WO2014001883A1 - Linear-motor drive unit for moving loads and people, and apparatuses for moving people and loads with such drive units - Google Patents

Linear-motor drive unit for moving loads and people, and apparatuses for moving people and loads with such drive units Download PDF

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WO2014001883A1
WO2014001883A1 PCT/IB2013/001364 IB2013001364W WO2014001883A1 WO 2014001883 A1 WO2014001883 A1 WO 2014001883A1 IB 2013001364 W IB2013001364 W IB 2013001364W WO 2014001883 A1 WO2014001883 A1 WO 2014001883A1
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WO
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Prior art keywords
drive unit
pulleys
deflection
moving
loads
Prior art date
Application number
PCT/IB2013/001364
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German (de)
French (fr)
Inventor
Horst Becker
Original Assignee
Shs Vermarktungs Ug (Haftungsbeschränkt) & Co. Kg
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Publication date
Application filed by Shs Vermarktungs Ug (Haftungsbeschränkt) & Co. Kg filed Critical Shs Vermarktungs Ug (Haftungsbeschränkt) & Co. Kg
Priority to DE201321000133 priority Critical patent/DE212013000133U1/en
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B9/00—Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B9/02—Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures actuated mechanically otherwise than by rope or cable

Definitions

  • Linear motor drive unit for moving loads and persons and devices for moving persons and loads with such drive units.
  • the invention relates to a drive unit with which devices for moving loads and persons such as e.g. Elevators can be equipped and which has a spindle and ropes, chains or belts and one or more linear motors and with which a multiple translation and higher speeds can be achieved.
  • the invention further relates to devices, in particular elevators for transporting loads and persons who work with such drive units.
  • hydraulically operated drive units are very sensitive and require not only frequent monitoring and maintenance in the pump area but also the hydraulic cylinder system. Also, the hydraulic oil must be renewed regularly, which is associated with costs and labor. Also, the oil level must be checked during operation and also oil refilled. Incidentally, oil is very temperature-dependent in terms of its properties, not to forget the problems of environmental protection such as environmental pollution hazards and regulatory safety requirements.
  • EP 0 895 957 A2 describes an elevator with a drive, in which likewise only a vertical movement is possible and in which the elevator and drive are firmly integrated with one another.
  • the driving motor acts on the existing nut. Also there are two ropes provided. The spindle is driven directly, the system has no translation.
  • the object of the invention is now to bring a further development, improvement and also simplification compared to the known prior art and in particular to provide a drive system available, with which not only loads and people are moved in the vertical direction but also in an oblique or horizontal direction can.
  • the object of the invention is also to provide a drive unit for moving loads and persons available that can be produced easily and with few resources and versatile, can be equipped with the particular advantageously systems that a vertical, horizontal and oblique Moving loads and persons allowed and can be transported with the large loads and which allows a high transport speed and which is otherwise designed as a compact unit that can be transported as such or housed in a housing and mounted in place and used can.
  • the object of the invention is also to provide an advantageous transport or transport unit, in particular an elevator, which is equipped with such drive units.
  • a further object of the invention is to provide a transport system, in particular an elevator with a drive unit, which can be operated with low energy input.
  • the secure hold is ensured by the attached to the spindle (5) brake (6).
  • the spindle is fixed radially with the two bearings (7).
  • n -2 to 4, in particular 0.
  • the spindle is advantageously designed as a ball screw spindle.
  • the drive unit may advantageously be arranged in a housing which has an opening possibility for discharging and connecting the cable to a load.
  • Another object of the invention is an apparatus for moving, lifting or lowering in the vertical, horizontal or oblique direction of loads or persons, wherein the device for driving a drive unit of the type described above.
  • the device is an elevator.
  • n 0, the mass of the counterweight is advantageously exchangeable.
  • Fig. 1 shows an inventive arranged in a housing drive unit
  • Fig. 2 shows a drive unit with cabin and counterweight
  • Fig. 3 shows a drive unit housed in the lower part of a
  • Fig. 4 shows a drive unit housed in the upper part of the elevator shaft
  • Fig. 5 shows a drive unit housed in the middle part of the shaft
  • Fig. 6 is a drive unit arranged next to and outside the shaft
  • Fig. 7 shows an arrangement for horizontal transport
  • Fig. 8 shows an arrangement for oblique transport Due to the compact design, the freedom of movement of the elevator through the entire length of the shaft is ensured, regardless of whether the drive unit is mounted on the upper or lower part of the shaft or at any point within the shaft.
  • (13) represents one or more linear motors that move the carriage with two or more loose pulleys, pulleys or gears (2) in both directions.
  • the spindle nut is also connected to the carriage and the pulleys (2).
  • (5) represents a spindle held by a brake (6) on demand, which is enclosed by a nut (1).
  • (4) represents a suspension to which one or more cables (11) are attached.
  • a rope is shown. It can also be several ropes, e.g. five ropes, which are led together over the roles.
  • the carrying capacity of a lift to be connected to the drive unit can be optimized.
  • (3) is a role which serves the fixed deflection.
  • the rope is led upwards from the suspension (4) over the rollers and can be attached therefrom for the purpose of moving an elevator car as a load.
  • the cable can be guided by appropriate deflection (not shown) to the load and can thus serve, for example, for up and down movement of a lift. If necessary, the rope can also be led directly to the load without deflection.
