zwischenschichten 569 vorhanden sein, wie sie in Fig. 10Ξ am Beispiel eines Flachriemens 509 ohne Keilrippen dargestellt ist. Die Zwischenschichten 569 vermitteln die erforderliche Haftung zwischen den genannten Schichten und/oder erhöhen die Flexibilität des Tragmittels. Der Flachriemen 509 ist somit aus mehreren Schichten unterschiedlicher Materialien aufgebaut. Er enthält im Kern wenigstens eine flächige Zugschicht 519, die beispielsweise aus einer unverstärkten Polyamidfolie besteht, oder aus einer Kunststoff-Folie, die mit in die Kunststoffmatrix eingebetteten Chemiefasern verstärkt ist. Der Flachriemen 509 weist ausserdem eine äussere, vorderseitige Reibschicht 559 (Treibseite), beispielsweise aus einem NBR- Elastomer (Nitrile Butadiene Rubber) auf, sowie eine äussere, rückseitige Deckschicht 549, die je nach Aufzugssystem als Reib- oder Gleitbelag ausgeführt ist.
Die Zwischenschichten 569 vermitteln die erforderliche Haftung zwischen den genannten Schichten und/oder erhöhen die Flexibilität des Flachriemens. Zwecks Optimierung des vorerwähnten Seilkraftverhältnisses sind Reibschichten mit Reibwerten von 0,5 bis 0,7 gegenüber Stahlscheiben zu bevorzugen, die zudem sehr abriebbeständig sind.
Eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemässen Tragmittels in Form eines Flachriemens zeigt Fig. 2Σ. Es versteht sich, dass die beispielhaft beschriebenen Merkmale auch auf nicht-flache Tragmittel übertragbar sind.
Der in Fig. 2Σ gezeigte erfindungsgemässe Flachriemen 23σ umfasst einen Riemenkörper 23.1σ mit einer ersten Riemenlauffläche 23.5σ, eine Rückenverstärkungsschicht 23.3σ sowie mehrere Zugstränge/Zugträger 23.2σ, die in den Riemenkörper eingebettet sind. Der Riemenkörper 23.1 besteht aus einem elastischen und verschleissresistenten Material, vorzugsweise aus einem elastischen Kunststoff, wie beispielsweise Polyurethan (PU) oder Ethyien-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM). Um die seitwärts gerichteten Führungskräfte, die von den ineinander greifenden Führungsrippen und Führungsnuten aufgenommen werden müssen, etwas zu reduzieren, kann dem elastischen Material des Riemenkörpers 23.1σ ein dessen Reibwert gegenüber der Riemenscheibe vermindernder Zusatz beigefügt werden, beispielsweise Silikon, Polyäthylen oder Baumwollfasern. Als Zugträger 23.2σ können runde oder flächige Litzen aus feinen Stahldrähten oder aus hochfesten Kunststofffasern, wie beispielsweise Aramidfasem, verwendet werden oder die an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Zugträger bzw. Zugelemente. Die Rückenverstärkungsschicht 23.3σ kann ein Gewebe aus Baumwoll- oder Kunststofffasern sein oder aus einer Folie, beispielsweise einer Polyamidfolie, bestehen. Sie schützt den Riemenkörper 3.1σ beispielsweise vor mechanischen Beschädigungen. In modifizierten Ausführungsbeispielen kommen die an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Ummantelungen und Gewebe zur Anwendung.
Eine Riemenscheibe 27σ, die im Aufzug die Funktion einer Treibscheibe oder einer Umlenkscheibe haben kann, ist erfindungsgemäss aus Stahl, Grauguss oder Sphäroguss hergestellt, kann jedoch auch aus einem Kunststoff, wie beispielsweise Polyamid, bestehen. Im Interesse einer optimalen Nutzung des verfügbaren Schachtraums und eines möglichst geringen, an der Antriebsmaschine erforderlichen Drehmoments, weisen die Riemenscheiben Durchmesser D von weniger als 100 mm auf. Details und Varianten zur modifizierten Gestaltung erfindungsgemässer Treibscheiben sind an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben und können für die vorliegend beschriebenen Ausführungsbeispiele vollumfänglich in Bezug genommen werden.
Um während des Aufzugsbetriebs zu gewährleisten, dass der Flachriemen 23σ stets auf der Scheibenlauffläche 27.1σ der Riemenscheibe 27σ geführt ist, ist die Riemenscheibe 27σ mit einer Führungsrippe 27.2σ versehen, die in eine im Flachriemen 23σ vorhandene Führungsnut 23.4σ eingreift. Bei der in Fig. 2Σ gezeigten Anordnung weisen die Führungsrippe 27.2σ der Riemenscheibe 27σ, wie auch die Führungsnut 23.4σ des Flachriemens 23σ trapezförmige, im Wesentlichen zueinander komplementär ausgebildete Querschnitte auf. Zwischen der Führungsrippe 27.2σ und der Führungsnut 23.4σ ist ausreichend Spiel in axialer und radialer Richtung vorhanden, um zu gewährleisten, dass kein Keilriemeneffekt eintritt, so dass, wenn die Riemenscheibe als Treibscheibe eingesetzt ist, die vorgesehene Traktionskraft in keiner Situation überschritten wird. Dadurch wird das Risiko vermieden, dass, wenn im Falle einer Steuerungs- oder Antriebspanne die Aufzugskabine oder das Gegengewicht auf ihren unteren Wegbegrenzungen aufliegen, die Traktionskraft zwischen der Treibscheibe und dem Flachriemen so hoch bleibt, dass die Aufzugskabine oder das Gegengewicht weiter aufwärts bewegt werden. Bei als Umlenkriemenscheiben wirkenden Riemenscheiben wird durch das genannte Spiel gewahrleistet, dass kein Keilriemeneffekt auftritt, durch den Schwingungen im Flachnemen angeregt werden
Unter Keilriemeneffekt sind Klemmwirkungen zwischen einer Keilnut einer Keilnemenscheibe und einem in der Keilnut laufenden Keilriemen zu verstehen Diese Klemmwirkungen fuhren einerseits zu einer Erhöhung der zwischen der Keilnut und dem Keilriemen auftretenden Normalkrafte und damit der erreichbaren Traktionskraft Andererseits können sie beim Herausfuhren des Keilriemens aus der Keilnut der Keilnemenscheibe Schwingungen im ablaufenden Keilπementrum anregen
Fig 3Σ zeigt wiederum einen mit seiner ersten Riemenlaufflache 33 5σ auf einer Riemenscheibe 37σ aufliegenden Flachnemen 33σ Im Unterschied zur Anordnung gemass Fig 2∑ weist hier der Flachnemen 33σ zwei Fuhrungsnuten 33 4σ auf, wobei in jede der Fuhrungsnuten eine von zwei Fuhrungsnppen 37 2σ der Riemenscheibe 37σ eingreift Die zur Vermeidung des seitlichen Wegdnftens des Flachriemens 33σ erforderliche Fuhrungskraft wird somit auf zwei Flanken der beiden Fuhrungsnuten 33 4σ verteilt, was die Funktionssicherheit und Verschleissresistenz der Riemenfuhrung wesentlich erhöht
Fig 4Σ zeigt einen Flachnemen 43σ, der eine Riemenscheibe 47σ im Bereich ihrer Scheibenlaufflache 47 1σ mit seiner zweiten Riemenlaufflache 43 6σ - Riemenrucken - berührt Der Flachnemen 43σ ist (neben einer Fuhrungsnut 43 4σ in seiner ersten Riemenlaufflache 43 5σ) mit einer aus seiner (rückseitigen) zweiten Riemenlaufflache 43 6σ hervorstehenden Rucken-Fuhrungsrippe 43 8σ versehen, die mit einer in der Scheibenlaufflache 47 1σ vorhandenen Scheiben-Fuhrungsnut 47 4σ der Riemenscheibe 47σ zusammenwirkt Eine Ruckenverstarkungsschicht 43 3σ kann dabei als Verschleissschutz für die Rucken-Fuhrungsrippe 43 8σ wirken Eine solche Ruckenverstarkungsschicht ist nicht zwingend erforderlich Die in Fig 4Σ dargestellte Ausfuhrungsform ermöglicht es, Tragmittelanordnungen in Aufzugsanlagen mit geführten Flachnemen zu realisieren, bei welchen die Flachnemen mehrere Riemenscheiben umlaufen, welche so angeordnet sind, dass die Flachnemen dabei in einander entgegengesetzten Richtungen gekrümmt werden Erfindungsgemasse Aufzugsanlagen mit modifizierten Konfigurationen und weiteren Details sind an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben, so dass auf diese Beschreibungstelle und Ausfuhrungsbeispiele zur weiteren Ausgestaltung Bezug genommen werden kann Aus Fig. 2Σ, 3∑ und 4Σ ist erkennbar, dass die in die Riemenkόrper 23.iσ, 33.1σ, 43.1σ eingebetteten Zugträger 23.2σ; 33.2σ; 43.2σ in den Bereichen der Führungsnuten 23.4σ, 33.4σ, 47.4σ weiter voneinander beabstandet sind, als ausserhalb eines solchen Bereichs. Dies ermöglicht es, die Flachriemen mit einer grösstmöglichen Anzahl von nebeneinander angeordneten Zugträgern 23.2σ; 33.2σ; 43.2σ auszurüsten, um Flachriemen mit einer grösstmöglichen zulässigen Zugbelastung zu erzeugen.
Die Fig. 5Σ - 8∑ zeigen in vergrösserten Ansichten Details unterschiedlich geformter und ausgebildeter Führungsnuten und Führungsrippen von Flachriemen und mit diesen zusammenwirkenden Riemenscheiben.
Fig. 5Σ zeigt vergrössert eine Führungsrippe 57.2σ einer Riemenscheibe 57σ und die korrespondierende Führungsnut 53.4σ eines Flachriemens 53σ, wobei die Ausführung und die Anordnung dieser Elemente im Wesentlichen den korrespondierenden Elementen gemäss Fig. 2Σ und 3Σ entsprechen. Wenn die erste Riemenlauffläche 53.5σ des Flachriemens auf der Scheibenlauffläche 57.1σ aufliegt, ist bevorzugt zwischen der Führungsrippe 57.2σ und der Führungsnut 53.4σ ein Axialspiel Sa wie auch ein Radialspiel Sr vorhanden, um (wie vorstehend erläutert) eine Traktionserhöhung durch einen Keilriemeneffekt zu vermeiden. Zur Gewährleistung einer einwandfreien Führungswirkung ist es vorteilhaft, wenn das in Richtung der Riemenscheibenachse gemessene Axialspiel Sa 0,1 mm bis 3 mm oder 0,5% bis 10% der Breite des Flachriemens beträgt.
Um ein tangentiales Auflaufen des Flachriemens 53σ auf die Riemenscheibe 57σ und die Führungsrippe 57.2σ (insbesondere im Fall von Abweichungen der Richtung der Riemenlängsachse von der Richtung der Tangente auf die Riemenscheibe) zu optimieren bzw. zu vermeiden, sind die Flanken 57.3σ der Führungsrippe 57.2σ, wie auch die Flanke 53.7σ der Führungsnut 53.4σ vorzugsweise gegeneinander geneigt ausgeführt. Entsprechend liegt der Winkel α zwischen den Flanken der Führungsnut bzw. der Führungsrippe im Bereich zwischen 0° und 120°, vorzugsweise zwischen 10° und 60° im Falle einer Führungsnut bzw. einer Führungsrippe mit trapezförmigem oder dreieckförmigem (Fig. 7Σ) Querschnitt.
Fig. 6∑ zeigt ebenfalls eine Führungsrippe 67.2σ einer Riemenscheibe 67σ und eine korrespondierende Führungsnut 63.4σ des Flachriemens 63σ, welche trapezförmige Querschnitte aufweisen, wobei die Oberfläche der Führungsnut 63.4σ des Flachriemens mit einer reibungs- und/oder verschleissreduzierenden Schutzschicht 63.9σ versehen ist. Die Schutzschicht 63.9σ kann beispielsweise in Form einer Gewebeverstärkung oder einer Kunststoff-Folie vorhanden sein. Andere Varianten einer Schutzschicht oder Ummantelung sind an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben und mit Vorteil im vorliegenden Ausführungsbeispiel anwendbar.
Fig. 7Σ zeigt eine vorteilhafte Ausführungsform einer zwischen einem Flachriemen 73σ und einer Riemenscheibe 77σ wirkenden Riemenführung. Diese ist dadurch gekennzeichnet, dass die Riemenscheibe 77σ eine dreieckförmige Führungsrippe 7.2σ aufweist, die in eine dreieckförmige Führungsnut 73.4σ des Flachriemens 73σ eingreift. Diese Riemenführung beansprucht in Richtung der Breite des Flachriemens wenig Platz und lässt deshalb die grösstmögliche Anzahl von nebeneinander im Riemenkörper eingebetteten Zugträgern 73.2σ zu.
Fig. 8∑ zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform einer zwischen einer Riemenscheibe 87σ und einem Flachriemen 83σ wirkenden Riemenführung, bei der jeweils mindestens eine Führungsnut 83.4σ im Flachriemen 83σ und eine Führungsrippe 87.2σ an der Riemenscheibe 87σ vorhanden sind, die kreisabschnittförmige Querschnitte aufweisen.
Fig. 9Σ zeigt eine Riemenscheibe 97σ, auf der zwei parallel angeordnete Flachriemen 93σ mit Führungsnuten 93.4.1σ und 93.4.2σ aufliegen. Die Riemenscheibe 97σ umfasst zwei nebeneinander angeordnete Scheibenlaufflächen 97.1.1 , 97.1.2, von denen jede mit einer Führungsrippe 97.2.1σ, 97.2.2σ versehen ist.
Auf einer solchen Riemenscheibe können auch mehr als zwei Flachriemen angeordnet sein, wobei jeder der Flachriemen mehr als eine Führungsnut und jede Scheibenlauffläche mehr als eine Führungsrippe aufweisen können. In modifizierten Ausführungsbeispielen sind die anderen in diesem Dokument beschriebenen Tragmittel zur Anwendung vorgesehen, wobei es insbesondere nicht entscheidend auf das Verhältnis von Höhe zu Breite des Tragmittelquerschnitts oder dessen Material ankommt.
Selbstverständlich sind die vorstehend gemachten Angaben über die Anzahl von Führungsrippen und korrespondierenden Führungsnuten, über das Spiel S3 und Sr zwischen Führungsrippe und Führungsnuten sowie über die Anwendung einer Rückenführungsrippe auf alle gezeigten Ausführungsformen der Führungsrippen und Führungsnuten anwendbar. Dies gilt ebenso für die Anwendung einer Schutzschicht zur Reduktion von Reibung und Verschleiss an der Oberfläche von Führungsnuien des Fiachriemens wie auch für die Anwendung einer Rückenverstärkungsschicht im Bereich der zweiten Riemenlauffläche.
Eine weitere Ausgestaltungsform eines erfindungsgemässen Tragmittels in Form eines sogenannten Aufzugtragriemens 12λ ist in Fig. 1Λ gezeigt. Das Tragmittel umfasst eine (Keil)Rippenanordnung 15λ mit einzelnen Rippen 15.1λ aus Polyurethan und eine damit verbundene Rückenschicht 13λ aus Polyamid.
Die Rippen bzw. Keilrippen 15.1λ der (Keil)Rippenanordnung 15λ weisen abschnittsweise einen bevorzugt wenigstens näherungsweise keilförmigen oder trapezförmigen Querschnitt auf. Dabei ist weiter bevorzugt ein Flankenwinkel ß von 120° gebildet. Die (Keil)Rippenanordnung ist bevorzugt auf einer Kontaktseite bzw. Treibseite des Aufzugriemens 12λ (in Fig. 1 Λ oben) zum Eingriff mit einer Treibscheibe oder einem Umlenkscheibe vorgesehen. Wie an anderer Stelle dieses Dokuments im Detail beschrieben, ergibt sich eine vorteilhafte Anordnung zur Übertragung von Traktions- bzw. Reibungskräften zwischen einer Treibscheibe und dem Tragmittel, auf die sinngemäss vollumfänglich zurückgegriffen werden kann.
Zwischen Tragmittel und Treibscheibe bzw. Treibwelle ergibt sich eine Reibkonfiguration mit einem materialabhängigen Reibwert. Sofern ein anderer Reibwert als der durch das Polyurethan der Keilrippen 15.1λ gegebene Reibwert erwünscht ist, kann der Aufzugriemen auf seiner Kontaktseite eine Beschichtung aufweisen, zu der mögliche Details und Varianten an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben sind. Selbstverständlich sind auch Beschichtungen auf der Treibscheibe vorsehbar, wie ebenfalls an anderer Stelle im Detail beschrieben ist. Beispielsweise können die in Kontakt mit einem mindestens teilweise komplementären Keilrillenprofil der Treibscheibe 4 kommenden Flanken der Keilrippen 15.1λ mit einer 1 μm bis 10 μm dünnen Polyamidfolie beschichtet sein. Zur Vereinfachung der Herstellung kann gleichermassen die gesamte Kontaktseite mit einer solchen Folie beschichtet sein.
In jeder Keilrippe 15.1λ sind in ihrer der Rückenschicht 13λ zugewandten Basis zwei Zugträger 14λ parallel zueinander angeordnet. Die Zugträger 14λ sind in an anderer Stelle näher beschriebener Weise als Drahtseile aus mehreren Drahtlitzen ausgebildet, die ihrerseits aus einzelnen, miteinander um eine Kunststoffseele verdrillten Einzeldrähten (vorzugsweise aus Stahl) aufgebaut sind. Es versteht sich, dass die anderen in diesem Dokument beschriebenen, seüartigen Zugträger gleicherrnasseπ zur Anwendung gelangen können, weshalb an dieser Stelle nicht näher auf die Details eingegangen zu werden braucht.
Die Rückenschicht 13λ weist bevorzugt längliche, sich in Längsrichtung des Tragmittels erstreckende Stege 13.1λ mit bevorzugt rechteckigem Querschnitt auf, die aus der Rückenschicht des Aufzugriemens 12λ (in Fig. 1Λ unten) in Richtung auf seine Kontaktseite herausragen. Zwischen je zwei benachbarten einzelnen Keilrippen 15.1λ, die durch eine durchgehende Nut 16λ in Längsrichtung des Tragriemens voneinander getrennt sind, ist jeweils ein Steg 13.1λ derart angeordnet, dass er in die Nut 16λ hineinragt und sich in bevorzugter Weise im Wesentlichen bis zur Höhe der Zugträger 14λ erstreckt. Die Stege 13.1λ bzw. die Nuten 16λ sind jeweils im Bereich der tiefsten Stelle eines Keilrillengrundes zwischen benachbarten Keilrippen 15.1λ angeordnet.
Kommt die Keilrippenanordnung 15λ in Eingriff mit dem im Wesentlichen komplementären Keilrillenprofil der Treibscheibe, so wirkt auf sie eine Flächenlast, die die einzelnen Keilrippen 15.1λ deformiert. Eine durch die Flächenlast verursachte Stauchung der einzelnen Keilrippen 15.1λ in Richtung auf die Rückseite des Aufzugriemens 12λ hin bewirkt eine Tendenz der Keilrippen, in Riemenquerrichtung (Links-Rechts in Fig. 1Λ) zu expandieren. Auch Scherbelastungen, die beispielsweise durch einen Versatz zwischen nicht fluchtenden Treib- und Umlenkscheiben durch eine Verdrillung des Tragriemens 12λ um seine Längsachse zwischen Riemenrädern oder durch von den Rippenabständen der Keilrippenanordnung 15λ abweichende Rippenabstände eines Riemenscheibe induziert werden können, bewirken eine Tendenz der einzelnen Keilrippen 15.1λ, sich in Riemenquerrichtung zu verformen.
Solchen Verformungen wirken die Stege 13.1λ der Rückenschicht 13λ entgegen, an denen sich die einzelnen Keilrippen 15.1λ in ihrem mit rechteckigem Querschnitt versehenen Basisbereich abstützen. Die Rückenschicht 13λ wie auch die Stege 13.1λ sind aus einem Material hergestellt (bspw. Polyamid), das eine höhere Steifigkeit als das elastomere Material (bspw. Polyurethan) der Keilrippenanordnung 15λ aufweist. Durch die Vorgabe der Steghöhe kann dabei die Steifigkeit des Aufzugriemens 12λ in Querrichtung beeinflusst werden. So gestatten relativ niedrige Stege, die beispielsweise höchstens 30% der Höhe der Keilrippen 15.1λ aufweisen, eine deutlichere Deformation der Keilrippen 15.1λ in ihren oberhalb der Stege 13.1λ liegenden Bereichen. Erstrecken sich die Stege beispielsweise bis etwa auf die Höhe der rechteckigen Basisbereiche der Keilrippen 15.1λ, wo diese Basisbereiche in trapezförmige Bereiche übergehen, so können sich diese Basisbereiche kaum deformieren, was eine erhebliche Versteifung der gesamten Keilrippenanordnung bewirkt.
Die Rückenschicht 13λ mit den Stegen 13.1λ kann beispielsweise durch Extrusion hergestellt werden. Auch die Herstellung eines Tragriemens 12λ nach der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung erfolgt vorzugsweise in einem Extrusionsverfahren. Dabei werden in einem Extrusionsapparat die Rückenschicht 13λ sowie je zwei Zugträger 14.1λ, 14.2λ pro Keilrippe 15.1 der Keilrippenanordnung 15λ ab Rolle lagerichtig einer Extrusionsdüse zugeführt, in welcher die Rückenschicht und die Zugträger in das heisse und dadurch zähflüssige elastomere Material der Keilrippenanordnung eingebettet werden und der gesamte Aufzugriemen geformt wird. Die beiden jeweils einer Keilrippe zugeordneten Zugträger werden dabei auf der der Rückseite abgewandten Oberseite der Rückenschicht 13λ (in Fig. 1 oben) zwischen jeweils zwei Stegen 13.1λ in das elastomere Material der Keilrippenanordnung eingebettet. Dabei umschliesst dieses Material die zugängliche Oberfläche der Zugträger 14.1λ, 14.2λ und verbindet sich gleichzeitig mit der Rückenschicht 13λ entlang von deren der Keilrippenanordnung zugewandten, nicht von Zugträgern bedeckten Oberfläche. Die Verbindung entsteht je nach Materialkombination mit oder ohne einen so genannten Haftvermittler, der beispielsweise vor dem Extrusionsvorgang auf die Rückenschicht aufgetragen werden kann. Weitere Details und Modifikationen des vorliegenden Herstellungsverfahrens sind in Analogie zu den an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Herstellungsverfahren auszuwählen, weshalb auf diese Beschreibungsteile verwiesen wird.
Vorteilhafterweise verhindern die Stege 13.1λ, die im Bereich der durchgehenden Nuten 16λ der Keilrippenanordnung 15λ ausgebildet sind, dass ein Zugträger 14λ sich während des Herstellvorganges in diese Position verschiebt, wo er nur ungenügend in die Keilrippenanordnung eingebunden wäre. Insbesondere stellt jeder Steg 13.1λ einen Mindestabstand einander benachbarter Zugträger 14.1λ, 14.2λ benachbarter Keilrippen 15.1λ sicher. Hierzu ist es vorteilhaft, wenn die Stege 13.1λ eine Höhe aufweisen, die mindestens der halben Höhe der Position der Zugträger 14.1λ, 14.2λ innerhalb einer Rippe entspricht (dabei ist die Höhe ab der Rückseite senkrecht zu dieser in Richtung der Treibseite orientiert). Die Rückenschicht 13λ biidet an ihrer der Keiirippenanordnung I 5λ abgewandten Rückseite (in Fig. 1Λ unten) eine Gleitfläche (Umlenkseite) aus, die bei einer Umlenkung um ein Umlenkscheibe mit dessen Peripherie in Kontakt steht. Diese Gleitfläche aus Polyamid (o.a.) weist bevorzugt einen gegenüber der Traktionsseite verminderten Reibwert und gleichzeitig eine hohe Abriebfestigkeit auf. Vorteilhaft verringern sich damit die zum seitlichen Führen des Tragriemens auf Umlenkscheiben erforderlichen Führungskräfte zwischen seitlichen Bordscheiben der Umlenkscheiben und den seitlichen Borden des Aufzugsriemens. Dadurch wird die seitliche Reibungsbelastung bei der Umlenkung des Aufzugriemens und damit die erforderliche Antriebsleistung der Aufzugsanlage reduziert. Gleichzeitig verlängert sich die Lebensdauer des Aufzugriemens und der Umlenkscheibe.
Fig. 2Λ zeigt einen Aufzugriemen 12λ nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Dabei sind Elemente, die denjenigen der Ausführungsform gemäss Fig. 1Λ entsprechen, mit gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1Λ bezeichnet, so dass nachfolgend lediglich auf die Unterschiede zwischen der Ausführung gemäss Fig. 1Λ und der Ausführung gemäss Fig. 2Λ eingegangen wird.
In der Ausführungsform gemäss Fig. 2Λ siπd die (Keil)Rippen 15.1λ der (Keil)Rippenanordnung 15λ oberhalb der hier kürzer ausgebildeten Stege 13.1 λ der Rückenschicht 13λ einstückig miteinander verbunden. Die (Keil)rippenanordπung übergreift somit im Bereich 17λ des Keilrillengrundes der Rippen den jeweiligen Steg 13.1λ. Die Stege 13.1λ ragen somit zwischen zwei benachbarten Zugträgern 14.1λ, 14.2λ benachbarter Keilrippen 15.1λ in die Keilrippenanordnung 15λ hinein, wobei sie von dieser auf drei Seiten umschlossen sind. Hierdurch wird eine durchgängige Kontaktoberfläche auf der Treibseite der Keilrippenanordnung 15λ ausgebildet. Zusammen mit der Verbindung des Bereichs 17λ der Keilrippenanordnung 15λ mit der Oberseite der Stege 13.1λ ergibt dies eine festere Verbindung der Keilrippenanordnung 15λ mit der Rückenschicht 13λ. Diese Ausführungsform ist problemlos extrudierbar. Vorteilhafterweise entspricht bei dieser Ausführungsform die Steghöhe höchstens der halben Höhe der Zugträger 14λ, was den Vorteil hat, dass die in den Stegen auftretenden Biegespannungen im Vergleich mit denjenigen, die in der Ausführungsform aus Fig. 1Λ auftreten, reduziert sind. Das damit skizzierte erfindungsgemässe Tragmittel wird bevorzugt in den an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Aufzugssystemen und Hebezeugen mit Vorteil eingesetzt. In Wirkverbindung mit dem Tragmittel stehende Treibscheiben, Treibwellen, Umlenkrollen und Führungsrollen sinci ebenfaiis an anderer Steiie dieses Dokuments beschrieben, wobei das Tragmittei in sämtlichen Varianten kombinierbar ist .
In einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemässen Tragmittels, wie sie in Fig. 3Λ dargestellt ist, ist eine erste Lage 15λ zur Bildung eines Formkörpers des Tragmittels vorgesehen, wobei in die erste Lage mehrere Zugträger 15.1 λ eingebettet sind. Die erste Lage ist als Treibseite des Tragmittels konzipiert und weist im Bereich der Berührfläche mit einer zugeordneten Treibscheibe eine (Keil)Rippenanordnung auf. Auf der gegenüberliegenden, der Treibscheibe abgewandten Seite ist bevorzugt eine Rückenschicht 13λ vorgesehen. Die Rückenschicht 13λ bildet an ihrer der Keilrippenanordnung 15λ abgewandten Rückseite (in Fig. 3Λ unten) eine Gleitfläche (Umlenk-/Führungsseite) aus, so wie dies bereits für die Fig. 1Λ und 2Λ beschrieben ist. Weitere Funktionalitäten von Treibseite und Umlenk-/Führungsseite sind im Zusammenhang mit anderen Ausführungsbeispielen erfindungsgemässer Tragmittel näher beschrieben, so dass an dieser Stelle darauf verwiesen werden kann.
Die Dimensionierung des Querschnitts der Zugträger ist nach Bedarf vorzunehmen, wobei in der Zeichnung lediglich beispielhaft für die mittig angeordneten Zugträger ein grosserer Querschnitt als für die randseitig angeordneten Zugträger gewählt ist. Weiter erfindungsgemäss ist zwischen je zwei benachbarten Zugträgem 14.1λ, 14.2λ je ein Profilkörper 16.1λ, 16.2λ aus einem Kunststoff, insbesondere einem Polyamid o. ä. angeordnet. Sowohl die Zugträger als auch die Profilkörper sind dabei länglich ausgeführt und erstrecken sich bevorzugt parallel zueinander in Richtung der Längserstreckung des Tragmittels. Dabei sind zwischen zwei benachbarten Zugträgern 14.1λ der äusseren Keilrippen 15.1λ Profilträger 16.1λ mit im wesentlichen rundem Querschnitt positioniert. Zwischen den zwei benachbarten Keilrippen 14.2λ der mittleren Keilrippe 15.1 λ, die einen grosseren Durchmesser aufweisen, ist ein Doppel-T- oder sanduhrförmiger Profilkörper 16.3λ angeordnet. Benachbarte Zugträger 14.1λ, 14.2λ benachbarter Keilrippen 15.1λ werden durch im Wesentlichen rechteckige Profilkörper 16.2λ beabstandet. Die vorgeschlagene Wahl und Anordnung der Profilkörper versteht sich lediglich beispielhaft und kann je nach Bedarf modifiziert werden. Insbesondere sind Form und Geometrie der Profilkörper an die Abstände der benachbarten Zugträger angepasst.
Die Zugträger 14.1λ, 14.2λ und die Profilkörper 16.1λ, 16.2λ liegen in Riemenquerrichtung (Links-Rechts in Fig. 3Λ) berührend aneinander an. Damit wird erreicht, dass sich die Zugträger 14.1 λ, 14.2λ in der genannten Richtung über die Profiikörper ib.iλ, I6.2λ gegenseitig abstützen, woraus eine höhere Quersteifigkeit des gesamten Tragmittels 12λ resultiert.
Zu Illustrationszwecken weisen in der Ausführungsform gemäss Fig. 3Λ die Zugträger 14.1λ, 14.2λ unterschiedliche Durchmesser und die Profilkörper 16.1λ, 16.2λ und 16.3λ unterschiedliche Querschnittsformen auf. Zugträger mit unterschiedlichen Durchmessern sind dabei so platziert, dass ihre Zentren auf derselben Geraden liegen. Vorzugsweise ist das Rückenprofil 13λ zu diesem Zweck mit einer variablen Dicke ausgeführt. Aus den in Fig. 3Λ zusammengefassten Varianten steht es dem Fachmann frei, sich eine oder zwei geometrische Lösungen auszuwählen.
In einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform weisen jeweils alle Zugträger und/oder alle Profilkörper eines Tragmittels gleiche oder identische Querschnitte auf, was die Herstellung und Bevorratung erleichtert und zu einem homogenen Aufzugriemen 12λ führt.
In einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemässen Tragmittels, die in Fig 4Λ dargestellt ist, weisen erste Profilkörper 16.1λ, die jeweils in der Mitte einer Keilrippe 15.1λ angeordnet sind, gleiche Querschnitte auf. Zweite Profilkörper 16.2λ, die jeweils zwischen zwei benachbarten Keilrippen 15.1λ angeordnet sind, haben ebenfalls gleiche Querschnitte. In bevorzugter Weise weisen jedoch die zweiten Profilkörper insbesondere eine grossere Breite auf als die ersten Profilkörper 16.1λ. So wird sichergestellt, dass die Zugträger 14.1λ ausreichend weit von dem zwischen benachbarten Keilrippen 15.1λ ausgebildeten Rillengrund 18λ beabstandet sind.
Die Herstellung von Tragriemen 12 mit Profilkörpern 16.1λ, 16.2λ, 16.3λ und Rückenschicht 13 λerfolgt vorzugsweise in einem Extrusionsverfahren. Dabei werden die Zugträger 14.1λ, 14.2λ, die Profilkörper 16.1λ, 16.2λ, 16.3λ sowie die Rückenschicht 13λ kontinuierlich und lagerichtig einem Riemenextrusionswerkzeug zugeführt, wobei Zugträger und Profilkörper so geführt werden, dass zwischen ihnen praktisch kein Zwischenraum vorhanden ist. Aus dem Riemenextrusionswerkzeug wird kontinuierlich ein durch Wärme fliessfähig gemachter und durch eine Formdüse geformter Elastomerstrang ausgepresst, der den Riemenkörper 15λ bildet und die zugeführten Zugträger wie auch die Profilkörper aufnimmt und sich gleichzeitig mit der Rückenschicht 13λ verbindet. Die Profilkörper verhindern beim beschriebenen Herstellvorgang grossere seitliche Abweichungen der Zugträger von ihrer vorgesehenen Lage im Riemeπkörper. Weitere Detaiis erfindungsgemässer Herstellungsverfahren für Tragmittel sind an anderer Stelle dieses Dokuments beschrieben. Die beschriebenen Ausführungsbeispiele können sämtlich auf konkrete Ausgestaltungen der anderen in diesem Dokument beschriebenen Herstellungsverfahren zurückgreifen.
