EP2496508A1 - Verfahren und vorrichtung zur prüfung der zugspannung in zugelementen eines zugelementstrangs - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur prüfung der zugspannung in zugelementen eines zugelementstrangs

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EP2496508A1
EP2496508A1 EP10773045A EP10773045A EP2496508A1 EP 2496508 A1 EP2496508 A1 EP 2496508A1 EP 10773045 A EP10773045 A EP 10773045A EP 10773045 A EP10773045 A EP 10773045A EP 2496508 A1 EP2496508 A1 EP 2496508A1
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EP
European Patent Office
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gauge
tension
tension elements
measuring gauge
elements
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EP10773045A
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EP2496508B1 (de
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Daniel Fischer
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Inventio AG
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Inventio AG
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Publication date
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Publication of EP2496508A1 publication Critical patent/EP2496508A1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B7/00—Other common features of elevators
    • B66B7/12—Checking, lubricating, or cleaning means for ropes, cables or guides
    • B66B7/1207—Checking means
    • B66B7/1215—Checking means specially adapted for ropes or cables
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B7/00—Other common features of elevators
    • B66B7/12—Checking, lubricating, or cleaning means for ropes, cables or guides

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for testing the tension in tension elements of a
  • V-ribbed belt for supporting and driving the elevator car or a platform.
  • the elevator car or a platform for supporting and driving the elevator car or a platform.
  • Tension elements fixed in the region of a counterweight, carry a counterweight, are deflected on an upper (drive) disc and then run, for example in the form of a loop under the elevator car through and are fixed to the other side of the elevator car.
  • This fixation is also referred to as the cabine-side Werner Fixtician whereas the fixation in the region of the counterweight is referred to as a counterweight Buchelementfixtician.
  • This meter includes a torsion and bending force sensor to meet the most accurate statements about the current tensile forces of a rope can.
  • a tension element is held at two points and in the middle between these two points the tension element is deflected and measured.
  • Exceeding a load limit for example, a signal can be triggered.
  • a scanning device is integrated, to e.g. To be able to recognize changes in the structure of the monitored tension element.
  • the measuring gauge is inexpensive and easy to use. With the gauge is a relative determination of the tension of the tension elements of
  • the tensile stress of the tension elements can be adjusted easily and quickly and different tensile stresses between the tension elements can be compensated.
  • Fig. 1 is a schematic view of a first
  • Fig. 2 details of a Switzerlandelementbefest only according to the prior art
  • Fig. 3 is a sectional view of
  • FIG. 4 shows a schematic view of a first measuring gauge according to the invention
  • Step of the invention is shown; Details of the Anlagenelementstrangs of FIG. 5A, wherein a second method step of
  • Tension elements that run along a guide rail and both have a non-uniform tensile load, wherein a first
  • Step of the invention is shown; Details of the Anlagenelementstrangs of FIG. 6A, wherein a second method step of
  • Tension elements that run along a guide rail, wherein a first method step of the invention is shown;
  • FIG. 1 An exemplary elevator installation 20, in which a measuring gauge according to the invention can be used, is shown in FIG. 1 in a schematic perspective view.
  • a machine room-less elevator system 20 is shown, which comprises an elevator shaft or can be executed without a shaft.
  • the elevator installation 20 comprises an elevator car 13 and
  • the guide rail 25 is shown in Fig. 1 only by a dashed line. There are provided here two tension elements, which are substantially parallel
  • the second Switzerlandelementfixa 28 may for example be provided on a shaft wall or on the console of the drive unit (not shown).
  • the two tension elements 22.1 and 22.2 are substantially parallel to each other. From the counterweight side
  • tension member is to be understood here as a synonym for any type of ropes and means that are suitable to carry the elevator car 13 and the counterweight 18 and move.
  • the tension elements are flat or V-ribbed belts. It can be used in connection with the invention but also steel or plastic ropes with a round cross section as a support means.
  • Fig. 2 are exemplary details of the cabin side
  • Example by means of a crossbar 30, which is fixed in the upper region of the guide rail 25.
  • the two attachment points 29.1 and 29.2 are arranged symmetrically with respect to the vertical axis VA of the guide rail 25.
  • the fastening of the tension elements 22.1 and 22.2 by means of round rods 23.1, 23.2 also called tension rods
  • Eyelets 24.1, 24.2 sit on axles, Screws or the like and are fixed to the crossbar 30.
  • There are clamping or screwing 19.1, 19.2 also referred to as a belt buckle) provided which receive the ends of flat or V-ribbed belts 22.1, 22.2 and fix.
  • the round rods 23.1, 23.2 can as
  • Threaded spindles to be able to adjust the position of the Switzerlandianondes, respectively the tension Fl or F2 of the respective tension element 22.1, 22.2 by turning the round rods 23.1, 23.2.
  • Fig. 3 is a section through the mounting portion of the device of Fig. 2 is shown. Fig. 3 serves the
  • FIG. 4 shows a first embodiment of a measuring gauge 100 for testing the tensile stress in tension elements 22.1, 22.2 of a tension element strand.
  • This gauge 100 is characterized in that it is designed specifically for horizontal clamping between two vertically extending tension elements 22.1, 22.2, as will be described below.
  • the measuring gauge 100 has at least two side surfaces 101.1, 101.2 lying symmetrically to a reference point M1, respectively to a center line LI of the measuring gauge 100, which extend parallel to the center line LI passing through the reference point M1 of the measuring gauge 100.
  • the gauge 100 is drawn in Fig. 4 on the same scale as the elements of Fig. 3. In order to bring the inventive method to the application, the gauge 100 between the two
  • the reference point M1 lies on the center line LI, because the tension elements 22.1, 22.2 are arranged symmetrically to the guide rail 25 and the guide rail 25 serves as a fixed point. If reference is made to an off-center fixed point, the center Ml serving as the reference point is no longer located on the center line LI. The reference point M1 is then aligned to the fixed point.