  • the elevator which is moving upwards, may be provided with a device for the recovery of electricity, with recovery going downwards.
  • the drive system according to the invention can be used in a variety of ways.
  • the effort and cost of manufacturing are extremely low. All items are inexpensive to produce or commercially available at short notice.
  • the assembly time is extremely low.
  • the drive system can be used for new lifts and for the conversion of old systems, eg when replacing hydraulic drives. It is very environmentally friendly, since no hydraulic drive is required and the associated risk of oil leakage does not exist.
  • the system is extremely space-saving due to the small space requirement and can be easily mounted in a pit, in the shaft itself, at the shaft head or outside the shaft. Frictional losses and wear can be practically neglected.
  • the handling is very accurate, a drop in the floor does not take place. Also, installed in the shaft shaft copying can be omitted.
  • the system is insensitive to temperature fluctuations and dirt. Power consumption is low, and when moving down, power can be recovered. Further advantages could be enumerated.
  • the embodiment with counterweight is shown schematically and exemplified with reference to FIG. 2.
  • the unit has one or more linear motors (13) here two pieces, which move the carriage with the deflection rollers (2) up and down.
  • the drive unit has a brake (6), which is connected to a spindle (5) and a spindle nut (1) with the carriage and the deflection rollers (2) and brakes or stops if necessary. It can be used in an emergency, e.g. in the event of a power failure, a device (not shown) with which the spindle is e.g. can be moved by hand.
  • the pulleys (2) are used for loose deflection of the cable (11) that is further attached to a fixed suspension (4).
  • the cable (11) extends from the fixed suspension (4) via the right deflection roller (2) to the fixed roller (3), which is located at the upper end of the spindle, then via the left roller (2) to the fixed guide roller (8). and from there to the load (9) (cab), generally a freight and / or passenger elevator.
  • the counterweight (10) is movable up and down.
  • the rope (12) extends from the counterweight over the fixed roller (8) to the load, generally a car. The counterweight thus acts on the load and thus reduces according to the translation, the force that is necessary to move the elevator.
  • FIG. 3 shows an arrangement in which the drive unit is located at the lower part of the shaft, preferably in a shaft pit.
  • FIG. 4 shows an embodiment in which the drive unit is mounted in the shaft head. It is also possible to mount the drive unit above the manhole cover and to drive the rope through an opening to the cabin.
  • FIG. 5 shows an arrangement of the drive unit in the middle part of the shaft.
  • FIG. 6 shows an arrangement outside the elevator shaft. The rope is guided over two pulleys to the car.
  • FIG. 7 shows an embodiment for the horizontal movement of loads.
  • loads e.g. heavy objects, e.g. Tree trunks, but also vehicles like Loren are pulled.
  • Figure 8 illustrates an embodiment for oblique transport over inclined planes, e.g. an inclined lift.
  • the load can be influenced by selecting the ratio and the path length, the same applies to the speed at which the elevator can be moved.
  • the drive unit can be arranged and transported in a housing and can also be used as an integral part of the housing in place.

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  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

A description is given of a drive unit which comprises a motor-driven spindle (5), rollers and cables, which has an advantageous transmission ratio, that is to say of N : 1, where N = 4 + n and n is an integer from -2 to 8, including 0, and which serves for moving loads and people. It is suitable for lifts. The driving motor is made up of one or more linear motors.

Description

Linearmotor-Antriebseinheit zum Bewegen von Lasten und Personen und Vorrichtungen zum Bewegen von Personen und Lasten mit derartigen Antriebseinheiten.  Linear motor drive unit for moving loads and persons and devices for moving persons and loads with such drive units.
Beschreibung description
Die Erfindung betrifft eine Antriebseinheit, mit welcher Vorrichtungen zum Bewegen von Lasten und Personen wie z.B. Aufzüge ausgerüstet werden können und welche eine Spindel und Seile, Ketten oder Riemen sowie einen oder mehrere Linearmotoren aufweist und mit welcher eine mehrfache Übersetzung und höhere Geschwindigkeiten erreicht werden können. Die Erfindung betrifft ferner Vorrichtungen, insbesondere Aufzüge zum Transportieren von Lasten und Personen, welche mit derartigen Antriebseinheiten arbeiten.  The invention relates to a drive unit with which devices for moving loads and persons such as e.g. Elevators can be equipped and which has a spindle and ropes, chains or belts and one or more linear motors and with which a multiple translation and higher speeds can be achieved. The invention further relates to devices, in particular elevators for transporting loads and persons who work with such drive units.
Antriebseinheiten, welche zum Bewegen von Lasten und Personen mit entsprechenden Vorrichtungen, insbesondere Aufzügen eingesetzt werden können, sind seit langem bekannt. Drive units which can be used for moving loads and persons with corresponding devices, in particular elevators, have long been known.
