EP2562123A1

EP2562123A1 - Aufzug mit Fahrstreckenüberwachung

Info

Publication number: EP2562123A1
Application number: EP11178632A
Authority: EP
Inventors: Alberto Yoshiyuki
Original assignee: Inventio AG
Current assignee: Inventio AG
Priority date: 2011-08-24
Filing date: 2011-08-24
Publication date: 2013-02-27

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Überwachungseinrichtung zum Überwachen einer Fahrstrecke im Aufzug. Der Aufzug (1) ist in einem Gebäude ein- oder angebaut und er beinhaltet eine Aufzugskabine (3) und / oder ein Gegengewicht (4) und Führungsschienen (7, 8). Die Führungsschienen (7, 8) bestimmen eine Fahrstrecke (16) und sie sind am Gebäude, im Wesentlichen vertikal ausgerichtet befestigt, und die Aufzugskabine (3) und / oder das Gegengewicht (4) sind durch die Führungsschienen (7, 8) geführt. Die Überwachungseinrichtung (30) kann Deformationen und Verschiebungen im Führungssystem erkennen und entsprechende Warnsignale ausgeben. Die Überwachungseinrichtung (30) beinhaltet dazu eine Sendeeinheit (31) zum Aussenden eines Richtsignals (32), vorzugsweise eines Lichtsignals, bzw. eines Laserstrahls, eine Empfangseinheit (33) zum Empfangen des Richtsignals (32) und mindestens eine Kontrollmaske (34), welche an der Führungsschiene (7, 8) befestigt oder zu dieser verbunden ist. Die Kontrollmaske (34) derart angeordnet oder ausgerichtet ist, dass sie bei korrekt ausgerichteter Führungsschiene (7, 8) das Richtsignal (32), bzw. das Lichtsignal oder den Laserstrahl der Sendeeinheit (31) durchlässt und bei einer Verschiebung der Führungsschiene (7, 8) das Richtsignal (32), bzw. das Lichtsignal oder den Laserstrahl unterbricht oder reflektiert.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Aufzug mit einer Überwachungseinrichtung zum Überwachen einer Fahrstrecke im Aufzug und auf ein entsprechendes Verfahren.
Aufzüge sind in einem Gebäude eingebaut oder angebaut. Sie bestehen im Wesentlichen aus einer Aufzugskabine, welche in der Regel über Tragmittel mit einem Gegengewicht verbunden sind. Mittels eines Antriebes, der wahlweise auf die Tragmittel, direkt auf die Kabine oder das Gegengewicht einwirkt, werden die Kabine sowie das Gegengewicht entlang von, im Wesentlichen vertikalen, Führungsschienen verfahren. Aufzüge werden verwendet um Personen und Güter innerhalb des Gebäudes über einzelne oder mehrere Etagen hinweg zu befördern. Es sind auch Aufzüge ohne Gegengewicht bekannt, bei denen die Aufzugskabine beispielsweise über hydraulische Heber oder durch auf-, bzw. abwickeln eines Tragmittels verfahren werden. Oftmals werden derartige Aufzüge in erdbebengefährdeten Gebieten gebaut. Beim Auftreten von Erdstössen können im Gebäude Verschiebungen entstehen welche einen Verlauf von Führungsschienen verändern. Dadurch kann es im Extremfall zu Entgleisungen von Aufzugskabine oder Gegengewicht kommen. Dies ist nicht ungefährlich, da eine entgleiste Kabine oder Gegengewicht unkontrolliert anschlagen, verhaken oder kollidieren kann.
Oftmals werden zur Feststellung derartiger Entgleisungen Einrichtungen verwendet, welche beispielsweise direkt einen Fahrverlauf der Kabine kontrollieren und den Aufzug stillsetzten, wenn ein Entgleisen der Aufzugskabine oder des Gegengewichts festgestellt werden. WO2011/010991 zeigt ein derartiges System wo mittels Führungsdraht eine Abweichung des Gegengewichts von einer Fahrbahn festgestellt wird. Nachteilig bei dieser Ausführung erscheint, dass eine Entgleisung erst erkannt wird, wenn das Gegengewicht seine Fahrbahn bereits verlassen hat.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin ein Risiko einer Entgleisung frühzeitig zu erkennen. Weitere Aspekte wie einfache Montage, Möglichkeit einer Nachrüstung in bestehenden Aufzügen Sicherheit von Bedienungspersonal sollen nach Möglichkeit mitberücksichtigt werden.
Die in den unabhängigen Patentansprüchen definierten Lösungen erfüllen zumindest einzelne dieser Anforderungen und sie berücksichtigen mit ihren Ausgestaltungen gemäss den abhängigen Ansprüchen weitere nutzbringende Aspekte.
Ein Aufzug dient dem Transport von Gütern und Personen in Gebäuden. Der Aufzug beinhaltet dazu zumindest eine Aufzugskabine zur Aufnahme der Personen und Güter und in der Regel ein Gegengewicht. Führungsschienen - in der Regel jeweils zwei Führungsschienen - führen die Aufzugskabine und falls vorhanden auch das Gegengewicht dem Gebäude entlang. Der Raum in dem sich die Aufzugskabine und Gegengewicht bewegt wird als Schacht des Aufzugs bezeichnet. Im Gebäude sind Zugangstüren vorhanden, welche einen Zutritt zur Aufzugskabine ermöglichen. Dieselben Zugangstüren werden im Bedarfsfalle von Servicepersonal ebenfalls verwendet um Zutritt zum Schacht zum Zwecke von Service zu haben. Die Führungsschienen erstrecken sich zumindest über einen gesamten Fahrweg den die Aufzugskabine von einem untersten Zugang zu einem obersten Zugang überfährt.