In den Figuren 3M und 4M sind weitere Ausgestaltungsformen des erfindungsgemässen Aufzugtragmittels dargestellt, wie sie idealer Weise in einer erfindungsgemässen Aufzugsanlage 100m, wie sie in Fig. 1 M dargestellt ist, eingesetzt werden. Solche Aufzugtragmittel wirken dabei mit erfindungsgemässen Treibscheiben, Umlenkrollen und Aufzugtragmittel-Endbefestigungen zusammen, die an anderer Stelle dieser Anmeldung beschrieben sind.
Die in Fig. 1 M gezeigte Ausführungsform einer erfindungsgemässen Aufzugsanlage 100m mit als Keilrippenriemen 1 m ausgebildeten Tragmitteln ist in einem Schnitt durch einen Aufzugsschacht 12m dargestellt. Die Aufzuganlage 100m umfasst einen in dem Aufzugsschacht 12m fixierten Antrieb mit einer Treibscheibe 20m, eine an Kabinenführungsschienen 11m geführte Aufzugskabine 10m mit zwei unterhalb des Kabinenbodens angebrachten Umlenkscheiben in Form von Kabinentragrollen 21.2m, 21.3m, ein Gegengewicht 13m mit einer weiteren Umlenkscheibe in Form einer Gegengewichtstragrolle 21.1 m, und mehrere als Keilrippenriemen 1 m ausgebildete Aufzugtragmittel für die Aufzugskabine 10m und das Gegengewicht 13m, die die Antriebskraft von dem Treibscheibe 20m der Antriebseinheit auf die Aufzugskabine und das Gegengewicht übertragen.
Jeder Keilrippenriemen 1m ist an einem seiner Enden unterhalb der Treibscheibe 20m an einem ersten Riemenfixpunkt 14.1 m befestigt. Von diesem aus erstreckt er sich abwärts bis zu der Gegengewichtstragrolle 21.1m, umschlingt diese und erstreckt sich von dieser aus zum Treibscheibe 20m, umschlingt dieses und verläuft entlang der gegengewichtsseitigen Kabinenwand abwärts, umschlingt auf beiden Seiten der Aufzugskabine je eine unterhalb der Aufzugskabine 10m angebrachte Kabinentragrolle 21.2m bzw. 21.3m um jeweils etwa 90° und verläuft entlang der dem Gegengewicht 13m abgewandten Kabinenwand aufwärts zu einem zweiten Riemenfixpunkt 14.2m.
Die Ebene der Treibscheibe 20m kann rechtwinklig zur gegengewichtsseitigen Kabinenwand angeordnet sein und ihre Vertikalprojektion ausserhalb der Vertikalprojektion der Aufzugskabine 10m liegen. Es ist daher zu bevorzugen, dass die Treibscheibe 20m einen geringen Durchmesser von kleiner oder gleich 220mm, vorzugsweise kieiner 180mm, vorzugsweise kleiner 140mm, vorzugsweise kleiner 100mm, vorzugsweise kleiner 90mm, vorzugsweise kleiner 80mm aufweist, damit der Abstand zwischen der gegengewichtsseitigen Kabinenwand und der dieser gegenüber liegenden Wand des Aufzugsschachts 12m möglichst klein dimensionierbar ist. Ausserdem ermöglicht ein geringer Durchmesser der Treibscheibe 20m die Verwendung eines getriebelosen Antriebsmotors mit relativ geringem Antriebsdrehmoment als Antriebseinheit. Die Riemenfixpunkte 14m sind dem Fachmann bekannte Vorrichtungen, bei denen der Keilrippenriemen 1 m zwischen einem Keil und einem Gehäuse festgeklemmt wird.
Die Figuren 3M und 4M zeigen einen Schnitt senkrecht zur Längsachse des Keilrippenriemens 1m aus Fig. 1M. Dieser weist einen Grundkörper 2m auf, in dem eine Zugträgeranordnung aus vier Zugträgern 5m angeordnet ist. Wie in den Figuren 3M und 4M angedeutet, ist bei dieser Ausführungsform jeder Zugträger 5m als Stahldrahtseil ausgeführt, das vorzugsweise eine zweilagige Kernlitze mit einem Kemdraht mit 0,19 mm Durchmesser, einer darum im S-Schlag geschlagenen Drahtlage aus 6 Drähten mit 0,17 mm Durchmesser und einer darum ebenfalls im S-Schlag geschlagenen Drahtlage aus 12 Drähten mit 0,17 mm Durchmesser sowie 8 einlagigen Aussenlitzen mit einem Kerndraht mit 0,17 mm Durchmesser und einer darum im Z-Schlag geschlagenen Drahtlage aus 6 Drähten mit 0,155 mm Durchmesser umfasst, die im S-Schlag um die Kernlitze geschlagen sind.
Eine Treibseite (in Fig. 3M unten) des Aufzugtragmittels 1m ist zum Kontakt mit dem Treibscheibe 20m und der Gegengewichtstragrolle 21.1m vorgesehen. Sie weist hierzu zwei Treibrippen in Form von Keilrippen 3m auf, die, wie in Fig. 3M gezeigt, in zugeordnete Rillen 20.1 m der Treibscheibe 20m eingreifen und durch diese seitlich geführt werden. Aufgrund ihrer Keilwirkung erhöhen die keilrippenförmigen Treibrippen bei gleicher Zugkraft im Aufzugtrag mitte I 1m die auf die Flanken der Treibrippen 3m wirkenden Normalkräfte und damit die Treibfähigkeit des Antriebs. Zusätzlich führen sie vorteilhaft das Aufzugtrag mittel 1 m in Querrichtung auf dem Treibscheibe 20m.
Eine Umlenkseite (oben in Fig. 4M) des Aufzugtragmittels 1 m ist zum Kontakt mit den Kabinentragrollen 21.2m, 21.3m vorgesehen und weist hierzu eine Führungsrippe in Form einer Keilrippe 4m auf, die, wie in Fig. 4M gezeigt, in eine zugeordnete Rille 21.5m der jeweiligen Umlenkscheibe 21.2m, 21.3m eingreift und durch diese seitlich geführt wird. In Fig. 2M sind die Massgrössen des Aufzugtragmittels Im schematisch gezeigt. Dabei ist die Flankenhöhe h3m bzw. h4m einer Treibrippe 3m bzw. der Führungsrippe 4m die Projektion der Rippe auf die Medianebene des Aufzugtragmittels 1m, die durch dessen Längs- und Hochachse aufgespannt wird (vertikal in Fig. 2M). Die Gesamthöhe h1m des Aufzugtragmittels 1m setzt sich damit aus den Flankenhöhen h3m, h4m der Treib- und Führungsrippe 3m, 4m und der Höhe h2m des Grundkörpers 2m zusammen. Aufgrund der grossen Flankenhöhe h4m ist diese Gesamthöhe Mm grösser als die Breite wm des Aufzugtragmittels 1m, was vorteilhaft dessen Biegesteifigkeit um seine Querachse vergrössert und so einem Verklemmen in Rillen 20.1m oder 21.5m entgegenwirkt. Im Ausführungsbeispiel beträgt das Verhältnis w/h1 = 0,906.
Die Flankenbreite t3m bzw. t4m einer Treibrippe 3m bzw. der Führungsrippe 4 m ist entsprechend die Projektion der Rippe auf den Grundkörper 2m des Aufzugtragmittels 1m, zum Beispiel senkrecht zur Flankenhöhe (horizontal in Fig. 2M). Die Gesamtbreite ist mit wm bezeichnet. Die Breite einer Rippe ergibt sich aus ihren beiden Flankenbreiten tm sowie der Breite einer (abgeflachten) Spitze. So beträgt die Breite einer Treibrippe 3m beispielsweise 2 x t3m + d3m (vgl. Figuren 2M, 3M).
Der Flankenwinkel α4m der Führungsrippe 4m ist der Innenwinkel zwischen den beiden Flanken der Führungsrippe 4m und beträgt im Ausführungsbeispiel 80°. Der entsprechend definierte Flankenwinkel α3m der Treibrippen 3m beträgt im Ausführungsbeispiel 90°.
Treibscheibe 20m und/oder Umlenkscheibe 21.1m, 21.2m, 21.3m eines Aufzugsystems 100m nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist/weisen für jede Treib- bzw. Führungsrippe 3m, 4m eine zugeordnete Rille 20.1 m, 21.5m derart auf, dass bei eingelegtem Aufzugtragmittel 1 m die Flanken der Treib- bzw. Führungsrippe 3m, 4m entsprechende Gegenflanken der zugeordneten Rille 20.1m, 21.5m berühren. Hierbei sind bevorzugt die Rillen 20.1m, 21.5m entsprechend der Rippen 3m, 4m des Aufzugtragmittels 1 m ausgebildet: Weist die Führungsrippe 4m bzw. die Treibrippe 3m eine bestimmte Flankenhöhe hm, Flankenbreite tm, und/oder einen bestimmten Flankenwinkel am auf, so weisen vorteilhafterweise die Gegenflanken der zugeordneten Rille 20.1 m, 21.5m im Wesentlichen dieselbe Flankenhöhe hm und/oder Flankenbreite tm und/oder im Wesentlichen denselben Flankenwinkel am auf. Insbesondere ist es zu bevorzugen, dass die Eintauchtiefe, mit der eine Führungsrippe 4m in eine Rille 21.5m einer Umlenkscheibe 21.1m, 21.2m, 21.3m eintaucht, grösser ist als die Eintauchtiefe, mit der wenigstens eine Treibrippe 3m in eine Rille 20.1 m einer Treibscheibe 20m eintaucht. Die Flankenhöhe hm bestimmt die radiale Verschiebung, die das Aufzugtragmittel 1m gegenüber einem Treib- oder Umlenkscheibe erfahren darf, bevor die Rippe 3m, 4m zur Gänze aus einer zugeordneten Rille 20.1m, 21.5m im Aussenumfang der Treib- oder Umlenkscheibe 20, 21.1m, 21.2m, 21.3m austritt und keine Führung mehr in Querrichtung erfährt. Wie in Fig. 2M erkennbar, ist die Flankenhöhe h4m der einen Führungsrippe 4m grösser als die Flankenhöhe h3m der beiden Treibrippen 3m. Dadurch kann, wie der Vergleich der Figuren 3M und 4M zeigt, die Führungsrippe 4m tiefer in eine zugeordnete Rille 21.5m im Umlenkscheibe 21.3m eintauchen als dies bei den Treibrippen 3m und den zugeordneten Rillen 20.1m der Treibscheibe 20m der Fall ist. Die höhere Führungsrippe 4m kann sich bei einem mikro- oder makroskopischen Erschlaffen des Aufzugtragmittels 1 m radial weiter von einem Umlenkscheibe entfernen, ohne die Querführung vollständig zu verlieren. Daher verbleibt die Führungsrippe 4m bei einem radialen Abheben (nach unten in Fig. 4M), das sich beispielsweise bei Tragmittellose aufgrund des Eigengewichts des Aufzugtragmittels 1m einstellen kann, länger in der Rille 21.5m. Spannt sich das Aufzugtragmittel 1 m wieder, kann die aufgrund ihrer grosseren Flankenhöhe immer noch teilweise in die Rille 21.5m der Umlenkscheibe eintauchende Führungsrippe 4m vorteilhafterweise das Aufzugtragmittel 1m wieder selbsttätig auf der Umlenkrolle 21.1 m, 21.2m, 21.3m zentrieren. Zusätzlich erhöht sich die in der Rille im Umlenkscheibeumfang eingreifende Flankenfläche der Führungsrippe und kann so auch bei geringeren Umlenkwinkeln eine ausreichende Querführung gewährleisten. Bevorzugt kann daher mit einem Aufzugtragmittel nach der ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung auch ein grosserer Schrägzug bis zu 4% realisiert werden kann.
Die Flankenhöhe h4m der Führungsrippe 4m ist höher als die Flankenhöhe h3m der Treibrippen 3m. Die Abstandsänderung und/oder der maximale Abstand der Zugträger 5m zur Treibseite kann daher geringer gewählt sein als zur Führungsseite, wie dies in den Figuren 2M bis 7M dargestellt ist. Dies führt zu einer homogeneren Kraftverteilung zwischen der Treibseite und der Zugträgeranordnung 5m, was die Lebensdauer des Tragmittels 1m erhöht.
Bevorzugt beträgt das Verhältnis der Flankenhöhe h4m einer Führungsrippe 4m zur Flankenhöhe h3m einer Treibrippe 3m wenigstens 1.5, bevorzugt wenigstens 2.0 und besonders bevorzugt wenigstens 2.5. Kleinere Verhältnisse sind geeignet um beispielsweise schlechtere Führungsverhältnisse aufgrund von geringeren Umschlingungswinkeln zu kompensieren. Schlechtere Führungsverhältnisse aufgrund des Eigengewichts, können mit mittlerβn Hnnenverhaltnissen und grosse Schragzuge mit grossen Hohenvernaltnissen bis 2 5 kompensiert werden
Wie ebenfalls in Fig 2M erkennbar, ist auch die Flankenbreite t4m der Fuhrungsπppe 4m grosser als die Flankenbreite t3m der beiden Treibrippen 3m Das Verhältnis kann wiederum zwischen wenigstens 1 5 und 2 5 liegen mit den analogen Kompensationseigenschaften, wie sie für die Flankenhohe genannte sind Durch die Wahl einer höheren Flankenbreite h4m der Fuhrungsπppe 4m gegenüber derjenigen der Treibrippe 3m können die Fuhrungseigenschaften in Querrichtung ebenfalls verbessert werden Wandert das Aufzugtrag mitte I 1m auf einem Rad 20m, 21m um maximal seine Flankenbreite tm nach aussen ab, so wird es durch die schrägen Flanken zurückgestellt Durch die grossere Flankenbreite t4m wird damit das Aufzugtragmittel 1m auf seiner Umlenkseite über einen weiteren Bereich in Querrichtung gefuhrt Dies gestattet insbesondere auch einen stärkeren Schragzug, da auch ein schräger einlaufendes Aufzugtragmittel aufgrund seiner grosseren Flankenbreite noch durch die entsprechende Rille 21 5m der Umlenkscheibe „gefangen" wird
Dies ist besonders gunstig, da aufgrund von Montagetoleranzen bei den Umlenkscheiben 21 2m, 21 3m sowie deren geringen Abstand zueinander ein stärkerer Schragzug auftreten kann, dem die verbesserte Fuhrung auf der Umlenkseite entgegenwirkt Auch zwischen der Umlenkscheibe 21 3m und dem Riemenfixpunkt 14 2m können grossere Toleranzen akzeptiert werden, da die breitere und höhere Fuhrungsπppe 4m einen grosseren Schragzug zulasst Zwischen Treibscheibe 20m und Umlenkscheibe 21 2m kann ein solcher Schragzug durch Verformung des Aufzugtragmittels 1 m teilweise kompensiert werden, so dass die kürzeren und schmaleren Treibrippen 3m mit geringerem Schragzug in die Treibscheibe 20m einlaufen
Ein weiterer Vorteil hegt in dem zusatzlichen Volumen des Aufzugtragmittels 1m in Richtung seiner Hohe h1m Dieses zusatzliche Volumen dampft vorteilhaft Schwingungen, baut Stosse ab und reduziert die durch Übertragung der Umfangskraft auftretende Schubverformung des Tragmittels Dies vergleichmassigt den Lauf eines solchen Tragmittels 1m und verlängert seine Lebensdauer Als besonders gunstig hat sich die Kraftverteilung in Tragmitteln 1m gezeigt, bei denen die Treibseite zwei oder drei Treibrippen 3m und die Umlenkseite eine Fuhrungsπppe 4m aufweist Den beiden Treibrippen 3m in den Figuren 2M bis 4M ist eine Funrungsrippe 4m zugeordnet, die sich im Wesentlichen über die gesamte Breite wm des Aufzugtragmittels 1m erstreckt und damit in etwa doppelt so breit wie die beiden Treibrippen 3m ist Um die Eintauchtiefe weiter zu erhohen, ist der Flankenwinkel α4m der Fuhrungsπppe 4m mit 80° spitzer ausgebildet als der Flankenwinkel α3m der Treibrippen 3m
Insgesamt weist damit die Fuhrungsrippe 4m eine deutlich grossere Flankenflache f4 = V(t42 + h42) auf als die Treibrippen 3m mit f3 = V(t32 + h32), was die Fuhrung auf der Umlenkseite deutlich verbessert Auf der anderen Seite sind die Zugtrager 5m nahe an der Treibseite angeordnet, wobei aufgrund des flacheren Flankenwinkels α3m der Abstand zur Treibseite weniger variiert
Für eine optimierte Kraftverteilung und einen modular anpassbaren Aufbau hat es sich als vorteilhaft erwiesen, je ein oder zwei Zugtrager 5m einer Treibrippe 3m zuzuordnen Hier sind jeder Treibrippe 3m zwei Zugtrager 5m zugeordnet, wodurch die Reibkrafte von der Treibscheibe 20m im Wesentlichen über je eine Flanke einer Treibrippe 3m auf einen zugeordneten Zugtrager 5m übertragen werden Dies bewirkt eine besonders homogene Kraftverteilung in den Treibrippen 3m und tragt zur Verlängerung der Lebensdauer des Tragmittels 1m bei
Wie in Fig 3M schematisch angedeutet, weist die abgeflachte Spitze einer Treibrippe 3m eine Breite d3m auf, welche Breite d3m gleich breit oder breiter als der minimale Abstand d20m der beiden Gegenflanken der Rille 20 1m in der Treibscheibe 20m ist Dadurch berührt die in diesen Gegenflanken ausgebildete Kante, in der die schrägen Gegenflanken in eine rechteckige Nut mit Breite d20m im Rillengrund übergehen, die Flanken der Treibrippen 3m nicht, so dass diese vor einer entsprechenden Kerbwirkung geschützt ist Entsprechendes gilt für die Fuhrungsrippe 4m und die ihr zugeordnete Rille 21 5m, wie in Fig 4M erkennbar
Die Gegenflanken benachbarter Rillen 20 1m der Treibscheibe 20 gehen mit einem Radius R20m ineinander über, der grosser als ein Radius R3m ist, mit dem einander zugewandte Flanken der benachbarten Treibrippen 3m ineinander übergehen Damit erfolgt der Kontakt zwischen den Flanken der Treibrippen 3m und den Gegenflanken der Rillen 20 1m sanft und ohne grosse Kerbwirkungen
Die Treibseite kann wenigstens in den Bereichen ihrer Keilrippeπ 3m, die mit den Flanken der Treibscheibe 20m in Reibschluss treten, eine Beschichtung (nicht dargestellt), beispielsweise mit einer PA-Folie oder einem FA-Gewebe, aufweisen. Vorteilhaft ist es, wenn die gesamte Treibseite des Tragmittels 1 m in einem kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Verfahren beschichtet ist, was die Herstellung vereinfacht. Alternativ zur Beschichtung können auch eine Bedampfung und/oder eine Beflockung vorgesehen sein. Die Bedampfung ist beispielsweise eine Metallbedampfung. Die Beflockung ist beispielsweise eine Beflockung mit kurzen Kunst- oder Naturfasern. Auch eine Bedampfung oder Beflockung kann sich über die gesamte Treibseite erstrecken und in kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Verfahren erfolgen. Prinzipiell ist es bei Paarungen von Keilrippen und Rillen, bei denen nur die Flanken der Keilrippen reibschlüssig an den Rillen anliegen, auch möglich, nur diese Flanken der Keilrippen mit einer Beschichtung oder Bedampfung und/oder Beflockung zu versehen, so dass die Bereiche zwischen den Rippenflanken, die nicht im Kontakt mit dem Treibscheibe 20m stehen, unbeschichtet sind. Weiter besteht die Möglichkeit, die Rippe 4m mit einer reibwert- und/oder geräuschmindernden Beschichtung zu versehen.
Wie in den Figuren 3M, 4M gestrichelt angedeutet, sind neben dem Aufzugtragmittel 1 m ein oder mehrere weitere, bevorzugt baugleiche Aufzugtragmittel angeordnet und voneinander um einen Spalt 23m beabstandet, der ausreicht, eine gegenseitige Berührung der Aufzugtrag mittel auf den Treib- oder den Umlenkscheiben zu verhindern, auch wenn sich die Aufzugtragmittel 1m verformen. Durch einen solchen Aufzugtragmittelverbund kann vor Ort eine beliebige Breite einfach und rasch aus einzelnen, schmalen, leicht zu handhabenden Aufzugtragmitteln zusammengesetzt werden, was die Herstellung und Lagerhaltung, den Transport und die Montage bzw. Demontage deutlich vereinfacht. Aufgrund der Ausbildung mit zwei Treibrippen 3m, denen die vier Zugträgern 5m zugeordnet sind, kann durch Hinzufügen einzelner Aufzugtragmittel die Gesamttragkraft des Aufzugtragmittelverbunds fein abgestuft angepasst werden. Durch die schmalen einzelnen Aufzugtragmittel kann vermieden werden, dass ein Aufzugtragmittelverbund mit n Aufzugtragmitteln durch ein weiteres breites Aufzugtrag mittel (n+1) um eine entsprechend grosse Tragkraftstufe verstärkt und damit deutlich überdimensioniert werden muss, wenn die von n Aufzugtragmitteln zur Verfügung gestellte Tragkraft die erforderliche Gesamttragkraft nur geringfügig unterschreitet.
Bei einer entsprechenden Materialwahl und Dimensionierung der Zugträger 5m und einer die Zugträger 5m umgebenden Ummantelung 8m weisen die Tragriemen 1 m sehr kleine mögliche Biegeradien auf, die es ermöglichen, mit sehr kleinen Treibscheibendurchmessern zu arbeiten. Dies ermöglicht es auch, die Treibscheibe 20m als separates Bauteil mit dem Antrieb zu verbinden oder aber Treibzoπen in eine Abtriebsweiie des Antriebs zu integrieren. Separate Treibscheiben 20m und mit Treibzonen versehene Abtriebswellen werden daher einheitlich als Treibscheiben 20m angesprochen. Vorteilhafterweise ist der Durchmesser so einer Treibscheibe 20m kleiner oder gleich 220mm, vorzugsweise kleiner 180mm, vorzugsweise kleiner 140mm, vorzugsweise kleiner 100mm, vorzugsweise kleiner 90mm, vorzugsweise kleiner 80mm.
In einer modifizierten Ausführungsform ermöglichen die guten Traktionseigenschaften der Tragmittel 1m mit Treibscheibe 20m den Betrieb der erfindungsgemässen Aufzuganlage 100m mit Tragmitteln 1 m, welche die eine oder mehrere Treibscheiben 20m weniger als 180° umschlingen. Vorteilhafterweise umschlingt ein Aufzugtragmittel 1m eine Treibscheibe 20m mit einem Umschlingungswinkel von 180°, vorzugsweise weniger als 180°, bevorzugt weniger als 150°, besonders bevorzugt weniger als 120° und insbesondere 90°.
In einer weiteren Ausführungsform können mehrere Aufzugtragmittel 1 m, die als Aufzugtragmittelverbund in einer Aufzugsanlage 100m mit einer Treibscheibe 20m zusammenwirken sollen, aus einem Vorprodukt 7m hergestellt werden, wie dies in den Fig. 5M und 6M gezeigt ist.
In dem hier gezeigten Beispiel umfasst das Vorprodukt 7m zwei oder mehr Aufzugtragmittel 1 m mit einstückigem Grundkörper 2m. Das Vorprodukt 7m in Figur 6M ist zwischen Treibrippen 3m und/oder Führungsrippen 4m teilweise aufgetrennt, so dass die einzelnen Aufzugstragmittel 1 m über mindestens einen dünnen Grundkörper-Steg 17m miteinander verbunden sind. Diese Stege 17m erleichtern die Herstellung und die Lagerung der Aufzugstragmittel 1 m ohne ihren anzahlmässig flexiblen Einsatz entsprechend der Traglastanforderungen einzuschränken. Ehe die Aufzuganlage 100m ihren regulären Betrieb aufnimmt bzw. vor der Montage kann das Vorprodukt 7 in einzelne Aufzugtragmittel 1 m geteilt werden. Dies geht aufgrund der Beschaffenheit der mitproduzierten Stege 17m bei dem Beispiel aus Figur 6M einfacher als eine Trennung des Grundkörpers 2m beim Beispiel aus Figur 5M. Für die Trennung des Vorproduktes in die einzelnen Aufzugtragriemen 1m können die Monteure oder aber die Rollen und/oder Treibscheiben 20m mit entsprechenden Trennwerkzeugen ausgerüstet sein, die ein Reissen, Zerschneiden, Auffräsen, oder eine Trennung des Stegmaterials durch Hitze, Licht, Ultraschall etc. bewirken.
Gemäss der Ausführung der Fig. 6M sind drei Aufzugtragmittel 1 m über zwei Grundkörper- Stege 17m auf der Umlenkseite der Aufzugtragmittel 1 m miteinander verbunden. Die Treibseite der einzelnen Aufzugiragmittei Im sind dadurch auch im Verbund frei zugänglich. Die einzelnen Aufzugtragmittel 1 m lassen sich im Verbund über ihre Treibseite in entsprechende Rillen 20.1 m der Treibscheibe 20m legen. Dabei können die Grundkörper- Stege 17m auch den richtigen seitlichen Abstand 23m der Aufzugtragmittel 1m zueinander auf der Treibscheibe 20m garantieren. Hierzu sind die Aufzugtrag mittel 1 m in seitlichen Montageabständen zueinander über die Grundkörper-Stege 17 verbunden, welche im Wesentlichen den seitlichen Abständen 23m der einzelnen Aufzugtragmittel 1m auf dem Treibscheibe 20m entsprechen. Nach erfolgter Montage können die Grundkörper-Stege 17m reissen, beispielsweise in dem die Grundkörper-Stege 17m geringfügig kürzer als die seitlichen Abstände 23m der Aufzugtragmittel 1m auf dem Treibscheibe 20m sind und die Grundkörper-Stege 17m unter der entstehenden Spannung kontrolliert reissen. Natürlich ist es auch möglich die Grundkörper-Stege 17m auf der Treibseite der Aufzugtragmittel 1 m vorzusehen, wobei die Werkzeuge, bzw. das Zusammenwirken mit den Werkzeugen, dann auf die Treibseite abgestimmt ist.
Alternativ können zur Montage eines solchen Aufzugtragmittelverbunds auch wie in Fig. 7M gezeigt, mehrere Aufzugtragmittel 1m über ein Montageband 30m miteinander verbunden werden. Das Montageband 30m umgibt die Aufzugtragmittel 1 m zumindest teilweise. Beispielsweise bilden zwei, drei, vier, sechs oder acht Aufzugtragmittel 1m einen teilweise vom Montageband 30m umgebenen Verbund, der als Schlaufe aufgerollt einfach und problemlos in den Aufzugsschacht 12m transportierbar ist. Das Montageband 30m ist beispielsweise reversibel oder irreversibel stoffschlüssig an Aufzugtragmitteln 1m fixiert. Vorteilhafterweise ist es ein dünnes Kunststoffband und/oder eine dünne Kunststofffolie mit einseitiger Klebeschicht. Das Montageband ist über die Klebeschicht mit den Aufzugtragmitteln 1m verbunden. Bei reversiblem Stoffschluss lassen sich das Klebeband von den Aufzugtragmitteln 1 m abziehen und die gelösten Aufzugtragmittel so vereinzeln. Vorteilhafterweise ist das Montageband 30m auf der Umlenkseite der Aufzugtragmittel angebracht, so dass die Treibseite der einzelnen Aufzugtragmittel 1 m auch im Verbund frei zugänglich sind. Insbesondere lassen sich die einzelnen Aufzugtragmittel 1 m im Verbund über ihre Treibseite in entsprechende Rillen der Treibscheibe 20m legen. Dabei kann das Montageband 30m auch den richtigen seitlichen Abstand 23m der Aufzugtragmittel 1m zueinander auf der Treibscheibe 20m garantieren. Hierzu sind die Aufzugtragmittel 1m in seitlichen Montageabständen zueinander mit dem Montageband 30m verbunden, welche im Wesentlichen den seitlichen Abständen 23m der einzelnen Aufzugtragmittel 1m auf dem Treibscheibe 20m entsprechen. Natürlich ist es auch möglich, das Montageband 30m auf der Treibseite der Aufzugtragmittel 1 m anzubringen. Die zu montierenden Aufzugtragmittel 1m können für Montagezwecke auch auf beiden Seiten mit einem Montageband zusammengehalten oder mit einer Montagehulle umschlossen sein Eine weitere Möglichkeit, die Montage von mehreren nebeneinander anzuordnenden Aufzugtragmitteln der genannten Art zu vereinfachen, besteht dann, die Aufzugtragmittel 1m mit Halteklammern zusammenzufassen, die in Längsrichtung der Aufzugtragmittel 1m beabstandet zueinender angeordnet sind und nach der Montage entweder von Hand oder bei grosseren Schachthohen automatisch gelost werden Hierzu können die Halteklammern z B von Klammeroffnern, die an den Rollen 21 1 m, 21 2m 21 3m angeordnet sind und mit der Klemmvorrichtung der Halteklemmen zusammenwirken, geöffnet werden Die Klemmvorrichtung ist beispielsweise ein mechanischer Schnappverschluss oder auch ein elektromagnetischer Verschluss
Fig 8aM zeigt im Querschnitt eine weitere Ausfuhrungsform des erfindungsgemassen Aufzugtragmittels 20 Auch diese Ausfuhrungsform ist für das Zusammenwirken mit erfindungsgemassen Treibscheiben, Umlenkrollen und Tragmittel-Endbefestigungen vorgesehen, die an anderer Stelle dieser Anmeldung beschrieben sind Auch in dieser Ausfuhrungsform umfasst der zweitägige Riemenkorper 44 eine erste Riemenlage 46 und eine zweite Riemenlage 48 umfasst Beide Riemenlagen sind in einer Verbindungsflache 52 fest miteinander verbundenen, die schematisch als eben eingezeichnet ist, obwohl sie Ausπehmuπgen aufweisen kann, in die entsprechende Ausformungen der anderen Riemenlage eingreifen, um die Verbindung beider Riemenlagen 46, 48 miteinander zu verstarken
Eine erste Aussenflache 50 der ersten Riemenlage 46 weist für den Kontakt mit der Treibscheibe wiederum zwei Keilrippen 80 auf, die in hierzu weitgehend komplementäre Rillen bzw Nuten der Treibscheibe 20 eingreifen können Sie werden dadurch seitlich gefuhrt, und der Anpressdruck und damit die Traktionsfahigkeit des Antriebs 2 werden erhöht
Auf der gegenüberliegenden Aussenflache 54 der zweiten Riemenlage 48 sind für das Zusammenwirken mit Kabinentragscheiben oder Umlenkrollen ebenfalls zwei Keilrippen 84 vorgesehen, die wiederum in weitgehend komplementäre Rillen bzw Nuten dieser Scheiben bzw Rollen eingreifen können und durch diese seitlich gefuhrt werden In einer weiteren, in Fig. 8bM dargestellten Ausführung weist die zweite Aussenfiäche 54 nur eine Keilrippe 84 auf, die zur Seitenführung des Riemens 20 in den Kabinentragscheiben oder Umlenkrollen dient.
In der ersten Riemenlage 46 sind vier Zugträger 42 in Form von verseilten Stahldrähten oder Kunststofffasern nebeneinander angeordnet. Gleichwohl können auch mehr, beispielsweise fünf Zugträger oder weniger, beispielsweise 3 Zugträger nebeneinander angeordnet sein. Ebenso können die einzelnen Zugträger auch in Richtung der Höhe des Riemens 12 versetzt zueinander angeordnet sein.
Die Zugträger 42 sind in der neutralen Zone des Formkörpers 44 angeordnet, in der nur geringe Zug- oder Druckspannungen auftreten, wenn der Riemen 20 ein Riemenrad, insbesondere die Treibscheibe 20 oder eine für die Traktionsfunktion ausgerüstete Treibwelle umschlingt. Aufgrund des grosseren Abstandes der zweiten Aussenfiäche 54 von dem neutralen Grundkörper sind die bei der Umschlingung in der zweiten Riemenlage 48 auftretenden Dehnungen grösser als die in der ersten Riemenlage 46 vorliegenden Druckverformungen. Um die in der zweiten Riemenlage 48 auftretenden Zugspannungen zu reduzieren, ist als Material für die zweite Riemenlage 48 ein weicheres Elastomer gewählt, im Ausführungsbeispiel mit einer Shore-Härte von 800Sh gegenüber einer Shore-Härte von 85°Sh der ersten Riemenlage 46. In der zweiten Ausführung nach Fig. 8bM ist die zweite Riemenlage 48 im Querschnitt kleiner als derjenige der ersten und weist insbesondere nur eine Keilrippe 84 auf. Dies trägt dazu bei, die neutrale Zone in den beriech der Zugträger 42 zu verlagern.