Dazu gehören beispielsweise die hydraulisch arbeitenden Systeme, wie sie beispielsweise in der deutschen Offenlegungsschrift DE 3 621 851 AI beschrieben werden. Gegenstand dieser Patentanmeldung ist ein hydraulisch betriebener Aufzug, der u.a. neben dem Fahrkorb einen in Hubrichtung des Fahrkorbs verlaufenden Hydraulikzylinder aufweist, in dem eine Kolbenstange bewegt wird, sowie Seilrollen und ein Gegengewicht, das mit der Kolbenstange verbunden ist. Die Zufuhr des Arbeitsmittels erfolgt durch eine motorgetriebene Pumpe. These include, for example, the hydraulically operating systems, as described for example in German patent application DE 3 621 851 AI. Subject of this patent application is a hydraulically operated elevator, which u.a. in addition to the car has a running in the stroke direction of the car hydraulic cylinder in which a piston rod is moved, and pulleys and a counterweight which is connected to the piston rod. The supply of the working fluid is carried out by a motor-driven pump.
Hydraulisch betriebene Antriebseinheiten sind jedoch sehr sensibel und erfordern nicht nur eine häufige Überwachung und Wartung im Pumpenbereich sondern auch des Hydraulikzylindersystems. Auch muss das Hydrauliköl regelmäßig erneuert werden, was mit Kosten und Arbeitsaufwand verbunden ist. Auch muß während des Betriebs der Ölstand kontrolliert werden und auch Öl nachgefüllt werden. Öl ist im übrigen in seinen Eigenschaften sehr temperaturabhängig, nicht zu vergessen sind auch die Probleme des Umweltschutzes wie Gefahren der Verschmutzung der Umwelt und die behördlichen Sicherheitsauflagen. However, hydraulically operated drive units are very sensitive and require not only frequent monitoring and maintenance in the pump area but also the hydraulic cylinder system. Also, the hydraulic oil must be renewed regularly, which is associated with costs and labor. Also, the oil level must be checked during operation and also oil refilled. Incidentally, oil is very temperature-dependent in terms of its properties, not to forget the problems of environmental protection such as environmental pollution hazards and regulatory safety requirements.
Auch ist es sehr schlecht, dass sehr viel Hydrauliköl benötigt wird.  Also, it is very bad that a lot of hydraulic oil is needed.
Ein System, das ohne Hydraulik sondern mittels eines Flaschenzugsystems arbeitet, wird in der CH 615 138 A5 offenbart, wobei der Flaschenzug von einem speziellen Motor angetrieben wird. Ein derartiger Aufzug ist jedoch für einen schnellen und sicheren Transport von Personen nicht sonderlich geeignet. In der deutschen Patentschrift DE 198 51 726 C wird ein Aufzugsystem beschrieben, dessen Antrieb auf der Basis eines Spindelhubseilantriebs arbeitet. Bei diesem Aufzugsystem ist jedoch der Antriebsmotor und die Spindel mit den ihr direkt zugeordneten Teilen am unteren Teil des Schachtes, d.h. auch unterhalb des Fahrkorbes angeordnet. Auf einer unterhalb des Aufzugsystems befindlichen Zugkonsole sind Seilumlenkrollen angebracht. Ferner sind weitere Umlenkrollen oberhalb des Fahrkorbs im Schachtkopf angeordnet, sowie eine Seilaufhängung. Die zum Antrieb benötigten Komponenten sind auf mehrere Positionen über den gesamten Aufzugschacht verteilt. Der Antrieb ist integraler Bestandteil des Aufzugssystems. A system that works without hydraulics but by means of a pulley system is disclosed in CH 615 138 A5, wherein the pulley is driven by a special motor. However, such an elevator is not particularly suitable for a fast and safe transportation of persons. In the German patent DE 198 51 726 C, an elevator system is described, the drive operates on the basis of a Spindelhubseilantriebs. In this elevator system, however, the drive motor and the spindle with its directly associated parts at the bottom of the shaft, that is also arranged below the car. Seilumlenkrollen are mounted on a train console located below the elevator system. Furthermore, further pulleys are arranged above the car in the shaft head, and a cable suspension. The components required for the drive are distributed over several positions over the entire elevator shaft. The drive is an integral part of the elevator system.
Mit dieser Anlage sind jedoch nur Bewegungen in vertikaler Richtung möglich. Diese Entwicklung bringt allerdings gegenüber den Aufzügen gemäß dem Stand der Technik schon beachtliche Vorteile. With this system, however, only movements in the vertical direction are possible. However, this development brings considerable advantages over the elevators according to the prior art.
In der EP 0 895 957 A2 wird ein Aufzug mit einem Antrieb beschrieben, bei dem ebenfalls lediglich eine vertikale Bewegung möglich ist und bei dem Aufzug und Antrieb fest mit einander integriert sind. Der antreibende Motor wirkt jedoch auf die vorhandene Mutter ein. Auch sind dort zwei Seile vorgesehen. Die Spindel wird direkt angetrieben, die Anlage weist keine Übersetzung auf. EP 0 895 957 A2 describes an elevator with a drive, in which likewise only a vertical movement is possible and in which the elevator and drive are firmly integrated with one another. However, the driving motor acts on the existing nut. Also there are two ropes provided. The spindle is driven directly, the system has no translation.
Obwohl bereits eine Reihe von Aufzügen mit verschieden Antrieben bekannt sind, besteht noch ein Bedürfnis nach Aufzügen insbesondere nach Antriebseinheiten, die einfacher aufgebaut sind, vielseitiger anwendbar sind und Vorteile gegenüber dem bekannten Stand der Technik bringen. Although a number of elevators with various drives are already known, there is still a need for elevators, in particular drive units, which are simpler, more versatile, and provide advantages over the prior art.
Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine Weiterentwicklung, Verbesserung und auch Vereinfachung gegenüber dem bekannten Stand der Technik zu bringen und insbesondere ein Antriebssystem zur Verfügung zu stellen, mit dem nicht nur Lasten und Personen in vertikaler Richtung sondern auch in schräger oder horizontaler Richtung bewegt werden können. The object of the invention is now to bring a further development, improvement and also simplification compared to the known prior art and in particular to provide a drive system available, with which not only loads and people are moved in the vertical direction but also in an oblique or horizontal direction can.
Aufgabe der Erfindung ist es ferner, eine Antriebseinheit zum Bewegen von Lasten und Personen zur Verfügung zu stellen, die einfach und mit wenigen Mitteln herstellbar und vielseitig einsetzbar ist, mit der insbesondere in vorteilhafter Weise Systeme ausgerüstet werden können, die ein vertikales, horizontales und schräges Bewegen von Lasten und Personen erlaubt und mit dem große Lasten befördert werden können und die eine hohe Transportgeschwindigkeit ermöglicht und die im übrigen als kompakte Einheit ausgeführt ist, die als solche oder in einem Gehäuse untergebracht transportiert werden kann und an Ort und Stelle montiert und eingesetzt werden kann. Aufgabe der Erfindung ist es ebenfalls, eine vorteilhafte Transport- bzw. Beförderungseinheit insbesondere einen Aufzug zur Verfügung zu stellen, der mit solchen Antriebseinheiten ausgerüstet ist. The object of the invention is also to provide a drive unit for moving loads and persons available that can be produced easily and with few resources and versatile, can be equipped with the particular advantageously systems that a vertical, horizontal and oblique Moving loads and persons allowed and can be transported with the large loads and which allows a high transport speed and which is otherwise designed as a compact unit that can be transported as such or housed in a housing and mounted in place and used can. The object of the invention is also to provide an advantageous transport or transport unit, in particular an elevator, which is equipped with such drive units.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es ein Transportsystem insbesondere einen Aufzug mit einer Antriebseinheit zur Verfügung zu stellen, die mit geringem Energieeinsatz betrieben werden kann. A further object of the invention is to provide a transport system, in particular an elevator with a drive unit, which can be operated with low energy input.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Antriebseinheit, welche aufweist einen oder mehrere Linearmotoren (13), eine über eine Bremse (6) verbundene nicht selbsthemmende Spindel (5), die auf eine Mutter (1) einwirkt, an der zwei oder mehrere Umlenkrollen, Zahnräder oder Riemenscheiben (2) befestigt sind zur losen Umlenkung, und eine oder mehrere Umlenkrollen, Zahnräder oder Riemenscheiben (3) zur festen Umlenkung und eine feste Aufhängung (4) für Seile, Ketten oder Riemen (11) und die Seile, Ketten oder Riemen (11) eine Übersetzung von N : 1 bilden und N = 4 + n ist, wobei n eine ganze Zahl von -2 bis + 8 einschließlich 0 ist und das Seil, die Kette oder der Riemen (11), ggf. über eine Umlenkung, direkt mit einem Transportsystem (9) verbunden werden kann. Der sichere Halt wird durch die an der Spindel (5) befestigte Bremse (6) gewährleistet. Die Spindel ist radial mit den beiden Lagern (7) befestigt. This object is achieved by a drive unit which has one or more linear motors (13), a non-self-locking spindle (5) connected via a brake (6) acting on a nut (1) on the two or more deflection rollers, gears or pulleys (2) are fixed for loose deflection, and one or more deflection rollers, gears or pulleys (3) for fixed deflection and a fixed suspension (4) for ropes, chains or belts (11) and the ropes, chains or belts ( 11) form a ratio of N: 1 and N = 4 + n, where n is an integer from -2 to + 8, including 0, and the rope, chain or belt (11), possibly via a deflection, can be directly connected to a transport system (9). The secure hold is ensured by the attached to the spindle (5) brake (6). The spindle is fixed radially with the two bearings (7).
Andere, auch noch größere, Übersetzungsverhältnisse sind möglich. Other, even larger, ratios are possible.
Vorzugsweise ist n = -2 bis 4, insbesondere 0. Preferably n = -2 to 4, in particular 0.
Die Spindel ist vorteilhaft als Kugelgewindespindel ausgeführt. The spindle is advantageously designed as a ball screw spindle.
Die Antriebseinheit kann vorteilhaft in einem Gehäuse angeordnet sein, das eine Öffnungsmöglichkeit zum Ausleiten und Verbinden des Seils mit einer Last aufweist. The drive unit may advantageously be arranged in a housing which has an opening possibility for discharging and connecting the cable to a load.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zum Bewegen, Heben oder Senken in vertikaler, horizontaler oder schräger Richtung von Lasten oder Personen, wobei die Vorrichtung zum Antrieb eine Antriebseinheit einer der vorstehend beschriebenen Art aufweist. Another object of the invention is an apparatus for moving, lifting or lowering in the vertical, horizontal or oblique direction of loads or persons, wherein the device for driving a drive unit of the type described above.