In einer Ausführung beinhaltet die Einrichtung nun eine Überwachungseinrichtung welche zumindest eine Fahrstrecke im Aufzug permanent überwacht. Die Überwachungseinrichtung überwacht hierbei im Wesentlichen, ob die Führungsschiene im Bereich der Fahrstrecke ihre geradlinige Form innehat, oder ob allenfalls kritische Abweichungen in der Form von Verschiebungen oder Ausbuchtungen vorhanden sind. Die Überwachungseinrichtung beinhaltet dazu eine Sendeeinheit zum Aussenden eines Richtsignals, vorzugsweise eines Lichtsignals oder eines Laserstrahls, eine Empfangseinheit zum Empfangen des Richtsignals, bzw. des Lichtsignals oder des Laserstrahls und mindestens eine Kontrollmaske welche an der Führungsschiene befestigt oder zu dieser verbunden ist.
Die Kontrollmaske ist derart angeordnet oder ausgerichtet, dass sie bei korrekt ausgerichteter Führungsschiene das Richtsignal, bzw. das Lichtsignals oder den Laserstrahl, der Sendeeinheit durchlässt und bei einer Verschiebung der Führungsschiene das Richtsignal, bzw. das Lichtsignal oder den Laserstrahl, unterbricht oder reflektiert. Damit kann eine Beschädigung des Führungssystems erkannt werden, bevor ein Entgleisen der Aufzugskabine oder des Gegengewichts passiert ist. Ein Schaden am Aufzug kann somit vermieden werden. Bedarfsgemäss kann beim Feststellen einer Beschädigung eine Aufzugsfahrt gar nicht aufgenommen werden, eine
Fahrgeschwindigkeit kann reduziert werden oder eine Aufzugskabine kann schnell angehalten werden.
In einer Ausführungsvariante ist eine gesamte Länge der Führungsschienen, bzw. der gesamte Fahrweg des Aufzugs in mehrere Fahrstrecken aufgeteilt und jede dieser Fahrstrecken ist mit einer Sende- und Empfangseinheit versehen wodurch jede dieser Fahrstrecken individuell überwacht wird.
Auch können lediglich einzelne Führungsschienen mit einer oder mehreren Sende- und Empfangseinheiten ausgerüstet und entsprechend überwacht sein. Eine höchste Sicherheit wird jedoch erreicht, wenn natürlich alle Führungsschienen entsprechend überwacht sind. Eine Aufteilung in mehrere Fahrstrecken kann sinnvoll sein, wenn beispielsweise hohe Gebäude überwacht werden sollen oder auch wenn Schadensorte genauer lokalisiert werden sollen. Damit lässt sich womöglich ein Aufzugsbetrieb in nicht beschädigten Bereichen aufrechterhalten oder eine Reparatur kann gezielter durchgeführt werden.
In einer Ausführungsvariante sind die Führungsschienen mittels Befestigungsteilen an Befestigungspunkten am Gebäude befestigt und eine Anzahl von Kontrollmasken ist entsprechend der Anzahl von Befestigungspunkten innerhalb der Fahrstrecke gewählt. Vorteilhafterweise sind die Kontrollmasken mit Befestigungsteilen der Befestigungspunkte zusammengebaut oder sie sind in diesen integriert. Die Montage ist damit vereinfacht, da die Montage der Kontrollmasken keinen wesentlichen zeitlichen Zusatzaufwand bedingt. Auch die Herstellkosten sind gering.
Alternativ können die Kontrollmasken auch an der Führungsschiene selbst, beispielsweise über Befestigungsbügel oder mittels Klemmen, befestigt werden. Vorzugsweise sind dabei die Kontrollmasken im Bereiche eines Befestigungspunktes angeordnet. Dies ist vorteilhaft bei einer Nachrüstung der Einrichtung in bereits bestehenden Anlagen.
Alternativ oder ergänzend können die Kontrollmasken auch an beliebiger Stelle entlang der Führungsschiene angeordnet sein. Vorteilhafterweise können Abstände der Kontrollmasken zueinander an exponierten Stellen verkürzt werden. Eine derartige exponierte Stelle ist beispielsweise eine Kreuzungszone von Gegengewicht und Kabine. Die Kontrollmasken können aus metallischen Materialien wie beispielsweise Stahl oder Aluminium hergestellt sein. Aber auch Ausführungen in Kunststoff können verwendet werden.
Die Kontrollmaske ist vorteilhafterweise derart ausgeführt, dass sie eine Kontrollöffnung, bzw. eine Blende aufweist, welche für das Richtsignal durchlässig ist. In einer Ausführungsvariante ist die Kontrollöffnung der Kontrollmaske verschiebbar oder ausrichtbar ausgeführt. Vorteilhafterweise ist die Kontrollöffnung der Kontrollmaske bei Auslieferung in einer Mittellage vormontiert. Dadurch ist in der Regel keine weitere Einstellung der Kontrollöffnung erforderlich, da die Kontrollmaske durch die Befestigung zur Schiene definiert ist. Die verschiebbare Anordnung ermöglicht jedoch, dass allenfalls eine präzise Einstellung oder Korrektur der Überwachungseinrichtung vorgenommen werden kann. Dies ist hilfreich, wenn beispielsweise die Führungsschiene in den Befestigungspunkten verschoben oder eingestellt wird. Die Möglichkeit der Feineinstellung der Kontrollöffnung in der Kontrollmaske ist hilfreich für eine effiziente und einfache Montage.
In einer Ausführungsvariante weist die Kontrollöffnung der Kontrollmaske eine runde, eine ovale Form oder eine spursymmetrische Form auf. Damit kann einer Steifigkeits- und Belastungscharakteristik der Führungsschiene Rechnung getragen werden.
In einer ersten Ausführungsvariante der Sende- und Empfangseinheit ist die Sendeeinheit in einem Endbereich der Fahrstrecke, vorzugsweise in einem Kopfbereich der Fahrstrecke angeordnet und die Empfangseinheit ist in einem entgegengesetzten Endbereich der Fahrstrecke angeordnet. Dies erlaubt eine Verwendung von kostengünstigen Elementen und eine Auswertung der Signale ist einfach machbar, da lediglich ja/nein Signale verarbeitet werden müssen. Das System ist unempfindlich und somit einfach handhabbar in Montage und Wartung. Zumindest die Sendeeinheit ist vorteilhafterweise einstellbar befestigt. Somit kann sie einfach auf die Empfangseinheit ausgerichtet werden.
