EP3519340B1 - Detached guide rail for an elevator system and guide rail assembly and elevator system with same - Google Patents
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- EP3519340B1 EP3519340B1 EP17771476.3A EP17771476A EP3519340B1 EP 3519340 B1 EP3519340 B1 EP 3519340B1 EP 17771476 A EP17771476 A EP 17771476A EP 3519340 B1 EP3519340 B1 EP 3519340B1
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Definitions
- the present invention relates to a guide rail for an elevator installation and a guide rail arrangement with such a guide rail or an elevator installation with such a guide rail.
- Elevator systems are used to transport people or objects within a building between different levels or floors.
- an elevator car is displaced within an elevator shaft in the vertical direction or at least in a direction inclined to the horizontal.
- the car is held with the aid of suspension elements having ropes or belts and these suspension elements are displaced, for example, by means of a traction sheave driven by a motor in order to be able to move the elevator car within the elevator shaft.
- the elevator car does not shift excessively in directions transverse to the longitudinal direction of the elevator shaft during such a method, that is to say "rocks" within the elevator shaft, it is generally guided by at least one, preferably a plurality of guide rails.
- elongated steel profiles which are often T-shaped in cross-section, are conventionally used as guide rails.
- These steel profiles are usually attached to a horizontal leg of the "T” or at least parallel to a wall of the elevator shaft.
- a vertical leg of the "T” thus protrudes in a direction perpendicular from the wall of the elevator shaft.
- Side surfaces of this vertical leg thus extend parallel to a direction of extent of the elevator shaft and can therefore serve as guide surfaces for the elevator car that can be moved in this direction.
- guide shoes can be provided on the elevator car, for example, in which rollers or sliding elements can be supported on these lateral surfaces of the T-shaped profile.
- the steel profiles conventionally used as guide rails can have advantageous mechanical properties with regard to their loading capacity and mechanical resistance.
- steel is relatively expensive as a material.
- the guide rails to be provided therein can therefore make a considerable contribution to costs.
- steel is heavy, so steel guide rails can be difficult to handle.
- the CH 638755 A5 discloses the preamble of claim 1.
- the document describes a guide rail for a vehicle elevator, in which guide rails are formed by pipes filled with concrete.
- a guide rail for an elevator system which, on the one hand, can be manufactured inexpensively and which, on the other hand, can be installed simply and / or inexpensively in an elevator shaft of an elevator system and can thereby ensure sufficient mechanical stability.
- a guide rail arrangement with a plurality of such interconnected guide rails which can preferably extend along the entire length of an elevator shaft.
- a Elevator system with such a guide rail or such a guide rail arrangement exist.
- a free-standing guide rail for an elevator system which has an elongated profile body which can be releasably attached to a wall of an elevator shaft of the elevator system.
- the profile body consists mainly of concrete.
- a guide rail arrangement which has a plurality of guide rails according to embodiments of the first aspect of the invention, which are arranged one behind the other in the direction of longitudinal extent and in alignment with one another with respect to lateral guide surfaces.
- an elevator system which has an elevator shaft and an elevator car, with at least one guide rail according to an embodiment of the first aspect of the invention or a guide rail arrangement according to an embodiment of the second aspect of the invention being attached to the walls of the elevator shaft.
- guide rails for elevator systems were usually designed in the form of steel profiles, which could be pre-produced and handled as free-standing components and then attached to a wall of the elevator shaft.
- guide rails In order to reduce the resulting costs, it has alternatively been proposed to integrate guide rails into roadway elements made of concrete, although it has been observed that relatively fine roadway structures corresponding to a guide rail are formed on the relatively large concrete pavement elements seemed difficult, in some cases even impossible.
- a free-standing guide rail for an elevator installation can be understood in this context as a component which can be manufactured and handled as an independent component independently of the elevator shaft and the walls surrounding the elevator shaft.
- the free-standing guide rail can, for example, be prefabricated, then introduced into the already completed elevator shaft of the elevator installation and ultimately fastened there to the walls of the elevator shaft. Fastening can take place in a detachable manner, that is, a guide rail can be fastened to the wall of the elevator shaft, for example with the aid of screws or bolts, and can be reversibly detached from it again without it being inevitably damaged when detached.
- the guide rail or the elongated profile body forming it has at least one, preferably two surfaces, in particular in the form of at least one side surface, which in the assembled state can serve as a guide surface for an elevator car moving along it or another movable elevator component such as a counterweight .
- the at least one guide surface is preferably essentially smooth, so that, for example, a guide shoe with its rollers or sliding elements moves along this at least one guide surface can move with little friction.
- a guide rail usually has dimensions of several meters in the longitudinal direction, whereas the dimensions of the profile body in directions transverse to this longitudinal direction should be relatively small, for example in the range of a few centimeters, in particular less than 30 cm or even less than 10 cm.
- the profile body consists mainly of concrete. "Predominantly” should be understood to mean that at least 50%, but preferably at least 80% or even at least 90%, of the volume of the profile body consists of concrete.
- the rest of the profile body can consist of other components such as reinforcement.
- the outer surfaces of the profile body are preferably made of concrete.
- components of the guide rail that are not made of concrete, such as, for example, reinforcement should be accommodated in the interior of the concrete.
- the at least one, preferably two, outer surfaces of the guide rail, which form guide surfaces are formed at least predominantly with concrete.
- concrete can be interpreted broadly as a building material that is produced as a mixture of a binding agent and an aggregate.
- a binding agent at least cement can be used as the binding agent.
- the aggregate is usually composed of gravel and / or sand. Adding water generally leads to the binding agent reacting chemically, hardening it and creating a solid, dispersed building material mixture. Concrete additives and / or concrete admixtures can be added to the concrete in order to be able to specifically influence the properties of the concrete.
- the concrete used to form the profile body can be a high-performance concrete.
- High-performance concrete which is sometimes also referred to as high-strength concrete, has significantly improved properties compared to conventional concrete with regard to its compressive strength and / or its durability.
- Conventional concrete is known to be very well suited to withstand pressure loads, but can usually only be able to withstand tensile loads and / or shear loads to a relatively small extent Withstand dimensions.
- Conventional concrete can usually withstand tensile loads at most, for example, which are less than 20%, mostly even less than 10% of a maximum compressive strength.
- the guide rail made with high-performance concrete can also withstand the considerable forces that are caused, for example, when an emergency brake or safety brake of the elevator car is applied to the guide rail on the guide rail.
- high-performance concrete types can also have a certain bendability or ductility, which should have a positive influence on the suitability for the formation of guide rails for elevator systems.
- high-performance concrete is particularly resistant to external mechanical or chemical loads and is generally characterized by a particularly dense and solid structure.
- a high-performance concrete can, for example, be a concrete composition specially developed for high processing and / or usage requirements.
- the high-performance concrete can be optimized for high resistance to physical influences, in particular to shear forces.
- High-performance concrete types are defined, for example, in DIN EN 206-1 in conjunction with DIN 1045-2.
- an optimization of the concrete structure is necessary. Depending on the application, this can be achieved by minimizing the water-cement ratio, using high-performance superplasticizers to ensure workability and / or by using a optimal coordination of aggregate and cement stone properties can be achieved.
- standard cements can be used for high-performance concrete types, the required cement contents for high-strength concretes generally being higher than that of normal-strength concretes, usually between 380 kg / m 3 and 450 kg / m 3 .
- a characteristic, preferably homogeneous structure of a high-performance concrete can be achieved.
- the aim can be to minimize the fracture mechanical differences between aggregate and cement stone and to ensure an optimal bond between aggregate and cement stone.
- Another characteristic difference in the composition of a high-performance concrete compared to normal concrete is usually the addition of silicate fine dust, also called silica dust, microsilica or nanosilica.
- silicate fine dust also called silica dust, microsilica or nanosilica.
- An addition amount of up to 10 mass% is typical.
- other micro-fillers can also be used, such as stone meal, carbon dust or fine cement, ground fly ash or blast furnace slag. In principle, the effectiveness increases the finer the filler is.
- the guide rail can thus differ both structurally and functionally from the mostly conventional concrete from which the walls of the elevator shaft are usually formed.
- the concrete can be fiber-reinforced.
- a fiber-reinforced concrete can form a type of composite material in that fibers mechanically strengthen a surrounding structure of the concrete, in particular the high-performance concrete.
- the fibers can be thin elongated structures made of different Materials are used.
- the fibers can consist of metal, preferably steel.
- the fibers can consist of other artificial or natural materials, such as in the case of glass fibers, carbon fibers, aramid fibers, natural or synthetic textile fibers, etc.
- the fibers can typically have a diameter or cross-sectional dimensions in the range from 20 ⁇ m to 2 mm, preferably in Range from 50 ⁇ m to 1 mm, more preferably in the range from 0.1 mm to 0.5 mm.
- Typical lengths of the fibers can range from 5 mm to 50 cm, preferably in the range from 1 to 20 cm, more preferably in the range from 2 to 10 cm.
- the fibers can be distributed homogeneously within the structure of the concrete.
- the fibers can be oriented in any direction within the structure of the concrete, preferably oriented essentially isotropically. The fibers can thus significantly strengthen the concrete mechanically and thus contribute to ensuring that it is not damaged, in particular not breaking, even when the guide rail is subjected to shear or tensile loads.
- the profile body has a cross section with a broad foot region lying below, a narrow head region lying above and preferably a body region connecting the foot region and the head region and widening towards the foot region.
- the profile body should be designed in cross section, i.e. transversely to its direction of longitudinal extent, in such a way that there is a narrow head area at the top, the lateral surfaces of which preferably form the guide surfaces of the guide rail, and the body area adjoins the head area at the bottom, the width of which increases progressively towards the bottom and which then flows into the foot area, which is significantly wider than the head area.
- the head area is made relatively narrow, for example with a width of between 1.5 cm and 3 cm, preferably a width between 17 mm and 25 mm.
- the width of the head area thus corresponds approximately to the width of the vertical leg of a T-shaped steel profile conventionally used as a guide rail or is only slightly wider than this, for example by no more than 20%.
- the cross-section of the profile body essentially corresponds to that of the conventional T-profile, so that, for example, conventionally designed guide shoes can also be used on the elevator car or the counterweight or these only need to be modified slightly.
- the foot area of the profile body essentially corresponds in its function to the horizontal leg of a conventional T-shaped steel profile, that is, it should serve to be able to attach the profile body, for example, to the wall of the elevator shaft or to any intermediate elements that may be provided.
- the foot area is designed to be significantly wider than the head area, for example at least four times wider.
- the head area of the profile body is connected to its foot area via the body area in between.
- the body area is preferably flush with the head area and widens towards the foot area, that is, it preferably has a conical shape in cross section.
- the head region can have two side surfaces running parallel to one another.
- These side surfaces running parallel to one another can be guide surfaces formed by means of the profile body Form guide rails on which, for example, a guide shoe of the elevator car can be supported and guided along the side surfaces that run vertically in the installed state.
- the side surfaces running parallel to one another can have dimensions in a depth direction of several cm, preferably at least 5 cm, so that the guide shoe can be well supported on them.
- a reinforcement running in the longitudinal direction of the guide rail is received in the profile body.
- Reinforcement can be understood to mean reinforcement of the concrete forming the profile body by another structural component.
- the reinforcing structural component can have a higher compressive or tensile strength or a greater durability against other environmental influences than the concrete itself.
- a reinforcement can consist of iron, steel or other metallic materials, for example.
- reinforcement in the form of elongated iron or steel bars sometimes also referred to as "iron” for short, can be provided.
- Such rods can, for example, have diameters in the range from a few mm to a few cm, preferably in the range from 0.5 cm to 2 cm, and their length, for example, essentially corresponds to the length of the profile body of the guide rail, but at least typically a few meters long be.
- reinforcement can also consist of textile structures such as carbon fibers or glass fibers.
- the profile body For use as an elevator guide rail, it is considered advantageous to receive reinforcement inside the profile body in a direction parallel to the longitudinal direction of the guide rail.