Die erste Aussenfiäche 50 weist wenigstens in den Bereichen ihrer Keilrippen 80, die mit den Flanken der Treibscheibe 20 bzw. einer Treibwelle in Reibschluss treten, eine Beschichtung 88, beispielsweise mit einer PA-Folie, auf. Mit Vorteil ist die gesamte erste Aussenfiäche 50 in einem kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Verfahren beschichtet, was die Herstellung vereinfacht. Alternativ zur Beschichtung 88 kann auch eine Bedampfung oder eine Beflockung vorgesehen werden. Die Bedampfung ist beispielsweise eine Metallbedampfung. Die Beflockung ist beispielsweise eine Beflockung mit kurzen Kunst- oder Naturfasern. Auch diese Bedampfung oder Beflockung kann sich über die gesamte erste Aussenfiäche 50 erstrecken und in kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Verfahren erfolgen. Prinzipiell ist es bei weitgehend komplementär geformten Paarungen von Keilrippen 80, 84 und Rillen bzw. Nuten der Treibscheiben bzw. der Umlenkrollen, bei denen nur die Flanken der Keilrippen reibschlüssig mit den Rillen zusammenwirken, auch möglich, nur diese Flanken dεr Keürippen mit einer Beschichiung 86 oder Bedampfung oder Beflockung zu versehen, so dass die Bereiche zwischen den Riemenflanken - die ja nicht im Kontakt mit den Rillengründen und Rillenspitzen stehen - unbeschichtet sind.
Erfindungsgemäss liegt das Verhältnis der maximalen Breite w zur maximalen Höhe t des Riemenkörpers einschliesslich der Keilrippen 80 im Bereich von 0,8 bis 1 ,2. Im Ausführungsbeispiel ist das Verhältnis im Wesentlichen gleich eins. Eine Ausführung mit relativ grosser Höhe t macht das riemenartige Tragmittel 20 - auch bei der in Fig. 8bM gezeigten Ausführung - gegenüber Biegungen um seine Querachse steifer. Die daraus resultierende höhere Vorspannung bei Umschlingung eines Riemenrads mit Rillen bzw. Nuten vermindert die Gefahr eines Verklemmens des Riemens im Riemenrad.
Die zweite Riemenlage 48 dämpft Schwingungen und absorbiert Stösse. Darüber hinaus reduziert sie Schubspannungen in der ersten Riemenlage 46, die bei der Übertragung von Zugkräften auf die Zugträger 42 auftreten. Schliesslich erhöht sie über ihr zusätzliches Volumen und ihre Oberfläche die Wärmeabgabe. Damit erhöht sich vorteilhaft die Lebensdauer dieses erfindungsgemässen riemenartigen Tragmittels 20.
Bei der Umschlingung von Umlenkrollen, beispielsweise von unterhalb einer Aufzugskabine angebrachten Kabinentragrollen, ist im Gegensatz zu herkömmlichen Aufzuganlagen durch die gewählte Form des Tragmittels 20 eine seitliche Führung zwischen den Kabinentragrollen und den Keilrippenriemen 80 bzw. 84 gegeben, da der Keilrippenriemen 20 auch Rippen auf seiner von den Kabinentragrollen abgewandten Seite aufweist.
In Fig. 10M ist eine Ausführungsform analog zu derjenigen aus Fig. 8aM gezeigt. Sie unterscheidet sich von der Ausführung in Fig. 8aM dadurch, dass sie einstückig geformt ist und die Zugträger 42 etwa in der Mitte des Riemens 20 im neutralen Grundkörper angeordnet sind. In dieser Ausführungsform ist das Elastomermaterial der Umhüllung derart auf die Zugträger 42 aufextrudiert, dass es diese ganz umgibt und die Zugträger 42 in etwa mittig zur maximalen Höhe t im Riemenkörper 20 zu liegen kommen.
Fig. 9M zeigt eine weitere Ausführung, bei der mehrere riemenartige Tragmittel in ihrer Querrichtung miteinander verbindbar sind, so dass sie zu einem breiteren Tragmittel 20' zusammengesetzt werden können. Hierfür greift je wenigstens ein Vorsprung 20.8 eines ersten Riemens 20 in eine entsprechende Aussparung 20.9 eines benachbarten zweiten Riemens 20 ein, was die seitliche Führung weiter verbessert und das Verdrillen bzw. Verbiegen der gesamten Riernenanordnung vor aiiem im T'reien Trumbereich vermindert. In einer nicht dargestellten alternativen Ausgestaltung kann jeder zweite Riemen 20 an beiden Querseiten Vorsprünge aufweisen, die in entsprechende Aussparungen der benachbarten ersten Riemen 20 eingreifen. Vorteilhaft weisen die äussersten Riemen einer durch Vorsprünge miteinander verbundenen Riemenanordnung keine Aussparung bzw. keinen Vorsprung auf.
Durch eine solche zusammengesetzte Riemenanordnung kann vor Ort ein Tragmittel 20' beliebiger Breite einfach und rasch aus schmalen, leicht zu handhabenden einzelnen Riemen 20 zusammengesetzt werden, was die Herstellung und Lagerhaltung, den Transport und die (De) Montage deutlich vereinfacht.
Zur Herstellung eines erfindungsgemässen Riemens kann zunächst die erste Riemenlage 46 derart extrudiert werden, dass sie die Zugträgeranordnung 42 ganz oder teilweise umgibt. In einem weiteren Schritt kann die zweite Riemenlage 48 derart auf die erste Riemenlage 46 aufextrudiert werden, dass die Zugträgeranordnung 42 vollständig im Riemen 20 angeordnet ist. Auf diese Weise ist es möglich, vorhandene Maschinen zur Herstellung von Riemen, deren Breite ihre Höhe übersteigt, mit geringen Modifikationen auch zur Herstellung eines erfindungsgemässen Riemens 20 mit einem Breiten/Höhenverhältnis von ungefähr 1 einzusetzen.
Die Fig. 11M bis 14M beziehen sich beispielhaft auf eine mögliche Art der Montage von riemenartigen Tragmitteln 20, wie sie beispielsweise in Fig. 8aM dargestellt sind, in einer erfindungsgemässen Aufzugsanlage. Fig. 11 M zeigt mehrere Riemen 20, die über ein Montageband 30m miteinander verbunden sind. Das Montageband 30m umgibt die Riemen 20 zumindest teilweise. Beispielsweise bilden drei, vier, sechs oder ach acht Riemen 20 einen teilweise von Montageband 30m umgebenen Verbund 120, der als Schlaufe aufgerollt einfach und problemlos in einen Aufzugsschacht 12 transportierbar ist. Das Montageband 30m ist beispielsweise reversibel oder irreversibel stoffschlüssig an den Riemen 20 fixiert. Vorteilhafterweise ist es ein dünnes Kunststoffband mit einseitiger Klebeschicht. Das Kunststoffband ist über die Klebeschicht mit den Riemen 20 verbunden. Bei reversiblem Stoffschluss lässt sich das Klebeband von den Riemen 20 abziehen und die gelösten Riemen 20 so vereinzeln. Vorteilhafterweise ist das Montageband 30m auf der von den ersten Aussenflächen 50 abgewandten zweiten Aussenfläche 54 des jeweiligen Formkörpers 44 angebracht, so dass die Aussenflächen 50 der einzelnen Riemen 20 auch im Verbund 120 frei zugänglich sind. Insbesondere lassen sich die einzelnen Riemen 20 im Verbund 120 uber ihre Aussenflachen 50 in entsprechende Riüen der Treibscheiben iegen Dabei garantiert das Montageband 30m auch den richtigen seitlichen Abstand der Riemen 20 zueinander Hierzu sind die Riemen 20 in seitlichen Montageabstanden 30 1 m zueinander mit dem Montageband 30m verbunden, welche den seitlichen Abstanden der einzelnen Riemen 20 auf den Treibscheiben entsprechen
Zur Montage des Verbunds 120 in der Aufzugsanlage werden die folgenden Schritte durchgeführt, der Verbund 120 wird auf Treibscheiben 26 1 , 26 2, 26 3 gelegt und die Riemen 20 an ihren Enden 20 1 , 20 2 des Verbunds 120 werden mit Riemenfixpunkten 14 1m, 14 2m fixiert Dabei werden die Riemen 20 des Verbunds 120 gemass Montageabstanden 30 1m auf die Treibschieben und Umlenkrollen 26 1m, 26 2m, 26 3m gelegt
Dazu ist es zweckmassig, ein Hilfshebezeug 22m zu verwenden, welches im vorliegenden Beispiel der Fig 12M bis 14M an der Decke des Aufzugsschachts 12 befestigt ist Als Hilfshebezeug 22m wird vorzugsweise eine im obersten Schachtbereich angebrachte flaschenzugartige Einrichtung verwendet Es wäre auch möglich, eine im untersten Schachtbereich angeordnete Fluid-Hebevornchtung (z B ein Hydrauliksystem) oder auch einen Baukran einzusetzen
Die Aufzugskabine 10 ist mindestens in Strukturform vorhanden Die endgültige Fertigstellung der Aufzugskabine 10 kann spater erfolgen Die Aufzugskabine 10 besitzt eine Bodenplatte oder einen unteren Strukturteil mit einer Unterflache 6m, an der erste Kabinen- Umlenkrollen 26 2 und zweite Kabinen-Umlenkrollen 26 3 angeordnet sind, sowie eine Deckplatte (oder einen oberen Strukturteil), die im vorliegenden Beispiel eine Art Arbeitsplattform bildet Die Arbeitsplattform kann auch durch die Bodenplatte der Aufzugskabine 10 gebildet sein, im Falle, dass die vorhandene Strukturform der Aufzugskabine 10 noch keine Seitenwande umfasst
Die Aufzugskabine 10 ist an das Hilfshebezeug 22m ankoppelbar und durch dieses im Aufzugsschacht 12 auf- und abwärts verfahrbar Sobald die Aufzugskabine 10 am Hilfshebezeug 22 angekoppelt und fixiert ist, wird der Verbund 120 gemass Fig 12M im Aufzugsschacht 12 verlegt
Gemass Fig 12M wird der Verbund 120 in Form einer Schlaufe 20 3 auf das Dach der Aufzugskabine 10 transportiert, dort deponiert und teilweise abgerollt Vorteilhafterweise befindet sich die Aufzugskabine 10 dazu in der Schachtgrube, damit der Monteur die Schlaufe 20.3 vom Erdgeschoss des Gebäudes einfach auf das Dach der Aufzugskabine 10 legen kann. Das eine Ende 20.2 des abgerollten Verbunds 120 wird an einer Seite an der Aufzugskabine 10 herabgelassen, unter der Aufzugskabine 10 zur gegenüberliegenden Seite der Aufzugskabine 10 geführt und von dort wieder zum Dach der Aufzugskabine 10 hoch geführt. Der Monteur kann natürlich auch zuerst den Verbund 120 um die Kabinentragrollen 26.2, 26.3 legen und dann die Schlaufe 20.3 auf dem Dach der Aufzugskabine 10 deponieren. Nun werden die Riemen 20 des Verbunds 120 über die Aussenflächen 50 in die entsprechenden Rillen der Kabinentragrollen 26.2, 26.3 eingelegt. Optional werden in den Figuren nicht dargestellte Entgleisungsschutze, welche sowohl in radialer als auch in axialer Richtung ein Entgleisen der Riemen 20 bei Tragmittellose verhindern, bei den Kabinentragrollen 26.2, 26.3 angebracht. Das Ende 20.2 wird provisorisch auf dem Dach der Aufzugskabine 10 fixiert. Nun wird die Aufzugskabine 10 vom Hilfshebezeug 22m in den Schachtkopf verfahren. Die einzelnen Riemen 20 des Endes 20.2 werden einzeln an jeweils einem zweiten Riemenfixpunkt 14.2 definitiv fixiert.
Im weiteren Montageschritt gemäss Fig. 13M wird die Schlaufe 20.3 vom Dach der Aufzugskabine 10 in die Grube des Aufzugsschachts 12 abgerollt. Dabei wird das andere Ende 20.1 des abgerollten Verbunds 120 festgehalten und um die Treibscheibe bzw. Treibwelle 26.1 geführt und in die Grube des Aufzugsschachts 12 abgelassen. Falls genügend Platz vorhanden ist, kann der Monteur auch die ganze Schlaufe 20.3 um die Treibscheibe bzw. Treibwelle 26.1 führen und sie dann in die Grube des Aufzugsschachts 12 ablassen. Nun werden die Riemen 20 des Verbunds 120 über die Aussenflächen 50 in die entsprechenden Rillen der Treibscheibe bzw. Treibwelle 26.1 eingelegt. Wiederum werden optional Entgleisungsschutze bei der Treibscheibe bzw. Treibwelle 26.1 angebracht.
Im folgenden Montageschritt gemäss Fig. 14M wird das andere Ende 20.1 des Verbunds 120 in der Schachtgrube um eine Gegengewichtstragrolle 26.4 gelegt. Die Aufzugskabine 10 wird vom Hilfshebezeug 22m in die Schachtgrube verfahren und das andere Ende 2.1 wird provisorisch auf dem Dach der Aufzugskabine 10 fixiert. Daraufhin wird die Aufzugskabine 10 vom Hilfshebezeug 22m in den Schachtkopf verfahren und die Riemen 20 des Verbunds 120 werden über die Aussenflächen 50 in die entsprechenden Rillen der Gegengewichtstragrolle 26.4 eingelegt. Optional werden Entgleisungsschutze bei der Gegengewichtstragrolle 26.4 angebracht. Die einzelnen Riemen 20 des anderen Endes 20.1 werden nun einzeln an jeweils einem ersten Riemenfixpunkt 14.1m definitiv fixiert. Erst zu diesem Zeitpunkt, wenn die Riemen 20 vollständig im Äufzugsschacht 12 verlegt sind, wird das Montageband 30m vom Verbund 120 entfernt.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Tragmittel mit einem Sicherheitsabschnitt versehen, der ein Hochziehen der leeren oder annähernd leeren Aufzugskabine (Überfahren genannt) und das Überfahren des Gegengewichtes verhindert, falls es zu einem Versagen der Antriebssteuerung oder einem sonstigen Fehler in der Aufzugsanlage kommt.
Hierfür weist das Tragmittel einen Sicherheitsabschnitt auf, wie er in EP1748016 genauer ausgeführt ist, auf die hier vollumfänglich Bezug genommen wird. Der Sicherheitsabschnitt ist so angeordnet ist, dass er mit der Treibscheibe in Wechselwirkung gelangt, wenn sich die Aufzugskabine dem oberen Schachtende annähert. Da der Sicherheitsabschnitt bewusst so ausgeführt ist, dass sich zwischen der Treibscheibe und dem Tragmittel starker Schlupf ergibt, ist der Antrieb bei auflaufen des Sicherheitsabschnittes auf die Treibscheibe nicht mehr in der Lage die Aufzugskabine weiter nach oben zu befördern. Die Erfindung lässt sich sowohl auf riemenartige Tragmittel 13, wie in Fig. 3 von EP1748016 gezeigt, als auch auf seilartige Tragmittel, zum Beispiel ummantelte Stahlseile, oder dergleichen, anwenden.
Falls riemenartige Tragmittel zum Einsatz kommen, dann weisen diese beispielsweise mehrere parallel zur Längsachse des Tragmittels verlaufende Längsrippen auf. Im Bereich des Sicherheitsabschnitts sind die Rippen anders ausgebildet oder fehlen gänzlich. Für eine bessere Führung des Tragriemens auch im Sicherheitsabschnitt können sich einzelne Rippen an den beiden Seitenrändern oder in der über die gesamte Länge des Tragriemens, also auch durch den Sicherheitsabschnitt hindurch erstrecken. Aufgrund der geringeren Traktion im Sicherheitsabschnitt kommt es in diesem Abschnitt zu einem „gewollten Abrutschen" des Tragmittels. Um diesen bewussten Schlupf im Sicherheitsabschnitt zu erreichen kann auch die Oberflächenstruktur des Tragmittels in diesem Abschnitt verändert werden, beispielsweise durch eine reibungsarme BeSchichtung. Diese Massnahme kann für sich genommen bereits ausreichen, sie kann aber auch in Kombination mit anderen Massnahmen zur Gestaltung des Sicherheitsabschnittes beitragen. Statt die Längsrippen in diesem Abschnitt zu unterbrechen, können auch alle oder einzelne Rippen in ihrer Höhe reduziert werden.
Für den Fachmann ist klar, dass die hier gezeigten Ausführungsformen eines erfindungsgemässen Aufzugtragmittels nicht beschränkend sind und in welcher Weise er die einzelnen Elemente der beschriebenen Tragmittel sinnvoll kombinieren kann. Es ist auch grundsätzlich möglich, mehrere unterschiedlich ausgebildete Tragriemen der oben beschriebenen Art in einer Aufzugsanlage vorzusehen, wobei für den Fachmann auch hier klar ist bzw. durch Berechnungen leicht ausfindig zu machen ist, welche Kombinationen sinnvoll sind.
Bei riemenartigen Aufzugstragmitteln können der Grundkörper, eine oder mehrere Treibrippen und/oder eine oder mehrere Führungsrippen ein- oder mehrstückig aus einem Elastomer, insbesondere Polyurethan (PU), Polychloropren (CR), Naturkautschuk und/oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) ausgebildet sein. Das Polyurethan, kann verschiedene Zusätze enthalten. Ein Beispiel für einen solchen Zusatz ist Wachs zur Einstellung des Reibwertes. Hier eignen sich insbesondere Wachse auf Paraffin-Basis. Eine andere Möglichkeit sind beispielsweise flammhemmende Zusätze, wie sie für Polyurethanwerkstoffe marktüblich sind. Die genannten Materialien sind für die Umsetzung der auf die Treibseite der riemenartigen Aufzugstragmittel wirkenden Reibkräfte in Zugkräfte in den Zugträgern besonders geeignet und dämpfen zudem vorteilhaft Schwingungen des Aufzugtragmittels. Zum Schutz gegen Abrieb und dynamische Zerstörung kann die Treib- und/oder Umlenkseite eine oder mehrere Umhüllungen und oder Beschichtungen aufweisen, beispielsweise aus Textilgewebe.
Eine einteilige Ausbildung ergibt ein besonders kompaktes, homogenes Aufzugtragmittel. Ist umgekehrt eine Gruppe von einer oder mehreren Treibrippen mehrstückig mit einer Gruppe von einer oder mehreren Führungsrippen ausgebildet, indem das Aufzugtragmittel beispielsweise zweiteilig aus einer ersten Lage, welche die Treibrippen umfasst, und einer damit verbundenen zweiten Lage aufgebaut ist, welche Führungsrippen aufweist, können auf Treib- und Umlenkseite unterschiedliche Materialeigenschaften dargestellt werden. Beispielsweise kann die Treibseite eine geringere Härte, insbesondere eine geringere Shore- Härte und/oder einen grosseren Reibwert als die Umlenkseite aufweisen, um eine bessere Treibfähigkeit zu erzielen, während umgekehrt der geringere Reibwert der Umlenkseite den Energieverlust bei der Umlenkung reduziert.
Insbesondere zu diesem Zweck kann die Treibseite und/oder die Umlenkseite des Aufzugtragmittels zusätzlich oder alternativ eine Beschichtung aufweisen, deren Reibwert, Härte und/oder Abriebfestigkeit sich von dem Grundkörper unterscheidet. Diese Beschichtung kann metallisch, keramisch oder ein Verbundwerkstoff sein, wie beispielsweise faserverstärktes PU oder ein Kunststoff mit feinverteilten Metall- und/oder Metalloxid und/oder Nitridpartikeln mit einer Partikelgrösse im Nanometer bis Mikrometer Bereich. Auch Carbonnanopartike! in Form von Nanotubes, Nanopiaies oder sphärischen Nanopartikeln oder Black Carbon können in einem solchen Verbundwerkstoff eingesetzt werden, was vor allem beim Auftreten von elektrostatischen Problemen hilfreich sein kann. Es kann aber auch ein Gewebe aus Kunstfasern oder Naturfasern als Beschichtung dienen, wobei die Fasern wiederum Nylon, Nomex®, Kevlar®, Hanf, Sisal und so weiter sein können. Ein solches Gewebe kann auch mit thermoplastischem oder elastomerem oder thermo-elastomerem Kunststoff ummantelt oder imprägniert sein. Dafür anwendbar sind beispielsweise die folgenden Kunststoffe: Polyamid (PA), Polyethylen (PE), Polyester, insbesondere Polyethylenterephthalat (PET) und/oder Polycarbonat (PC), Polypropylen (PP), Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethersulfon (PES), Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyvinylchlorid (PVC) oder ein Polyblend aus mehreren thermoplastischen Kunststoffen Alternativ zur Beschichtung kann auch eine Bedampfung oder eine Beflockung vorgesehen sein. Vorteilhafterweise bedeckt die Beschichtung die gesamte Treibseite und/oder die gesamte Umlenkseite, wobei sie das Tragmittel auch gänzlich umhüllen kann. Ist nur eine Seite beschichtet oder sind die beiden Seiten unterschiedlich beschichtet, so ist es vorteilhaft, wenn die Beschichtung nicht über die Ränder der jeweiligen Seite hinausragt. In speziellen Fällen kann es auch sinnvoll sein eine Seite oder beide Seiten des Tragmittels nur partiell zu beschichten.
Durch die mehrteilige Ausbildung von Treib- und Führungsrippe und/oder die Beschichtung von Treib- und/oder Umlenkseite kann ein Aufzugtragmittel nach der vorliegenden Erfindung bevorzugte Reibwerte aufweisen. Diese können sich vom Grundkörper gegenüber der Beschichtung der jeweiligen Seite unterscheiden oder zwischen der ersten Lage auf der Treibseite des Tragmittels gegenüber der zweiten Lage des Tragmittels auf der Führungsseite, bzw. der, der Treibseite abgewandten Seite. Die Reibwerte auf der Treibseite liegen im Bereich μ = 0.1 bis 1 , bevorzugt μ = 0.2 bis 0.6, besonders bevorzugt μ< 0.3. Auf der Umlenkseite liegt der Reibwert ebenfalls im Bereich μ = 0.1 bis 1 und ist bevorzugt μ kleiner oder gleich 0.3.
4.3.4 Tragmittel: Material der Zugträger
Die Zugträger eines erfindungsgemässen Tragmittels, welches wiederum in den an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Aufzugssystemen verwendbar ist zum Aufhängen einer Lastenkabine und/oder eines (Gegen-)Gewichts, können aus Metall-, insbesondere Stahldrähten und/oder Naturfasern und/oder Kunstfasern gefertigt sein. Die genannten Stahldrähte weisen insbesondere einen runden Querschnitt mit einem Durchmesser von 0,1 mm bis 0,25 mm auf Die Kunstfasern weisen insbesondere einen runden Querschnitt von 0,02 mm bis 0,1 mm auf
Die in einem erfindungsgemassen Tragmittel bevorzugt verwendeten Stahldrahte sind insbesondere aus Kohlenstoffstahl gefertigt mit einem Kohlenstoffgehalt im Bereich von 0,4% und 1% Kohlenstoff, vorzugsweise mit einem Kohlenstoffgehalt zwischen 0,78% und 0,88% Kohlenstoff, insbesondere mit 0,86% Kohlenstoff Vorzugsweise wird ein beruhigter unlegierter Kohlenstoffstahl verwendet (siehe K Feyrer, Drahtseile, Bemessung, Betrieb, Sicherheit, 2 Auflage, Springer Verlag, Berlin 2000 Seite 1ff) Bevorzugt ist es vorgesehen, solche unlegierten Kohlenstoffstahle einzusetzen, deren Gehalt an Schwefel, Phosphor, Nickel und Chrom gering ist, da sich diese Elemente eher ungunstig auf die Zähigkeit des Stahls auswirken
In einer anderen Ausgestaltungsform sind die Zugtrager aus einem hochlegierten, vorzugsweise nichtrostenden CrNi- oder CrNiMo-Stahl gefertigt mit einem Kohlenstoffgehalt zwischen 0,01% und 0,2%, insbesondere mit 0,02% bis 0,05% Kohlenstoff, einem Chromgehalt von 15% bis 19%, insbesondere von 17% Chrom, einem Nickelgehalt im Bereich zwischen 5% und 15%, wobei Gehalte von 7%, 12% und 13% Nickel besonders vorteilhaft sind CrNiMo-Stahle weisen zusatzlich zwischen 1% und 7% Molybdän, insbesondere 2%, 3% oder 7% Molybdän auf, wobei bei höheren Molybdangehalten insbesondere ab 3% ein geringer Stickstoffgehalt gunstig ist (siehe K Feyrer, Drahtseile, Bemessung, Betrieb, Sicherheit, 2 Auflage, Springer Verlag, Berlin 2000 Seite 1ff)
Tragmittel mit Zugtragern aus hochlegierten, nichtrostenden Stahlen werden mit Vorteil in Aufzuganlagen eingesetzt, die sich in einer korrosiven Umgebung befinden, wie Industriegebiete mit starker Schwefel oder Stickstoffbelastung der Luft Tragmittel mit Zugtragern aus Kohlenstoffstahlen werden vorteilhaft unter normalen Bedingungen und in Regionen mit hohem Salzgehalt in der Luft eingesetzt, wie zum Beispiel in erfindungsgemassen Aufzuganlagen auf Schiffen und in der Nahe von Meeresküsten, in Salzgewinnungsanlagen oder deren Umgebung
Vor der Verarbeitung der einzelnen Zugtrager werden diese in einer bevorzugten Ausfuhrungsform imprägniert, beispielsweise mit einem adhasionsfordemden Mittel
Anstelle von Stahlhtzen und Stahldrahten können zur Herstellung erfindungsgemasser Zugtrager für erfindungsgemasse Tragmittel Faserstrange bzw Faserbundel oder eine Kombination von Faserstrangen und Faserbundein vorgesehen sein in einem modifizierten Ausfuhrungsbeispiel ist eine Kombination aus Stahldrahten und Faserstrangen bzw Faserbundeln vorgesehen Die Faserstrange bzw Faserbundel können in allen Varianten Fasern aus Sisal, Hanf, Nylon, Rayon, Teflon, Polyamid, Polyester, Aramid, Glas und/oder Kohlenstoff in beliebiger Mischung oder aus einem einzelnen Material enthalten
Prinzipiell können die Zugtrager aus Naturfasern und/oder Kunstfasern und/oder Stahldrahten gefertigt sein
Bevorzugt verwendete Stahldrahte in der erfindungsgemassen Aufzuganlage sind insbesondere aus Kohlenstoffstahl gefertigt mit einem Kohlenstoffgehalt im Bereich von 0 4% und 1% Kohlenstoff, vorzugsweise mit einem Kohlenstoffgehalt zwischen 0 78% und 0 88% Kohlenstoff, insbesondere mit 0 86% Kohlenstoff Vorzugsweise wird ein beruhigter unlegierter Kohlenstoffstahl verwendet1, Besonders vorteilhaft ist es solche unlegierten Kohlenstoffstahle einzusetzen, deren Gehalt an Schwefel, Phosphor, Nickel und Chrom sehr gering ist, da sich diese Elemente ungunstig auf die Zähigkeit auswirken
In einer anderen Ausgestaltungsform sind die Zugtrager aus einem hochlegierten, vorzugsweise nichtrostenden CrNi- oder CrNiMo-Stahl gefertigt mit einem Kohlenstoffgehalt zwischen 0 01% und 0 2%, insbesondere mit 0 02% bis 0 05% Kohlenstoff, einem Chromgehalt von 15% bis 19%, insbesondere von 17% Chrom, einem Nickelgehalt im Bereich zwischen 5% und 15%, wobei Gehalte von 7%, 12% und 13% Nickel besonders vorteilhaft sind CrNiMo-Stahle weisen zusätzlich zwischen 1 % und 7% Molybdän, insbesondere 2%, 3% oder 7% Molybdän auf, wobei bei höheren Molybdangehalten insbesondere ab 3% ein geringer Stickstoffgehalt gunstig ist 1
Tragmittel mit Zugtragern aus hochlegierten, nichtrostenden Stahlen werden mit Vorteil in Aufzuganlagen eingesetzt, die sich in einer korrosiven Umgebung befinden, wie Industriegebiete mit starker Schwefel oder Stickstoffbelastung der Luft Tragmittel mit Zugtragern aus Kohlenstoffstahlen werden vorteilhaft unter normalen Bedingungen und in Regionen mit hohem Salzgehalt in der Luft eingesetzt, wie zum Beispiel in erfindungsgemassen Aufzuganlagen auf Schiffen und in der Nahe von Meeresküsten, in Salzgewinnungsanlagen oder deren Umgebung
1 k Freyer, Drahtseile, Bemessung, Betrieb, Sicherheit 2 Auflage, Springer Verlag, Berlin 2000 Seite 1ff Vor der Verarbeitung der einzelnen Zugträger werden diese in einer bevorzugten Ausführungsform imprägniert, beispielsweise mit einem adhäsionsfördernden Mittel.
Die Zugträger können aber statt aus Stahllitzen und Stahldrähten auch aus Fasersträngen bzw. Faserbündeln oder einer Kombination von Fasersträngen und Faserbündeln bestehen, und Zugträger aus und/oder mit Fasern können Fasern aus Sisal und/oder Hanf und/oder Nylon und/oder Rayon und/oder Polyamid und/oder Polyester und/oder Aramid und/oder Kohlenstoff enthalten.
In einem weiteren modifizierten Ausführungsbeispiel sind die Zugträger aus einem Werkstoff mit hoher Zugfestigkeit wie zum Beispiel aus Stahl und/oder aus natürlichen und oder synthetischen Fasern gefertigt. Die Fasern sind zu dünnen Faserbündeln zusammengefasst und werden verarbeitet wie dünne Drähte. Je nach Anforderungsprofil werden die dünnen Faserbündel und/oder die dünnen Drähte zu Litzen verdrillt. Sie können aber auch als parallele Bündel in der Litze vorliegen. Die Litzen werden vorzugsweise zu einem Strang verdrillt, der hier als Zugträger bezeichnet wird. Natürlich können auch die Faserbündel oder Drähte in sich verdrillt sein und dann als parallele Litzen, in der gleichen Richtung oder in der Gegenrichtung verdrillt sein oder als um einen Kern helixförmig herumgeführte Litzen eingesetzt sein. Eine Lage sich parallel zueinander erstreckender Litzen kann ummantelt sein mit einem Kunststoff und so in Position gehalten werden. Sie kann aber beispielsweise auch mit kunststoffklammern in Position gehalten sein oder mit einer weiteren Lage helixförmig darum gewickelter Litzen versehen sein. Die Kombinationsmöglichkeiten sind hier sehr vielfältig.
In einer besonderen Ausführungsform sind die Zugträger wenigstens zum Teil aus Flachlitzen und/oder als Dreikantlitzen ausgebildet. Auf diese Weise können Zugträger hergestellt werden, die nur ein geringe Tendenz zum Verdrehen aufweisen.
Besonders vorteilhaft ist es auch, das erfindungsgemässe Aufzugtragmittel mit verdichteten Stahllitzen zu fertigen. Dies erlaubt bei gleicher Zuglast den Einsatz von dünneren und damit leichteren Zugträgern, was wiederum den Einsatz von Treibscheiben mit kleineren Durchmessern und von Motoren mit geringerer Leistung erlaubt und geringerem Gewicht erlaubt.
Verdrillte Drähte bzw. Faserbündel und daraus geformte Litzen können entweder gegenläufig oder in gleicher Verdrehrichtung verdrillt sein. Der Verdrehwinkel bzw. die Steilheit, mit der die einzelnen Elemente verdrillt werden, und die Verdrehrichtung der verdrillten Fasern bzw. Drähte und der Verdrehwinkel bzw. die Steilheit und die Verdrehrichtung der daraus gebildeten Litzen und/oder verschiedener Litzenlagen zueinander werden typischerweise so gewählt, dass die Tendenz des fertigen Zugträgers, sich wieder aufzudrillen, möglichst gering ist. Die Litzen können ohne Kern gebildet sein, das heisst die Faserbündel und oder Drähte sind umeinander verdrillt, sie sind um einen Kern herum verdreht. Dabei kann der Kern selber aus parallelen oder verdrillten Faserbündeln bzw. Drähten aufgebaut sein. Die Litzen selber umgeben ihrerseits in paralleler Anordnung einen Kern oder umschlingen diesen helixförmig. Sie können aber auch ohne Kern miteinander verdrillt werden und dann zum Beispiel bereits einen Zugträger ergeben oder wiederum als Kern für eine weitere parallel oder helixförmig angeordnete Litzenlage dienen. Die Vielfalt der sich hieraus ergebenen Möglichkeit einen Zugträger zu formen, ist sehr gross.