Die Sendeeinheit und die Empfangseinheit sind vorteilhafterweise analog zu den Kontrollmasken an einem Befestigungspunkt der Führungsschiene oder in der Nähe davon befestigt. Alternativ können sie aber auch an einer Wand des Schachtes befestigt sein.
In einer Ausführungsvariante zu dieser ersten Ausführungsvariante der Sende- und Empfangseinheit gibt die Überwachungseinrichtung ein erstes Warnsignal an eine Aufzugssteuerung des Aufzugs ab, wenn ein Empfang des Richtsignals, bzw. des Lichtsignals oder des Laserstrahls in der Empfangseinheit über einen ersten Zeitabschnitt unterbrochen ist und die Überwachungseinrichtung gibt ein zweites Warnsignal ab, wenn ein Empfang des Richtsignals, bzw. des Lichtsignals oder des Laserstrahls in der Empfangseinheit über einen zweiten Zeitabschnitt ausbleibt. Damit kann eine Fahrt vollendet werden, womit Panik und Ängste bei Aufzugspassagieren reduziert oder verhindert werden und somit die Sicherheit der Aufzugsanlage im Gesamten erhöht wird.
In einer zweiten Ausführungsvariante der Sende- und Empfangseinheit sind die Sendeeinheit und die Empfangseinheit in einem Endbereich der Fahrstrecke, vorzugsweise in einem Kopfbereich der Fahrstrecke angeordnet und an einem entgegengesetzten Endbereich der Fahrstrecke ist lediglich ein Reflektor angeordnet ist, der das Richtsignal, bzw. das Lichtsignal oder den Laserstrahl reflektiert. Hierbei ist die Sende- und Empfangseinheit zum Messen einer Zeitdauer, bzw. einer Distanz zu einer Reflexionsebene ausgerüstet und der am entgegengesetzten Endbereich der Fahrstrecke angeordnete Reflektor definiert eine Soll-Reflexionsdistanz. Diese alternative Ausführung ist verringert einen Aufwand der elektrischen Installation, da lediglich eine Einheit elektrisch angeschlossen werden muss. Sie ist besonders einfach in der Montage. Allerdings ist ein technischer Mehraufwand erforderlich, da die Kontrollmasken die Signale zuverlässig und reproduzierbar reflektieren müssen. Die Sende- und Empfangseinheit und auch der Reflektor sind vorteilhafterweise einstellbar befestigt. Somit können sie einfach auf die Fahrstrecke ausgerichtet werden.
Auch in dieser Ausführung ist die Sende- und Empfangseinheit vorteilhafterweise analog zu den Kontrollmasken an einem Befestigungspunkt der Führungsschiene oder in der Nähe davon befestigt. Alternativ kann sie aber auch an einer Wand des Schachtes befestigt sein.
In einer Ausführungsvariante zu dieser zweiten Ausführungsvariante der Sende- und Empfangseinheit gibt die Überwachungseinrichtung ein erstes Warnsignal an eine Aufzugssteuerung des Aufzugs ab, wenn die Sende- und Empfangseinheit über einen ersten Zeitabschnitt eine gegenüber der Soll-Reflexionsdistanz verkürzte Reflexionsdistanz feststellt und die Überwachungseinrichtung gibt ein zweites Warnsignal ab wenn die Sende- und Empfangseinheit über einen zweiten Zeitabschnitt eine gegenüber der Soll-Reflexionsdistanz verkürzte Reflexionsdistanz feststellt. Auch damit kann, wie bei der Ausgestaltung der ersten Ausführungsvariante erläutert, eine Fahrt vollendet werden, womit Panik und Ängste bei Aufzugspassagieren reduziert oder verhindert werden und somit die Sicherheit der Aufzugsanlage im Gesamten erhöht wird.
In einer weiteren Ausführungsvariante zu dieser zweiten Ausführungsvariante der Sende- und Empfangseinheit bestimmt die Überwachungseinrichtung bei Feststellung einer gegenüber der Soll-Reflexionsdistanz verkürzten Reflexionsdistanz einen Ort der Reflexion und gibt diesen Ort zusammen mit einem Warnsignal an die Aufzugssteuerung ab. Dies erlaubt eine besonders effiziente und einfache Handhabung. Einerseits kann dadurch schon bei der Montage die Einjustierung des Systems vereinfacht werden und vor allem bei Feststellung einer Störung kann ein Ort der Verschiebung schnell erkannt werden.
In einer weiteren Ausführungsvariante zu dieser zweiten Ausführungsvariante der Sende- und Empfangseinheit reduziert die Aufzugssteuerung bei Eingang des ersten Warnsignals eine Fahrgeschwindigkeit und steuert bei Eingang des zweiten Warnsignals die nächste Haltestelle an oder unterbricht alternativ oder ergänzend die Fahrt. Hierbei kann die Aufzugssteuerung bei der Reduktion der Fahrgeschwindigkeit oder beim Anfahren einer nächsten Haltestelle auch den Ort der Reflexion berücksichtigen.
In einer Ausführungsvariante steuert eine Aufzugssteuerung des Aufzugs jeweils vor Wegfahrt von einer Haltestelle die permanenten Überwachungseinrichtung zur Kontrolle einer korrekten Ausrichtung der Führungsschienen an und die Aufzugssteuerung des Aufzugs nimmt eine Fahrt nur auf, wenn die Überwachungseinrichtung die korrekte Ausrichtung bestätigt, bzw. kein Warnsignal ausgibt. Damit wird das Überwachungssystem vereinfacht, da nur noch vor Wegfahrt eine Prüfung erfolgen muss.
In einer Ausführungsvariante unterbricht die Überwachungseinrichtung den Betrieb Sendeeinheit, wenn eine Zugangstür zu einem Schacht des Aufzugs manuell geöffnet ist oder wenn eine auf der Kabine angeordnete Inspektionssteuerung aktiviert und damit ein Normalbetrieb des Aufzugs unterbrochen ist. Damit wird fallweise eine Sicherheit für Bedienpersonal erhöht, da eine Blendung durch das Richtsignal, vorzugsweise eines Lichtsignals, bzw. eines Laserstrahls, praktisch ausgeschlossen wird.
