WO2019162200A1 - Kollisionsverhinderung zwischen schachtwechseleinheiten - Google Patents

Kollisionsverhinderung zwischen schachtwechseleinheiten Download PDF

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WO2019162200A1
WO2019162200A1 PCT/EP2019/053788 EP2019053788W WO2019162200A1 WO 2019162200 A1 WO2019162200 A1 WO 2019162200A1 EP 2019053788 W EP2019053788 W EP 2019053788W WO 2019162200 A1 WO2019162200 A1 WO 2019162200A1
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shaft
area
elevator
units
alignment
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PCT/EP2019/053788
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Richard Thum
Marius Matz
Eduard STEINHAUER
Original Assignee
Thyssenkrupp Elevator Ag
Thyssenkrupp Ag
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/0006Monitoring devices or performance analysers
    • B66B5/0018Devices monitoring the operating condition of the elevator system
    • B66B5/0031Devices monitoring the operating condition of the elevator system for safety reasons
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B9/00Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B9/003Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures for lateral transfer of car or frame, e.g. between vertical hoistways or to/from a parking position

Definitions

  • the invention is applicable, for example, in elevator systems with at least one car, in particular a plurality of cars, in a shaft via a
  • the shaft changing units are then arranged so close to each other that they can collide with each other in an unfavorable combination of alignment movements.
  • a radial extent is to be understood in particular as meaning that a point farthest from the axis of rotation of the shaft changing unit is
  • Shaft change unit defines a radial distance, and a circumference about the axis of rotation with a radius of this radial distance represents the radial extent (as in the sense of a shell geometry of the shaft changing unit on the possible alignment movements).
  • Guide device has in particular at least one first guide rail on which one or more cars along the first shaft axis can be guided in both first longitudinal directions through the first elevator shaft.
  • a second elevator shaft with a second guide device which is shaft-fixed and parallel to a second, in particular horizontal, shaft axis, wherein the second elevator shaft intersects the first elevator shafts in each case at a shaft intersection.
  • the second guide device is in particular fixedly arranged in the second elevator shaft and aligned along the second shaft axis.
  • the shaft intersections are each designed in such a way that a shaft changing unit for transferring cars of the elevator system is arranged on each of them.
  • the shaft changing units are each about an alignment axis between an alignment along the first
  • Shaft change units each have a radial extent and the two radial
  • the control unit may in particular be designed separately for one or more shaft changing units and / or as a logical and / or physical part of a control device of the elevator installation.
  • the control unit is a customary industrial control and / or at least one component thereof.
  • the control unit is in particular configured to
  • the elevator installation has at least two, in particular a plurality or a plurality of, along the guide devices and
  • Elevator system provided, wherein the elevator system according to an embodiment of
  • the method has at least the following method steps: i) Determining an expected stop perimeter area of one of the shaft changing units with respect to the alignment axis of this shaft changing unit, starting from a current alignment position of this shaft changing unit and depending on an expected braking distance of this shaft changing unit, ii) comparing the determined Stop circumferential area of this shaft change unit and the collision area of the shaft change units, and iii) triggering a stop signal for the other of the two shaft change units when the comparison results in an expected coverage of the stop perimeter area and the collision area.
  • a stop signal is to be understood as meaning in particular a signal of the control unit, in particular of the safety device, by means of which it is ensured that a shaft changing unit affected thereby does not enter the collision area while the stop signal is present.
  • a braking process with maximum and / or predetermined intensity and / or duration can be initiated.
  • the stop signal for the affected shaft change unit can be canceled, for example, if the stop signal triggering shaft change unit the
  • control unit in particular the
  • Safety device access to an operating model, in particular to a
  • a braking distance of the car can also be understood, for example, to mean the entire path along an elevator shaft in the sense of a stopping distance, which is required as from the onset of the necessity of braking in order to first of all
  • an operating model of the elevator system and / or the third guide device can be understood, for example, as a state model with a table work in which different characteristics of at least one auxiliary variable, of whose expression at least indirectly an expression of an influencing variable (with influence on the elevator installation and / or the shaft changing units and / or the
  • the ascertained characteristic can then be fed, for example, into a control model of the operating model, around the elevator installation and / or the shaft changing units and / or to drive the cars suitably.
  • the tables required for this purpose for example, in the development phase experimentally and / or by means of
  • the second guide devices 7 extend along a second elevator shaft 9, which intersects the two first elevator shafts 2.1 and 2.2 at a respective shaft junction 4.1 or 4.2.
  • the shaft intersection may also be designed in the sense of a T-junction.
  • the third guide means 8 are rotatable with respect to a rotational axis A1 and A2, which is in each case perpendicular to a y-z plane (and thus parallel to an x-axis of the elevator system), which is spanned by the first and the second guide means 6, 7.
  • the current one Alignment 21 of the shaft changing unit 3.1 thus determined from the front end with respect to the direction of rotation of the current peripheral range.

Landscapes

  • Elevator Control (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung (100), eine Aufzugsanlage (10) und ein Verfahren zum Betrieb einer Aufzugsanlage (10), aufweisend die Verfahrensschritte: Ermitteln eines zu erwartenden Stopp-Umfangsbereichs (28, 38) einer Schachtwechseleinheit (3.1) bezüglich der Ausrichtachse (A1) dieser Schachtwechseleinheit (3.1), ausgehend von einer gegenwärtigen Ausrichtposition (21, 31) dieser Schachtwechseleinheit (3) und in Abhängigkeit von einem zu erwartenden Bremsweg (24, 34), Vergleichen des ermittelten Stopp-Umfangsbereichs (28, 38) dieser Schachtwechseleinheit (3.1) und eines Kollisionsbereichs (14) dieser und einer anderen Schachtwechseleinheit (3.1, 3.2), und ggf. Auslösen eines Anhaltesignals (101) für eine der Schachtwechseleinheiten (3.1, 3.2).

Description

Kollisionsverhinderung zwischen Schachtwechseleinheiten
Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung für eine Aufzugsanlage mit wenigstens zwei Schachtkreuzungen, an welchen jeweils eine Schachtwechseleinheit angeordnet ist. Zudem betrifft die Erfindung eine Aufzugsanlage mit zwei ersten Aufzugschächten und einem zweiten Aufzugschacht, der die ersten Aufzugschächte an jeweils einer der
Schachtkreuzungen schneidet, sowie ein Verfahren zum Betrieb einer Aufzugsanlage.
Die Erfindung ist beispielsweise anwendbar bei Aufzugsanlagen mit zumindest einem Fahrkorb, insbesondere mehreren Fahrkörben, die in einem Schacht über eine
Führungseinrichtung verfahrbar sind. Zumindest eine feststehende erste
Führungseinrichtung ist fest in einem ersten Aufzugschacht angeordnet und ist in einer ersten, insbesondere vertikalen, Schachtlängsrichtung, ausgerichtet; zumindest eine feststehende zweite Führungseinrichtung ist fest in einem zweiten Aufzugschacht angeordnet und in einer zweiten, insbesondere horizontalen, Schachtlängsrichtung ausgerichtet. Die beiden Aufzugschächte schneiden sich an einer Schachtkreuzung, an der zur Führung der Fahrkörbe zumindest eine gegenüber dem ersten Schacht und dem zweiten Schacht drehbare dritte Führungseinrichtung an einer schachtkreuzungsfesten Drehplattform befestigt ist, wobei die dritte Führungseinrichtung und die Drehplattform gemeinsam als Schachtwechseleinheit überführbar zwischen einer Ausrichtung in der ersten Schachtrichtung und einer Ausrichtung in der zweiten Schachtrichtung ist. Beispiele für solche Anlagen sind dem Grunde nach in der WO 2015/144781 A1 sowie in den deutschen Patentanmeldungen 10 2016 21 1 997.4 und 10 2015 218 025.5 beschrieben.
