EP3280668B1

EP3280668B1 - Führungsschiene für eine aufzuganlage

Info

Publication number: EP3280668B1
Application number: EP16714943.4A
Authority: EP
Inventors: Michael Kirsch; Walter Hoffmann; Thomas Kuczera; Philippe Gainche; Mike Obert; Markan Lovric; Martin MADERA; Martin Krieg
Original assignee: TK Elevator Innovation and Operations GmbH
Current assignee: TK Elevator Innovation and Operations GmbH
Priority date: 2015-04-09
Filing date: 2016-04-08
Publication date: 2021-12-15
Anticipated expiration: 2036-04-08
Also published as: DE102015206345A1; CN107438576A; CA2980401A1; EP3280668A2; CA2980401C; US10723591B2; KR102229042B1; US20180079624A1; CN107438576B; WO2016113434A2; WO2016113434A3; BR112017021406B1; KR20170131619A; BR112017021406A2; KR20190126464A

Description

Führungsschienen werden in Aufzuganlagen dazu verwendet, um Aufzugkabinen entlang eines Aufzugschachtes zu führen. Dabei erstrecken sich Aufzugschächte traditionell vertikal in einem Gebäude. Vereinzelt wurden jedoch auch bereits horizontale Schächte vorgeschlagen. Aufgrund der großen Schachtlängen werden die Führungsschienen bei der Montage typischerweise aus einzelnen Schienenelementen zusammengesetzt.
Bei der Montage der Schienenelemente in vertikalen Aufzugschächten hat es sich durchgesetzt, die Schienenelemente aufeinander zu stapeln und lediglich in horizontaler Richtung an der Schachtwand zu fixieren. Dies hat den Vorteil, dass die Schienenelemente entlang der vertikalen Fahrtrichtung auf Stoß zueinander sind und gleichzeitig bei Temperaturschwankungen eine Ausdehnung der Führungsschiene in vertikaler Richtung ermöglicht wird. Die zusammengesetzte Führungsschiene verhält sich also wie eine durchgängige Führungsschiene.
Ein neuer Typ von Aufzuganlagen, wie er beispielsweise in der WO2012/045606 beschrieben ist, verwendet einen Linearmotor zum Antrieb der Aufzugkabinen innerhalb des Aufzugschachtes. Dabei ist ein Primärteil des Linearmotors an den Schienenelementen angebracht und ein Sekundärteil des Linearmotors an der zu bewegenden Aufzugkabine. Diese Antriebsweise ermöglicht es, gleichzeitig mehrere Aufzugkabinen im gleichen Schacht unabhängig voneinander zu verfahren.
Es ergeben sich jedoch auch deutliche technische Probleme für die Führungsschienen hieraus. Zum einen sind Führungsschienen mit dem Primärteil des Linearmotors ausgestatten. Diese zusätzliche Gewichtskraft muss durch Führungsschienen aufgenommen werden. Zum anderen sind bei diesem Aufzugtyp keine Seile vorhanden, so dass auch alle Vertikalkräfte die auf die Kabine wirken (Gewichtskraft der Kabine, Antriebskraft der Kabine, Bremskräfte) durch die Führungsschienen aufgenommen werden müssen. Da außerdem eine Vielzahl von Kabinen im gleichen Schacht operieren, vervielfacht sich dieser Anteil zudem.
Aufgrund dieser erhöhten Belastung ist das Konzept der gestapelten Schienenelemente nicht mehr praktikabel, da die untersten Schienenelemente die Last der darüber liegenden Schienenelemente nicht auffangen können. Die Schienenelemente müssen folglich einzeln mit der Schachtwand verbunden werden.
Das Antriebskonzept des Linearmotors führt jedoch noch zu einem weiteren Problem. Wie bei anderen Elektromotoren auch, erwärmt sich unter anderem das Primärteil während des Betriebs. Da das Primärteil an den Schienenelementen angebracht ist, wird die Wärme auf die Schienenelemente abgeleitet, wodurch sich eine deutlich höhere thermische Ausdehnung ergibt. Um dies zu berücksichtigen, müssen benachbarte Schienenelemente einen Abstand zueinander aufweisen (sogenannte Dehnungsfuge).
Weiterhin kommt es in Neubauten auch zu Gebäudesetzungen. Daher müssen an der Wand angebrachte Schienenelemente einen Abstand zu einander aufweisen, die diese Setzung vorhalten. Durch die Setzung verringert sich die Spaltbreite zwischen den benachbarten Schienenelementen.
Beim Betrieb der Aufzuganlage rollen beziehungsweise gleiten jedoch die einzelnen Komponenten der Kabine an der Führungsschiene entlang. Beispielsweise weist eine Aufzugkabine typischerweise mehrere Führungsrollen auf, die entlang einer Laufbahn der Führungsschiene abrollen. Außerdem kann eine Backenbremse vorgesehen sein, bei der die Aufzugkabine dadurch gebremst wird, dass ein oder mehrere Bremsbacken von der Aufzugkabine auf die Führungsschiene wirken. Sobald derartige Komponenten zwischen zwei benachbarten Schienenelementen wechseln, kommt es aufgrund des Abstandes zu Erschütterungen und einer Geräuschentwicklung.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, derartige Erschütterungen und Geräusche zu reduzieren.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Führungsschiene für eine Aufzuganlage umfassend mindestens zwei Schienenelementen, die zusammen einen Führungsschienenabschnitt mit einer funktionelle Laufbahn in eine Fahrtrichtung bilden. Hierbei ist jedes der Schienenelemente mit der Schachtwand verbunden, wobei benachbarte Schienenelemente einen Abstand zueinander aufweisen, so dass sich die Schienenelemente frei in Fahrtrichtung thermisch ausdehnen können. Weiterhin weisen mindestens zwei der benachbarten Schienenelemente im Bereich der funktionellen Laufbahn sich gegenüberliegende Berandungen auf, die einen derartigen komplementären Verlauf haben, dass ein beliebiger, zur Fahrtrichtung senkrechter, Querschnitt des Führungsschienenabschnitts im Bereich der funktionellen Laufbahn durch mindestens eines der zwei benachbarten Schienenelemente verläuft.
Dies hat den Vorteil, dass die benachbarten Schienenelemente im Bereich der funktionellen Laufbahn aneinander angepasst sind, um einen gleichmäßigen, stetigen Übergang von abrollenden oder entlanggleitenden Komponenten zu gewährleisten.
Als funktionelle Laufbahn wird im Sinne dieser Anmeldung der Bereich der Führungsschiene verstanden, auf dem beim Betrieb der Aufzuganlage die entsprechenden Komponenten entlanggleiten, entlangschleifen oder abrollen.
Bei einer bevorzugten Variante der Erfindung ist die funktionelle Laufbahn eine Abrolllaufbahn für eine Führungsrolle einer Aufzugkabine ist. Bei einer Führungsrolle gewährleistet die Erfindung insbesondere, dass die Führungsrolle permanent in Kontakt zur Führungsschiene verbleibt. Es kommt nicht Sprüngen an den Übergängen von Schienenelementen, die Schwingungen oder Geräusche verursachen könnten.
Hierbei weist der beliebige, zur Fahrtrichtung senkrechte, Querschnitt im Bereich der Abrolllaufbahn bevorzugt eine Ausdehnung auf, die mindestens 20% der Ausdehnung der Abrolllaufbahn senkrecht zur Fahrtrichtung entspricht. Dies hat den Vorteil, dass jederzeit ein ausreichend großer Kontakt zwischen Führungsrolle und Führungsschiene vorliegt. Eine abrollende Führungsrolle steht mit der Führungsschiene entlang einer Linie in Kontakt, die einem Querschnitt senkrecht zur Fahrtrichtung entspricht. Ein Querschnitt von mehr als 20% der Ausdehnung der Abrolllaufbahn führt demnach dazu, dass mindestens 20% der möglichen Kontaktfläche der Führungsrolle mit der Führungsschiene in Kontakt steht.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung weisen die die zwei benachbarten Schienenelemente im Bereich der Abrolllaufbahn ineinandergreifende kammförmige Ausformungen auf. Diese Ausgestaltung ermöglicht einerseits eine thermische Ausdehnung von benachbarten Schienenelementen, indem sich die kammförmigen Ausformungen der beiden benachbarten Schienenelemente bei thermischer Ausdehnung ineinander schieben. Andererseits wird ein guter Kontakt zur Führungsrolle gewährleistet. So hat die Führungsrolle beim Abrollen jederzeit Kontakt zu allen kammförmigen Ausformungen mindestens eines Schienenelementes. Somit sind die Kontaktbereiche zwischen Führungsrolle und Aufzugschiene jederzeit über die gesamte Breite der Führungsrolle verteilt. Die Führungsrolle liegt nicht nur links oder nur rechts auf. Dies führt zu einem besonders gleichmäßigen Abrollen der Führungsrolle.