Gesamthaft gesehen erfolgt somit eine im Wesentlichen permanente Überwachung einer Fahrstrecke eines Aufzugs indem mindestens eine Sende- und Empfangseinheit und mindestens eine Kontrollmaske entlang der Führungsschienen anordnen und ausgerichtet wird, so dass ein von der Sendeinheit erzeugtes Richtsignal, vorzugsweise ein Laserstrahl nach Durchquerung der Kontrollmaske von der Empfangseinheit empfangen wird. Weiter wird nun permanent überprüft ob das Richtsignal, bzw. das Lichtsignal oder der Laserstrahl, bei der Empfangseinheit ankommt. Permanent kann hierbei auch eine impulsartige Überwachung sein oder es kann eine Überwachung vor jeder Fahrt sein. Permanent bedeutet primär, dass die Einrichtung dauernd in der Anlage verbleibt. Es ist auch denkbar dass die Überwachungseinrichtung lediglich bei äusseren Anzeichen eingeschaltet wird. Derartige äussere Anzeichen können eine Orkan- oder Erdbebenwarnung, ein Schwingungsmesser oder manuelle Schalter, etc. sein. Weiter wird ein Warnsignal erzeugt wenn das Richtsignal, bzw. das Lichtsignal oder der Laserstrahl von der Kontrollmaske reflektiert oder unterbrochen wird.
Die Richtsignale der vorgängig beschriebenen Überwachungseinrichtung können wie erwähnt Lichtsignale, vorzugsweise Laserstrahlen sein. Ein Frequenzspektrum dieser Lichtsignale kann im sichtbaren oder unsichtbaren Bereich liegen. Laserstrahlen sind insofern geeignet da diese Technik in der Messtechnik, beispielsweise in Nivelliereinrichtungen oder in Distanzmesseinrichtungen erprobt ist.
Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele von Überwachungseinrichtungen und deren Integration im Aufzug dargestellt. Die Ausführungsbeispiele sind schematisch. Gleiche Teile sind über alle Ausführungsbeispiele hinweg mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Fig. 1: zeigt einen Aufzug mit einer Überwachungseinrichtung einer ersten Ausführungsvariante,
Fig. 2: zeigt einen Aufzug mit einer Überwachungseinrichtung einer zweiten Ausführungsvariante,
Fig. 3: zeigt eine Anordnung einer Sendeeinheit und allfälliger Empfangseinheit im Kopfbereich einer Fahrstrecke,
Fig. 3a: zeigt eine Anordnung einer Kontrollmaske in einer Fahrstrecke,
Fig. 3b: zeigt eine Anordnung einer Empfangseinheit oder allenfalls eines Reflektors im Endbereich einer Fahrstrecke,
Fig. 4: zeigt eine Detailausführung einer Sendeeinheit bei einem Befestigungspunkt einer Führungsschiene,
Fig. 4a: zeigt eine Detailausführung einer Kontrollmaske bei einem Befestigungspunkt einer Führungsschiene,
Fig. 4b: zeigt eine Detailausführung einer Empfangseinheit bei einem Befestigungspunkt einer Führungsschiene,
Fig. 5: zeigt eine Detailausführung einer Sende- und Empfangseinheit integriert bei einem Befestigungspunkt einer Führungsschiene,
Fig. 5a: zeigt eine Detailausführung einer Kontrollmaske mit justierbarer Kontrollöffnung und integriert bei einem Befestigungspunkt einer Führungsschiene,
Fig. 5b: zeigt eine Detailausführung eines Reflektors integriert bei einem Befestigungspunkt einer Führungsschiene,
Fig. 6: zeigt eine Detailausführung einer Kontrollmaske mit runder Kontrollöffnung befestigt an einer Führungsschiene,
Fig. 6a: zeigt eine Detailausführung einer Kontrollmaske mit ovaler Kontrollöffnung befestigt an einer Führungsschiene, und
Fig. 6b: zeigt eine Detailausführung einer Kontrollmaske mit dreieckiger Kontrollöffnung befestigt an einer Führungsschiene.

Ein Aufzug ist in einem Gebäude ein- oder angebaut. In den Fig. 1 und 2 ist ein derartiger Aufzug dargestellt. Der Aufzug 1 dient dem Transport von Waren und Personen in einem Gebäude. Im Gebäude oder vielfach auch am Gebäude angebaut befindet sich ein Schacht 2 der sich in der Regel über die gesamte Gebäudehöhe erstreckt und der Aufzug ist in diesem Schacht eingebaut. Der Aufzug 1 beinhaltet eine Aufzugskabine 3, die geeignet ist die Personen und Güter aufzunehmen. Die Aufzugskabine 3 ist von Führungsschienen 7, in der Regel einem Paar Führungsschienen 7, im Wesentlichen vertikal geführt. Mittels eines Antriebs 6 und Aufzugssteuerung 21 wird die Aufzugskabine 3 im Schacht 2 auf- und abwärts bewegt. Der Schacht verfügt in der Regel auf jeder Etage des Gebäudes über einen Etagenzugang. Über diesen Zugang kann die Aufzugskabine beladen und entladen werden. In einer üblichen Ausführung beinhaltet der Aufzug ein Gegengewicht 4 welches über ein Tragmittel 5 mit der Aufzugskabine 3 und dem Antrieb 6 verbunden ist. Der Antrieb 6 bewegt somit die Aufzugskabine 3 und das Gegengewicht 4 im Schacht 2 gegenläufig auf und ab. Auch das Gegengewicht 4 ist von Führungsschienen 8, in der Regel einem Paar Führungsschienen 8, geführt. Die Aufzugskabine 3 ist mit Führungsschuhen 9 in der Führungsschiene 7 der Aufzugskabine 3 geführt. In der Regel beinhaltet die Aufzugskabine 3 weiter eine Bremse 10 die im Bedarfsfalle die Aufzugskabine 3 an den Führungsschienen 7 abbremsen und halten kann. Auch das Gegengewicht 4 ist mittels Führungsschuhen (nicht dargestellt) in den Führungsschienen 8 des Gegengewichts 4 geführt. Die Führungsschienen 8 des Gegengewichts 4 sind dabei in der Regel kleiner ausgeführt als die Führungsschienen 7 der Aufzugskabine 3, da die Führungsschienen 8 des Gegengewichts 4 kleinere Kräfte aufnehmen müssen als die Führungsschienen 7 der Aufzugskabine 3.