  • the gauge 100 preferably has a U-shape or a C-shape in plan view, e.g. to be able to reach around the central guide rail 25 in the middle. If the measuring gauge 100 is to be used at another point on the elevator installation (for example on the counterweight side), then it may also have another shape, in which, however, at least the side surfaces 101.1, 101.2 are symmetrical to the center line LI.
  • the gauge 100 may be used in other embodiments.
  • the method preferably comprises the following steps:
  • the measuring gauge 100 may be, for example, the embodiment of FIGS. 4, 7, 8 or 10. b. Defining a fixed point M at a stationary point (eg on the guide rail 25). This happens for
  • Example in that the gauge 100 is held substantially horizontally to the tension elements 22.1, 22.2, 22.3 22.4 or at right angles to the tension elements 22.1, 22.2, 22.3 22.4, that the two inwardly facing surfaces 102.1, 102.2 with the outward facing side surfaces of the tension elements 22.1, 22.2 coincide.
  • this step b Ensure that the tension elements 22.1, 22.2, 22.3 22.4 are not displaced or sideways
  • the reference point Ml e.g. at the
  • Measuring gauge 100 can be marked, in step b. e.g. with a pen, sticker or another
  • the gauge 100 may be e.g. to be folded by 90 degrees.
  • the measuring gauge 100 is clamped so that the inwardly facing side surfaces 31.1, 31.2 of the tension elements 22.1, 22.2 pointing to the outside
  • the measuring gauge 100 is located exactly in the middle between the tension elements 22.1, 22.2 and the reference point M1 of FIG
  • Fig. 5C is shown by a schematic parallelogram of forces, that in a completely symmetrical
  • step d. results in a displacement of the reference point Ml relative to the fixed point M in the horizontal direction, the following statement applies.
  • the shift is each
  • Tension element 22.2 is. Due to the fact that a greater tensile stress Fl is present in the tension element 22.1 than in the tension element 22.2, the measuring gauge 100 after clamping (step c of the
  • Ml is a bit to the left of M.
  • FIG. 7 shows a further embodiment of a measuring gauge 100 for testing the tensile stress in tension elements 22.1, 22.2 of a tension element strand.
  • This gauge 100 is characterized in that it is especially for horizontal clamping between two substantially vertically extending
  • Tension elements 22.1, 22.2 is designed, as will be described below. For this purpose, it has at least two Symmetrical to a reference point Ml, respectively to a center line LI of the gauge 100 lying side surfaces 101.1,
  • the gauges 100 are provided at a fixed reference distance RA.
  • the reference distance RA in the embodiment of Fig. 7 may be e.g. 175mm. This applies to all embodiments shown.
  • FIG. 8 shows a further embodiment of a measuring gauge 100 for testing the tensile stress in a plurality of tension elements 22.
  • Measuring gauge 100 is characterized in that it is specially designed for substantially horizontal clamping between a plurality of substantially vertically extending tension elements 22.1, 22.2, 22.3, 22.4, as will be described below. For this purpose, it has a plurality of pairs symmetrically to a reference point Ml, respectively to a center line LI of the gauge 100 lying side surfaces 101.1 and 101.2 and
  • the gauge 100 in FIG. 8 may in turn be embedded
  • Measuring gauge 100 of FIG. 8 can be used on tension element strands with a plurality of tension elements 22.1, 22.2, 22.3, 22.4.
  • the gauge 100 of FIG. 8 can be used to set a
  • step b Fixed point M
  • a stationary point e.g. an elevator system 20 are used. This is done, for example, by having the gauge 100, e.g. is held on the two middle tension elements 22.1, 22.2, that the two inwardly facing surfaces 102.3, 102.4 coincide with outwardly facing side surfaces of the tension elements 22.1, 22.2 together.
  • this step b is done, for example, by having the gauge 100, e.g. is held on the two middle tension elements 22.1, 22.2, that the two inwardly facing surfaces 102.3, 102.4 coincide with outwardly facing side surfaces of the tension elements 22.1, 22.2 together.
  • the reference point Ml e.g. can be marked on the gauge 100, in step b. e.g. with a pen or with others
  • corresponding stationary point is marked here with M and referred to as a fixed point.
  • step c. Of the gauge 100 between the vertical
  • the gauge 100 may be e.g. to be folded by 90 degrees.
  • the measuring gauge 100 is clamped so that the inwardly facing side surfaces 31.1, 31.2 of the support means 22.1, 22.2 rest against the outwardly facing side surfaces 101.3, 101.4 of the measuring gauge 100.
  • the gauge 100 may now be e.g. with the outward pointing
  • Tension elements 22.3, 22.4 are clamped (not shown in the figures) in order to determine here whether an asymmetric tensile load distribution in the two outer
  • the measuring gauge 100 would then sit analogously between the tension elements 22.3 and 22.2. Again, the instantaneous position X2 (not shown) of the reference point Ml is again set to a stationary fixed point, e.g. transmitted to the guide rail 15. Since the use of the gauge 100 here is asymmetrical with respect to the absolute center position (e.g., defined by the vertical axis VA), the horizontal distance between the points XI and X2 must now be related to the position, e.g. the vertical axis VA. If the distance between the vertical axis VA and the point XI and the distance between the
  • the measuring gauge can also be used for measuring the tensile stress in the tensioning elements 22.1, 22.2 extending below the elevator car 13.
  • a stationary fixed point M is set and this before the substantially to the
  • Displacement direction of the reference point are the measures for different tensile stresses in the tension elements.
  • the invention can also be applied to other elevator installations with other tension element constellations (for example with asymmetrical tension element strand with, for example, three tension elements on one side of the guide rail).
  • the method is used analogously here, so that relative statements are possible.
  • the gauge 100 In order to enable the horizontal clamping of the gauge 100 between two or more vertically extending tension elements 22.1, 22.2, 22.3, 22.4, the gauge 100 in a
  • preferred embodiment include a spirit level.
  • a spirit level attachment is provided on the gauge 100 or it is, as indicated in Fig. 10, a
  • Bubble level bubble level 104 integrated into the gauge 100.