Vorzugweise ist die Vorrichtung ein Aufzug. Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist ein Aufzug mit einer Antriebseinheit zum auf und abwärts Bewegen eines Personen- und/oder Lastenaufzuges, welche aufweist einen oder mehrere Linearmotoren (13) die einen Schlitten mit Umlenkrollen, Zahnräder oder Riemenscheiben (2) bewegt, sowie eine über eine Bremse (6) verbundene Kugelrollspindel (5), die auf eine Mutter (1) einwirkt, an der zwei oder mehrere Umlenkrollen, Zahnräder oder Riemenscheiben (2) befestigt sind zur losen Umlenkung, und ein oder mehrere Umlenkrollen, Zahnräder oder Riemenscheiben (3) zur festen Umlenkung und eine feste Aufhängung (4) für Seile, Ketten oder Riemen (11), wobei die Seile, Ketten oder Riemen eine Ubersetzung von N : 1 bilden und N = 4 + n ist und n eine ganze Zahl von - 2 bis + 8 einschließlich = 0, vorzugsweise -2 bis + 4 einschließlich = 0 ist und der Aufzug zwei weitere feste Umlenkrollen, Zahnräder oder Riemenscheiben (7, 8) aufweist und die Kabine/ Last (9) fahrbar mittels Seilen, Ketten oder Riemen über die Rollen, Zahnräder oder Riemenscheiben (7) und (8) angeordnet sind und das über Umlenkrolle, Zahnrad oder Riemenscheibe (8) geführte Seil bzw. Kette oder Riemen mit einem Gegengewicht (10) zur Kabine/Last (9) versehen ist. Preferably, the device is an elevator. A further advantageous embodiment of the invention is an elevator with a drive unit for moving up and down a passenger and / or goods lift, which has one or more linear motors (13) which moves a carriage with pulleys, gears or pulleys (2), and a A ball screw (5) connected via a brake (6) acting on a nut (1) to which two or more pulleys, gears or pulleys (2) are attached for loose deflection, and one or more pulleys, gears or pulleys ( 3) for fixed deflection and a fixed suspension (4) for ropes, chains or belts (11), the ropes, chains or belts forming a ratio of N: 1 and N = 4 + n and n being an integer of - 2 to + 8 including = 0, preferably -2 to + 4 inclusive = 0 and the elevator has two further fixed pulleys, gears or pulleys (7, 8) and the cabin / load (9) centered mobile ls Ropes, chains or belts over the rollers, gears or pulleys (7) and (8) are arranged and the pulley, gear or pulley (8) guided rope or chain or belt with a counterweight (10) to the cabin / load (9) is provided.
Bevorzugt ist n = 0, die Masse des Gegengewichts ist vorteilhaft austauschbar. Preferably, n = 0, the mass of the counterweight is advantageously exchangeable.
Die Erfindung wird u.a. im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es ist dargestellt in The invention is i.a. explained in more detail below with reference to the schematic drawings. It is shown in
Fig. 1 eine erfindungsgemäße in einem Gehäuse angeordnete Antriebseinheit Fig. 1 shows an inventive arranged in a housing drive unit
Fig. 2 eine Antriebseinheit mit Kabine und Gegengewicht Fig. 2 shows a drive unit with cabin and counterweight
Fig. 3 eine Antriebseinheit untergebracht im unteren Teil eines Fig. 3 shows a drive unit housed in the lower part of a
Aufzugschachtes  elevator shaft
Fig. 4 eine Antriebseinheit untergebracht im oberen Teil des Aufzugschachtes Fig. 4 shows a drive unit housed in the upper part of the elevator shaft
Fig. 5 eine Antriebseinheit untergebracht im mittleren Teil des Schachtes Fig. 5 shows a drive unit housed in the middle part of the shaft
Fig. 6 eine Antriebseinheit angeordnet neben und außerhalb des Schachtes Fig. 6 is a drive unit arranged next to and outside the shaft
Fig. 7 eine Anordnung zum horizontalen Transport Fig. 7 shows an arrangement for horizontal transport
Fig. 8 eine Anordnung zum schrägen Transport Durch die kompakte Bauweise ist die Bewegungsfreiheit des Aufzuges durch die ganze Schachtlänge gewährleistet, gleichgültig ob die Antriebseinheit am oberen oder unteren Teil des Schachtes oder an einer beliebigen Stelle innerhalb des Schachtes angebracht ist. Fig. 8 shows an arrangement for oblique transport Due to the compact design, the freedom of movement of the elevator through the entire length of the shaft is ensured, regardless of whether the drive unit is mounted on the upper or lower part of the shaft or at any point within the shaft.
