FI127319B - Hissijärjestely käsittäen itsenäisesti liikkuvia hissikoreja samassa hissikuilussa ja hissijärjestelyssä käytettävä kytkentäjärjestely - Google Patents

Description

(54) Keksinnön nimitys - Uppfinningens benämning

HISSIJÄRJESTELY KÄSITTÄEN ITSENÄISESTI LIIKKUVIA HISSIKOREJA SAMASSA HISSIKUILUSSA JA HISSIJÄRJESTELYSSÄ KÄYTETTÄVÄ KYTKENTÄJÄRJESTELY

Hissarrangemang som omfattar självständigt äkande hisskorgar i samma hisschakt samt kopplingsarrangemang som används i hissarrangemanget (56) Viitejulkaisut - Anförda publikationer

JP H0388688 A, DE 3939762 A1, WO 2008136692 A2, US 5141082 A, DE 202010004422 U1 (57) Tiivistelmä - Sammandrag

Keksinnön kohteena on hissijärjestely käsittäen itsenäisesti liikkuvia hissikoreja (6) samassa hissikuilussa (1a, 1b), johon hissijärjestelyyn kuuluu yksi tai useampi hissin nostokoneisto (2) vetopyörineen (2a) ja hissikoreille (6) liikevoimaa vetopyörältä (2a) välittävä vetoelin (4). Keksinnön mukaiselle hissijärjestelylle on tunnusomaista, että yksi ja sama vetoelin (4) on sovitettu välittämään yhden tai useamman nostokoneiston (2) tuottaman liikevoiman kaikille hissijärjestelyn hissikoreille (6). Hissijärjestelyssä käytetään kytkentäjärjestelyä, jossa hissikoreille (6) liikevoimaa välittävät hammashihnat on varustettu magneetein ja ferromagneettisin metallielementein luotettavan hammaskosketuksen aikaansaamiseksi.

Uppfinningen avser ett hissarrangemang, omfattande självständigt äkande hisskorgar (6) i samma hisschakt (1a, 1b), vilket hissarrangemang omfattar ett eller flera hissmaskinerier (2) med drivskivor (2a) och ett dragorgan (4) som förmedlar rörelsekraft frän drivskivan (2a) tili hisskorgarna (6). Hissarrangemanget enligt uppfinningen kännetecknas av att ett och samma dragorgan (4) är anordnat att förmedla den rörelsekraft som alstras av ett eller flera hissmaskinerier (2) tili alla hisskorgar (6) i hissarrangemanget. I hissarrangemanget används ett kopplingsarrangemang där kuggremmarna som förmedlar rörelsekraft tili hisskorgarna (6) är försedda med magneter och ferromagnetiska metallelement vilka ästadkommer ett säkert kuggingrepp.

20155819 prh 20 -02- 2018

HISSIJÄRJESTELY KÄSITTÄEN ITSENÄISESTI LIIKKUVIA HISSIKOREJA

SAMASSA HISSIKUILUSSA JA HISSIJÄRJESTELYSSÄ KÄYTETTÄVÄ KYTKENTÄJÄRJESTELY

Keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdanto-osassa esitetty hissijärjestely käsittäen itsenäisesti liikkuvia hissikoreja samassa hissikuilussa ja patenttivaatimuksen 8 johdanto-osassa esitetty, hissijärjestelyssä käytettävä kytkentäjärjestely.

Suurissa ja korkeissa rakennuksissa tarvitaan kerrosten väliseen liikkumiseen ja tavaran kuljetukseen yleensä paljon hissejä, joiden rakenteet ja varsinkin kuilut aiheuttavat erilaisia ongelmia. Tällöin rakennuksen hissijärjestelyn suun15 nittelu ja toteutus on haasteellista muun muassa tilankäytön, hissiliikennekapasiteetin ja hissiliikenteen sujuvuuden kannalta. Tilankäytön ja kustannuksien kannalta olisi edullista, jos useiden eri hissikorien liikuttamiseen voitaisiin käyttää samaa nostokoneistoa ja samoja voimansiirtoelimiä ja eri his20 sikorit voisivat käyttää tarvittaessa samoja hissikuiluja.

Ennestään tunnetaan hissijärjestelyjä, joissa käytetään useita itsenäisesti liikkuvia hissikoreja samoissa hissikuiluissa. Tällaisia ratkaisuja ovat esimerkiksi monet lineaarimoot25 torisovellutuksiin perustuvat hissijärjestelyt, joissa lineaarimoottorin kiinteä staattoriosa on sijoitettu hissikuiluun ja liikkuva osa hissikuilussa kulkeviin hissikoreihin. Tällaisia ratkaisuja on esitetty muun muassa kiinalaisessa patenttijulkaisussa nro CN103303769 A ja yhdysvaltalaisessa pa30 tenttijulkaisussa nro US2003000778 AI. Ongelmana näissä ratkaisuissa on muun muassa suuren sähkötehon siirtäminen liikkuviin hissikoreihin.

Julkaisusta JP H0388688 A ilmenee ratkaisu, jossa hissikoris35 sa on kytkykourat liikkuvaan liikutusköyteen tarttumiseksi. Kytkykoura tarttuneena ripustaa hissikorin liikutusköyteen. Julkaisusta WO 2008136692 A2 tunnetaan ennestään monikorihis20155819 prh 20 -02- 2018 sijärjestelmä, jossa joukko hissikoreja on järjestetty ajamaan yhdessä kuilussa ylös ja toisessa kuilussa alas. Julkaisun WO 2008136692 A2 hissikorien kannatus radallaan on perustuu hissikoreja liikuttaviin lineaarimoottoreihin.

Tunnetaan myös muunlaisia monikorisia hissikuilujärjestelyjä, joissa kullakin samassa hissikuilussa liikkuvalla hissikorilla on oma nostokoneistonsa esimerkiksi hissikuilun yläpuolella olevassa konehuoneessa ja hissikorien nostoköydet on si10 joitettu kulkemaan hissikoreilta nostokoneistojen vetopyörien kautta kunkin hissikorin omalle vastapainolle. Yksi tällainen hissikuilujärjestely on esitetty yhdysvaltalaisessa patenttijulkaisussa nro US2014367204 AI. Tässä ratkaisussa, kuten muissakin saman tyyppisissä ratkaisuissa, on ongelmana sähkö15 tehon siirtämisen lisäksi muun muassa erittäin monimutkainen köysiripustusjärjestely useine vastapainoineen. Samoin vastapainot, niiden liikeradat ja hissikorien sekä vastapainojen ohitukset nostoköysillä vaativat huomattavan paljon tilaa.

Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut epäkohdat sekä aikaansaada edullinen ja helposti toteutettava hissijärjestely, jossa samassa hissikuilussa olevia useita eri hissikoreja liikuttamaan käytetään esimerkiksi vain yhtä päänostokoneistoa ja yhtä päävoimansiirtoelintä. Tällöin tar25 koituksena on myös saada aikaan hissijärjestely, jossa pienellä sähköenergialla mahdollistetaan usean hissikorin ainakin osittain toisistaan riippumaton käyttö samassa hissikuilussa. Lisäksi tarkoituksena on saada aikaan kytkentäjärjestely, jonka avulla hissikorissa oleva itsenäinen liikutusko30 neisto voidaan helposti yhdistää hissikorien yhteiseen päävoimansiirtoelimeen, kuten esimerkiksi vetoelimenä toimivaan hammashihnaan. Keksinnön mukaiselle hissijärjestelylle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Vastaavasti keksinnön mukaiselle kytkentä35 järjestelylle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 8 tunnusmerkkiosassa. Keksinnön muille sovel20155819 prh 20 -02- 2018 lutusmuodoille on tunnusomaista se, mitä on esitetty muissa patenttivaatimuksissa.

Keksinnöllisiä sovellusmuotoja on myös esillä tämän hakemuksen 5 selitysosassa. Hakemuksessa oleva keksinnöllinen sisältö voidaan määritellä myös toisin kuin jäljempänä olevissa patenttivaatimuksissa tehdään. Keksinnöllinen sisältö voi muodostua myös useammasta erillisestä keksinnöstä, erityisesti jos keksintöä tarkastellaan ilmaisujen tai implisiittisten osa10 tehtävien valossa tai saavutettujen hyötyjen tai hyötyryhmien kannalta. Tällöin jotkut jäljempänä olevien patenttivaatimuksien sisältämät määritteet voivat olla erillisten keksinnöllisten ajatusten kannalta tarpeettomia. Vastaavasti kunkin keksinnön sovellutusesimerkin yhteydessä esitettyjä eri yksityiskohtia voidaan käyttää myös toisissakin sovellutusesimerkeissä. Lisäksi voidaan todeta, että ainakin jotkin alivaatimuksista voidaan ainakin sopivissa tilanteissa katsoa keksinnöllisiksi sellaisinaan .

Keksinnön mukainen ratkaisu mahdollistaa luotettavan ja energiaa sekä tilaa ja kustannuksia säästävän monikorisen hissijärjestelyn, joka käsittää edullisesti itsenäisesti liikkuvia hissikoreja samassa hissikuilussa. Keksinnön mukaiseen hissijärjestelyyn kuuluu yksi tai useampi hissin nostokoneisto vetopyö25 rineen sekä hissikoreille liikevoimaa vetopyörältä välittävä, päävoimansiirtoelimenä toimiva vetoelin, kuten esimerkiksi hammashihna. Keksinnön mukaisessa hissijärjestelyssä yksi ja sama yhteinen vetoelin on sovitettu välittämään yhden tai useamman nostokoneiston tuottaman liikevoiman kaikille saman his30 sijärjestelyn hissikoreille. Hissijärjestelyssä käytetään kytkentäjärjestelyä, jossa hissikoreille liikevoimaa välittävinä eliminä käytetään hammastankoja ja hammashihnoja, ja jossa hammashihnojen hammastukset on varustettu magneetein ja ferromagneettisin metallielementein. Tällöin magneettien vetovoima estää hammasvoimia työntämästä liikkuvia hammashihnoja erilleen toisistaan tai liikkuvaa hammashihnaa erilleen hammastangosta ja tuloksena saavutetaan luotettava ja vahva liikevoiman välitys hissikorin liikuttamiseksi ja paikallaan pitämiseksi.

Keksinnön mukaisen ratkaisun etuna on muun ohella se, että 5 usean hissikorin itsenäiseen liikuttamiseen voidaan käyttää yhtä ja samaa päänostokoneistoa ja yhtä ja samaa päävoimansiirtoelimenä toimivaa vetoelintä sekä tarvittaessa myös samoja hissikuiluja, jolloin rakennuksesta säästyy arvokasta tilaa ja myös sähköenergian tarvetta voidaan vähentää. Sen sijaan, että syötettäisiin sähköenergiaa suoraan hissikorien liikuttamiseen, kuten lineaarimoottoriratkaisuissa, voidaan usean hissikorin itsenäinen liikuttaminen toteuttaa edullisemmin mekaanisella liikutuskoneistolla. Näin keksinnön mukainen ratkaisu tarjoaa erilaisen lähtökohdan ja tunnetun tekniikan mukaisia järjeste15 lyjä edullisemman ratkaisun itsenäisesti samassa hissikuilussa liikkuvien hissikorien käyttöön.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin sovellutusesimerkkien avulla viittaamalla oheisiin yksinkertaistettui20 hin ja kaaviollisiin piirustuksiin, joissa

