ITFI20110112A1

ITFI20110112A1 - TRACTION DEVICE FOR ELEVATORS

Info

Publication number: ITFI20110112A1
Application number: IT000112A
Authority: IT
Inventors: Franco Antonelli
Original assignee: A R E S R L
Priority date: 2011-05-27
Filing date: 2011-05-27
Publication date: 2012-11-28

Description

DISPOSITIVO DI TRAZIONE PER ELEVATORI TRACTION DEVICE FOR LIFTS

DESCRIZIONE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce al settore dei sistemi per la trazione di elevatori (quali ascensori, montacarichi, piattaforme ecc.) in genere ed in particolare riguarda un dispositivo di trazione per elevatori elettrici, dove con il termine elevatore si intende qui e di seguito un dispositivo che consente la salita e la discesa a differenti piani di un edificio di merci, persone, ecc. The present invention refers to the sector of systems for traction of elevators (such as lifts, hoists, platforms, etc.) in general and in particular it concerns a traction device for electric elevators, where the term elevator here and hereinafter means a device that allows goods, people, etc. to go up and down on different floors of a building.

I più recenti sviluppi relativamente al settore della trazione per ascensori e più in generale di elevatori per edifici civili e non, sono rivolti da un lato a ridurre gli ingombri legati ai dispositivi realizzanti la trazione, dall’altro a ridurre la potenza elettrica impegnata. The most recent developments in the traction sector for lifts and more generally in elevators for civil and non-residential buildings, are aimed on the one hand at reducing the overall dimensions associated with the traction devices, on the other hand at reducing the electrical power used.

Le soluzioni comunemente impiegate prevedono sistemi di trazione, ed in particolare di un gruppo motore nella parte superiore della colonna di corsa (ovvero la colonna dell’elevatore destinato al contenimento e trasporto delle persone e/o merci) alla sommità di guide di scorrimento. Un quadro di manovra è invece comunemente alloggiato in un apposito guscio o armadio integrato nel telaio delle porte poste ai vari piani serviti dall’elevatore. The commonly used solutions include traction systems, and in particular a motor unit in the upper part of the travel column (ie the elevator column intended for the containment and transport of people and / or goods) at the top of the sliding guides. A control panel, on the other hand, is commonly housed in a special shell or cabinet integrated into the frame of the doors located on the various floors served by the elevator.

Tale tipo di configurazione di montaggio del gruppo motore comporta numerosi inconvenienti legati in particolar modo alla difficoltà di accesso ai fini di manutenzione e per le eventuali operazioni di emergenza. Infatti, in tutti quei casi in cui non è possibile utilizzare la cabina o il piano di carico dell’elevatore in generale come piattaforma di lavoro per le operazioni da effettuarsi sul motore, l’accessibilità a questo componente diventa critica e comporta situazioni di pericolo per gli operatori addetti alla manutenzione e/o riparazione. This type of assembly configuration of the motor unit entails numerous drawbacks linked in particular to the difficulty of access for maintenance purposes and for any emergency operations. In fact, in all those cases in which it is not possible to use the cabin or the lift loading surface in general as a work platform for the operations to be carried out on the engine, accessibility to this component becomes critical and involves dangerous situations for operators assigned to maintenance and / or repairs.

Scopo della presente invenzione è pertanto quello di fornire un dispositivo di trazione per elevatori che presenti ingombri relativamente contenuti e che sia facilmente accessibile ai fini delle operazioni di manutenzione e/o riparazione. The object of the present invention is therefore to provide a traction device for elevators which has relatively small overall dimensions and which is easily accessible for the purposes of maintenance and / or repair operations.

Un ulteriore scopo è di realizzare un dispositivo di trazione che abbia consumi ridotti rispetto ai dispositivi attualmente in uso. A further object is to provide a traction device which has reduced consumption with respect to the devices currently in use.

Questi scopi vengono raggiunti dal dispositivo di trazione secondo la presente invenzione, le cui caratteristiche essenziali sono definite dalle rivendicazioni annesse. These objects are achieved by the traction device according to the present invention, the essential characteristics of which are defined by the appended claims.