  • the gauge 100 is made of a plastic (eg, acrylic or nylon).
  • a measuring gauge 100 made of metal may advantageously be used in an elevator installation according to FIG. 6 of the initially mentioned
  • Patent application EP 1847501-A1 are used. There are the respective tension elements by means of a tension rod, one
  • the compression spring has the purpose to compensate for different tensile stresses in the individual tension elements. In practice, however, the compression springs have great tolerances in terms of length and rigidity, which in turn
  • the inventive principle can also be on
  • a measuring gauge 100 Possible applications for a measuring gauge 100 according to the invention are. Devices with at least one Buchelementstrang consisting of belts, ropes or belts (belt drives, cable cars or conveyor belts) are conceivable for the use of the inventive gauge.

Landscapes

  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Lift-Guide Devices, And Elevator Ropes And Cables (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

Verfahren zur Prüfung der Zugspannung in Zugelementen (22., 22.2) eines Zugelementstrangs, wobei eine Messlehre (100) zum Einsatz kommt, die zum Einspannen zwischen zwei Zugelementen (22., 22.2) des Zugelementstrangs ausgelegt ist. Es wird ein Fixpunkt (M) an einem stationären Punkt festgelegt. Dann wird die Messlehre (100) horizontal zwischen zwei vertikal verlaufenden Längenabschnitten der beiden Zugelemente (22.1, 22.2) des Zugelementstrangs eingespannt. Dann wird ermittelt, ob ein Referenzpunkt (M1) der Messlehre (100) sich in Bezug zu dem festgelegten Fixpunkt (M) in horizontaler Richtung verschoben hat, wobei eine solche Verschiebung in horizontaler Richtung abhängig ist von einer Differenz der Zugspannungen (F1, F2) in den beiden Zugelementen (22.1, 22.2).

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Prüfung der Zugspannung in
Zugelementen eines Zugelementstrangs
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Prüfung der Zugspannung in Zugelementen eines
Zugelementstrangs nach dem Oberbegriff des jeweiligen
Hauptanspruchs .
Es gibt verschiedene Aufzugs- und Lastbeförderungsanlagen, die eine Anzahl an Zugelementen, zum Beispiel Flach- oder
Keilrippenriemen, zum Tragen und Antreiben der Aufzugskabine oder einer Plattform aufweisen. Typischerweise sind die
Zugelemente im Bereich eines Gegengewichts fixiert, tragen ein Gegengewicht, werden an einer oberen (Antriebs-) Scheibe umgelenkt und verlaufen dann beispielsweise in Form einer Unterschlingung unter der Aufzugskabine hindurch und sind an der anderen Seite der Aufzugskabine fixiert. Diese Fixierung bezeichnet man auch als kabinenseitigen Zugelementfixpunkt wohingegen die Fixierung im Bereich des Gegengewichts als gegengewichtsseitigen Zugelementfixpunkt bezeichnet wird.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten diese Zugelementfixpunkte konkret auszuführen.
In Aufzugs- und Lastbeförderungsanlagen wird bei der Montage aber auch bei der Wartung ermittelt, ob die Zugelemente eines Tragmittelstrangs gleichmässig belastet sind, um z.B. zu prüfen, ob eine gleichmässige Lastverteilung gewährleistet ist. Der Aufwand, der bisher in diesem Zusammenhang betrieben werden muss ist relativ gross und die Gerätschaften, die teilweise zum Einsatz kommen, sind teuer und empfindlich.
Aus der publizierten Patentanmeldung EP 573831-A1 ist ein entsprechendes Messgerät bekannt. Dieses Messgerät umfasst einen torsions- und biegesteifen Kraftmessfühler, um möglichst genaue Aussagen über die momentanen Zugkräfte eines Seiles treffen zu können. Es wird ein Zugelement an zwei Punkten festgehalten und in der Mitte zwischen diesen beiden Punkte wird das Zugelement ausgelenkt und gemessen. Beim
Überschreiten einer Belastungsgrenze kann zum Beispiel ein Signal ausgelöst werden.
Aus der publizierten Patentanmeldung EP 1847501-Al ist eine andere Lösung zur Zugelementüberwachung bekannt. Die Mittel zur Zugelementüberwachung sind fest an einer Führungsbahn einer Auszugsanlage befestigt. Das zu überwachende
riemenartige Zugelement wird an einer Abtastfläche vorbei geführt. In diese Abtastfläche ist eine Abtasteinrichtung integriert, um z.B. Veränderungen der Struktur des überwachten Zugelements erkennen zu können.
Aus der publizierten Patentanmeldung EP 0 498 051 A2 ist eine Art Messlehre oder Ausrichthilfe bekannt. Diese Messlehre oder Ausrichthilfe ist jedoch nicht als Messlehre zum Einspannen zwischen zwei Zugelementen ausgelegt, sondern sie dient zum Ausrichten von Führungsschienen.
Es stellt sich nun die Aufgabe, ein anderes Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung vorzusehen, um Unterschiede in den Zugspannungen in Zugelementen eines Zugelementstrangs einfach und schnell feststellen zu können.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäss durch ein Verfahren und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des
kennzeichnenden Teils des jeweiligen Hauptanspruchs.
Bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemässen Verfahrens sind durch die jeweiligen abhängigen Ansprüche und Weiterbildungen der erfindungsgemässen Vorrichtung sind durch die jeweiligen abhängigen Ansprüche definiert.
Es ist ein Vorteil der Erfindung, dass keine zusätzlichen Werkzeuge oder Gerätschaften für den Feldtest der Zugspannung notwendig sind. Ausserdem wird es als ein Vorteil der
Erfindung angesehen, dass die Messlehre kostengünstig und einfach in der Handhabung ist. Mit der Messlehre ist eine relative Bestimmung der Zugspannung der Zugelemente des
Zugelementstrangs möglich. Auch kann mit der
erfindungsgemässen Messlehre die Zugspannung der Zugelemente einfach und schnell eingestellt werden und unterschiedliche Zugspannungen zwischen den Zugelementen ausgeglichen werden.