- the resistance of the profile body which is predominantly made of concrete, can be modified in such a way that it can also, for example, absorb forces acting in this longitudinal direction without damage.
- the longitudinal direction of the guide rail mostly corresponds to the vertical direction and forces on the guide rail are then in particular in this vertical direction generated when a braking device, for example the elevator car, is supported on the lateral guide surface of the guide rail when the elevator car is braked.
- the reinforcement has at least one reinforcing element running in the longitudinal direction, such as a reinforcing bar, in particular a reinforcing iron, which is arranged in a plane of the profile body that is neutral under shear and tension.
- the plane of the profile body which is neutral under thrust and tension, can be understood as follows in this context: If thrust or tensile forces are exerted on the profile body transversely to its longitudinal direction, it will generally bend. During such bending, partial areas or partial volumes of the profile body are stretched and other partial areas are compressed.
- the plane of the profile body, which is neutral under thrust and tension extends between these two partial areas, that is, a narrowly delimited area or, ideally, a two-dimensional plane in which the profile body is neither stretched nor compressed.
- a neutral plane In the case of homogeneous bodies of simple geometry, such a neutral plane generally lies at or at least close to the geometric center of the body. In the case of complex geometries and / or inhomogeneous bodies, the neutral plane can be located clearly at a distance from the geometric center.
- the reinforcement can have at least two reinforcement elements running in the longitudinal direction, one of which is arranged below the plane of the profile body, which is neutral under shear and tension, and the other is arranged above this neutral plane.
- the guide rail also has a pin protruding beyond a first end-face surface of the profile body and a recess extending into a second end-face surface of the profile body.
- the two end surfaces are located at opposite ends of the elongated profile body. At one end, the pin protrudes beyond the first end face of the profile body, whereas at the opposite end the recess extends into the second end face surface of the profile body located there.
- directly adjacent guide rails can then be plugged in by means of the pin protruding from the first end face of a first guide rail and engaging in the recess of the opposite end face of the adjacent second guide rail.
- the guide rails of a guide rail arrangement can be connected to one another by the one end face of one of the guide rails of a guide rail arrangement
- Guide rails protruding pin is inserted into the recess of an opposite end face of the adjacent guide rail.
- Such a plug connection can be designed to be mechanically highly resilient, so that forces can be passed on between the adjacent guide rails.
- the pin and the recess can be designed with geometries that are essentially complementary to one another.
- Complementary geometries can be understood here to mean that the pin can be pushed into the recess and at most a slight play or a slight gap remains between the pin and the recess. The pin can thus largely engage positively in the recess and thus form the desired plug connection similar to a plug-socket arrangement.
- the pin can be designed like a pin or bolt and protrude essentially in the longitudinal direction of the profile body from its one end face.
- the recess provided on the opposite end face can be designed to be complementary to the pin, so that the pin can engage in a form-fitting manner.
- the pin and the recess can be arranged on the profile body in such a way that adjacent profile bodies can be plugged in via the pin engaging in the recess in such a way that their side surfaces are flush and flush with one another, i.e. the side surfaces of the first profile body are essentially smooth and connect to the side surfaces of the second profile body without a kink.
- the pin can preferably consist of metal, in particular steel. Furthermore, the pin can directly adjoin a reinforcement received in the profile body, that is to say adjoin this, and, if necessary, be permanently connected to the reinforcement, for example via a weld or screw connection, so that forces acting on the pin to a large extent directly can be derived from the adjacent reinforcement. If necessary, the Pins are formed by a region of the reinforcement protruding beyond the end face of the profile body.
- the recess on the opposite end face of the profile body can possibly be reinforced with a bushing, preferably a metal bushing, in particular a steel bushing. Forces or bending forces caused laterally by the pin can be well absorbed in such a recess reinforced with a bushing.
- the recess can adjoin a reinforcement received in the profile body in the longitudinal direction.
- a reinforcing bushing can directly adjoin the reinforcement and, if necessary, be firmly connected to the reinforcement, for example via a weld or a screw connection, so that forces can be transmitted well.
- the socket can in particular consist of metal, preferably steel.
- directly adjacent guide rails can be glued to one another on adjacent end faces.
- the profile bodies of adjacent guide rails can be materially connected to one another.
- the gluing can be provided in addition to or as an alternative to the plug connection described above.
- An adhesive used to glue the end faces can, among other things, fill any gap between the adjacent guide rails and / or smooth a kink caused thereby, so that the side surfaces of both guide rails serving as guide surfaces adjoin one another as smoothly as possible.
- epoxy resin or polyurethane (PU) can be used as the adhesive.
- additives such as fillers or the like can be added to the adhesive in order to modify its physical properties in a suitable manner.
- adjacent guide rails are each fastened to a common connecting plate in a side region adjacent to mutually opposite end faces.
- adjacent guide rails can be connected to one another by plugging or gluing together with the aid of a connecting plate.
- a connecting plate is sometimes referred to as a "fish plate" in elevator construction.
- the connecting plate extends parallel to the two elongated profile bodies of the adjacent guide rails and is preferably attached to their respective side surfaces.
- a connecting plate preferably extends from a region of the side surface adjoining an end face of the first profile body into a region of a side surface adjoining the opposite end face of the second profile body.
- the connecting plate is connected to the two profile bodies so that it can be subjected to mechanical loads.
- screws or nuts can be arranged in the profile bodies so that the laterally adjacent connecting plate can be screwed onto them.
- the screws or nuts can for example be concreted into the respective profile body.
- Embodiments of the previously described guide rail or guide rail arrangement can be prefabricated as separate components, in particular concreted, and then mounted on a wall of an elevator shaft.
- the guide rail or guide rail arrangement can be screwed onto the wall, for example, similar to conventional T-steel profiles.
- conventionally used brackets can be used to fasten guide rails to the wall, for example in a force-fitting and / or form-fitting manner and thus adjustable in their position and possibly reversibly detachable.
- Fig. 1 shows an elevator installation 1 in which an elevator car 3 can be displaced vertically within an elevator shaft 5.
- the elevator car 3 is both held and displaced within the elevator shaft 5 by a belt-like or rope-like suspension element 7.
- guide rails 11 are attached to the walls 9 of the elevator shaft 5. These guide rails 11 extend essentially over the entire vertical travel path of the elevator car 3.
- Guide shoes 13 are attached to the elevator car 3, each of which interacts with one of the guide rails 11.
- the guide shoes 13 can rest on the guide rail 11 or its guide surfaces 15 and / or encompass it. In this case, rollers or sliding elements provided in a guide shoe 13 can roll or slide along the guide surfaces 15.
- guide rails 11 were usually designed as T-shaped steel profiles, in Fig. 2 an embodiment of a guide rail 11 according to the invention is shown in perspective.
- the guide rail 11 is characterized in that, as a free-standing structural element, it has a profile body 17 which consists predominantly of concrete, in particular high-performance concrete, which can optionally be fiber-reinforced for further stabilization.
- a reinforcement element 19 is received, for example in the form of an elongated, rod-like reinforcing iron.
- the profile body 17 has a narrow head area 21 located at the top, a broad foot area 25 located below and a body area 23 arranged between the head area 21 and the foot area 25 and widening towards the foot area 25. Lateral surfaces of the head region 21 form the guide surfaces 15 along which a guide shoe 13 can be guided.
- profile rails 11 In addition to the concrete mainly used to form the profile body 17, profile rails 11 according to the invention generally differ from conventional T-steel profiles both in the shape of their cross-section and in the dimensions realized in the process. Both take into account the significantly different material properties of concrete compared to steel.
- the body region 23, which widens towards the foot region 25 and has a conical cross-section, can be designed to transfer the forces introduced in the head region 21 by a guide shoe 13 as evenly as possible and without local force concentrations into the foot region 25 and ultimately via this into an elevator shaft wall 9 adjacent to it derive.
- the head area 21 can have a width d1 which, due to the lower strength of concrete compared to steel, should usually be selected somewhat larger than with steel profiles and typically in the range from 15 to 25 mm, preferably in the range from 17 to 21 mm , lies.
- a height h1 of the head region 21 and thus a width of the guide surface 15 should be selected to be sufficiently large that a guide shoe 13 can grip it well.
- the height h1 be between 20 and 40 mm, preferably approximately 30 mm.
- the adjoining foot area 25 can form two flanks 27 protruding laterally beyond the body area 23 and thereby have a significantly greater width d2 than the widest point of the body area 23.
- the width d2 can be between 80 and 100 mm, preferably about 90 mm.
- a height h3 of the foot region 25 or of the flange 27 can typically be between 10 and 20 mm, preferably between 14 and 16 mm.
- a single reinforcement element 19 is received in the profile body 17. This extends longitudinally through the body region 23.
- the reinforcement element 19 is arranged approximately in the plane 29 (shown in dashed lines) of the profile body 17, which is neutral in terms of shear and tension.
- the reinforcement element 19 can for example be designed as a round iron bar. It can have a diameter of, for example, between 6 and 14 mm, preferably approximately 9 to 11 mm.
- both reinforcement elements 19 are provided. Both reinforcement elements 19 are arranged approximately in the plane 29 of the profile body 17, which is neutral in terms of thrust and tension, and are spaced apart from one another with a center-to-center distance d3 of, for example, between 10 and 30 mm, preferably about 15 mm. Each of the reinforcement elements 19 can for example have a diameter of 4 to 8 mm, preferably about 6 mm.
- two reinforcement elements 19 ', 19 " which are spaced apart from one another, are also received in the profile body 17.
- these reinforcement elements 19', 19" are not arranged in the plane 29 which is neutral in terms of shear and tension. Instead, one reinforcement element 19 'is arranged below this neutral plane 29 and the other reinforcement element 19 "above this neutral plane 29.
- Both reinforcement elements 19 ', 19" are spaced significantly more than 10 mm from the neutral plane 29 and can thus provide both strength and flexural rigidity of the guide rail 11 increase significantly.
- Each of the reinforcement elements 19 ′, 19 ′′ can have a diameter of 4 to 8 mm, preferably about 6 mm, for example.
- an indentation 31 which is continuous in the longitudinal direction is formed approximately in the center on a lower side of the foot region 25.
- this elongated indentation 31 can be only a few mm deep up to well over 1 cm deep. Among other things, it can contribute to a more uniform force dissipation of forces acting on the head area 21 in the foot area 25 or its flanks 27.
- such an indentation 31 can have an advantageous effect in that no relatively large volumes of concrete need to harden and this may lead to undesirable effects such as mechanical stresses.
- FIG. 4 (a) to (c) longitudinal sections through various embodiments of profile rails 11 are shown.
- An elongated reinforcing element 19 is received in each of the elongated profile body 17.
- a pin 37 protrudes from a first end face 33 of the profile body.
- a recess 39 is formed in an opposite end face 35.
- the pin 37 and the recess 39 lie on the same line as the reinforcement element 19 and borders preferably directly on this.
- the pin 37 can for example be designed as a metal pin.
- a sleeve 41 can be let into the recess 39.
- a geometry of the pin 37 and the recess 39 or the sleeve 41 surrounding them can be designed to be complementary to one another in such a way that they can be plugged into one another as positively as possible and with at most little play.
- Fig. 4 (a) to (c) different configurations of sleeves 41 are shown, which are supported in different ways on an adjacent end of the reinforcement element 19 or surround it locally.
- Both the sleeves 41 and the pins 37 can optionally with the adjoining or each other Reinforcing element 19 extending in between can be welded, screwed or connected in a mechanically resilient manner in some other way.
- Fig. 5 a perspective partial view of a guide rail arrangement 43 composed of two guide rails 11 is shown.
- the guide rails 11 are arranged one behind the other in the longitudinal direction and in particular the side surfaces of the guide rails 11 serving as guide surfaces 15 are aligned with one another.
- the pin 37 protruding from one end face 33 of one profile body 17 is inserted positively into the recess 39 formed on the opposite end face 35 of the other profile body 17. If necessary, the opposite end faces 33, 35 and / or the pegs 37 and depressions 39 protruding therefrom can be glued to one another, for example with the aid of epoxy resin.