Beim Betrieb von Aufzugsanlagen ist es erforderlich, unerwünschte Kollisionen bewegter Komponenten der Aufzugsanlage wie beispielsweise des Fahrkorbs mit fest installierten - beispielsweise schachtfesten - Komponenten zu verhindern. Aufzugsanlagen mit mehreren Fahrkörben in einem Schacht müssen zusätzlich Kollisionen der Fahrkörbe untereinander zuverlässig ausschließen können. Lösungsvorschläge hierzu sind beispielsweise aus den Patentdokumenten EP 1 698 580 A1 oder EP 2 607 282 A1 bekannt.
Bei dem oben beschriebenen Typ von Aufzugsanlagen mit einander schneidenden
Aufzugschächten müssen allerdings nicht nur potentielle Kollisionen zwischen einander folgenden oder gegenläufig in einer Schachtlängsrichtung entlang einer Schachtachse verfahrenen Fahrkörben verhindert werden. Vielmehr müssen auch Kollisionen zwischen Fahrkörben, die entlang unterschiedlicher, einander schneidender Aufzugsschächte unterwegs sind, verhindert, insbesondere vermieden, werden können.
Zudem kann dieser Typ von Aufzuganlagen auch mit zwei nahe aneinander angeordneten Schachtkreuzungen ausgebildet sein, beispielsweise wenn zwei erste Aufzugschächte oder zwei zweite Aufzugschächte mit geringem Abstand nebeneinander verlaufen. Je nach Größe der Schachtwechseleinheiten kann es dann sein, dass sich die radialen
Erstreckungen der zugehörigen Schachtwechseleinheiten bei der jeweiligen
Ausrichtbewegung überdecken können. Mit anderen Worten: Die Schachtwechseleinheiten sind dann so nahe beieinander angeordnet, dass sie bei einer ungünstigen Kombination von Ausrichtbewegungen miteinander kollidieren können.
Vor diesem Flintergrund ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Sicherheitsvorrichtung und eine verbesserte Aufzugsanlage bereitzustellen, die ein Kollisionsrisiko zwischen nahe beieinander angeordneten Schachtwechseleinheiten verringert. Ebenso soll ein dazu geeignetes Verfahren zum Betrieb einer Aufzugsanlage bereitgestellt werden.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Sicherheitsvorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 , eine Aufzugsanlage mit den Merkmalen von Anspruch 5 und ein Verfahren zum Betrieb einer Aufzugsanlage mit den Merkmalen von Anspruch 7. Vorteilhafte
Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Sicherheitsvorrichtung bereitgestellt, insbesondere für eine Aufzugsanlage mit zwei Schachtkreuzungen, an welchen jeweils eine Schachtwechseleinheit zum Umsetzen von Fahrkörben der Aufzuganlag angeordnet ist. Dabei und insbesondere zum Umsetzen sind die Schachtwechseleinheiten jeweils um eine Ausrichtachse zwischen einer Ausrichtung entlang einer ersten Schachtachse eines ersten Aufzugschachts und einer Ausrichtung entlang einer zweiten Schachtachse eines zweiten Aufzugschachts überführbar, wobei beide Schachtwechseleinheiten jeweils eine radiale Erstreckung aufweisen, und wobei die beiden radialen Erstreckungen eine Überdeckung aufweisen, mit, insbesondere aus, der ein potentieller Kollisionsbereich bezüglich eines Umfangsbereichs um die Ausrichtachse jeder Schachtwechseleinheit ableitbar ist, insbesondere berechnet wird, der sich insbesondere aus der Überdeckung und den beiden radialen Erstreckungen ergibt. Der Kollisionsbereich ergibt sich insbesondere aus der Überdeckung der radialen Erstreckungen und/oder aus der Überdeckung von jeweils aus der radialen Erstreckung abgeleiteten Erstreckungsflächen der beiden
Schachtwechseleinheiten.
Unter einer radialen Erstreckung ist vorliegend insbesondere zu verstehen, dass ein am weitesten von der Drehachse der Schachtwechseleinheit entfernter Punkt der
Schachtwechseleinheit eine radiale Entfernung definiert, und ein Umfang um die Drehachse mit einem Radius dieser radialen Entfernung die radiale Erstreckung (gleichsam im Sinne einer Hüllgeometrie der Schachtwechseleinheit über die möglichen Ausrichtbewegungen) darstellt.
Die Sicherheitsvorrichtung ist dazu eingerichtet, i) ausgehend von einer gegenwärtigen Ausrichtposition einer der beiden Schachtwechseleinheiten und in Abhängigkeit von einem zu erwartenden Bremsweg einen zu erwartenden Stopp-Umfangsbereich dieser
Schachtwechseleinheit bezüglich der Ausrichtachse dieser Schachtwechseleinheit zu ermitteln, ii) den ermittelten Stopp-Umfangsbereich dieser Schachtwechseleinheit und den Kollisionsbereich der Schachtwechseleinheiten zu vergleichen, und iii) ein Anhaltesignal für die andere der beiden Schachtwechseleinheiten auszulösen, wenn der Vergleich eine zu erwartende Überdeckung des Stopp-Umfangsbereichs und des Kollisionsbereichs ergibt. Gemäß einer Ausführung kann der herangezogene Kollisionsbereich auch um einen Sicherheitszuschlag vergrößert werden, um eventuelle Ungenauigkeiten der Berechnung auszugleichen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Aufzugsanlage bereitgestellt, wobei die Aufzugsanlage aufweist: a) zwei erste Aufzugschächte mit jeweils einer ersten Führungseinrichtung, die jeweils schachtfest und jeweils parallel zu einer ersten, insbesondere vertikalen, Schachtachse ist. Die erste Führungseinrichtung ist insbesondere fest in dem ersten Aufzugschacht angeordnet und entlang der ersten Schachtachse ausgerichtet. Die erste
Führungseinrichtung weist insbesondere wenigstens eine erste Führungsschiene auf, an welcher einer oder mehrere Fahrkörbe entlang der ersten Schachtachse in beide erste Längsrichtungen durch den ersten Aufzugschacht geführt werden können. b) einen zweiten Aufzugschacht mit einer zweiten Führungseinrichtung, die schachtfest und parallel zu einer zweiten, insbesondere horizontalen, Schachtachse ist, wobei der zweite Aufzugschacht die ersten Aufzugschächte jeweils an einer Schachtkreuzung schneidet. Die zweite Führungseinrichtung ist insbesondere fest in dem zweiten Aufzugschacht angeordnet und entlang der zweiten Schachtachse ausgerichtet. Die Schachtkreuzungen sind jeweils derart ausgebildet, dass an ihnen jeweils eine Schachtwechseleinheit zum Umsetzen von Fahrkörben der Aufzuganlage angeordnet ist. Die Schachtwechseleinheiten sind jeweils um eine Ausrichtachse zwischen einer Ausrichtung entlang der ersten
Schachtachse des ersten Aufzugschachts und einer Ausrichtung entlang der zweiten Schachtachse des zweiten Aufzugschachts überführbar, wobei beide
Schachtwechseleinheiten jeweils eine radiale Erstreckung und die beiden radialen
Erstreckungen eine Überdeckung aufweisen, mit, insbesondere aus, der ein potentieller Kollisionsbereich bezüglich eines Umfangsbereichs um die Ausrichtachse jeder
Schachtwechseleinheit ableitbar, insbesondere berechenbar, ist. c) eine Steuereinheit zum Ansteuern einer Ausrichtbewegung der
Schachtwechseleinheiten. Die Steuereinheit kann insbesondere separat für eine oder mehrere Schachtwechseleinheiten und/oder als logischer und/oder körperlicher Teil einer Steuereinrichtung der Aufzugsanlage ausgebildet sein. Insbesondere handelt es sich bei der Steuereinheit um eine fachübliche Industriesteuerung und/oder wenigstens eine Komponente davon. Die Steuereinheit ist insbesondere dazu eingerichtet,
Bewegungsspezifika der Schachtwechseleinheiten und/oder der Fahrkörbe der
Aufzugsanlage zu überwachen, beispielsweise mittels einer Auswertung von Sensorwerten und/oder von Betriebsmodellen.