20155819 prh 20 -02- 2018

	kuvio	1	esittää sivulta katsottuna kaaviokuvaa keksinnön mukaisen hissijärjestelyn voimansiirron perusperiaatteesta ,
25	kuvio	2	esittää sivulta katsottuna kaaviokuvaa keksinnön mukaisen hissijärjestelyn käytännön voimansiirtope- riaatteesta,
30	kuvio	3	esittää sivulta katsottuna ja yksinkertaistettuna sekä kaaviollisesti yhtä keksinnön mukaista hissi- järjestelyä,
	kuvio	4	esittää sivulta katsottuna ja yksinkertaistettuna sekä kaaviollisesti ja suurennettuna kuvion 3 mukaista hissijärjestelyä hissikuilun ylä- ja alapäässä,
35	kuvio	5	esittää sivulta katsottuna ja yksinkertaistettuna sekä kaaviollisesti yhtä keksinnön mukaisessa his-

kuvio 6 kuvio Ί kuvio 8 kuvio 9 sijärjestelyssä käytettäväksi soveltuvaa hissikorin itsenäisesti toimivaa voimanvälityslaitteistoa, esittää sivulta katsottuna ja yksinkertaistettuna sekä kaaviollisesti yhtä toista keksinnön mukaisessa hissijärjestelyssä käytettäväksi soveltuvaa hissikorin itsenäisesti toimivaa voimanvälityslaitteistoa , esittää sivulta katsottuna ja pituussuuntaan halkileikattuina keksinnön mukaisessa kytkentäjärjestelyssä käytettäviä hammashihnoja toisistaan irrallaan, esittää sivulta katsottuna ja pituussuuntaan halkileikattuina kuvion 7 mukaisia hammashihnoja toisiaan vasten kiinnittyneinä ja esittää sivulta katsottuna ja pituussuuntaan halkileikattuina keksinnön mukaisessa kytkentäjärjestelyssä käytettävää hammastankoa ja hammashihnaa toisiaan vasten kiinnittyneinä.

20155819 prh 20 -02- 2018

Kuvioissa 1 ja 2 on esitetty havainnollisesti teoriaa, johon keksinnön mukainen idea perustuu. Kuviossa 1 on esitetty kaaviokuva keksinnön mukaisen hissijärjestelyn voimansiirron perusperiaatteesta. Kuvion 1 mukaisessa ratkaisussa voimanvälityselimenä toimiva hammaspyörä 7d on sijoitettu pituussuunnas25 saan liikkuvan hammastangon tai hammashihnan 4 ja pituussuunnassaan paikallaan pysyvän hammastangon 5 väliin. Hammashihnan 4 liikenopeus ylöspäin on v_b=l ja liikkumattoman hammastangon 5 liikenopeus on v_r=0. Hammaspyörään 7d kohdistuu siis hammashihnan 4 puolelta liikenopeus v_b=l ja hammastangon 5 puolelta lii30 kenopeus on v_r=0. Piirrettäessä nopeudet vektoreina samaan kuvaan nähdään, että hammaspyörän 7d keskiön nopeus v_b=0,5 ylöspäin on puolet hammashihnan 4 liikenopeudesta v_b=l.

Vastaavasti kuviossa 2 on esitetty kaaviokuva keksinnön mukai35 sen hissijärjestelyn käytännön voimansiirtoperiaatteesta. Kuvion 2 mukaisessa ratkaisussa yksi hammaspyörä on korvattu voimanvälityselimellä 7e, jossa on kaksi keskenään samanlaista

20155819 prh 20 -02- 2018 hammaspyörää 10, joiden välille on tehty sopiva mekaaninen välitys, esimerkiksi kiilahihnavälitys 11 hihnapyörineen ja kiilahihnoineen. Kuvion 2 mukaisella välityksellä ja rakenteella nähdään, että kun liikkuvan hammashihnan 4 ylöspäin suuntautuva nopeus v_b=l, on koko voimanvälityselimen 7e ylöspäin suuntautuva nopeus v_b=l/3*v_b.

Kuviossa 3 on esitetty yhden tyyppinen keksinnön mukainen hissijärjestely. Kuviossa 3 esitetyssä sovellutusmuodossa hissi10 järjestelyyn kuuluu ainakin kaksi rinnakkaista hissikuilua la ja Ib hissikoreineen 6 ja varastokanava lc hissikorien 6 huoltoa ja korjausta varten sekä ruuhkahuippujen välisenä aikana ajokierrossa tarpeettomien hissikorien 6 säilytykseen. Varastokanava lc on edullisesti alimman kerrostason 9 yhteydessä, mutta se voi olla jollakin muullakin kerrostasolla.

Hissikuilujen la ja Ib ympärillä kiertämään on sovitettu, päävoimansiirtoelimenä toimiva vetoelin 4, kuten hammashihna. Lisäksi hissikuilujen la, Ib ylä- ja alakulmiin on sijoitettu taittopyörät 3a ja 3b, joiden ympäri hammashihna 4 on järjestetty kiertämään. Lisäksi hissijärjestelyyn kuuluu nostokoneisto 2 vetopyörineen 2a, joka on sovitettu esimerkiksi yhdessä alakulmassa olevan taittopyörän tilalle. Nostokoneisto 2 toimii hissijärjestelyn päänostokoneistona ja on järjestetty liikutta25 maan hammashihnaa 4 vetopyörän 2a ja taittopyörien 3a, 3b avulla. Vaihtoehtoisesti järjestelyyn voi tarvittaessa kuulua useampiakin nostokoneistoja 2 kuin yksi. Tällöin nostokoneistoja 2 vetopyörineen 2a voisi olla esimerkiksi joko kaksi, kolme tai neljä, jolloin esimerkiksi viimeisessä vaihtoehdossa kaikki taittopyörät 3a, 3b olisi korvattu nostokoneistolla 2 ja vetopyörällä 2a. Kun nostokoneistoja 2 on enemmän kuin yksi, voivat nostokoneistot 2 ovat pienempiä ja kuorma jakautuu kaikille nostokoneistoille 2 tasaisesti.

Vetoelimenä toimiva hammashihna 4 on sovitettu muodostamaan suljetun lenkin, jossa on kaksi pidempää pystysuuntaista osaa ja näiden väliin jäävät kaksi lyhyempää yhdistävää osaa. Yhdis20155819 prh 20 -02- 2018 tavien osien suunnilla ja kulkureiteillä ei ole ratkaisevaa merkitystä, mutta edullisesti yhdistävät osat ovat olennaisen vaakasuuntaisia. Näin suljettu hihnalenkki muodostaa sivusta katsottuna suorakulmion, jonka korkeus on pidempi kuin leveys ja jonka nurkat on pyöristetty.