- a connecting plate 45 in the form of a fish plate can also be provided, which rests on the side surfaces of the two guide rails 11 and can be mechanically connected to them.
- the connecting plate 45 can be attached to downwardly directed surfaces of the foot regions 25 in side regions adjoining the opposite end faces 33, 35.
- bolts or screws 47 can protrude from the connecting plate 45, which for example engage in nuts 49 or inserts in each of the guide rails 11 and can be firmly connected to them.
- the nuts 49 or inserts can be poured into the concrete of the respective profile body 17.
- screws or bolts can also be poured into the concrete of the profile body 17 and then fastened to the connecting plate 45 by means of suitable nuts or other counterparts.
- the proposed guide rails 11 or guide arrangements 43 can be fastened in an elevator shaft 5 in a manner similar to conventional T-steel profiles.
- brackets can protrude laterally Cover the flanks 27 of the foot region 25 of the profile body 17 and fasten them to the walls 9 with screws or bolts.
- the guide rail arrangement 43 can then serve essentially in the same way as conventional guide rail arrangements for guiding guide shoes 13 of the elevator car 3.
- the two guide rails 11 can be glued to one another and a gap between these two can be filled with adhesive.
- the adhesive can be epoxy or polyurethane, possibly with the addition of quartz sand.
- safety devices such as a safety brake of the elevator car 3, which should be supported on the guide rail 11 in the event of actuation, can be adapted.
- a braking surface with which such a safety brake should rest on the guide rail 11 can be enlarged and / or covered with a protective layer, for example made of plastic, in order to avoid excessive pressures on the guide rail 11, in particular locally concentrated pressures.
- the proposed guide rail 11 which consists mainly of concrete, can be produced simply and, in particular, inexpensively. Furthermore, it is easy to handle and assemble due to its lower weight compared to steel rails.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Führungsschiene für eine Aufzuganlage sowie eine Führungsschienenanordnung mit einer solchen Führungsschiene bzw. eine Aufzuganlage mit einer solchen Führungsschiene.The present invention relates to a guide rail for an elevator installation and a guide rail arrangement with such a guide rail or an elevator installation with such a guide rail.
Aufzuganlagen werden dazu eingesetzt, Personen oder Gegenstände innerhalb eines Bauwerks zwischen verschiedenen Niveaus bzw. Stockwerken zu transportieren. Eine Aufzugkabine wird hierzu innerhalb eines Aufzugschachts in vertikaler Richtung oder zumindest in einer zur horizontalen geneigten Richtung verlagert. Bei einem häufig eingesetzten Typ von Aufzuganlagen wird dabei die Kabine mithilfe von Seilen oder Riemen aufweisenden Tragmitteln gehalten und diese Tragmittel beispielsweise mittels einer durch einen Motor angetriebenen Treibscheibe verlagert, um dadurch auch die Aufzugkabine innerhalb des Aufzugschachts verfahren zu können.Elevator systems are used to transport people or objects within a building between different levels or floors. For this purpose, an elevator car is displaced within an elevator shaft in the vertical direction or at least in a direction inclined to the horizontal. In a type of elevator system that is frequently used, the car is held with the aid of suspension elements having ropes or belts and these suspension elements are displaced, for example, by means of a traction sheave driven by a motor in order to be able to move the elevator car within the elevator shaft.
Damit die Aufzugkabine sich während eines solchen Verfahrens nicht übermäßig in Richtungen quer zur Längserstreckungsrichtung des Aufzugschachts verlagert, das heißt innerhalb des Aufzugschachts "schaukelt", wird sie im Allgemeinen durch zumindest eine, vorzugsweise mehrere Führungsschienen geführt.So that the elevator car does not shift excessively in directions transverse to the longitudinal direction of the elevator shaft during such a method, that is to say "rocks" within the elevator shaft, it is generally guided by at least one, preferably a plurality of guide rails.
Als Führungsschienen werden herkömmlich meist längliche Stahlprofile verwendet, welche im Querschnitt oft T-förmig sind. Diese Stahlprofile werden meist mit einem horizontalen Schenkel des "T" an oder zumindest parallel zu einer Wand des Aufzugschachts befestigt. Ein vertikaler Schenkel des "T" ragt damit in einer Richtung senkrecht von der Wand des Aufzugschachts ab. Seitenoberflächen dieses vertikalen Schenkels erstrecken sich somit parallel zu einer Erstreckungsrichtung des Aufzugschachts und können daher als Führungsflächen für die sich in dieser Richtung verfahrbare Aufzugkabine dienen. An der Aufzugkabine können hierzu beispielsweise Führungsschuhe vorgesehen sein, in denen sich Rollen oder Gleitelemente an diesen seitlichen Oberflächen des T-förmigen Profils abstützen können.Usually, elongated steel profiles, which are often T-shaped in cross-section, are conventionally used as guide rails. These steel profiles are usually attached to a horizontal leg of the "T" or at least parallel to a wall of the elevator shaft. A vertical leg of the "T" thus protrudes in a direction perpendicular from the wall of the elevator shaft. Side surfaces of this vertical leg thus extend parallel to a direction of extent of the elevator shaft and can therefore serve as guide surfaces for the elevator car that can be moved in this direction. For this purpose, guide shoes can be provided on the elevator car, for example, in which rollers or sliding elements can be supported on these lateral surfaces of the T-shaped profile.
Die herkömmlich als Führungsschienen eingesetzten Stahlprofile können vorteilhafte mechanische Eigenschaften hinsichtlich ihrer Belastbarkeit und mechanischen Widerstandsfähigkeit aufweisen. Allerdings ist Stahl als Werkstoff verhältnismäßig teuer. Insbesondere bei Aufzügen für hohe Gebäude können daher die darin vorzusehenden Führungsschienen einen erheblichen Kostenbeitrag leisten. Außerdem ist Stahl schwer, sodass stählerne Führungsschienen schwer handhabbar sein können.The steel profiles conventionally used as guide rails can have advantageous mechanical properties with regard to their loading capacity and mechanical resistance. However, steel is relatively expensive as a material. In particular in the case of elevators for tall buildings, the guide rails to be provided therein can therefore make a considerable contribution to costs. In addition, steel is heavy, so steel guide rails can be difficult to handle.
Es wurde daher vorgeschlagen, Führungsschienen für Aufzuganlagen mit anderen Materialien auszubilden. Beispielsweise wurde in der
Allerdings wurde erkannt, dass beispielsweise die Handhabung derart großer Fahrbahnelemente bei der Fertigung einer Aufzuganlage aufwendig sein kann. Ferner wurde erkannt, dass es bei der praktischen Umsetzung der vorgenannten Idee Probleme bereiten kann, die relativ feinen Strukturen der Fahrbahnelemente, welche eine Fahrbahn bilden sollen, mit Beton auszubilden und dabei sowohl eine ausreichende mechanische Stabilität dieser die Fahrbahn bildenden Strukturen als auch eine ausreichend glatte Oberfläche dieser Fahrbahnen gewährleisten zu können.However, it was recognized that, for example, the handling of such large roadway elements in the manufacture of an elevator system can be complex. It was also recognized that in the practical implementation of the aforementioned idea, problems can arise in forming the relatively fine structures of the roadway elements that are intended to form a roadway with concrete, with both sufficient mechanical stability of these structures forming the roadway and a sufficiently smooth one To be able to guarantee the surface of these roadways.
Die
Es kann somit ein Bedarf an einer Führungsschiene für eine Aufzuganlage bestehen, welche einerseits kostengünstig gefertigt werden kann und welche andererseits einfach und/oder kostengünstig in einem Aufzugschacht einer Aufzuganlage montiert werden kann und dabei ausreichende mechanische Stabilität gewährleisten kann. Es kann auch ein Bedarf an einer Führungsschienenanordnung mit einer Vielzahl solcher miteinander verbundener Führungsschienen bestehen, welche sich vorzugsweise entlang der gesamten Länge eines Aufzugschachts erstrecken können. Ferner kann ein Bedarf an einer Aufzuganlage mit einer solchen Führungsschiene bzw. einer solchen Führungsschienenanordnung bestehen.There may therefore be a need for a guide rail for an elevator system which, on the one hand, can be manufactured inexpensively and which, on the other hand, can be installed simply and / or inexpensively in an elevator shaft of an elevator system and can thereby ensure sufficient mechanical stability. There may also be a need for a guide rail arrangement with a plurality of such interconnected guide rails which can preferably extend along the entire length of an elevator shaft. Furthermore, there may be a need for a Elevator system with such a guide rail or such a guide rail arrangement exist.
Einem solchen Bedarf kann jeweils mit dem Gegenstand eines der unabhängigen Ansprüche entsprochen werden. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung genannt.Such a need can be met with the subject matter of one of the independent claims. Advantageous embodiments are specified in the dependent claims and the description below.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine freistehende Führungsschiene für eine Aufzuganlage vorgeschlagen, welche einen länglichen Profilkörper aufweist, der an einer Wand eines Aufzugschachts der Aufzuganlage lösbar befestigt werden kann. Der Profilkörper besteht dabei überwiegend aus Beton.According to a first aspect of the invention, a free-standing guide rail for an elevator system is proposed, which has an elongated profile body which can be releasably attached to a wall of an elevator shaft of the elevator system. The profile body consists mainly of concrete.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird eine Führungsschienenanordnung vorgeschlagen, welche mehrere Führungsschienen gemäß Ausführungsformen des ersten Aspekts der Erfindung aufweist, welche in Längserstreckungsrichtung hintereinander und bezüglich seitlichen Führungsoberflächen miteinander fluchtend angeordnet sind.According to a second aspect of the invention, a guide rail arrangement is proposed which has a plurality of guide rails according to embodiments of the first aspect of the invention, which are arranged one behind the other in the direction of longitudinal extent and in alignment with one another with respect to lateral guide surfaces.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird eine Aufzuganlage vorgeschlagen, welche einen Aufzugschacht und eine Aufzugkabine aufweist, wobei an Wänden des Aufzugschachts wenigstens eine Führungsschiene gemäß einer Ausführungsform des ersten Aspekts der Erfindung oder eine Führungsschienenanordnung gemäß einer Ausführungsform des zweiten Aspekts der Erfindung angebracht ist.According to a third aspect of the invention, an elevator system is proposed which has an elevator shaft and an elevator car, with at least one guide rail according to an embodiment of the first aspect of the invention or a guide rail arrangement according to an embodiment of the second aspect of the invention being attached to the walls of the elevator shaft.
Mögliche Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung können unter anderem und ohne die Erfindung einzuschränken als auf nachfolgend beschriebenen Ideen und Erkenntnissen beruhend angesehen werden.Possible features and advantages of embodiments of the invention can be viewed, inter alia and without restricting the invention, as being based on the ideas and findings described below.
Wie einleitend kurz ausgeführt, wurden herkömmlich Führungsschienen für Aufzuganlagen meist in Form von Stahlprofilen ausgebildet, welche als freistehende Bauelemente vorproduziert und gehandhabt werden konnten und dann an einer Wand des Aufzugschachts befestigt werden konnten. Um hierbei entstehende Kosten zu reduzieren, wurde alternativ vorgeschlagen, Führungsschienen in aus Beton gefertigte Fahrbahnelemente zu integrieren, wobei jedoch beobachtet wurde, dass ein Ausbilden relativ feiner, einer Führungsschiene entsprechender Fahrbahnstrukturen an den verhältnismäßig großen Beton-Fahrbahnelementen zumindest schwierig, in manchen Fällen sogar unmöglich erschien.As briefly stated in the introduction, guide rails for elevator systems were usually designed in the form of steel profiles, which could be pre-produced and handled as free-standing components and then attached to a wall of the elevator shaft. In order to reduce the resulting costs, it has alternatively been proposed to integrate guide rails into roadway elements made of concrete, although it has been observed that relatively fine roadway structures corresponding to a guide rail are formed on the relatively large concrete pavement elements seemed difficult, in some cases even impossible.