Le caratteristiche e i vantaggi del dispositivo di trazione secondo la presente invenzione risulteranno più chiaramente dalla descrizione che segue di una sua forma realizzativa, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento alla figura annessa in cui è mostrato schematicamente un elevatore con un dispositivo di trazione secondo l'invenzione. The characteristics and advantages of the traction device according to the present invention will become clearer from the following description of an embodiment thereof, given by way of non-limiting example, with reference to the attached figure in which an elevator with a traction device is schematically shown. according to the invention.

Con riferimento a detta figura e secondo quanto di per se noto, è schematicamente rappresentata una colonna 1 entro cui si realizza la corsa dell’elevatore e che si sviluppa tra almeno due superfici opposte e parallele disposte perpendicolarmente ad una direzione di traslazione verticale X; internamente alla colonna 1 trasla, secondo la direzione X, un elevatore 2 quale, ad esempio, un ascensore, montacarichi, piattaforma o simile, pertanto destinato sia a scopi industriali che commerciali o civili. With reference to said figure and according to what is known per se, a column 1 is schematically represented within which the elevator stroke is carried out and which develops between at least two opposite and parallel surfaces arranged perpendicularly to a direction of vertical translation X; inside the column 1, according to the X direction, an elevator 2 moves, such as, for example, an elevator, hoist, platform or the like, therefore intended for both industrial, commercial or civil purposes.

La colonna 1, la cui rappresentazione di figura non è ovviamente in scala realistica in rapporto alle dimensioni dell’elevatore, è dunque delimitata inferiormente da una base 10 e superiormente da un soffitto 11; l’elevatore trasla quindi in salita (rispetto al piano del suolo) muovendosi dalla base al soffitto, mentre la traslazione in discesa avviene nella direzione contraria. Column 1, whose representation of the figure is obviously not on a realistic scale in relation to the dimensions of the elevator, is therefore bounded below by a base 10 and above by a ceiling 11; the elevator then translates uphill (with respect to the ground level) moving from the base to the ceiling, while the downward translation takes place in the opposite direction.

L’elevatore è associato ad un sistema di sospensione indicato genericamente con 3 e che comprende una puleggia di sospensione 30, posizionata in prossimità del soffitto 11 attorno alla quale si avvolge una fune di sospensione 31 una cui estremità è fissata all’elevatore 2. Per bilanciare il peso dell’elevatore e favorirne al contempo il sollevamento (viceversa, per bilanciarne il peso in discesa ed impedire una caduta troppo repentina) all’estremità opposta della fune 31 è connessa una massa di bilanciamento 32. Pertanto ad un movimento a traslare dell’elevatore, corrisponde un medesimo movimento in direzione opposta della massa di bilanciamento 32, movimento dato dalla fune 31 che scorre rispetto alla puleggia 30. La trasmissione del moto è assicurata per attrito della fune rispetto alla puleggia stessa. The elevator is associated with a suspension system generally indicated with 3 and which comprises a suspension pulley 30, positioned near the ceiling 11 around which a suspension cable 31 is wound, one end of which is fixed to the elevator 2. For balance the weight of the elevator and at the same time favor its lifting (vice versa, to balance its weight when descending and prevent a too sudden fall) at the opposite end of the rope 31 a balancing mass 32 is connected. The elevator corresponds to the same movement in the opposite direction of the balancing mass 32, movement given by the cable 31 which slides with respect to the pulley 30. The transmission of motion is ensured by friction of the cable with respect to the pulley itself.

Il sistema di sospensione può avere anche funzioni di sicurezza, ovvero può essere integrato con mezzi di blocco che impediscono lo scorrimento della fune e pertanto l’ulteriore traslazione (in particolare la caduta) dell’elevatore. Sistemi di sicurezza del genere sono noti anche come “paracadute”. A tale proposito la puleggia 30 mostrata in figura può essere, preferibilmente ma non limitativamente, una puleggia con funzione paracadute come quella descritta nella domanda di brevetto nazionale n. MI2003A000248. The suspension system can also have safety functions, or it can be integrated with locking means that prevent the rope from sliding and therefore the further translation (in particular the fall) of the elevator. Such safety systems are also known as "parachutes". In this regard, the pulley 30 shown in the figure can be, preferably but not limited to, a pulley with a parachute function such as that described in the national patent application no. MI2003A000248.