In einer ersten bevorzugten Ausgestaltung sind als Zugelemente Rundlitzenseile vorgesehen deren Aufbau im Prinzip gemäss DIN 3055, DIN 3056, DIN 3057, DIN 3058, DIN 3059, DIN 3060, DIN 3061 , DIN 3062, DIN 3063, DIN 3064, DIN 3065, DIN 3066, DIN 3067, DIN 3068, DIN 3069, DIN 3071 gestaltet ist, wobei die Litzen aus Drahtseilen oder aus Faserbündeln gefertigt sein können und als Kern entweder, wie beschrieben nochmals eine Litze oder eine Fasereinlage vorgesehen sein kann.
Es hat sich gezeigt, dass die darin beschriebenen Möglichkeiten zur Ausbildung von Drahtseilen prinzipiell auch auf die Ausgestaltung von Faserseilen angewendet werden können. Freilich fallen dann die Berechnungsgrössen aufgrund der anderen Dichte der Zugträger anders aus. Prinzipiell können die Zugträger aus Naturfasern und/oder Kunstfasern und/oder Stahldrähten gefertigt sein.
Der Durchmesser der Drähte und ihr Material, die Art der Fasern und ihre Dimension, ebenso wie die Anzahl der Drähte bzw. Faserbündel pro Litze und die Anzahl der Litzen insgesamt sowie die Anzahl Litzen pro Litzenlagen und die Anzahl Litzenlagen pro Zugträger werden in Abhängigkeit von den konkreten Anforderungen gewählt.
Der Durchmesser der Zugträger liegt bevorzugt im Bereich von 1 ,5 bis 4 mm. Solche Zugträger weisen eine ausreichende Biegbarkeit um Treib- und Umlenkscheiben und andererseits eine ausreichende Festigkeit auf und lassen sich gut im Grundkörper einbetten. Die vorgeschlagenen Varianten von Zugträgern lassen sich in aiien erfindungsgemässen Tragmitteln einsetzen.
4.3.5 Tragmittel: Material der Formkörper
Der Formkörper, inklusive eventuell vorhandener Treib- und/oder Führungsrippen, ist ein- oder mehrstückig aus einem Elastomer, insbesondere aus Polyurethan (PU), Polychloropren (CR), Naturkautschuk und/oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) ausgebildet. Die genannten Materialien sind für die Umsetzung der auf die Treibseite wirkenden Reibkräfte in Zugkräfte in den Zugträgern besonders geeignet und dämpfen zudem vorteilhaft Schwingungen des Aufzugtragmittels im Betrieb. Alternative, neuartige Materialien mit günstigen Verschleiss- und/oder Reibungseigenschaften können selbstverständlich Verwendung finden. Zum Schutz gegen Abrieb und dynamische Zerstörung können die Treib- und/oder Umlenkseite eine oder mehrere Umhüllungen und oder Beschichtungen aufweisen, beispielsweise aus Textilgewebe.
Eine einteilige Ausbildung ergibt ein besonders kompaktes, homogenes und einfach herstellbares Tragmittel. Eine Gruppe von einer oder mehreren Treibrippen (im Bereich einer Treibseite) kann mehrstückig mit einer Gruppe von einer oder mehreren Führungsrippen ausgebildet sein, indem das Aufzugtragmittel beispielsweise zweiteilig aus einer ersten Lage (welche die Treibrippen umfasst) und einer damit verbundenen zweiten Lage (welche die Führungsrippen aufweist) aufgebaut ist. Unter Verwendung einer mehrstückigen Anordnung können auf Treib- und Umlenkseite unterschiedliche Materialeigenschaften dargestellt werden. Dies kann optional unter Zwischenschaltung weiterer Lagen realisiert werden, wobei die (u.U. jeweils unterschiedlichen) Lagen während des (beispielhaft an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Herstellungsverfahrens) stoffschlüssig und/oder formschlüssig zu einem integralen Formkörper miteinander verbunden werden. Unterschiedliche Materialien können dabei unterschiedlichen Anforderungen beim Betrieb des Tragmittels Rechnung tragen: Beispielsweise kann eine Treibseite eine geringere Härte, insbesondere eine geringere Shore-Härte und/oder einen grosseren Reibwert als die Umlenk-/Fύhrungsseite aufweisen, um eine bessere Treibfähigkeit zu erzielen, während umgekehrt der geringere Reibwert der Umlenk-/Führungsseite den Energieverlust bei einer Umleπkung reduziert. Insbesondere zu diesem Zweck kann die Treibseite und/oder die Umienκ-/Fuhrungsseιte zusatzlich oder alternativ eine Beschichtung aufweisen, deren Reibwert, Harte und/oder Abriebfestigkeit sich von dem Grundkorper unterscheidet
Das Material des (gesamten) Formkorpers bzw das Material einer Riemenlage und/oder einer Beschichtung kann metallischer, keramischer und/oder organisch-synthetischer Natur sein Insbesondere ist erfindungsgemass ein Verbundwerkstoff vorgesehen, wie beispielsweise ein faserverstärktes PU oder ein Kunststoff mit feinverteilten Metall- und/oder Metalloxid und/oder Nitridpartikeln Die Partikel weisen erfindungsgemass eine kugelige, zylindrische oder amorphe Grundform auf mit einer längsten Erstreckung des Partikels, die im Nanometer- bis Mikrometer-Bereich liegt Eine Beimengung von solchen gegenüber dem Basiswerkstoff der Lage vergleichsweise harten Partikeln kann eine Erhöhung der Abriebfestigkeit und Steifigkeit der jeweiligen Lage bewirken Auch Carbon-Nanopartikel in Form von „Nano-Tubes", „Nano-Plates" oder sphärischen Nanopartikeln oder „Black Carbon" können in einem solchen Verbundwerkstoff eingesetzt werden, was vor allem beim Auftreten von elektrostatischen Problemen hilfreich sein kann In einem weiteren Ausfuhrungsbeispiel sind dem Basiswerkstoff eines Tragmittel-Formkorpers Baumwoll-, Sisal-, Cellstoff-, Seideoder Bast-Fasern mit einem Volumenanteil bis zu 5% beigemengt
Als Beschichtung und/oder Riemenlage kann auch ein Gewebe aus Kunstfasern oder Naturfasern dienen, wobei die Fasern wiederum Nylon, Nomex, Kevlar, Hanf, Sisal und so weiter sein können Für die Verwendung als Beschichtung kann das Gewebe mit thermoplastischem oder elastomerem oder thermo-elastomerem Kunststoff ummantelt oder imprägniert sein In Frage kommen wiederum PU, Polyester, Polyamide, EPDM In einem Formkorper oder als Verstärkung einer Riemenlage ist es in das Material des Formkorpers eingebettet
Alternativ zu einer Beschichtung kann auch eine Bedampfung oder eine Beflockung vorgesehen sein Vorteilhafterweise bedeckt die Beschichtung die gesamte Treibseite und/oder die gesamte Umlenk-/Fuhrungsseιte, wobei sie das Tragmittel auch ganzlich umhüllen kann Ist nur eine Seite beschichtet oder sind die beiden Seiten unterschiedlich beschichtet, so ist es vorteilhaft, wenn die Beschichtung nicht über die Rander der jeweiligen Seite hinausragt In speziellen Fallen kann es auch sinnvoll sein eine Seite oder beide Seiten des Tragmittels nur partiell zu beschichten Bei einer mehrteilige Ausbildung des Tragmittels rr»t Treib- und Fuhrungsπppe und/oder bei Beschichtung von Treib- und/oder Umlenkseite kann ein Aufzugtragmittel nach der vorliegenden Erfindung bevorzugt unterschiedliche Reibwerte auf Treibseite und Fuhrungs- seite aufweisen Ist eine Beschichtung vorgesehen können sich auch die Reibwerte der Beschichtung von den Reibwerten des darunter liegenden Materials der jeweiligen Seite des Formkorperkorpers unterscheiden und/oder zwischen dem ersten Bereich des Formkorpers auf der Treibseite des Tragmittels gegenüber dem zweiten Bereich des Formkorpers auf der Fuhrungsseite bzw der der Treibseite abgewandten Seite Die Reibwerte auf der Treibseite liegen im Bereich μ = 0,1 bis 1 , bevorzugt μ = 0,2 bis 0,6, besonders bevorzugt μ < 0,3 Auf der Umlenkseite liegt der Reibwert ebenfalls im Bereich μ = 0,1 bis 1 und ist bevorzugt μ kleiner oder gleich 0,3
Die vorgeschlagenen Varianten von Formkorpem lassen sich in allen erfindungsgemassen Tragmitteln einsetzen
4.4 Endbefestigungsmittel (zur Befestigung der freien Enden des Tragmittels)
Zum sicheren Befestigen der freien Enden 28a, 28b der seil- oder riemenartigen Tragmittel 20 sind unterschiedliche Endbefestigungsmittel vorsehbar Die freien Enden von Drahtseilen können zum Beispiel durch Keilschlosser, Vergiessen, Verspleissen oder andere Verfahren fixiert werden, jene von Tragriemen werden üblicherweise durch Keilschlosser befestigt
Im folgenden werden die Befestigungspunkte 28a,28b, auch Tragmittelfixpunkte genannt, naher erläutert
Die Reibwerte von Elastomer- bzw kunststoffummantelten Riemen oder Kunstfaserseilen an der Treibscheibe sind im allgemeinen hoher als die Reibwerte von Stahlseilen Beim Einfallen der Antriebsbremse, beispielsweise bei einem durch den Sicherheitskreis ausgelosten Nothalt, ist der Schlupf an der Treibscheibe bei kunststoffummantelten Tragmitteln sehr viel geringer als bei Stahlseilen Als Folge davon entstehen viel höhere Verzogerungswerte an und in der Aufzugskabine Mit dem erfindungsgemassen Fixpunkt für die Tragmittelendverbindungen kann der Fahrkomfort auch bei modernen Tragmitteln in einer Nothaltsituation aufrechterhalten werden Besonders bei schnellfahrenden Aufzügen muss ein weiches Nothalten gewährleistet werden, zu hohe Verzogerungen wurden in der Aufzugskabine zu Unfällen und Verletzungen der Aufzugspassagiere fuhren Der erfindungs- gemasse Fixpunkt ist bei Normalbetrieb fest mit der Führungsschiene oder mit dem Aufzugsschacht verbunden. Bei einem durch den Sicherheitskreis ausgelösten Nothalt wird der Fixpunkt mittels eines Mechanismus freigesetzt, wobei der Mechanismus und die Antriebsbremse gleichzeitig ausgelöst werden. Der Mechanismus setzt aber den Fixpunkt frei bevor das durch die Antriebsbremse erzeugte Bremsmoment zur Verzögerung der Aufzugskabine aufgebaut ist. Mit dem sich aufbauenden Bremsmoment tritt eine Verzögerung der Aufzugskabine ein, wobei ein Dämpfungselement des freigesetzten Fixpunktes einfedert und die Verzögerung auf ein für die Aufzugspassagiere erträgliches Mass abschwächt. Der Sicherheitskreis ist eine Serienschaltung von Kontakten zur Überwachung von beispielsweise Türstellungen, Übergeschwindigkeit, Speisespannungen, Schachtende etc.. Öffnet einer der Kontakte des Sicherheitskreises wird - wie oben dargelegt - ein Nothalt ausgelöst und die Antriebsbremse eingerückt. Nachfolgend oder gleichzeitig wird der Fixpunkt freigesetzt.
Bei dem erfindungsgemässen Aufzug bestehend aus einer in einem Aufzugsschacht entlang von Führungsschienen verfahrbaren Aufzugskabine und einem Gegengewicht sind Aufzugskabine und Gegengewicht mittels eines über Rollen geführten Tragmittels verbunden. Je Tragmittelende ist ein Fixpunkt vorgesehen, wobei ein Antrieb das Tragmittel antreibt und wobei mindestens ein Fixpunkt einen das Tragmitteleπde tragenden Schlitten aufweist, der bei einer Nothaltsituation freisetzbar ist. Verzögerungskräfte der Aufzugskabine und des Gegengewichtes bewirken in diesem Fall eine Verschiebung des Schlittens entgegen des Dämpfungsvermögens eines Dämpfungselementes und/oder entgegen der Federkraft einer Feder. Zur Vereinfachung wird eine Feder abschnittsweise mit unter den Begriff Dämpfungselement subsumiert. Ein erfindungsgemässer Fixpunkt umfasst ferner in bevorzugter Weise ein Befestigungselement zur kraft- und/oder formschlüssigen Kopplung von Tragmittel und Schlitten. In weiter bevorzugter Weise kommen unter Belastung selbsthemmende Klemmelemente und/oder Verschraubungen in Frage.
Anhand der Figuren 1G3, 2G3, 3G3, 4G3, 5G3, 6G3, 7G3 wird die erfindungsgemässe Vorrichtung näher erläutert.
In Fig. 1G3 ist ein mit 1g3 bezeichneter Aufzug dargestellt, bestehend aus einer in einem Aufzugsschacht 2g3 verfahrbaren Aufzugskabine 3g3 und einem Gegengewicht 4g3. Die Aufzugskabine 3g3 wird mittels einer ersten Führungsschiene 5g3 und mittels einer zweiten Führungsschiene 6g3 geführt. Das Gegengewicht 4g3 wird mittels einer dritten Führungsschiene 7g3 und mittels einer vierten, nicht dargestellten Führungsschiene geführt. Die Führungsschienen sind in einer Schachtgrube 8g3 abgestützt, wobei die vertikalen Kräfte in die Schachtgrube 8g3 geleitet werden. Die Führungsschienen 5g3, 6g3, 7g3 sind mit Bügeln 5.1g3, 6.1g3, 7.1g3 mit der Schachtwand 2.2g3 verbunden. In der Schachtgrube 8g3 sind Puffer 9g3 angeordnet, auf denen Pufferplatten 10g3 der Aufzugskabine 3g3 bzw. das Gegengewicht 4g3 aufsetzen können.
Als Trag- und/oder Treibmittel ist mindestens ein Riemen 11g3, beispielsweise ein Elastomer-ummantelter Riemen mit Längsrippen, mit einer 2:1 Riemenführung vorgesehen. Andere Riemenführungen, wie beispielsweise 4:1, sind auch möglich. Als Trag- und/oder Treibmittel zum Aufhängen und Antreiben der Kabine und/oder des Gegengewichtes sind in modifizierten Ausführungsbeispielen die an anderer Stelle in diesem Dokument beschriebenen Tragmittel in Einfach- oder Mehrfachanordnungen vorgesehen.
Treibscheibe 13g3, Umlenkrollen 16g3, 18g3, 20g3, Profilrolle 17g3 und Fixpunkte 14g3,15g3 sind dann zur Aufnahme der parallel geführten Tragmittel 1 1g3 (Riemen) mit entsprechender Konturierung ausgebildet. Wenn eine an der zweiten Führungsschiene 6g3 und dritten Führungsschiene 7g3, beispielsweise im Schachtkopf 2.1g3 angeordnete Antriebseinheit 12g3 den Riemen 11g3 mittels einer Treibscheibe 13g3 um eine Längeneinheit vortreibt, bewegt sich die Aufzugskabine 3g3 bzw. das Gegengewicht 4g3 um eine halbe Längeneinheit. Das erste Ende des Riemens 11g3 ist an einem ersten Fixpunkt 14g3 und das zweite Ende des Riemens 11g3 ist an einem zweiten Fixpunkt 15g3 angeordnet. Der Riemen 11g3 ist über eine erste Umlenkrolle 16g3 über eine Profilrolle 17g3, über eine zweite Umlenkrolle 18g3, über die Treibscheibe 13g3 und über eine dritte Umlenkrolle 20g3 geführt. Die erste Umlenkrolle 16g3, die zweite Umlenkrolle 18g3 und die Profilrolle 17g3 sind im Boden 21g3 der Aufzugskabine 3g3 integriert, wobei der Riemen in einem Bodenkanal 21.1g3 verläuft. Die Profilrolle 17g3 kann auch weggelassen werden. Der Bodenkanal 21.1g3 verläuft dann horizontal. Die Profilrolle 17g3 weist eine den Längsrippen des Riemens 11g3 entsprechende Verzahnung auf. Die erste Umlenkrolle 16g3 und die zweite Umlenkrolle 18g3 führen den Riemen 11g3 auf der nicht verzahnten Seite mittels stirnseitig angeordneten Flanschen. Die Treibscheibe 13g3 steht mit ihrer den Längsrippen des Riemens 11g3 entsprechenden Verzahnung im Eingriff mit den Längsrippen des Riemens 11g3. Die Antriebseinheit 12g3 weist eine Bremse für den Normalbetrieb und für den Nothaltbetrieb auf. Nicht dargestellt ist oder sind der Motor oder die Motoren für die Treibscheibe 13g3. Die vierte Umlenkrolle 20g3 ist im Gegengewicht angeordnet und im Aufbau vergleichbar mit der ersten Umlenkrolle 16g3 oder mit der zweiten Umlenkrolle 18g3. Fig. 2G3 zeigt eine Seitenansicht des ersten Fixpunktes 14g3, der am oberen Ende der ersten Führungsschiene 5g3 vorgesehen ist. Der erste Fixpunkt 14g3 kann auch an der Schachtwand 2.2g3 oder an der Schachtdecke 2.3g3 angeordnet sein. Wie in Fig. 1G3 gezeigt ist der zweite Fixpunkt 15g3 mit Längenausgleichsfedern 15.1g3 ausgerüstet, die unterschiedliche Längen der parallel geführten Riemen 11g3 ausgleichen. Der zweite Fixpunkt 15g3 kann gleich wie der erste Fixpunkt aufgebaut sein und mit Längenausgleichsfedern 15.1g3 versehen sein. Der erste Fixpunkt 14g3 besteht im wesentlichen aus einem entlang der Führungsschiene 5g3 bewegbaren Schlitten 19g3, der mittels Führungsschuhen 22g3 am freien Schenkel 5.2g3 der Führungsschiene 5g3 geführt ist und ein Joch 23g3 trägt. An der Führungsschiene 5g3 ist eine Konsole 24g3 angeordnet, an der sich ein Dämpfungselement 25g3 abstützt. Das Ende des Riemens 11g3 ist mittels eines Verbindungselementes 26g3 gehalten. Das Verbindungselement 26g3 ist mittels eines Zugstabes 27g3 und Muttern 28g3 am Joch 23g3 aufgehängt.
In einem alternativen Ausführungsbeispiel umfassen die Fixpunkte ein sogenanntes Abschluss- bzw. Befestigungselement gemäss der US 6,854,164 B2, die hinsichtlich des Aufbaus und der Wirkungsweise des dort beschriebenen Befestigungselements vollumfänglich in Bezug genommen wird. Zwischen Spalte 2, Zeile 63 und Spalte 3, Zeile 52 ist in der US 6,854,164 B2 ein sogenanntes "Keilschloss" für ein ummanteltes Aramid-Seil mit rundem Querschnitt beschrieben, das so auch für ummantelte bzw. nicht-ummantelte Stahlseile mit rundem Querschnitt verwendbar ist. Bei einer entsprechenden Abwandlung des verwendeten Keils bzw. von dessen umlaufender Nut 103 sowie einer korrespondierenden Abwandlung des Gehäuses bzw. von dessen Oberflächen 110, 110' kann die Geometrie an unrunde Tragmittel angepasst werden. Die Anpassung hat erfindungsgemäss zum Ziel, die Form des Keils sowie des Gehäuses so an die Querschnittsform des Tragmittels anzupassen, dass dieses im Betrieb flächig am Keil und am Gehäuse anliegt, um eine gleichmässige Verteilung der Pressung zu erreichen. Eine Abweichung zwischen Keilwinkel und Gehäusewinkel von 0,1° bis 5° kann allerdings vorgesehen sein, so dass sich eine entlang der Länge des Tragmittels ändernde Pressung im Keilschloss ergibt.
In einem alternativen Ausführungsbeispiel ist ein flaches Elastomer-ummanteltes Tragmittel vorgesehen, welches in ein Befestigungselement in Form eines Keilschlosses gemäss der US 2001/0014996 A1 eingesetzt ist.
Fig. 3G3 zeigt den Tragmittelfixpunkt 14g3 am Ende einer durch den Sicherheitskreis ausgelösten Nothaltsituation, bei der die Bremse der Antriebseinheit 12g3 die Aufzugskabine 3g3 bis zum Stillstand verzögert hat Die dabei auftretenden Verzogerungsκrafte werden mittels Riemen 11g3, Verbindungselement 26g3 und Zugstab 27g3 auf das Joch 23g3 übertragen und bewirken eine Verschiebung des Schlittens 19g3 um den Weg Bg3 in die Einfederungslage entgegen dem Dampfungsvermogen des Dampfungselementes 26g3 Das Dampfungselement 26g3 kann beispielsweise eine Feder oder ein Puffer oder ein hydraulischer Dampfer oder ein hydraulischer Dampfer mit einer Feder sein Bei Dampfungselementen, die nach dem Einfedern wieder ausfedern, wie beispielsweise eine Druckfeder, kann eine Arretiervorrichtung vorgesehen sein, die den Schlitten 19g3 in der in Fig 3G3 gezeigten Einfederungslage festhalt Mit dem Schlitten 19g3 in der in Fig 3G3 gezeigten Lage ist die Aufzugskabine nur noch mit Kriechgeschwindigkeit verfahrbar Zwischen Konsole 24g3 und Joch 23g3 kann eine Hilfsfeder vorgesehen sein, die den Schlitten 19g3 wieder in die Ausgangslage bringt nachdem der Riemen 11g3 mittels einer Pufferfahrt der Aufzugskabine entlastet worden ist Einfederungslage wie in Fig 3G3 gezeigt und Ausgangslage wie in Fig 2G3 gezeigt des Schlittens 19g3 sind beispielsweise mittels Grenztastern uberwachbar
Fig 4G3 zeigt eine Ansicht des Fixpunktes 14g3 vom freien Schenkel 5 2g3 der Führungsschiene 5g3 her gesehen und Fig 4aG3 einen Schnitt entlang der Linie A-A Der Fixpunkt 14g3 ist für vier parallel geführte, flache, Elastomer-ummantelte Riemen 11g3 ausgelegt Das Joch 23g3 ist zwischen der Schachtwand 2 2g3 und der Führungsschiene 5g3 angeordnet und gleitet an der Führungsschiene 5g3 Der Schlitten 19g3 besteht aus das Joch 23g3 tragenden Seltenwanden 29g3, die mit Stegen 30g3 verbunden sind Je Steg 30g3 ist ein Fuhrungsschuh 22g3 angeordnet, der mittels des freien Schenkels 5 2g3 fuhrbar ist
Fig 5G3 zeigt einen auf der Führungsschiene 5g3 angeordneter Mechanismus 31g3 zum Freisetzen des Fixpunktes 14g3 Am Joch 23g3 ist eine Lasche 32g3 mit einem ersten Bolzen 33g3 angeordnet, wobei ein um einen ersten Drehpunkt 34g3 drehbarer Hakenriegel 35g3 den ersten Bolzen 33g3 hintergreift Ein Kniehebel 36g3 ist emenends am Hakenriegel 35g3 angelenkt und anderenends um einen zweiten Drehpunkt 37g3 drehbar Der Kniehebel liegt in der gezeigten Ruhelage an einem Anschlag 38g3 an Ein um einen dritten Drehpunkt 39g3 drehbarer zweiarmiger Hebel 40g3 dient der Verriegelung und der Betätigung des Kniehebels 36g3 In der gezeigten Lage verriegelt der zweiarmige Hebel 40g3 mittels einer Nocke 41g3 den Kniehebel 41 g3, der so in keiner Richtung einknicken kann Eine Spule 42g3 setzt einen zweiten Bolzen 43g3 frei, der mittels der Federkraft einer Druckfeder 44g3 den zweiarmigen Hebel 40g3 um den dritten Drehpunkt 39g3 dreht Dabei gibt der zweiarmige Hebe! 40g3 mit seiner Nocke 41 g3 den Kniehebei 36g3 frei und knickt den Kniehebel 36g3 zugleich wie in Fig. 6G3 gezeigt. Durch die Schwerkraft der Aufzugskabine 3g3 verlässt der erste Bolzen 33g3 den Hakenriegel 35g3 und drückt diesen weiter zurück wie in Fig. 7G3 gezeigt. Der Kniehebel 36g3 ist in dieser Lage vollständig geknickt.
Im folgenden werden weitere für die Befestigungspunkte 28a,28b bzw. Fixpunkte verwendeten Tragmittelendverbindungen näher erläutert:
Anhand der Figuren 1G4, 2G4, 3G4, 4G4, 5G4, 6G4, 7G4, 8G4 und 9G4 wird ein erfindungsgemässes Abschluss- bzw. Befestigungselement für erfindungsgemässe Tragmittel näher erläutert.
Fig. 1G4 zeigt ein sogenanntes Abschluss- bzw. Befestigungselement in Form einer Tragmittelendverbindung 1g4 bestehend aus einem in einem Keil 2g4, das in einem Gehäuse 3g4 anbringbar ist. Das Gehäuse 3g4 kann als einstückiger Gusskörper ausgebildet sein und im wesentlichen eine Rückwand 4g4, eine Frontwand 5g4, eine obere Öffnung 11g4 und eine untere Öffnung 12g4 aufweisen. Rückwand 4g4 und Frontwand 5g4 bilden einen Winkel alpha1g4 gemäss Zeichnung. Im übrigen kann und soll die Detailgestaltung gemäss EN81-1 :1998 und/oder gemäss ANSI A17.1 :2000 vorgenommen werden. Betreffend der Gestaltung einer Tragmittelendverbindung für Tragmittel mit rundem Querschnitt (ummantelt oder nicht ummantelt) wird vollumfänglich auf die genannten Normen verwiesen. Betreffend der Gestaltung einer Tragmittelendverbindung mit unrundem Querschnitt, wird auf die genannten Normen verwiesen mit der Maßgabe, (zunächst ausgehend von der Norm) die Geometrien von Gehäusen und Klemmelementen an die Querschnittskontur des Tragmittels vorzunehmen. Insbesondere wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, sämtliche in den Normen vorgeschlagenen Endverbindungs-Varianten hinsichtlich ihrer Breiten-, Längen- und Querschnittsabmessung so zu variieren, dass eines oder mehrere unrunde Tragmittel (wie an anderer Stelle beschrieben) analog zu einem runden Tragmittel anstelle desselben einsetzbar sind.
Oben und unten ist das Gehäuse 3g4 offen. Ein Tragbolzen 6g4 verbindet das Gehäuse 3g4 mit einer Tragstruktur des Aufzuges. Der Tragbolzen 6g4 kann beispielsweise mit einem oben im Aufzugsschacht angeordneten Tragmittelfixpunkt verbunden bzw. in einen Tragmittelfixpunkt integriert sein. AIs Tragmittel 7g4 ist ein Keilrippenriemen 8g4 mit einer Laufseite 9g4 und einer Rückseite 10g4 vorgesehen. Die Laufseite 9g4 weist Längsrippen und die Rückseite 10g4 einen Längskamm auf. Andere Tragmittel wie beispielsweise V-Rippen-Riemen oder Zahnriemen sind auch möglich; insbesondere sind die an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Tragmittel mit Vorteil in das beschriebene Befestigungselement einsetzbar. Das im Beispiel riemenförmige Tragmittel 8g4 wird in einer Schlaufe um den Keil 2g4 gelegt, wobei die Rückseite 10g4 mit Längskamm auf den Keil 2g4 gelegt wird.
Der Keil 2g4 bildet einen Winkel alpha2g4 (bevorzugt in einer Grössenordnung zwischen 12° und 28°), der leicht grösser sein kann als der Winkel des Gehäuses 3g4. Dadurch wird die Klemmwirkung bzw. die Pressung des Tragmittels 7g4 an der oberen Öffnung 12g4 des Gehäuses 3g4 vergrössert. Die Geometrie des Keils 2g4 ist derart gewählt, dass der Keil 2g4 einmal durch die obere Öffnung 11g4 des Gehäuses 3g4 in das Gehäuse eingesetzt, nicht durch die untere Öffnung 12g4 (selbst ohne aufgelegtes Tragmittel 7g4) austreten kann. Eine mit dem Tragbolzen 6g4 in Verbindung stehende Nase 13g4 dient als Verdrehschutz für den Tragbolzen 6g4 und hält die Tragmittelschlaufe fest am Keil 2g4.
Fig. 2G4 und 3G4 zeigen das Gehäuse 3g4 und den Keil 2g4, der durch die obere Öffnung 11g4 in das Gehäuse 3g4 einführbar ist. Am Keil 2g4 ist eine Nut 23g4 vorgesehen, in die die Rückseite 10g4 des Keilrippenriemens 8g4 mit dem Längskamm passt.
Fig. 4G4 bis Fig. 8G4 zeigen schematisch Ausführungsvarianten des Keils 2g4. Die unterschiedliche Geometrie des Keils 2g4 hat zum Zweck, die Pressung des Tragmittelmantels einzustellen, wobei entlang einer Keilfläche erhabene Strukturen, Vertiefungen bzw. Rippen/Wölbungen 14g4 vorgesehen sind. In Fig. 7g4 sind mehrere Rippen/Wölbungen als voneinander unabhängige oder über Verbindungselemente zusammengefügte Walzen 15g4 ausgebildet. Optional sind parallel zur Längsrichtung des eingesetzten Tragmittels orientierte Vertiefungen in den Strukturen bzw. Walzen vorgesehen.
In Fig. 8G4 sind die Walzen 15g4 mittels eines nicht dargestellten Käfigs bzw. einem ringförmigen Tragrahmen gehalten und rotierbar gelagert. In bevorzugter Weise ist dabei jeder Walze eine Lagerachse sowie eine Bohrung in der im wesentlichen zylindrischen Walze zugeordnet, wobei die Lagerachse durch die Bohrung greift und an dem Käfig bzw. Tragrahmen gehalten ist. Den zylindrischen Walzen sind in bevorzugter Weise Vertiefungen in Umfangsrichtung zugeordnet, die hinsichtlich ihrer Kontur mit der korrespondierenden Kontur des eingesetzten Tragmittels korrelieren. Fig. 9G4 zeigt einen Tragmittelstrang 16g4 mit mehreren Tragmittelendverbindungen 1g4. Je Tragbolzen 6g4 ist eine Druckfeder 17g4 vorgesehen, die einenends den Tragbolzen 6g4 festhält und anderenends sich an einer Konsole 18g4 abstützt. Die wirksame Länge des Tragbolzens 6g4 wird mittels einer Mutter 19g4 eingestellt. Die Konsole 18g4 kann an einer Führungsschiene, an der Schachtdecke, an der Antriebskonsole oder an einer Schachtwand angeordnet sein. Falls sich ein Tragmittel 7g4 dehnt, wird die Dehnung mittels der Druckfeder 17g4 ausgeglichen. An jedem Tragbolzen 6g4 ist eine weitere Mutter 20g4 vorgesehen, wobei die Muttern 20g4 aller Tragbolzen 6g4 eine Auslöseplatte 21g4 lose tragen. Falls sich ein Tragmittel 7g4 dehnt, bewegt die jeweilige Druckfeder 17g4 den Tragbolzen 6g4 nach oben, wobei die Auslöseplatte 21g4 auch nach oben bewegt wird und mit der Auslöseplatte 21 g4 wird ein Schalter 22g4 betätigt, der den Aufzug stillsetzt.
Falls der Fixpunkt an der Aufzugskabine oder am Gegengewicht vorgesehen ist, gelten obige Ausführungen sinngemäss. Im übrigen sind die beschriebenen Fixpunkt- bzw. Tragmittelendverbindungs-Varianten in sämtlichen, an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Aufzugssystemen und zur Fixierung sämtlicher in diesem Dokument beschriebener Tragmittel verwendbar. Eine Anpassung der Geometrie des Tragmittelendverbinders an die Geometrie des Tragmittels versteht sich von selbst, wobei ISO 815-1 :2007(E)
Anhand der Figuren 1G6, 2G6, 3G6, 4G6, 5G6 wird ein wieteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Befestigungselements für die an anderer Stelle beschriebenen Tragmittel näher erläutert.