Hammashihnan 4 ensimmäinen pystysuuntainen osa kulkee ensimmäisen hissikuilun la ulkoseinän vieressä ylöspäin, kääntyy kuilun la yläkulmassa olevan taittopyörän 3a avulla vaakasuuntaan kulkemaan kohti toista hissikuilua Ib ja kääntyy toisen kuilun Ib yläkulmassa olevan taittopyörän 3a kierrettyään takaisin pystysuuntaan toiseksi pystysuuntaiseksi osaksi, joka kulkee alaspäin kohti toisen kuilun Ib alakulmassa olevaa taittopyörää 3b, jonka alakautta kierrettyään hammashihna 4 kulkee taas olennaisesti vaakasuunnassa ensimmäisen kuilun la alakulmassa olevan päänostokoneiston 2 vetopyörälle 2a, jonka vetopyörän 2a alakautta kierrettyään yhtyy ensimmäiseen pystysuuntaiseen osaansa muodostaen suljetun hammashihnalenkin.

Hissijärjestelyyn kuuluu lisäksi ensimmäinen pystysuunnassa liikkumaton olennaisen pystysuuntainen hammastanko 5 hissikorin 6 ylöspäin suuntautuvaa liikettä varten ja toinen pystysuunnassa liikkumaton olennaisen pystysuuntainen hammastanko 5 hissikorin 6 alaspäin suuntautuvaa liikettä varten. Edullisesti hammastangot 5 on kiinnitetty hissikuilujen la ja Ib sisäseiniin, yksi hammastanko 5 kumpaankin kuiluun, mutta jos kuilut la ja Ib on yhdistetty yhdeksi kuiluksi, hammastangot 5 ovat samassa kuilussa. Hammastangot 5 on järjestetty liikkumattomiksi siten, että ne eivät liiku pystysuunnassa. Sen sijaan rakenneratkaisuista riippuen ylimmällä kerrostasolla 8 liikkumattomien hammastankojen 5 yläpäässä ja vastaavasti alimmalla kerrostasolla 9 liikkumattomien hammastankojen 5 alapäässä voi olla erillinen hammastanko-osa, jota voidaan liikuttaa sivusuunnassa ensimmäisestä hissikuilusta la toiseen hissikuiluun

Ib ja päinvastoin siirrettäessä hissikoreja 6 hissikuilujen päissä ensimmäisestä hissikuilusta la toiseen hissikuiluun Ib

20155819 prh 20 -02- 2018 ja päinvastoin. Hissikorien 6 siirtoa hissikuilusta toiseen ei ole tarkemmin esitetty tässä yhteydessä.

Hissikuiluun la on sovitettu yksi tai useampi hissikori 6 ylös5 päin liikkuvan hammashihnan 4 ja paikallaan pysyvän hammastangon 5 väliin ja samoin hissikuiluun Ib on sovitettu yksi tai useampi hissikori 6 alaspäin liikkuvan hammashihnan 4 ja paikallaan pysyvän hammastangon 5 väliin. Kunkin hissikorin 6 yläosaan on kiinnitetty voimanvälityslaitteisto 7, joka on järjestetty toimimaan ainakin osittain itsenäisesti, toisten hissikorien 6 voimanvälityslaitteistoista 7 riippumattomana, hissikoria 6 kannattavana ja sille ainakin liikevoimaa välittävänä elimenä.

Kuviossa 4 on esitetty sivulta katsottuna ja yksinkertaistettuna sekä kaaviollisesti ja suurennettuna kuvion 3 mukaista hissi j ärj estelyä hissikuilujen la ja Ib ylä- ja alapäässä. Hissikoria 6 kannattavaan ja liikuttavaan voimanvälityslaitteistoon 7 kuuluu edullisesti esimerkiksi kaksi nostoelintä 7a, 7b ja niitä käyttävä liikutuskoneisto 7c. Ensimmäinen nostoelin 7a on sovitettu voimanvälityslaitteiston 7 hissikuilun ulkoseinän puoleiseen reunaan kytkeytymään liikkuvaan hammashihnaan 4, ja toinen nostoelin 7b on sovitettu voimanvälityslaitteiston 7 hissikuilun sisäseinän puoleiseen reunaan kytkeytymään liikku25 mattomaan hammastankoon 5. Voimanvälityslaitteiston 7 liikutuskoneisto 7c on järjestetty säätämään nostoelimiin 7a ja 7b kohdistuvia voimia ja momentteja ja siten samalla sitä, pysyykö voimanvälityslaitteisto 7 ja siihen yhdistetty hissikori 6 pystysuunnassa paikallaan vai liikkuuko se, ja jos liikkuu, niin millä nopeudella ja mihin suuntaan.

Kuvioissa 3 ja 4 esitetty keksinnön mukainen hissijärjestely mahdollistaa usean hissikorin 6 toisistaan riippumattoman tai ainakin lähes riippumattoman käytön samassa hissikuilussa la,

Ib siten, että kaikkia hissikoreja 6 voidaan ajaa toisistaan riippumattomasti vain yhden päänostokoneiston 2 ja yhden vetoelimen 4 avulla. Vetoelin 4 on järjestetty liikkumaan rataansa

20155819 prh 20 -02- 2018 koko ajan vakionopeudella päänostokoneiston 2 liikuttamana.

Tällöin vetoelin 4 toimii ikään kuin koko ajan vakionopeutta pyörivänä valta-akselina ja hissikorit 6 kytkeytyvät vetoelimeen 4 siten, että ne voivat pysyä tarvittaessa paikallaan tai liikkua haluttua nopeutta vetoelimen 4 vakioliikkeen mukana. Jos kutsuja ei ole, voi hissin ohjausjärjestelmä ajaa päänostokoneistoa 2 hitaammin ja jopa pysäyttää sen joksikin aikaa.

Keksinnön mukaisessa hissijärjestelyssä hissikorit 6 kulkevat 10 vierekkäisissä hissikuiluissaan la ja Ib toisistaan ainakin osittain riippumattomasti kunkin hissikorin 6 oman voimanvälityslaitteiston 7 välittämän liikevoiman avulla. Kun hissijärjestelyn yhteisen vetoelimen eli liikkuvan hammashihnan 4 liikesuunta on ensimmäisessä hissikuilussa la ylöspäin ja toisessa hissikuilussa Ib alaspäin, voidaan siis yhdellä päänostokoneistolla 2 ajaa kaikkia hissikoreja 6. Alaspäin ajavat hissikorit 6 toimivat tällöin ylöspäin ajavien hissikorien 6 vastapainoina. Kuten edellä on jo selitetty, jokaisella hissikorilla 6 on oma voimanvälityslaitteistonsa 7, jossa on esimerkiksi liiku20 tuskoneistona 7c toimiva variaattorikoneisto, jonka avulla hissikori 6 voi lähteä kerrostasolta liikkeelle ja kiihdyttää liikkuvan hammashihnan 4 nopeuteen ja tasolle tullessaan taas hidastaa nopeutensa nollaan.

