NO330312B1 - Heissystem - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører et heissystem som definert i patentkravene.

Heissystemer av typen ifølge oppfinnelsen omfatter vanligvis en heiskabin og en motvekt som vil kunne beveges i en heissjakt eller langs frittstående føringsinnret-ninger. For å skape bevegelsen omfatter heissystemet i det minste én drivinnretning som i det minste omfatter én drivskive som via bære- og drivinnretninger bærer heiskabinen og motvekten og overfører den nødvendige drivkraft til disse.

Bære- og drivinnretningene vil i det følgende bli omtalt som bæreinnretninger.

Ved konvensjonelle heissystemer blir det i alminnelighet anvendt stålkabler med rundt tverrsnitt som bæreinnretning. For nyere heissystemer kommer imidlertid oftere flate, remlignende bæreinnretninger til anvendelse.

Et heissystem med en flatremlignende bæreinnretning er kjent fra PCT patentsøk-nad WO 99/43589. I den utførelsesform som er vist på fig. 2 der, omfatter heissystemet en drivmotor som er anordnet ovenfor heiskabinen i sjaktrommet og virker via i det minste én drivskive og i det minste én flat bæreinnretningsstreng ved hvis hjelp en heiskabin og en på siden av denne anordnet motvekt vil kunne beveges opp- og nedad. Den flatremlignende bæreinnretning forløper derved fra den ene side av drivskiven på motvektssiden nedad langs kabinveggen, omslynger hver av to kabinbæreruller som er anbrakt på hver sin side under heiskabinen 90° og forløper oppad langs en kabinvegg som vender bort fra motvekten til et bæreinnretningsfikspunkt som er anordnet i det øvre område av heissjakten. Fra den andre side av drivskiven forløper bæreinnretningen nedad til den side av periferien av en bærerulle for motvekten som ligger på sjaktsiden, omslynger denne 180° og forlø-per vertikalt til et andre bæreinnretningsfikspunkt i området for sjakttoppen.

Takket være anvendelsen av en flatremlignende bæreinnretning medfører dette heissystem den fordel at det vil kunne anvendes drivskiver så vel som omstyrings-og bæreruller med vesentlig mindre diametre enn det som ville være tillatelig ved anvendelse av konvensjonelle kabler. På grunn av den mindre diameter av drivskivene reduseres det nødvendige drivakseldreiemoment på drivskiven, hvorved det vil kunne anvendes en drivmotor med mindre dimensjoner. Takket være den gene-relt mindre diameter av bæreinnretningsskivene vil det kunne realiseres enklere og mer plassbesparende heissystemer.

De heissystemer som er beskrevet i WO 99/43589 er imidlertid beheftet med visse ulemper.

Pa grunn av den mindre diameter av drivskiven og fordi det ved anvendelse av flatremmer som bæreinnretning ikke vil kunne anvendes kjente forholdsregler for forbedring av traksjonsevnen - f.eks. underskjæring av kabelrillene på drivskiver for runde bæreinnretninger - vil det problem kunne opptre at de traksjonskrefter som er overførbare mellom drivskiven og den flatremlignende traksjonsinnretning ikke vil være tilstrekkelige ved et forholdsvis stort vektforhold mellom fullt belastet og tom heiskabin.

Dessuten er det kjent at det ved anvendelse av flatremlignende bæreinnretninger uten profilering av løpeflaten opptrer store problemer med sideføringen av bæreinnretningene på drivskiven, omstyringsrullene og bærerullene. Erfaringer har vist at det foreligger risiko for at bæreinnretningene utøver så stor friksjon på de side-kantskiver som vanligvis er anordnet på drivskivene, omstyringsrullene og bærerullene at bæreinnretningene skades.

Fra US 6056656 er det i og for seg kjent en endeløs drivrem med ribber og mellom-liggende riller til bruk for hjelpeutstyr, så som varmepumpe, kjølevifte og hydrau-likkpumpe på en bilmotor. Denne remmen har ingen bærende funksjon, og publika-sjonen dreier seg vesentlig om sammensetningen av gummimaterialet i remmen for å gi gode drivegenskaper til den plane bakside av remmen i et høytemperaturmiljø. Videre er kilevinkelen av remmens ribber bare ca. 50°.

Til grunn for foreliggende oppfinnelse ligger den oppgave å tilveiebringe et heissystem med flatremlignende bæreinnretninger som ikke medfører de nevnte ulemper.

Ifølge oppfinnelsen løses denne oppgave ved hjelp av de forholdsregler som er an-gitt i patentkrav 1. Fordelaktige utførelser og videreutviklinger av oppfinnelsen fremgår av de uselvstendige krav 2 - 10.