Es wird daher hierin vorgeschlagen, eine Führungsschiene für eine Aufzuganlage wieder ähnlich wie bei herkömmlichen Stahlprofilen als freistehendes Bauelement auszubilden, die Führungsschiene jedoch nicht aus Stahl, sondern überwiegend aus Beton bestehend zu fertigen.It is therefore proposed here to design a guide rail for an elevator system again similar to conventional steel profiles as a free-standing component, but to manufacture the guide rail not from steel, but predominantly from concrete.
Dem liegt die Überlegung bzw. Erkenntnis zugrunde, dass entgegen bisher bestehender Annahmen freistehende Führungsschienen für Aufzuganlagen mit ihren verhältnismäßig klein bemessenen Strukturen dennoch aus einem als spröde geltenden und im Regelfall überwiegend nur auf Druck belastbaren Material wie Beton gefertigt werden können, sofern dabei auf eine geeignete Verarbeitung des Betons bzw. geeignete Eigenschaften des Beton geachtet wird.This is based on the consideration or knowledge that, contrary to previous assumptions, free-standing guide rails for elevator systems with their relatively small structures can still be made of a material such as concrete that is considered brittle and usually only able to withstand pressure, provided that a suitable material is used Processing of the concrete or suitable properties of the concrete is observed.
Unter einer freistehenden Führungsschiene für eine Aufzuganlage kann in diesem Zusammenhang ein Bauelement verstanden werden, welches unabhängig von dem Aufzugschacht und den den Aufzugschacht umgebenden Wänden als eigenständiges Bauelement gefertigt werden und gehandhabt werden können. Die freistehende Führungsschiene kann dabei zum Beispiel vorfabriziert werden, dann in den bereits fertiggestellten Aufzugschacht der Aufzuganlage eingebracht werden und letztendlich dort an Wänden des Aufzugschachts befestigt werden. Eine Befestigung kann dabei in lösbarer Weise erfolgen, das heißt, eine Führungsschiene kann beispielsweise mithilfe von Schrauben oder Bolzen an der Wand des Aufzugschachts befestigt werden und von dieser reversibel wieder gelöst werden, ohne dass sie beim Lösen zwangsweise beschädigt würde.A free-standing guide rail for an elevator installation can be understood in this context as a component which can be manufactured and handled as an independent component independently of the elevator shaft and the walls surrounding the elevator shaft. The free-standing guide rail can, for example, be prefabricated, then introduced into the already completed elevator shaft of the elevator installation and ultimately fastened there to the walls of the elevator shaft. Fastening can take place in a detachable manner, that is, a guide rail can be fastened to the wall of the elevator shaft, for example with the aid of screws or bolts, and can be reversibly detached from it again without it being inevitably damaged when detached.
Die Führungsschiene bzw. der diese bildende längliche Profilkörper verfügt dabei über mindestens eine vorzugsweise zwei Oberflächen, insbesondere in Form von mindestens einer Seitenfläche, welche im montierten Zustand als Führungsfläche für eine sich daran entlang bewegende Aufzugkabine oder eine andere bewegbare Aufzugkomponente wie beispielsweise ein Gegengewicht dienen können. Die mindestens eine Führungsfläche ist dabei vorzugsweise im Wesentlichen glatt, so dass sich zum Beispiel ein Führungsschuh mit dessen Rollen oder Gleitelementen entlang dieser mindestens einer Führungsfläche reibungsarm bewegen kann. Dabei hat eine Führungsschiene in Längsrichtung meist Dimensionen von mehreren Metern, wohingegen Abmessungen des Profilkörpers in Richtungen quer zu dieser Längsrichtung verhältnismäßig klein, beispielsweise im Bereich weniger Zentimeter, insbesondere weniger als 30 cm oder gar weniger als 10 cm, sein sollen.The guide rail or the elongated profile body forming it has at least one, preferably two surfaces, in particular in the form of at least one side surface, which in the assembled state can serve as a guide surface for an elevator car moving along it or another movable elevator component such as a counterweight . The at least one guide surface is preferably essentially smooth, so that, for example, a guide shoe with its rollers or sliding elements moves along this at least one guide surface can move with little friction. A guide rail usually has dimensions of several meters in the longitudinal direction, whereas the dimensions of the profile body in directions transverse to this longitudinal direction should be relatively small, for example in the range of a few centimeters, in particular less than 30 cm or even less than 10 cm.
Der Profilkörper besteht dabei überwiegend aus Beton. "Überwiegend" soll dabei dahingehend verstanden werden, dass zumindest 50%, vorzugsweise jedoch zumindest 80% oder sogar zumindest 90%, des Volumens des Profilkörpers aus Beton bestehen. Der Rest des Profilkörpers kann aus anderen Bestandteilen wie zum Beispiel einer Bewehrung bestehen. Dabei bestehen vorzugsweise insbesondere Außenoberflächen des Profilkörpers aus Beton. Mit anderen Worten sollen nicht aus Beton bestehende Komponenten der Führungsschiene wie beispielsweise eine Bewehrung im Inneren des Betons aufgenommen sein. Erfindungsgemäß ist die mindestens eine, vorzugsweise zwei, Führungsflächen bildenden Außenoberflächen der Führungsschiene zumindest überwiegend mit Beton ausgebildet.The profile body consists mainly of concrete. "Predominantly" should be understood to mean that at least 50%, but preferably at least 80% or even at least 90%, of the volume of the profile body consists of concrete. The rest of the profile body can consist of other components such as reinforcement. In particular, the outer surfaces of the profile body are preferably made of concrete. In other words, components of the guide rail that are not made of concrete, such as, for example, reinforcement, should be accommodated in the interior of the concrete. According to the invention, the at least one, preferably two, outer surfaces of the guide rail, which form guide surfaces, are formed at least predominantly with concrete.
Der Begriff "Beton" kann in diesem Zusammenhang breit interpretiert werden als Baustoff, der als ein Gemisch aus einem Bindemittel und einer Gesteinskörnung hergestellt wird. Als Bindemittel kann dabei im Regelfall zumindest Zement zum Einsatz kommen. Die Gesteinskörnung setzt sich meist aus Kies und/oder Sand zusammen. Eine Zugabe von Wasser führt im Allgemeinen dazu, dass das Bindemittel chemisch reagiert, dabei erhärtet und ein festes, disperses Baustoffgemisch entsteht. Dem Beton können Betonzusatzstoffe und/oder Betonzusatzmittel beigefügt werden, um Eigenschaften des Betons gezielt beeinflussen zu können.In this context, the term "concrete" can be interpreted broadly as a building material that is produced as a mixture of a binding agent and an aggregate. As a rule, at least cement can be used as the binding agent. The aggregate is usually composed of gravel and / or sand. Adding water generally leads to the binding agent reacting chemically, hardening it and creating a solid, dispersed building material mixture. Concrete additives and / or concrete admixtures can be added to the concrete in order to be able to specifically influence the properties of the concrete.
Gemäß einer Ausführungsform kann der zur Bildung des Profilkörpers eingesetzte Beton ein Hochleistungsbeton sein.According to one embodiment, the concrete used to form the profile body can be a high-performance concrete.
Hochleistungsbeton, welcher teilweise auch als hochfester Beton bezeichnet wird, weist gegenüber herkömmlichem Beton signifikant verbesserte Eigenschaften hinsichtlich seiner Druckfestigkeit und/oder seiner Dauerhaftigkeit auf. Herkömmlicher Beton ist bekanntermaßen sehr gut dazu geeignet, Druckbelastungen standzuhalten, kann jedoch üblicherweise Zugbelastungen und/oder Schubbelastungen lediglich in relativ geringem Maße standhalten. Meist kann herkömmlicher Beton beispielsweise höchstens Zugbelastungen standhalten, die geringer als 20%, meist sogar geringer als 10% einer maximalen Druckbelastbarkeit sind.High-performance concrete, which is sometimes also referred to as high-strength concrete, has significantly improved properties compared to conventional concrete with regard to its compressive strength and / or its durability. Conventional concrete is known to be very well suited to withstand pressure loads, but can usually only be able to withstand tensile loads and / or shear loads to a relatively small extent Withstand dimensions. Conventional concrete can usually withstand tensile loads at most, for example, which are less than 20%, mostly even less than 10% of a maximum compressive strength.
Für eine Verwendung in Führungsschienen für Aufzuganlagen kann es jedoch notwendig sein, dass das für die Führungsschiene eingesetzte Material auch Belastungen, die in Zug- oder Schubrichtung auf die Führungsschiene wirken, in erheblichem Maße standhalten kann. Es wurde daher als vorteilhaft erkannt, solche Führungsschienen vorzugsweise mit einem Hochleistungsbeton auszubilden, der dahingehend optimiert ist, auch solchen quer oder entgegengesetzt zu einer Druckrichtung wirkenden Kräften standhalten zu können.For use in guide rails for elevator systems, however, it may be necessary for the material used for the guide rail to be able to withstand loads that act on the guide rail in the pulling or pushing direction to a considerable extent. It was therefore recognized as advantageous to design such guide rails preferably with a high-performance concrete that is optimized to be able to withstand such forces acting transversely or in the opposite direction to a pressure direction.
Damit kann unter anderem erreicht werden, dass die mit Hochleistungsbeton gefertigte Führungsschiene auch den erheblichen Kräften, wie sie beispielsweise beim Angreifen einer Notbremse oder Fangbremse der Aufzugkabine an der Führungsschiene auf die Führungsschiene bewirkt werden, standhalten kann. Außerdem können Hochleistungsbetonarten im Gegensatz zu meist sehr hartem sprödem herkömmlichen Beton auch eine gewisse Biegbarkeit oder Duktilität aufweisen, was die Eignung zur Ausbildung von Führungsschienen für Aufzuganlagen positiv beeinflussen dürfte.This means, among other things, that the guide rail made with high-performance concrete can also withstand the considerable forces that are caused, for example, when an emergency brake or safety brake of the elevator car is applied to the guide rail on the guide rail. In addition, in contrast to mostly very hard, brittle conventional concrete, high-performance concrete types can also have a certain bendability or ductility, which should have a positive influence on the suitability for the formation of guide rails for elevator systems.
Hochleistungsbeton ist im Vergleich zu herkömmlichem Beton besonders widerstandsfähig gegen äußere mechanische oder auch chemische Beanspruchungen und zeichnet sich im Allgemeinen durch ein besonders dichtes und festes Gefüge aus. Ein Hochleistungsbeton kann beispielsweise eine spezielle für hohe Verarbeitungs- und/oder Nutzungsanforderungen entwickelte Betonzusammensetzung sein.Compared to conventional concrete, high-performance concrete is particularly resistant to external mechanical or chemical loads and is generally characterized by a particularly dense and solid structure. A high-performance concrete can, for example, be a concrete composition specially developed for high processing and / or usage requirements.
Bezogen auf die vorliegende Anwendung zur Bildung einer Aufzugführungsschiene kann der Hochleistungsbeton für eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen physikalische Einflüsse, insbesondere gegenüber Schubkräften, optimiert sein.In relation to the present application for forming an elevator guide rail, the high-performance concrete can be optimized for high resistance to physical influences, in particular to shear forces.