Fig. 1G6 und Fig. 2G6 zeigen eine Tragmittelendverbindung 1g6 bestehend aus einem ersten zylinderförmigen Umschlingungselement 2g6 und einem zweiten zylinderförmigen Umschlingungselement 3g6, die in einem Gehäuse 4g6 fest angeordnet sind. Das Gehäuse 4g6 kann zusammen mit den Umschlingungselementen 2g6, 3g6 als einstückiger Gusskörper ausgebildet sein oder die Umschlingungselemente 2g6, 3g6 können mit dem Gehäuse verschweisst sein. Das Gehäuse besteht im Wesentlichen aus einer Rückwand 5g6 und einer ersten Seitenwand 6g6 und aus einer zweiten Seitenwand 7g6. Die der Rückwand 5g6 gegenüberliegende Gehäuseseite ist offen. Nach oben verjüngen sich die Seitenwände 6g6, 7g6 und bilden zusammen mit der Rückwand 5g6 und einem Joch 8g6 ein Tragelement 9g6 zur Aufnahme eines Tragbolzens 10g6. Der Tragbolzen 10g6 steht in Verbindung mit einer Tragstruktur eines Aufzuges. Der Tragbolzen 10g6 kann beispielsweise mit einem oben im Aufzugsschacht angeordneten Tragnntteifixpunkt verbunden Dzw in diesen integriert sein Falls die Tragmittelendverbindung 1g6 um die Hochachse 180° gedreht verwendet wird, dient als Tragstruktur für den Tragbolzen 10g6 beispielsweise ein Joch der Aufzugskabine oder ein Rahmen des Gegengewichtes
Als Tragmittel 11g6 ist ein Keilπppenπemen 11g6 vorgesehen Andere Tragmittel wie beispielsweise Flachπemen oder Zahnriemen sind auch möglich Der Riemen 11g6 wird in einer ersten Schlaufe 12g6 um das erste Umschlingungselement 2g6 und dann in einer zweiten Schlaufe 13g6 um das zweite Umschlingungselement 3g6 gelegt, wobei der Riemenrucken 14g6 den Umschhngungselementen 2g6, 3g6 abgewendet ist Dann wird der Riemen 11g6 in einer dritten Schlaufe 15g6 gegenläufig zur ersten Schlaufe 12g6 erneut um das erste Umschlingungselement 2g6 gefuhrt und dann das Ende 16g6 des Riemens 11g6 mittels einer dem Tragelement 9g6 gegenüberliegenden Klemmeinrichtung 17g6 festgehalten Wie in Fig 5G6 gezeigt, greifen die Rippen 18g6 der ersten Schlaufe 12g6 und die Rippen 18g6 der dritten Schlaufe 15g6 ineinander, wobei der Reibwert in diesem Abschnitt zusatzlich erhöht wird
Eine mit dem Tragbolzen 10g6 in Verbindung stehende Nase 19g6 dient als Verdrehschutz für den Tragbolzen 10g6 und halt die Schlaufen 12g6,13g6,15g6 festgezogen bei schlaffem Riemen 11g6
Die Klemmeinrichtung 17g6 besteht aus einem am Gehäuse 4g6 angeordneten Steg 20g6 mit einem Durchbruch 21 g6 für das Riemenende 16g6 und für einen mittels Schraube 22g6 einstellbaren Keil 23g6, der das Riemenende 16g6 am Steg 20g6 festklemmt Die Klemmung am Riemenende 16g6 erhöht die Sicherheit gegen Riemenrutschen bei schwingender Last
Fig 3G6 und Fig 4G6 zeigen eine Tragmittelendverbindung 1g6 bestehend aus einem dritten Umschlingungselement 24g6 und einem vierten Umschlingungselement 25g6, die im Gehäuse 4g6 angeordnet sind, wobei das dritte Umschlingungselement 24g6 beweglich ist und das vierte Umschlingungselement 25g6 fest mit dem Gehäuse 4g6 verbunden ist Das Gehäuse 4g6 kann zusammen mit dem vierten Umschlingungselement 25g6 als einstuckiger Gusskorper ausgebildet sein Im übrigen ist das Gehäuse 4g6 der Fig 3G6 und Fig 4G6 vergleichbar mit dem Gehäuse 4g6 der Fig 1G6 und Fig 2G6 aufgebaut ausser der Klemmeinrichtung 17g6 Die Umschlmgungselemente 24g6, 25g6 sind im Querschnitt keilförmig ausgebildet A!s Tragmitte! 11g6 ist ein Keiirippenriemen 1 igδ vorgesehen. Andere Tragmittel wie beispielsweise Flachriemen oder Zahnriemen sind auch möglich. Der Riemen 1 1g6 wird in einer vierten Schlaufe 26g6 um das dritte Umschlingungselement 24g6 und dann in einer fünften Schlaufe 27g6 um das vierte Umschlingungselement 25g6 gelegt, wobei der Riemenrücken 14g6 den Uschlingungselementen 24g6, 25g6 abgewendet ist. Dann wird der Riemen 11g6 in einer sechsten Schlaufe 28g6 gegenläufig zur vierten Schlaufe 26g6 erneut um das dritte Umschlingungselement 24g6 geführt und dann das Ende 16g6 des Riemens 11g6 mittels um den Riemen 11g6 geführten Bändern 29g6 festgehalten. Wie in Fig. 5G6 gezeigt, greifen die Rippen 18g6 der vierten Schlaufe 26g6 und die Rippen 18g6 der sechsten Schlaufe 28g6 ineinander, wobei der Reibwert in diesem Abschnitt zusätzlich erhöht wird. Das zweimal umschlungene dritte Umschlingungselement 24g6 stützt sich via Riemen 11g6 am einmal umschlungenen vierten Umschlingungselement 25g6 und an der Rückwand 5g6 des Gehäuses 4g6 ab. Die Umschlmgungselemente 24g6, 25g6 haben im Querschnitt die Form eines Keils mit dem Winkel alphagβ von beispielsweise 30°.
Eine mit dem Tragbolzen 10g6 in Verbindung stehende Nase 19g6 dient als Verdrehschutz für den Tragbolzen 10g6 und hält die Schlaufen 26g6, 27g6, 28g6 festgezogen bei schlaffem Riemen 11g6.
Fig. 5G6 zeigt die gegenläufigen Schlaufen 12g6, 15g6 des ersten Umschlingungselementes 2g6 bzw. die gegenläufigen Schlaufen 26g6, 28g6 des vierten Umschlingungselementes 24g6. Die Riemenrippen 18g6 der gegenläufig geführten Schlaufen 12g6, 15g6, 26g6, 28g6 greifen ineinander, wobei die Schlaufen um eine halbe Rippe 18g6 in Querrichtung gegeneinander verschoben sind. Anstatt Rippen 18g6 gegen Rippen 18g6 zu richten kann als Ausführungsvariante der Riemen 1 1g6 auch Rücken 14g6 gegen Rücken 14g6 gerichtet sein. Das Rippenmaterial kann unterschiedlich zum Rückenmaterial sein, wodurch unterschiedliche Reibwerte machbar bzw. unterschiedliche Riemenzugkräfte abbaubar sind.
Zur Verbesserung des Reibwertes kann das zweite Umschlingungselement 3g6 bzw. das vierte Umschlingungselement 25g6 Längsrillen aufweisen, in die die Riemenrippen 18g6 passen.
Das Tragmittelende kann auch über mindestens ein weiteres Paar Umschlingungselemente geführt sein, wobei wiederum ein Umschlingungselement doppelt und gegenläufig und ein Umschlingungselement einfach umschlungen ist wie oben dargestellt. Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im Wesentiichen darin zu sehen, dass mit der erfindungsgemässen reibschlüssigen Tragmittelendverbindung die Klemmwirkung mit steigender Zugkraft zunimmt. Durch die mehrfache Umlenkung des Tragmittels entsteht eine Umschlingung von mehreren 180°, wobei abschnittsweise Tragmittel auf Tragmittel mit gegenläufiger Richtung und höherem Reibwert vorgesehen ist. Im übrigen ist die erfindungsgemässe Tragmittelendverbindung leicht lösbar.
Bei der erfindungsgemässen Einrichtung sind mindestens zwei Umschlingungselemente vorgesehen sind, wobei das eine Umschlingungselement mit einer Tragmittelschlaufe und mit einer zur Tragmittelschlaufe gegenläufigen weiteren Tragmittelschlaufe und das andere Umschlingungselement mit einer Tragmittelschlaufe umschlungen ist.
5. Bedien- und Anzeigevorrichtungen
Eine Aufzugsanlage enthält Bedien- und Anzeigevorrichtungen sowohl in der Aufzugskabine 10 als auch ausserhalb des Aufzugsschachts 12 in den Bereichen der jeweiligen Haltestellen. Neben diesen Bedien- und Anzeigevorrichtungen, die für die Benutzer vorgesehen sind, gibt es natürlich auch noch weitere Vorrichtungen zur Überwachung und Wartung der Aufzugsanlage für das entsprechende Fachpersonal.
In den Bereichen der Haltestellen sind üblicherweise Ruftafeln zum Heranholen der Aufzugskabine 10 zur jeweiligen Haltestelle vorgesehen. Als mögliche Anzeigen sind zu nennen eine einfache Benutzt-Anzeige, Standort- und Fahrtrichtungsanzeigen, die Rufanzeige, eine Ausser-Betrieb-Anzeige und dergleichen.
In der Aufzugskabine 10 selbst ist zumeist eine Druckknopftafel mit Drucktasten zur Auswahl der gewünschten Zielhaltestelle, eine Notruftaste und eine Notbremse angeordnet. Eine Anzeige informiert die Benutzer über den aktuellen Standort und ggf. die aktuelle Fahrtrichtung (aufwärts, abwärts). Wahlweise ist auch eine Hebelsteuerung zur Zielauswahl der Haltestellen denkbar, falls zum Beispiel nur wenige Haltestellen vorhanden sind.
Die vorliegende Erfindung ist grundsätzlich bei Aufzugsanlagen mit beliebigen Arten von Bedien- und Anzeigevorrichtungen anwendbar. S. Weitere Varianten
Das erfindungsgemässe riemenartige Tragmittel wird mit Vorteil auch in Aufzugssystemen eingesetzt, die zwei oder mehr Schächte umfassen, in welchen sich mehrere Aufzugskabinen im Einbahnverkehr bewegen. Mit einem solchen Betriebsverfahren lassen sich Aufzugssysteme mit geringem Platzbedarf realisieren.
Das neue Aufzugssystem weist im wesentlichen nur Schächte auf, in denen sich Aufzugskabinen bewegen, jedoch keine Parkschächte, so dass der Platzbedarf für eine Einbahnbewegung der Aufzugskabinen so gering wie möglich ist. Die Antriebssysteme sind den Schächten zugeordnet, wobei pro Schacht mindestens zwei Antriebssysteme vorhanden sind. Bei vier Antriebssystemen sind mindestens drei Aufzugskabinen vorgesehen, und es sind üblicherweise höchstens so viele Aufzugskabinen vorhanden wie Antriebssysteme, obwohl auch zusätzliche redundante Antriebssysteme vorgesehen sein können.
Mit nur zwei Schächten können vier Aufzugskabinen betrieben werden, dadurch ist die Verkehrsleistung grösser als bei zwei herkömmlichen Aufzügen mit je einem Schacht und insgesamt nur zwei Aufzugskabinen. Der Passagier muss sich nicht wie bei herkömmlichen Aufzugssystemen, die zwei getrennte Aufzüge umfassen, lange orientieren, bei welcher Schachttüre er die Aufzugskabine betreten muss, denn jedem Schacht ist eine Richtung zugeordnet. Jede Aufzugskabine kann vorzugsweise alle Stockwerke anfahren, also über die ganze Hubhöhe operieren. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der neuen Aufzugsanlage sind vier Antriebssysteme, nämlich zwei Antriebssysteme pro Schacht, und insgesamt vier Aufzugskabinen vorhanden. Hierbei wird vorausgesetzt, dass die Fahrgäste das Aufzugssystem sowohl aufsteigend wie auch absteigend benutzen.
Es kann auch vorgesehen sein, dass das Aufzugssystem nur aufsteigend benutzt wird, während absteigend eine Treppenanlage oder Rolltreppe benutzt werden soll. In einem solchen Fall können im einen Schacht drei Antriebssysteme und im anderen Schacht nur ein Antriebssystem vorhanden sein, so dass im einen Schacht drei Aufzugskabinen gleichzeitig in verhältnismässig langsamer Fahrt Passagiere nach oben bewegen können, während im anderen Schacht jeweils nur eine leere Aufzugskabine in verhältnismässig schneller Fahrt abwärts bewegt wird. Die Bewegungsrichtungen der Aufzugskabinen können auch umgekehrt werden, so dass je nach Fahrgastaufkommen der Schacht mit den drei Antriebssystemen für die Aufwärts- oder die Abwärtsfahrt der Fahrgäste benutzt werden kann, in einem Bürogebäude zum Beispiel bei Arbeitsbeginn für Aufwärtsfahrten und bei Arbeitsende für Abwärtsfahrten. Die neue Aufzugsanlage weist vorzugsweise eine Zentralsteuerung auf, um die Bewegungen der Aufzugskabinen zu steuern. Hiermit werden die Bewegungen der Aufzugskabinen so gesteuert, dass die Anzahl der Aufzugskabinen, die sich gleichzeitig in einem Schacht befinden, auf die Anzahl der diesem Schacht zugeordneten Antriebssysteme begrenzt ist. Bei der üblichen Anordnung mit zwei Antriebssystemen pro Schacht befinden sich also jeweils maximal zwei Aufzugskabinen in einem Schacht.
Mit Hilfe der Zentralsteuerung kann man auch vermeiden, dass Aufzugskabinen kollidieren, wobei die Zentralsteuerung bewirkt, dass zwischen zwei Aufzugskabinen stets ein gewisser Sicherheitsabstand vorhanden ist. Zur Vermeidung von Stausituationen kann die Zentralsteuerung im Weiteren bewirken, dass eine in einer Endstation befindliche Aufzugskabine spätestens dann via die Lateraltransfereinrichtung in den anderen Schacht bewegt wird, wenn eine darauffolgende Aufzugskabine in eben diese Endstellung gelangen will.
Die Schächte können in einem gewissen seitlichen Abstand voneinander liegen. Im Bereich der Lateraltransfereinrichtungen kann auf diese Weise Raum geschaffen werden für eine temporäre Parkstation. Der Raumbedarf hierfür bleibt gering, da der Raum zwischen den Schächten nur im Bereich der Lateraltransfereinrichtungen für das Aufzugssystem benutzt wird, während er dazwischen zu anderen Zwecken, beispielsweise als Abstellraum, zum Beispiel als Besenkammer, zur Verfügung steht.
Bei bevorzugten Ausführungen der Erfindung umfasst jedes Antriebssystem einen, vorzugsweise riemenartigen Endlosantrieb, der über eine Treibscheibe antreibbar und mit einem Gegengewicht versehen ist.
Zum Verkuppeln einer der Aufzugskabine mit dem Endlosantrieb des Antriebssystems ist ein Kupplungsmechanismus vorgesehen, zum Beispiel mit einem am Endlosantrieb angeordneter Kupplungskörper und einer an der Aufzugskabine angeordneten Kupplungseinheit.
In den Schächten ist jede der Aufzugskabinen mittels Gleit- und/oder Rollführungen an einer oder mehreren vertikalen Führungsschienen geführt. Die Lateraltransfereinrichtungen weisen Lateralführungsvorrichtungen und Lateralantriebssysteme für die Aufzugskabinen auf.
Im Folgenden wird die Erfindung und an Hand verschiedener Ausführungsbeispiele und mit Bezug auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben. Es zeigen: Rg. 1Az eine Aufzugsanlage nach der Erfindung, in vereinfachter Darstellung, von der
Seite; Fig. 1 Bz die Aufzugskabinen der Aufzugsanlage, einschliesslich der
Antriebesvorrichtungen, von oben; Fig. 2Az eine obere Lateraltransfereinrichtung für eine Aufzugsanlage nach der
Erfindung, von der Seite;
Fig. 2Bz die in Fig. 2Az dargestellte Lateraltransfereinrichtung, von oben; Fig. 2Cz eine untere Lateraltransfereinrichtung für eine Aufzugsanlage nach der
Erfindung, von der Seite.
In den Zeichnungen sind die Ausführungsbeispiele der Erfindung stark vereinfacht, nicht massstäblich und in schematisierter Form dargestellt. Gleiche, beziehungsweise gleich wirkende konstruktive Elemente sind in allen Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen, auch wenn sie in Einzelheiten nicht gleich ausgeführt sind. Offensichtlich erkennbare Teile sind in einigen der Figuren nicht mit Bezugszeichen versehen.
Die dargestellte Aufzugsanlage 1z weist zwei Aufzugsschächte 10.1z, 10.2z und insgesamt vier Aufzugskabinen 12.1z, 12.2z, 12.3z, 12.4z auf.
In den Fig. 1Az und 1 Bz ist die Aufzugsanlage 1z in einem Zustand dargestellt, in dem sich in jedem der Aufzugsschächte 10.1z, 10.2z zwei Aufzugskabinen befinden. In den Fig. 1Az und 1 Bz ist der für die Aufwärtsfahrt der Aufzugskabinen bestimmte Schacht 10.1z links, der für die Abwärtsfahrt bestimmte Schacht 10.2z rechts angeordnet. Die Fahrtrichtungen sind durch Pfeile 11.1z und 11.2z dargestellt. Die Aufzugskabine 12.4z befindet sich zuunterst im Schacht 10.1z, die Aufzugskabine 12.1z in einer mittleren Höhe im Schacht 10.1z, die Aufzugskabine 12.2z befindet sich zuoberst im Schacht 10.2z und die Aufzugskabine 12.3z in einer mittleren Höhe im Schacht 10.2z. Die Aufzugskabinen 12.1z, 12.2z, 12.3z, 12.4z bestehen im wesentlichen aus einem steifen Rahmen und einem Kabinenkörper, es können aber auch Aufzugskabinen mit selbsttragendem Aufbau eingesetzt werden.
Aus Fig. 1 Bz ist ersichtlich, dass insgesamt vier Antriebssysteme vorgesehen sind, nämlich die Antriebssysteme 14.1z, 14.4z im linken Schacht 10.1z und die Antriebssysteme 14.2z, 14.3z im rechten Schacht 10.2z. Jedes der Antriebssysteme 14.1z, 14.2z 14.3z, 14.4z umfasst ein Endlostreibelement 16z, vorzugsweise in Form eines ummantelten Riemens. Erfindungsgemäß weist ein Endlostreibelement 16z einen Querschnitt auf, der im wesentlichen identisch ist mit einem der an anderer Stelle dieses Dokuments bezüglich eines erfindungsgemäßen endlichen Tragmittels dargestellten Querschnitte. Insbesondere soll das Endlostreibelement 16z auf zwei einander gegenüberliegenden Seiten, einer Treibseite und einer Umlenk-/Führungsseite, jeweils wenigstens eine Längsrippe mit im wesentlichen keil- oder trapezförmigem Querschnitt aufweisen. Entsprechend sind Antriebstreibscheiben und Umlenk- bzw. Spannrollen entsprechend den an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Treibscheiben und Rollen gestaltet, und zwar korrespondierend bzw. komplementär zur Kontur des Tragmittels bzw. des Treibelements.
Jedes Endlostreibelement 16z wird oben von einem Antriebsaggregat über eine Treibscheibe 18z angetrieben und läuft unten um eine Umlenk- und Spannrolle 20z. Im Weiteren umfasst jedes der Antriebssysteme 14.1z, 14.2z 14.3z, 14.4z ein Gegengewicht 22z. Alternativ könnte die Treibscheibe unten und die Umlenk- und Spannrolle oben angeordnet sein. Es könnte auch oben bzw. unten angeordnete Umlenkrollen und seitliche Spannrollen vorgesehen sein.
In Fig. 1Az sind nur die Antriebssysteme 14.1z und 14.2z sichtbar. In Fig. 1 Bz sind nur die Aufzugskabinen 12.1z und 12.2z sichtbar. Im in den Fig. 1Az und 1 Bz dargestellten Zustand ist die Aufzugskabine 12.1z mit dem Antriebssystem 14.1z verkuppelt und die Aufzugskabine 12.3z mit dem Antriebssystem 14.2z. Die Aufzugskabinen 12.4z und 12.2z sind noch nicht mit Antriebssystemen verkuppelt. Einzelheiten betreffend diese Verkupplung werden weiter unten mit Bezug auf die Fig. 2Az bis 2Cz beschrieben.
Vorgesehen sind im Weiteren eine obere Lateraltransfereinrichtung 24z und eine untere Lateraltransfereinrichtung 26z, die beide in Fig. 1Az nur als Pfeile dargestellt sind. Einzelheiten der Lateraltransfereinrichtungen 24z und 26z werden weiter unten mit Bezug auf die Fig. 2Az bis 2Cz beschrieben.
Wie aus Fig. 1 Bz ersichtlich, sind die Antriebssysteme jedes Schachtes jeweils nebeneinander an einer Schachtseite, nämlich an der von dem anderen Schacht abgewandt Schachtseite, angeordnet. Dies erlaubt es, Aufzugskabinen mit zwei einander gegenüberliegenden Türen bzw. beidseitig zugängliche Aufzugskabinen einzusetzen. Alternativ können die Antriebssysteme auch an der der Kabinentüre gegenüberliegenden Seite des Schachtes angebracht sein, wodurch der seitliche Platzbedarf geringer wird, allerdings können dann nur Aufzugskabinen benutzt werden, die eine einzige Türe oder ggfs. zwei über Eck angeordnete Türen aufweisen.
Die Fig. 2Az bis 2Cz zeigen Einzelheiten der Verkupplung und der Lateraltransfereinrichtungen. Fig. 2Az zeigt das Aufzugssystem 1z von der Seite, Fig. 2Bz den obersten Bereich des Aufzugssystems 1z von oben und Fig. 2Cz den untersten Bereich des Aufzugssystems 1z von der Seite. Erkennbar sind in Fig. 2Az die beiden Schächte 10.1z, 10.2z, die leere Aufzugskabine 12.1z in der oberen Endstation im Schacht 10.1z und die weitere Aufzugskabine 12.2z in einer mittleren Höhe bzw. während ihrer Abwärtsfahrt im Schacht 10.2z.
In jedem der Schächte 10.1z, 10.2z sind nebeneinander angeordnete Führungsschienen 30z vorgesehen, an denen die Aufzugskabinen 12.1z, 12.2z mittels Führungskörpern 31z geführt sind. Dargestellt sind Gleitführungen mit als Gleitstücken ausgebildeten Führungskörpern an den Aufzugskabinen, es kommen aber auch Rollenführungen in Frage, die den Vorteil haben, geringere Reibungsverluste zu erzeugen. Es sind nicht zwingend 4 Führungen je Schacht notwendig. Es könnte auch mit nur 2 Führungsschienen je Schacht gearbeitet werden. Diese müssten dann im obersten und untersten Halt, im Bereich zwischen den Schächten, z.B. durch Schwenkführungen ersetzt werden, wie dargestellt in Fig. 2Bz.
Zuoberst und zuunterst in den Schächten 10.1z, 10.2z sind die Führungsschienen 30z jeweils auf der den Antriebssystemen 14.1z, 14.2z gegenüberliegenden Schachtseite nicht vorhanden. Sie sind dort durch schwenkbare Führungssysteme, beim vorliegenden Ausführungsbeispiel durch schwenkbare Führungsrollen, ersetzt. Diese Führungsrollen führen eine Aufzugskabine dann, wenn die Aufzugskabine nicht von der jeweiligen Lateraltransfereinrichtung 24z aufgenommen ist. Ist die entsprechende Aufzugskabine wirksam in der Lateraltransfereinrichtung 24z aufgenommen, so sind diese schwenkbaren Führungssysteme in eine Freigabestellung geschwenkt, um die Horizontalverschiebung der Aufzugskabine zu ermöglichen. Zur vertikalen Führung der Aufzugskabinen in den Schächten wäre auch eine so genannte Rucksackführung geeignet, das heisst eine Führungseinrichtung, welche die Aufzugskabinen lediglich auf einer Seite, zum Beispiel auf der Seite der Antriebssysteme, führt. Eine solche Rucksackführung müsste im Bereich der Lateraltransfereinrichtungen 24z, 26z durch ein Führungssystem ersetzt sein, das sich verschwenken oder verschieben lässt. Man erkennt in den Fig. 2Az und 2Cz ferner die Treibscheiben 18z, und in den Fig. 2Az, 2Bz und 2Cz die Endlostreibelemente 16z, die über die Treibscheiben 18z laufen und von diesen antreibbar sind.
Der Kupplungsmechanismus, mit welchem die Aufzugskabinen 12.1z, 12.2z mit den Endlostreibelementen 16z temporär verkuppelbar ist, ist wie folgt beschaffen: Jedes Endlostreibelement 16z ist mit einer ersten Kupplungseinheit in Form einer Kupplungsplatte 32z bestückt. Jede Aufzugskabine 12.1z, 12.2z weist eine zweite Kupplungseinheit 34z auf, um die Aufzugskabine bei Bedarf mit einem der Endlostreibelemente 16z zu verkuppeln. Diese kabinenseitige Kupplungseinheit ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel als horizontal verschiebbare Bolzenanordnung mit mehreren Kupplungsbolzen 34z ausgebildet. Die Kupplungsbolzen 34z sind, wenn sie im Eingriff mit der Kupplungsplatte 32z stehen, mittels einer nicht dargestellten Verriegelungsvorrichtung verriegelbar. Anstelle von Kupplungsbolzen könnten auch einrückbare Hakenanordnungen vorgesehen sein.
Die obere Lateraltransfereinrichtung 24z ist in den Fig. 2Az und 2Bz gezeigt. Die obere Lateraltransfereinrichtung 24z befindet sich oberhalb der Aufzugskabinen, wenn diese ihre oberste Lage einnehmen. Gezeigt ist in Fig. 2Az und 2Bz ein Zustand, in welchem die Aufzugskabine 12.1z noch nicht vom Antriebssystem 14.1z bzw. Endlostreibelement 16z entkuppelt ist, jedoch schon in die obere Transferanordnung 24z eingehängt ist. Die obere Transferanordnung 24z umfasst zwei obere Profilschienen 36z und schwenkbare Rollen 38z, welche durch Schwenkung in die Profilschienen 36z in eine Arbeitsstellung gebracht werden können, in der sie in die Profilschienen 36z greifen. Sobald diese Rollen 38z in ihre Arbeitsstellung verschwenkt sind, lässt sich die Aufzugskabine 12.1z vom Antriebssystem 14.1z abkuppeln. Zuvor müssen alle Fahrgäste die Aufzugskabine 12.1z verlassen haben und alle Türen der Aufzugskabine 12.1z müssen verriegelt sein. Die Verschiebung der nun abgekuppelten Aufzugskabine 12.1z vom Schacht 10.1z in den Schacht 10.2z kann dann über ein Lateralantriebssystem 40z, im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Kettenantriebssystem, erfolgen. Zu diesem Zwecke muss eine Kette 42z oder ein Riemen des Lateralantriebssystems 40z antriebsmässig mit der Aufzugskabine 12.1z oder den Rollen 38z verbunden werden, wozu ein nicht dargestellter Zusatzkupplungsmechanismus erforderlich ist. Das Lateralantriebssystem 40z ist an den Profilschienen 36z angeordnet und mittels eines Elektromotors 44z antreibbar.
Die untere Lateraltransfereinrichtung 26z und die Aufzugskabine 12.4z in ihrer untersten Lage im Schacht 10.1z sind in Fig. 2Cz dargestellt. Grundsätzlich ist die untere Lateral- transfereinrichtung 26z analog aufgebaut wie die obere Transferanordnung 24z, sie befindet sich aber unterhalb der jeweils zu transferierenden Aufzugskabine, wenn diese ihre tiefste Lage einnimmt. Während die jeweils in der oberen Lateraltransfereinrichtung 24z befindliche Aufzugskabine an den oberen Profilschienen 36z hängt, steht die jeweils in der unteren Lateraltransfereinrichtung 26z befindliche Aufzugskabine auf unteren Profilschienen 46z. Gezeigt ist in Fig. 2Cz ein Zustand nach Beendigung der Lateralverschiebung der Aufzugskabine 12.4z, jedoch mit noch in die Führungsschienen 46z eingreifenden Rollen 38z.
Das Aufzugssystem 1z weist auch ein nicht dargestelltes Geschwindigkeitsbegrenzungs- system auf. Dieses Geschwindigkeitsbegrenzungssystem ist optional. Ein mit einem Reibrad antreibbarer Geschwindigkeitsbegrenzer kann an jeder Aufzugskabine angeordnet sein. Bei Verwendung eines solchen nicht üblichen Geschwindigkeitsbegrenzers muss ein Sicherheitsseil mit der Aufzugskabine verkuppelt sein, wenn diese nicht in einer der Lateraltransfereinrichtungen 24z, 26z aufgenommen ist, oder das Sicherheitsseil muss fest mit der Kupplungsplatte verbunden sein. Es könnte auch ein elektronischer Geschwindigkeitsbegrenzer verwendet werden.
Im Folgenden wird der Betrieb des neuen Aufzugssystems genauer beschrieben.
Bei der Aufwärtsfahrt fahren die Aufzugskabinen immer von ganz unten nach ganz oben, jedoch im Allgemeinen mit Zwischenhalten in den verschiedenen Stationen. Hierbei bedient jede aufwärts fahrende Aufzugskabine eingehende Bedienungsrufe von unten nach oben, sie folgt aber grundsätzlich nur Bedienungsrufen für ein Zu- oder Aussteigen in Zwischenstationen, die oberhalb ihrer momentanen Höhe gelegen sind. In jedem Fall fährt die Aufzugskabine letztlich zur oberen Endstation, wo alle verbleibenden Fahrgäste aussteigen müssen. Anschliessend wird die Aufzugskabine vom Antriebssystem entkuppelt und mit Hilfe der Lateraltransfereinrichtung für die Abwärtsfahrt in den anderen Schacht übergesetzt.
Die Abwärtsfahrt geht analog zur Aufwärtsfahrt vor sich. Die Aufzugskabine folgt den Bedienungsrufen in Abwärtsrichtung, soweit Halte in Zwischenstationen verlangt werden, die unterhalb der momentanen Höhe der Aufzugskabine liegen. In der unteren Endstation verlassen die letzten Passagiere die Aufzugskabine, und diese wird durch die untere Lateraltransfereinrichtung für eine weitere Aufwärtsfahrt in den anderen Schacht übersetzt. Je nach Fahrgastaufkommen und gewählten Zielorten der Fahrgaste ist es denkbar, dass Wartezeiten entstehen, weil eine Aufzugskabine auch bei Fehlen von Bedienungsrufen nicht weiterfahren kann, wenn ein Schacht durch die vorangehende Aufzugskabine blockiert ist Es wäre denkbar, die Geschwindigkeit der hinteren Aufzugskabine anzupassen, so dass keine Wartezeiten entstehen Vorteilhaft ist für solche Falle auch, vorzusehen, die Fahrgaste akustisch oder optisch über Grunde von solchen Verzogerungen zu informieren
Die Antriebssysteme machen Leerfahrten zum Verfahren der Gegengewichte ohne Kabine Diese Leerfahrten können mit hoher Geschwindigkeit ausgeführt werden, da keine Personen involviert sind
Das ganze Aufzugssystem muss sich getaktet bewegen Es ist zwar denkbar, bei kleinem Verkehrsaufkommen nur die gerufene Kabine zu bewegen Trotzdem ist sicherzustellen, dass die Bereitschaft gehalten wird, möglichst alle eventuellen Rufe so schnell wie möglich bedienen zu können Dazu muss die zentrale Steuerung laufend die Positionen der einzelnen Kabinen und der Gegengewichte in Abhängigkeit des Verkehrsaufkommens überprüfen Die zentrale Steuerung musste intelligent sein und zwischen Verkehrsleistung, Wartezeiten und Energieverbrauch zu optimieren
7. Tragmittelüberwachung:
Eine besondere Anforderung ergibt sich, besonders bei der Verwendung erfindungsgemasser (ummantelter) Tragmittel, an die Kontrolle oder Überwachung der Tragmittel Die Tragmittel sind im Gebrauch verschiedenartigen Einflüssen ausgesetzt Sie sind einem kontinuierlichen Verschleiss unterworfen Sie sind im besonderen an Umlenkstellen des Tragmittels, beispielsweise wenn das Tragmittel über Rollen gefuhrt wird, einer erhöhten Gefahr des Bruches einzelner Drahte bzw Fasern ausgesetzt oder die Zugtrager können aufgrund ausserordenthcher Ereignisse, wie Montage-Emfluss, Schlage, Korrosion etc beschädigt werden Diese Einflüsse reduzieren den tragenden Querschnitt und damit die ertragbare Tragkraft des Tragmittels und können im Extremfall zu einem Versagen des Tragmittels fuhren Bei der an anderer Stelle dieses Dokuments im Detail beschriebenen Verwendung von nicht ummantelten Stahlseilen können Beschädigungen in der Regel durch eine visuelle Kontrolle festgestellt werden Bei den erfindungsgemass verwendeten ummantelten Stahlseilen oder riemenartigen Tragmitteln oder bei erfindungsgemassen Tragmitteln mit mehreren (einzelnen) Stahlseilen oder Stahllitzen in einer gemeinsamen Umhüllung können Schaden am Stahlseil oder an einzelnen Stahllitzen in der Rege! visuell nicht mehr erkannt werden. Zur sicheren Überwachung von ummantelten Tragmitteln stellen sich somit insbesondere zwei Aufgabenbereiche.