Die Steuereinheit und/oder die Aufzugsanlage weist zudem eine Sicherheitsvorrichtung nach einer Ausführung der Erfindung auf. Wenn nachfolgend die Rede von einer
Eigenschaft oder einem Merkmal der Steuereinheit ist, ist diese Eigenschaft bzw. dieses Merkmal auch der Sicherheitsvorrichtung zuzuschreiben, soweit das sinnvoll ist. Gemäß einer Ausführung weist die Aufzugsanlage zumindest zwei, insbesondere eine Mehrzahl oder eine Vielzahl von, entlang der Führungseinrichtungen und der
Schachtwechseleinheiten verfahrbare Fahrkörben mit jeweils einer ersten
Fahrkorberstreckung entlang der ersten Schachtachse und einer zweiten
Fahrkorberstreckung entlang der zweiten Schachtachse auf. Der Fahrkorb kann
insbesondere entlang wenigstens zwei unterschiedlichen Schachtachsen verfahrbar sein. In der Aufzugsanlage sind insbesondere mehrere Fahrkörbe vorgesehen, die im Normalfall alle zumindest im Wesentlichen die gleichen Fahrkorberstreckungen aufweisen.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Betrieb einer
Aufzugsanlage bereitgestellt, wobei die Aufzugsanlage nach einer Ausführung der
Erfindung ausgebildet sein kann. Das Verfahren weist zumindest die nachfolgenden Verfahrensschritte auf: i) Ermitteln eines zu erwartenden Stopp-Umfangsbereichs einer der Schachtwechseleinheiten bezüglich der Ausrichtachse dieser Schachtwechseleinheit, ausgehend von einer gegenwärtigen Ausrichtposition dieser Schachtwechseleinheit und in Abhängigkeit von einem zu erwartenden Bremsweg dieser Schachtwechseleinheit, ii) Vergleichen des ermittelten Stopp-Umfangsbereichs dieser Schachtwechseleinheit und des Kollisionsbereichs der Schachtwechseleinheiten, und iii) Auslösen eines Anhaltesignals für die andere der beiden Schachtwechseleinheiten, wenn der Vergleich eine zu erwartende Überdeckung des Stopp-Umfangsbereichs und des Kollisionsbereichs ergibt.
Der Erfindung liegt unter anderem die Erkenntnis zu Grunde, dass bei Aufzugsanlagen mit einander schneidenden Aufzugsschächten eine Vielzahl von potentiellen Kollisionsrisiken auftritt, die es bei klassischen Aufzugsanlagen mit einem einzigen Aufzugschacht oder mehreren parallelen Schächten nicht gibt.
Wenn zwei Schachtkreuzungen beispielsweise so nah aneinander angeordnet sind, dass ihre entlang der Ausrichtbewegung um die Aussichtsachse auftretenden, radialen
Erstreckungen einander teilweise überdecken, ergibt sich ein potentieller Kollisionsbereich, in welchem die ausrichtbaren Komponenten der beiden Schachtwechseleinheiten, beispielsweise die dritten Führungseinrichtungen und/oder die Drehplattform, miteinander kollidieren können, wenn eine ungünstige Kombination von Ausrichtbewegungen vorliegt. Zudem liegt der Erfindung unter anderem die Erkenntnis zu Grunde, dass ein weiteres Ausrichten einer Schachtwechseleinheit verhindert werden muss, wenn in dem
Kollisionsbereich bereits eine andere Schachtwechseleinheit angeordnet ist oder wenn aufgrund der Bewegungsspezifika der anderen Schachtwechseleinheit nicht zu verhindern ist, dass die andere Schachtwechseleinheit in den Kollisionsbereich gelangen wird. Dieser Fall liegt beispielsweise vor, wenn trotz einer maximalen Bremsung ein Einfahren der anderen Schachtwechseleinheit in den Kollisionsbereich nicht mehr verhindert,
insbesondere vermieden, werden kann.
Die Erfindung basiert nun unter anderem auf der Idee, solche Schachtwechseleinheiten, die sich auf die Schachtkreuzung zu bewegen, mit einem Anhaltesignal zu belegen, wenn eine andere Schachtwechseleinheit sich bereits in dem Kollisionsbereich befindet, und/oder nicht zu verhindern ist, dass die andere Schachtwechseleinheit - beispielsweise auch bei einer sofort ausgelösten Vollbremsung - in den Kollisionsbereich einfährt. Gemäß einer Ausführung kann auch willkürlich ein Anhaltesignal für eine Schachtwechseleinheit vergeben werden, die noch rechtzeitig anhalten kann, um die andere
Schachtwechseleinheit bei der Durchführung der Ausrichtbewegung zu priorisieren.
Unter einem Anhaltesignal ist vorliegend insbesondere ein Signal der Steuereinheit, insbesondere der Sicherheitsvorrichtung, zu verstehen, mittels welchem sichergestellt wird, dass eine davon betroffene Schachtwechseleinheit nicht in den Kollisionsbereich einfährt, während das Anhaltesignal besteht. Dazu kann insbesondere ein Bremsvorgang mit maximaler und/oder vorbestimmter Intensität und/oder Dauer eingeleitet werden. Das Anhaltesignal für die betroffene Schachtwechseleinheit kann beispielsweise aufgehoben werden, wenn die das Anhaltesignal auslösende Schachtwechseleinheit den
Kollisionsbereich verlassen hat und/oder wenn aufgrund der relativen Bewegungsspezifika (Positionen, Geschwindigkeiten, Beschleunigungen) der beiden Schachtwechseleinheiten zueinander eine Kollision nicht mehr zu befürchten ist.
Um ein echtzeitfähiges Regelungskonzept und/oder eine Integration der Steuerung der Schachtwechseleinheiten in ein übergeordnetes Steuersystem der Aufzugsanlage zu erleichtern, hat gemäß einer Ausführung die Steuereinheit, insbesondere die
Sicherheitsvorrichtung, Zugriff auf ein Betriebsmodell, insbesondere auf ein
Steuerungsmodell und/oder ein Zustandsmodell, der Aufzugsanlage, dem insbesondere entnehmbar sind: 1 ) die zu verwendenden Radialmaße der Schachtwechseleinheiten zur Berechnung der jeweiligen radialen Erstreckung der Schachtwechseleinheiten, und/oder 2) die zu verwendende Überdeckung der radialen Erstreckungen zur Ermittlung des
Kollisionsbereichs , und/oder 3) die zu verwendenden Bremswege der
Schachtwechseleinheit in Abhängigkeit von einer Verfahrgeschwindigkeit.
Unter einem Bremsweg des Fahrkorbs kann vorliegend beispielsweise auch im Sinne eines Anhaltewegs der gesamte Weg entlang eines Aufzugschachts verstanden werden, der ab einem Eintreten der Notwendigkeit einer Bremsung benötigt wird, um zunächst die
Notwendigkeit zu ermitteln (beispielsweise mittels der Steuereinheit) und anschließend die Bremsung einzuleiten und zum Abschluss zu bringen (beispielsweise mittels der
Steuereinheit im Zusammenwirken mit wenigstens einem Bremselement und/oder der Schwerkraft).