Entrando adesso nel merito di quanto in sé e per sé oggetto della presente invenzione, un dispositivo di trazione, indicato genericamente con 4, comprende mezzi a motore alloggiati a bordo dell’elevatore. I mezzi a motore comprendono un motore elettrico 40, e maggiormente in dettaglio un moto riduttore, che trasmette il moto ad una puleggia di trazione 41. La puleggia di trazione 41 è associata ad una rispettiva puleggia di rinvio 42, disposta superiormente alla prima lungo la direzione X. Entrambe le pulegge ruotano su rispettivi assi solidali all’elevatore e disposti orizzontalmente. Entering now into the merits of what is in and of itself the subject of the present invention, a traction device, generically indicated with 4, comprises motor means housed on board the elevator. The motor means comprise an electric motor 40, and more in detail a reduction motor, which transmits motion to a traction pulley 41. The traction pulley 41 is associated with a respective transmission pulley 42, arranged above the first along the X direction. Both pulleys rotate on respective axes integral with the elevator and arranged horizontally.

Sulla coppia di pulegge si avvolge una fune di trazione 43 le cui estremità, ovvero un capofisso inferiore 43a ed un capofisso superiore 43b sono fissate rispettivamente alla base 10 ed al soffitto 11 della colonna 1. A traction cable 43 is wound on the pair of pulleys, the ends of which, that is a lower end of the pole 43a and an upper end of the pole 43b, are respectively fixed to the base 10 and to the ceiling 11 of the column 1.

Come mostrato in figura, la fune di trazione 43 si avvolge a S sulla coppia di pulegge. L’avvolgimento è quindi tale da definire due segmenti 430, 431, ovvero tratti rettilinei della fune delimitati rispettivamente da uno dei capofissi e da un punto di tangenza sulla puleggia maggiormente distante, sempre lungo la direzione X. In pratica, la fune corre retta da un capofisso fino al punto di tangenza con la puleggia più lontana, si avvolge poi su di essa per un arco di circa 270° inserendosi tra le due pulegge e formando la suddetta S, e quindi ritornando, dopo l’avvolgimento sull’altra puleggia, ad assumere una configurazione retta, parallela e distanziata rispetto al primo segmento, fino all’altro capofisso. As shown in the figure, the traction rope 43 winds S-shaped on the pair of pulleys. The winding is therefore such as to define two segments 430, 431, i.e. straight sections of the rope delimited respectively by one of the leaders and by a point of tangency on the pulley furthest away, always along the X direction. In practice, the rope runs straight from a leader up to the point of tangency with the furthest pulley, then winds on it for an arc of about 270 °, inserting itself between the two pulleys and forming the aforementioned S, and then returning, after winding on the other pulley, to assume a straight configuration, parallel and spaced with respect to the first segment, up to the other head of fix.

Il sistema di trazione secondo l’invenzione opera pertanto come segue: il motoriduttore 40 trasmette il movimento rotatorio alla puleggia di trazione 41 che esercita una forza di trazione (la direzione della forza dipende dal verso di rotazione della puleggia e determina anche il verso di traslazione dell’elevatore, di salita o discesa) su uno dei due segmenti 430, 431 (in funzione del movimento di traslazione dell’elevatore) per effetto dell’attrito tra fune e puleggia stessa; l’avvolgimento della fune tra le pulegge trasmette la forza di trazione all’altro segmento di fune ma in verso contrario. Tali sollecitazioni opposte, essendo la fune 43 fissa, si concretizzano in una traslazione della puleggia di trazione 41 e pertanto dell’elevatore 2 a cui la puleggia è solidale. La puleggia condotta 42 ha inoltre la funzione di rinvio, e consente la regolazione del tensionamento della fune, essendo spostabile in avvicinamento e allontanamento rispetto alla puleggia motrice secondo in quanto di per se noto nel settore delle trasmissioni a fune e pulegge. The traction system according to the invention therefore operates as follows: the gearmotor 40 transmits the rotary movement to the traction pulley 41 which exerts a traction force (the direction of the force depends on the direction of rotation of the pulley and also determines the direction of translation of the elevator, ascent or descent) on one of the two segments 430, 431 (depending on the translation movement of the elevator) due to the friction between the cable and the pulley itself; the winding of the rope between the pulleys transmits the traction force to the other segment of the rope but in the opposite direction. These opposite stresses, since the cable 43 is fixed, result in a translation of the traction pulley 41 and therefore of the elevator 2 to which the pulley is integral. The driven pulley 42 also has the function of return, and allows the adjustment of the tensioning of the cable, being displaceable towards and away from the driving pulley according to what is known per se in the field of cable and pulley transmissions.