Eine erste Aufgabe besteht darin, einen Zustand der Ummantelung selbst festzustellen. Schäden an der Ummantelung selbst können beispielsweise Risse, Ausbrüche, Verdickungen, Verengungen, eingedrückte Fremdpartikel, hervorstehende Einzeldrähte oder beschädigte, abgeriebene Mantelstellen sein. Derartige Schäden können mittels bewährten visuellen Kontrollen oder auch mittels elektrischen/mechanischen Messungen festgestellt werden. Eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage ist daher vorteilhafterweise mit einem Mess-System zur Erkennung des Zustandes der Ummantelung ausgerüstet
Als mechanische Messsysteme sind beispielsweise Taster vorgesehen, welche hervorstehende Teile oder Verdickungen bzw. Verengungen feststellen. Erfindungsgemässe elektrische Messvorrichtungen führen beispielsweise Kontaktüberwachungen aus, welche eine Berührung eines hervorstehenden Drahtes, einer Litze oder eines Seiles mit einer Umlenkrolle oder einer anderen Kontaktstelle feststellen. Es können auch optische Sensoren vorgesehen sein, welche eine Farbänderung der Ummantelung detektieren können, welche zu diesem Zwecke beispielsweise mehrfarbig oder phosphoreszierend aufgebaut oder beschichtet ist. Die Ummantelung selbst kann beispielsweise auch im Mantel eingebettete phosphoreszierende Partikel oder Flüssigkeiten enthalten, welche bei einer Rissbildung an der Oberfläche sichtbar werden und entsprechend erkannt werden können. In einem modifizierten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist innerhalb einer Ummantelung eines erfindungsgemässen Tragmittels wenigstens ein als Hohlraum ausgeführtes Speicherreservoir für eine feste, flüssig oder gasförmige Substanz vorgesehen, wobei die Substanz eine chemische Reaktion mit Luft, insbesondere mit Sauerstoff auslösen und Strahlungs- oder Stoffemissionen freisetzen kann. Solcherlei Emissionen sind bevorzugt durch Betriebspersonal oder durch chemische/elektrische Sensoren erfassbar, wobei bei einem Auftreten einer solchen Emission auf eine Beschädigung des Tragmittels bzw. dessen Ummantelung geschlossen werden kann.
Eine andere Aufgabe besteht darin, einen Zustand der tragenden Stahllitze, bzw. des Seiles festzustellen. Die erfindungsgemässe Aufzugsanlage umfasst nun vorzugsweise eine Einrichtung zur Überwachung des Tragmittels bzw. des tragenden Teiles des Tragmittels (Zugelemente). Erfindungsgemäss sind mehrere alternative oder miteinander kombinierbare Ausführungsbeispiele zur effizienten Überwachung von Zugelementen wie folgt vorgesehen. Eme erste Variante wird analog zu einem aus der DE3304612A1 voroeKannten Prüfverfahren für stahlseilarmierte Fordergurte und Mehrseilaufzuge erfindungsgemass realisiert, wobei die Zugtrager eines Tragmittels bzw das Seil laufend, z B bei fahrender Kabine bzw beim Treiben des Aufzuges auf einer begrenzten Lange magnetisiert und die Magnetfelder jeweils vermessen werden Die Magnetisierung wird im wesentlichen bis zur Sättigung axial mit Hilfe mehrerer Magnetfelder vorgenommen und die Vermessung wird gleichzeitig mit der Magnetisierung realisiert Die Uberwachungseinnchtung ist gemass der Beschreibung der DE3904612A1 , Spalte 2 Zeile 55 bis 68, sowohl für periodischen wie dauernden Einsatz bei (beispielsweise stahlseilverstarkten) Gurten oder parallel-laufenden Aufzugsseilen verwendbar Sie ist vorteilhafterweise wie in Spalte 2 Zeilen 47 bis 54 mit einem Rechengerat versehen, welches die Messungen auswertet und entsprechende Warnmeldungen generieren kann In der Literatur, beispielsweise in "Drahtseile, deren Bemessung, Betrieb, Sicherheit, ISBN 3-540-57861-7, von K Feyrer erschienen anno 1994", ist diese Uberprufungsmethode im Kapitel 6 3 3 ausführlich umschrieben Insbesondere sind verschiedene Alternativen in der Detailausfuhrung der Messart, wie beispielsweise die Verwendung von einzelnen oder mehreren Mess-Spulen oder Hallgeneratoren zur Erfassung der Streufelder dargestellt, diese sollen erfindungsgemass zur Überwachung der an anderer Stelle dieses Dokuments naher beschriebenen Tragmittel verwendet werden Weitere Methoden, wie beispielsweise die Durchstrahlung von Tragmitteln mittels Röntgenstrahlung o a sind aufgezeigt, in Sonderfallen können auch solche Verfahren erfindungsgemass eingesetzt werden Insbesondere ist erfindungsgemass vorgesehen, mittels eines mobilen, tragbaren Röntgengeräts kurzzeitig fotografische Aufnahmen von im Betrieb befindlichen Tragmitteln eines erfindungsgemassen Aufzugsystems zu machen
In modifizierten Ausfuhrungsbeispielen der vorliegenden Erfindung sind weitere Verfahren vorgesehen, um einen Bruch einer Litze eines Tragmittels rechtzeitig zu erkennen (und das Tragmittel rechtzeitig austauschen zu können) So ist beispielsweise in der DE3934654A1 ein handelsüblicher Riemen präpariert, wie es in Fig 3 von DE3934654 perspektivisch dargestellt ist Im Bereich der Enden des Flachriemens ist der Gurtkorper gleichsam abisoliert, so dass die tragenden Drahtlitzen freihegen Am Ende sind vom Rand beginnend jeweils zwei Drahtlitzen paarweise miteinander elektrisch verbunden Eine derartige Anordnung ist erfindungsgemass für die an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Tragmittel vorgesehen, bei denen mehrere elektrisch leitende Zugtrager innerhalb einer gemeinsamen Ummantelung angeordnet sind Die elektrische Verbindung jeweils zweier Litzen kann dabei auf verschiedene Art und Weise erfolgen Denkbar ist bspw ein Verlöten von jeweils zwei Litzen, ein Verklemmen mittels eines Kabelschuhs etc Am anderen Ende des in der DE3934654A1 gezeigten Fiachriemens (der stellvertretend für die übrigen in diesem Dokument erwähnten, ähnlich aufgebauten Tragmittel zu verstehen ist) sind die mittleren Litzen jeweils paarweise verbunden, so dass sich eine Reihenschaltung der einzelnen Litzen hintereinander ergibt, die auf diese Art und Weise insgesamt einen einzigen elektrischen Leiter bilden. Die am abisolierten Ende des Flachriemens überstehenden Enden der aussenliegenden Litzen bilden dabei die Endstücke dieses Leiters. Diese Endstücke sind mit einer Prüfspannungsquelle und einem mit dieser verbundenen Amperemeter verbunden. Durch die Prüfspannungsquelle wird ein Strom durch den aus den einzelnen Litzen bestehenden Gurtkörper getrieben, der von dem Amperemeter angezeigt wird. Kommt es nun zu einem Bruch einer Litze, so wird gleichzeitig der Prüfstrom unterbrochen, was von dem Amperemeter angezeigt wird. Falls es zu einem Bruch bzw. Riss des gesamten Riemens kommt, kann dieser ausgetauscht und auf diese Art und Weise Folgeschäden vermieden werden. Es ist hierbei, wie in DE3934654A1 , Spalte 4 ab Zeile 32, weiter aufgezeigt, für den Durchschnittsfachmann sofort offensichtlich, dass das Amperemeter die schlechteste aller möglichen Überwachungseinrichtungen ist und lediglich um der schematischen Darstellung des Erfindungsprinzips willens gewählt wurde. An Stelle des Amperemeters kann erfindungsgemäss eine elektronische Schaltung eingebaut sein, die bei einer Unterbrechung des Prüfstromes bspw. ein akustisches Signal auslöst, den Betrieb des Tragmittels / des Aufzugssystems selbsttätig einstellt o.a. Dabei kann auch eine nur kurzfristige Unterbrechung des Prüfstromes erkannt werden, wie sie sich bspw. einstellt, wenn eine Litze zwar bereits gebrochen ist, sich die Bruchenden aber zeitweilig noch berühren. Innerhalb der elektronischen Schaltung kann bspw. die Reihenschaltung aus den einzelnen Litzen ihrerseits mit dem Basiswiderstand eines in Emitterschaltung geschalteten Transistors in Reihe geschaltet werden. Aus dieser Emitterschaltung können dann mannigfaltige andere Schaltstufen angesteuert werden.
In einer Weiterführung dieser Messung könnte logischerweise ein reduzierter Messstrom bzw. ein erhöhter Widerstand darauf hindeuten, dass ein Querschnitt eines Seiles oder Seillitze reduziert ist, was ein Hinweis auf ein Vorliegen von Drahtbrüchen bedeutet. Erfindungsgemäss ist dabei ferner vorgesehen, ergänzend oder alternativ eine Widerstandsänderung über der Zeit zu ermitteln. Dies ist insbesondere dann mit Vorteil realisierbar, wenn das Tragmittel (bzw. die Tragmittel eines erfindungsgemässen Aufzugssystems) während eines nennenswerten Anteils der gesamten Betriebszeit des Aufzugssystems kontinuierlich und/oder andauernd und/oder intermittierend überwacht werden. Als nennenswerter Anteil der Betriebszeit wird beispielsweise ein Zeitraum von mehr als einer Stunde pro Woche, bzw. mehr als ca. 50 Stunden pro Jahr angesehen. Anstelle einer Widerstandsanderung kann erfindungsgemass auch ein Temperaturanstieg im Bereich eines reduzierten Querschnitts festgestellt und ausgewertet werden, wie es beispielsweise in der EP 1530040 A1 aufgezeigt ist Diese Temperaturmessung, wie auch die oben erwähnten Messverfahren mittels Durchstrahlung, Ultraschall oder Magnet- Streufeldmessung haben den Vorteil, dass sie den Ort der Beschädigung feststellen können, wahrend eine Strom- oder Widerstandsmessung lediglich einen Gesamtzustand des Tragmittels wiedergeben können Dennoch können sämtliche Messverfahren alternativ zueinander oder kumulativ zur Überwachung der an anderer Stelle beschriebenen erfindungsgemassen Tragmittel mit Vorteil herangezogen werden Insbesondere lasst sich durch eine dauerhafte und/oder periodisch wahrend der Lebensdauer eines erfindungsgemassen Aufzugssystems vorgesehene, intensive Überwachung des Tragmittels ein unnötiger Austausch des Tragmittels vermeiden Ferner können bei der Auslegung der Tragmittel eines Aufzugssystems Sicherheitsmargen vorgesehen werden, die im Falle der Dimensionierung der zulassigen Last geringer sind als der derzeit gelaufige Faktor 12
In einer weiteren Ausfuhrungsvariante umfasst ein erfindungsgemasses Aufzugssystem bzw eine erfindungsgemasse Aufzugsanlage vorteilhafterweise eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen eines Zustandes des Tragmittels Eine erfindungsgemasse Erfassungseinrichtung weist insbesondere einen Ultraschallsender zum Erzeugen und Emkoppeln von Ultraschallwellen in das Tragmittel bzw zum Erzeugen von Ultraschallwellen im Tragmittel sowie einen Ultraschallempfanger zum Erfassen von Ultraschallwellen des Tragmittels auf
Mit Ultraschall (US) bezeichnet man Schall mit Frequenzen, die oberhalb des vom Menschen wahrgenommenen Bereiches liegen Das umfasst Frequenzen zwischen etwa 20 kHz und 1 GHz bis 10 GHz Zur Erzeugung von Ultraschall in Luft eignen sich dynamische und elektrostatische Lautsprecher sowie insbesondere Piezolautsprecher, d h membrangekoppelte Platten aus piezoelektrischer Keramik, welche durch Umkehr des Piezo-Effekts zu Schwingungen angeregt werden Mittels piezoelektrischer Kunststoffe (PVDF) lassen sich auch direkt Membranen ansteuern, was ein verbessertes Ubertragungsverhalten hervorruft Ultraschall in Flüssigkeiten und Festkörpern wurde früher durch magnetostπktive Wandler erzeugt Erfindungsgemass verwendet man nun bevorzugt piezoelektrische Quarz- oder Keramikschwinger An diese wird eine Wechselspannung mit deren Eigenresonanzfrequenz (oder einer Oberschwingung davon) angelegt Die Schwingungen werden dann in den Festkörper, ι e das erfindungsgemasse Tragmittel bzw dessen Zugtrager übertragen Der Empfang von Ultraschallwellen kann prinzipiell mit den gleichen Wandlern geschehen, wie sie auch zu dessen Erzeugung verwendet werden Die erhaiteπeπ elektrischen Signale können einer Frequenz-, Phasen- oder Amplitudenauswertung unterzogen werden
Ultraschallwellen erlauben ein einfaches Erfassen eines Zustandes des Tragmittels Beispielsweise kann durch diese Ultraschallwellen ein Mateπalzustand, insbesondere ein Verschleiss- oder Schadenszustand, des Tragmittels erfasst werden So kann anhand der Laufzeiten, die die Ultraschallwellen in dem Tragmittel benotigen, die Materialdicke und damit der Verschleisszustand des Tragmittels erfasst werden Fehlstellen und Risse im Material verandern die in dem Tragmittel weitergeleiteten bzw reflektierten Ultraschallwellen und gestatten so ein Erfassen von dessen Schadenszustand Aus der Anzahl, Grosse und Verteilung solcher Risse bzw Fehlstellen und/oder der Matenaldicke kann weiter ein Festigkeitszustand des Tragmittels bestimmt werden Dieses Prinzip soll erfindungsgemass auf die in einem (an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen) ummantelten Tragmittel vorgesehenen Zugtrager und/oder auf die Ummantelung des Tragmittels selbst angewendet werden
Auf das Tragmittel einwirkende Spannungen, insbesondere Normalspannungen in Längsrichtung des Tragmittels, fuhren zu dessen Verformung und andern damit ebenfalls dessen Ubertragungseigenschaften für Ultraschallwellen Daher kann anhand der Ultraschallwellen beispielsweise auch ein Spannungszustand des Tragmittels erfasst werden
Überschreitet ein Verschleiss- und/oder Schadenszustand vorbestimmte Grenzwerte und/oder unterschreitet ein Festigkeitszustand zulassige Mindestwerte, so muss das Tragmittel gewechselt werden Die Ultraschallwellen ermöglichen damit auch das Erfassen eines Wechselzustandes des Tragmittels, im Einzelnen die Beurteilung, ob das Tragmittel ausgewechselt werden muss oder nicht Nahern sich Verschleiss-, Schadens- und/oder Festigkeitszustand den vorbestimmten Grenz- bzw Mindestwerten, ohne diese bereits zu erreichen bzw zu über- bzw unterschreiten, stellt dies ein Indiz dafür dar, dass das Tragmittel einer genaueren Prüfung, beispielsweise mittels Röntgenstrahlen, zerstörender Werkstoffprüfung oder dergleichen, unterzogen werden muss Somit kann anhand der Ultraschallwellen auch ein Inspektionszustand des Tragmittels erfasst werden, im Einzelnen, ob das Tragmittel einer genaueren Inspektion unterzogen werden muss oder nicht
Die Ultraschallwellen können gleichermassen als longitudmale oder transversale Wellen, als Oberflachen-, Scher- oder Volumenwellen, direkt in das Tragmittel eingekoppelt bzw direkt im Tragmitte! erzeugt werden. Dabei können die Uitraschaiiwellen gleichermassen als Dauer- oder Impulsschall vorliegen. Während Dauerschall eine einfachere Ansteuerung des Ultraschallssenders ermöglicht, reduziert Impulsschall die zur Erzeugung der Ultraschallwellen erforderliche Energie und verringert die gegenseitige Beeinflussung eingekoppelter und reflektierter Ultraschallwellen.
In einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung erfolgt die Einkopplung bzw. das Erzeugen von Ultraschallwellen nicht direkt im Tragmittel sondern indirekt in einer Achse einer Umlenk- oder Treibrolle, welche vom Tragmittel zumindest teilweise umschlungen ist. Dabei können sich in Längsrichtung der Achse einer Umlenk- oder Treibrolle ausbreitende Ultraschallwellen und/oder sich senkrecht zur Längsrichtung der Achse der Umlenk- oder Treibrolle ausbreitende Ultraschallwellen in die Achse der Umlenk- oder Treibrolle eingekoppelt bzw. in der Achse der Umlenk- oder Treibrolle erzeugt werden. In beiden Fällen ist der Ultraschallempfänger entsprechend angeordnet, um sich Ultraschallwellen zu erfassen, die sich quer zur Längsrichtung des Tragmittels im Tragmittel und/oder in der Achse der Umlenk- oder Treibrolle ausbreiten.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung umfassen der Ultraschallsender und der Ultraschallempfänger je mindestens einen Piezokristall, der an mindestens eine Oberfläche des Tragmittels direkt oder indirekt ankoppelt. Die Ansteuerung des Ultraschallsenders erfolgt durch Anlegen einer sich zeitlich ändernden elektrischen Spannung, welche den Piezokristall verformt. Damit prägt der Piezokristall Ultraschallwellen auf das Tragmittel auf, die als mechanische Wellen auf dessen Oberfläche bzw. in dessen Innerem weitergeleitet werden. Die Verwendung eines piezoelektrischen Wandlers ermöglicht eine einfache, präzise Einkopplung auch komplexerer Ultraschallwellenmuster. Entsprechend umfasst auch der Ultraschallempfänger einen Piezokristall, der an mindestens eine Oberfläche des Tragmittels direkt oder indirekt ankoppelt. Ultraschallwellen in dem Tragmittel bewirken somit eine mechanische Verformung des Piezokristalls, der hierauf mit einer abgreifbaren elektrischen Spannung reagiert. Die Spannungsänderung kann einer Auswerteeinrichtung zugeführt werden, die so die Ultraschallwellen erfasst. Hier gestatten die Piezokristalle ein einfaches und präzises Erfassen von Ultraschallwellen. Auch erlaubt die Verwendung eines Ultraschallsenders bzw. Ultraschallempfängers auf Basis eines piezoelektrischen Wandlers eine einfache und zuverlässige Überprüfung des Tragmittels, die insbesondere nicht durch Magnetfelder gestört wird, wie sie beispielsweise eine Antriebsmaschine oder eine Steuerung des Aufzugsystems verursachen können. Weiterhin werden sie auch nicht von statischen Aufladungen oder Ähnlichem beeinträchtigt. Mit ihnen ist auch die Überprüfung von Tragmittεlkomponenten rnögiich, in denen nur ein geringer magnetischer Fluss auftritt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung umfassen der Ultraschallsender und der Ultraschallempfänger je mindestens einen elektromagnetischakustischen Ultraschallwandler (EMAT). Ein elektromagnetisch-akustischer Ultraschallwandler erzeugt Ultraschallwellen durch die Lorentz-Kraft und/oder den magnetorestriktiven Effekt in einem Festkörper, so dass keine Einkopplung von Ultraschallwellen in den Festkörper nötig ist. Der Festkörper kann das Tragmittel selbst und/oder eine Achse einer Umlenk- oder Treibrolle sein, welche vom Tragmittel zumindest teilweise umschlungen ist. Der elektromagnetisch-akustische Ultraschallwandler ist im geringen Abstand zum Festkörper angeordnet. Die Ansteuerung des Ultraschallsenders erfolgt beispielsweise durch einen elektrischen Strom, der durch eine Wirbelstromspule induziert wird. Entsprechend umfasst auch der Ultraschallempfänger einen elektromagnetischakustischen Ultraschallwandler, so dass keine Auskopplung der Ultraschallwellen aus dem Festkörper nötig ist. Die so vom Ultraschallempfänger erfassten Ultraschallwellen sind als elektrischer Strom abgreifbar.
Die Ultraschallwellen können sich in Längsrichtung des Tragmittels im Tragmittel ausbreitend in das Tragmittel eingekoppelt bzw. im Tragmittel erzeugt werden. Dies ist bevorzugt in Fixpunkten des Tragmittels möglich, in denen das Tragmittel inertial befestigt ist (eine nähere Beschreibung erfindungsgemässer Fixpunkte findet sich an anderer Stelle dieses Dokuments). Ist das Tragmittel beispielsweise an seinen beiden Enden jeweils inertial befestigt und dazwischen über Umlenk- und Treibrollen geführt, so kann der Ultraschallsender an einem der beiden Enden des Tragmittels derart angeordnet sein, dass er sich in Längsrichtung des Tragmittels ausbreitende Ultraschallwellen in dieses einkoppelt bzw. in diesem erzeugt, wobei der Ultraschallempfänger an dem anderen von den beiden Enden des Tragmittels derart angeordnet ist, dass er diese sich in Längsrichtung des Tragmittels im Tragmittel ausbreitenden Ultraschallwellen des Tragmittels erfasst. Alternativ kann der Ultraschallempfänger auch zusammen mit dem Ultraschallsender an demselben Ende des Tragmittels angeordnet sein und reflektierte, sich in Längsrichtung des Tragmittels im Tragmittel ausbreitende Ultraschallwellen des Tragmittels erfassen.
Zusätzlich oder alternativ kann der Ultraschallsender auch Ultraschallwellen in das Tragmittel einkoppeln bzw. im Tragmittel erzeugen, die sich in Breitenrichtung des Tragmittels im Tragmittel ausbreiten. Dies kann bevorzugt in Bereichen geschehen, in denen das Tragmittel geführt ist. Dementsprechend erfasst ein Ultraschallernpfänger diese sich in Breitenrichtung des Tragmittels im Tragmittel ausbreitenden Ultraschallwellen des Tragmittels.
Nach einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung wird die Transmission der Ultraschallwellen, d.h. ihre Weiterleitung im Tragmittel, erfasst. Störstellen, insbesondere Fehlstellen oder Risse im Material, bewirken beispielsweise eine Energieabnahme des weitergeleiteten Ultraschalls und können daher durch einen Vergleich der in das Tragmittel eingekoppelten bzw. im Tragmittel erzeugten Ultraschallwellenenergie und der erfassten Ultraschallwellenenergie des Tragmittels ermittelt werden.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden reflektierte Ultraschallwellen des Tragmittels erfasst. Ultraschallwellen werden an Grenzflächen des Tragmittels, insbesondere an dessen Oberflächen, zumindest teilweise reflektiert. Ultraschallwellen werden aber auch an Störstellen des Tragmittels zumindest teilweise reflektiert. Durch Vergleich der Laufzeiten der in das Tragmittel eingekoppelten bzw. im Tragmittel erzeugten und der im Tragmittel reflektierten Ultraschallwellen können so Ausmass und Lage solcher Störstellen ermittelt werden.
Durch solche Störstellen verschieben sich auch die Frequenzen der Ultraschallwellen. Somit kann auch aus Frequenzunterschieden zwischen den in das Tragmittel eingekoppelten bzw. im Tragmittel erzeugten und erfasste Ultraschallwellen des Tragmittels auf Störstellen geschlossen werden.
Das Erfassen der Laufzeit, der Energieabnahme oder eines Frequenzunterschiedes zwischen in das Tragmittel eingekoppelten bzw. im Tragmittel erzeugten Ultraschallwellen und erfassten Ultraschallwellen des Tragmittels in einer Auswerteeinrichtung gestattet auch eine Dickenmessung des Tragmittels und damit eine Überprüfung von dessen Verschleisszustand. Denn in einem dünneren Tragmittel benötigen weitergeleitete Ultraschallwellen eine geringere Laufzeit und verlieren weniger Energie. Auch der Frequenzunterschied zwischen in das Tragmittel eingekoppelter bzw. im Tragmittel erzeugter Ultraschallwellen und reflektierter Ultraschallwellen des Tragmittels ändert sich in Abhängigkeit der Materialdicke. In bevorzugter Weise weisen die reflektierten Ultraschallwellen einen Amplituden- und/oder Frequenzunterschied von mehr als 10% im Vergleich zu den erzeugten Ultraschallwellen auf. Der Spannungs- und Verformungszustand des Tragrnitteis beeinflussi dessen Weiter- leitungseigenschaften für Ultraschallwellen. Somit ändern sich die vom Ultraschallempfänger erfassten Ultraschallwellen in Abhängigkeit der auf das Tragmittel wirkenden Last. Dies ermöglicht es, den Lastzustand des Tragmittels anhand der Ultraschallwellen zu erfassen, insbesondere also eine Spannung in den Zugträgern zu erkennen. Um umgekehrt lastabhängige Einflüsse auf das Erfassen beispielsweise eines Materialzustandes des Tragmittels zu eliminieren, wird in einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Gleichgewichtsstrang des Tragmittels mittels Ultraschallwellen überprüft, d.h. Ultraschallsender und Ultraschallempfänger sind an einem Gleichgewichtsstrang angeordnet, dessen Spannungszustand sich nicht oder nur geringfügig verändert.
Die vorgenannten Ausführungen können auch kombiniert sein. Hierzu kann beispielsweise ein erster Ultraschallempfänger Ultraschallwellen erfassen, die vom Tragmittel weitergeleitet werden, und ein zweiter Ultraschallempfänger kann gleichzeitig oder abwechselnd Ultraschallwellen erfassen, die im Tragmittel reflektiert werden.
Die Einkopplung in das Tragmittel bzw. das Erzeugen im Tragmittel und/oder das Erfassen der Ultraschallwellen des Tragmittels kann lokal eng begrenzt sein. Mit einer solchen Erfassungseinrichtung kann beispielsweise an signifikanten, beispielsweise besonders belasteten Stellen der Zustand des Tragmittels ermittelt werden. Alternativ können Ultraschallwellen bzw. Ultraschallempfänger, die nur einen eng begrenzten Bereich abdecken, manuell oder automatisch über grossere Bereiche des Tragmittels verfahren werden und so sequentiell den Zustand des Tragmittels in diesem grosseren Bereich erfassen.
Bevorzugt decken Ultraschallsender und Ultraschallempfänger einen grosseren Bereich eines Tragmittels ab, insbesondere einen Längenbereich von mehr als 20% der Gesamtlänge des Tragmittels und/oder 100% der Breite des Tragmittels. Entsprechend werden Ultraschallwellen in das Tragmittel eingekoppelt bzw. im Tragmittel erzeugt und über einem grosseren Bereich des Tragmittels geleitet, vorzugsweise über die kompletten Breite oder die vollständige Länge des Tragmittels bevor die Ultraschallwellen des Tragmittels erfasst werden. Auch Mischformen sind möglich derart, dass ein Ultraschallempfänger die Ultraschallwellen empfängt, die von verschiedenen Ultraschallsendern in das Tragmittel eingekoppelt bzw. im Tragmittel erzeugt werden oder umgekehrt, dass die von einem Ultraschallsender in das Tragmittel eingekoppelten bzw. im Tragmittel erzeugten Ultraschallwellen von mehreren räumlich verteilten Ultraschallempfängern erfasst werden. Hierzu sind mehreren Lütraschaüseπdem unierschiediiche Frequenz-Bänder zugeordnet. Beispielsweise sind einem ersten Ultraschallsender ein Frequenzbereich von 50 kHz bis 60 kHz und einem zweiten Ultraschallsender ein Frequenzbereich von 100 kHz bis 120 kHz zugeordnet.
Eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen des Zustandes des Tragmittels nach der vorliegenden Erfindung kann als mobiles Gerät mit einem beweglichen Ultraschallprüfkopf ausgebildet sein, in dem Ultraschallsender und Ultraschallempfänger integriert sind. Solche Geräte sind beispielsweise aus der medizinischen Diagnostik oder der zerstörungsfreien Materialprüfung bekannt. Bevorzugt sind wenigstens ein Ultraschallsender und/oder wenigstens ein Ultraschallempfänger stationär an dem Tragmittel angeordnet, um eine gleichbleibende Positionierung zum Tragmittel zu gewährleisten und so die Erfassungsgenauigkeit zu verbessern. Bevorzugt sind Ultraschallsender bzw. Ultraschallempfänger dabei so angeordnet, dass beim Verfahren der Aufzugkabine ein Teil des Tragmittels an dem Ultraschallsender bzw. Ultraschallempfänger vorbeiläuft und so eine abschnittsweise Überprüfung des Tragmittels ermöglicht.
Insbesondere bei einer stationär an dem Tragmittel angeordneten Erfassungseinrichtung umfasst diese in einer bevorzugten Ausführungsform eine Übertragungseinrichtung zur Übertragung mindestens eines Auswertesignals der Auswerteeinrichtung, in der die vom Ultraschallempfänger erfassten Ultraschallwellen ausgewertet werden, an einen Empfänger, der ausserhalb eines Aufzugschachtes mobil, beispielsweise in einem Handgerät für ein Wartungspersonal, oder stationär, beispielsweise in einer Zentrale des Aufzugsystems, angeordnet sein kann. Somit kann eine Überprüfung des Tragmittels erfolgen, ohne dass Wartungspersonal in den Aufzugschacht steigen muss.
Die Erfassungseinrichtung erfasst in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung den Zustand des Tragmittels kontinuierlich, respektive ununterbrochen während seiner gesamten Lebensdauer oder während derjenigen Phasen, in denen der Antrieb im Betrieb ist und/oder die Kabine bewegt wird. Bevorzugt wird die Überprüfung in vorbestimmten Zeitabständen (während der Lebensdauer des Aufzugssystems oder innerhalb vorbestimmter Betriebsphasen) erfasst und das Ergebnis über die Übertragungseinrichtung übertragen. Zusätzlich oder alternativ kann die Erfassungseinrichtung auch ferngesteuert aktiviert werden, um je nach Bedarf eine Überprüfung durchzuführen. Hierzu umfasst die Übertragungseinrichtung nach einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung einen Empfänger zum Empfangen mindestens eines Auslösesignals, das beispielsweise von einem Wartungspersonal durch ein mobiles Handgerät oder von der Zentrale ausgesendet wird. Empfängt der Empfänger der Übertragungseinrichtung ein Auslösesignal, so koppelt der Ultraschallsender Ultraschallwellen in das Tragmittel ein bzw. erzeugt Ultraschallwellen im Tagmittel, die von dem Ultraschallempfänger erfasst und von der Auswerteeinrichtung ausgewertet werden. Mindestens ein entsprechendes Auswertesignal wird dann durch die Übertragungseinrichtung an den mobilen Empfänger oder die Zentrale übertragen. Dies ermöglicht die ferngesteuerte Überprüfung des Tragmittels.
Weitere Aufgaben, Vorteile und Merkmale der dieser Überprüfungsvariante ergeben sich aus den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen. Hierzu zeigen die Figuren 1 i, 2i, 3i, 4i, 5i, 6i, 7i, 8i, 9i, 10i, 1 1i, 12i, 13i, 14i, 15i, 16i, 17i, 18i, 19i und 2Oi weitere Details.
Ein Aufzugsystem nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung weist ein in den Fig. 2i bis 7i in mehreren Ausführungsformen näher dargestelltes Tragmittel 2i in Form eines Tragriemens mit mindestens einem Zugträger 2.1 i zur Übertragung von Längskräften auf, die in einem Tragriemenkörper 2.2i aus Kunststoff angeordnet sind. In modifizierten Ausführungsbeispielen der Erfindung sind die weiteren an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Tragmittel verwendet. Dabei sind sowohl runde oder unrunde, Elastomerummantelte Einzelseile als auch unrunde, riemenartige Tragmittel mit einer Mehrzahl von Zugelementen innerhalb einer gemeinsamen Ummantelung vorsehbar.
Wie in Fig. 1i dargestellt, ist das Tragmittel 2i in einem ersten Fixpunkt 5.1i inertial befestigt, wobei zum Ausgleich von Laststössen eine elastische, durch eine Feder angedeutete Aufhängung vorgesehen sein kann. Weitere Details zur Gestaltung des Fixpunktes 5.1 i bzw. zu möglichen Varianten sind diesem Dokument an anderer Stelle entnehmbar. Vom Fixpunkt 5.1i aus ist das Tragmittel 2i um eine erste Umlenkrolle 6i geführt, an der ein Gegengewicht 3i hängt. Weitere Details zur Gestaltung der Umlenkrolle 6i bzw. zu möglichen Varianten sind diesem Dokument an anderer Stelle entnehmbar. Von dort ist es über mindestens eine Treibrolle 7i weiter zu zwei weiteren Umlenkrollen 6i' geführt und mit seinem anderen Ende in einem zweiten Fixpunkt 5.2i inertial festgelegt. Weitere Details zur Gestaltung der Treibrolle und der weiteren Umlenkrollen bzw. zu möglichen Varianten dieser Bauelemente sind diesem Dokument an anderer Stelle entnehmbar. An diesen weiteren Umlenkrollen 6i' ist eine Aufzugkabine 1 i befestigt. Während das Tragmittel 2i die erste Umlenkrolle 6i und die Treibrolle 7i mit einem Winkel von rund 180° umschlingt, umschlingt das Treibmittel 2i die weiteren Umlenkrollen 6i' nur mit einem Winkel von rund 90°. Weitere Details zur konkreten Gestaltung dieser 2:1 -Aufhängung des Tragrnitteis 2i sind in der Schrift WO03043922A1 offenbart. Andere Ausführungsformen der Aufhängung des Tragmittels 2i sind möglich und beispielhaft im Zusammenhang mit anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung an anderer Stelle beschrieben. So ist auch eine an anderer Stelle dieses Dokuments dargestellte 1 :1 -Aufhängung des Tragmittels vorgesehen, zu der weitere Details in der Schrift WO03043926A1 näher offenbart sind. Bevorzugt sind dabei der erste und zweite Fixpunkt des Tragmittels am Gegengewicht und an der Aufzugskabine befestigt. Aus der Schrift WO03043926A1 sind des weiteren auch alternative Varianten von Tragmitteln vorgesehen, die vorliegend erfindungsgemäss eingesetzt werden können.