In einer speziellen Ausgestaltung weist ein erstes Schienenelement der mindestens zwei benachbarten Schienenelemente einen ersten Bolzen auf, auf dem eine erste Mehrzahl von ersten Platten aufgereiht ist, die die kammförmigen Ausformungen des ersten Schienenelementes bilden. Weiterhin weist ein zweites Schienenelement der mindestens zwei benachbarten Schienenelemente einen zweiten Bolzen auf, auf dem eine zweite Mehrzahl von zweiten Platten aufgereiht ist, die die kammförmigen Ausformungen des zweiten Schienenelementes bilden. Dieser Aufbau hat den Vorteil, dass sich die einzelnen Komponenten, wie beispielsweise die ersten und zweiten Platten, separat kostengünstig fertigen lassen. Somit kann das Schienenelement selbst relativ einfach ausgeführt sein. Die aufwendigeren kammförmigen Ausformungen können separat hergestellt und nachträglich montiert werden. Der erste und der zweite Bolzen sind dabei typischerweise parallel zueinander ausgerichtet.
Bei einer weitergebildeten Variante weist die erste Mehrzahl von ersten Platten jeweils ein Langloch auf, durch das sich der zweite Bolzen erstreckt und die zweite Mehrzahl von Platten weist jeweils ein Langloch auf, durch das sich der erste Bolzen erstreckt. Somit greifen die kammförmigen Ausformungen nicht nur ineinander, sondern es wird auch eine formschlüssige Verbindung zwischen den Schienenelementen hergestellt. Hierzu ist das erste Schienenelement über den ersten Bolzen mit den ersten Platten und den zweiten Platten verbunden. Weiterhin sind die ersten Platten und zweiten Platten zusätzlich über den zweiten Bolzen mit dem zweiten Schienenelement verbunden.
Insbesondere sind dabei auf beiden Bolzen jeweils alternierend erste und zweite Platten aufgereiht. Dies führt dazu, dass die Kontaktbereiche zwischen Führungsrolle und Aufzugschiene an jedem Querschnitt gleichmäßig über die gesamte Breite der Führungsrolle verteilt sind.
Weiterhin sind insbesondere die ersten Platten auf dem ersten und zweiten Bolzen drehbar angeordnet und die zweiten Platten auf dem ersten und zweiten Bolzen drehbar angeordnet. Hierdurch können Ungenauigkeiten bei der Montage der Schienenelemente ausgeglichen werden. Bei der Montage kann es passieren, dass benachbarte Schienenelemente nicht hundertprozentig miteinander fluchten, sondern einen minimalen Versatz zueinander aufweisen. Dies kann beispielsweise zur Folge haben, dass die Abrolllaufbahn auf dem ersten Schienenelement einen etwas größeren Abstand zur Aufzugkabine aufweist als die Abrolllaufbahn auf dem zweiten Schienenelement. Entlang der Abrolllaufbahn läge also ein treppenartiger Versatz vor, was zu unerwünschten Geräuschen beim Abrollen der Führungsrolle führt. Dies kann durch die drehbare Anordnung der Platten auf den bolzen kompensiert werden. Liegt ein oben beschriebener Montageversatz vor, so stellt sich der Stapel aus ersten und zweiten Platten automatisch schräg und gleicht so den Versatz entlang der Abrolllaufbahn aus. Es ergibt sich also eine stetige Abrolllaufbahn, die ein geräuscharmes Abrollen begünstigt.
Bei einer speziellen Ausgestaltung sind die ersten und zweiten Platten so orientiert und angeordnet, dass die Schmalseiten der ersten und zweiten Platten zusammen einen Teil der funktionellen Laufbahn des Führungsschienenabschnittes bilden. Dies ermöglicht eine besonders einfache und kompakte Bauweise und gleichzeitig eine besonders gleichmäßige Verteilung der Kontaktbereiche zwischen Führungsrolle und Aufzugschiene an jedem Querschnitt über die gesamte Breite der Führungsrolle.
Bei alternativen Ausgestaltungen der Erfindung weisen die sich die sich gegenüberliegenden Berandungen einen stufenförmigen Verlauf auf oder verlaufen die sich gegenüberliegenden Berandungen unter einem Winkel von weniger als 70° zur Fahrtrichtung. Dies hat ebenfalls den Vorteil, dass jederzeit ein ausreichend großer Kontakt zwischen Führungsrolle und einem der Schienenelemente der Führungsschiene vorliegt. Gleichzeitig haben diese Ausgestaltungen den zusätzlichen Vorteil, dass die beiden Schienenelemente gegeneinander verschwenkt werden können. Ein Verschwenken von Schienenelementen zueinander ist hilfreich, wenn die Fahrtrichtung einer Aufzugkabine von Vertikalfahrt in eine Horizontalfahrt geändert werden soll. Bei bestimmten Varianten zur Realisierung eines derartigen Richtungswechsels kann dies beispielsweise durch Verschwenken von Schienenelementen ermöglicht werden. Ein Beispiel hierfür findet sich in der JPH0648672 .
Bei einer weitergebildeten Variante weisen die sich gegenüberliegende Berandungen im Bereich der funktionellen Laufbahn eine Fase und/oder Krümmung auf. Hierdurch ergibt sich ein trichterförmiger Verlauf entlang der funktionellen Laufbahn. Dies hat den Vorteil, dass die Stosskanten bei einer nicht idealen Einstellung der Schienenelemente nach einem Schwenkvorgang reduziert werden. Beispielsweise kann es zu einem gewissen Versatz zwischen den benachbarten Schienenelementen oder zu einer Neigung zwischen benachbarten Schienenelementen kommen.
Bei einer weiteren alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist die funktionelle Laufbahn eine Bremslaufbahn für eine Backenbremse einer Aufzugkabine ist. Unter einer Bremslaufbahn wird der Bereich der Führungsschiene verstanden, an dem eine Bremsbacke einer Backenbremse, die zwischen Aufzugkabine und Führungsschiene wirkt, während des Bremsvorgangs entlangschleift.
Bei dieser Variante kann eines der mindestens zwei benachbarten Schienenelemente einen Stift aufweisen, der in ein zugeordnetes Sackloch des anderen Schienenelementes der mindestens zwei benachbarten Schienenelemente greift. Die beiden Schienenelemente sind gewissermaßen im Bereich der Bremslaufbahn verbunden.
Bei einem Bremsvorgang der Aufzugkabine wirkt eine Backenbremse im Bereich der Bremslaufbahn auf die Führungsschiene. Dies führt zu einer gewissen Verformung der Führungsschiene in diesem Bereich. In vielen Fällen erstreckt sich der Bremsweg der Aufzugkabine über mehrere aufeinanderfolgende Schienenelemente. Solange die Backenbremse nur auf ein Schienenelement wirkt und nicht auf das benachbarte Schienenelement würde es demnach ohne die Stifte zu einer Verformung des erstgenannten Schienenelementes kommen allerdings nicht zu einer Verformung des benachbarten Schienenelementes. Folglich wäre kein gleichmäßiger Bremsvorgang gewährleistet, da durch die Bremswirkung ein Versatz der Schienenelemente im Bereich der Bremslaufbahn entsteht. Die Stifte, die in die Sacklöcher greifen, führen dazu, dass die Verformung auch auf das benachbarte Schienenelement übertragen wird, auch wenn die Backenbremse noch nicht direkt auf das benachbarte Schienenelement wirkt. Es wird also ein gleichmäßiger stetiger Verlauf der Bremslaufbahn gewährleistet.