Den foreslåtte løsning består hovedsakelig i å erstatte den flatremlignende bæreinnretning med plane traksjonsflater med en kileribbe-rem. I området for sin trak-sjonsflate oppviser en kileribbe-rem flere ribber og riller som forløper parallelt i remmens lengderetning og hvis tverrsnitt oppviser kileformede på hverandre mot-løpende sideflanker. Ved løp rundt drivskiven, på hvis periferi det likeledes er anordnet ribber og riller som er komplementære med kileribbe-remmens, blir kileribbe-remmens kileformede ribber presset inn i drivskivens kileformede riller. Derved økes de normalkrefter som opptrer mellom drivskive og kileribbe-rem på grunn av kileformen, slik at resultatet blir en forbedring av traksjonsevnen mellom drivskive og rem.

Dessuten sikrer det at kileribbe-remmens ribber og riller og skivenes og rullenes ribber og riller griper inn med hverandre en utmerket sideføring av bæreinnretningen fordelt på flere ribbe- og rilleflanker.

Ifølge oppfinnelsen er tverrsnittene av kileribbe-remmens ribber og riller hovedsakelig trekantformet eller trapesformet. Kileribbe-remmer med trekantformede eller trapesformede ribber og riller er spesielt enkle og billige å fremstille.

Ifølge oppfinnelsen oppnås fordelaktig kompromiss mellom kravene til løpsro og til traksjonsevne når de trekantformede eller trapesformede ribber og riller oppviser en vinkel b på mellom 80° og 100° mellom sine sideflanker.

Ved en spesielt egnet utførelsesform av heissystemet ifølge oppfinnelsen er det anordnet kileribbe-remmer hvor vinkelen b mellom ribbenes og rillenes sideflanker utgjør 90°.

Kileribbe-remmer som tillater spesielt små bøyeradier, dvs. som egner seg for anvendelse i kombinasjon med drivskiver, omstyringsruller og bæreruller med spesielt små diametre, oppviser tverriller på en side forsynt med ribber og riller. De bøye-spenninger som opptrer i kileribbe-rem men ved omløp rundt skiver og ruller reduseres derved betydelig.

For å sikre tilstrekkelig driftssikkerhet av heissystemet er det anordnet flere innbyrdes parallelt forløpende, separate kileribbe-remmer som bæreinnretning.

Spesielt store fordeler når det gjelder det dreiemoment som kreves på drivskiven og dermed dimensjoneringen av drivmotoren, samt når det gjelder de totale dimensjoner av et heisanlegg, oppnås med et heissystem ifølge oppfinnelsen når i det minste drivskivene, fortrinnsvis imidlertid også omstyrings- og bærerullene, oppviser en ytterdiameter på 70 mm - 100 mm. Forsøk hittil har ført til den erkjennelse at de forskjellige krav og belastningsgrenser vil kunne imøtekommes på optimal måte med skive- og rullediametre på 85 mm.

En ytterligere fordelaktig videreutvikling av oppfinnelsen består i at drivmotoren med drivskivens aksel og drivskiven monteres på en drager som bæres av en av kabinens føringsskinner og motvektens to føringsskinner. Derved oppnås at de vertikale belastninger som virker på drivskiven og drivmotoren for størstedelen le-des inn i heissjaktens fundamenter via føringsskinnene og ikke belaster sjaktens vegger.

Ytterligere driftssikkerhet blir ifølge en av utførelsesformene av heissystemet ifølge oppfinnelsen oppnådd ved at det på den drager som støtter drivmotoren er montert en ytterligere bremse-enhet som virker på drivskiven via drivskivens aksel. Fordelen ved denne anordning består i at bremsevirkningen på drivskiven ikke faller bort i tilfelle av et maskinhavari.

Ideelle innbygningsforhold for de flatremlignende bæreinnretninger oppnås med en utførelsesform av oppfinnelsen hvor drivmotoren med drivskiven er anbrakt ovenfor det rom som opptas av heiskabinen, hvorved drivskivens plan er anordnet vertikalt, rettvinklet på en kabinvegg på motvektssiden og omtrent på midten av kabindyb-den, og hvorved drivskivens vertikalprojeksjon på motvektssiden av heiskabinen ligger utenfor dennes vertikalprojeksjon, mens en del av drivmotorens vertikalprojeksjon imidlertid overlagrer heiskabinens. En slik anordning av bæreinnretningene muliggjør anvendelsen av kileribbe-remmer uten fordreining av de bæreinnretningsstrenger som er nødvendige når skive- og rulleplanene på grunn av plassbe-sparelse er anordnet i forskjellige retninger.