Wenn vorliegend von einem Fahrkorb die Rede ist, ist zwar primär eine Aufzugskabine zum Transport von Personen und/oder Lasten gemeint; unter dem Begriff Fahrkorb fallen allerdings auch Wartungsfahrzeuge, Pannenhilfsfahrzeuge, etc. im Aufzugschacht, insbesondere solche, die ebenfalls an den Führungseinrichtungen verfahrbar sind.
Insbesondere kann die Steuereinheit, insbesondere die Sicherheitsvorrichtung, auf wenigstens ein Betriebsmodell der Aufzugsanlage und/oder eines Fahrkorbs und/oder einer Schachtwechseleinheit zurückgreifen. Dieser Rückgriff kann insbesondere durch eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung mit einer Datenbank erfolgen, wobei die Datenbank beispielsweise auf einem Speicher der Steuereinheit selbst und/oder auf einem Unternehmensserver und/oder auf einem Cloud-basierten Speicher hinterlegt sein kann.
Unter einem solchen Betriebsmodell kann beispielweise ein Steuerungsmodell mit einem Tabellenwerk verstanden werden, in welchem verschiedene Ausprägungen wenigstens einer Einflussgröße (beispielsweise mit Einfluss auf die Verfahrbewegung des Fahrkorbs und/oder die Ausrichtbewegung der Schachtwechseleinheit) jeweils in Relation gesetzt werden zu jeweils wenigstens einem Wert wenigstens einer mittels der Steuereinheit zu beeinflussenden Steuergröße. Vorliegend können beispielsweise Kombinationen von einer Ausrichtposition einer
Schachtwechseleinheit entlang einer Ausrichtstrecke (insbesondere einer Winkelposition bezüglich des Umfangs der Ausrichtachse) und von Vorlaufwinkeln und oder
Nachlaufwinkeln bezüglich des Umfangs einerseits mit einer Aussage darüber verknüpft werden, ob entlang des ermittelten Umgangsbereichs auch ein Teil des Kollisionsbereichs liegt. Ist dies der Fall, kann beispielsweise für die andere Schachtwechseleinheit das Anhaltesignal ausgelöst werden.
Mittels eines solchen Steuerungsmodells kann die Steuereinheit, insbesondere die
Sicherheitsvorrichtung, in Abhängigkeit von der ermittelten Kombination eines
Umfangsbereichs der Schachtwechseleinheit und eines Kollisionsbereichs ableiten, ob ein Anhaltesignal erforderlich ist. Das dazu benötigte Tabellenwerk kann beispielsweise aus in der Entwicklungsphase experimentell und/oder mittels Computermodellen ermittelten Zusammenhängen zwischen einer Einflussgröße und einer Steuergröße abgeleitet und in der Datenbank hinterlegt werden, und kann beispielsweise Teil eines sogenannten
.digitalen Zwillings der Vorrichtung sein.
Zusätzlich oder alternativ kann unter einem Betriebsmodell der Aufzugsanlage und/oder der dritten Führungseinrichtung beispielsweise ein Zustandsmodell mit einem Tabellenwerk verstanden werden, in welchem verschiedene Ausprägungen wenigstens einer Hilfsgröße, von deren Ausprägung zumindest indirekt eine Ausprägung einer Einflussgröße (mit Einfluss auf die Aufzugsanlage und/oder die Schachtwechseleinheiten und/oder die
Fahrkörbe) abhängt, jeweils in Relation gesetzt werden zu jeweils wenigstens einer
Ausprägung dieser Einflussgröße.
Vorliegend können beispielsweise Ausprägungen von Hilfsgrößen wie ein Motorstrom, ein Motormoment und/oder ein Drehwinkel-Inkrement eines Antriebsmotors der
Schachtwechseleinheit mit einer Aussage darüber verknüpft werden, an welcher Position der Ausrichtstrecke die Schachtwechseleinheit gerade mit welcher Ausrichtgeschwindigkeit verfahren wird. Mittels eines solchen Zustandsmodells kann - insbesondere auch ohne Rückgriff auf eine Sensorerfassung von Ausprägungen der Einflussgröße - eine
gegenwärtig vorliegende Ausprägung der Einflussgröße ermittelt werden. Die ermittelte Ausprägung kann dann beispielsweise in ein Steuerungsmodell des Betriebsmodells eingespeist werden, um die Aufzugsanlage und/oder die Schachtwechseleinheiten und/oder die Fahrkörbe geeignet anzusteuern. Das dazu benötigte Tabellenwerk kann beispielsweise aus in der Entwicklungsphase experimentell und/oder mittels
Computermodellen ermittelten Zusammenhängen zwischen einer Einflussgröße und einer Steuergröße abgeleitet und in der Datenbank hinterlegt werden, und kann beispielsweise Teil eines sogenannten .digitalen Zwillings der Vorrichtung sein.
Um die Kollisionssicherheit weiter zu verbessern, ist gemäß einer Ausführung das
Anhaltesignal so ausgebildet, dass die betroffene Schachtwechseleinheit in einen sicheren Zustand, insbesondere mit abgeschaltetem Antrieb und maximal aktivierten Bremsen, überführt wird.
Um eine Priorisierung der Ausrichtbewegungen der Schachtwechseleinheiten vornehmen zu können, ist gemäß einer Ausführung vorgesehen, während des Betriebs der
Aufzugsanlage laufend alle Schachtwechseleinheiten zu überwachen. Unter dieser Überwachung ist gemäß einer Ausführung insbesondere zu verstehen, dass für eine, insbesondere für jede, Schachtwechseleinheit laufend ermittelt wird, ob eine Einfahrt in den Kollisionsbereich noch zu verhindern ist. Dann kann gemäß einer Ausführung die
Steuereinheit, insbesondere die Sicherheitsvorrichtung, das Anhaltesignal für die eine der beiden Schachtwechseleinheiten auslösen, wenn der Vergleich ergibt, dass keine
Überdeckung des Stopp-Umfangsbereichs und des Kollisionsbereichs zu erwarten ist. Wenn eine Schachtwechseleinheit derart von der Einfahrt in den Kollisionsbereich abgehalten wird, ergibt sich daraus die Möglichkeit, der anderen Schachtwechseleinheit bevorzugt die Einfahrt in den Kollisionsbereich zu ermöglichen.
Um Kollisionen auch für Betriebsfälle zuverlässig verhindern zu können, in welchen eine Schachtwechseleinheit bereits in den Kollisionsbereich eingefahren ist, ist gemäß einer Ausführung die Sicherheitsvorrichtung dazu eingerichtet, iv) einen gegenwärtigen
Umfangsbereich der einen Schachtwechseleinheit zu ermitteln, v) den ermittelten
Umfangsbereich und den Kollisionsbereich zu vergleichen, und vi) das Anhaltesignal für die andere der beiden Schachtwechseleinheiten auszulösen, wenn der Vergleich eine
Überdeckung des gegenwärtigen Umfangsbereichs und des Kollisionsbereichs ergibt.
Für eine laufende Anwendung der Sicherheitsvorrichtung im Betrieb der Aufzugsanlage ist gemäß einer Ausführung die Sicherheitsvorrichtung dazu eingerichtet ist, gleichzeitig zu jeder der Schachtwechseleinheiten ein Verfahren nach einem der nachfolgenden
Ansprüche auszuführen, insbesondere jeweils vielfach pro Sekunde.