Il sistema di trazione 4 descritto ed in particolare i mezzi a motore (ovvero motoriduttore e coppia di pulegge) sono solidali all’elevatore ed in maggior dettaglio, sono contenuti internamente ad un vano di alloggiamento 20 realizzato in una delle pareti laterali dell’elevatore stesso. La fune di trazione 43, ed in particolare i segmenti 430, 431 attraversano ed si protendono pertanto all’esterno del vano 20. The traction system 4 described and in particular the motor means (i.e. gearmotor and pair of pulleys) are integral with the elevator and in greater detail, are contained inside a housing compartment 20 made in one of the side walls of the elevator itself. . The traction rope 43, and in particular the segments 430, 431 cross and therefore extend outside the compartment 20.

Le funi 31 e 43 sono preferibilmente funi flessibili in acciaio. Alternativamente le funi possono essere anche cinghie dentate. The ropes 31 and 43 are preferably flexible steel ropes. Alternatively, the ropes can also be toothed belts.

La presenza di due sistemi distinti, uno di sospensione l’altro di trazione, permette di suddividere il carico dell’elevatore su due sistemi di cavi distinti, così da incrementare la sicurezza ed al contempo richiedere consumi ridotti per il sollevamento. Infatti, essendo distribuito sui due sistemi, il peso da sollevare per il motoriduttore risulterà inferiore. The presence of two distinct systems, one for suspension and the other for traction, allows the load of the elevator to be divided into two separate cable systems, so as to increase safety and at the same time require reduced consumption for lifting. In fact, being distributed on the two systems, the weight to be lifted for the gearmotor will be lower.

In particolare la sospensione del peso dell’elevatore è affidata al sistema di sospensione, pertanto il sistema di trazione dovrà in pratica farsi carico del solo gravame risultante dal carico trasportato. Questo consente un dimensionamento più contenuto degli organi di trazione, garantendo al contempo un più elevato rendimento complessivo della macchina, e favorisce la possibilità di impiegare potenze ridotte, con un notevole risparmio in termini di consumi, ingombro e peso della motorizzazione. In particular, the suspension of the weight of the lift is entrusted to the suspension system, therefore the traction system will in practice have to bear only the burden resulting from the transported load. This allows a more contained dimensioning of the traction elements, while ensuring a higher overall efficiency of the machine, and favors the possibility of using reduced powers, with a considerable saving in terms of consumption, dimensions and weight of the motorization.

In particolare il motore utilizzato può essere di tipo a corrente continua alimentato da un sistema di accumulatori; questo riduce in modo estremamente significativo l’impegno sulla rete elettrica limitandolo a quello necessario per l’alimentazione dei sistemi di ricarica degli accumulatori. In particular, the motor used can be of the direct current type fed by an accumulator system; this significantly reduces the effort on the electricity network by limiting it to that necessary for powering the battery recharging systems.

L’alloggiamento a bordo del gruppo di trazione ed in particolare del motoriduttore consente una più facile accessibilità allo stesso, accelerando e rendendo maggiormente comode le operazioni di manutenzione, riparazione ecc. Inoltre la manutenzione e/o altre operazioni sul sistema di trazione si rivelano notevolmente più sicure per gli addetti in quanto sono effettuate direttamente dall’interno dell’elevatore, senza dover accedere alla colonna o lavorare sul tetto dell’elevatore stesso. The housing on board of the traction unit and in particular of the gearmotor allows easier accessibility to the same, accelerating and making maintenance, repair operations, etc. more convenient. In addition, maintenance and / or other operations on the traction system are significantly safer for workers as they are carried out directly from inside the elevator, without having to access the column or work on the roof of the elevator itself.