En betydelig besparelse av det sjaktrom som kreves på siden av heiskabinen mu-liggjøres ved at bæreinnretningen strekker seg nedad fra et nedenfor drivskiven anordnet bæreinnretningsfikspunkt omslynger en av motvektens bæreruller, strekker seg fra denne til den side av drivskivens periferi som vender bort fra heiskabinen, omslynger drivskiven, forløper nedad langs en kabinvegg på motvektssiden, og deretter danner en vanlig kabinunderslyngning. Ved denne anordning av bæreinnretningen er den på motvektssiden nødvendige avstand mellom heiskabinen og sjaktveggen bare noe større enn drivskivens eller bærerullens diameter. Ved an-ordninger av bæreinnretningene ifølge fig. 5 og 6 i dokumentet som er nevnt som teknikkens stand kreves i det minste en avstand som utgjør det dobbelte av ski-vens diameter.

Ifølge en ytterligere utførelsesform av heissystemet ifølge oppfinnelsen oppviser heiskabinen, i området for kileribbe-remmen som løper gjennom under heiskabi nen, i det minste én føringsrulle som er forsynt med ribber og riller. Derved kan den ovenfor beskrevne fordelaktige bæreinnretningsføring også oppnås for en kileribbe-rem som bare på en av sine løpeflater oppviser ribber og riller, som i området for de under heiskabinen anbrakte kabinbæreruller er rettet radialt utad og ikke føres gjennom disse.

Et utførelseseksempel på oppfinnelsen er belyst under henvisning til de vedføyde tegninger, hvor

fig. 1 er et snitt parallelt med heiskabinens front av et heissystem ifølge oppfinnelsen,

fig. 2 er en spesiell utførelsesform av heiskabinens nedre omslyngning med bæreinnretningen.

Fig. 3 viser en kileribbe-rem ifølge oppfinnelsen med trekantformede ribber og riller, og Fig. 4 viser en kileribbe-rem ifølge oppfinnelsen med trapesformede ribber og riller. Fig. 1 viser et snitt parallelt med heiskabinens front av et heissystem ifølge oppfinnelsen. Henvisningstallet 1 betegner en heissjakt hvori en drivmotor 2 beveger en heiskabin opp- og nedad via en bæreinnretning i form av en kileribbe-rem 12.

Heiskabinen 3 føres ved hjelp av kabinføringssko 4 på kabinføringsskinner 5 som er festet i heissjakten 1. Under kabinbunnen 6 er det på begge sider anbrakt kabinbæreruller 7 via hvilke bære- og akselerasjonskrefter fra kileribbe-remmen 12 overfø-res til heiskabinen 3. På venstre side av heiskabinen 3 er det anordnet en motvekt 8 som ved hjelp av motvektsføringssko 9 føres på to motvektsføringsskinner 10 og er opphengt i den samme kileribbe-rem 12 som heiskabinen 3 ved hjelp av en motvekts-bærerulle 11. Drivmotoren 2 er anbrakt ovenfor det sjaktrom som opptas av heiskabinen 3 og oppviser en dreven aksel 14 som virker på en drivskiveaksel 15, hvorved drivskiveakselen er innrettet parallelt med heiskabinens 3 vegg på motvektssiden og bærer i det minste én drivskive 16. Drivmotoren 2 og drivskiveakselen 15 med i det minste én drivskive 16 er festet på et motorlager 13, som avstøt-tes mot kabinføringsskinnene 5 på motvektssiden samt mot de to motvektsførings-skinner 10 og er fast forbundet med disse.

Pa motorlageret 13 som understøtter drivmotoren 2 er det i tillegg montert en styr-bar bremse-enhet 17 (her vist som usynlig), som er anordnet i området for den ende av drivskiveakselen 15 som vender bort fra drivmotoren 2 og som kan bremse drivskiveakselen 15 og dermed drivskiven 16. Bremse-enheten 17 tjener samtidig som lager for den nevnte ende av drivskiveakselen 15. Fordelen ved denne anordning ligger i at muligheten for å bremse drivskiven opprettholdes i tilfelle av et mo-torhavari.

Drivskivens 16 plan er anordnet rettvinklet på kabinveggen på motvektssiden og ligger omtrent på midten av kabinens dybde. Drivskivens 16 vertikalprojeksjon ligger utenfor heiskabinens 3 vertikalprojeksjon, mens en del av drivmotorens vertikalprojeksjon overlagrer heiskabinens.