Eigenschaften von Hochleistungsbetonarten sind dabei beispielsweise in DIN EN 206-1 in Verbindung mit DIN 1045-2 definiert. Um einen Hochleistungsbeton zu erhalten, ist zum Beispiel eine Optimierung eines Betongefüges erforderlich. Je nach Anwendung kann dies durch eine Minimierung des Wasserzementwertes, einen Einsatz leistungsfähiger Fließmittel zur Gewährleistung einer Verarbeitbarkeit und/oder eine optimale Abstimmung von Gesteinskörnungs- und Zementsteineigenschaften erreicht werden. Beispielsweise können für Hochleistungsbetonarten Normzemente eingesetzt werden, wobei erforderliche Zementgehalte für hochfeste Betone im Regelfall über denjenigen normalfester Betone, üblicherweise zwischen 380 kg/m3 und 450 kg/m3, liegen. Durch eine gezielte Auswahl geeigneter Gesteinskörnungen kann eine charakteristische, vorzugsweise homogene Struktur eines Hochleistungsbetons erreicht werden. Dabei kann angestrebt werden, bruchmechanische Unterschiede zwischen Gesteinskörnungen und Zementstein zu minimieren und einen optimalen Verbund zwischen Gesteinskörnungen und Zementstein zu sichern. Ein weiterer charakteristischer Unterschied in einer Zusammensetzung eines Hochleistungsbetons im Vergleich zu Normalbeton liegt meist im Zusatz von silikatischen Feinstäuben, auch Silikastaub, Mikrosilika oder Nanosilika genannt. Hierdurch kann eine Druckfestigkeit erhöht werden und eine Dichtheit des Gefüges gesteigert werden. Auch ein Verbund zwischen Zementstein und Gesteinskörnung kann verbessert werden. Typisch ist eine Zugabemenge von bis zu 10 M.-%. Alternativ oder ergänzend können auch andere Mikrofüller verwendet werden wie zum Beispiel Steinmehle, Karbonstaub oder Feinstzement, gemahlene Flugasche oder Hüttensand. Prinzipiell steigt die Wirksamkeit, je feiner der Füller ist.Properties of high-performance concrete types are defined, for example, in DIN EN 206-1 in conjunction with DIN 1045-2. In order to obtain a high-performance concrete, for example, an optimization of the concrete structure is necessary. Depending on the application, this can be achieved by minimizing the water-cement ratio, using high-performance superplasticizers to ensure workability and / or by using a optimal coordination of aggregate and cement stone properties can be achieved. For example, standard cements can be used for high-performance concrete types, the required cement contents for high-strength concretes generally being higher than that of normal-strength concretes, usually between 380 kg / m 3 and 450 kg / m 3 . With a targeted selection of suitable aggregates, a characteristic, preferably homogeneous structure of a high-performance concrete can be achieved. The aim can be to minimize the fracture mechanical differences between aggregate and cement stone and to ensure an optimal bond between aggregate and cement stone. Another characteristic difference in the composition of a high-performance concrete compared to normal concrete is usually the addition of silicate fine dust, also called silica dust, microsilica or nanosilica. In this way, a compressive strength can be increased and a tightness of the structure can be increased. A bond between cement stone and aggregate can also be improved. An addition amount of up to 10 mass% is typical. As an alternative or in addition, other micro-fillers can also be used, such as stone meal, carbon dust or fine cement, ground fly ash or blast furnace slag. In principle, the effectiveness increases the finer the filler is.
Ferner sind wegen des niedrigen Wasserzementwerts von hochfestem Beton meist Zusatzmittel erforderlich. Verflüssiger und/oder Fließmittel können eine weiche bis fließfähige Konsistenz des Betons herstellen und eine sichere Verarbeitung gewährleisten.Furthermore, because of the low water-cement ratio of high-strength concrete, admixtures are usually required. Liquefiers and / or superplasticizers can produce a soft to flowable consistency of the concrete and ensure safe processing.
Die Führungsschiene kann sich hinsichtlich des für ihren Profilkörper vorzugsweise verwendeten Hochleistungsbetons somit sowohl strukturell als auch funktional von dem meist herkömmlichen Beton unterscheiden, aus dem üblicherweise die Wände es Aufzugschachts gebildet sind.With regard to the high-performance concrete preferably used for its profile body, the guide rail can thus differ both structurally and functionally from the mostly conventional concrete from which the walls of the elevator shaft are usually formed.
Gemäß einer Ausführungsform kann der Beton faserverstärkt sein.According to one embodiment, the concrete can be fiber-reinforced.
Ein faserverstärkter Beton kann eine Art Verbundmaterial bilden, indem Fasern ein umgebendes Gefüge des Betons, insbesondere des Hochleistungsbetons, mechanisch stärken. Als Fasern können hierbei dünne längliche Strukturen aus unterschiedlichen Materialien eingesetzt werden. Insbesondere können die Fasern aus Metall, vorzugsweise aus Stahl, bestehen. Alternativ können die Fasern aus anderen künstlichen oder natürlichen Materialien bestehen wie zum Beispiel im Falle von Glasfasern, Kohlenstofffasern, Aramidfasern, natürlichen oder synthetischen Textilfasern etc. Die Fasern können dabei typischerweise einen Durchmesser bzw. Querschnittsabmessungen im Bereich von 20 µm bis 2 mm, vorzugsweise im Bereich von 50 µm bis 1 mm, stärker bevorzugt im Bereich von 0,1 mm bis 0,5 mm, aufweisen. Typische Längen der Fasern können im Bereich von 5 mm bis 50 cm, vorzugsweise im Bereich von 1 bis 20 cm, stärker bevorzugt im Bereich von 2 bis 10 cm, liegen. Die Fasern können innerhalb des Gefüges des Betons homogen verteilt sein. Außerdem können die Fasern innerhalb des Gefüges des Betons in beliebigen Richtungen orientiert sein, vorzugsweise im Wesentlichen isotrop orientiert sein. Die Fasern können somit den Beton mechanisch erheblich stärken und damit dazu beitragen, dass dieser auch bei Schub- oder Zugbelastungen auf die Führungsschiene nicht beschädigt wird, insbesondere nicht bricht.A fiber-reinforced concrete can form a type of composite material in that fibers mechanically strengthen a surrounding structure of the concrete, in particular the high-performance concrete. The fibers can be thin elongated structures made of different Materials are used. In particular, the fibers can consist of metal, preferably steel. Alternatively, the fibers can consist of other artificial or natural materials, such as in the case of glass fibers, carbon fibers, aramid fibers, natural or synthetic textile fibers, etc. The fibers can typically have a diameter or cross-sectional dimensions in the range from 20 μm to 2 mm, preferably in Range from 50 µm to 1 mm, more preferably in the range from 0.1 mm to 0.5 mm. Typical lengths of the fibers can range from 5 mm to 50 cm, preferably in the range from 1 to 20 cm, more preferably in the range from 2 to 10 cm. The fibers can be distributed homogeneously within the structure of the concrete. In addition, the fibers can be oriented in any direction within the structure of the concrete, preferably oriented essentially isotropically. The fibers can thus significantly strengthen the concrete mechanically and thus contribute to ensuring that it is not damaged, in particular not breaking, even when the guide rail is subjected to shear or tensile loads.
Gemäß einer Ausführungsform weist der Profilkörper einen Querschnitt auf mit einem unten liegenden breiten Fußbereich, einem oben liegenden schmalen Kopfbereich und vorzugsweise einem den Fußbereich und den Kopfbereich verbindenden und hin zu dem Fußbereich sich verbreiternden Körperbereich.According to one embodiment, the profile body has a cross section with a broad foot region lying below, a narrow head region lying above and preferably a body region connecting the foot region and the head region and widening towards the foot region.
Mit anderen Worten soll der Profilkörper im Querschnitt, das heißt quer zu seiner Längserstreckungsrichtung, derart ausgestaltet sein, dass sich oben ein schmaler Kopfbereich befindet, dessen seitliche Oberflächen vorzugsweise die Führungsflächen der Führungsschiene bilden, und sich an den Kopfbereich nach unten hin der Körperbereich anschließt, dessen Breite sich nach unten hin zunehmend vergrößert und der dann in den im Vergleich zum Kopfbereich deutlich breiteren Fußbereich mündet.In other words, the profile body should be designed in cross section, i.e. transversely to its direction of longitudinal extent, in such a way that there is a narrow head area at the top, the lateral surfaces of which preferably form the guide surfaces of the guide rail, and the body area adjoins the head area at the bottom, the width of which increases progressively towards the bottom and which then flows into the foot area, which is significantly wider than the head area.
Die Begriffe "oben" bzw. "oben liegend" sowie "unten" bzw. "unten liegend" sollen dabei nur als eine relative Anordnung zueinander verdeutlichend interpretiert werden und nicht als absolute Anordnungen im Raum verstanden werden. Insbesondere sollen diese Begrifflichkeiten sich auf eine Konfiguration beziehen, bei der der Profilkörper mit seinem Fußbereich nach unten und mit seinem Kopfbereich nach oben liegend angeordnet ist. Bei einem Einsatz des Profilkörpers als Führungsschiene ist dieser jedoch im Regelfall nicht horizontal liegend, sondern vertikal stehend angeordnet, wobei der Fußbereich regelmäßig zu einer Wand des Aufzugschachts gerichtet angeordnet ist und der Kopfbereich hin zum Zentrum des Aufzugschachts gerichtet angeordnet ist.The terms "above" or "above" and "below" or "below" are only intended to be interpreted as an arrangement relative to one another to clarify and not to be understood as absolute arrangements in space. In particular, these terms should relate to a configuration in which the profile body is arranged with its foot area down and its head area upwards. When the profile body is used as a guide rail, however, it is generally not arranged lying horizontally, but standing vertically, with the The foot region is arranged regularly directed towards a wall of the elevator shaft and the head region is arranged directed towards the center of the elevator shaft.
Der Kopfbereich ist dabei relativ schmal ausgebildet, beispielsweise mit einer Breite von zwischen 1,5 cm und 3 cm, vorzugsweise einer Breite zwischen 17 mm und 25 mm. Die Breite des Kopfbereichs entspricht somit in etwa der Breite des vertikalen Schenkels eines herkömmlich als Führungsschiene verwendeten T-förmigen Stahlprofils bzw. ist lediglich geringfügig, beispielsweise um nicht mehr als 20%, breiter als dieser. Im Bereich des Kopfbereichs entspricht der Querschnitt des Profilkörpers somit im Wesentlichen demjenigen des herkömmlichen T-Profils, so dass beispielsweise auch herkömmlich ausgebildete Führungsschuhe an der Aufzugkabine bzw. dem Gegengewicht eingesetzt werden können bzw. diese lediglich geringfügig modifiziert werden brauchen.The head area is made relatively narrow, for example with a width of between 1.5 cm and 3 cm, preferably a width between 17 mm and 25 mm. The width of the head area thus corresponds approximately to the width of the vertical leg of a T-shaped steel profile conventionally used as a guide rail or is only slightly wider than this, for example by no more than 20%. In the area of the head area, the cross-section of the profile body essentially corresponds to that of the conventional T-profile, so that, for example, conventionally designed guide shoes can also be used on the elevator car or the counterweight or these only need to be modified slightly.
Der Fußbereich des Profilkörpers entspricht im Wesentlichen in seiner Funktion dem horizontalen Schenkel eines herkömmlichen T-förmigen Stahlprofils, das heißt er soll dazu dienen, den Profilkörper beispielsweise an der Wand des Aufzugschachts oder an gegebenenfalls vorzusehenden Zwischenelementen befestigen zu können. Um die auf den Profilkörper wirkenden Kräfte gut in die Wand ableiten zu können, ist dabei der Fußbereich wesentlich breiter als der Kopfbereich ausgelegt, beispielsweise um wenigstens das Vierfache breiter.The foot area of the profile body essentially corresponds in its function to the horizontal leg of a conventional T-shaped steel profile, that is, it should serve to be able to attach the profile body, for example, to the wall of the elevator shaft or to any intermediate elements that may be provided. In order to be able to transfer the forces acting on the profile body well into the wall, the foot area is designed to be significantly wider than the head area, for example at least four times wider.
Der Kopfbereich des Profilkörpers wird mit dessen Fußbereich über den dazwischenliegenden Körperbereich verbunden. Der Körperbereich schließt sich dabei vorzugsweise bündig an den Kopfbereich an und verbreitert sich hin zu dem Fußbereich, das heißt, er hat im Querschnitt vorzugsweise eine konische Form. Dadurch können auf den Kopfbereich wirkende Kräfte gut und vorzugsweise ohne lokale Kraftspitzen erzeugend auf den Fußbereich abgeleitet werden. Insbesondere das Vermeiden von lokalen Kraftspitzen kann bei einer Ausbildung des Profilkörpers mit Beton wesentlich sein, um lokale Brüche oder ein Absplittern von Betonstücken zu vermeiden.The head area of the profile body is connected to its foot area via the body area in between. The body area is preferably flush with the head area and widens towards the foot area, that is, it preferably has a conical shape in cross section. As a result, forces acting on the head area can be diverted well and preferably without generating local force peaks to the foot area. In particular, avoiding local force peaks can be essential when the profile body is constructed with concrete in order to avoid local fractures or chipping of concrete pieces.