Gemäß einer Ausführung wird das Anhaltesignal für die eine der beiden
Schachtwechseleinheiten ausgelöst, wenn der Vergleich ergibt, dass keine Überdeckung des Stopp-Umfangsbereichs und des Kollisionsbereichs zu erwarten ist.
Gemäß einer Ausführung weist das Verfahren zusätzlich die Schritte auf: iv) Ermitteln eines gegenwärtigen Umfangsbereichs der einen Schachtwechseleinheit, v) Vergleichen des ermittelten Umfangsbereichs und des Kollisionsbereichs, und vi) Auslösen des
Anhaltesignals für die andere der beiden Schachtwechseleinheiten, wenn der Vergleich eine Überdeckung des gegenwärtigen Umfangsbereichs und des Kollisionsbereichs ergibt.
Für eine einfachere Regelung des Anhaltesignals wird gemäß einer Ausführung der Bremsweg in Abhängigkeit von einer Geschwindigkeit der Schachtwechseleinheit, und insbesondere auch von einem als Bremsweg-Zustandsmodell ausgebildeten
Betriebsmodell, ermittelt.
Eine einfachere Regelung des Anhaltesignals kann gemäß einer Ausführung auch erreicht werden, indem der gegenwärtige Umfangsbereich der Schachtwechseleinheit
(insbesondere im Bereich der maximalen radialen Erstreckung) ausgehend von einem gegenwärtigen Versatzwinkel zur Bezugsachse sowie in Abhängigkeit von einem
Vorlaufwinkel und einem Nachlaufwinkel berechnet wird. Gemäß einer Ausführung wird der Stopp-Umfangsbereich, insbesondere zusätzlich, in Abhängigkeit von dem gegenwärtigen Umfangsbereich berechnet.
Gemäß einer Ausführung wird der Raum, den eine Schachtwechseleinheit, insbesondere im Bereich ihrer radialen Erstreckung, einnimmt, ausgehend von einer Ausrichtposition, die sich insbesondere auf eine Mittelachse der Schachtwechseleinheit bezieht, beschrieben durch einen Vorlaufwinkel und einen Nachlaufwinkel in Umfangsrichtung. Mit anderen Worten: der Vorlaufwinkel und der Nachlaufwinkel zeigen an, in welchem
Umfangswinkelbereich radial außen an der Schachtwechseleinheit Komponenten angeordnet sind, die potenziell mit dem ebenso radial außen an der anderen
Schachtwechseleinheit angeordneten Komponenten kollidieren könnten. Damit kann insbesondere die Erstreckung der ausrichtbaren Komponenten der Schachtwechseleinheit radial außen pauschal in Form eines Umfangswinkelbereichs bereitgestellt werden, welcher insbesondere mit dem Kollisionsbereich, der ebenfalls in Form eines Umfangswinkelbereichs angegeben werden kann, verglichen werden kann.
Eine einfachere Regelung des Anhaltesignals kann gemäß einer Ausführung auch erreicht werden, indem der Kollisionsbereich der beiden Schachtwechseleinheiten in Abhängigkeit von den Schnittpunkten, insbesondere der Umfangslinien, der radialen Erstreckungen der Schachtwechseleinheit berechnet wird.
Um die verschiedenen Drehrichtungen und Kombinationen von Drehrichtungen bei der Ausrichtung der beiden Schachtwechseleinheiten abdecken zu können, wird gemäß einer Ausführung das Verfahren gleichzeitig und/oder nacheinander für beide Drehrichtungen bei der Ausrichtbewegung durchgeführt, und/oder wird das Verfahren bei gegenläufiger oder bei gleichläufiger Drehrichtung der Ausrichtbewegungen durchgeführt.
Damit die Erfindung insbesondere mit einer gängigen Art von Führungsanordnungen wie einer Rucksackführung funktioniert, weisen gemäß einer Ausführung die
Führungseinrichtungen wenigstens eine Führungsschiene auf (und bestehen vorzugsweise aus wenigstens einer Führungsschiene), sodass die dritte Führungseinrichtung der
Schachtwechseleinheit eine dritte Führungsschiene aufweist, die entlang einer als
Drehstrecke ausgebildeten Ausrichtstrecke zum Ausrichten drehbar ist und die fest auf einer Drehplattform der Schachtwechseleinheit angeordnet ist, welche insbesondere zumindest mittelbar an einer Schachtwand der Schachtkreuzung befestigt ist.
Von einem Aufzugschacht ist vorliegend nicht nur dann die Rede, wenn der Aufzugschacht eigene Begrenzungswände aufweist. So ist vorliegend beispielsweise auch von zwei Aufzugsschächten die Rede, wenn diese parallel zueinander ohne Zwischenwand angeordnet sind und/oder wenn diese einander schneiden, ohne dass die Schachtkreuzung durch Schachtwände abgegrenzt ist. Der Begriff Schacht kann sich vorliegend auch auf die Bewegungstrajektorie des Fahrkorbs beziehen, und ist nicht rein auf das Vorhandensein von Schachtwänden beschränkt. Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren. Es zeigt:
Fig. 1 in einer schematischen Seitenansicht den grundlegenden Aufbau einer
Aufzugsanlage mit zwei Schachtkreuzungen, die mit einander überdeckenden radialen Erstreckungen angeordnet sind, sowie einer Sicherheitsvorrichtung nach einer beispielhaften Ausführung der Erfindung; und
Fig. 2 in einer schematischen Seitenansicht den in Fig. 1 markierten Bereich I der
Aufzugsanlage mit den Schachtkreuzungen in einem Betriebsfall der
Sicherheitsvorrichtung, in welchem gemäß einem beispielhaften Verfahren ein Anhaltesignal für eine der Schachtwechseleinheiten ausgelöst wird.
Figur 1 zeigt Teile einer erfindungsgemäßen Aufzugsanlage 10. Die Aufzugsanlage 10 umfasst feststehende, als Führungsschienen ausgebildete erste Führungseinrichtungen 6, entlang welchen jeder von wenigstens zwei, insbesondere zumindest im Wesentlichen identisch ausgebildeten, Fahrkörben 1A, 1 B anhand einer Rucksacklagerung geführt werden kann. Die ersten Führungseinrichtungen 6 sind vertikal in einer ersten
Schachtrichtung z ausgerichtet und ermöglichen, dass beispielsweise der Fahrkorb 1A (stellvertretend dargestellt für alle vertikal verfahrenden Fahrkörbe) zwischen
unterschiedlichen Stockwerken verfahrbar ist. Parallel zueinander sind in zwei parallel verlaufenden, ersten Fahrzeugschächten 2.1 , 2.2 Anordnungen von solchen ersten
Führungseinrichtungen 6 angeordnet, entlang welchen die Fahrkörbe 1 anhand einer Rucksacklagerung entlang der zugehörigen ersten Schachtachse z1 bzw. z2 geführt werden können. Fahrkörbe in dem einen Schacht 2.1 können sich weitgehend unabhängig und unbehindert von Fahrkörben 1 in dem anderen Schacht 2.2 an den jeweiligen ersten Führungseinrichtungen 6 bewegen. Die Schächte 2.1 und 2.2 sind im Ausführungsbeispiel verhältnismäßig nahe zueinander angeordnet, sodass zwischen den Schächten 2.1 und 2.2 keine Schachtwand angeordnet ist.