Eine Antriebseinheit 4i kann ein Drehmoment auf die Umlenkrolle 7i aufprägen, das reibschlüssig entsprechende Längskräfte in das Tragmittel 2i überträgt, welches die Treibrolle 7i reibschlüssig umschlingt. Durch entsprechende Drehung der Treibrolle 7i mittels der Antriebseinheit 4i können Aufzugkabine 1 i und Gegengewicht 3i somit gegensinnig gehoben bzw. abgesenkt werden. In modifizierten Ausführungsbeispielen sind die an anderer Stelle dieses Dokuments offenbarten Antriebssysteme anstelle der Antriebseinheit 4i vorgesehen.
Zur besseren Orientierung sind die Fig. 2i bis 2Oi mit xyz- Koordinaten versehen. Dabei erstreckt sich die Breite des Tragmittels 2i in x-Richtung, die Höhe des Tragmittels 2i erfolgt in z-Richtung und die Länge des Tragmittels 2i verläuft in y-Richtung. Entsprechend werden die sich in x-Richtung und y-Richtung erstreckenden Seiten des Tragmittels 2i als Breitseiten bezeichnet und jene in y-Richtung und z-Richtung werden als Längsseiten bezeichnet.
In den Ausführungsformen gemäss der Fig. 2i bis 5i ist der Kunststoffkörper 2.2i auf mindestens einer Breitseite als Keilrippenriemen ausgebildet. Die Breitseite weist Keilrippenflächen auf, die sich in verschiedenen Winkeln von 45° oder 30° oder auch 0° zur xy-Ebene erstrecken. In den Ausführungsformen gemäss der Fig. 6i und 7i ist der Kunststoffkörper 2.2i auf seinen Breitseiten flach bzw. sinusförmig gewellt ausgeführt. Die flache Breitseite liegt vollumfänglich in einer xy-Ebene. Die sinusförmig gewellte Breitseite folgt dem Radius der Zugträger 2.1 i in x-Richtung und erstreckt sich, in Längsrichtung der Aussenkontur der Zugträger 2.1i folgend in y-Richtung. Auch der Kunststoffkörper 2.2i der Ausführungsform gemäss Fig. 1i ist auf einer Breitseite flach ausgeführt und liegt vollumfänglich in der xy-Ebene. Dementsprechend liegen die flachen Längsseiten der Kunststoffkörper 2.2i der Ausführungsformen gemäss der Fig. 2i bis 5i vollumfänglich in der yz-Ebene, während die sinusförmig gewellten Längsseiten der Kunststoffkörper 2.2i der Ausführungsformen gemäss der Fig. 6i und 7i dem Radius foigend sich in y-Richtung und in z-Richtung erstrecken. Bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung kann der Fachmann natürlich weitere hier nicht gezeigte Ausführungsformen von Kunststoffkörpern verwenden, beispielsweise kann er andere Winkel und Radien der Kunststoffkörper verwenden, auch kann er einen Kunststoffkörper mit rechteckigem, quadratischem oder rundem Querschnitt verwenden. Der Kunststoffkörper 2.2i besteht zumindest teilweise aus Polyurethan und/oder EPDM (Ethylene Propylene Diene Monomer) und optional ebenfalls teilweise aus einem Gewebe auf Nylonbasis. Die Verwendung anderer Kunststoffmaterialien ist natürlich ebenfalls möglich.
Der Kunststoffkörper 2.2i umschliesst mindestens einen Zugträger 2.1i, welcher in einer neutralen Phase des Tragmittels 2i angeordnet ist. Anzahl und Durchmesser der Zugträger 2.1 i pro Tragmittel 2i variieren. Während in den Ausführungsformen gemäss der Fig. 2i und 3i dreizehn bzw. zwölf Zugträger 2.1 i im Kunststoffkörper 2.2i des Tragmittels 2i angeordnet sind, weist das Tragmittel 2i der Ausführungsform gemäss Fig. 4i nur vier Zugträger 2.1 i, in derjenigen gemäss Fig. 5i nur einen Zugträger 2.1 i und in derjenigen gemäss der Fig. 6i und 7i zwei Zugträger 2.1 i im Kunststoffkörper 2.2 auf. Die Zugträger 2.1i bestehen aus Metall wie Stahl oder aus Kunststoff wie Aramid. Die Durchmesser der Zugträger 2.1 i können 1 ,5 bis 12 mm betragen. Jeder Zugträger 2.1 i besteht aus mehreren ein- oder mehrfach verseilten Litzen und einer Vielzahl von Metalldrähten bzw. Kunststofffilamenten. Weitere Details zu Zugträgern sind aus den Schriften EP1555234A1 und EP0672781A1 bekannt. In modifizierten Ausführungsbeispielen sind einzelne oder mehrere Tragmittel vorgesehen, deren Details an anderer Stelle dieses Dokuments offenbart sind.
Das Dicke-zu-Breite-Verhältnis der Tragmittel 2i ist in weiten Grenzen frei wählbar. Demnach sind die Tragmittel 2i in den Ausführungsformen gemäss der Fig. 3i, 6i und 7i breiter als dick, während die Tragmittel 2i der Ausführungsformen gemäss der Fig. 4i und 5i genauso dick wie breit bzw. dicker als breit sind.
Die Umlenkrollen 6i, 6i' und die Treibrolle 7i weisen entsprechende Gegenprofile (nicht dargestellt) auf, in die die Keilrippen des Tragmittelkörpers 2.2i eingreifen. Dies erhöht die Traktionsfähigkeit der Treibrolle 7i und verbessert die Führung des Treibmittels 2i auf den Umlenkrollen 6i, 6i' bzw. der Treibrolle 7i. Hierzu ist das Tragmittel 2i zwischen der Treibrolle 7i und den weiteren Umlenkrollen 6i' um seine Längsachse um 180° verdreht, was durch einen gekrümmten Pfeil dargestellt ist. Weitere Details zu dieser Ausführungsform sind in der Schrift EP 1550629A1 offenbart. Die Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Zustandes eines Tragmittels 2ι des Aufzugsystems wird in mehreren Ausfuhrungsformen gemass der Fig 81 bis 20ι im Detail erläutert Die Erfassungseinrichtung umfasst einen Ultraschallsender 8 1 ι, einen Ultraschallempfanger 8 2ι und eine Auswerteeinrichtung 8 3ι Zur Erzeugung bzw zum Empfang von Ultraschall weisen sowohl der Ultraschallsender 8 1ι als auch der Ultraschallempfanger 8 2ι beispielsweise je einen piezoelektrischen Wandler und/oder einen elektromagnetisch-akustischen Ultraschallwandler auf In den Ausfuhrungsformen gemass der Fig 8ι bis 16ι und 20ι sind der Ultraschallsender 8 1 ι und der Ultraschallempfanger 8 2ι direkt und/oder berührend am Tragmittel 2ι angeordnet, in den Ausfuhrungsformen gemass der Fig 17ι bis 19ι sind der Ultraschallsender 8 1ι und der Ultraschallempfanger 8 2ι indirekt und/oder mit Abstand bzw unter Zwischenschaltung eines separaten Ubertragungselements am Tragmittel 2ι angeordnet
Beim piezoelektrischen Wandler wird an den Piezoknstall des Ultraschallsenders 8 1ι eine elektrische Spannung (beispielsweise eine sinusförmige Wechselspannung) eingeprägt, so dass sich dieser Piezoknstall mechanisch verformt Der Ultraschallsender 8 1 ι und das Tragmittel 2ι sind mechanisch miteinander gekoppelt, so dass die mechanische Verformung des Piezokπstalls als Ultraschallwellen 8ι in das Tragmittel 2ι einkoppeln Die Ultraschallwellen 8ι durchlaufen das Tragmittel 2ι und gelangen zum Piezoknstall des Ultraschallempfangers 8 2ι, welcher sich in analoger Art und Weise mechanisch verformt, was als elektrische Spannung abgegriffen wird
Beim elektromagnetisch-akustischen Ultraschallwandler werden Ultraschallwellen durch die Lorentz-Kraft und/oder den magnetorestriktiven Effekt in einem Festkörper, wie dem Tragmittel 2ι oder einer Achse einer Umlenkrollen 6ι, 6ι' bzw einer Treibrolle 7ι erzeugt, welche vom Tragmittel 2ι zumindest teilweise umschlungen wird Die Ansteuerung des Ultraschallsenders erfolgt erfindungsgemass durch einen elektrischen Strom, der durch eine Wirbelstromspule induziert wird und die vom Ultraschallempfanger erfassten Ultraschallwellen sind als elektrischer Strom abgreifbar Wahrend beim piezoelektrischen Wandler die Ultraschallwellen 8ι im Piezoknstall des Ultraschallsenders 8 1ι erzeugt und über eine mechanische Ankopplung in das Tragmittel 2ι eingekoppelt werden, erzeugt der elektromagnetisch-akustische Ultraschallwandler die Ultraschallwellen direkt im Tragmittel 2ι, so dass keine mechanische Ankopplung notwendig ist Hierzu ist der elektromagnetisch- akustische Ultraschallwandler im geringen Abstand zum Festkörper angeordnet Die Ultraschaüweüen 8i können erfindungsgemäss ais longitudmale und/oder als transversale Wellen, als Oberflächen-, Scher- oder Volumenwellen, in das Tragmittel 2i eingekoppelt bzw. im Tragmittel 2i erzeugt werden. Dabei können sie gleichermassen als Dauer- oder Impulsschall eingekoppelt bzw. erzeugt werden. Während eine Einkopplung als Dauerschall eine einfachere Ansteuerung des Ultraschallssenders 8.1 i ermöglicht, reduziert die Einkopplung als Impulsschall die zur Erzeugung der Ultraschallwellen erforderliche Energie und verringert die gegenseitige Beeinflussung eingekoppelter Ultraschallwellen und reflektierter Ultraschallwellen 8i\ Eine typische Pulsrepetitionsrate beträgt 100Hz. Für eine gute Einkopplung bzw. für ein gutes Erfassen der Ultraschallwellen 8i, 8i' sind der Ultraschallsender 8.1 i und der Ultraschallempfänger 8.2i mechanisch fest gegen das Tragmittel 2i gespannt. Beispielsweise erzeugt der Ultraschallsender 8.1 i Ultraschallwellen 8i im Frequenzbereich von 20 kHz bis 1 GHz, die in das Tragmittel 2i eingekoppelt bzw. im Tragmittel 2i erzeugt werden. Eine vorteilhafte Frequenz von Ultraschallwellen 8i, 8i' beträgt 75kHz, bei der durchtrennte Stahldrähte eines Tragmittels 2i in der Ausführungsform gemäss Fig. 2i sowohl in Längsdurchschallung als auch in Breitendurchschallung erfasst werden.
Ultraschallsender 8.1 i und Ultraschallempfänger 8.2i sind über Signalleitungen mit einer Auswerteeinrichtung 8.3i verbunden, welche die eingeprägte elektrische Spannung des piezoelektrischen Wandlers bzw. der induzierte elektrische Strom des elektromagnetischakustischen Ultraschallwandlers mit der abgegriffenen elektrischen Spannung des piezoelektrischen Wandlers bzw. mit dem abgegriffenen elektrischen Strom des elektromagnetisch-akustischen Wandlers vergleicht. Das mindestens eine Ausgangssignal des Ultraschallempfänger 8.2i wird mit geeigneten Mitteln verstärkt und aufbereitet und ist auf einem Bildschirm eines Oszilloskops darstellbar und durch einen Drucker ausdruckbar und in einem digitalen Speicher als digitale Datei speicherbar.
An Störstellen, beispielsweise Fehlstellen im Material oder Rissen, die sich beispielsweise aufgrund von Herstellungsfehlern, Lastspitzen oder mechanischen oder thermischen Belastungen im Tragmittel 2i bilden, werden die Ultraschallwellen 8i teilweise absorbiert oder reflektiert. Damit vermindert sich die Energie der weitergeleiteten Ultraschallwellen 8i. Durch den Vergleich der Energien der eingekoppelten und der erfassten Ultraschallwellen 8i, 8i' kann somit ein Materialzustand, insbesondere ein Schadenszustand, des Tragmittels 2i erfasst werden. Hierzu wird der Ultraschallsender 8.1 i und der Ultraschallempfänger 8.2i in regelmässigen Zeitabständen aktiviert und die Energieabnahmen zwischen eingekoppelten und erfassten Ultraschallwellen 8i, 8i' bei den verschiedenen Messungen gespeichert. Mit zunehmenden Störstellen erhöht sich die Energieabnahme. Nähert sich diese Energieabnahme einem vorbesiimrnten Grenzwert, der beispielsweise experimentell bestimmt werden kann, zeigt dies an, dass das Tragmittel 2ι einen bestimmten Schadenszustand erreicht hat und daher genauer überprüft werden sollte In diesem Fall übertragt die Auswerteeinrichtung 8 3ι mindestens ein Auswertesignal an eine Zentrale und fordert so automatisch zu einer genaueren Überprüfung des Tragmittels 2ι, beispielsweise mittels Rontgendurchstrahlung, auf
Auch dehnt sich das Tragmittel 2ι je nach Beladung der Aufzugkabiπe Dementsprechend verändert sich die Laufzeit der Ultraschallwellen 8ι, die diese benotigen, um vom Ultraschallsender 8 1ι zum Ultraschallempfanger 8 2ι zu gelangen Durch Vergleich der Zeitpunkte zwischen Einkoppeln der Ultraschallwellen 8ι und deren Erfassen kann somit auf die Dehnung des Tragmittels 2ι und damit sein Spannungszustand erfasst werden
In den Ausfuhrungsformen gemass Fig 8ι bis 11 ι sind Ultraschallsender 8 1 ι und Ultraschall- empfanger 8 2ι am Tragmittel 2ι angeordnet und die Ultraschallwellen 8ι durchlaufen in Längsrichtung (y-Rιchtung) eine Lange lι, lι' des Tragmittels 2ι Dabei kann eine Gesamtlangsdurchschallung oder um eine Teillangsdurchschallung des Tragmittels 2ι erfolgen Bei einer Gesamtlangsdurchschallung gemass Fig 8ι wird die gesamte Lange I des Tragmittels 2ι zwischen den beiden Fixpunkten 5 1ι, 5 2ι mit Ultraschallwellen 8ι beaufschlagt Bei einem fünfstöckigen Gebäude und einem Aufzugsystem mit 2 1 Aufhangung des Tragmittels 2ι betragt die gesamte Lange Ii des Tragmittels 2ι beispielsweise 36 m Bei einer Teillangsdurchschallung gemass Fig 9ι bis 1 11 wird nur eine Teillange h1 des Tragmittels 2ι mit Ultraschallwellen 8ι beaufschlagt Die Teillange If des Tragmittels 2ι kann wenige cm oder auch mehrere m lang sein In Fig 8ι sind der Ultraschallsender 8 1ι und der Ultraschallempfanger 8 2ι stirnseitig am Tragmittel 2ι angebracht Beispielsweise ist der Ultraschallsender 8 1ι stationär im ersten Fixpunkt 5 1 ι und der Ultraschallempfanger 8 2ι ist stationär im zweiten Fixpunkt 5 2ι angeordnet In der Ausfuhrungsform gemass Fig 9ι ist nur der Ultraschallempfanger 8 2ι stationär im zweiten Fixpunkt 5 2ι angeordnet und der Ultraschallsender 8 11 ist mobil auf einer Breitseite am Tragmittel 2ι angeordnet Fig 10ι und 11 ι zeigen Ausfuhrungsformen, wo der Ultraschallsender 8 1 ι und der Ultraschallempfanger 8 2ι mobil auf den gleichen Breitseiten (Fig 10ι) oder auf unterschiedlichen Breitseiten (Fig 11 ι) des Tragmittels 2ι angeordnet werden Bei Kenntnis der vorliegenden Erfindung kann der Fachmann naturlich weitere, nicht dargestellte Ausfuhrungsformen realisieren So kann er in Abwandlung der Ausfuhrungsform gemass Fig 9ι den Ultraschallsender 8 1 ι stationär im ersten Fixpunkt 5 1 ι anordnen und den Ultraschallempfanger 8 2ι mobil auf einer Breitseite am Tragmittel 2ι anordnen In den Ausführungsformen gemäss Fig. 12i bis 15i durchlaufen Ultraschallwellen 8i das Tragmittel 2i in Breitenrichtung (x-Richtung) über eine Breite wi, wi' des Tragmittels 2i. Dabei kann eine Gesamtbreitendurchschallung oder eine Teilbreitendurchschallung des Tragmittels 2i erfolgen. Für eine Gesamtbreitendurchschallung gemäss Fig. 12i und 15i sind der Ultraschallsender 8.1i und/oder der Ultraschallempfänger 8.2i entweder stationär oder mobil am Tragmittel 2i angeordnet. Gemäss Fig. 12i und 15i sind der Ultraschallsender 8.1 i und der Ultraschallempfänger 8.2i an den gleichen Längsseiten (Fig. 15i) oder an unterschiedlichen Längsseiten (Fig. 12i) angeordnet. In das Tragmittel 2i eingekoppelte Ultraschallwellen 8i werden nicht nur an den Längs- und Breitseiten des Tragmittels 2i, sondern auch an eventuellen Störstellen innerhalb des Tragmittels 2i und insbesondere in Störstellen innerhalb der Zugträger 2.1 i reflektiert. Dementsprechend verkürzt sich in Oberflächenbereichen, unter denen solche Störstellen vorhanden sind, die Laufzeit der eingekoppelten und erfassten Ultraschallwellen 8i. Die Auswerteeinrichtung 8.3i kann daher Störstellen und damit einen Materialzustand des Tragmittels 2i erfassen. Die gesamte Breite wi des Tragmittels 2i wird überprüft, d.h. der Ultraschallsender 8.1 i koppelt über die gesamte Breite wi des Tragmittels 2i Ultraschallwellen 8i in das Tragmittel 2i ein, die vom Ultraschallempfänger 8.2i erfasst und lokal aufgelöst werden. Somit können in der Auswerteinrichtung 8.3i unterschiedliche Laufzeiten über der Breite wi des Tragmittels 2i erfasst werden, die Aufschluss über lokal unterschiedliche Störstellen, insbesondere in den Zugträgern 2.1 i, aber auch im Inneren des Kunststoffkörpers 2.2i geben.
In den Ausführungsformen gemäss Fig. 13i und 14i durchlaufen Ultraschallwellen 8i das Tragmittel 2i in Längs- und Breitenrichtung in der xy-Ebene über eine Länge Ii' und eine Breite wi1. Dazu sind der Ultraschallsender 8.1 i und/oder der Ultraschallempfänger 8.2i entweder stationär oder mobil auf der gleichen Breitseiten (Fig. 13i) oder auf unterschiedlichen Breitseiten (Fig. 14i) des Tragmittels 2i angeordnet.
In der Ausführungsform gemäss Fig. 15i sind der Ultraschallsender 8.1 i und der Ultraschallempfänger 8.2i an einer (gemeinsamen) Längsseite des Tragmittels 2i angeordnet. Vom Ultraschallsender 8.1i in das Tragmittel 2i eingekoppelte Ultraschallwellen 8i werden im Tragmittel 2i reflektiert und diese reflektierten Ultraschallwellen 8i' werden vom Ultraschallempfänger 8.2i erfasst.
Ganz ähnlich sind in der Ausführungsform gemäss Fig. 16i der Ultraschallsender 8.1 i und der Ultraschallempfänger 8.2i an ein und derselben Breitseite des Tragmittels 2i angeordnet und durchlaufen die Dicke d des Tragrnittels 2i. Vom Uiiraschaiisender 8.1 i in das Tragmittel 2i eingekoppelte bzw. im Tragmittel 2i erzeugte Ultraschallwellen 8i werden im Tragmittel 2i reflektiert und diese reflektierten Ultraschallwellen 8i' werden vom Ultraschallempfänger 8.2i erfasst. Mit zunehmendem Verschleiss verringert sich die Dicke des Tragmittels 2i. Somit verkürzt sich auch die Laufzeit zwischen den eingekoppelten und den empfangenen Wellen quer zur Längsrichtung. Die Auswerteeinrichtung 8.3i kann hieraus eine Abnahme der Materialdicke und damit einen Verschleisszustand des Tragmittels 2i bestimmen. Um ständig einen ausreichenden Kontakt mit dem Tragmittel 2i zu gewährleisten, sind der Ultraschallsender 8.1 i und der Ultraschallempfänger 8.2i elastisch gegen das Tragmittel 2i vorgespannt.
In den Ausführungsformen gemäss der Fig. 17i bis 19i ist ein stationär fixierter Ultraschallsender 8.1 i und Ultraschallempfänger 8.2i gegen eine Stirnseite einer Achse 6.1i einer Umlenkrolle 6i bzw. einer Achse 7.1 i einer Treibrolle 7i bzw. Achse 6.1 i' einer Umlenkrolle 6i' gespannt. Der Ultraschallsender 8.1 koppelt sich in Längsrichtung der Achse ausbreitende Ultraschallwellen 8i in die Achse 6.1 i, 6.1 i', 7.1 i ein bzw. erzeugt solche Ultraschallwellen 8i in der Achse 6.1 i, 6.1 i', 7.1 i. Die Ultraschallwellen 8i breiten sich von der Achse 6.1 i, 6.1 i', 7.1 i in einen Rollenkörper 6.2i, 6.2i' bzw. einen Treibrollenkörper 7.2i aus. Die Ultraschallwellen 8i werden spätestens an der dem Rollenkörper abgewandten Breitseite des Tragmittels 2i reflektiert und die reflektierten Ultraschallwellen 8i' werden vom Ultraschallempfänger 8.2i erfasst. In der Ausführungsform gemäss Fig. 17i werden reflektierte Ultraschallwellen 8i' von einem die Umlenkrolle 6i bzw. die Treibrolle 7i mit einem Winkel von rund 180° umschlingenden Tragmittel 2i erfasst. In der Ausführungsform gemäss Fig. 18i werden reflektierte Ultraschallwellen 8i' von einem die Umlenkrolle 6i' mit einem Winkel von rund 90° umschlingenden Tragmittel 2i erfasst.
In der Ausführungsform gemäss Fig. 19i schliesslich sind ein stationär fixierter Ultraschallsender 8.1i und ein Ultraschallempfänger 8.2i an einer Stirnseite einer Achse 6.1i einer Umlenkrolle 6i bzw. einer Achse 7.1 i einer Treibrolle 7i vorgesehen. Der Ultraschallsender 8.1 i koppelt Ultraschallwellen 8i in die Achse 6.1 i, 7.1 i ein bzw. erzeugt Ultraschallwellen 8i in der Achse 6.1 i, 7.1 i. Die Ultraschallwellen 8i breiten sich von der Achse 6.1 i, 7.1 i in den Rollenkörper 6.2i bzw. den Treibrollenkörper 7.2i aus. Die Ultraschallwellen 8i werden spätestens an der dem Rollenkörper abgewandten Breitseite des Tragmittels 2i reflektiert und die reflektierten Ultraschallwellen 8i' werden vom Ultraschallempfänger 8.2i erfasst. Bei der Erfassungseiπrichtung mit stationär angebrachtem Ultraschallsender 8.1 i und Ultraschallempfänger 8.2i kann der Zustand des Tragmittels 2i periodisch erfasst und automatisch an einen zentralen Rechner bzw. eine zentrale Auswerteeinheit gemeldet werden, wenn eine genauere Prüfung erforderlich ist. Es ist mit der Erfassungseinrichtung mit stationär angebrachtem Ultraschallsender 8.1 i und Ultraschallempfänger 8.2i aber auch möglich, eine Messung fernauszulösen. Wie in der Ausführungsform gemäss Fig. 2Oi gezeigt, sendet ein mobiler Empfänger oder eine Zentrale 9i mindestens ein Auslösesignal 9.1 i an die Auswerteeinrichtung 8.3i, in der ein entsprechender Empfänger das Auslösesignal 9.1 i empfängt. Daraufhin aktiviert die Auswerteeinrichtung 8.3i den Ultraschallsender 8.1 i und den Ultraschallempfänger 8.2i und erhält mindestens ein Auswertesignal 8.4i, beispielsweise auf Basis der Laufzeit der Ultraschallwellen 8, 8i', das sie an den mobilen Empfänger oder die Zentrale 9i zurücksendet. Die Übermittlung des Auslösesignals 9.1 ϊ und des Auswertesignal 8.4i erfolgt über Festnetzleitung oder wie beispielhaft in Fig. 2Oi gezeigt, per Funkleitung.
Weder das Tragmittel 2i noch dessen Führung oder die konkrete Ausgestaltung und Anordnung von Ultraschallsender 8.1 i bzw. Ultraschallempfänger 8.2i in den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränken den Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Vielmehr sind auch andere Ausführungsformen möglich, insbesondere Tragmittel, die mehrere Tragriemen umfassen, andere Tragmittelführungen und andere Ultraschallsender bzw. Ultraschallempfänger.
Andere alternative Einrichtungen bzw. Methoden zur Feststellung des Zustandes des Tragmittels sind wie folgt vorgesehen. Eine erste derartige Alternative ist eine Analyse des Tragmittels mittels Zeitbereich-Reflektometrie (TDR). EP0391312A2 zeigt ein derartiges System zur Analyse eines Datenübermittlungskabels. Diese Methode ist gemäss der EP0391312A2 zur Überprüfung von Informationsübertragungsleitungen vorgesehen. Hierbei wird im Wesentlichen eine Änderung einer Impedanz des Tragmittels über seiner Länge erfasst. Dieses System wird nun gemäss einer Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung zur Analyse eines erfindungsgemässen Tragmittels bzw. zur Überwachung einer Mehrzahl erfindungsgemässer Tragmittel verwendet. Dabei sind in bevorzugter Weise die an anderer Stelle dieses Dokuments beschriebenen Aufzugskonfigurationen mit den wiederum an anderer Stelle beschriebenen Tragmitteln auszurüsten und erfindungsgemäss zu überwachen oder zu überprüfen. Eine Änderung der Impedanz kann durch eine Änderung im Querschnitt oder in der Struktur des Tragmittels aber auch durch eine Änderung der Abschirmung / Ummantelung bewirkt werden. Zur Feststellung dieser Impedanzänderung wird ein entsprechendes Messgerät an einem Ende des Tragmittels bzw. einer Stahllitze oder eines Stahlseiles angeschlossen. Das Messgerät sendet einen Impuls. Weist das Tragmittel bzw. die zu untersuchende Stahllitze oder Stahlseil auf der ganzen Länge eine homogene Struktur, d.h. keine Beschädigung auf, wird der gesamte Impuls am Ende des Tragmittels absorbiert. Weist jedoch das Tragmittel Impedanzunterschiede auf, rufen diese Unstetigkeiten Reflexionen hervor. Diese Reflexionen werden vom Messgerät erfasst und ausgewertet. Aufgrund der Antwort- Intensität sowie der Antwort-Dauer (die erfindungsgemäss alternativ oder kumulativ überwacht werden) kann der Ort der Beschädigung und/oder die Stärke der Beschädigung bestimmt werden. Es ist hierbei von Vorteil, einen Impuls mit einer sehr steilen Flanke zu generieren, was beispielsweise mit einer sehr hohen Messfrequenz, idealerweise von 1 GHz und mehr oder sogar von mehr als 10 GHz, erreicht werden kann.
In entsprechender Weise kann anstelle der Zeitbereich-Reflektometrie auch eine Frequenzbereich-Reflektometrie angewandt werden. Auch diese Methode ist zur Analyse von Übertragungsstrecken verwendet. Hierbei wird ein Frequenzverhalten eines Übertragungsmittels bzw. des Tragmittels frequenztechnisch erfasst. Weist ein Tragmittel Fehler und Abnutzungserscheinungen auf, ist das Frequenzverhalten verändert, was wiederum, vorteilhafterweise mittels eines Netzwerk-Analysators, erfasst und bewertet werden kann. Auch bei dieser Methode kann ein Ort der Beschädigung mittels Antwortzeiten bestimmt werden. Selbstverständlich kann eine Veränderung des Tragmittels alleine durch eine Messung der Impedanz des Tragmittels ermittelt werden, wobei bei dieser einfachen Methode ein Gesamtzustand angegeben werden kann, ohne den Ort der Beschädigung zu kennen.
Bei den genannten Methoden werden vorteilhafterweise Vergleiche zu Messergebnissen an nachgewiesenermassen intakten Tragmitteln ausgeführt und Abweichungen werden mit Bezug auf das intakte Tragmittel bewertet.
Andere alternativ oder kumulativ verwendbare Einrichtungen bzw. Methoden zur Feststellung des Zustandes des Tragmittels sind durch die Anwendung von HF-Nahfeldtechnik gegeben. Hierbei wird ein sich in Längsrichtung des Tragmittels erstreckender Leiter (bspw. eine tragende oder nicht-tragende Stahllitze des vorliegenden Tragmittels) mit hochfrequenter Energie bestromt. Der bestromte Leiter bzw. der bestromte Zugträger wirkt somit als Sendeantenne, welche ein der Bestrornung entsprechendes Nahfeld erzeugt. Dieses Nahfeld kann vermessen werden, indem ein auf die Sendfrequenz abgestimmtes Empfangsgerät an dem Tragmittel entlang geführt wird. Liegt nun eine Störung im Leiter, bzw. der Stahllitze oder deren Ummantelung vor, wird die Feldstärke des abgestrahlten Feldes verändert, was vom Empfangsgerät erkannt werden kann. Damit ist ein Ort der Veränderung erkennbar. Das Empfangsgerät kann selbstverständlich induktiver und/oder kapazitiver Natur sein.
Die dargestellten Einrichtungen und Methoden sind selbstverständlich kombinierbar. So könnte beispielsweise mittels Messstrom ein Bruch einer Litze oder eine deutliche Reduktion der Tragkraft erkannt werden und mittels der HF-Nahfeldtechnik könnte der Ort des Defekts festgestellt werden. Liegt dieser Ort des Defektes beispielsweise in einem Endbereich des Tragmittels könnte das Ende des Tragmittels entsprechend nachgestellt werden. Auch könnte die Zeitbereich-Reflektometrie zur dauernden Überwachung verwendet sein und im Bedarfsfalle könnte mittels einer bekannten Streufeldmessung eine detaillierte Analyse des Tragmittels erstellt werden.
Die dargestellten Lösungen zur Überwachung von Tragmitteln erfordern in der Regel, abhängig von der gewählten Messmethode, eine Einleitung von Mess-Signalen entweder mittels einer Bewegung eines Messgerätes am Tragmittel entlang, bzw. einer Bewegung des Tragmittels am Messgerät vorbei und/oder einer Einleitung des Messsignals über ein oder beide Enden des Tragmittels. Bei Anordnung der Messeinrichtung an den Enden des Tragmittels ist lediglich ein Anschluss im Bereiche der Tragmittelbefestigung zu bestimmen und die Anschlusspunkte sind entsprechend anzuschliessen (wie in der Elektroindustrie bekannt). Dies kann durch Eindrücken von Kontaktstiften (wie in der Netzwerktechnik gebräuchlich) erfolgen oder es sind Klemmverbindungen, Verlötungen möglich. Auch ein Abisolieren eines oder beider Enden des Tragmittels, bzw. ein Entfernen der Ummantelung im Bereich des Tragmittelendes ist möglich, wobei dann die einzelnen (zumindest abschnittsweise freiliegenden) Zugträger des Tragmittels bedarfsgemäss an die Messeinrichtung angeschlossen werden können. Der Anschluss der Zugträger erfolgt in Abhängigkeit der gewählten Messmethode.
Zur Prüfung der Zugträger auf Durchgängigkeit werden erfindungsgemäss (wie in der EP1530040A1 Fig. 3 bis 5 dargestellt) die Zugträger an einem Ende elektrisch leitend miteinander verbunden und am anderen Ende selektiv, einzeln oder paarweise zur Messeinrichtung geführt werden, oder sie sind in einer anderen Ausführungsform an einem Ende paarweise, elektrisch leitend verbunden und die verbundenen Paare werden am anderen Ende vorzugsweise wiederum selektiv anwählbar zur Messeinrichtung verbunden. Die entsprechenden mechanischen und elektrischen Details der EP1530040A1 werden daher vollumfänglich in Bezug genommen. In der DE3934654A1 ist eine andere erfindungsgemässe Verschaltungsform offenbart. Dabei werden, wie in Fig. 3 der DE3934654A1 und der zugehörigen Beschreibung dargestellt, die Traglitzen (Zugträger) eines Tragriemens auf Bruch überwacht, indem alle Traglitzen des Tragriemens derart paarweise miteinander verbunden sind, dass sich eine Reihenschaltung der einzelnen Litzen (Zugträger) hintereinander ergibt.