Ulteriore vantaggio del sistema di trazione descritto è di essere particolarmente silenzioso, realizzando la movimentazione dell’elevatore in una quasi completa assenza di rumorosità. Another advantage of the traction system described is that it is particularly silent, making the movement of the elevator almost completely silent.

Il sistema di trazione precedentemente descritto può essere applicato a tutti i tipi di elevatori, quali montacarichi, ascensori ecc. ma, in particolar modo ad elevatori a velocità ridotta, quali piattaforme elevatrici che presentano velocità di salita/discesa non superiori ai 0,20m/s. The traction system described above can be applied to all types of elevators, such as hoists, lifts, etc. but, in particular with reduced speed elevators, such as lifting platforms that have ascent / descent speeds not exceeding 0.20m / s.

La presente invenzione è stata fin qui descritta con riferimento a sue forme di realizzazione preferite. È da intendersi che possono esistere altre forme di realizzazione che afferiscono al medesimo nucleo inventivo, tutte rientranti nell’ambito di protezione delle rivendicazioni qui di seguito riportate. The present invention has been described up to now with reference to its preferred embodiments. It is to be understood that there may be other embodiments that refer to the same inventive core, all falling within the scope of the claims set out below.

Claims

CLAIMS 1. An elevator (2) adapted to translate in a column compartment (1) between the ceiling and base surfaces parallel and opposite surfaces (10, 11) defining a translation direction (X) perpendicular to said surfaces (10, 11) ), said elevator being substantially translatable between said two surfaces (10, 11) according to said translation direction (X) by means of a traction device (4) comprising a traction cable (43) and motor means (40, 41 , 42) engaging on said rope, said elevator being characterized in that ends (43a, 43b) of said traction rope (43) are adapted to be fixed to said opposite surfaces (10, 11) so that said rope is arranged substantially according to said direction (X), said motor means (40, 41, 42) being integral with said elevator (2) and comprising pulley means (41, 42) engaged with said cable (43) so that upon actuation of said motor means (40, 41, 42) corresponds to the translation of said elevator sec on this direction (X).

The elevator according to claim 1, wherein said motor means comprise a motor (40) which meshes with a driving pulley (41), with said driving pulley being associated along said direction (X) a driven pulley (42) , on said pair of pulleys (40, 41) winding said traction cable (43), said traction device being such that the rotation of said driving pulley (41) corresponds to a translation of said elevator (2) with respect to said direction ( X).

The elevator according to claim 2, wherein said traction rope (43) wound on said pair of pulleys (41, 42) defines two segments (430, 431) directed in said direction (X), said segments being defined each between one of said fixed ends (43a, 43b) and one of said pulleys (41, 42) further away from said fixed end according to said direction (X).

4. The elevator according to claim 3, wherein said segments (430, 431) are delimited respectively by one of said fixed ends (43a, 43b) and by a point of tangency on that of said pulleys furthest away along said direction ( And then returning, after winding on the other of said pulleys, to assume a straight configuration, parallel and spaced with respect to the other segment, up to the other of said fixed ends.

The elevator according to any one of claims 1 to 4, wherein in a wall of said elevator defined along said direction (X) there is a housing compartment (20) for containing said motor means (40, 41, 42).

6. The elevator according to one of claims 3 to 5, in which said segments (430, 431) of said cable (43) protrude externally said housing compartment (20).

7. The elevator according to any one of claims 2 to 6, wherein said traction cable (43) is a flexible steel cable.

8. The elevator according to any one of the preceding claims, which can be associated with a suspension system (3) adapted to support it within said column compartment (1), said suspension system comprising a suspension pulley (30) supported by said surface ceiling (11), a suspension cable (31) engaging by friction with said suspension pulley (30) and able to be connected with one end to said elevator (2), and a balancing mass (32) connected to the other end of said suspension cable (31), whereby said balancing mass (32) is able to translate integrally to said elevator according to said direction (X) but in the opposite direction.

9. The elevator according to claim 8, wherein said suspension pulley (30) is a safety pulley of the parachute type.