Hissikoreja 6 on yhdessä hissijärjestelmässä esimerkiksi kaksi tai enemmän riippuen rakennuksen korkeudesta. Hissikoreja voi siten olla kahden sijasta esimerkiksi neljä, kuusi, kahdeksan kymmenen tai enemmänkin, edullisesti kuitenkin parillinen määrä, jotta hissikorit 6 toimivat hyvin toistensa vastapainoina.

Hissijärjestelyssä voi lisäksi olla älykkäät siirtovälineet ja sopiva siirtomekanismi, jolla osa hissikoreista 6 on järjestetty siirrettäväksi pois ajokierrosta ruuhkahuippujen välisenä aikana. Siirtomekanismi voi olla hissikuilujen la, Ib ylä- tai alapäässä tai jossakin sopivassa välikerroksessa. Samalla siirtomekanismilla hissikorit 6 voidaan myös siirtää huoltoon tai korjaukseen ja takaisin ajoon. Kuten edellä on jo mainittu,

20155819 prh 20 -02- 2018 hissijärjestelyssä on sivuun siirrettäviä hissikoreja 6 varten varastokanava le, jossa on sekä hissikorien 6 odotustila että huolto- ja korjaustila. Yhden hissikorin 6 kokonaispaino on edullisesti pienempi kuin hissikorin 6 hyötykuorma. Tällöin vikaantunut hissikori voidaan siirtää toisen hissikorin avulla pois ajokierrosta, esimerkiksi juuri varastokanavan le suulle.

Hissikuilujen la, Ib ylä- ja alapäässä on lisäksi erillinen siirtomekanismi, jonka avulla hissikorit 6 siirretään hissikui10 lusta toiseen. Tällöin ylimmälle kerrostasolle 8 tullut hissikori 6 siirretään olennaisesti vaakasuunnassa ensimmäisestä hissikuilusta la toiseen hissikuiluun Ib esimerkiksi siten, että lyhyt osa hissikorin 6 johteita ja lyhyt osa hammastankoa 5 ovat kiinni siirtomekanismissa ja siirretään siirtomekanis15 millä ensimmäisestä hissikuilusta la toiseen hissikuiluun Ib yhdessä hissikorin 6 kanssa. Samalla toisessa hissikuilussa Ib olleet vastaavan kokoiset osat johteita ja hammastankoa 5 siirtyvät ilman hissikoria ensimmäiseen hissikuiluun la. Siirron ensimmäisessä vaiheessa hissikorin 6 voimanvälityslaitteisto 7 irrottaa otteensa yhteen suuntaan liikkuvasta hammashihnasta 4 ja siirron viimeisessä vaiheessa voimanvälityslaitteisto 7 tarttuu toiseen suuntaan liikkuvaan hammashihnaan 4.

Siirtomekanismeja voi olla monia erilaisia, eivätkä ne ole tämän keksinnön kannalta relevantteja, joten niitä ei tässä yhteydessä tämän yksityiskohtaisemmin selitetä.

Portaattomasti toimiva hissikorin 6 voimanvälityslaitteisto 7 voi käsittää esimerkiksi kiilahihnavariaattorin, kuten kuviossa

2 on esitetty tai kaksi sähkökonetta, jolloin toinen toimii generaattorina ja ajaa invertterien ohjaamana toista, sähkömoottorina toimivaa sähkökonetta. Vastaava voimanvälityslaitteisto 7 voi käsittää myös esimerkiksi kaksi tai kolme hydraulikonetta, kuten keksinnön kahta sovellutusesimerkkiä esit35 tävissä kuvioissa 5 ja 6 on esitetty. Tällöin liikkuvaan hammashihnaan 4 kytketty hydraulikone 17 toimii pumppuna ja liik11

20155819 prh 20 -02- 2018 kumattomaan hammashihnaan 5 kytketty hydraulikone 18, 19 toimii hydraulimoottorina.

Kuten kuvioissa 5 ja 6 on esitetty, kunkin hissikorin 6 voiman5 välityslaitteiston 7 nostoelimet 7a ja 7b koostuvat tässä sovellutusmuodossa kahdesta pystysuunnassa etäisyyden päähän toisistaan sovitetusta taittopyörästä 12 ja 13 sekä niitä kiertämään sovitetusta hammashihnasta 14. Ensimmäisen nostoelimen 7a hammashihna 14 on järjestetty hammaskosketukseen vetoelimenä toimivan liikkuvan hammashihnan 4 kanssa ja toisen nostoelimen 7b hammashihna 14 on järjestetty hammaskosketukseen hissikuilun sisäseinään kiinnitetyn, pystysuunnassa olennaisesti liikkumattoman hammastangon 5 kanssa.

Kuviossa 5 on esitetty yhtä keksinnön mukaisessa hissijärjestelyssä käytettäväksi soveltuvaa, hissikorin 6 itsenäisesti toimivaa voimanvälityslaitteistoa 7, jonka liikutuskoneistona 7c on hydrostaattinen variaattori hydraulikoneineen 17 ja 18. Liikutuskoneistossa 7c on kaksi keskenään vastakkaisiin suun20 tiin samankeskisesti sijoitettua hydraulikonetta 17 ja 18, joista ensimmäinen hydraulikone 17 toimii aksiaalimäntäpumppuna ja toinen hydraulikone 18 toimii aksiaalimäntämoottorina. Hydraulikoneet 17, 18 on yhdistetty toisiinsa painekanavistolla .

Ensimmäisen hydraulikoneen 17 käyttöakseli 17a on kytketty ensimmäisen kytkimen 16 kautta voimanvälityslaitteiston 7 ensimmäiseen nostoelimeen 7a ensimmäisen vaihteiston 15 välityksellä ja toisen hydraulikoneen 18 käyttöakseli 18a on kytketty toisen kytkimen 16 kautta voimanvälityslaitteiston 7 toiseen nostoelimeen 7b toisen vaihteiston 15 välityksellä.