Um dies noch zu verstärken, kann benachbart zur Bremslaufbahn ein Einschnitt in den benachbarten Schienenelementen vorgesehen, um die Steifigkeit der zwei Schienenelemente im Bereich der Bremslaufbahn zu reduzieren. Somit wird ein noch gleichmäßigerer Übergang zwischen den Schienenelementen im Bereich der Bremslaufbahn erreicht.
Bei einer weiteren alternativen Ausgestaltung zur Lösung der Aufgabe umfasst die Führungsschiene mindestens zwei Schienenelemente, die zusammen einen Führungsschienenabschnitt mit einer funktionellen Laufbahn in eine Fahrtrichtung bilden. Hierbei ist jedes der Schienenelemente mit der Schachtwand verbunden und benachbarte Schienenelemente weisen einen Abstand zueinander auf, so dass sich die Schienenelemente frei in Fahrtrichtung thermisch ausdehnen können. Weiterhin ist zwischen den beiden benachbarten Schienenelementen ein keilförmiges Übergangsstück angeordnet, das senkrecht zur Fahrtrichtung beweglich gelagert ist.
Dies hat den Vorteil, dass sich stets ein gleichmäßiger, stetiger Übergang für abrollende oder entlanggleitende Komponenten ergibt. Sobald sich die benachbarten Schienenelemente thermisch ausdehnen, sodass sich der Abstand der beiden Schienenelemente zueinander reduziert, wird eine Kraft auf das keilförmige Übergangsstück ausgeübt, die dazu führt, dass das keilförmige Übergangsstück entgegen der Keilrichtung ausgerückt wird.
Als Keilrichtung im Sinne dieser Anmeldung wird die Richtung auf das spitze Ende des keilförmigen Übergangsstücks hin bezeichnet, die entlang der Winkelhalbierenden des Keilwinkels des keilförmigen Übergangsstücks verläuft.
Durch das Ausrücken des keilförmigen Übergangsstücks wird gewährleistet, dass sich die beiden benachbarten Schienenelemente in Fahrtrichtung thermisch ausdehnen können. Gleichzeitig sind die drei in Fahrtrichtung hintereinander angeordneten Elemente (Schienenelement, Übergangsstück, Schienenelement) immer auf Stoß zueinander, sodass sich ein stetiger Übergang ohne Spalt ergibt.
Bevorzugt weisen mindestens zwei der benachbarten Schienenelemente im Bereich der funktionellen Laufbahn sich gegenüberliegende Berandungen auf, die geradlinig sind und einen Winkel zueinander haben, der dem Keilwinkel des keilförmigen Übergangsstückes entspricht. Auf diese Weise wird ein glatter Übergang zwischen den benachbarten Schienenelementen und dem Übergangsstück erreicht, da das keilförmige Übergangsstück exakt in den Zwischenraum zwischen den benachbarten Schienenelementen eingepasst ist.
Besonders bevorzugt erstreckt sich die funktionelle Laufbahn über das keilförmige Übergangsstück. Insbesondere liegt die funktionelle Laufbahn mit der vollständigen Breite auf dem keilförmigen Übergangsstück unabhängig davon, ob das keilförmige Übergangsstück eingerückt oder ausgerückt ist.
In einer weitergebildeten Variante verläuft die Keilrichtung unter einem Winkel zur Fahrtrichtung, der zwischen 70° und 110° liegt. Insbesondere beträgt der Winkel zur Fahrtrichtung 90°. Der Keilwinkel liegt bevorzugt im Bereich von 50° bis 70°. Das keilförmige Übergangsstück kann symmetrisch orientiert sein, so dass beide Seiten, die an die benachbarten Schienenelemente angrenzen, den gleichen, insbesondere spitzen, Winkel zur Fahrtrichtung aufweisen. Alternativ kann das keilförmige Übergangsstück auch asymmetrisch orientiert sein. Beispielsweise kann eine der beiden Fläche unter einem Winkel von 90° zur Fahrtrichtung verlaufen und die andere Seite unter einem Winkel zur Fahrtrichtung. Wichtig ist lediglich, dass ein Gleiten quer zu Fahrtrichtung ermöglicht wird. Die Winkelbereiche haben den Vorteil, dass das keilförmige Übergangsstück bei Ausdehnung der benachbarten Schienenelemente mit einer ausreichenden Kraft beaufschlagt wird, um das Ausrücken entgegen der Keilrichtung zu bewirken.
Bei einer speziellen Ausführungsform ist das keilförmige Übergangsstück entgegen der Keilrichtung vorgespannt gelagert. Dies hat den Vorteil, dass das keilförmige Übergangsstück bei einem thermischen Zusammenziehen automatisch durch die Vorspannung eingerückt wird. Beim thermischen Zusammenziehen vergrößert sich der Spalt zwischen den benachbarten Schienenelementen, sodass das keilförmige Übergangsstück stärker eingerückt werden kann. Die Vorspannung sorgt dafür, dass dieses Einrücken automatisch geschieht.
Bevorzugt umfasst die Führungsschiene eine Druckfeder, die sich zwischen dem stumpfen Ende des keilförmigen Übergangsstückes und einer Halteeinrichtung erstreckt. Die Druckfeder ermöglicht auf einfache Weise die vorgenannte Vorspannung des keilförmigen Übergangsstücks entgegen der Keilrichtung. Hierzu übt die Druckfeder eine Federkraft auf das keilförmige Übergangsstück aus. Die Federkraft weist dabei mindestens eine Kraftkomponente in Keilrichtung auf. Auf diese Weise ergibt sich die Vorspannung des keilförmigen Übergangsstücks entgegen der Keilrichtung.
Bei einer weitergebildeten Ausführungsform ist zwischen mindestens einem der mindestens zwei Schienenelemente und dem keilförmigen Übergangsstück eine Führung vorgesehen. Entlang dieser Führung ist das keilförmige Übergangsstück beweglich gelagert. Die Führung sorgt dafür, dass das keilförmige Übergangsstück bei einer thermischen Längenänderung der Schienenelemente eine wohldefinierte Translationsbewegung ausführt. Weiterhin sorgt die Führung dafür, dass zwischen dem einen der mindestens zwei Schienenelemente und dem keilförmigen Übergangsstück kein Versatz entsteht. In jeder Stellung des keilförmigen Übergangsstücks wird daher eine gleichmäßige und stetige funktionelle Laufbahn auch im Bereich des Übergangs zwischen dem mindestens einem der mindestens zwei Schienenelemente und dem keilförmigen Übergangsstück vorliegt. Insbesondere ist zwischen beiden benachbarten Schienenelementen und dem dazwischen angeordneten keilförmigen Übergangsstück jeweils eine Führung vorgesehen. Hierdurch werden die oben genannten Vorteile an beiden Übergängen zwischen Schienenelement und keilförmigen Übergangsstück erreicht.
Bei einer besonderen Weiterbildung ist die Führung als eine Nut-Feder-Verbindung ausgeführt. Diese ist einfach herzustellen und ermöglicht ein zuverlässiges Führungsverhalten. Alternativ kann beispielsweise auch eine Schwalbenschwanzführung oder eine Führung mit einem T-förmigen Querschnitt verwendet werden. Derartige Führungen haben den Vorteil, dass nicht nur Druckkräfte auf das keilförmige Übergangsstück übertragen werden können, sondern auch Zugkräfte.
Sobald sich die benachbarten Schienenelemente thermisch wieder zusammenziehen, sodass sich der Abstand der beiden Schienenelemente zueinander vergrößert, wird eine über die Schwalbenschwanzführung eine Zugkraft auf das keilförmige Übergangsstück ausgeübt, die dazu führt, dass das keilförmige Übergangsstück mit der Keilrichtung eingerückt wird. Somit kann bei dieser Variante auf eine Vorspannung entgegen der Keilrichtung verzichtet werden. Die speziell ausgestaltete Führung führt zu einem automatischen Ausrücken und Einrücken.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Im Einzelnen zeigen:

Fig. 1 eine Ausschnitt aus eine Aufzuganlage in einer schematischen Darstellung
Fig. 2 ein Schienenelement in einer 3D-Darstellung sowie mit zwei Schnitten
Fig. 3 zwei benachbarte Schienenelemente
Fig. 4 eine Detaildarstellung zweier benachbarter Schienenelemente in zwei verschiedenen Zuständen
Fig. 5 eine Detaildarstellung des Übergangselementes 39 im unverbauten Zustand
Fig. 6 schematisch zwei weitere Ausprägungen der Erfindung
Fig. 7 eine Weiterbildung der Ausführungsform gemäß dem linken Bereich der Figur 6
Fig. 8 eine dreidimensionale Darstellung einer weiteren Ausführungsform
Fig.9, 10 ausschnittsweise Vergrößerung des Zentralbereichs der Figur 8.

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Aufzuganlage 1. Diese umfasst den Schacht 3, der von den Schachtwänden begrenzt wird, wobei in der Zeichnung zur Erzielung einer besseren Übersicht nur eine einzige Schachtwand 5 dargestellt ist. Im Schacht 3 ist eine Aufzugkabine 7 entlang einer Führungsschiene 9 in eine Fahrtrichtung 2 verfahrbar. Die Aufzugkabine 7 weist mindestens eine Führungsrolle 24 auf, die während der Fahrt an der Führungsschiene 9 abrollt. Weiterhin ist zwischen der Aufzugkabine 7 und der Führungsschiene 9 eine Backenbremse 26 angeordnet. Diese bremst die Aufzugkabine 7 dadurch, dass ein oder mehrere Bremsbacken auf die Führungsschiene 9 wirken.
Vorliegend ist die Aufzugkabine in vertikaler Richtung verfahrbar. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Richtung begrenzt. Die Anordnung kann auch horizontal oder schräg verlaufen. Zudem ist die Erfindung nicht darauf begrenzt, dass nur eine Aufzugkabine 7 entlang der Führungsschiene 9 verfahrbar ist. Es kann auch vorgesehen sein, dass eine Mehrzahl von Aufzugkabinen im gleichen Schacht unabhängig voneinander verfahrbar sind.
Die Führungsschiene 9 setzt sich zusammen aus Schienenelementen 11a, 11b, 11c, 11d, 11e. Dabei bilden zwei benachbarte Schienenelemente 11a, 11b, 11c, 11d, 11e zusammen einen Führungsschienenabschnitt 13a, 13b, 13c. Schienenelemente 11a, 11b, 11c, 11d, 11e sind jeweils an der Schachtwand 5 befestigt. Hierzu weist jedes Schienenelement 11a, 11b, 11c, 11d, 11e ein Festlager 15 und ein Loslager 17 auf. Während die Schienenelemente 11a, 11b, 11c, 11d, 11e durch das Festlager 15 mindestens in Fahrtrichtung 2 fest mit der Schachtwand 5 verbunden ist, lässt das Loslager 17 eine Bewegung der Schienenelemente 11a, 11b, 11c, 11d, 11e in Fahrtrichtung 2 zu. Somit können sich die Schienenelemente 11a, 11b, 11c, 11d, 11e frei thermisch in Fahrtrichtung 2 ausdehnen, ohne dass sich durch Halterung an der Schachtwand 5 eine Verspannung ergibt. Zudem ist weisen zwei benachbarten Schienenelementen 11a, 11b, 11c, 11d, 11e jeweils einen Abstand auf, so dass sich die Schienenelemente frei in Fahrtrichtung 2 thermisch ausdehnen können. Details des Festlagers 15 und des Loslagers 17 sind Figur 2 dargestellt.
Die Aufzugkabine 7 wird mithilfe eines Linearmotors angetrieben. Dabei umfasst der Linearmotor 19 Primärteile 21, die an den Schienenelementen 11a, 11b, 11c, 11d, 11e angeordnet sind und ein Sekundärteil 23, das mit dem Fahrkorb verbunden ist. Die Schienenelemente 11a, 11b, 11c, 11d, 11e bilden somit gleichzeitig Antriebsmodule.
Figur 2 zeigt eine Schienenelement 11 mit einem Festlager 15 und einem Loslager 17. Im rechten Bereich der Figur 2 ist jeweils ein Querschnitt durch das Schienenelement 11 im Bereich des Festlagers 15 (untere Darstellung) beziehungsweise im Bereich des Loslagers 17 (obere Darstellung). Das Festlager 15 umfasst einen ersten Halter 25, der einerseits fest mit dem Schienenelement 11 verbunden ist und andererseits fest mit der Schachtwand 5 verbindbar ist (beispielsweise verschraubbar). Das Loslager 17 umfasst einen zweiten Halter 27, der fest mit dem Schienenelement 11 verbunden ist. Der zweite Halter 27 ist formschlüssig von einer Fassung 29 aufgenommen, in der der zweite Halter 27 lediglich in einer Richtung (senkrecht zur Zeichenebene) beweglich ist. Diese Richtung entspricht nach der Montage der Richtung, in der sich das Schienenelement 11 frei thermisch ausdehnen kann. Die Fassung 29 ist wiederum fest mit der Schachtwand 5 verbindbar.
Figur 3 zeigt eine Ausgestaltung einer Führungsschiene mit zwei unterschiedlichen Ausprägungen der Erfindung. Dargestellt ist ein Ausschnitt aus einem Führungsschienenabschnitt 13. Gezeigt sind zwei Schienenelemente 11a, 11b, die zusammen den Führungsschienenabschnitt 13 bilden. Die Schienenelement 11a und 11b weisen zueinander einen Abstand auf, so dass sich die Schienenelemente 11a und 11b frei in Fahrtrichtung 2 thermisch ausdehnen können.
Der Führungsschienenabschnitt 13 weist mehrere funktionelle Laufbahnen 31a, 31b und 31c auf. Bei den funktionellen Laufbahnen 31a und 31b handelt es sich jeweils eine Abrolllaufbahn 31a, 31b für eine Führungsrolle einer Aufzugkabine 7. Bei der funktionellen Laufbahn 31c handelt es sich eine Bremslaufbahn 31c für eine Backenbremse einer Aufzugkabine 7. Bei Aufzugkabinen mit Linearantrieb ist es typisch, die Bremse zwischen Aufzugkabine 7 und Führungsschiene 9 anzuordnen und die Bremskraft dadurch zu erzeugen, dass eine Backenbremse von der Aufzugkabine 7 auf die Führungsschiene 9 wirkt.
Der Abstand zwischen den benachbarten Schienenelementen 11a und 11b führt normalerweise zu einer Unterbrechung der funktionellen Laufbahnen 31a, 31b und 31c. Um dies zu kompensieren, sind die Schienenelemente 11a und 11b im Bereich der funktionellen Laufbahnen 31a, 31b und 31c geeignet gestaltet. So weisen die die Schienenelemente 11a und 11b im Bereich der funktionellen Laufbahnen 31a, 31b und 31c sich gegenüberliegende Berandungen auf, die einen derartigen komplementären Verlauf haben, dass ein beliebiger, zur Fahrtrichtung 2 senkrechter, Querschnitt des Führungsschienenabschnittes im Bereich der funktionellen Laufbahn durch mindestens eines der zwei benachbarten Schienenelemente 11a und 11b verläuft.