Die Erfindung ist im Folgenden anhand in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele ausführlich beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer ersten
vorbekannten Aufzugsanlage in der eine Messlehre gemäss Erfindung zum Einsatz kommen kann;
Fig. 2 Details einer Zugelementbefestigung gemäss Stand der Technik;
Fig. 3 eine Schnittdarstellung der
Zugelementbefestigung nach Fig. 2;
Fig. 4 eine schematische Ansicht einer ersten Messlehre gemäss Erfindung;
Fig. 5A Details eines Zugelementstrangs mit zwei
Zugelementen, die entlang einer Führungsschiene verlaufen und die beide eine gleichmässige
Zugbelastung aufweisen, wobei ein erster
Verfahrensschritt der Erfindung gezeigt ist; Details des Zugelementstrangs nach Fig. 5A, wobei ein zweiter Verfahrensschritt der
Erfindung gezeigt ist;
eine schematisch Darstellung eines
Kräfteparallelogramms ;
Details eines Zugelementstrangs mit zwei
Zugelementen, die entlang einer Führungsschiene verlaufen und die beide eine ungleichmässige Zugbelastung aufweisen, wobei ein erster
Verfahrensschritt der Erfindung gezeigt ist; Details des Zugelementstrangs nach Fig. 6A, wobei ein zweiter Verfahrensschritt der
Erfindung gezeigt ist;
eine schematisch Darstellung eines
Kräfteparallelogramms ;
eine schematische Ansicht einer zweiten
Messlehre gemäss Erfindung;
eine schematische Ansicht einer dritten
Messlehre gemäss Erfindung;
Details eines Zugelementstrangs mit vier
Zugelementen, die entlang einer Führungsschiene verlaufen, wobei ein erster Verfahrensschritt der Erfindung gezeigt ist;
Details des Zugelementstrangs nach Fig. 9A, wobei ein weiterer Verfahrensschritt der
Erfindung gezeigt ist;
Details des Zugelementstrangs nach Fig. 9A, wobei noch ein weiterer Verfahrensschritt der Erfindung gezeigt ist;
eine schematische Ansicht einer vierten
Messlehre gemäss Erfindung. Detaillierte Beschreibung:
Eine beispielhafte Aufzugsanlage 20, in der eine Messlehre gemäss Erfindung zum Einsatz kommen kann, ist in Fig. 1 in einer schematischen Perspektivansicht gezeigt. In dieser Figur ist eine maschinenraumlose Aufzugsanlage 20 gezeigt, die einen Aufzugsschacht umfasst oder schachtlos ausgeführt sein kann.
Die Aufzugsanlage 20 umfasst eine Aufzugskabine 13 und
mindestens eine erste Führungsschiene 25 zum vertikalen Führen der Aufzugskabine 13. Die Führungsschiene 25 ist in Fig. 1 nur durch eine gestrichelte Linie dargestellt. Es sind hier zwei Zugelemente vorgesehen, die im Wesentlichen parallel
zueinander verlaufen. In der folgenden Beschreibung und in den Figuren werden das vordere Zugelement mit 22.1 und das hintere Zugelement mit 22.2 bezeichnet, wo dies zur besseren
Unterscheidung notwendig ist. Am kabinenseitigen Ende der Zugelemente sind dieselben im Bereich erster
Zugelementfixpunkte 29 an der Führungsschiene 25 oder an einer Schachtwand (nicht gezeigt) fixiert. Jedes der Zugelemente 22.1 und 22.2 unterschlingt die Aufzugskabine 13, umschlingt eine Treibscheibe 12, die vor einem Antrieb (nicht in Fig. 1 sichtbar) angeordnet ist, und trägt ein Gegengewicht 18. In dem gezeigten Beispiel tragen die Zugelemente das Gegengewicht 18 dadurch, dass die Zugelemente um Gegengewichtsrollen 21 umlaufen und am gegengewichtsseitigen Ende im Bereich zweiter Zugelementfixpunkte 28 fixiert sind. Die Unterschlingung der Aufzugskabine 13 erfolgt bei der gezeigten Ausführungsform mit Kabinentragrollen 17.1 und Führungsrollen 17.2, die je
paarweise ausgelegt sind. Die zweiten Zugelementfixpunkte 28 können zum Beispiel an einer Schachtwand oder an der Konsole der Antriebseinheit (nicht gezeigt) vorgesehen sein. Die beiden Zugelemente 22.1 und 22.2 verlaufen im Wesentlichen parallel zueinander. Von den gegengewichtsseitigen
Zugelementfixpunkten 28 aus betrachtet, verlaufen die
Zugelemente nach unten, umschlingen teilweise die
Gegengewichtstragrollen 21, und werden weiter oben im
Aufzugsschacht 11 um die Treibscheibe (n) 12 herum geführt. Von dort laufen die Zugelemente entlang der linken Seitenwand der Aufzugskabine 13 abwärts und werden dann mindestens teilweise um die Kabinentragrollen 17.1 herum geführt. Diese Art der Aufhängung bezeichnet man als Unterschlingung . Auf der rechten Seite der Aufzugskabine 13 werden die Zugelemente nach oben geführt, wo jedes der Zugelemente im Bereich kabinenseitiger Zugelementfixpunkte 29 an der Führungsschiene 25 oder an einer Schachtwand befestigt ist.
Der Begriff Zugelement ist hier als Synonym für jegliche Art von Seilen und Mitteln zu verstehen, die dazu geeignet sind die Aufzugskabine 13 und das Gegengewicht 18 zu tragen und zu bewegen. Vorzugsweise handelt es sich bei den Zugelementen um Flach- oder Keilrippenriemen. Es können im Zusammenhang mit der Erfindung aber auch Stahl- oder Kunststoffseile mit rundem Querschnitt als Tragmittel eingesetzt werden.
In Fig. 2 sind beispielhafte Details der kabinenseitigen
Zugelementfixpunkte 29 gezeigt. Die Befestigung kann zum
Beispiel mittels eines Querbalkens 30 erfolgen, der im oberen Bereich der Führungsschiene 25 befestigt ist.