Kuvio 5 esittää tilannetta, jossa hissikori 6 on paikallaan kerrostasolla ja hissikorin 6 paino on liikkumattomalla hammas35 tangolla 5 kokonaan toisen nostoelimen 7b varassa. Tällöin toinen hydraulikone 18 seisoo paikallaan säädettynä täyteen kierrostuottoon ja tekee täyden työpaineen. Sama paine vaikut12

20155819 prh 20 -02- 2018 taa painekanavisto 20 kautta ensimmäiseen hydraulikoneeseen 17, mutta sen kierrostuotto on säädetty nollaan, joten myös momentti on nolla ja hydraulikone 17 pyörii tyhjäkäyntiä liikkuvan hammashihnan 4 pyörittämänä.

Kun ensimmäiseen hydraulikoneeseen 17 lisätään kierrostuottoa, se alkaa pumpata hydraulinestettä painekanaviston 20 kautta toiseen hydraulikoneeseen 18, joka alkaa tämän johdosta pyöriä. Tällöin hissikori 6 alkaa nousta ylöspäin. Kun kummankin hyd10 raulikoneen 17, 18 kierrostuotto on säädetty 50%:iin, ajaa hissikori 6 puolta hammashihnan 4 nopeutta ylöspäin. Kun kiihdytysvaiheen lopussa ensimmäisen hydraulikoneen 17 kierrostuotto on säädetty täydelle kierrostuotolle, ensimmäisen hydraulikoneen 17 pyörimisnopeus on nolla ja momentti kantaa koko his15 sikorin 6 painon. Tällöin hissikori 6 ajaa ylöspäin liikkuvan hammashihnan 4 nopeudella ja toinen hydraulikone 18 pyörii nollatuotolla ilman momenttia.

Kuviossa 6 on esitetty yhtä toista keksinnön mukaisessa hissi20 järjestelyssä käytettäväksi soveltuvaa hissikorin 6 itsenäisesti toimivaa voimanvälityslaitteistoa 7, jonka liikutuskoneistona 7c on hydrostaattinen variaattori, jossa on kolme hydraulikonetta 17, 18 ja 19. Liikutuskoneiston 7c ensimmäinen hydraulikone 17 toimii aksiaalimäntäpumppuna ja kaksi muuta, keskenään vastakkaisiin suuntiin samankeskisesti sijoitettua hydraulikonetta 18 ja 19 toimivat aksiaalimäntämoottoreina. Toinen hydraulikone 18 on säädettävätilavuuksinen aksiaalimäntämoottori ja kolmas hydraulikone 19 on vakiotilavuuksinen aksiaalimäntämoottori. Hydraulikoneet 17, 18 ja 19 on yhdistetty toisiinsa painekanavistolla 20.

Ensimmäisen hydraulikoneen 17 käyttöakseli 17a on kytketty ensimmäisen kytkimen 16 kautta voimanvälityslaitteiston 7 ensimmäiseen nostoelimeen 7a ensimmäisen vaihteiston 15 välityksel35 lä. Vastaavasti ensimmäinen nostoelin 7a on kytketty hammashihnan 14 välityksellä liikkuvaan hammashihnaan 4.

20155819 prh 20 -02- 2018

Toisen hydraulikoneen 18 käyttöakseli 18a on kytketty toisen kytkimen 16 kautta voimanvälityslaitteiston 7 toiseen nostoelimeen 7b toisen vaihteiston 15 välityksellä, joka toinen nostoelin 7b on edelleen kytketty hammashihnan 14 välityksellä ensimmäiseen liikkumattomaan hammastankoon 5.

Edellisten lisäksi kolmannen hydraulikoneen 19 käyttöakseli 19a on kytketty kolmannen kytkimen 16 kautta voimanvälityslaitteiston 7 kolmanteen nostoelimeen 7b kolmannen vaihteiston 15 väli10 tyksellä, joka kolmas nostoelin 7b on edelleen kytketty hammashihnan 14 välityksellä toiseen liikkumattomaan hammastankoon 5.

Kuvio 6 esittää tilannetta, jossa hissikori 6 on paikallaan kerrostasolla ja hissikorin 6 paino on tasaisesti jakautunut toisen ja kolmannen nostoelimen 7b varaan. Tällöin kummatkin hydraulikoneet 18, 19 seisovat paikallaan. Hammashihna 4 liikkuu nyt kaksinkertaista nopeutta kuviossa 5 esitettyyn järjestelyyn nähden ja liikkuvaan hammashihnaan 4 kytkettynä ole20 van ensimmäisen nostoelimen 7a pumppuna toimiva hydraulikone 17 pyörii liikkuvan hammashihnan 4 mukana vapaakierrossa nollatuotolla .

Kun ensimmäisen hydraulikoneen 17 tuottoa lisätään, alkavat toinen ja kolmas hydraulikone 18, 19 pyöriä ja hissikori 6 alkaa nousta liikkuvan hihnan 4 liikkeen mukana ylöspäin. Hissikorin 6 nopeus saavuttaa huippunsa, kun ensimmäinen hydraulikone 17 pumppaa hydraulinestettä painekanavistoon 20 täydellä tuotolla. Tällöin toinen hydraulikone 18 pyörii tyhjäkäyntiä nollatuotolla ja hissikori 6 ajaa ylöspäin puolella hammashihnan 4 nopeudella. Hissikorin 6 kannatus on tällöin siirtynyt hammastangoilta 5 liikkuvalle hammashihnalle 4. Etuna tällä ratkaisulla kuvion 5 mukaiseen ratkaisuun nähden on se, että paikallaan ollessaan hissikorin 6 kannatus jakautuu tasan kum35 mailakin hammastangolle 5, joten kannatus on symmetrinen. Epäkohtana on taas se, että liikutuskoneisto 7c on monimutkaisempi.

Kuvioissa 7-9 on esitetty yksi keksinnön mukaiseen hissijärjestelyyn soveltuva hammashihnojen 4, 14 ja haramastankojen 5 keskinäinen kytkentäjärjestely.