Die Führungsschienen 7, 8 sind im Gebäude befestigt. In der Regel sind die Führungsschienen 7, 8 dazu in regelmässigen Abständen mit Befestigungspunkten 11 an Wänden des Schachts 2 befestigt. Die Befestigungspunkte 11 sind in der Regel einstellbar ausgeführt, so dass die Führungsschienen genau ausgerichtet werden können. Die Führungsschienen 7, 8 sind dann in der Regel mit Schienenklemmen 19 an den Befestigungspunkten 11 festgeklemmt.
Die Führungsschienen 7, 8 bestimmen eine Fahrstrecke 16, über welche die Aufzugskabine im Gebäude bewegt werden kann. Die Fahrstrecken sind jeweils durch einen Kopfbereich 17 und einen dem Kopfbereich entgegengesetzten Fussbereich 18 begrenzt.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Aufzüge verfügen jeweils über mindestens eine Überwachungseinrichtung 30, welche die Fahrstrecke 16 überwacht. Die Überwachungseinrichtung 30 ist ausgelegt um Abweichungen der Fahrstrecke 16 festzustellen.
Im Beispiel nach Fig. 1 sind die Fahrstrecken 16 des Gegengewichts 4 und der Aufzugskabine 3 überwacht, wobei sich die Fahrstrecken als Einheit jeweils über die gesamte Länge der Führungsschiene 7 der Aufzugskabine 3 und der Führungsschienen 8 des Gegengewichts 4 erstrecken.
Im Beispiel nach Fig. 2 sind ebenfalls die Fahrstrecken 16 des Gegengewichts 4 und der Aufzugskabine 3 überwacht, wobei sich die Fahrstrecke 16 der Aufzugskabine 3 als Einheit über die gesamte Länge der Führungsschiene 7 der Aufzugskabine 3 erstreckt, während die Länge der Führungsschienen 8 des Gegengewichts 4 auf zwei Fahrstrecken 16 aufgeteilt sind. Die Aufteilung der gesamten Längen der Führungsschienen 7, 8 auf einzelne Fahrstrecken 16 erfolgt nach Beurteilung des Fachmannes in Abhängigkeit der Gesamtlängen und allenfalls Genauigkeit der Überwachung. Selbstverständlich können sowohl die Führungsschienen 7 der Aufzugskabine 3 sowie die Führungsschienen 8 des Gegengewichts 4 auf einzelne Fahrstrecken 16 aufgeteilt werden.
Die im Beispiel nach Fig. 1 dargestellte Überwachungseinrichtung 30 verfügt über eine Sendeinheit 31, welche jeweils im Kopfbereich der Fahrstrecken 16, bzw. in diesem Beispiel gleichzeitig am oberen Ende des Schachtes angeordnet sind. Die Sendeinheit 31 ist zusammen mit obersten Befestigungspunkten 11 der Führungsschienen 7, 8 befestigt. Weiter ist am entgegengesetzten Ende der Führungsschienen 7, 8, bzw. im Fussbereich der Fahrstrecken 16 eine Empfangseinheit 33 angeordnet. Die Empfangseinheit 33 ist zusammen mit untersten Befestigungspunkten 11 der Führungsschienen 7, 8 befestigt. Die Sendeeinheit 31 sendet ein Richtsignal 32 aus, welches von der Empfangseinheit 33 empfangen werden kann. Das Richtsignal 32 ist im Beispiel ein Laserstrahl. Zwischen der Sendeinheit 31und der Empfangseinheit 33 sind Kontrollmasken 34 angeordnet. Die Kontrollmasken 34 sind im Beispiel ebenfalls an Befestigungspunkten 11 der Führungsschienen 7, 8 befestigt. In der Regel sind die Führungsschienen 7, 8 in Abständen von 1.5 Metern bis 3. 5 Metern an Wänden des Schachtes 2 befestigt. Vielfach wird diese Befestigungsdistanz entsprechend einer Stockwerkshöhe gewählt, wobei bei grossen Stockwerksdistanzen Zwischenbefestigungen eingefügt werden. Die Kontrollmasken 34 beinhalten Kontrollöffnungen 35. Im Normalfall, bei gut gerichteten Führungsschienen 7, 8, kann das Richtsignal 32 der Sendeinheit 31 alle Kontrollmasken 34, bzw. deren Kontrollöffnungen passieren und die Empfangseinheit 33 kann das Richtsignal empfangen. Sobald sich eine Kontrollmaske, beispielsweise als Folge eines Erdbebens verschiebt, wird das Richtsignal 32 durch die Kontrollmaske 34 abgeschirmt und die Empfangseinheit 33 kann das Richtsignal 32 nicht mehr empfangen.