Gemäß einer Ausführungsform kann dabei der Kopfbereich zwei parallel zueinander verlaufende Seitenflächen aufweisen. Diese parallel zueinander verlaufenden Seitenflächen können Führungsflächen der mittels des Profilkörpers gebildeten Führungsschiene bilden, an welchen beispielsweise ein Führungsschuh der Aufzugkabine abgestützt und entlang der im eingebauten Zustand vertikal verlaufenden Seitenflächen geführt werden kann. Die parallel zueinander verlaufenden Seitenflächen können dabei Abmessungen in einer Tiefenrichtung von mehreren cm, vorzugsweise wenigstens 5 cm, aufweisen, so dass sich der Führungsschuh daran gut abstützen kann.According to one embodiment, the head region can have two side surfaces running parallel to one another. These side surfaces running parallel to one another can be guide surfaces formed by means of the profile body Form guide rails on which, for example, a guide shoe of the elevator car can be supported and guided along the side surfaces that run vertically in the installed state. The side surfaces running parallel to one another can have dimensions in a depth direction of several cm, preferably at least 5 cm, so that the guide shoe can be well supported on them.
Gemäß einer Ausführungsform ist in dem Profilkörper eine in Längsrichtung der Führungsschiene verlaufende Bewehrung aufgenommen.According to one embodiment, a reinforcement running in the longitudinal direction of the guide rail is received in the profile body.
Als Bewehrung, oft auch als Armierung bezeichnet, kann hierbei eine Verstärkung des den Profilkörper bildenden Betons durch eine andere Baukomponente verstanden werden. Die bewehrende Baukomponente kann dabei eine höhere Druck- oder Zugfestigkeit oder auch eine größere Haltbarkeit gegenüber anderen Umwelteinflüssen besitzen wie der Beton selbst.Reinforcement, often also referred to as reinforcement, can be understood to mean reinforcement of the concrete forming the profile body by another structural component. The reinforcing structural component can have a higher compressive or tensile strength or a greater durability against other environmental influences than the concrete itself.
Da Beton in der Regel nur geringfügig gegenüber Zugkräften widerstandsfähig ist, werden darin oft in Zugrichtung verlaufende Bewehrungen eingesetzt. Eine Bewehrung kann hierbei beispielsweise aus Eisen, Stahl oder anderen metallischen Werkstoffen bestehen. Insbesondere kann eine Bewehrung in Form von länglichen Eisen- oder Stahlstäben, teilweise auch kurz als "Eisen" bezeichnet, vorgesehen sein. Solche Stäbe können beispielsweise Durchmesser im Bereich von einigen mm bis hin zu einigen cm, vorzugsweise im Bereich von 0,5 cm bis 2 cm, aufweisen und in ihrer Länge beispielsweise im Wesentlichen der Länge des Profilkörpers der Führungsschiene entsprechen, zumindest jedoch typischerweise einige Meter lang sein. Alternativ kann eine Bewehrung auch aus textilen Strukturen wie zum Beispiel Kohlenstofffasern oder Glasfasern bestehen.Since concrete is usually only slightly resistant to tensile forces, reinforcements that run in the direction of tension are often used. A reinforcement can consist of iron, steel or other metallic materials, for example. In particular, reinforcement in the form of elongated iron or steel bars, sometimes also referred to as "iron" for short, can be provided. Such rods can, for example, have diameters in the range from a few mm to a few cm, preferably in the range from 0.5 cm to 2 cm, and their length, for example, essentially corresponds to the length of the profile body of the guide rail, but at least typically a few meters long be. Alternatively, reinforcement can also consist of textile structures such as carbon fibers or glass fibers.
Für einen Einsatz als Aufzugsführungsschiene wird es als vorteilhaft erachtet, innerhalb des Profilkörpers eine Bewehrung in einer Richtung parallel zur Längsrichtung der Führungsschiene aufzunehmen. Hierdurch kann eine Widerstandsfähigkeit des überwiegend aus Beton bestehenden Profilkörpers dahingehend modifiziert werden, dass dieser auch beispielsweise in dieser Längsrichtung wirkende Kräfte schadlos aufnehmen kann. Die Längsrichtung der Führungsschiene entspricht dabei meist der Vertikalrichtung und Kräfte auf die Führungsschiene werden in dieser Vertikalrichtung insbesondere dann erzeugt, wenn eine Bremseinrichtung beispielsweise der Aufzugkabine sich beim Abbremsen der Aufzugkabine an der seitlichen Führungsfläche der Führungsschiene abstützt.For use as an elevator guide rail, it is considered advantageous to receive reinforcement inside the profile body in a direction parallel to the longitudinal direction of the guide rail. As a result, the resistance of the profile body, which is predominantly made of concrete, can be modified in such a way that it can also, for example, absorb forces acting in this longitudinal direction without damage. The longitudinal direction of the guide rail mostly corresponds to the vertical direction and forces on the guide rail are then in particular in this vertical direction generated when a braking device, for example the elevator car, is supported on the lateral guide surface of the guide rail when the elevator car is braked.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Bewehrung wenigstens ein in Längsrichtung verlaufendes Bewehrungselement wie zum Beispiel einen Bewehrungsstab, insbesondere ein Bewehrungseisen, auf, welches in einer unter Schub und Zug neutralen Ebene des Profilkörpers angeordnet ist.According to one embodiment, the reinforcement has at least one reinforcing element running in the longitudinal direction, such as a reinforcing bar, in particular a reinforcing iron, which is arranged in a plane of the profile body that is neutral under shear and tension.
Die unter Schub und Zug neutrale Ebene des Profilkörpers kann in diesem Zusammenhang wie folgt verstanden werden: Wenn auf den Profilkörper Schub- bzw. Zugkräfte quer zu dessen Längserstreckungsrichtung ausgeübt werden, wird dieser sich im Regelfall biegen. Während eines solchen Biegens werden Teilbereiche bzw. Teilvolumina des Profilkörpers gedehnt und andere Teilbereiche gestaucht. Zwischen diesen beiden Teilbereichen erstreckt sich die unter Schub und Zug neutrale Ebene des Profilkörpers, das heißt ein eng begrenzter Bereich bzw. im Idealfall eine zweidimensionale Ebene, in der der Profilkörper weder gedehnt noch gestaucht wird. Bei homogenen Körpern einfacher Geometrie liegt eine solche neutrale Ebene im Allgemeinen an oder zumindest nahe dem geometrischen Zentrum des Körpers. Bei komplexen Geometrien und/oder inhomogenen Körpern kann die neutrale Ebene deutlich entfernt zum geometrischen Zentrum liegen.The plane of the profile body, which is neutral under thrust and tension, can be understood as follows in this context: If thrust or tensile forces are exerted on the profile body transversely to its longitudinal direction, it will generally bend. During such bending, partial areas or partial volumes of the profile body are stretched and other partial areas are compressed. The plane of the profile body, which is neutral under thrust and tension, extends between these two partial areas, that is, a narrowly delimited area or, ideally, a two-dimensional plane in which the profile body is neither stretched nor compressed. In the case of homogeneous bodies of simple geometry, such a neutral plane generally lies at or at least close to the geometric center of the body. In the case of complex geometries and / or inhomogeneous bodies, the neutral plane can be located clearly at a distance from the geometric center.
Im Falle der hierin vorgestellten Führungsschiene wird es als vorteilhaft erachtet, insbesondere für den Fall, dass lediglich ein Bewehrungselement in dem Profilkörper angeordnet wird, dieses Bewehrungselement in der unter Schub und Zug neutralen Ebene des Profilkörpers anzuordnen. Hierdurch kann einerseits bewirkt werden, dass das Bewehrungselement bei von der Seite her auf die Führungsschiene wirkenden Schub- und Zugkräften nicht übermäßig deformiert wird. Andererseits können übermäßige mechanische Spannungen innerhalb des Profilkörpers vermieden werden, welche ansonsten auftreten würden, wenn das Bewehrungselement weit entfernt von der neutralen Ebene des Profilkörpers angeordnet würde. Weiterhin können so Deformationen während der Fertigung, insbesondere des Härtungsprozesses, vermieden werden.In the case of the guide rail presented here, it is considered advantageous, especially in the event that only one reinforcement element is arranged in the profile body, to arrange this reinforcement element in the plane of the profile body that is neutral under shear and tension. This can on the one hand have the effect that the reinforcement element is not excessively deformed in the event of shear and tensile forces acting on the guide rail from the side. On the other hand, excessive mechanical stresses within the profile body can be avoided, which would otherwise occur if the reinforcement element were arranged far away from the neutral plane of the profile body. Furthermore, deformations during production, in particular during the hardening process, can be avoided in this way.
Ergänzend oder alternativ kann gemäß einer Ausführungsform die Bewehrung wenigstens zwei in Längsrichtung verlaufende Bewehrungselemente aufweisen, von denen eines unterhalb der unter Schub und Zug neutralen Ebene des Profilkörpers angeordnet ist und das andere oberhalb dieser neutralen Ebene angeordnet ist.Additionally or alternatively, according to one embodiment, the reinforcement can have at least two reinforcement elements running in the longitudinal direction, one of which is arranged below the plane of the profile body, which is neutral under shear and tension, and the other is arranged above this neutral plane.
Mit anderen Worten wird es für den Fall, dass mehr als ein Bewehrungselement in dem Profilkörper vorgesehen wird, als vorteilhaft erachtet, die Bewehrungselemente nicht notwendigerweise in der auf Schub und Zug neutralen Ebene des Profilkörpers anzuordnen. Stattdessen erscheint es vorteilhaft, jeweils wenigstens ein Bewehrungselement in einander bezüglich der neutralen Ebene gegenüberliegenden Volumenbereichen des Profilkörpers und beabstandet zu der neutralen Ebene anzuordnen. Hierdurch kann insbesondere die Biegesteifigkeit der Führungsschiene erhöht werden. Dabei kann die Biegesteifigkeit umso mehr gesteigert werden, je weiter die Bewehrungselemente von der neutralen Ebene beabstandet in dem Profilkörper angeordnet werden.In other words, in the event that more than one reinforcement element is provided in the profile body, it is considered advantageous not necessarily to arrange the reinforcement elements in the plane of the profile body that is neutral in terms of shear and tension. Instead, it appears to be advantageous to arrange at least one reinforcement element in each case in volume regions of the profile body that are opposite to one another with respect to the neutral plane and at a distance from the neutral plane. In this way, in particular, the flexural strength of the guide rail can be increased. The flexural rigidity can be increased the more the reinforcement elements are arranged in the profile body at a distance from the neutral plane.
Gemäß einer Ausführungsform weist die Führungsschiene ferner einen über eine erste stirnseitige Oberfläche des Profilkörpers überstehenden Zapfen sowie eine in eine zweite stirnseitige Oberfläche des Profilkörpers hineinreichende Vertiefung auf. Die beiden stirnseitigen Oberflächen befinden sich dabei an entgegengesetzten Enden des länglichen Profilkörpers. An einem Ende ragt dabei der Zapfen über die erste stirnseitige Oberfläche des Profilkörpers hinaus, wohingegen am entgegengesetzten Ende die Vertiefung in die dort befindliche zweite stirnseitige Oberfläche des Profilkörpers hineinreicht.According to one embodiment, the guide rail also has a pin protruding beyond a first end-face surface of the profile body and a recess extending into a second end-face surface of the profile body. The two end surfaces are located at opposite ends of the elongated profile body. At one end, the pin protrudes beyond the first end face of the profile body, whereas at the opposite end the recess extends into the second end face surface of the profile body located there.