Den som bæreinnretning tjenende kileribbe-rem 12 er ved en av sine ender festet til motorlageret 13 nedenfor drivskiven 16, i området for dennes vertikalprojeksjon. Fra dette første bæreinnretningsfikspunkt 18 strekker den seg nedad til den side av motvektsbærerullens 11 periferi som vender mot heiskabinen 3, omslynger motvektsbærerullen, strekker seg fra denne til den side av drivskivens periferi som vender bort fra heiskabinen, omslynger drivskiven og forløper nedad langs kabinveggen på motvektssiden, er slynget 90° om hver av kabinbærerullene 7 som er anbragt under heiskabinen på begge sider av denne, og forløper oppad langs en kabinvegg som vender bort fra motvekten til et andre bæreinnretningsfikspunkt 19.

Den beskrevne bæreinnretningsanordning bevirker derved motløpende vertikale

bevegelser av heiskabinen 3 og motvekten 8, hvorved deres hastighet tilsvarer hal-ve omkretshastigheten av drivskiven 16. Den spesielle anordning av det første bæreinnretningsfikspunkt 18 muliggjør den minst mulige avstand mellom kabinveggen på motvektssiden og sjaktveggen når ingen fordreining av bæreinnretningen tilla-tes, dvs. når drivskivens 16 plan og motvektsrullen 11 skal flukte med kabinbære-rullenes 7 plan, noe som praktisk talt tvungent er tilfelle ved flatremlignende bæreinnretninger.

Den foreliggende beskrivelse angår for enkelhets skyld alltid et heissystem med en bæreinnretningsstreng, med en drivskive og med en motvekts- eller kabinbærerul-le. Heissystemet ifølge oppfinnelsen omfatter imidlertid også utførelser med i det minste to innbyrdes parallelt anordnede bæreinnretningsstrenger (kileribbe-remmer), hvor likeledes den ved disse utførelser anordnede flerhet av skiver og ruller kan være anordnet som flere parallelt anordnede enkeltelementer eller som kombinerte multippel-elementer. En slik multippel-anordning av kileribbe-remmer er praktisk talt tvingende nødvendig som bevis på tilstrekkelig systemsikkerhet.

Fig. 2 viser en spesiell utførelsesform av den nedre omslyngning av kileribbe-remmen 12 ved heiskabinen 3. I tillegg til de ovennevnte kabinbæreruller 7 er det til kabinbunnen 6 festet en føringsrulle 20 mellom disse, hvilken likeledes er forsynt med ribber og riller.

En slik føringsrulle overtar sideføringen av en kileribbe-rem 12 som bare oppviser ribber og riller på én løpeflate. En slik kileribbe-rem 12 føres ikke på sidene gjennom kabinbærerullene 7 ved hjelp av ribbene og rillene, da disse er rettet radialt utad når den løper rundt disse kabinbæreruller 7. En slik føring er imidlertid ikke nødvendig i ethvert tilfelle, f.eks. ikke når kabinbærerullene 7 er forsynt med kantskiver eller er tilstrekkelig lange.

Fig. 3 og 4 viser mulige utførelsesformer 12.1, 12.2 av en kileribbe-rem 12 med ribber 23 og riller 24 som er orientert i remmens lengderetning, hvilken er anven-delig ved heissystemet ifølge oppfinnelsen.

Fortrinnsvis er i det minste det sjikt av kileribbe-remmen 12 som omfatter ribbene og rillene fremstilt av polyuretan.

På fig. 3 og 4 vil det også ses at kileribbe-remmen 12 omfatter strekkbærere 25 som er orientert i dennes lengderetning og som består av metall kordeler (f.eks. stålkordeler) eller ikke-metalliske kordeler (f.eks. av syntetiske fibre). Strekkbærere vil også kunne foreligge i form av flate tekstiler fremstilt av metalliske eller syntetiske fibre. Strekkbærere gir kileribbe-remmene 12 den nødvendige strekkfasthet og/eller langsgående stivhet.

Ved utførelsesformen ifølge fig. 3 oppviser ribbene og rillene trekantformet tverrsnitt, og ved den ifølge fig. 4 trapesformet tverrsnitt. Vinkelen b mellom ribbenes eller rillenes flanker påvirker kileribbe-remmens driftsegenskaper, spesielt dens løpsro og traksjonsevne. Forsøk har vist at det innenfor visse grenser gjelder at jo større vinkelen b er, desto bedre blir løpsroen og desto dårligere traksjonsevnen. Fordelaktige egenskaper når det gjelder løpsro og traksjonsevne oppnås samtidig når vinkelen b ligger mellom 80° og 100°. Et optimalt kompromiss mellom de mot-satte krav oppnås med kileribbe-remmer hvor vinkelen b utgjør ca. 90°.