Die im Beispiel nach Fig. 2 dargestellte Überwachungseinrichtung 30 verfügt analog zum vorgängigen Beispiel über eine Sendeinheit 31, welche jeweils im Kopfbereich der Fahrstrecken 16 angeordnet sind. Im Unterschied ist zusammen mit der Sendeinheit 31, bzw. im selben Gehäuse, auch eine Empfangseinheit 33 angeordnet. Die Sende- und Empfangseinheit 31, 33 ist zusammen mit obersten Befestigungspunkten 11 der Führungsschienen 7, 8 am oberen Ende der Fahrstrecke 16 befestigt. Weiter ist am entgegengesetzten Ende der Fahrstrecken 16 ein Reflektor 36 angeordnet. Dieser Reflektor 36 ist im Beispiel auch zusammen mit Befestigungspunkten 11 am unteren Ende der Fahrstrecke 16 befestigt. Die Sendeeinheit 31 sendet nun das Richtsignal 32 aus, welches vom Reflektor 36 reflektiert und von der Empfangseinheit 33 empfangen werden kann. Das Richtsignal 32 ist auch in diesem Beispiel ein Laserstrahl. Auf dem Weg zwischen der Sendeinheit 31 und der Empfangseinheit 33 sind wiederum Kontrollmasken 34 angeordnet. Die Kontrollmasken 34 sind im Beispiel ebenfalls wie im vorgängigen Beispiel an Befestigungspunkten 11 der Führungsschienen 7, 8 befestigt. Die Kontrollmasken 34 beinhalten wiederum Kontrollöffnungen 35. Im Normalfall, bei gut gerichteten Führungsschienen 7, 8, kann das Richtsignal 32 der Sendeinheit 31 alle Kontrollmasken 34, bzw. deren Kontrollöffnungen passieren, kann vom Reflektor reflektiert werden und kann wiederum nach Durchquerung der Kontrollmasken auf dem Rückweg von der Empfangseinheit 33 empfangen werden. Sobald sich eine Kontrollmaske 34 verschiebt wird das Richtsignal 32 durch die Kontrollmaske 34 abgeschirmt und die Empfangseinheit 33 kann das Richtsignal 32 nicht mehr empfangen, bzw. das Richtsignal wird schon bei der verschobenen Kontrollmaske 34 reflektiert. Die Überwachungseinrichtung kann nun aufgrund der Reflexion die Distanz zum Reflektionspunkt ermitteln und deswegen den Ort der Reflexion angeben. Sobald der Ort der Reflexion nicht mehr mit dem ursprünglichen, durch den Reflektor 36 bestimmten Ort übereinstimmt, liegt eine Verschiebung vor und der Ort dieser Verschiebung kann angegeben werden.
Die Überwachungseinrichtung 30, wie in den Fig. 1 und 2 ausgeführt kann somit eine Verschiebung von Führungsschienen 7, 8 erkennen und ein entsprechendes Signal an die Aufzugssteuerung 21 abgeben. Da übliche Gebäude vielfach eine Grundschwingung aufweisen, kann auch schon aufgrund dieser Grundschwingung das Richtsignal 32 unterbrochen werden. Deswegen wird gemäss einer Ausführung ein erstes Warnsignal an die Aufzugssteuerung 21 des Aufzugs abgegeben, wenn ein Empfang des Richtsignals 32 in der Empfangseinheit 33 über einen ersten Zeitabschnitt unterbrochen ist und die Überwachungseinrichtung 30 gibt ein zweites Warnsignal ab, wenn ein Empfang des Richtsignals 32 in der Empfangseinheit 33 über einen zweiten Zeitabschnitt ausbleibt. Ein erster Zeitabschnitt ist vorzugsweise entsprechend einer halben Grundschwingungsdauer des Gebäudes gewählt. Dieser erste Zeitabschnitt kann beispielsweise bis zu 90 Sekunden betragen. Sobald das Empfangssignal während beispielsweise mehr als 270 Sekunden unterbrochen bleibt, liegt eine bleibende Verschiebung vor und eine entsprechende Nachjustierung der Führungsschienen 7, 8 kann initialisiert werden.
Beispielhaft ist im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 in der unteren Fahrstrecke 16 des Gegengewichts 4 eine zusätzliche Kontrollmaske 34.1 mit Kontrollöffnung 35.1 direkt an der Führungsschiene 8 angebaut. Damit kann in einem bestimmten Abschnitt der Fahrstrecke die Kontrollgenauigkeit verbessert werden.
In den Fig. 3 bis 3a ist eine Befestigung der Überwachungseinrichtung 30 an den Führungsschienen 7, 8 in einem Beispiel dargestellt. Am obersten Befestigungspunkt 11 ist gemäss Fig. 3 die Führungsschiene 7, 8 an eine Wand des Aufzugschachtes befestigt. Der Befestigungspunkt 11 ist in bekannter Art und Weise beispielsweise mit Winkeln ausgeführt, welche eine Einstellung der Schienenlage ermöglichen. Am obersten Befestigungspunkt 11 ist die Sendeeinheit 31 oder alternativ die Sende- und Empfangseinheit 31, 33 angeordnet, wobei diese beispielsweise mit dem Befestigungspunkt 11 verschraubt ist.
In analoger Art und Weise sind am untersten Befestigungspunkt 11 entsprechend Fig. 3b die Empfangseinheit 33 oder alternativ der Reflektor 36 befestigt und an den dazwischen liegenden Befestigungspunkten 11 sind entsprechend Fig. 3a die Kontrollmaske 34 mit einer integrierten Kontrollöffnung 35 vorgesehen. Das Richtsignal 32 durchquert ausgehend von der Sendeinheit 31 die Kontrollmasken 34 und erreicht nach Querung der Kontrollmasken 34 die Empfangseinheit.
Fig. 4 zeigt eine andere Möglichkeit der Befestigung einer Sendeeinheit 31 am Befestigungspunkt 11 wie sie auch in Fig. 3 verwendet sein könnte. Ein Halter 38, beispielsweise ein aus Kunststoff hergestellter Halter, ist an einem Blechteil des Befestigungspunktes 11 festgeklemmt. Die Sendeeinheit 31 ist im Halter 38 mit einer Befestigung 39 befestigt und über Einstellschrauben 40.1, 40.2 kann die Sendeeinheit 31 ausgerichtet werden. Durch Drehung der Einstellschraube 40.1 wird das Richtsignal 32 in eine erste Richtung gerichtet und durch Drehung der Einstellschraube 40.2 wird das Richtsignal 32 in eine zweite Richtung gerichtet. Diese Ausführung ermöglicht eine schnelle Montage in neuen wie auch in bestehenden Aufzügen. Die Sendeinheit 31 ist über entsprechende Kabel 37 zur Aufzugssteuerung 21 oder zu einer anderen Kontrolleinrichtung verbunden.