An Hand der Fig. 1, die schematisch eine Ausfuhrungsform darstellt, wird die Erfindung näher erläutert. (13) stellt einen oder mehrere Linearmotoren dar, die den Schlitten mit zwei oder mehreren losen Umlenkrollen, Riemenscheiben oder Zahnräder (2) in beide Richtungen bewegt. Die Spindelmutter ist ebenfalls mit dem Schlitten und den Umlenkrollen (2) verbunden. (5) stellt eine über eine Bremse (6) bei Bedarf gehaltene Spindel dar, die von einer Mutter (1) umfasst wird. An der Mutter sind zwei Rollen (2) befestigt zwecks loser Umlenkung. (4) stellt eine Aufhängung dar, an der ein oder mehrere Seile (11) befestigt sind. In der Figur ist ein Seil dargestellt. Es können auch mehrere Seile z.B. fünf Seile sein, die gemeinsam über die Rollen geführt werden. Durch die Anzahl der Seile und das Gewicht eines ggf. vorhandenen Gegengewichtes bzw. der Stärke des Seiles kann die Tragfähigkeit eines Aufzuges, der mit der Antriebseinheit verbunden werden soll, optimiert werden. (3) ist eine Rolle, welche der festen Umlenkung dient. Das Seil wird, ausgehend von der Aufhängung (4) über die Rollen nach oben geführt und kann von dort zwecks Bewegens einer Aufzugkabine als Last an diese befestigt werden. Das Seil kann durch entsprechende Umlenkung (nicht dargestellt) zur Last geführt werden und kann so beispielsweise zur Auf- und Abbewegung eines Aufzuges dienen. Das Seil kann auch ggf. direkt ohne Umlenkung zur Last geführt werden. With reference to the Fig. 1, which schematically represents an embodiment, the invention will be explained in more detail. (13) represents one or more linear motors that move the carriage with two or more loose pulleys, pulleys or gears (2) in both directions. The spindle nut is also connected to the carriage and the pulleys (2). (5) represents a spindle held by a brake (6) on demand, which is enclosed by a nut (1). At the mother two rollers (2) are fixed for the purpose of loose deflection. (4) represents a suspension to which one or more cables (11) are attached. In the figure, a rope is shown. It can also be several ropes, e.g. five ropes, which are led together over the roles. By the number of ropes and the weight of any existing counterweight or the strength of the rope, the carrying capacity of a lift to be connected to the drive unit can be optimized. (3) is a role which serves the fixed deflection. The rope is led upwards from the suspension (4) over the rollers and can be attached therefrom for the purpose of moving an elevator car as a load. The cable can be guided by appropriate deflection (not shown) to the load and can thus serve, for example, for up and down movement of a lift. If necessary, the rope can also be led directly to the load without deflection.
Der nach oben bewegte Aufzug kann mit einer Vorrichtung zur Gewinnung von Strom versehen werden, wobei abwärts rückgewonnen wird. The elevator, which is moving upwards, may be provided with a device for the recovery of electricity, with recovery going downwards.
Das Antriebssystem gemäß der Erfindung kann auf die verschiedenste Weise eingesetzt werden. The drive system according to the invention can be used in a variety of ways.
Besonders geeignet ist es als Antriebssystem für Aufzugsanlagen. Der Aufwand und die Kosten für die Herstellung sind äußerst gering. Alle Einzelteile sind preiswert herstellbar bzw. im Handel kurzfristig erhältlich. Die Montagezeit ist äußerst gering. Das Antriebssystem kann bei Neubau von Aufzügen und beim Umbau von alten Anlagen z.B. bei Ersatz von hydraulischen Antrieben eingesetzt werden. Es ist sehr umweltfreundlich, da kein hydraulischer Antrieb erforderlich ist und die damit verbundene Gefahr von Ölaustritt nicht besteht. Das System ist äußerst Platz sparend auf Grund des geringen Raumbedarfs und kann ohne weiteres in einer Schachtgrube, im Schacht selbst, am Schachtkopf oder auch außerhalb des Schachtes montiert werden. Reibungsverluste und Verschleiß können praktisch vernachlässigt werden. Das Fahrverhalten ist sehr genau, ein Absinken in der Etage findet nicht statt. Auch kann eine im Schacht installierte Schachtkopierung entfallen. Die Anlage ist unempfindlich gegenüber Temperaturschwankungen und Schmutzeinwirkungen. Der Stromverbrauch ist gering, und bei Abwärtsbewegung kann Strom rückgewonnen werden. Weitere Vorteile ließen sich aufzählen. It is particularly suitable as a drive system for elevator systems. The effort and cost of manufacturing are extremely low. All items are inexpensive to produce or commercially available at short notice. The assembly time is extremely low. The drive system can be used for new lifts and for the conversion of old systems, eg when replacing hydraulic drives. It is very environmentally friendly, since no hydraulic drive is required and the associated risk of oil leakage does not exist. The system is extremely space-saving due to the small space requirement and can be easily mounted in a pit, in the shaft itself, at the shaft head or outside the shaft. Frictional losses and wear can be practically neglected. The handling is very accurate, a drop in the floor does not take place. Also, installed in the shaft shaft copying can be omitted. The system is insensitive to temperature fluctuations and dirt. Power consumption is low, and when moving down, power can be recovered. Further advantages could be enumerated.