En ytterligere mulig utførelsesform av kileribbe-remmen 12 vil ses på fig. 4. Kileribbe-remmen 12 oppviser foruten de kileformede ribber 23 og riller 24 også tverriller 26. Disse tverriller forbedrer kileribbe-remmens 12 bøyefleksibilitet, slik at denne vil kunne samvirke med drivskiver, bære- og omstyringsruller med ekstremt liten diameter.

Claims (10)

1. Maskinromløst heissystem omfattende en drivmotor (2) med en drivskive (16), en heiskabin (3) og en på siden av denne anordnet motvekt (8), hvor drivmotoren (2) via drivskiven (16) driver i det minste én flatremlignende bære- og drivinnretning (12) som bærer heiskabinen (3) i form av en underslyngning og beveger den langs vertikale føringer (5), karakterisert vedat den flatremlignende bære- og drivan-ordning er en kileribbe-rem (12), som i det minste på den løpeflate som vender mot drivskiven (16) oppviser flere ribber (23) og riller (24) som forløper parallelt i remmens lengderetning, at tverrsnittet av ribbene (23) og rillene (24) er hovedsakelig trekantformet eller trapesformet., og at de trekantformede eller trapesformede ribber (23) og riller (24) oppviser en vinkel (b) på mellom 80° og 100° mellom sine sideflanker.

2. Heissystem ifølge krav 1, karakterisert vedat vinkelen (b) utgjør 90°.

3. Heissystem ifølge krav 1 eller 2, karakterisert vedat kileribbe-remmen (12) oppviser tverr-riller (26) på den side som er forsynt med ribber og riller.

4. Heissystem ifølge et eller flere av de foregående krav,karakterisert vedat det er anordnet flere parallelt anordnede separate kileribbe-remmer (12) som bære- og drivinnretning.

5. Heissystem ifølge et eller flere av de foregående krav,karakterisert vedat drivskiven (16) har en ytterdiameter på 70 mm - 100 mm.

6. Heissystem ifølge et eller flere av de foregående krav,karakterisert vedat det begge sider av heiskabinen (3) er anordnet en kabinføringsskinne (5) og det på heiskabinens motvektsside er anordnet to motvektsskinner (10), og at drivmotoren (2) med en drivskiveaksel (15) og drivskiven (16) er montert på et motorlager (13) som bæres av en av kabinførings-skinnene (5) og de to motvektsføringsskinner (10).

7. Heissystem ifølge et eller flere av de foregående krav,karakterisert vedat det i tillegg er montert en bremse-enhet (17) på motorlageret (13), hvilken virker på drivskiven (16) via drivskiveakselen (15).

8. Heissystem ifølge et eller flere av de foregående krav,karakterisert vedat drivmotoren (2) med drivskiven er anbrakt ovenfor det rom som opptas av heiskabinen (3), hvorved drivskivens (16) plan er anordnet rettvinklet på en kabinvegg på motvektssiden og omtrent midt på kabinens dybde, og hvor drivskivens (16) vertikalprojeksjon på heiskabinens motvektsside ligger utenfor dennes vertikalprojeksjon, mens imidlertid en del av drivmotorens (2) vertikalprojeksjon overlagrer heiskabinens (3).

9. Heissystem ifølge et eller flere av de foregående krav,karakterisert vedat den som kileribbe-rem (12) utførte bære- og drivinnretning strekker seg nedad fra et bæreinnretningsfikspunkt (18) som er anordnet nedenfor drivskiven (16) i området for dennes vertikalprojeksjon, til den side av motvektsbærerullens (11) periferi som vender mot heiskabinen (3), omslynger motvektsbærerullen og strekker seg fra denne til den side av drivskivens (16) periferi som vender bort fra heiskabinen (3), omslynger drivskiven og forløper nedad langs kabinveggen på motvektssiden, omslynger hver av kabinbærerullene (7) som er anbrakt på hver sin side under kabinen 90°, og forløper oppad langs en kabinvegg som vender bort fra motvekten (8) til et andre bæreinnretningsfikspunkt (19).

10. Heissystem ifølge krav 9, karakterisert vedat heiskabinen oppviser i det minste én føringsrulle (20) som er forsynt med ribber og riller for føring av kileribbe-remmen (12) i det område som kileribbe-remmen løper gjennom under heiskabinen.