Bei der Ausprägung im Bereich der Bremslaufbahn 31c weist das Schienenelement 11a zwei Stifte 33 auf, die in zugeordnete Sacklöcher 35 des Schienenelements 11b greifen. Die Berandungen der beiden Schienenelemente 11a und 11b haben also einen komplementären Verlauf. Bei einer thermischen Ausdehnung des Schienenelementes 11a in Richtung auf das benachbarte Schienenelement 11b schieben sich die Stifte 33 tiefer in die Sacklöcher 35. Ein beliebiger, zur Fahrtrichtung 2 senkrechter Querschnitt des Führungsschienenabschnittes im Bereich der funktionellen Laufbahn 31c verläuft entweder durch das Schienenelement 11a, das auch die Stifte 33 umfasst, oder durch das Schienenelement 11b. Die beiden Schienenelemente 11a und 11b sind gewissermaßen im Bereich der Bremslaufbahn 31c verbunden. Bei einem Bremsvorgang der Aufzugkabine 7 wirkt eine Backenbremse im Bereich der Bremslaufbahn 31c auf die Führungsschiene 9. Dies führt zu einer gewissen Verformung der Führungsschiene 9 in diesem Bereich. In vielen Fällen erstreckt sich der Bremsweg der Aufzugkabine 7 über mehrere Schienenelemente 11a, 11b. Beispielsweise könnte der Bremsweg einer abwärtsfahrenden Aufzugkabine 7 im Bereich des Schienenelementes 11b beginnen und im Bereich des Schienenelementes 11a enden. Solange die Backenbremse nur auf das Schienenelement 11b wirkt und nicht auf das Schienenelement 11a würde es demnach ohne die Stifte 33 zu einer Verformung des Schienenelementes 11b kommen allerdings nicht des Schienenelementes 11a. Folglich wäre kein gleichmäßiger Bremsvorgang gewährleistet, da durch die Bremswirkung ein Versatz der Schienenelemente 11a und 11b im Bereich der Bremslaufbahn 31 entsteht. Die Stifte 33, die in die Sacklöcher 35 greifen, führen dazu, dass die Verformung auch auf das Schienenelement 11a übertragen wird, obwohl die Backenbremse lediglich auf das Schienenelement 11b wirkt. Es wird also ein gleichmäßiger stetiger Verlauf der Bremslaufbahn gewährleistet. Um dies noch zu verstärken, ist benachbart zur Bremslaufbahn 31c ein Einschnitt 37 in den benachbarten Schienenelementen 11a, 11b vorgesehen, um die Steifigkeit der zwei Schienenelemente 11a, 11b im Bereich der Bremslaufbahn 31c zu reduzieren. Somit wird ein noch gleichmäßigerer Übergang zwischen den Schienenelementen 11a, 11b im Bereich der Bremslaufbahn 31c erreicht.
Ebenfalls in Figur 3 dargestellt ist eine zweite Ausprägung der Erfindung. Sowohl im Bereich der Abrolllaufbahn 31a als auch im Bereich der Abrolllaufbahn 31b ist ein Übergangselement 39 angeordnet. Das Übergangselement 39 ermöglicht gleichzeitig eine thermische Ausdehnung des Schienenelementes 11a in Richtung auf das benachbarte Schienenelement 11b als auch ein störungsfreies Abrollen von Führungsrollen einer Aufzugkabine 7 entlang der Abrolllaufbahnen 31a und 31b. Der genaue Aufbau des Übergangselementes 39 wird im Folgenden anhand der Figuren 4 und 5 erläutert.
Figur 4 zeigt eine Detaildarstellung des Übergangselementes in einem eingebauten Zustand. Im linken Bereich von Figur 4 ist eine Konfiguration dargestellt, bei dem noch ein deutlicher Abstand zwischen einem ersten Schienenelement 11a und einem zweiten Schienenelement 11b vorliegt. Im rechten Bereich von Figur 4 hat dagegen bereits eine thermische Ausdehnung des ersten Schienenelementes 11a in Richtung auf das benachbarte zweite Schienenelement 11b stattgefunden. Der Abstand zwischen den Schienenelementen 11a und 11b ist verkleinert. Im Bereich der Abrolllaufbahn 31a weisen das erste Schienenelement 11a und das zweite Schienenelement 11b sich gegenüberliegende Berandungen auf, die einem komplementären Verlauf zu einander haben. Das erste Schienenelement 11a weist im Bereich der Abrolllaufbahn 31a kammförmige Ausformungen 41a auf. Dem gegenüberliegend weist das zweite Schienenelement 11b ebenfalls kammförmige Ausformungen 41b auf. Die beiden kammförmigen Ausformungen 41a und 41b sind gegeneinander versetzt und greifen ineinander, so dass sich der komplementäre Verlauf der Berandungen ergibt. Bei thermischer Ausdehnung schieben sich die kammförmigen Ausformungen 41a und 41b ineinander bis sich die im rechten Bereich von Figur 4 dargestellte Konfiguration ergibt.
Unabhängig davon, ob sich die Schienenelemente 11a und 11b in der Konfiguration gemäß dem linken Bereich von Figur 4 oder gemäß dem rechten Teil der Figur 4 oder in einem Zwischenzustand befinden, verläuft ein beliebiger, zur Fahrtrichtung 2 senkrechter, Querschnitt des Führungsschienenabschnittes im Bereich der Abrolllaufbahn 31a durch mindestens eines der zwei benachbarten Schienenelemente 11a, 11b. Die beiden Schienenelemente 11a und 11b sind gewissermaßen im Bereich der Abrolllaufbahn 31a verbunden, ohne dass sich eine Lücke ergibt, in der die abrollende Führungsrolle den Kontakt zu den Schienenelementen 11a und 11b verlieren könnte. Insbesondere ist die Berandung derart geformt, dass der beliebige, zur Fahrtrichtung 2 senkrechte, Querschnitt im Bereich der Abrolllaufbahn 31a eine Ausdehnung aufweist, die mindestens 20% der Ausdehnung der Abrolllaufbahn 31a senkrecht zur Fahrtrichtung 2 entspricht. Bei der gezeigten Ausführungsvariante ist die Ausdehnung beinahe 50% bei jedem Querschnitt. Beispielsweise schneidet der Querschnitt entlang der Linie 43 das erste Schienenelement 11a im Bereich der kammförmigen Ausformungen 41a. Zusammengenommen haben die kammförmigen Ausformungen in diesem Querschnitte eine Ausdehnung, die etwa 50% der Breite der Abrolllaufbahn entspricht. Aufgrund der erforderlichen Spaltmaße zwischen den kammförmigen Ausformungen 41a und 41b ist der Wert in Wirklichkeit etwas geringer als 50%. Eine abrollende Führungsrolle steht mit der Führungsschiene entlang einer Linie in Kontakt, die einem Querschnitt senkrecht zur Fahrtrichtung 2 entspricht. Folglich steht die Führungsrolle zu jedem Zeitpunkt über einen Bereich mit der Führungsschiene in Kontakt, der etwa 50% der Breite der Führungsrolle (und damit der Abrolllaufbahn 31a) entspricht.
Figur 5 zeigt eine Detaildarstellung des Übergangselementes 39 im unverbauten Zustand. Das Übergangselement 39 umfasst einen ersten Bolzen 45, auf dem eine Mehrzahl von ersten Platten 47 aufgereiht sind. Hierzu weisen die ersten Platten 47 eine Bohrung 49 auf, durch die sich der erste Bolzen 45 erstreckt. Die ersten Platten 47 sind dabei um den ersten Bolzen 45 drehbar. Im eingebauten Zustand sind der erste Bolzen 45 und die ersten Platten 47 Bestandteile des ersten Schienenelementes 11a (siehe Figur 4). Dabei bilden die ersten Platten 47 die kammförmigen Ausformungen 41a des ersten Schienenelementes 11a. Weiterhin umfasst das Übergangselement 39 einen zweiten Bolzen 51, auf dem eine Mehrzahl von zweiten Platten 53 aufgereiht sind. Hierzu weisen die zweiten Platten 53 eine Bohrung 55 auf, durch die sich der zweite Bolzen 51 erstreckt. Die zweiten Platten 53 sind dabei um den zweiten Bolzen 51 drehbar. Im eingebauten Zustand sind der zweite Bolzen 51 und die zweiten Platten 53 Bestandteile des zweiten Schienenelementes 11b (siehe Figur 4). Dabei bilden die zweiten Platten 53 die kammförmigen Ausformungen 41b des zweiten Schienenelementes 11b.