Die Aufzugsanlage 10 umfasst ferner feststehende, als Führungsschienen ausgebildete zweite Führungseinrichtungen 7, entlang welchen jeder der Fahrkörbe 1 (hier
stellvertretend dargestellt der Fahrkorb 1 B) anhand der Rucksacklagerung geführt werden kann. Die zweiten Führungseinrichtungen 7 sind horizontal in einer zweiten Schachtrichtung y ausgerichtet, und ermöglichen, dass die Fahrkörbe 1 innerhalb eines Stockwerks verfahrbar sind. Ferner verbinden die zweiten Führungseinrichtungen 7 die ersten
Führungseinrichtungen 6 der beiden Schächte 2.1 , 2.2 miteinander. Somit dienen die zweiten Führungseinrichtungen 7 auch zum Überführen und Umsetzen des Fahrkorbs 1 zwischen den beiden Schächten 2.1 und 2.2, um z.B. einen modernen Paternoster-Betrieb auszuführen.
Im Ausführungsbeispiel verlaufen die zweiten Führungseinrichtungen 7 entlang eines zweiten Aufzugschachts 9, der die beiden ersten Aufzugsschächte 2.1 und 2.2 an jeweils einer Schachtkreuzung 4.1 bzw. 4.2 schneidet. In anderen Ausführungsbeispielen im Sinne der Erfindung kann die Schachtkreuzung auch im Sinne einer T-Kreuzung ausgebildet sein.
An diesen Schachtkreuzungen 4.1 und 4.2 ist der Fahrkorb 1 jeweils über als
Führungsschienen ausgebildete dritte Führungseinrichtungen 8 von den ersten
Führungseinrichtungen 6 auf die zweiten Führungseinrichtungen 7 und umgekehrt überführbar. Die dritten Führungseinrichtungen 8 sind drehbar bezüglich einer Drehachse A1 bzw. A2, die jeweils senkrecht zu einer y-z-Ebene (und damit parallel zu einer x-Achse der Aufzugsanlage) liegt, welche durch die ersten und die zweiten Führungseinrichtungen 6, 7 aufgespannt wird.
Sämtliche Führungsschienen 6, 7, 8 sind zumindest mittelbar an zumindest einer
Schachtwand eines Schachts 2 und/oder eines Schachts 9 befestigt. Die Schachtwand definiert insbesondere ein ortsfestes Bezugsystem des Schachtes. Der Begriff
Schachtwand umfasst insbesondere auch alternativ eine ortsfeste Rahmenstruktur des Schachts, welche die Führungsschienen trägt. Die drehbaren dritten Führungsschienen 8 sind auf einer Drehplattform befestigt, die gemeinsam zumindest mit den dritten
Führungseinrichtungen eine Schachtwechseleinheit 3 ausbildet.
Solche Anlagen sind dem Grunde nach in der WO 2015/144781 A1 sowie in den deutschen Patentanmeldungen 10 2016 211 997.4 und 10 2015 218 025.5 beschrieben. Die
10 2016 205 794.4 beschreibt in diesem Zusammenhang ausführlich eine Anordnung mit integriertem Plattformdrehlager und einer Antriebseinheit zum Verdrehen der
Schachtwechseleinheit 3, welche beispielhaft auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung zur Lagerung und als Drehantrieb für die Schachtwechseleinheit 3 verwendet werden kann. Die beiden Schachtwechseleinheiten 3.1 und 3.2 sind entsprechend der geringen
Beabstandung der Aufzugsschächte 2.1 und 2.2 so nah aneinander angeordnet, dass sich aufgrund der radialen Erstreckungen 25 bzw. 35 zwischen den Drehachsen A 1 und A 2 eine Überdeckung 13 der radialen Erstreckungen 25 und 35 ergibt. Diese Überdeckung 13 resultiert in einem potentiellen Kollisionsbereich 14, der für die Ermittlung der Notwendigkeit eines Anhaltesignals 101 gegebenenfalls mit einem Sicherheitszuschlag 15 vergrößert verwendet werden kann.
Der Kollisionsbereich 14 ist in den Figuren 1 und 2 mit einem Karomuster hinterlegt dargestellt und ergibt sich im dargestellten Ausführungsbeispiel aus der Größe der
Überdeckung 13 der beiden radialen Erstreckungen 25 und 35, sowie aus der Größe der radialen Erstreckungen 25 und 35 selbst, insbesondere aus den Schnittpunkten von deren Umfangslinien. Als Umfangswinkelbereich ausgedrückt ergibt sich der Kollisionsbereich 14 für die eine Schachtwechseleinheit 3.1 zu einem Umfangsbereich, der wie folgt definiert ist: einerseits größer als der Winkel 22 in der eine Drehrichtung und andererseits größer als der Winkel 23 in der anderen Drehrichtung, jeweils ausgehend von der Bezugsachse z1. Für die andere Schachtwechseleinheit 3.2 ergibt sich der Kollisionsbereich 14 als
Umfangswinkelbereich ausgedrückt zu einem Umfangsbereich, der wie folgt definiert ist: einerseits größer als der Winkel 33 in der einen Drehrichtung und andererseits größer als der Winkel 32 in der anderen Drehrichtung, jeweils ausgehend von der Bezugsachse z2.
Alle Winkelangaben zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels sind wegen der besseren Darstellbarkeit auf Parallelen zu einer ersten Schachtachse z bezogen. Andere
Bezugsachsen sind selbstverständlich in fachüblicher Weise ebenso verwendbar.
Die Aufzugsanlage 10 weist eine Steuereinheit 16 mit Zugriff auf verschiedene
Betriebsmodelle 17 auf, wobei die Steuereinheit 16 zusätzlich eine Sicherheitsvorrichtung 100 nach einer beispielhaften Ausführung der Erfindung aufweist. Im Ausführungsbeispiel ist die Steuereinheit 16 eingerichtet, Betriebszustände der Fahrkörbe 1 und der
Schachtwechseleinheiten 3 zu erfassen, zu verarbeiten, sowie die Fahrkörbe 1 und die Schachtwechseleinheiten 3 bezüglich der vorgesehenen Bewegungen anzusteuern.
In Fig. 2 ist der in Fig. 1 mit einer doppelt gepunkteten Strichlinie markierte Ausschnitt I der Aufzugsanlage 10 vergrößert und mit mehr Details als in Fig. 1 dargestellt. Die Detaildarstellung zeigt nur die beiden Schachtwechseleinheiten 3.1 und 3.2 an den
Schachtkreuzungen 4.1 und 4.2 ohne die die Schachtkreuzungen 4 umgebenden
Komponenten der Aufzugsanlage 10.
Im dargestellten Betriebsfall wird die Schachtwechseleinheit 3.1 gerade im Uhrzeigersinn entlang der Ausrichtstrecke f1 mit einer Winkelgeschwindigkeit v1 von einer Ausrichtung in der ersten Schachtachse z1 in eine Ausrichtung in der zweiten Schachtachse y überführt. Gleichzeitig wird die Schachtwechseleinheit 3.2 gerade gegen den Uhrzeigersinn entlang der Ausrichtstrecke f2 mit einer Winkelgeschwindigkeit v2 von einer Ausrichtung in der ersten Schachtachse z2 in eine Ausrichtung in der zweiten Schachtachse y überführt.
Wegen der Überdeckung 13 der radialen Erstreckungen 25 und 35 ist mit einer Kollision der beiden Schachtwechseleinheiten 3.1 und 3.2 zu rechnen, falls beide Ausrichtbewegungen fertig ausgeführt werden.
Nachfolgend ist anhand der Darstellung der Fig. 2 ein beispielhaftes Verfahren zum Betrieb der Aufzugsanlage 10 dargestellt, das zum Ziel hat, potentielle Kollisionen zwischen den Schachtwechseleinheiten 3.1 und 3.2 zu verhindern. Mittels der Sicherheitsvorrichtung 100 wird im Ausführungsbeispiel überwacht, ob die Schachtwechseleinheit 3.2 zur
Verhinderung einer Kollision mit der Schachtwechseleinheit 3.1 angehalten werden muss, beispielsweise weil es zum erfassten Zeitpunkt schon nicht mehr möglich ist, ein Einfahren der Schachtwechseleinheit 3.1 in den Kollisionsbereich 14 noch zu verhindern. Das beispielhaften Verfahrens nachfolgend insbesondere anhand der Überwachung von
Bewegungsspezifika der Schachtwechseleinheit 3.1 dargestellt.