Die beiden Befestigungspunkte 29.1 und 29.2 sind symmetrisch in Bezug auf die Vertikalachse VA der Führungsschiene 25 angeordnet. In dem gezeigten Beispiel erfolgt die Befestigung der Zugelemente 22.1 und 22.2 mittels Rundstäben 23.1, 23.2 (auch Zugstäbe genannt), die im oberen Bereich in Ösen 24.1, 24.2 gelagert sind. Die Ösen 24.1, 24.2 sitzen auf Achsen, Schrauben oder dergleichen und sind so an dem Querbalken 30 befestigt. Es sind Klemm- oder Schraubvorrichtungen 19.1, 19.2 (auch als Riemenschloss bezeichnet) vorgesehen, welche die Enden von Flach- oder Keilrippenriemen 22.1, 22.2 aufnehmen und fixieren. Die Rundstäbe 23.1, 23.2 können als
Gewindespindeln ausgeführt sein, um durch Drehen der Rundstäbe 23.1, 23.2 die Position des Zugelementendes, respektive die Zugspannung Fl bzw. F2 des jeweiligen Zugelements 22.1, 22.2 einstellen zu können.
In Fig. 3 ist ein Schnitt durch den Befestigungsbereich der Vorrichtung der Fig. 2 gezeigt. Die Fig. 3 dient der
Erläuterung der geometrischen Anordnung der einzelnen
Elemente .
In Fig. 4 ist eine erste Ausführungsform einer Messlehre 100 zur Prüfung der Zugspannung in Zugelementen 22.1, 22.2 eines Zugelementstrangs gezeigt. Diese Messlehre 100 zeichnet sich dadurch aus, dass sie speziell zum horizontalen Einklemmen zwischen zwei vertikal verlaufenden Zugelementen 22.1, 22.2 ausgelegt ist, wie im Folgenden beschrieben wird. Zu diesem Zweck weist die Messlehre 100 mindestens zwei symmetrisch zu einem Referenzpunkt Ml, respektive zu einer Mittellinie LI der Messlehre 100 liegende Seitenflächen 101.1, 101.2 auf, die sich parallel erstrecken zu der durch den Referenzpunkt Ml der Messlehre 100 verlaufende Mittellinie LI. Die Messlehre 100 ist in Fig. 4 im gleichen Massstab gezeichnet wie die Elemente der Fig. 3. Um das erfindungsgemässe Verfahren zur Anwendung zu bringen, wird die Messlehre 100 zwischen die beiden
Zugelemente 22.1, 22.2 der Fig. 3 eingeklemmt, wobei die nach innen weisenden Seitenflächen 31.1, 31.2 der Zugelemente 22.1, 22.2 an den nach aussen weisenden Seitenflächen 101.1, 101.2 der Messlehre 100 anliegen. Der Referenzpunkt Ml liegt auf der Mittellinie LI, weil die Zugelemente 22.1, 22.2 symmetrisch zur Führungsschiene 25 angeordnet sind und die Führungsschiene 25 als Fixpunkt dient. Falls auf einen aussermittigen Fixpunkt Bezug genommen wird, liegt der als Referenzpunkt dienende Mittelpunkt Ml nicht mehr auf der Mittellinie LI. Der Referenzpunkt Ml wird dann auf den Fixpunkt ausgerichtet.
Die Messlehre 100 hat in der Draufsicht vorzugsweise eine U- Form oder eine C-Form, um z.B. um die in der Mitte befindliche Führungsschiene 25 herumgreifen zu können. Falls die Messlehre 100 an einem anderen Punkt der Aufzugsanlage (z.B. auf der Gegengewichtsseite) zum Einsatz kommen soll, so kann sie auch eine andere Form aufweisen, bei welcher jedoch mindestens die Seitenflächen 101.1, 101.2 symmetrisch zu der Mittellinie LI ausgeführt sind.
Die Messlehre 100 kann in weiteren Ausführungsformen
zusätzlich zu den beiden Seitenflächen 101.1, 101.2 z.B. zwei weitere Seitenflächen 102.1, 102.2 aufweist, die auch
symmetrisch zu der Mittellinie LI der Messlehre 100 liegen. Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform weisen diese weiteren Seitenflächen 102.1, 102.2 nach innen.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Prüfung der Zugspannung in Zugelementen 22.1, 22.2, 22.3 22.4 eines Zugelementstrangs wird nun anhand der beispielhaften Abbildungen 5A - 5C
erläutert. Das Verfahren umfasst vorzugsweise die folgenden Schritte :
a. Bereitstellen einer Messlehre 100, die zum Einspannen
zwischen mindestens zwei Zugelementen 22.1, 22.2 des
Zugelementstrangs ausgelegt ist. Bei der Messlehre 100 kann es sich z.B. um die Ausführungsform der Fig. 4, 7, 8 oder 10 handeln . b. Festlegen eines Fixpunktes M an einem stationären Punkt (z.B. an der Führungsschiene 25) . Dies geschieht zum
Beispiel dadurch, dass die Messlehre 100 im Wesentlichen horizontal an die Zugelemente 22.1, 22.2, 22.3 22.4 bzw. im rechten Winkel zu den Zugelementen 22.1, 22.2, 22.3 22.4 gehalten wird, dass die beiden nach innen weisenden Flächen 102.1, 102.2 mit den nach aussen weisenden Seitenflächen der Zugelemente 22.1, 22.2 zusammen fallen. Vorzugsweise wird bei diesem Schritt b. darauf geachtet, dass die Zugelemente 22.1, 22.2, 22.3 22.4 nicht verlagert oder zur Seite
gedrückt werden. Der Referenzpunkt Ml, der z.B. an der
Messlehre 100 gekennzeichnet sein kann, wird im Schritt b. z.B. mit einem Stift, Aufkleber oder einer anderen
Markierung auf die Führungsschiene 25 übertragen. Der entsprechende stationäre Punkt bzw. Fixpunkt wird hier mit M gekennzeichnet .