Voimansiirto vetoelimenä toimivan liikkuvan hammashihnan 4 sekä kiinteän hammastangon 5 ja voimanvälityslaitteistojen 7 hammashihnan 14 välillä saadaan erittäin luotettavaksi, kun liikkuva hammashihna 4 varustetaan pienin ferromagneettisin metalliele10 mentein 4e ja voimanvälityslaitteistojen 7 hammashihnat 14 varustetaan ainakin pienin kestomagneetein 14f ja edullisesti myös pienin ferromagneettisin metallielementein 14e. Metallielementit 4e ja 14e ovat materiaaliltaan sopivaa ferromagneettista ainetta, kuten esimerkiksi terästä. Tällöin hammas15 hihnan 14 ollessa vastakkain joko hammashihnan 4 kanssa tai teräksisen hammastangon 5 kanssa tarttuvat kestomagneetit 14f lujasti metallielementteihin 4e tai ferromagneettiseen hammastankoon ja hihnojen 4 sekä 14 hampaat 4c, 14c pystyvät siirtämään luotettavasti voimaa hihnasta toiseen, vaikka hihnojen hampaat 4c, 14c olisivat suoria.

20155819 prh 20 -02- 2018

Kuvioiden 7-9 mukaisissa rakenteissa liikkuva hammashihna 4 koostuu esimerkiksi olennaisen suorasta selkäosasta 4a, jossa on joukko hihnan pituussuuntaisia vahvikkeita 4b eli koordeja, jotka voivat olla esimerkiksi hiili-, tekstiili-, aramidi- tai polyeteenikuiduista tehtyjä vahvikkeita tai teräslankavahvikkeita tai muita, esimerkiksi komposiittivahvikkeita. Selkäosa 4a on liikkuvan hammashihnan 4 takapuolella ja etupuolella eli kontaktipuolella on hammastus 4c, joka voi olla muodoltaan joko suora, vino tai nuolihampainen. Kunkin hampaan 4c välin 4d kohdalle selkäosaan 4a on upotettu ferromagneettista materiaalia oleva ohut metallielementti 4e, kuten teräspala.

Vastaavasti voimanvälityslaitteistojen 7 hammashihna 14 koostuu 35 esimerkiksi olennaisen suorasta selkäosasta 14a, jossa on joukko hihnan pituussuuntaisia vahvikkeita 14b eli koordeja, jotka voivat olla esimerkiksi samanlaisia kuin edellä esitetyssä

20155819 prh 20 -02- 2018 liikkuvassa hammashihnassa 4. Selkäosa 14a on hammashihnan 14 takapuolella ja etupuolella eli kontaktipuolella on hammastus

14c, joka voi olla muodoltaan joko suora, vino tai nuolihampainen. Kuhunkin hampaaseen 14c on upotettu kestomagneetti 14f ja edullisesti kestomagneetin 14f alle, esimerkiksi kestomagneetin 14f ja hammashihnan 14 selkäosan 14a väliin, on sijoitettu ferromagneettista materiaalia oleva ohut metallielementti 14e, kuten teräspala.

Metallielementit 4e ja 14e sekä magneetit 14f ovat hihnojen 4, 14 leveyssuunnassa esimerkiksi koko hihnan levyisiä tai vain osa hihnan leveydestä. Jälkimmäisessä tapauksessa metallielementtejä 4e ja 14e sekä magneetteja 14f voi olla sopivin välimatkoin useita rinnakkain. Magneetin 14f alle voimanvälitys15 laitteiston 7 hammashihnan 14 hampaaseen 14c upotettu metallielementti 14e toimii magneettivuon kulkureittinä. Koska magneetit 14f ovat pieniä, voidaan käyttää ohuita metallielementtejä 14e kuljettamaan vuo magneetilta toiselle. Näin magneettivuon tiheys säilyy korkeana ja hihnoja yhteen vetävä voima suurena, jolloin magneettien 14f vetovoima estää hammasvoimia työntämästä hammashihnaa 14 erilleen liikkuvasta hammashihnasta 4 ja hammastangosta 5.

Hammashihna 14 irtoaa liikkuvasta hammashihnasta 4 ja hammas25 tangosta 5 nostoelinten 7a ja 7b taittopyörien 12 ja 13 kohdalla hammas kerrallaan. Periaatteessa magneetin 14f vetäminen irti vaatii työtä, mutta samaan aikaan toisella taittopyörällä magneetti 14f tulee kosketukseen ja tekee saman työmäärän. Magneettivuon syntyminen metallielementteihin 4e, 14e synnyttää pyörrevirran ja samalla lämpöhäviön, joka kuitenkin on niin pieni, että se ei rasita kytkentäjärjestelyä.

Kuvioiden 7-9 mukainen kytkentäjärjestely mahdollistaa keksinnön mukaisen hissijärjestelyn, jossa hissikori 6 kiipeää liik35 kumatonta hammastankoa 5 pitkin ylöspäin ja myös laskeutuu liikkumatonta hammastankoa 5 pitkin alaspäin liikkuvan hammashihnan 4 kuljettamana. Tällöin voimansiirto hammashihnasta toiseen onnistuu luotettavasti ja nostoelinten 7a ja 7b hanmashihnalenkki 14 voi liikkua vapaasti vetoelimenä toimivaa pidempää hammashihnaa 4 pitkin täysin riippumatta siitä, mitä vauhtia pidempi hammashihna 4 liikkuu.

Keksinnön kannalta on huomattava, että edellä esitetyt erilaiset ratkaisut ja piirteet voivat olla keksinnöllisinä piirteinä yhden tai useamman keksinnön muun piirteen kanssa.

Alan ammattimiehelle on selvää, ettei keksintö rajoitu yksinomaan edellä esitettyihin esimerkkeihin, vaan voi vaihdella jäljempänä esitettävien patenttivaatimusten puitteissa. Niinpä esimerkiksi hissikorin liikutuskoneistona voidaan käyttää muunkin tyyppistä koneistoa kuin edellä tarkemmin esitettyjä hydro15 staattisia variaattoreita. Liikutuskoneisto voi olla esimerkiksi mekaaninen tai sähköinen.

Alan ammattimiehelle on myös selvää, että hissikorikohtaisten voimanvälityslaitteistojen nostoelinten hammashihnat voivat olla erilaisiakin kuin edellä esitetyt hammashihnat, joissa hammastus on kummallakin puolella hihnaa. Hihnat voivat olla esimerkiksi sellaisia, että hammastus on ensimmäisellä puolella hihnaa ja toiselta puolelta eli selkäpuolelta hihna on kiilahihna, poly-V-hihna tai lattahihna.