Schritt i): Durch die Sicherheitsvorrichtung 100 wird zunächst - mittels nicht dargestellter, geeigneter Sensoren und/oder mittels eines Rückgriffs auf ein Betriebsmodell 17 - ein gegenwärtiger Umfangsbereich der Schachtwechseleinheit 3.1 an der maximalen radialen Erstreckung 25 ermittelt. Dieser berechnet sich im Ausführungsbeispiel ausgehend von einem gegenwärtigen Versatzwinkel 26 einer zentralen Achse der Schachtwechseleinheit 3.1 , wobei auf den Versatzwinkel 26 in der jeweiligen Drehrichtung ein Vorlaufwinkel 20 und ein Nachlaufwinkel 27 angewendet wird. Die ausgefüllten schwarzen Kreise an der
Umfangslinie der radialen Erstreckung 25 symbolisieren dementsprechend den
gegenwärtigen Umfangsbereich der Schachtwechseleinheit 3.1. Die gegenwärtige Ausrichtposition 21 der Schachtwechseleinheit 3.1 ermittelt sich also aus dem bezüglich der Drehrichtung vorderen Ende des gegenwärtigen Umfangsbereichs.
Der zu erwartende Stopp-Umfangsbereich 28 der Schachtwechseleinheit 3.1 wird ermittelt, indem die Sicherheitsvorrichtung 100 auf ein Bremsweg-Zustandsmodell in Betriebsmodell 17 zurückgreift, in welchem eine Information zu einem zu erwartenden Bremsweg (-Winkel) 24 bei der ermittelten (Winkel)-Geschwindigkeit v1 hinterlegt ist. Gemäß einer
Ausführungsform kann der zu erwartende Stopp-Umfangsbereich 28 in Abhängigkeit von dem zu erwartenden Bremsweg 24 auch direkt aus einer entsprechenden Weiterrotation des ermittelten, gegenwärtigen Umfangsbereichs bestimmt werden. Der zu erwartende Stopp-Umfangsbereich 28 ist in Fig. 2 an der Umfangslinie der radialen Erstreckung 25 zwischen den beiden symbolischen großen schwarzen Rauten angeordnet.
Schritt ii): Der ermittelte Stopp-Umfangsbereich 28 (und/oder entsprechend die ermittelte Stopp-Position 21 *) wird mit dem ermittelten Kollisionsbereich 14 verglichen, indem beispielsweise gegenübergestellt wird, ob der Winkelbereich des Stopp-Umfangsbereichs 28 eine Überdeckung aufweist mit dem Winkelbereich, der durch die Grenzwinkel 22 und 23 des Kollisionsbereichs 14 definiert ist.
Schritt iii): Wenn der Vergleich aus Schritt ii eine zu erwartende Überdeckung des Stopp- Umfangsbereichs 28 und des Kollisionsbereichs 14 ergibt, löst die Sicherheitsvorrichtung 100 ein Anhaltesignal 101 für die Schachtwechseleinheit 3.2 aus. Im dargestellten
Betriebsfall ergibt sich eine solche Überdeckung zwischen dem Stopp-Umfangsbereich 28 und dem Kollisionsbereich 14. Das folglich ausgelöste Anhaltesignal 101 der
Sicherheitsvorrichtung 100 betrifft den Fahrkorb 1.1 , der sich gerade um die Drehachse A2 auf den Produktionsbereich 14 zu bewegt, sodass eine Kollision zu befürchten ist.
Wie der Darstellung in Fig. 2 zu entnehmen ist, ist die Auslösung des Anhaltesignals 101 für die Schachtwechseleinheit 3.2 rechtzeitig erfolgt. Nach dem Empfang des
Anhaltesignals 101 kann die Schachtwechseleinheit 3.2 ausreichend abgebremst werden, um nach dem Passieren eines Bremswegs 34 an einem Stopp-Umfangsbereich 38 zum Flalten zu kommen (v2 = 0). Dieser Stopp-Umfangsbereich 38 erstreckt sich in
Umfangsrichtung um die Drehachse 2 noch nicht soweit, dass er sich mit dem Kollisionsbereich 14 überdecken würde. Auf diese Weise wird eine Kollisionsgefahr zwischen den beiden Schachtwechseleinheiten 3.1 und 3.2 verhindert.
Wenn - anders als in Fig. 2 dargestellt - in den Verfahrensschritten i)-iii) keine zu erwartende Überdeckung des Stopp-Umfangsbereichs 28 und des Kollisionsbereichs 14 ergibt, kann zusätzlich ermittelt werden, ob sich eine Überdeckung zwischen dem
Kollisionsbereich 14 und dem gegenwärtigen Umfangsbereich der Schachtwechseleinheit 3.1 ergibt. Dazu werden die folgenden Verfahrensschritte durchgeführt: iv) Verwenden des in Schritt i ermittelten, gegenwärtigen Umfangsbereichs (entspricht dem Vorlaufwinkel 20 plus dem Nachlaufwinkel 27, ausgehend von dem gegenwärtigen Versatzwinkel 26; ist an der Umfangslinie der radialen Erstreckung 25 zwischen den beiden symbolischen großen schwarzen Punkten angeordnet) der Schachtwechseleinheit 3.1 , v) Vergleichen des verwendeten Umfangsbereichs und des Kollisionsbereichs 14, und vi) Auslösen des Anhaltesignals 101 für die Schachtwechseleinheit 3.2, wenn der Vergleich eine
Überdeckung des gegenwärtigen Stopp-Umfangsbereichs und des Kollisionsbereichs 14 ergibt.
Die Verfahrensschritte i) bis iii) oder i) bis vi) können in analoger Weise selbstverständlich auch zum Ermitteln eines zu erwartenden Stopp-Umfangsbereichs 38 der anderen Schachtwechseleinheit 3.2 und anschließend zur Auswertung eines Vergleichs mit dem Kollisionsbereich 14 verwendet werden. Die dazu analog zum Verfahren für die
Schachtwechseleinheit 3.1 zu verwendenden Größen sind Fig. 2 und der
Bezugszeichenliste zu entnehmen. Das Verfahren findet im Wesentlichen in der gleichen Art und Weise statt, lediglich ausgehend von der anderen Schachtwechseleinheit 3.2.