c. Nun folgt das im Wesentlichen horizontale Einspannen der
Messlehre 100 zwischen den im Wesentlichen vertikal
verlaufenden Längenabschnitten der beiden Zugelemente 22.1, 22.2 des Zugelementstrangs, wie in Fig. 5B gezeigt. Zu diesem Zweck kann die Messlehre 100 z.B. um 90 Grad geklappt werden. Vorzugsweise wird die Messlehre 100 so eingeklemmt, dass die nach innen weisenden Seitenflächen 31.1, 31.2 der Zugelemente 22.1, 22.2 an den nach aussen weisenden
Seitenflächen 101.1, 101.2 der Messlehre 100 anliegen.
d. Dann wird ermittelt, ob der Referenzpunkt Ml der Messlehre 100 in Bezug zu dem Fixpunkt M in im Wesentlichen
horizontaler Richtung abweicht. In dem in Fig. 5B gezeigten Beispiel sitzt die Messlehre 100 genau mittig zwischen den Zugelementen 22.1, 22.2 und der Referenzpunkt Ml der
Messlehre 100 deckt sich ideal mit dem festgelegten Fixpunkt M an der Führungsschiene 25. Daraus kann geschlossen werden, dass die Zugspannungen Fl und F2 in beiden Zugelementen 22.1, 22.2 identisch sind, d.h. es gilt Fl = F2. In Fig. 5C ist anhand eines schematischen Kräfteparallelogramms gezeigt, dass sich in einem komplett symmetrischen
Zugspannungsfall die beiden horizontalen Kraftvektoren VI und V2, die seitlich auf die Messlehre 100 einwirken, aufheben (kompensieren) .
Falls sich im Schritt d. eine Verschiebung des Referenzpunkts Ml gegenüber dem Fixpunkt M in horizontaler Richtung ergibt, so gilt folgende Aussage. Die Verschiebung ist jeweils
proportional zu dem Absolutbetrag der Differenz der
Zugspannungen | Fl - F2 | in den beiden Zugelementen 22.1, 22.2.
In den beispielhaften Abbildungen 6A - 6C ist eine Situation mit asymmetrischen Zugspannungen Fl > F2 gezeigt, wobei Fl die Zugspannung im Zugelement 22.1 und F2 die Zugspannung im
Zugelement 22.2 ist. Dadurch, dass im Zugelement 22.1 eine grössere Zugspannung Fl vorliegt als im Zugelement 22.2 wird die Messlehre 100 nach dem Einspannen (Schritt c. des
Verfahrens) leicht nach links gedrückt. Diese Verschiebung ist zu erkennen, wenn man die Lage des Referenzpunkts Ml der
Messlehre 100 in Bezug zum stationären Fixpunkt M betrachtet. Ml liegt hier etwas links von M. Anhand des
Kräfteparallelogramms in Fig. 6C kann gezeigt werden, dass der Kraftvektor VI grösser ist als der Kraftvektor V2. Dadurch verschiebt sich die Mittellinie LI der Messlehre 100 gegenüber der Vertikalachse VA der Führungsschiene 25.
In Fig. 7 ist eine weitere Ausführungsform einer Messlehre 100 zur Prüfung der Zugspannung in Zugelementen 22.1, 22.2 eines Zugelementstrangs gezeigt. Diese Messlehre 100 zeichnet sich dadurch aus, dass sie speziell zum horizontalen Einklemmen zwischen zwei im Wesentlichen vertikal verlaufenden
Zugelementen 22.1, 22.2 ausgelegt ist, wie im Folgenden beschrieben wird. Zu diesem Zweck weist sie mindestens zwei symmetrisch zu einem Referenzpunkt Ml, respektive zu einer Mittellinie LI der Messlehre 100 liegende Seitenflächen 101.1,
101.2 auf, die sich im Wesentlichen parallel erstrecken zu der durch den Referenzpunkt Ml der Messlehre 100 verlaufende
Mittellinie LI. Die Messlehre 100 in Fig. 7 weist eingebettete ( Stabilitäts- ) Körper 103 auf, um ein Verwinden oder Verbiegen zu verhindern. D.h. die ( Stabilitäts- ) Körper 103 dienen dazu die Selbststeifigkeit der Messlehre 100 zu erhöhen. Auch die Messlehre 100 nach Fig. 7 kann zwischen die beiden Zugelemente 22.1, 22.2 z.B. der Fig. 3 eingeklemmt werden, wobei die nach innen weisenden Seitenflächen 31.1, 31.2 der Zugelemente 22.1, 22.2 an den nach aussen weisenden Seitenflächen 101.1, 101.2 der Messlehre 100 anliegen.
Vorzugsweise werden die Messlehren 100 mit einem festgelegten Referenzabstand RA bereitgestellt. Der Referenzabstand RA kann bei der Ausführungsform nach Fig. 7 z.B. 175mm betragen. Das gilt für alle gezeigten Ausführungsformen.
In Fig. 8 ist eine weitere Ausführungsform einer Messlehre 100 zur Prüfung der Zugspannung in mehreren Zugelementen 22.1,
4 eines Zugelementstrangs gezeigt. Diese
Messlehre 100 zeichnet sich dadurch aus, dass sie speziell zum im Wesentlichen horizontalen Einklemmen zwischen mehreren der im Wesentlichen vertikal verlaufenden Zugelemente 22.1, 22.2, 22.3, 22.4 ausgelegt ist, wie im Folgenden beschrieben wird. Zu diesem Zweck weist sie mehrere paarweise symmetrisch zu einem Referenzpunkt Ml, respektive zu einer Mittellinie LI der Messlehre 100 liegende Seitenflächen 101.1 und 101.2 sowie
101.3 und 101.4 auf, die sich parallel erstrecken zu der durch den Referenzpunkt Ml der Messlehre 100 verlaufende Mittellinie LI. Die Messlehre 100 in Fig. 8 kann wiederum eingebettete
( Stabilitäts- ) Körper 103 aufweisen, die hier aber nicht gezeigt sind. Anhand der Figuren 9A, 9B und 9C wird gezeigt, wie die
Messlehre 100 der Fig. 8 an Zugelementsträngen mit mehreren Zugelementen 22.1, 22.2, 22.3, 22.4 eingesetzt werden kann.