Gegenüberliegend der Bohrung 49 weisen die ersten Platten 47 ein Langloch 57 auf, durch das sich der zweite Bolzen 51 erstreckt. Entsprechend weisen die zweiten Platten 53 ein Langloch 59 gegenüberliegend der Bohrung 55 auf, durch das sich der erste Bolzen 45 erstreckt. Auf beiden Bolzen 45, 51 sind demnach jeweils alternierend erste Platten 47 und zweite Platten 53 aufgereiht, wobei sich jeweils eine Bohrung 49, 55 und ein Langloch 57, 59 abwechseln. Dieser Aufbau ermöglicht, dass der Abstand der ersten Bolzen 45 und des zweiten Bolzen 51 variabel ist. Bei der gezeigten Darstellung haben die beiden Bolzen 45, 51 ihren minimalen Abstand. Vergrößert man den Abstand der beiden Bolzen 45, 51, so verschiebt sich der erste Bolzen 45 innerhalb der Langlöcher 59 während sich der zweite Bolzen 51 innerhalb der Langlöcher 57 verschiebt. Der Abstand der beiden Bolzen 45,51 kann demnach soweit vergrößert werden, bis sich die Bolzen 45,51 jeweils am Ende der Langlöcher 57, 59 befinden.
Wie anhand der Figur 4 erkennbar ist, sind die ersten Platten 47 und die zweiten Platten 53 im verbauten Zustand so orientiert und angeordnet, dass die Schmalseiten 61 der ersten Platten 47 und die Schmalseiten 63 der zweiten Platten 53 längs der funktionellen Laufbahn 31 verlaufen und einen Teil der funktionellen Laufbahn 31a bilden. Damit sind die Schmalseiten 61 und 63 im Wesentlichen bündig zur restlichen funktionellen Laufbahn 31a, so dass sich ebene Lauffläche für die Führungsrollen der Aufzugskabine 7 ergibt.
Bei der Montage der Schienenelemente 11a und 11b kann es jedoch auch Ungenauigkeiten kommen, die dazu führen, dass die Schienenelemente 11a und 11b nicht hundertprozentig miteinander fluchten, sondern einen minimalen Versatz zueinander aufweisen. Dies kann Beispielsweise zur Folge haben, dass die Abrolllaufbahn 31a auf dem ersten Schienenelement einen etwas größeren Abstand zur Aufzugkabine aufweist als die Abrolllaufbahn 31a auf dem zweiten Schienenelement. Entlang der Abrolllaufbahn 31a läge also ein treppenartiger Versatz vor, was zu unerwünschten Geräuschen beim Abrollen der Führungsrolle führt. Um dies zu vermeiden sind die ersten Platten 47 auf dem ersten Bolzen 45 und auf dem zweiten Bolzen 51 drehbar angeordnet. Entsprechend sind die zweiten Platten 53 auf dem ersten Bolzen 45 und auf dem zweiten Bolzen 51 drehbar angeordnet. Liegt ein oben beschriebener Montageversatz vor, so stellt sich das Übergangselement 39 automatisch schräg und gleicht so den Versatz entlang der Abrolllaufbahn 31a aus. Es ergibt sich also eine stetige Abrolllaufbahn 31a, die ein geräuscharmes Abrollen begünstigt.
Zur einfacheren Montage ist das Übergangselement 39 mit einem umgreifenden Verstärkungselement 65 versehen.
Figur 6 zeigt schematisch zwei weitere Ausprägungen der Erfindung. Im linken und rechten Bereich von Figur 6 sind jeweils zwei Schienenelemente 11a und 11b gezeigt mit einer funktionellen Laufbahn 31a in eine Fahrtrichtung 2. Zwischen den beiden benachbarten Schienenelementen 11a und 11b ist ein Abstand vorhanden, so dass sich die Schienenelemente 11a und 11b in Fahrtrichtung 2 frei ausdehnen können. Die benachbarten Schienenelemente 11a und 11b weisen im Bereich der funktionellen Laufbahn 31 sich gegenüberliegende Berandungen auf, die die einen derartigen komplementären Verlauf haben, dass ein beliebiger, zur Fahrtrichtung 2 senkrechter, Querschnitt des Führungsschienenabschnittes im Bereich der funktionellen Laufbahn 31 durch mindestens eines der zwei benachbarten Schienenelemente 11a und 11b verläuft. Die beiden Schienenelemente 11a und 11b sind gewissermaßen im Bereich der funktionellen Laufbahn so geformt, dass sich keine durchgehende Lücke senkrecht zur Fahrtrichtung 2 ergibt. Im Falle einer Abrolllaufbahn als funktionelle Laufbahn 31 kann die Führungsrolle somit nicht aufgrund einer Lücke den Kontakt zu den Schienenelementen 11a und 11b verlieren. Insbesondere ist die Berandung derart geformt, dass der beliebige, zur Fahrtrichtung 2 senkrechte, Querschnitt im Bereich der funktionellen Laufbahn eine Ausdehnung aufweist, die mindestens 20% der Ausdehnung der funktionellen Laufbahn senkrecht zur Fahrtrichtung 2 entspricht.
Bei der linken Darstellung weisen die sich gegenüberliegenden Berandungen einen stufenförmigen Verlauf auf, während bei der rechten Darstellung ein geradliniger Verlauf mit einem Winkel 67 zur Fahrtrichtung vorliegt.
Bei der links dargestellten Ausführungsvariante ist die Ausdehnung beinahe 75% bei jedem Querschnitt. Beispielsweise schneidet der Querschnitt entlang der Linie 43 das erste Schienenelement 11a und das zweite Schienenelement 11b so, dass etwa die Hälfte der Breite der funktionellen Laufbahn 31 durch das erste Schienenelement gebildet wird und etwa ein weiteres Viertel der Breite der funktionellen Laufbahn durch das zweite Schienenelement. Insgesamt ergibt sich somit eine Ausdehnung von etwa 75 % der Gesamtbreite der funktionellen Laufbahn.
Bei der rechts dargestellten Ausführungsvariante sorgt der Winkel 67, der weniger als 70° dafür, dass jeder beliebige, zur Fahrtrichtung 2 senkrechte, Querschnitt im Bereich der funktionellen Laufbahn 31 eine Ausdehnung aufweist, die mindestens 20% der Ausdehnung der funktionellen Laufbahn 31 senkrecht zur Fahrtrichtung 2 entspricht.
Beide gezeigte Ausführungsvarianten haben den zusätzlichen Vorteil, dass das die beiden Schienenelemente 11a und 11b gegeneinander verschwenkt werden können. Beispielsweise kann das erste Schienenelement 11a um eine Drehachse 69 in eine Richtung 71 gegenüber dem zweiten Schienenelement 11b verschwenkt werden. Ein Verschwenken von Schienenelementen zueinander ist beispielsweise hilfreich, wenn die Fahrtrichtung einer Aufzugkabine von Vertikalfahrt in eine Horizontalfahrt geändert werden soll. Bei bestimmten Varianten zur Realisierung eines derartigen Richtungswechsels kann dies beispielsweise durch Verschwenken von Schienenelementen ermöglicht werden. Ein Beispiel hierfür findet sich in der JPH0648672 .