Bei einer Ausführungsform der hierin vorgeschlagenen Führungsschienenanordnung, bei der mehrere Führungsschienen in Längserstreckungsrichtung hintereinander angeordnet sind, können dann direkt benachbarte Führungsschienen mittels des von der ersten Stirnfläche einer ersten Führungsschiene abragenden und in die Vertiefung der gegenüberliegenden Stirnfläche der benachbarten zweiten Führungsschiene eingreifenden Zapfens steckverbunden werden.In one embodiment of the guide rail arrangement proposed herein, in which several guide rails are arranged one behind the other in the longitudinal direction, directly adjacent guide rails can then be plugged in by means of the pin protruding from the first end face of a first guide rail and engaging in the recess of the opposite end face of the adjacent second guide rail.
Mit anderen Worten können die Führungsschienen einer Führungsschienenanordnung miteinander verbunden werden, indem der von einer Stirnfläche einer derIn other words, the guide rails of a guide rail arrangement can be connected to one another by the one end face of one of the
Führungsschienen abragende Zapfen in die Vertiefung einer gegenüberliegenden Stirnfläche der benachbarten Führungsschiene eingesteckt wird.Guide rails protruding pin is inserted into the recess of an opposite end face of the adjacent guide rail.
Eine solche Steckverbindung kann mechanisch hochbelastbar ausgeführt sein, so dass Kräfte zwischen den benachbarten Führungsschienen weitergegeben werden können.Such a plug connection can be designed to be mechanically highly resilient, so that forces can be passed on between the adjacent guide rails.
Insbesondere können gemäß einer Ausführungsform der Zapfen und die Vertiefung mit zueinander im Wesentlichen komplementären Geometrien ausgebildet sein.In particular, according to one embodiment, the pin and the recess can be designed with geometries that are essentially complementary to one another.
Unter komplementären Geometrien kann hierbei verstanden werden, dass der Zapfen in die Vertiefung eingeschoben werden kann und dabei allenfalls ein geringfügiges Spiel bzw. ein geringfügiger Spalt zwischen dem Zapfen und der Vertiefung verbleibt. Der Zapfen kann somit weitgehend formschlüssig in die Vertiefung eingreifen und somit die gewünschte Steckverbindung ähnlich wie bei einer Stecker-Buchse-Anordnung ausbilden.Complementary geometries can be understood here to mean that the pin can be pushed into the recess and at most a slight play or a slight gap remains between the pin and the recess. The pin can thus largely engage positively in the recess and thus form the desired plug connection similar to a plug-socket arrangement.
Beispielsweise kann der Zapfen stiftartig oder bolzenartig ausgebildet sein und im Wesentlichen in Längsrichtung des Profilkörpers von dessen einen Stirnfläche abragen. Die an der entgegengesetzten Stirnfläche vorgesehene Vertiefung kann zu dem Zapfen komplementär ausgebildet werden, so dass der Zapfen formschlüssig eingreifen kann. Dabei können der Zapfen und die Vertiefung derart an dem Profilkörper angeordnet sein, dass benachbarte Profilkörper über den in die Vertiefung eingreifenden Zapfen derart steckverbunden werden können, dass ihre Seitenoberflächen bündig und miteinander fluchtend aneinander angrenzen, das heißt die Seitenoberflächen des ersten Profilkörpers im Wesentlichen glatt und ohne Knick sich an die Seitenoberflächen des zweiten Profilkörpers anschließen.For example, the pin can be designed like a pin or bolt and protrude essentially in the longitudinal direction of the profile body from its one end face. The recess provided on the opposite end face can be designed to be complementary to the pin, so that the pin can engage in a form-fitting manner. The pin and the recess can be arranged on the profile body in such a way that adjacent profile bodies can be plugged in via the pin engaging in the recess in such a way that their side surfaces are flush and flush with one another, i.e. the side surfaces of the first profile body are essentially smooth and connect to the side surfaces of the second profile body without a kink.
Der Zapfen kann dabei vorzugsweise aus Metall, insbesondere aus Stahl, bestehen. Weiterhin kann sich der Zapfen direkt an eine in dem Profilkörper aufgenommene Bewehrung anschließen, das heißt an diese angrenzen, und gegebenenfalls mit der Bewehrung fest verbunden sein, beispielsweise über eine Verschweißung oder eine Verschraubung, so dass auf den Zapfen wirkende Kräfte zu einem großen Teil direkt an die daran angrenzende Bewehrung abgeleitet werden können. Gegebenenfalls kann der Zapfen durch einen über die Stirnfläche des Profilkörpers überstehenden Bereich der Bewehrung gebildet werden.The pin can preferably consist of metal, in particular steel. Furthermore, the pin can directly adjoin a reinforcement received in the profile body, that is to say adjoin this, and, if necessary, be permanently connected to the reinforcement, for example via a weld or screw connection, so that forces acting on the pin to a large extent directly can be derived from the adjacent reinforcement. If necessary, the Pins are formed by a region of the reinforcement protruding beyond the end face of the profile body.
Die Vertiefung an der entgegengesetzten stirnseitigen Oberfläche des Profilkörpers kann eventuell mit einer Buchse, vorzugsweise einer Metallbuchse, insbesondere einer Stahlbuchse, verstärkt sein. Von dem Zapfen seitlich bewirkte Kräfte oder Biegekräfte können in einer solchen mit einer Buchse verstärkten Vertiefung gut aufgenommen werden. Insbesondere kann sich die Vertiefung in Längsrichtung an eine in dem Profilkörper aufgenommene Bewehrung anschließen. Dabei kann eine verstärkend wirkende Buchse direkt an die Bewehrung angrenzen und gegebenenfalls mit der Bewehrung fest verbunden sein, beispielsweise über eine Verschweißung oder eine Verschraubung, so dass Kräfte gut weitergeleitet werden können. Die Buchse kann insbesondere aus Metall, vorzugsweise aus Stahl, bestehen.The recess on the opposite end face of the profile body can possibly be reinforced with a bushing, preferably a metal bushing, in particular a steel bushing. Forces or bending forces caused laterally by the pin can be well absorbed in such a recess reinforced with a bushing. In particular, the recess can adjoin a reinforcement received in the profile body in the longitudinal direction. In this case, a reinforcing bushing can directly adjoin the reinforcement and, if necessary, be firmly connected to the reinforcement, for example via a weld or a screw connection, so that forces can be transmitted well. The socket can in particular consist of metal, preferably steel.
Gemäß einer Ausführungsform der Führungsschienenanordnung können direkt benachbarte Führungsschienen an aneinander angrenzenden Stirnflächen miteinander verklebt sein.According to one embodiment of the guide rail arrangement, directly adjacent guide rails can be glued to one another on adjacent end faces.
Durch ein solches Verkleben können die Profilkörper benachbarter Führungsschienen stoffschlüssig miteinander verbunden werden. Die Verklebung kann ergänzend oder alternativ zu der zuvor beschriebenen Steckverbindung vorgesehen werden. Ein zum Verkleben der Stirnflächen eingesetzter Klebstoff kann dabei unter anderem auch einen etwaigen Spalt zwischen den benachbarten Führungsschienen füllen und/oder einen dadurch bewirkten Knick glätten, so dass die als Führungsflächen dienenden Seitenflächen beider Führungsschienen möglichst glatt aneinander angrenzen. Als Klebstoff kann insbesondere Epoxidharz oder Polyurethan (PU) eingesetzt werden. Gegebenenfalls können dem Klebstoff Zusätze wie Füllmittel oder Ähnliches beigemischt werden, um dessen physikalische Eigenschaften geeignet zu modifizieren.By gluing in this way, the profile bodies of adjacent guide rails can be materially connected to one another. The gluing can be provided in addition to or as an alternative to the plug connection described above. An adhesive used to glue the end faces can, among other things, fill any gap between the adjacent guide rails and / or smooth a kink caused thereby, so that the side surfaces of both guide rails serving as guide surfaces adjoin one another as smoothly as possible. In particular, epoxy resin or polyurethane (PU) can be used as the adhesive. If necessary, additives such as fillers or the like can be added to the adhesive in order to modify its physical properties in a suitable manner.
Gemäß einer Ausführungsform der Führungsschienenanordnung sind benachbarte Führungsschienen in einem Seitenbereich angrenzend an aneinander gegenüberliegende Stirnflächen jeweils an einer gemeinsamen Verbindungsplatte befestigt.According to one embodiment of the guide rail arrangement, adjacent guide rails are each fastened to a common connecting plate in a side region adjacent to mutually opposite end faces.
Mit anderen Worten können benachbarte Führungsschienen alternativ oder ergänzend zu einer mechanischen Verbindung durch ein Zusammenstecken oder Zusammenkleben mithilfe einer Verbindungsplatte miteinander verbunden werden. Eine solche Verbindungsplatte wird im Aufzugbau teilweise auch als "Fischplatte" (englisch: fish plate) bezeichnet. Die Verbindungsplatte erstreckt sich dabei parallel zu den beiden länglichen Profilkörpern der benachbarten Führungsschienen und ist vorzugsweise an deren jeweiligen Seitenoberflächen befestigt. Eine Verbindungsplatte erstreckt sich vorzugsweise von einem Bereich der Seitenoberfläche angrenzend an eine Stirnfläche des ersten Profilkörpers bis hinein in einen Bereich einer Seitenoberfläche angrenzend an die gegenüberliegende Stirnfläche des zweiten Profilkörpers. Dabei ist die Verbindungsplatte mit beiden Profilkörpern mechanisch belastbar verbunden. Beispielsweise können in den Profilkörpern Schrauben oder Muttern angeordnet sein, so dass die seitlich anliegende Verbindungsplatte an diese angeschraubt werden können. Die Schrauben bzw. Muttern können beispielsweise in die jeweiligen Profilkörper einbetoniert sein.In other words, as an alternative or in addition to a mechanical connection, adjacent guide rails can be connected to one another by plugging or gluing together with the aid of a connecting plate. Such a connecting plate is sometimes referred to as a "fish plate" in elevator construction. The connecting plate extends parallel to the two elongated profile bodies of the adjacent guide rails and is preferably attached to their respective side surfaces. A connecting plate preferably extends from a region of the side surface adjoining an end face of the first profile body into a region of a side surface adjoining the opposite end face of the second profile body. The connecting plate is connected to the two profile bodies so that it can be subjected to mechanical loads. For example, screws or nuts can be arranged in the profile bodies so that the laterally adjacent connecting plate can be screwed onto them. The screws or nuts can for example be concreted into the respective profile body.
Ausführungsformen der zuvor beschriebenen Führungsschiene bzw. Führungsschienenanordnung können als separate Bauteile vorgefertigt, insbesondere betoniert, werden und dann an einer Wand eines Aufzugschachts montiert werden. Die Führungsschiene bzw. Führungsschienenanordnung kann dabei ähnlich wie herkömmliche T-Stahlprofile an die Wand beispielsweise angeschraubt werden. Insbesondere können herkömmlich verwendete Halterungen (englisch: "brackets") verwendet werden, um Führungsschienen zum Beispiel kraftschlüssig und/oder formschlüssig klemmend und somit in ihrer Position justierbar und gegebenenfalls reversibel lösbar an der Wand zu befestigen.Embodiments of the previously described guide rail or guide rail arrangement can be prefabricated as separate components, in particular concreted, and then mounted on a wall of an elevator shaft. The guide rail or guide rail arrangement can be screwed onto the wall, for example, similar to conventional T-steel profiles. In particular, conventionally used brackets can be used to fasten guide rails to the wall, for example in a force-fitting and / or form-fitting manner and thus adjustable in their position and possibly reversibly detachable.
Es wird darauf hingewiesen, dass einige der möglichen Merkmale und Vorteile der Erfindung hierin mit Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen beschrieben sind. Insbesondere sind Ausführungsformen teilweise mit Bezug auf eine Führungsschiene, teilweise mit Bezug auf eine Führungsschienenanordnung und teilweise mit Bezug auf eine Aufzuganlage beschrieben. Ein Fachmann erkennt, dass die Merkmale in geeigneter Weise kombiniert, übertragen, angepasst oder ausgetauscht werden können, um zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung innerhalb des Schutzbereichs der beigefügten Ansprüche zu gelangen.It should be noted that some of the possible features and advantages of the invention are described herein with reference to different embodiments. In particular, embodiments are described partly with reference to a guide rail, partly with reference to a guide rail arrangement and partly with reference to an elevator installation. A person skilled in the art will recognize that the features can be combined, transferred, adapted or interchanged in a suitable manner in order to arrive at further embodiments of the invention within the scope of the appended claims.
Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei weder die Zeichnungen noch die Beschreibung als die Erfindung einschränkend auszulegen sind.
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Fig. 1 zeigt einen Teilbereich einer Aufzuganlage. -
Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Führungsschiene. -
Fig. 3(a) bis (c) zeigen Querschnitte durch erfindungsgemäße Führungsschienen. -
Fig. 4(a) bis (c) zeigen Längsschnitte durch erfindungsgemäße Führungsschienen. -
Fig. 5 zeigt zwei zu einer erfindungsgemäßen Führungsschienenanordnung zu koppelnde Führungsschienen.
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Fig. 1 shows a part of an elevator system. -
Fig. 2 shows a perspective view of a guide rail according to the invention. -
Fig. 3 (a) to (c) show cross sections through guide rails according to the invention. -
Fig. 4 (a) to (c) show longitudinal sections through guide rails according to the invention. -
Fig. 5 shows two guide rails to be coupled to form a guide rail arrangement according to the invention.
Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den verschiedenen Figuren gleiche oder gleichwirkende Merkmale.The figures are only schematic and not true to scale. In the various figures, the same reference symbols denote the same or equivalent features.
Um während des Verlagerns der Aufzugkabine 3 in vertikaler Richtung ein unkontrolliertes Schaukeln der Aufzugkabine 3 in horizontaler Richtung zu verhindern, sind an Wänden 9 des Aufzugschachts 5 Führungsschienen 11 angebracht. Diese Führungsschienen 11 erstrecken sich im Wesentlichen über den gesamten vertikalen Verfahrweg der Aufzugkabine 3. An der Aufzugkabine 3 sind Führungsschuhe 13 angebracht, welche jeweils mit einer der Führungsschienen 11 zusammenwirken. Die Führungsschuhe 13 können dabei an der Führungsschiene 11 bzw. deren Führungsflächen 15 anliegen und/oder diese umgreifen. Dabei können in einem Führungsschuh 13 vorgesehene Rollen oder Gleitelemente entlang der Führungsflächen 15 rollen bzw. gleiten.In order to prevent uncontrolled rocking of the elevator car 3 in the horizontal direction during the displacement of the elevator car 3 in the vertical direction,
Während Führungsschienen 11 herkömmlich meist als T-förmige Stahlprofile ausgeführt waren, ist in
In den
Neben dem zur Bildung des Profilkörpers 17 hauptsächlich eingesetzten Beton unterscheiden sich erfindungsgemäße Profilschienen 11 von herkömmlichen T-Stahlprofilen im Allgemeinen sowohl durch die Form ihres Querschnitts als auch durch die dabei realisierten Abmessungen. Beide tragen den im Vergleich zu Stahl deutlich verschiedenen Materialeigenschaften von Beton Rechnung. Insbesondere der sich hin zum Fußbereich 25 verbreiternde, im Querschnitt konische Körperbereich 23 kann dazu ausgestaltet sein, die im Kopfbereich 21 von einem Führungsschuh 13 eingeleiteten Kräfte möglichst gleichmäßig und ohne lokale Kraftkonzentrationen bis in den Fußbereich 25 und letztendlich über diesen in eine daran angrenzende Aufzugschachtwand 9 abzuleiten.In addition to the concrete mainly used to form the
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In den
In
Um die beiden Führungsschienen 11 mechanisch belastbar miteinander zu verbinden, wird der an der einen Stirnfläche 33 des einen Profilkörpers 17 abragende Zapfen 37 formschlüssig in die an der gegenüberliegenden Stirnfläche 35 des anderen Profilkörpers 17 ausgebildete Vertiefung 39 eingesteckt. Gegebenenfalls können die einander gegenüberliegenden Stirnflächen 33, 35 und/oder die davon abragenden Zapfen 37 und Vertiefungen 39 miteinander verklebt werden, beispielsweise mithilfe von Epoxidharz.In order to connect the two
Um die beiden miteinander verbundenen Führungsschienen 11 insbesondere auch gegenüber angreifenden Biegekräften hochbelastbar miteinander verbinden zu können, kann ferner eine Verbindungsplatte 45 in Form einer Fischplatte vorgesehen sein, welche an Seitenoberflächen der beiden Führungsschienen 11 anliegt und mit diesen mechanisch verbunden werden kann. Insbesondere kann die Verbindungsplatte 45 an nach unten gerichteten Oberflächen der Fußbereiche 25 in Seitenbereichen angrenzend an die einander gegenüberliegenden Stirnflächen 33, 35 angebracht werden. Zu diesem Zweck können von der Verbindungsplatte 45 Bolzen oder Schrauben 47 abragen, die beispielsweise in Muttern 49 oder Inserts in jeder der Führungsschienen 11 eingreifen und mit diesen fest verbunden werden können. Beispielsweise können die Muttern 49 oder Inserts in den Beton des jeweiligen Profilkörpers 17 eingegossen werden. Alternativ können auch Schrauben oder Bolzen in den Beton des Profilkörpers 17 eingegossen werden und dann mittels geeigneter Muttern oder sonstigen Gegenstücken an der Verbindungsplatte 45 befestigt werden.In order to be able to connect the two
Die vorgeschlagenen Führungsschienen 11 bzw. Führungsanordnungen 43 können in einem Aufzugschacht 5 in ähnlicher Weise wie herkömmliche T-Stahlprofile befestigt werden. Beispielsweise können Halterungen (brackets) die seitlich überstehenden Flanken 27 des Fußbereichs 25 des Profilkörpers 17 überdecken und mit Schrauben oder Bolzen an den Wänden 9 befestigt werden. Die Führungsschienenanordnung 43 kann dann im Wesentlichen in gleicher Weise wie herkömmliche Führungsschienenanordnungen zum Führen von Führungsschuhen 13 der Aufzugkabine 3 dienen. Um zwischen aneinander angrenzenden Führungsschienen 11 für einen glatten Übergang zu sorgen, können die beiden Führungsschienen 11 miteinander verklebt werden und dabei ein Spalt zwischen diesen beiden mit Klebstoff gefüllt werden. Der Klebstoff kann dabei Epoxy oder Polyurethan, möglicherweise unter Zusatz von Quarzsand, sein.The proposed
Um den im Vergleich zu T-Stahlprofilen anderen physikalischen Eigenschaften der Beton-Führungsschienen 11 Rechnung tragen zu können, können Sicherheitseinrichtungen wie beispielsweise eine Fangbremse der Aufzugkabine 3, welche sich im Betätigungsfall an der Führungsschiene 11 abstützen sollen, angepasst werden. Beispielsweise kann eine Bremsfläche, mit der eine solche Fangbremse an der Führungsschiene 11 anliegen soll, vergrößert werden und/oder mit einer Schutzschicht, beispielsweise aus Kunststoff, bedeckt werden, um übermäßige Drücke auf die Führungsschiene 11, insbesondere lokal konzentrierte Drücke, zu vermeiden.In order to be able to take into account the different physical properties of the
Die vorgeschlagene, hauptsächlich aus Beton bestehende Führungsschiene 11 kann einfach und insbesondere kostengünstig hergestellt werden. Ferner kann sie aufgrund ihres im Verhältnis zu Stahlschienen geringeren Gewichts einfach gehandhabt und montiert werden.The proposed
Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass Begriffe wie "aufweisend", "umfassend", etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie "eine" oder "ein" keine Vielzahl ausschließen. Ferner sei daraufhingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis auf eines der obigen Ausführungsbeispiele beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden können. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen.Finally, it should be pointed out that terms such as “having”, “comprising”, etc. do not exclude any other elements or steps and that terms such as “a” or “an” do not exclude a plurality. It should also be pointed out that features or steps that have been described with reference to one of the above exemplary embodiments can also be used in combination with other features or steps of other exemplary embodiments described above. Reference signs in the claims are not to be regarded as a restriction.
- 11
- AufzuganlageElevator system
- 33
- AufzugkabineElevator cabin
- 55
- AufzugschachtElevator shaft
- 77th
- TragmittelSuspension means
- 99
- SchachtwandShaft wall
- 1111
- FührungsschieneGuide rail
- 1313th
- BremsschuhBrake shoe
- 1515th
- FührungsflächeGuide surface
- 1717th
- ProfilkörperProfile body
- 1919th
- BewehrungselementReinforcement element
- 2121
- KopfbereichHead area
- 2323
- KörperbereichBody area
- 2525th
- FußbereichFoot area
- 2727
- FlankeFlank
- 2929
- neutrale Ebeneneutral plane
- 3131
- Einbuchtungindentation
- 3333
- erste Stirnflächefirst face
- 3535
- zweite Stirnflächesecond face
- 3737
- ZapfenCones
- 3939
- Vertiefungdeepening
- 4141
- HülseSleeve
- 4343
- FührungsschienenanordnungGuide rail assembly
- 4545
- VerbindungsplatteConnecting plate
- 4747
- SchraubenScrews
- 4949
- MutternNuts
Claims (15)
- Freestanding guide rail (11) for an elevator system (1), comprising an elongate profile body (17) which can be detachably fastened to a wall (9) of an elevator shaft (5) of the elevator system (1), the profile body (17) predominantly consisting of concrete, characterized in that
at least one guide surface (15) of the guide rail (11) that is formed by an outer surface of the guide rail (11) is at least predominantly made of concrete. - Guide rail according to claim 1, wherein the concrete is a high-performance concrete.
- Guide rail according to either of the preceding claims, wherein the concrete is fiber-reinforced.
- Guide rail according to any of the preceding claims, wherein the profile body (17) has a cross section having a broad lower foot region (25), a narrow upper head region (21) and preferably a body region (23) which connects the foot region (25) and the head region (21) and widens toward the foot region (25).
- Guide rail according to claim 4, wherein the head region (21) has two lateral guide surfaces (15) extending in parallel with one another.
- Guide rail according to any of the preceding claims, wherein a reinforcement extending in the longitudinal direction is received in the profile body (17).
- Guide rail according to claim 6, wherein the reinforcement has at least one reinforcement element (19) which extends in the longitudinal direction and is arranged in a plane (29) of the profile body (17) that is neutral under thrust and tension.
- Guide rail according to either claim 6 or claim 7, wherein the reinforcement has at least two reinforcement elements (19', 19") which extend in the longitudinal direction, one of which (19') is arranged below a plane (29) of the profile body (17) that is neutral under thrust and tension and the other (19") is arranged above the plane (29) of the profile body (17) which is neutral under thrust and tension.
- Guide rail according to any of the preceding claims, further comprising a pin (37) which projects beyond a first end surface (33) of the profile body (17) and a recess (39) which extends into a second front surface (35) of the profile body (17).
- Guide rail according to claim 9, wherein the pin (37) and the recess (39) are formed having geometries which are substantially complementary to one another.
- Guide rail arrangement (43) comprising a plurality of guide rails (11) according to any of claims 1 to 10, which are arranged behind one another in the longitudinal extension direction and in alignment with one another with respect to lateral guide surfaces (15).
- Guide rail arrangement according to claim 11, wherein directly adjacent guide rails (11) are connected in a plug-in manner by means of a pin (37) protruding from an end face (33) of a guide rail (11) and engaging in a recess (39) in an opposite end face (35) of the adjacent guide rail (11).
- Guide rail arrangement according to either of claims 11 and 12, wherein directly adjacent guide rails (11) are glued to one another on mutually adjacent end faces (33, 35).
- Guide rail arrangement according to any of claims 11 to 13, wherein adjacent guide rails (11) are in each case attached to a common connecting plate (45) in a lateral region adjacent to opposite end faces (33, 35).
- Elevator system (1), comprising an elevator shaft (5) and an elevator car (3), wherein at least one guide rail (11) according to any of claims 1 to 10 or a guide rail arrangement (43) according to any of claims 11 to 14 is mounted on the walls (9) of the elevator shaft (5).
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