Die Messlehre 100 nach Fig. 8 kann zum Festlegen eines
Fixpunktes M (Schritt b. genannt) an einem stationären Punkt z.B. einer Aufzugsanlage 20 eingesetzt werden. Dies geschieht zum Beispiel dadurch, dass die Messlehre 100 z.B. so an die beiden mittleren Zugelemente 22.1, 22.2 gehalten wird, dass die beiden nach innen weisenden Flächen 102.3, 102.4 mit nach aussen weisenden Seitenflächen der Zugelemente 22.1, 22.2 zusammen fallen. Vorzugsweise wird bei diesem Schritt b.
darauf geachtet, dass die Zugelemente 22.1, 22.2 nicht
verlagert oder zur Seite gedrückt werden. Der Referenzpunkt Ml, der z.B. an der Messlehre 100 gekennzeichnet sein kann, wird im Schritt b. z.B. mit einem Stift oder mit anderen
Mitteln auf die Führungsschiene 25 übertragen. Der
entsprechende stationäre Punkt wird hier mit M gekennzeichnet und als Fixpunkt bezeichnet.
Nun folgt das im Wesentlichen horizontale Einspannen (Schritt c. genannt) der Messlehre 100 zwischen den vertikal
verlaufenden Längenabschnitten der beiden Zugelemente 22.1, 22.2 des Zugelementstrangs, wie in Fig. 9B gezeigt. Zu diesem Zweck kann die Messlehre 100 z.B. um 90 Grad geklappt werden. Vorzugsweise wird die Messlehre 100 so eingeklemmt, dass die nach innen weisenden Seitenflächen 31.1, 31.2 der Tragmittel 22.1, 22.2 an den nach aussen weisenden Seitenflächen 101.3, 101.4 der Messlehre 100 anliegen. So kann ermittelt werden, ob sich durch eine asymmetrische Zuglastverteilung in den beiden inneren Zugelementen 22.1, 22.2 eine im Wesentlichen
horizontale Verschiebung des Punktes Ml gegenüber dem Fixpunkt M ergibt. Bei einer rein symmetrischen Vorgehensweise, die sich
weiterhin auf die zuvor festgelegte Fixpunkt M bezieht, kann die Messlehre 100 nun z.B. mit den nach aussen weisenden
Seitenflächen 101.1, 101.2 zwischen die beiden äusseren
Zugelemente 22.3, 22.4 geklemmt werden (nicht in den Figuren gezeigt) , um auch hier zu ermitteln, ob sich durch eine asymmetrische Zuglastverteilung in den beiden äusseren
Zugelelementen 22.3, 22.4 eine horizontale Verschiebung des Referenzpunkts Ml gegenüber dem Fixpunkt M ergibt.
Es können aber auch andere Relativbetrachtungen durchgeführt werden, indem zum Beispiel die Messlehre 100 mit der
äussersten Seitenfläche 101.2 zwischen dem äussersten
Zugelement 22.4 und mit der Seitenfläche 101.3 an dem
Zuglement 22.1 eingespannt wird. Diese Situation ist in Fig. 9C angedeutet. Wenn man nun in dieser Situation die momentane Lage XI des Referenzpunkts Ml auf einen stationären Fixpunkt z.B. an der Führungsschiene 15 überträgt, kann in einem weiteren Schritt die Messlehre 100 in einer umgekehrten
Situation (in einer in Bezug zur Vertikalachse VA gespiegelten Lage) eingesetzt werden. In dieser umgekehrten Situation würde dann die Messlehre 100 analog zwischen den Zugelementen 22.3 und 22.2 sitzen. Auch hier wird wiederum die momentane Lage X2 (nicht gezeigt) des Referenzpunkts Ml auf einen stationären Fixpunkt z.B. an der Führungsschiene 15 übertragen. Da der Einsatz der Messlehre 100 hier unsymmetrisch in Bezug zur absoluten Mittellage (z.B. definiert durch die Vertikalachse VA) erfolgt, muss nun der horizontale Abstand zwischen den Punkten XI und X2 in Bezug gesetzt werden zur Lage z.B. der Vertikalachse VA. Wenn der Abstand zwischen der Vertikalachse VA und dem Punkt XI sowie der Abstand zwischen der
Vertikalachse VA und dem Punkt X2 identisch ist, dann sind die Zuglasten in allen vier Zugelementen identisch (Symmetriefall genannt) .
Die Messlehre kann auch für die Messung der Zugspannung in den unterhalb der Aufzugskabine 13 verlaufenden Zugelementen 22.1, 22.2 verwendet werden. Dabei wird ein stationärer Fixpunkt M festgelegt und dieser vor dem im Wesentlichen zu den
Zugspannungen rechtwinkligen Einspannen zwischen zwei
Zugelemente als Referenzpunkt auf die Messlehre übertragen. Die Distanz zwischen Fixpunkt und Referenzpunkt und die
Verschieberichtung des Referenzpunktes sind das Mass für unterschiedliche Zugspannungen in den Zugelementen.
Die Erfindung kann aber auch an anderen Aufzugsanlagen mit anderen Zugelementkonstellationen (z.B. mit unsymmetrischem Zugelementstrang mit z.B. drei Zugelementen auf einer Seite der Führungsschiene) eingesetzt werden. Das Verfahren kommt hier analog zur Anwendung, so dass Relativaussagen möglich sind .
Um das horizontale Einspannen der Messlehre 100 zwischen zwei oder mehr vertikal verlaufenden Zugelementen 22.1, 22.2, 22.3, 22.4 zu ermöglichen, kann die Messlehre 100 in einer
bevorzugten Ausführungsform eine Wasserwaage umfassen.