20155819 prh 20 -02- 2018

20155819 prh 20 -02- 2018

Claims (12)

1. PATENTTIVAATIMUKSET

   1. Hissijärjestely käsittäen itsenäisesti liikkuvia hissikoreja (6) samassa hissikuilussa (la, Ib), johon hissijärjestelyyn
2. 5 kuuluu yksi tai useampi hissin nostokoneisto (2) vetopyörineen (2a) ja hissikoreille (
3. 6) liikevoimaa vetopyörältä (2a) välittävä vetoelin (4), jolloin yksi ja sama vetoelin (4) on sovitettu välittämään yhden tai useamman nostokoneiston (2) tuottaman liikevoiman kaikille hissijärjestelyn hissikoreille (6),

   10 tunnettu siitä, että kullakin hissikorilla (6) on hissikorin (6) oma voimanvälityslaitteisto (7) nostoelimien (7a, 7b) välillä, ja että hissikorin (6) voimanvälityslaitteisto (7) käsittää ainakin kaksi hammashihnalla (14) varustettua nostoelintä (7a,

   15 7b) ja nostoelimiä (7a, 7b) käyttävän liikutuskoneiston (7c), ja että ensimmäinen nostoelin (7a) on sovitettu kytkeytymään liikkuvaan vetoelimeen (4) ja toinen nostoelin (7b) on sovitettu kytkeytymään liikkumattomaan hammastankoon (5).

   20 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen hissijärjestely, tunnettu siitä, että vetoelin (4) on suljetun lenkin muodostava hammashihna, joka on järjestetty liikkumaan ensimmäisessä hissikuilussa (la) ylöspäin ja toisessa hissikuilussa (Ib) alaspäin.

   25 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen hissijärjestely, tunnettu siitä, että hissin normaaliajossa vetoelin (4) on sovitettu liikkumaan olennaisesti vakionopeutta hissikorien (6) liikkeistä riippumatta.

   30 4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen hissijärjestely, tunnettu siitä, joka on järjestetty toimimaan ainakin osittain itsenäisesti, toisten samassa hissijärjestelyssä olevien hissikorien (6) voimanvälityslaitteistoista (7) riippumattomana, hissikoria (6) kannattavana ja sille ainakin liikevoimaa vä35 liitävänä elimenä.

   20155819 prh 20 -02- 2018

   5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen hissijärjestely, tunnettu siitä, että liikkuvan vetoelimen (4) lisäksi hissijärjestelyyn kuuluu ensimmäinen pystysuunnassa liikkumaton, olennaisesti pystysuuntainen hammastanko (5) hissikorin

   5 (6) ylöspäin suuntautuvaa liikettä varten ja toinen pystysuunnassa liikkumaton, olennaisesti pystysuuntainen hammastanko (5) hissikorin (6) alaspäin suuntautuvaa liikettä varten.

   10 6. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen hissijärjestely, tunnettu siitä, että hissikorin (6) voimanvälityslaitteiston (7) liikutuskoneisto (7c) on järjestetty säätämään nostoelimiin (7a, 7b) kohdistuvaa voimaa ja momenttia hissikorin (6) pitämiseksi pystysuunnassa paikallaan ja his15 sikorin (6) liikuttamiseksi hissikuilussa (la, Ib).
4. 7. Patenttivaatimuksen 1 mukaisessa hissijärjestelyssä käytettävä kytkentäjärjestely hissikorin (6) yhteyteen sijoitetun liikkuvan hammashihnan (14) kytkemiseksi hissijärjestelyn ve20 toelimenä toimivaan liikkuvaan hammashihnaan (4) tai liikkumattomaan hammastankoon (5), jossa hammashihnassa ja hammastangossa (14, 4, 5) on selkäosa (14a, 4a, 5a), hampaat (14c, 4c, 5c) ja hampaiden välinen alue (14d, 4d, 5d), tunnettu siitä, että hissikorin (6) yhteyteen sijoitetun liikkuvan hammas25 hihnan (14) hampaisiin (14c) on sijoitettu magneetti (14f) ja hissijärjestelyn vetoelimenä toimivan liikkuvan hammashihnan (4) selkäosaan (4a) hammasvälien (4d) kohdalle on sijoitettu ferromagneettista materiaalia oleva metallielementti (4e).

   30
5. 8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen kytkentäjärjestely, tunnettu siitä, että hissikorin (6) yhteyteen sijoitetun liikkuvan hammashihnan (14) hampaisiin (14c) sijoitetun magneetin (14f) alla on ferromagneettista materiaalia oleva metallielementti (14e).

   35
6. 9. Patenttivaatimuksen 7 tai 8 mukainen kytkentäjärjestely, tunnettu siitä, että metallielementit (4e, 14e) ja magneetit (14f) ovat hammashihnojen (4, 14) leveyssuunnassa olennaisesti koko hammashihnan (4, 14) levyisiä.
7. 10. Patenttivaatimuksen 9 tai 10 mukainen kytkentäjärjestely,

   5 tunnettu siitä, että metallielementit (4e, 14e) ja magneetit (14f) ovat hammashihnojen (4, 14) leveyssuunnassa kapeampia kuin hammashihnojen (4, 14) leveys, ja että metallielementtejä (4e, 14e) sekä magneetteja (14f) on hammashihnojen (4, 14) leveyssuunnassa sopivin välimatkoin useita rinnakkain.
8. 11. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen 7-11 mukainen kytkentäjärjestely, tunnettu siitä, että kytkettäessä hissikorin (6) yhteyteen sijoitettu liikkuva hammashihna (14) hissijärjestelyn vetoelimenä toimivaan liikkuvaan hammashihnaan (4)
9. 15 hissikorin (6) yhteyteen sijoitetun liikkuvan hammashihnan (14) magneetit (14f) on sovitettu osumaan hissijärjestelyn vetoelimenä toimivan liikkuvan hammashihnan (4) metallielementtien (4e) kohdalle.

   20155819 prh 20 -02- 2018

   20155819 prh 20 -02- 2018