Die Ausfuhrungsform mit Gegengewicht wird schematisch dargestellt und beispielhaft erläutert anhand von Fig. 2. Die Einheit weist einen oder mehrere Linearmotoren (13) hier zwei Stück auf, die den Schlitten mit den Umlenkrollen (2) nach oben und unten bewegen. Die Antriebseinheit weist eine Bremse (6) auf, die mit einer Spindel (5) und einer Spindelmutter (1) mit dem Schlitten und den Umlenkrollen (2) verbunden ist und diesen bei Bedarf bremst oder hält. Sie kann im Notfall, z.B. bei Stromausfall eine Vorrichtung (nicht dargestellt) aufweisen, mit welcher die Spindel z.B. per Hand bewegt werden kann. Die Umlenkrollen (2) dienen zur losen Umlenkung des Seiles (11), dass ferner an einer festen Aufhängung (4) befestigt ist. Das Seil (11) verläuft von der festen Aufhängung (4) über die rechte Umlenkrolle (2) zur festen Rolle (3), welche sich am oberen Ende der Spindel befindet, sodann über die linke Rolle (2) zur festen Umlenkrolle (8) und von dort zur Last (9) (Kabine), im allgemeinen ein Lasten- und/oder Personenaufzug. Das Gegengewicht (10) ist auf und ab verfahrbar. Das Seil (12) verläuft vom Gegengewicht über die feste Rolle (8) zur Last, im Allgemeinen ein Fahrkorb. Das Gegengewicht wirkt so auf die Last und reduziert somit entsprechend der Übersetzung die Kraft, die nötig ist, um den Aufzug zu bewegen. The embodiment with counterweight is shown schematically and exemplified with reference to FIG. 2. The unit has one or more linear motors (13) here two pieces, which move the carriage with the deflection rollers (2) up and down. The drive unit has a brake (6), which is connected to a spindle (5) and a spindle nut (1) with the carriage and the deflection rollers (2) and brakes or stops if necessary. It can be used in an emergency, e.g. in the event of a power failure, a device (not shown) with which the spindle is e.g. can be moved by hand. The pulleys (2) are used for loose deflection of the cable (11) that is further attached to a fixed suspension (4). The cable (11) extends from the fixed suspension (4) via the right deflection roller (2) to the fixed roller (3), which is located at the upper end of the spindle, then via the left roller (2) to the fixed guide roller (8). and from there to the load (9) (cab), generally a freight and / or passenger elevator. The counterweight (10) is movable up and down. The rope (12) extends from the counterweight over the fixed roller (8) to the load, generally a car. The counterweight thus acts on the load and thus reduces according to the translation, the force that is necessary to move the elevator.
In Figur 3 wird eine Anordnung gezeigt, in der sich die Antriebseinheit am unteren Teil des Schachtes befindet, vorzugsweise in einer Schachtgrube. FIG. 3 shows an arrangement in which the drive unit is located at the lower part of the shaft, preferably in a shaft pit.
In Figur 4 wird eine Ausfuhrungsform dargestellt, bei der die Antriebseinheit im Schachtkopf angebracht ist. Es ist auch möglich die Antriebseinheit über der Schachtdecke anzubringen und das Seil durch eine Öffnung zur Kabine zu fuhren. In Figur 5 wird eine Anordnung der Antriebseinheit im mittleren Teil des Schachtes dargestellt. FIG. 4 shows an embodiment in which the drive unit is mounted in the shaft head. It is also possible to mount the drive unit above the manhole cover and to drive the rope through an opening to the cabin. FIG. 5 shows an arrangement of the drive unit in the middle part of the shaft.
In Figur 6 wird eine Anordnung außerhalb des Aufzugsschachts dargestellt. Das Seil wird über zwei Umlenkrollen zum Fahrkorb geführt. FIG. 6 shows an arrangement outside the elevator shaft. The rope is guided over two pulleys to the car.
In Figur 7 wird eine Ausfuhrungsform zum horizontalen Bewegen von Lasten dargestellt. So können z.B. schwere Gegenstände, z.B. Baumstämme, aber auch Fahrzeuge wie Loren gezogen werden. FIG. 7 shows an embodiment for the horizontal movement of loads. Thus, e.g. heavy objects, e.g. Tree trunks, but also vehicles like Loren are pulled.
Figur 8 stellte eine Ausfuhrungsform für einen schrägen Transport, über schiefe Ebenen dar, z.B. ein Schrägaufzug. Figure 8 illustrates an embodiment for oblique transport over inclined planes, e.g. an inclined lift.
Mit der Erfindung ist es möglich, den Energieverbrauch beim Fahren des Aufzugs zu verringern. Ferner kann die Last mittels Wahl der Übersetzung und die Weglänge beeinflusst werden, das Gleiche gilt auch für die Geschwindigkeit, mit welcher der Aufzug bewegt werden kann. With the invention it is possible to reduce the energy consumption when driving the elevator. Furthermore, the load can be influenced by selecting the ratio and the path length, the same applies to the speed at which the elevator can be moved.
Durch Anpassung der Masse des Gegengewichts kann man sich schnell auf das Gewicht der Kabine bzw. der Lasten, die regelmäßig bewegt werden sollen, einstellen. By adjusting the mass of the counterweight, you can quickly adjust to the weight of the cabin or loads that are to be moved regularly.
Infolge der kompakten Bauweise kann die Antriebseinheit in einem Gehäuse angeordnet und transportiert werden und kann auch als integraler Bestandteil mit dem Gehäuse an Ort und Stelle eingesetzt werden. As a result of the compact design, the drive unit can be arranged and transported in a housing and can also be used as an integral part of the housing in place.