Fig. 4a zeigt eine Anordnung einer Kontrollmaske 34 am Befestigungspunkt 11 und Fig. 4b zeigt eine Anordnung einer Empfangseinheit 33 am Befestigungspunkt 11 wie sie auch in Fig. 3a und Fig. 3b verwendet sein könnte. In Analogie zur Befestigung der Sendeinheit 31 von Fig. 3 ist die Kontrollmaske 34, bzw. die Befestigung der Empfangseinheit 33 als Halteplatte 41 ausgeführt. Die Kontrollöffnung 35 ist direkt in die Halteplatte 41 integriert, bzw. die Empfangseinheit 33 ist an der Halteplatte 41 angebaut.
Auch diese Ausführung erlaubt eine schnelle Montage von Kontrollmasken in neuen wie auch in bestehenden Aufzügen.
In den Fig. 5 bis 5b ist am Beispiel einer Lösung mit Sende- und Empfangseinheit 31, 33, Kontrollmaske 34 und Reflektor 36 eine Lösung aufgezeigt bei der die Teile in den Befestigungspunkt 11 eingebaut oder integriert sind. Der Befestigungspunkt 11 beinhaltet hierbei eine Befestigungsebene 42. In Fig. 5 ist die Sende- und Empfangseinheit 31, 33 über einen Halter 38 im Wesentlichen vertikal eingebaut. Die Lage des Halters 38 ist über Einstellschrauben 40 einstellbar und der Halter ist über die Befestigung 39 gehalten. In Fig. 5b ist die Kontrollmaske 34 mit der Kontrollöffnung 35 auf der Befestigungsebene 42 befestigt. Die Befestigung 39 erfolgt beispielsweise über Schlitze, so dass eine Verschiebung, bzw. Einstellung der Kontrollöffnung zum Richtsignal 32 ermöglicht ist. In Analogie zur Befestigung der Kontrollmaske ist in Fig. 5b die Befestigung des Reflektors 36 aufgezeigt.
In den Fig. 6 bis Fig. 6b ist eine weitere Befestigungsvariante aufgezeigt. Separiert vom Befestigungspunkt 11, vorzugsweise aber in der Nähe des Befestigungspunktes 11, ist ein Haltewinkel 38.1 mittels Halteklemmen 38.2 an der Führungsschiene 7, 8 befestigt. Auf dem Haltewinkel 38.1 ist die Kontrollmaske 34, beispielsweise über Einstellschrauben 40 befestigt. Die Einstellschrauben 40 arbeiten mit entsprechenden Schlitzlöchern im Haltewinkel und in der Kontrollmaske zusammen, wodurch eine Einstellung, bzw. Ausrichtung der Kontrollöffnung 35 auf das Richtsignal ermöglicht ist.
Eine Form der Kontrollöffnung 35 kann entsprechend der Steifigkeits- und Belastungsstruktur der Führungsschiene 7, 8 gewählt werden. In Fig. 6 ist eine runde Form gewählt. Diese Form ist einfach auszurichten. In Fig. 6b ist eine ovale Form gewählt. Diese Form lässt quer zu einer Spurrichtung 20 der Führungsschiene 7, 8 grössere Verschiebungen zu. In Fig. 6b ist eine spursymmetrische Form in der Form eines Dreiecks gewählt. Das Dreieck ist symmetrisch in Bezug auf eine Orientierung der Spurachse 20 der Führungsschiene 7, 8 ausgeführt. Die gezeigte Form ermöglicht überlagerte Quer- und Spurverschiebungen zu berücksichtigen.
Die gezeigten Befestigungs- und Einstellausführungen sind austauschbar. So könne die in den Fig. 6 bis 6b gezeigten Befestigungen von Kontrollmasken sinngemäss auch zur Befestigung der Sendeeinheit 31, der Empfangseinheit 33 oder des Reflektors 36 verwendet sein.

Claims

Aufzug mit einer permanenten Überwachungseinrichtung zum Überwachen einer Fahrstrecke im Aufzug,
der Aufzug (1) ist in einem Gebäude ein- oder angebaut und er beinhaltet eine Aufzugskabine (3) und / oder ein Gegengewicht (4) und Führungsschienen (7, 8),
die Führungsschienen (7, 8) bestimmen eine Fahrstrecke (16) und sie sind am Gebäude, im Wesentlichen vertikal ausgerichtet befestigt, und
die Aufzugskabine (3) und / oder das Gegengewicht (4) sind durch die Führungsschienen (7, 8) geführt;
die Überwachungseinrichtung (30) beinhaltet:
eine Sendeeinheit (31) zum Aussenden eines Richtsignals (32), vorzugsweise eines Lichtsignals, bzw. eines Laserstrahls,

eine Empfangseinheit (33) zum Empfangen des Richtsignals (32),

mindestens eine Kontrollmaske (34), welche an der Führungsschiene (7, 8) befestigt oder zu dieser verbunden ist,

wobei die Kontrollmaske (34) derart angeordnet oder ausgerichtet ist, dass sie bei korrekt ausgerichteter Führungsschiene (7, 8) das Richtsignal (32), bzw. das Lichtsignal oder den Laserstrahl der Sendeeinheit (31) durchlässt und bei einer Verschiebung der Führungsschiene (7, 8) das Richtsignal (32), bzw. das Lichtsignal oder den Laserstrahl unterbricht oder reflektiert.
Aufzug mit einer permanenten Überwachungseinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Führungsschienen (7, 8) an Befestigungspunkten (11) am Gebäude befestigt sind und eine Anzahl von Kontrollmasken (34) vorzugsweise entsprechend der Anzahl von Befestigungspunkten (11) innerhalb der Fahrstrecke (16) gewählt ist, und
wobei die Kontrollmasken (34) mit den Befestigungspunkten (11) zusammengebaut oder in diesen integriert sind, oder
wobei die Kontrollmasken (34) vorzugsweise im Bereiche eines Befestigungspunktes (11) an der Führungsschiene (7, 8) befestigt sind.