Figur 7 zeigt eine Weiterbildung der Ausführungsform, die im linken Bereich der Figur 6 dargestellt ist. In diesem Fall ist lediglich der Bereich der funktionellen Laufbahn in dreidimensionaler Darstellung gezeigt. Zwischen den beiden benachbarten Schienenelementen 11a und 11b ist ein Abstand vorhanden, so dass sich die Schienenelemente 11a und 11b in Fahrtrichtung 2 frei ausdehnen können. Zudem weisen die sich gegenüberliegenden Berandungen einen stufenförmigen Verlauf auf. Im Bereich der funktionellen Laufbahn weisen die sich gegenüberliegende Berandungen außerdem eine Fase 73 auf. Alternativ oder zusätzlich zur Fase kann auch eine entsprechende Krümmung vorgesehen sein. Wichtig ist lediglich, dass sich ein trichterförmiger Verlauf entlang der funktionellen Laufbahn ergibt. Dies hat den Vorteil, dass die Stosskanten bei einer nicht idealen Einstellung der Schienenelemente nach einem Schwenkvorgang reduziert werden. Beispielsweise kann es zu einem gewissen Versatz zwischen den benachbarten Schienenelementen oder zur einer Neigung zwischen Schienenelementen kommen.
Die Figuren 8, 9 und 10 zeigen eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Führungsschiene. Hiervon zeigt Figur 8 eine dreidimensionale Darstellung eines Führungsschienenabschnittes 13. Gezeigt sind zwei Schienenelemente 11a, 11b, die zusammen den Führungsschienenabschnitt 13 bilden. Die Schienenelemente 11a und 11b weisen zueinander einen Abstand auf, sodass sich die Schienenelemente 11a und 11b frei in Fahrtrichtung 2 thermisch ausdehnen können.
Der Führungsschienenabschnitt 13 weist eine funktionelle Laufbahn 31a auf. Bei der funktionellen Laufbahn 31a handelt es sich um eine Abrolllaufbahn für eine Führungsrolle einer Aufzugkabine. Vorliegend wird die gleiche Laufbahn auch als Bremslaufbahn verwendet.
Die Führungsschiene hat vorliegend einen T-förmigen Querschnitt
Ohne entsprechende Maßnahmen führt der Abstand zwischen den benachbarten Schienenelementen 11a und 11b zu einer Unterbrechung der funktionellen Laufbahn 31a. Um dies zu kompensieren, ist zwischen den beiden benachbarten Schienenelementen 11a und 11b ein keilförmiges Übergangsstück 75 angeordnet.
Die Figuren 9 und 10 zeigen jeweils vergrößerte Darstellungen des Bereichs mit dem keilförmigen Übergangsstück 75 in zwei unterschiedlichen Zuständen. Im rechten Teil der Figuren 9 und 10 ist jeweils eine dreidimensionale Ansicht dieses Bereiches dargestellt, während im linken Bereich der Figuren 9 und 10 eine seitliche Frontalansicht gezeigt ist.
Figur 9 zeigt den Führungsschienenabschnitt 13 in einem ersten Zustand mit einer ersten Temperatur. Figur 10 zeigt den gleichen Führungsschienenabschnitt 13 in einem zweiten Zustand zum Beispiel nach einer Temperaturerhöhung. Alternativ kann dieser Zustand auch durch eine Gebäudesetzung zustande kommen, durch die benachbarte Schienenelemente sich aufeinander zu bewegen.
Im Folgenden wird die Funktionsweise dieser Ausführungsform mit Bezug auf die Figuren 8, 9 und 10 erläutert.
Im Bereich der funktionellen Laufbahn 35 weisen die beiden benachbarten Schienenelemente 11a und 11b sich gegenüberliegende Berandungen auf, die geradlinig sind und einen Winkel zueinander haben. Dieser Winkel entspricht dem Keilwinkel 79 des keilförmigen Übergangsstücks 75. Damit fügt sich das keilförmige Übergangsstück 75 im Bereich der funktionellen Laufbahn 31 genau in den Zwischenraum zwischen den benachbarten Schienenelementen 11a und 11b. Entlang der funktionellen Laufbahn 31a und 31b ergibt sich somit eine durchgehende stetige Fläche ohne einen Spalt. Die funktionelle Laufbahn 31a erstreckt sich über das keilförmige Übergangsstück 75.
Während Figur 9 den Führungsschienenabschnitt 13 in einem kalten Zustand zeigt, ist in Figur 10 der gleiche Führungsschienenabschnitt 13 nach einer Erwärmung dargestellt. (Beziehungsweise vor der Gebäudesetzung und nach der Gebäudesetzung) Die beiden benachbarten Schienenelemente 11a und 11b haben sich jeweils thermisch in Fahrtrichtung ausgedehnt, sodass sich der Abstand zwischen den beiden Schienenelementen 11a und 11b reduziert hat (Übergang von Figur 9 zu Figur 10). Bei der thermischen Ausdehnung haben beide Schienenelemente 11a und 11b jeweils eine Kraft parallel zur Fahrtrichtung auf das keilförmige Übergangsstück 75 ausgeübt. Diese Kraft hat dazu geführt, dass das keilförmige Übergangsstück 75 im erwärmten Zustand (Figur 10) entgegen der Keilrichtung 77 ausgerückt sind ist. Als Keilrichtung 77 wird die Richtung auf das spitze Ende des keilförmigen Übergangsstücks 75 hin bezeichnet, die entlang der Winkelhalbierenden des Keilwinkels 79 des keilförmigen Übergangsstücks 75 verläuft.
Anhand von Figur 10 ist ersichtlich, dass auch im erwärmten Zustand entlang der funktionellen Laufbahn 31a eine durchgehende stetige Fläche ohne einen Spalt vorliegt. Die genauen Abmessungen des keilförmigen Übergangsstücks 75 sind also so gewählt, dass die funktionelle Laufbahn mit ihrer vollständigen Breite auf dem keilförmigen Übergangsstück 75 liegt, unabhängig davon, ob das keilförmige Übergangsstück eingerückt ist (Figur 9) oder ausgerückt ist (Figur 10). Der Keilwinkel 79 beträgt vorliegend 60°. Weitere Keilwinkel sind auch denkbar und möglich. Weiterhin ist das keilförmige Übergangsstück 75 so orientiert, dass die Keilrichtung 77 unter einem Winkel von 90° zur Fahrtrichtung verläuft.
Bei einer Abkühlung der benachbarten Schienenelemente 11a, 11b ziehen sich diese jeweils thermisch in Fahrtrichtung wieder zusammen, sodass sich der Abstand zwischen den beiden Schienenelementen 11a und 11b wieder vergrößert (Übergang von Figur 10 zu Figur 9). Damit sich das keilförmige Übergangsstück 75 bei dieser Abkühlung wieder zurück bewegt, ist das keilförmige Übergangsstück 75 entgegen der Keilrichtung 77 vorgespannt gelagert. Das keilförmige Übergangsstück 75 ist mithilfe zweier Druckfedern 81a und 81b entgegen der Keilrichtung 77 vorgespannt.
Die Druckfedern 81a bzw. 81b erstrecken sich zwischen dem stumpfen Ende des keilförmigen Übergangsstücke 75 und einer Halteeinrichtung 83. Bei der thermischen Ausdehnung (Übergang von Figur 9 zu Figur 10) wird das keilförmige Übergangsstück 75 entgegen der Federkraft der Druckfedern 81a, 81b ausgerückt. Beim thermischen Zusammenziehen (Übergang von Figur 10 zu Figur 9) wird das Übergangsstück 75 dann mithilfe der Federkraft der Druckfedern 81a, 81b wieder eingerückt. Vorliegend sind die Druckfedern 81a und 81b so ausgestaltet und orientiert, dass die Federkraft parallel zur Keilrichtung 77 verläuft.
Zwischen dem Übergangsstück 77 und dem Schienenelement 11a ist eine Führung 85a vorgesehen. Die Führung 85a umfasst eine Nut 87a am Schienenelement 11a, in die eine Feder 89a greift. Dabei ist die Feder 89a am keilförmigen Übergangsstück 75 angeordnet. Entsprechend ist zwischen dem Übergangsstück 77a und dem Schienenelement 11b eine Führung 85b vorgesehen. Die Führung 85b umfasst eine Nut 87b am Schienenelement 11b, in die eine Feder 89b greift. Dabei ist die Feder 89b am Übergangsstück 77 angeordnet.