Claims

Patentansprüche claims
1. Antriebseinheit zum Bewegen von Lasten und Personen, welche aufweist einen oder mehrere Linearmotoren (13), eine durch eine Bremse (6) bei Bedarf gehaltene Spindel (5), die beide auf eine Mutter (1) einwirken, an der zwei oder mehrere Umlenkrollen, Zahnräder oder Riemenscheiben (2) befestigt sind zur losen Umlenkung, und ein oder mehrere Umlenkrollen, Zahnräder oder Riemenscheiben (3) zur festen Umlenkung und eine feste Aufhängung(4) für Seile, Ketten oder Riemen (11)), und die Seile, Ketten oder Riemen eine Übersetzung von N : 1 bilden und N = 4 + n ist, wobei n eine ganze Zahl von -2 bis + 8 einschließlich 0 ist und das Seil, die Kette oder der Riemen (11), ggf. über eine Umlenkung mit einem Transportsystem verbunden werden kann. A drive unit for moving loads and persons comprising one or more linear motors (13), a spindle (5) held by a brake (6) on demand, both acting on a nut (1) at the two or more Deflection pulleys, gears or pulleys (2) are fixed for loose deflection, and one or more deflection rollers, gears or pulleys (3) for fixed deflection and a fixed suspension (4) for ropes, chains or belts (11)), and the ropes , Chains or belts form a ratio of N: 1 and N = 4 + n, where n is an integer from -2 to + 8, including 0, and the rope, chain or belt (11), possibly over one Deflection can be connected to a transport system.
2. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass n = -2 bis 4 insbesondere 0 ist. 2. Drive unit according to claim 1, characterized in that n = -2 to 4, in particular 0.
3. Antriebseinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindel eine Kugelgewindespindel ist. 3. Drive unit according to claim 1 or 2, characterized in that the spindle is a ball screw.
4. Antriebseinheit nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit in einem Gehäuse angeordnet ist, das eine Öffnung zum Ausleiten und Verbinden des Seils mit einer Last aufweist. 4. Drive unit according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the drive unit is arranged in a housing having an opening for discharging and connecting the rope with a load.
5. Vorrichtung zum Bewegen, Heben oder Senken von Lasten oder Personen in vertikaler, horizontaler oder schräger Richtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Antrieb eine Antriebseinheit gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 aufweist. 5. Device for moving, lifting or lowering of loads or people in the vertical, horizontal or oblique direction, characterized in that the device for driving a drive unit according to one or more of claims 1 to 4.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Aufzug ist. 6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the device is an elevator.
7. Aufzug mit einer Linearantriebseinheit zum Auf- und Abwärtsbewegen eines Personen-und/ oder Lastenaufzugs, welche aufweist einen oder mehrere Linearmotoren (13), eine durch eine Bremse (6) bei Bedarf gehaltene Kugelrollspindel (5), die beide auf eine Mutter (1) einwirken, an der zwei oder mehrere Umlenkrollen, Zahnräder oder Riemenscheiben (2) befestigt sind zur losen Umlenkung, und ein oder mehrere Umlenkrollen, Zahnräder oder Riemenscheiben (3) zur festen Umlenkung und eine feste Aufhängung (4) für Seile, Ketten oder Riemen (11), wobei die Seile, Ketten oder Riemen eine Übersetzung von N : 1 bilden, wobei N = 4 + n ist und n eine ganze Zahl von - 2 bis + 8 einschließlich 0 ist, und der Aufzug zwei weitere feste Umlenkrollen, Zahnräder oder Riemenscheiben (8) aufweist und die Kabine/Last (9) fahrbar mittels Seilen, Ketten oder Riemen über die Rollen, Zahnräder oder Riemenscheiben (8) angeordnet ist und das über Umlenkrolle, Zahnrad oder Riemenscheibe (8) geführte Seil (12) mit einem Gegengewicht (10) zur Kabine/Last (9) versehen ist. 7. Elevator with a linear drive unit for moving up and down a passenger and / or goods lift, which comprises one or more linear motors (13), a by a brake (6) held on demand ball screw (5), both on a nut ( 1), are attached to the two or more pulleys, gears or pulleys (2) for loose deflection, and one or more pulleys, gears or pulleys (3) for fixed deflection and a fixed suspension (4) for ropes, chains or Belt (11), wherein the cables, chains or belts form a ratio of N: 1, where N = 4 + n and n is an integer from - 2 to + 8, including 0, and the elevator has two further fixed pulleys, Gears or pulleys (8) and the cabin / load (9) is arranged by means of ropes, chains or belts on the rollers, gears or pulleys (8) and the over pulley, gear or pulley (8) guided rope ( 12) is provided with a counterweight (10) to the cabin / load (9).
8. Linearantriebseinheit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass n = -2 bis 4 insbesondere 0 ist.  8. Linear drive unit according to claim 6, characterized in that n = -2 to 4, in particular 0.
9. Linearantriebseinheit nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Masse des Gegengewichts austauschbar ist. 9. Linear drive unit according to claim 6 or 7, characterized in that the mass of the counterweight is interchangeable.
10. Antriebseinheit nach mindestens einem der Ansprüche 1-6 und 8-9, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung der losen Rollen, Riemenscheiben oder Kettenräder (2) durch einen oder mehrere Linearmotoren (13) erfolgt. 10. Drive unit according to at least one of claims 1-6 and 8-9, characterized in that the movement of the loose rollers, pulleys or sprockets (2) by one or more linear motors (13).
11. Linearantriebseinheit nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gegengewicht 2:1, 3:1 oder 4:1 aufgehängt ist. 11. Linear drive unit according to claim 6 or 7, characterized in that a counterweight 2: 1, 3: 1 or 4: 1 is suspended.
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