Unter Anwendung der oben genannten Zusammenschaltungsarten sind auch mehrere Tragmittel in analoger Weise elektrisch zusammenschaltbar. So können mehrere oder sogar alle einzelnen Tragmittel einer Aufzugsanlage inklusive deren jeweilige Zugträger beispielsweise an einem Ende elektrisch miteinander verbunden sein. Wie anhand eines einzelnen Tragmittels aufgezeigt, werden die Zugträger am anderen Ende selektiv, einzeln oder paarweise mit der Messeinrichtung verbunden. So können vom Fachmann die am einzelnen Tragmittel aufgezeigten Verschaltungsarten sinngemäss auch zur Verschaltung mehrerer Tragmittel verwendet werden.
Andere Methoden zur Überwachung von Tragmitteln fügen spezielle Indikator- oder Detektorlitzen bzw. Drähte in das Tragmittel ein. Entsprechende Lösungen sind beispielsweise in EP0731209A1 aufgezeigt, wo spezielle Indikatorfasern offenbart sind, welche eine geringere spezifische Dehnung und eine niedrigere Biegewechselfähigkeit als die tragenden Litzen aus Aramidfasern aufweisen. Ein Bruch dieser Indikatorlitzen deutet somit auf zunehmenden Verschleiss hin. Fig. 2 bis 5 der EP0731209A1 , die hierzu vollumfänglich in Bezug genommen werden soll, zeigen ein entsprechendes Kunstfaserseil mit Indikatorlitze. Eine andere Überwachungseinrichtung ist in der EP1029973A1 aufgezeigt. Hierbei ist ein ummanteltes Tragmittel mit einem in den Mantel integrierten Sollbruchelement aufgezeigt, welches bei einer vorbestimmten, übermässigen Belastung versagt und so herangezogen werden kann, einen Verschleiss des Mantels zu detektieren. Fig. 1 der EP1029973A1 offenbart hierbei ein mehrlagiges Aramidfaserseil mit einem schraubenlinienförmig um das Seil gewickelten, in den Seilmantel eingelegten Sollbruchelement. Die Verwendung derartiger Indikatorlitzen oder Sollbruchelemente ist auch für ein mit Stahllitzen verstärktes Tragmittel möglich, wobei unter Verwendung dieser Litzen oder Fasern fallweise ein Versagen der lasttragenden Zugträger oder ein Versagen der Ummantelung festgestellt werden kann. In den genannten Ausführungsbeispielen werden also fallweise Indikatorlitzen mit beispielsweise niedriger Festigkeit, grosserem Durchmesser unterschiedlichem Querschnitt -bspw. mit dreieckigem oder viereckigem Querschnitt - verwendet oder die Anordnung der Indikatorlitze ist derart gewählt, dass sie im Betrieb höherer Belastung ausgesetzt ist. Die Indikatorlitze ist bevorzugt derart ausgelegt, dass sie im Betrieb vor dem lasttragenden Zugträger versagt, und dass dieses Versagen einfach, bspw. durch eine Durchgangsprüfung, festgestellt werden kann. Alternativ oder ergänzend kann die Indikatorlitze auch hohl (rohrförmig) ausgeführt sein und der Hohlraum kann mit einem Medium gefüllt sein, welches eine Verfärbung der Ummantelung des Tragriemens bewirkt, wenn diese Medium infolge Beschädigung der Indikatorlitze austritt. Beispielsweise kann eine oder mehrere derartige Indikatorlitzen im Bereiche, beispielsweise bei einem Tragmittel wie in den Fig. 3i bis 5i dargestellt, in den Extrembereichen, ausserhalb der neutralen Biegeachse angeordnet sein. Diese Extrembereiche werden bei einer Umlenkung höheren Wechselbelastungen ausgesetzt, als die im Bereich der neutralen Biegeachse angeordneten Zugträger 2i. Als Folge dieser höheren Wechselbelastung ist erwartet, dass die dort angeordneten Indikatorlitzen vor den eigentlichen Zugträgern versagen, was mit den vorgängig beschriebenen Durchgangs- oder Widerstandsanalysen festgestellt werden kann.
Mittels einer im Extrembereich des Tragmittels angeordneten Indikatorlitze wird erfindungsgemäss alternativ oder ergänzend auch ein Abrieb oder ein Reissen der Ummantelung selbst festgestellt werden, da dieser Abrieb oder das Reissen auch zu einer Beschädigung der in diesem Bereich angeordneten Indikatorlitze führt. Die Form der Indikatorlitze ist beliebig auswählbar, es können wie bereits aufgezeigt Litzen, Einzeldrähte, geformte (rohrförmig, hohl, mehrkantige) Litzen verwendet sein. Es sind aber auch andere Formen möglich. So kann beispielsweise auch ein Indikatorgeflecht verwendet sein. Auch kann die Indikatorlitze wenigstens abschnittsweise angepasst an die äussere Kontur des Tragmittels geformt sein. Sie kann damit vorzugsweise auch eine Querversteifung des Tragmittels bewirken.
In der Regel benötigen die aufgezeigten Analysemethoden ein Messgerät zur Erfassung und/oder Auswertung der gemessenen Signale, Werte oder Zustände. Wird nun ein Messgerät, welches dem Tragmittel entlang bewegt werden muss (wie beispielsweise ein magnetisches Streufeldmessgerät), verwendet, ist ein geeigneter Anbau zu bestimmen, und eine entsprechende Auswertung des Messsignals ist notwendig. Das Messgerät kann selbstverständlich im Bedarfsfalle von einer Person manuell gehalten und positioniert werden. Andere Methoden, wie beispielsweise in der EP1847501Ä2 aufgezeigt, schlagen eine Befestigung des Messgeräts in der Nähe der Antriebsmaschine vor (siehe Fig. 6 und zugehörige Beschreibung der EP1847501 A2, die auch hierzu vollumfänglich in Bezug genommen wird).
Ist das Gerät zur dauernden Überwachung als fester Bestandteil der Aufzugsanlage vorgesehen, sind Anbauorte zu wählen, welche sicherstellen, dass die am stärksten beanspruchten Strecken sicher erfasst werden können. Im Fachbuch von. Prof. K. Feyrer zur Bemessung, Betrieb und Sicherheit von Drahtseilen, ISBN 3-540-57861-7; Kapitel 6.3.1 und Kapitel 3.4.1 sind entsprechende Methoden zum Auffinden des höchstbelasteten Seilstückes aufgezeigt, die erfindungsgemäss Anwendung finden sollen - insbesondere bei der Überwachung der erfindungsgemässen Tragmittel in neuartigen Aufzugssystemen. Im Weiteren ist die erfindungsgemässe Aufzugsanlage mit einer Auswerteeinheit versehen wie sie beispielsweise in den Fig. 9 bis 11 und dem zugehörigen Beschrieb der EP1847501 A2 entnommen werden kann.
Diese Methoden sind vom Fachmann miteinander kombinierbar, so kann er beispielsweise Indikatorfasern oder Sollbruchelemente selbstverständlich auch zur Überwachung von faserverstärkten oder stahlseilverstärkten Tragmitteln verwenden oder er kann derartig ausgerüstete Tragmittel zusätzlich mit einem externen Überwachungsgerät wie einem Ultraschall-Messgerät kontrollieren. Die dargestellten Alternativen zur Überprüfung ermöglichen ein Feststellen der Ablegereife des Tragmittels. Ablegereife ist der Betriebszeitpunkt, zu dem ein Tragmittel ersetzt werden soll. Ferner werden die Lebensdauer der erfindungsgemässen Tragmittel deutlich verlängert und/oder eine erforderliche Sicherheitsmarge reduziert, wenn ein Versagen des Tragmittels mittels der vorgeschlagenen Verfahren und Vorrichtungen in vorausschauender Weise abgeschätzt werden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Aufzugsanlage mit einer Kabine oder Plattform zum Befördern von Personen und/oder Gütern sowie mit einem Gegengewicht, die entlang einer Bewegungsbahn verfahr- bzw. verschiebbar angeordnet sind und die mit Hilfe eines Tragmittels bewegungsmässig miteinander und/oder mit einem Antrieb gekoppelt sind.
2. Aufzugsanlage insbesondere nach Anspruch 1 mit einer Kabine oder Plattform zum Befördern von Personen und/oder Gütern, die entlang einer Bewegungsbahn verfahr- bzw. verschiebbar angeordnet ist und der ein Tragmittel bzw. eine Kraftübertragungsanordnung zugeordnet ist, das/die mittels einer Treibscheibe und/oder einer Treibwelle und/oder einer Umlenkrolle geführt und/oder angetrieben wird.
3. Aufzugsanlage, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 2, für ein Gebäude, eine Schüttgutförderanlage, eine Minenanlage, ein Wasserfahrzeug oder dergleichen mit einem Tragmittel bzw. einer Kraftübertragungsanordnung umfassend eine erste Lage aus einem ersten plastifizierbaren und/oder elastomeren Werkstoff.
4. Kraftübertragungsanordnung und/oder Tragmittel für eine Aufzugsanlage, insbesondere für eine Aufzugsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine Kraftübertragungsanordnung eine Mehrzahl von drei bis vierundzwanzig, insbesondere mehrere Gruppen zu je drei bist sechs Tragmitteln umfasst.
5. Ummanteltes und/oder riemenartiges Tragmittel, insbesondere nach Anspruch 4, für eine Aufzugsanlage, insbesondere für eine Aufzugsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit
- einer ersten Lage des Tragmittels aus einem ersten plastifizierbaren und/oder elastomeren Werkstoff mit einer ersten Außenfläche und mit
- wenigstens einem seilartigen, gewebeartigen oder aus einer Vielzahl von Teilelementen bestehenden Zugträger, der in die erste Lage des Tragmittels eingebettet ist.
6. Herstellungsverfahren für ein Tragmittel nach einem der Ansprüche 4 bis 5.
7. Verfahren zur Herstellung eines riemenartigen Tragmittels für eine Aufzugsanlage, das die Schritte des Platzierens wenigstens eines seilartigen Zugträgers; des Einbettens des wenigstens einen seilartigen Zugträgers in eine erste Riemenlage aus einem ersten plastifizierbaren und/oder elastomeren Werkstoff enthält.
8. Herstellungsvorrichtung für ein riemenartiges Tragmittel insbesondere nach einem der Ansprüche 4 und 5 für eine Aufzugsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, die eine erste Fertigungsstation zum Bilden eines Teilriemens mit einer ersten Außenfläche und einer eine Verbindungsebene bildenden Fläche und eine zweite Fertigungsstation zum Bilden des Tragmittels mit der ersten Außenfläche und einer zweiten Außenfläche aufweist.
9. Tragmittel nach einem der Ansprüche 4 bis 5, bei dem eine erste Außenfläche des Tragmittels mit wenigstens einer sich in Längsrichtung des Tragmittels erstreckenden Rippe ausgebildet, welche vorzugsweise in der Form einer Keilrippe ausgebildet ist, einen Flankenwinkel zwischen 60° und 120° aufweist und/oder mit einer abgeflachten Spitze ausgebildet ist.
10. Tragmittel nach einem der Ansprüche 4, 5 und 9, bei dem eine zweite Außenfläche des Tragmittels mit wenigstens einer sich in Längsrichtung des Tragmittels erstreckenden Rippe ausgebildet, welche vorzugsweise in der Form einer Keilrippe ausgebildet ist, einen Flankenwinkel zwischen 60° und 100° aufweist und/oder mit einer abgeflachten Spitze ausgebildet ist.
11. Tragmittel nach einem der Ansprüche 4, 5, 9 und 10, bei dem das Verhältnis der Gesamthöhe des Tragmittels zur Gesamtbreite des Tragmittels größer als 1 ist.
12. Tragmittel nach einem der Ansprüche 4, 5, 9, 10 und 11 , bei dem das Verhältnis der Gesamthöhe des Tragmittels zur Gesamtbreite ungefähr 1 beträgt, wobei ein Querschnitt des Tragmittels unrund ausgebildet ist.
13. Kraftübertragungsanordnung für ein Aufzugssystem umfassend insbesondere eines oder mehrere Tragmittel (20) nach einem der Ansprüche 4, 5 oder 9 bis 12, wobei ein Tragmittel ausgestattet ist mit
- wenigstens einem Kraftübertragungselement bzw. Zugträger (1q), dem
- ein Grundkörper (2q) zugeordnet ist, an dem das Kraftübertragungselement bzw. Zugträger (1q) derart formschlüssig festgelegt ist, dass der Grundkörper (2q) das Kraftübertragungselement (1q) wenigstens abschnittsweise umgreift.
14. Tragmittel für ein Aufzugssystem, insbesondere Tragmittel nach einem der Ansprüche 4, 5 oder 9 bis 13, mit
- wenigstens einem Kraftübertragungselement bzw. Zugträger (1q), dem
- ein Grundkörper (2q) zugeordnet ist, an dem das Kraftübertragungselement bzw. Tragmittel (1q) derart formschlüssig festgelegt ist, dass der Grundkörper (2q) das Kraftübertragungselement (1q) wenigstens abschnittsweise umgreift, wobei
- der Grundkörper (2q) entlang eines ersten Längenabschnitts eine Höhe (h) aufweist, die kleiner ist als eine Dicke eines zugeordneten Kraftübertragungselements und/oder kleiner ist als ein Durchmesser (Dq) eines zugeordneten Kraftübertragungselements (1q) und/oder wobei
- der Grundkörper (2q) entlang eines ersten Längenabschnitts eine Höhe (h) aufweist, die kleiner ist als die Gesamthöhe (H) des Tragmittels.
15. Tragmittel für ein Aufzugssystem, insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, mit
- wenigstens einem Kraftübertragungselement bzw. Zugträger (1q), dem
- ein Grundkörper (2q) zugeordnet ist, an dem das Kraftübertragungselement (1q) derart formschlüssig festgelegt ist, dass der Grundkörper (2q) das Kraftübertragungselement (1q) wenigstens abschnittsweise umgreift, wobei wenigstens ein Kraftübertragungselement (1q) entlang eines ersten Längenabschnitts eine wenigstens näherungsweise gleichbleibende erste Querschnittskontur aufweist, die zu einem bestimmten Anteil von dem Grundkörper (2q) umgriffen ist, wobei der bestimmte Anteil weniger als 100% der ersten Querschnittskontur beträgt.
16. Tragmittel nach Anspruch 15, wobei der bestimmte Anteil zwischen 10% und 90%, insbesondere zwischen 50% und 90% der Querschnittskontur beträgt.
17. Tragmittel nach einem der Ansprüche 15 bis 16, wobei die erste Querschnittskontur näherungsweise kreisförmig oder als insbesondere regel- mässiges n-Eck ausgeführt ist, wobei "n" bevorzugt grösser als fünf, insbesondere grösser als sieben gewählt ist.
18. Tragmittel nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei sich der erste Längenabschnitt zumindest näherungsweise über die Gesamtlänge des Kraftübertragungselements bzw. Tragmittels (1q) erstreckt.
19. Tragmittel nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein Kraftübertragungselement bzw. Zugträger (1q) sowie der Grundkörper (2q) in etwa die gleiche Gesamtlänge aufweisen, die in etwa der Gesamtlänge des Tragmittels entspricht, wobei die Gesamtlänge insbesondere um ein Vielfaches grösser ist als die Breite eines Grundkörpers (2q).
20. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (2q) eine Breite (b) sowie eine Höhe (h) aufweist, wobei die Breite (b) insbesondere über näherungsweise die gesamte Länge einen vielfachen Betrag der Höhe (h), insbesondere einen mindestens fünffachen, einen mindestens achtfachen oder einen mindestens zehnfachen Betrag der Höhe (h) aufweist.
21. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (2q) im wesentlichen einstückig oder aus mehreren Lagen im wesentlichen ähnlicher Werkstoffe ausgeführt ist.
22. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (2q) mehrere Lagen aus unterschiedlichen Werkstoffen aufweist, die insbesondere stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
23. Tragmittel für ein Aufzugssystem insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit
- wenigstens einem Kraftübertragungselement bzw. Zugträger (1q), dem - ein Grundkörper (2q) zugeordnet ist, an dem das Kraftübertragungselement (1q) derart formschlüssig festgelegt ist, dass der Grundkörper (2q) das Kraftübertragungselement (1q) wenigstens abschnittsweise umgreift, wobei der Grundkörper (2q) wenigstens eine unterteilte Lage aufweist, die parallel zur
Längserstreckung eines Kraftübertragungselements unterteilt ausgeführt ist.
24. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine unterteilte Lage des Grundkörpers wenigstens vier, insbesondere wenigstens sechs Teilstränge aufweist.
25. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeder Teilstrang ein Kraftübertragungselement bzw. einen Zugträger oder mehrere Kraftübertragungselemente bzw. Zugträger aufweist.
26. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeder Teilstrang eine gerade Anzahl von Kraftübertragungselementen umfasst, wobei
- jedes Kraftübertragungselement mehrere Drähte und/oder Litzen aufweist, und wobei
- zwei Kraftübertragungselemente eines Teilstrangs zueinander entgegengesetzte Verdrillungs- bzw. Schlagrichtungen aufweisen.
27. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine unterteilte Lage des Grundkörpers mit einer Lage verbunden ist, die sich im wesentlichen über die Breite des Grundkörpers erstreckt.
28. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
- der Grundkörper (2q) wenigstens eine Lage aufweist, die sich im wesentlichen über die gesamte Breite des Grundkörpers erstreckt und/oder dass
- der Grundkörper (2q) wenigstens eine Lage aufweist, die sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Grundkörpers erstreckt.
29. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (2q) wenigstens eine Lage aufweist, die aus einem Elastomer, insbesondere aus einem Polyurethan (PU), einem Polychloropren (CR), einem Naturkautschuk und/oder einem Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) hergstellt ist.
30. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper (2q) wenigstens eine erste Lage umfasst, die eine geringere Härte, insbesondere eine geringere Shore-Härte und/oder einen grosseren Reibwert hat als eine zweite Lage des Grundkörpers und/oder eine Ummantelung eines Kraftübertragungselements.
31. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Kraftübertragungselement (1q) zumindest teilweise und/oder anteilig aus einem ersten Werkstoff hergestellt ist, der stoffschlüssig verbindbar oder identisch gewählt ist mit demjenigen Werkstoff, aus dem wenigstens eine Lage des zugehörigen Grundkörpers hergestellt ist.
32. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei einem Kraftübertragungselement (1q) eine Ummantelung (1aq) aus einem zweiten Werkstoff zugeordnet ist, der stoffschlüssig verbindbar oder identisch gewählt ist mit demjenigen Werkstoff, aus dem wenigstens eine Lage des zugehörigen Grundkörpers (2q) hergestellt ist.
33. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Kraftübertragungselement (1q) eine Ummantelung (1aq) aus einem zweiten Werkstoff aufweist, wobei die erste Querschnittskontur durch die äussere, bevorzugt zylindrische Oberfläche der Ummantelung bestimmt ist.
34. Tragmittel nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein Kraftübertragungselement (1q) eine bevorzugt zylindrische Ummantelung (1aq) aus einem transparenten zweiten Werkstoff aufweist.
35. Tragmittel nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein Kraftübertragungselement bzw. Zugträger eine Kernlitze mit
- einem Kerndraht und einer oder mehreren um diesen geschlagenen Drahtlagen sowie
- um die Kernlitze angeordnete Aussenlitzen mit einem Kerndraht und einer oder mehreren um diesen geschlagenen Drahtlagen umfasst.
36. Tragmittel nach Anspruch 35, wobei zwei Drahtlagen der Kernlitze denselben Schlagwinkel aufweisen, wobei eine Drahtlage der Aussenlitzen entgegen der Schlagrichtung der Kernlitze geschlagen ist.
37. Tragmittel nach einem der Ansprüche 36 bis 36, wobei die Aussenlitzen entgegen der Schlagrichtung einer eigenen Drahtlage um die Kernlitze geschlagen sind.
38. Tragmittel nach einem der Ansprüche 35 bis 37, wobei die Aussenlitzen entgegen der Schlagrichtung einer eigenen Drahtlage um die Kernlitze geschlagen sind.
39. Tragmittel nach einem der Ansprüche 35 bis 38, wobei eine bestimmte Mehrzahl von Aussenlitzen um die Kernlitze herum angeordnet sind, wobei diese bestimmte Mehrzahl grösser als drei, bevorzugt gleich fünf, gleich sechs, gleich sieben oder gleich acht gewählt ist.
40. Tragmittel nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein Kraftübertragungselement bzw. Zugträger mehrere Litzen mit jeweils mehreren Drähten und/oder mehreren Drahtlagen umfasst, wobei mehreren Litzen und/oder mehreren Drähten eine Beschichtung aus einem nicht-metallischen, insbesondere dritten Werkstoff zugeordnet ist.
41. Tragmittel nach Anspruch 40, wobei die Beschichtung aus einem Werkstoff ausgeführt ist, der
- stoffschlüssig mit demjenigen Werkstoff verbindbar ist, aus dem der zugehörige Grundkörper (2q) hergestellt ist oder der - im wesentlichen identisch ist mit dem Werkstoff, aus dem der zugehörige Grundkörper (2q) hergestellt ist.
42. Tragmittel nach einem der Ansprüche 40 bis 41 , wobei die Beschichtung aus einem Werkstoff ausgeführt ist, der
- stoffschlüssig mit demjenigen Werkstoff verbindbar ist, aus dem eine zugehörige Ummantelung (1aq) des Kraftübertragungselements bzw. Zugträgers (1q) hergestellt ist oder der
- im wesentlichen identisch ist mit dem Werkstoff, aus dem die zugehörige Ummantelung (1aq) des Kraftübertragungselements (1q) hergestellt ist.
43. Tragmittel nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei ein Kraftübertragungselement mehrere Litzen mit jeweils mehreren Drahtlagen umfasst, wobei zwischen mehreren Litzen und/oder zwischen mehreren Drahtlagen eine Zwischenlage aus einem nicht-metallischen, insbesondere vierten Werkstoff zugeordnet ist.
44. Tragmittel nach Anspruch 43, wobei die Zwischenlage aus einem Werkstoff hergestellt ist, der stoffschlüssig verbindbar oder identisch gewählt ist mit
- dem Werkstoff des Grundkörpers,
- dem Werkstoff der Ummantelung und/oder
- dem Werkstoff der Beschichtung.
45. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper eine erste Traktionsfläche aufweist, die
- in Eingriff mit einer insbesondere zylindrischen Rolle oder Scheibe bringbar ist und die
- eine quer zur Längsrichtung eines Kraftübertragungselements (1q) ausgerichtete, näherungsweise über die gesamte Breite des Grundkörpers linear ausgebildete Quer- konturierung aufweist.
46. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper eine erste Traktionsfläche aufweist, die
- in Eingriff mit einer insbesondere profilierten Rolle oder Scheibe bringbar ist und die - eine quer zur Längsrichtung eines Kraftübertragungselements (1q) ausgerichtete nichtlineare, insbesondere gezahnte oder gewellte Querkonturierung aufweist.
47. Tragmittel nach Anspruch 46, wobei die erste Traktionsfläche derart korrespondierend zu einer Kraftübertragungsfläche einer insbesondere profilierten Rolle oder Scheibe geformt ist, dass zumindest abschnittsweise ein flächiges Aneinanderliegen von Traktionsfläche und Kraftübertragungsfläche ohne plastische Deformation von Grundkörper oder Rolle bzw. Scheibe erzielbar ist.
48. Tragmittel nach einem der Ansprüche 46 bis 47, wobei die erste Traktionsfläche wenigstens eine sich parallel zur Längsrichtung eines Kraftübertragungselements erstreckende Erhebung sowie wenigstens eine sich parallel zur Längsrichtung eines Kraftübertragungselements erstreckende Vertiefung aufweist.
49. Tragmittel nach Anspruch 48, wobei sich die Erhebung und die Vertiefung mit in etwa konstantem Querschnitt wenigstens näherungsweise über die gesamte Länge des Grundkörpers erstrecken und wenigstens eine Rille bilden.
50. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper eine zweite Traktionsfläche aufweist, die einer ersten Traktionsfläche gegenüberliegend angeordnet ist, wobei die erste Traktionsfläche mit einer ersten Rolle oder Scheibe und die zweite Traktionsfläche mit einer zweiten Rolle oder Scheibe in Eingriff bringbar ist.
51. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Grundkörper eine zweite Traktionsfläche aufweist, die
- in Eingriff mit einer insbesondere profilierten zweiten Rolle oder Scheibe bringbar ist und die
- eine quer zur Längsrichtung eines Kraftübertragungselements (1q) ausgerichtete nichtlineare, insbesondere gezahnte oder gewellte Querkonturierung aufweist, wobei
- die Querkonturierung der zweiten Traktionsfläche identisch mit derjenigen der ersten Traktionsfläche oder nicht identisch mit derjenigen der ersten Traktionsfäche ist.
52. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Traktionsfläche und/oder die zweite Traktionsfläche eine Auflage oder Beschichtung aufweisen, deren Reibwert, Härte und/oder Abriebfestigkeit sich von den entsprechenden Werten des Grundkörpers unterscheidet.
53. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei an wenigstens einem Kraftübertragungselement bzw. Zugträger (1q) und/oder dessen Ummantelung eine dritte, insbesondere gewölbte Traktionsfläche gebildet ist.
54. Tragmittel nach Anspruch 53 , wobei die dritte Traktionsfläche durch eine äussere Oberfläche wenigstens eines Kraftübertragungselementes und/oder durch wenigstens eine äussere Oberfläche wenigstens einer Ummantelung eines Kraftübertragungselements gebildet ist.
55. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mehreren insbesondere gleichartigen oder identischen Kraftübertragungselementen (1q) genau ein gemeinsamer Grundkörper (2q) zugeordnet ist, der alle Kraftübertragungselemente wenigstens abschnittsweise umgreift.
56. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mehreren insbesondere gleichartigen oder identischen Kraftübertragungselementen (1q) mehrere miteinander verbundene Grundkörper (2q) zugeordnet sind, die jeweils mehrere Kraftübertragungselemente wenigstens abschnittsweise umgreifen.
57. Tragmittel nach Anspruch 56, wobei mehrere miteinander verbundene Grundkörper (2q) jeweils gleiche Höhe (h), gleiche Länge (L) und/oder gleiche Breite (b) aufweisen.
58. Tragmittel, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mehreren insbesondere gleichartigen oder identischen Kraftübertragungselementen (1q) genau ein gemeinsamer Grundkörper (2q) zugeordnet ist, wobei
- wenigstens ein Kraftübertragungselement (1q) entlang eines ersten Längenabschnitts eine wenigstens näherungsweise gleichbleibende erste Querschnittskontur aufweist, die zu einem bestimmten Anteil von dem Grundkörper (2q) umgriffen ist, wobei der bestimmte Anteil weniger als 100% der ersten Querschnittskontur beträgt und wobei - wenigstens ein Kraftübertragungselement (V) entlang eines zweiten Längenabschnitts eine zweite Querschnittskontur aufweist, die vollständig von dem Grundkörper umgriffen ist.
59. Tragmittel nach Anspruch 58, wobei
- der erste Längenabschnitt und der zweite Längenabschnitt im wesentlichen parallel nebeneinanderliegend angeordnet sind und/oder dass
- der erste Längenabschnitt und der zweite Längenabschnitt sich im wesentlichen über die gesamte Länge der jeweiligen Kraftübertragungselemente bzw. Zugträger (1q) erstrecken.
60. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
- einem oder mehreren insbesondere gleichartigen oder identischen Kraftübertragungselementen bzw. Zugträger (1q) genau ein gemeinsamer Grundkörper (2q) zugeordnet ist, der alle Kraftübertragungselemente wenigstens abschnittsweise umgreift, so dass ein erstes riemenartiges Gebilde geformt ist, wobei
- das erste riemenartige Gebilde sowie wenigstens ein weiteres zu dem ersten im wesentlichen identisches riemenartiges Gebilde an einem gemeinsamen Masse-Element, insbesondere an einem Aufzugsgewicht und/oder an einer Aufzugskabine befestigt sind.
61. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei
- zur Bildung eines riemenartigen Gebildes mehreren insbesondere gleichartigen oder identischen Kraftübertragungselementen (1q) genau ein gemeinsamer Grundkörper (2q) mit einer sich wenigstens abschnittsweise über näherungsweise die gesamte Breite des Grundkörpers erstreckende Lage sowie mit einer unterteilten Lage zugeordnet ist, wobei die unterteilte Lage parallel zur Längserstreckung eines Kraftübertragungselements unterteilt ausgeführt ist, wobei
- mehrere im wesentlichen identische riemenartige Gebilde an einem gemeinsamen Masse-Element, insbesondere an einem Aufzugsgewicht und/oder an einer Aufzugskabine befestigt sind.
62. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei einem riemenartigen Gebilde ein Befestigungselement mit einem Gehäuse sowie einem keilförmigen oder walzenförmigen Klemmelement zugeordnet ist, wobei das Gehäuse und/oder das Klemmelement eine Profilierung aufweisen, die zur Lagefixierung der unterteilten Lage dient.
63. Aufzugssystem mit wenigstens einer ersten Aufzugskabine, die über wenigstens eine Kraftübertragungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Aufzugsgewicht, einer zweiten Aufzugskabine und/oder mit einer Antriebs- bzw. Hebevorrichtung verbunden ist.
64. Aufzugssystem nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei eine Aufzugskabine, ein Aufzugsgewicht und/oder eine Antriebs- bzw. Hebevorrichtung wenigstens eine rotierbare, zumindest abschnittsweise axialsymmetrische Scheibe, Rolle oder Antriebswelle aufweist, an der eine Kraftübertragungsfläche mit einem Längsprofil vorgesehen ist, das mit der Querkonturierung eines Kraftübertragungselements wenigstens abschnittsweise korrespondiert.
65. Kraftübertragungsanordnung nach einem der Ansprüche 4 und 13, wobei zwischen wenigstens zwei, bevorzugt zwischen allen benachbarten Treibrippen (3q) eine Rille mit einem Radius ausgebildet ist, wobei das Verhältnis dieses Radius' zu einem Radius, der auf einer zugeordneten Rippe eines Treibrades des Aufzugsystems ausgebildet ist, kleiner 1 ist.
66. Kraftübertragungsanordnung nach einem der Ansprüche 4, 13 und 65, wobei der Grundkörper (2q), wenigstens eine, bevorzugt jede Treibrippe und/oder wenigstens eine, bevorzugt jede Führungsrippe ein- oder mehrstückig miteinander aus einem Elastomer, insbesondere Polyurethan (PU), Polychloropren (CR), Naturkautschuk und/oder Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) ausgebildet sind.
67. Kraftübertragungsanordnung nach einem der Ansprüche 4, 13, 65 und 66, wobei die Treibseite und/oder die Umlenkseite eine Auflage oder Beschichtung aufweist, deren Reibwert, Härte und/oder Abriebfestigkeit sich von dem Grundkörper unterscheidet.
68. Kraftübertragungsanordnung nach einem der Ansprüche 4, 13 und 65 bis 67, wobei eine Gruppe mit wenigstens einer, bevorzugt allen Treibrippen und eine Gruppe mit wenigstens einer, bevorzugt allen Führungsrippe mehrstückig miteinander ausgebildet sind, wobei die Gruppe der Treibrippen eine geringere Härte, insbesondere eine geringere Shore-Härte und/oder einen grosseren Reibwert als die Gruppe der Führungsrippen aufweist.
69. Kraftübertragungsanordnung nach einem der Ansprüche 4, 13 und 65 bis 68, wobei wenigstens einer, bevorzugt jeder Treibrippe wenigstens ein, bevorzugt zwei Zugträger zugeordnet sind.
70. Kraftübertragungsanordnung nach einem der Ansprüche 4, 13 und 65 bis 69, wobei der Durchmesser der Zugträger im Bereich von 1 ,0 bis 4 mm liegt.
71. Kraftübertragungsanordnung nach einem der Ansprüche 4, 13 und 65 bis 70, wobei der Abstand der Zugträgeranordnung zur Treibseite geringer ist als zur Umlenkseite.
EP08715742A 2007-03-12 2008-02-12 Aufzugsanlage, tragmittel für eine aufzugsanlage und verfahren zur herstellung eines tragmittels Withdrawn EP2125594A2 (de)

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EP08715742A EP2125594A2 (de) 2007-03-12 2008-02-12 Aufzugsanlage, tragmittel für eine aufzugsanlage und verfahren zur herstellung eines tragmittels

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EP07103969 2007-03-12
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