Die beiden Führungen 85a, 85b sorgen dafür, dass das keilförmige Übergangsstück 75 eine wohldefinierte Translationsbewegung ausführt. In jeder Stellung des keilförmigen Übergangsstückes 75 wird somit eine gleichmäßige und stetige funktionelle Laufbahn 31a gewährleistet. Dies gilt insbesondere auch im Bereich des Übergangs zwischen den Schienenelementen 11a und 11b und den keilförmigen Übergangselement 75.

Bezugszeichenliste

Aufzuganlage	1
Fahrtrichtung	2
Schacht	3
Schachtwand	5
Aufzugkabine	7
Führungsschiene	9
Schienenelementen	11a, b, c, d, e
Führungsschienenabschnitt	13 a, b, c
Festlager	15
Loslager	17
Linearmotor	19
Primärteil	21
Sekundärteil	23
Führungsrolle	24
ersten Halter	25
Backenbremse	26
zweiter Halter	27
Fassung	29
funktionelle Laufbahnen	31a, b, c
Stifte	33
Sacklöcher	35
Einschnitt	37
Übergangselement	39
kammförmige Ausformungen	41
Linie	43
erster Bolzen	45
erste Platten	47
Bohrung (erste Platten)	49
zweiter Bolzen	51
zweite Platten	53
Bohrung (zweite Platten)	55
Langloch (erste Platten)	57
Langloch (zweite Platten)	59
Schmalseite (erste Platten)	61
Schmalseite (zweite Platten)	63
Verstärkungselement	65
Winkel	67
Drehachse	69
Richtung	71
Fase	73
Keilförmiges Übergangsstück	75
Keilrichtung	77
Keilwinkel	79
Druckfeder	81a, b
Halteeinrichtung	83
Führung	85a, b
Nut	87a, b
Feder	89a, b

Claims

Führungsschiene (9) für eine Aufzuganlage (1) umfassend mindestens zwei Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e), die zusammen einen Führungsschienenabschnitt (13a, 13b, 13c) mit einer funktionelle Laufbahn (31a, 31b, 31c) in eine Fahrtrichtung bilden,
wobei jedes der Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) mit der Schachtwand (5) verbunden ist,

wobei benachbarte Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) einen Abstand zueinander aufweisen, so dass sich die Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) frei in Fahrtrichtung thermisch ausdehnen können

dadurch gekennzeichnet, dass

mindestens zwei der benachbarten Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) im Bereich der funktionellen Laufbahn (31a, 31b, 31c) sich gegenüberliegende Berandungen aufweisen, die einen derartigen komplementären Verlauf haben, dass ein beliebiger, zur Fahrtrichtung senkrechter, Querschnitt des Führungsschienenabschnitts (13a, 13b, 13c) im Bereich der funktionellen Laufbahn (31a, 31b, 31c) durch mindestens eines der zwei benachbarten Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) verläuft.
Führungsschiene nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die mindestens zwei benachbarten Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) jeweils über mindestens ein Festlager (15) und mindestens ein Loslager (17) mit der Schachtwand (5) verbunden sind, so dass sich die mindestens zwei benachbarten Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) in Fahrtrichtung thermisch ausdehnen können.
Führungsschiene nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die funktionelle Laufbahn (31a, 31b, 31c) eine Abrolllaufbahn für eine Führungsrolle (24) einer Aufzugkabine (7) ist.
Führungsschiene nach einem der Ansprüche 3, dadurch gekennzeichnet, dass
die zwei benachbarten Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) im Bereich der Abrolllaufbahn ineinandergreifende kammförmige Ausformungen (41) aufweisen.
Führungsschiene nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass

ein erstes Schienenelement der mindestens zwei benachbarten Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) einen ersten Bolzen (45) aufweist, auf dem eine erste Mehrzahl von ersten Platten(47) aufgereiht ist, die die kammförmigen Ausformungen (41) des ersten Schienenelementes (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) bilden,

und dass ein zweites Schienenelement (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) der mindestens zwei benachbarten Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) einen zweiten Bolzen (51) aufweist, auf dem eine zweite Mehrzahl von zweiten Platten (53) aufgereiht ist, die die kammförmige Ausformungen des zweiten Schienenelementes (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) bilden.
Führungsschiene nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass

die erste Mehrzahl von ersten Platten (47) jeweils ein Langloch (57) aufweisen, durch das sich der zweite Bolzen (51) erstreckt

und die zweite Mehrzahl von zweiten Platten (53) jeweils ein Langloch (59) aufweisen, durch das sich der erste Bolzen (45) erstreckt.
Führungsschiene nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die sich gegenüberliegenden Berandungen einen stufenförmigen Verlauf aufweisen.
Führungsschiene nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
die funktionelle Laufbahn (31a, 31b, 31c) eine Bremslaufbahn für eine Backenbremse einer Aufzugkabine ist.
Führungsschiene nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass
eines der mindestens zwei benachbarten Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) einen Stift (33) aufweist, der in ein zugeordnetes Sackloch (35) des anderen Schienenelementes (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) der mindestens zwei benachbarten Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) greift.
Führungsschiene nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
benachbart zur Bremslaufbahn ein Einschnitt (37) in den benachbarten Schienenelementen (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) vorgesehen ist, um die Steifigkeit der mindestens zwei Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) im Bereich der funktionellen Laufbahn (31a, 31b, 31c) zu reduzieren.
Führungsschiene (9) für eine Aufzuganlage (1) umfassend mindestens zwei Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e), die zusammen einen Führungsschienenabschnitt (13a, 13b, 13c) mit einer funktionelle Laufbahn (31a, 31b, 31c) in eine Fahrtrichtung bilden,
wobei jedes der Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) mit der Schachtwand (5) verbunden ist,

wobei benachbarte Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) einen Abstand zueinander aufweisen, so dass sich die Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) frei in Fahrtrichtung thermisch ausdehnen können

dadurch gekennzeichnet, dass

zwischen den beiden benachbarten Schienenelementen (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) ein keilförmiges Übergangsstück (75) angeordnet ist, das senkrecht zur Fahrtrichtung (2) beweglich gelagert ist.
Führungsschiene nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
mindestens zwei der benachbarten Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) im Bereich der funktionellen Laufbahn (31a, 31b, 31c) sich gegenüberliegende Berandungen aufweisen, die geradlinig sind und einen Winkel zueinander haben, der dem Keilwinkel (79) des keilförmigen Übergangsstückes (75) entspricht.
Führungsschiene nach einem der Ansprüche 11 oder 12
dadurch gekennzeichnet, dass
sich die funktionelle Laufbahn (31a) über das Übergangsstück (75) erstreckt.
Führungsschiene nach einem der Ansprüche 11-13, dadurch gekennzeichnet, dass
das keilförmige Übergangsstückes (75) entgegen der Keilrichtung (77a, 77b) vorgespannt gelagert ist.
Führungsschiene nach einem der Ansprüche 11-14, dadurch gekennzeichnet, dass
die mindestens zwei benachbarten Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) jeweils über mindestens ein Festlager (15) und mindestens ein Loslager (17) mit der Schachtwand (5) verbunden sind, so dass sich die mindestens zwei benachbarten Schienenelemente (11a, 11b, 11c, 11d, 11e) in Fahrtrichtung thermisch ausdehnen können.