Aufzug mit einer permanenten Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die Kontrollmaske (34) verschieb- oder einstellbar angeordnet ist.
Aufzug mit einer permanenten Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Kontrollmaske (34) eine Kontrollöffnung (35) beinhaltet, welche eine runde, eine ovale Form oder eine spursymmetrische Form aufweist.
Aufzug mit einer permanenten Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Sendeeinheit (31) in einem Endbereich der Fahrstrecke (16), vorzugsweise in einem Kopfbereich (17) der Fahrstrecke angeordnet ist und die Empfangseinheit in einem entgegengesetzten Endbereich der Fahrstrecke (16) angeordnet ist.
Aufzug mit einer permanenten Überwachungseinrichtung nach Anspruch 5, wobei die Überwachungseinrichtung (30) ein erstes Warnsignal an eine Aufzugssteuerung (21) des Aufzugs (1) abgibt, wenn ein Empfang des Richtsignals (32), bzw. des Lichtsignals oder des Laserstrahls in der Empfangseinheit (33) über einen ersten Zeitabschnitt unterbrochen ist und die Überwachungseinrichtung (30) ein zweites Warnsignal abgibt, wenn ein Empfang des Richtsignals (32), bzw. des Lichtsignals oder des Laserstrahls in der Empfangseinheit (33) über einen zweiten Zeitabschnitt ausbleibt.
Aufzug mit einer permanenten Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Sendeeinheit (31) und die Empfangseinheit (33) in einem Endbereich der Fahrstrecke (16), vorzugsweise in einem Kopfbereich (17) der Fahrstrecke (16) angeordnet sind und an einem entgegengesetzten Endbereich der Fahrstrecke (16) ein Reflektor (36) angeordnet ist, der das Richtsignal (32), bzw. das Lichtsignal oder den Laserstrahl reflektiert, und
wobei die Sende- und Empfangseinheit (31, 33) zum Messen einer Zeitdauer, bzw. einer Distanz zu einer Reflexionsebene ausgerüstet ist und der am entgegengesetzten Endbereich der Fahrstrecke (16) angeordnete Reflektor (36) eine Soll-Reflexionsdistanz definiert.
Aufzug mit einer permanenten Überwachungseinrichtung nach Anspruch 7, wobei die Überwachungseinrichtung (30) ein erstes Warnsignal an eine Aufzugssteuerung (21) des Aufzugs (1) abgibt, wenn die Sende- und Empfangseinheit (31, 33) über einen ersten Zeitabschnitt eine gegenüber der Soll-Reflexionsdistanz verkürzte Reflexionsdistanz feststellt und die Überwachungseinrichtung (30) ein zweites Warnsignal abgibt wenn die Sende- und Empfangseinheit (31, 33) über einen zweiten Zeitabschnitt eine gegenüber der Soll-Reflexionsdistanz verkürzte Reflexionsdistanz feststellt.
Aufzug mit einer permanenten Überwachungseinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, wobei die Überwachungseinrichtung (30) bei Feststellung einer gegenüber der Soll-Reflexionsdistanz verkürzten Reflexionsdistanz einen Ort der Reflexion bestimmt und diesen Ort zusammen mit einem Warnsignal an die Aufzugssteuerung (21) abgibt.
Aufzug mit einer permanenten Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 6, 8 oder 9, wobei die Aufzugssteuerung (21) bei Eingang des ersten Warnsignals eine Fahrgeschwindigkeit reduziert und bei Eingang des zweiten Warnsignals die nächste Haltestelle ansteuert und / oder die Fahrt unterbricht, und / oder wobei die Aufzugssteuerung (21) vorzugsweise bei der Reduktion der Fahrgeschwindigkeit oder beim Anfahren einer nächsten Haltestelle den Ort der Reflexion berücksichtigt.
Aufzug mit einer permanenten Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Aufzugssteuerung (21) des Aufzugs (1) jeweils vor Wegfahrt von einer Haltestelle die Überwachungseinrichtung (30) zur Kontrolle einer korrekten Ausrichtung der Führungsschienen (7, 8) ansteuert und eine Fahrt nur aufnimmt, wenn die Überwachungseinrichtung (30) die korrekte Ausrichtung bestätigt, bzw. kein Warnsignal ausgibt.
Aufzug mit einer permanenten Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Überwachungseinrichtung (30) den Betrieb der Sendeeinheit (31) unterbricht, wenn eine Zugangstür zu einem Schacht (2) des Aufzugs (1) manuell geöffnet wird und / oder eine auf der Aufzugskabine (3) angeordnete Inspektionssteuerung aktiviert und damit ein Normalbetrieb des Aufzugs (1) unterbrochen ist.
Aufzug mit einer permanenten Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei eine gesamte Länge der Führungsschienen (7, 8) in eine oder mehrere Fahrstrecken (16) aufgeteilt ist und jede dieser Fahrstrecken (16) mit einer Sende- und Empfangseinheit (31, 33) versehen ist und / oder
wobei mehrere Führungsschienen (7, 8) der Aufzugsanlage (1) mit einer oder mehreren Sende- und Empfangseinheiten (31, 33) ausgerüstet sind.
Verfahren zur permanenten Überwachung einer Fahrstrecke (16) eines Aufzugs 1, wobei die Fahrstrecke (16) durch Führungsschienen (7, 8) bestimmt ist, beinhaltend die Schritte:
- Anordnen und Ausrichten einer Sende- und Empfangseinheit (31, 33) und mindestens einer Kontrollmaske (34) entlang der Führungsschienen (7, 8), so dass ein von der Sendeinheit (31) erzeugtes Richtsignal (32), vorzugsweise ein Lichtsignal oder ein Laserstrahl nach Durchquerung der Kontrollmaske (34) von der Empfangseinheit (33) empfangen wird,

- Überprüfen ob das Richtsignal (32), bzw. das Lichtsignal oder der Laserstrahl die Empfangseinheit (33) erreicht, und

- Erzeugen eines Warnsignals wenn das Richtsignal (32), bzw. das Lichtsignal oder der Laserstrahl von der Kontrollmaske (34) reflektiert oder unterbrochen wird.