Vorzugsweise ist ein Wasserwaagenaufsatz an der Messlehre 100 vorgesehen oder es ist, wie in Fig. 10 angedeutet, eine
Wasserwaagen-Libelle 104 in die Messlehre 100 integriert.
Vorzugsweise ist die Messlehre 100 aus einem Kunststoff (z.B. Acryl oder Nylon) gefertigt. Es kann aber z.B. auch eine aus Metall gefertigte Messlehre 100 zum Einsatz kommen. Die vorliegende Erfindung kann vorteilhaft in einer Aufzugsanlage gemäss Fig. 6 der eingangs genannten
Patentanmeldung EP 1847501-A1 eingesetzt werden. Dort sind die jeweiligen Zugelemente mittels eines Zugstabes, eines
Riemenschlosses und einer Druckfeder an einer Konsole
abgestützt. Die Druckfeder hat den Zweck, unterschiedliche Zugspannungen in den einzelnen Zugelementen auszugleichen. In der Praxis weisen die Druckfedern jedoch grosse Toleranzen in Sachen Länge und Steifigkeit auf, was wiederum zu
unterschiedlichen Zugspannungen und unterschiedlichen
Belastungen in den einzelnen Zugelementen führt. Wenn die Messlehre 100 in einer solchen Aufzugsanlage eingesetzt wird, dann können unterschiedliche Zugspannungen schnell und einfach aufgedeckt werden. Durch ein Nachjustieren der Zugstäbe können Differenzen ausgeglichen werden.
Das erfindungsgemässe Prinzip lässt sich aber auch auf
Aufzugsanlagen anwenden, die keine Druckfedern aufweisen, wie zum Beispiel in Fig. 2 gezeigt. Durch ein Nachjustieren der Rundstäbe 23.1, 23.2 können auch hier etwaige Differenzen ausgeglichen werden.
Es liegt auf der Hand, dass es weitere analoge
Einsatzmöglichkeiten für eine erfindungsgemässe Messlehre 100 gibt. Einrichtungen mit mindestens einem Zugelementstrang bestehend aus Riemen, Seilen oder Bändern (Riemenantriebe, Seilbahnen oder Förderbänder) sind für den Einsatz der erfindungsgemässen Messlehre denkbar.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Prüfung der Zugspannung in Zugelementen (22.1, 22.2, 22.3, 22.4) eines Zugelementstrangs mit folgenden Schritten :
Bereitstellen einer Messlehre (100), die zum Einspannen zwischen zwei Zugelementen (22.1, 22.2, 22.3, 22.4) des Zugelementstrangs ausgelegt ist,
Festlegen eines Fixpunktes (M) an einem gegenüber dem
Zugelementstrang stationären Punkt (25) sowie eines
Referenzpunktes (Ml) der Messlehre (100),
Einspannen der Messlehre (100) zwischen zwei
Längenabschnitten der Zugelemente (22.1, 22.2, 22.3, 22.4) des Zugelementstrangs,
Ermitteln, ob eine Verschiebung des Referenzpunktes (Ml) der Messlehre (100) gegenüber dem festgelegten Fixpunkt (M) besteht, wobei eine solche Verschiebung abhängig ist von einer Differenz der Zugspannungen (Fl, F2) in den beiden Zugelementen (22.1, 22.2, 22.3, 22.4).
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei es sich bei den
Zugelementen (22.1, 22.2, 22.3, 22.4) um Riemen oder Seile handelt .
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei es in einer
Aufzugsanlage (20) zur Anwendung kommt, um unterschiedliche Zugspannungen (Fl, F2) in zwei oder mehreren Zugelementen (22.1, 22.2, 22.3, 22.4) der Aufzugsanlage (20) zu erkennen.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei der Fixpunkt (M) an einer Führungsschiene (25) der Aufzugsanlage (20) festgelegt wird, die sich mittig zwischen den beiden Zugelementen (22.1, 22.2, 22.3, 22.4) befindet.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Referenzpunkt (Ml) der Messlehre (100) an derselben gekennzeichnet ist, wobei das Festlegen des Fixpunktes (M) erfolgt, indem der Referenzpunkt (Ml) der Messlehre (100) auf einen stationären Punkt (25) übertragen wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Messlehre (100) durch ein Auseinanderdrücken der beiden Zugelemente (22.1, 22.2, 22.3, 22.4) zwischen denselben eingespannt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Einspannen der Messlehre (100) und das Ermitteln der
Verschiebung jeweils für verschiedene Paare von Zugelementen (22.1, 22.2, 22.3, 22.4) wiederholt werden.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Messlehre (100) nach dem Einspannen in einer Ebene liegt, die senkrecht steht zu der durch die Zugelemente (22.1, 22.2, 22.3, 22.4) vor dem Einspannen aufgespannten Ebene.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in einem oder in beiden Zugelementen (22.1, 22.2, 22.3, 22.4), deren Zugspannung (Fl, F2) mittels der Messlehre (100)
zueinander in Bezug gesetzt sind, die Zugspannung justiert wird .
10. Messlehre (100), die zwei symmetrisch zu einem
Referenzpunkt (Ml) der Messlehre (100) liegende Seitenflächen (101.1, 101.2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Messlehre (100) zur Prüfung der Zugspannung in Zugelementen
(22.1, 22.2, 22.3, 22.4) eines Zugelementstrangs zwischen zwei Zugelementen (22.1, 22.2, 22.3, 22.4) des eines
Zugelementstrangs einklemmbar ist, und dass die Messlehre
(100) eine Wasserwaage oder einen Wasserwaagenaufsatz umfasst.
11. Messlehre (100) nach Anspruch 10, wobei die Messlehre (100) eine U-Form oder eine C-Form aufweist.
12. Messlehre (100) nach Anspruch 10, wobei die Messlehre (100) zusätzlich zu den beiden Seitenflächen (101.1, 101.2) zwei weitere Seitenflächen (102.1, 102.2) aufweist, die auch symmetrisch zu einem Referenzpunkt (Ml) der Messlehre (100) liegen .
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