Bezugszeichenliste
1 Fahrkorb
2 erster Aufzugschacht (beispielsweise vertikal)
3 Schachtwechseleinheit
4 Schachtkreuzung
6 erste Führungseinrichtung (beispielsweise Führungsschiene)
7 zweite Führungseinrichtung (beispielsweise Führungsschiene)
8 dritte Führungseinrichtung (beispielsweise Führungsschiene)
9 zweiter Aufzugschacht (beispielsweise horizontal)
10 Aufzugsanlage
12 Schachtwand
13 Überdeckung der radialen Erstreckung der Schachtwechseleinheiten
14 Kollisionsbereich der Schachtwechseleinheiten
15 Sicherheitszuschlag
16 Steuereinheit
17 Betriebsmodell
20, 30 Vorlaufwinkel der Schachtwechseleinheit
21 , 31 Ausrichtposition (insb. Winkelposition) der Schachtwechseleinheit in
Umfangsrichtung
22, 32 Grenzwinkel des Kollisionsbereichs in einer ersten Ausrichtrichtung
23, 33 Grenzwinkel des Kollisionsbereichs in einer zweiten Ausrichtrichtung
24, 34 vorbestimmter und/oder minimaler Bremsweg der Schachtwechseleinheit
25, 35 radiale Erstreckung der Schachtwechseleinheit
26, 36 Versatzwinkel zur Bezugsachse
27, 37 Nachlaufwinkel der Schachtwechseleinheit
28, 38 Stop-Umfangsbereich der Schachtwechseleinheit
100 Sicherheitsvorrichtung
101 Anhaltesignal
f Ausrichtstrecke
v Geschwindigkeit eines Fahrkorbs
x; A Tiefenachse des Fahrkorbs; Drehachse der Schachtwechseleinheit y Erstreckungsachse eines zweiten Aufzugschachts
z, M Erstreckungsachse eines ersten Aufzugschachts, Mittenachse zwischen den beiden ersten Aufzugschächten

Claims

Ansprüche
1. Sicherheitsvorrichtung (100), insbesondere für eine Aufzuganlage (10) mit zwei Schachtkreuzungen (4), an welchen jeweils eine Schachtwechseleinheit (3.1 , 3.2) zum Umsetzen von Fahrkörben (1 ) der Aufzuganlage (10) angeordnet ist, wobei die Schachtwechseleinheiten (3) jeweils um eine Ausrichtachse (A1 , A2) zwischen einer Ausrichtung entlang einer ersten Schachtachse (z1 , z2) eines ersten Aufzugschachts (2.1 , 2.2) und einer Ausrichtung entlang der Schachtachse (y) eines zweiten
Aufzugschachts (9) überführbar sind, und wobei beide Schachtwechseleinheiten (3) jeweils eine radiale Erstreckung (25, 35) aufweisen und die beiden radialen
Erstreckungen (25, 35) eine Überdeckung (13) aufweisen, mit der ein potentieller Kollisionsbereich (14) bezüglich eines Umfangsbereichs um die Ausrichtachse (A) jeder Schachtwechseleinheit ableitbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Sicherheitsvorrichtung (100) eingerichtet ist,
i) ausgehend von einer gegenwärtigen Ausrichtposition (21 , 31 ) einer der beiden Schachtwechseleinheiten (3) und in Abhängigkeit von einem zu erwartenden
Bremsweg (24, 34) einen zu erwartenden Stopp-Umfangsbereich (28, 38) dieser Schachtwechseleinheit (3.1 ) bezüglich der Ausrichtachse (A) dieser
Schachtwechseleinheit (3.1 ) zu ermitteln,
ii) den ermittelten Stopp-Umfangsbereich (28, 38) dieser Schachtwechseleinheit (3.1 ) und den Kollisionsbereich (14) der Schachtwechseleinheiten (3.1 , 3.2) zu vergleichen, und
iii) ein Anhaltesignal (101 ) für die andere der beiden Schachtwechseleinheiten (3.2) auszulösen, wenn der Vergleich eine zu erwartende Überdeckung des Stopp- Umfangsbereichs (28, 38) und des Kollisionsbereichs (14) ergibt.
2. Sicherheitsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsvorrichtung (100) dazu eingerichtet ist,
das Anhaltesignal (101 ) für die eine der beiden Schachtwechseleinheiten (3.1 , 3.2) auszulösen, wenn der Vergleich ergibt, dass keine Überdeckung des Stopp- Umfangsbereichs (28, 38) und des Kollisionsbereichs (14) zu erwarten ist.
3. Sicherheitsvorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, dass das Anhaltesignal (101 ) so ausgebildet ist, dass die betroffene Schachtwechseleinheit (3.1 ; 3.2) in einen sicheren Zustand überführt wird.
4. Sicherheitsvorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass die Sicherheitsvorrichtung (100) dazu eingerichtet ist, iv) einen gegenwärtigen Umfangsbereich (26; 20, 27) der einen
Schachtwechseleinheit (3.1 ) zu ermitteln,
v) den ermittelten Umfangsbereich (26; 20, 27) und den Kollisionsbereich (14) zu vergleichen, und
vi) das Anhaltesignal (101 ) für die andere der beiden Schachtwechseleinheiten (3.2) auszulösen, wenn der Vergleich eine Überdeckung des gegenwärtigen
Umfangsbereichs (26; 20, 27) und des Kollisionsbereichs (14) ergibt.
5. Aufzugsanlage (10), aufweisend:
- zwei erste Aufzugschächte (2.1 , 2.2) mit jeweils einer ersten Führungseinrichtung (6), die schachtfest und parallel zu einer ersten Schachtachse (z1 , z2) ist,
- einen zweiten Aufzugschacht (9) mit einer zweiten Führungseinrichtung (7), die schachtfest und parallel zu einer zweiten Schachtachse (y) ist, wobei der zweite Aufzugschacht (9) die ersten Aufzugschächte (2) jeweils an einer Schachtkreuzung (4.1 , 4.2) schneidet,
wobei die Schachtkreuzungen jeweils eine Schachtwechseleinheit (3.1 , 3.2) aufweisen, an welcher eine Schachtwechseleinheit (3) zum Umsetzen von
Fahrkörben (1 ) der Aufzuganlage (10) angeordnet ist, wozu die
Schachtwechseleinheiten (3) jeweils um eine Ausrichtachse (A1 , A2) zwischen einer Ausrichtung entlang der Schachtachse (z) des ersten Aufzugschachts (2) und einer Ausrichtung entlang der Schachtachse (y) des zweiten Aufzugschachts (9)
überführbar ist, und wobei beide Schachtwechseleinheiten jeweils eine radiale Erstreckung (25, 35) aufweisen und die beiden radialen Erstreckungen eine
Überdeckung (13) aufweisen, mit der ein potentieller Kollisionsbereich (14) bezüglich eines Umfangsbereichs um die Ausrichtachse (A) jeder Schachtwechseleinheit ableitbar ist, sowie
- eine Steuereinheit (16) zum Ansteuern einer Ausrichtbewegung (f1 , f2) der
Schachtwechseleinheiten (3.1 , 3.2), dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (16) eine Sicherheitsvorrichtung (100) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.
6. Aufzugsanlage (10) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass
die Sicherheitsvorrichtung (100) dazu eingerichtet ist, gleichzeitig zu jeder der Schachtwechseleinheiten (3.1 , 3.2) ein Verfahren nach einem der nachfolgenden Ansprüche auszuführen, insbesondere jeweils vielfach pro Sekunde.
7. Verfahren zum Betrieb einer Aufzugsanlage (10) gemäß einem der Ansprüche 5 oder 6, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:
i) Ermitteln eines zu erwartenden Stopp-Umfangsbereichs (28, 38) einer der
Schachtwechseleinheiten (3.1 ) bezüglich der Ausrichtachse (A1 ) dieser
Schachtwechseleinheit (3.1 ), ausgehend von einer gegenwärtigen Ausrichtposition (21 , 31 ) dieser Schachtwechseleinheit (3) und in Abhängigkeit von einem zu erwartenden Bremsweg (24, 34),
ii) Vergleichen des ermittelten Stopp-Umfangsbereichs (28, 38) dieser
Schachtwechseleinheit (3.1 ) und des Kollisionsbereichs (14) der
Schachtwechseleinheiten (3.1 , 3.2), und
iii) Auslösen eines Anhaltesignals (101 ) für die andere der beiden
Schachtwechseleinheiten (3.2), wenn der Vergleich eine zu erwartende Überdeckung des Stopp-Umfangsbereichs (28, 38) und des Kollisionsbereichs (14) ergibt.
8. Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass
das Anhaltesignal (101 ) für die eine der beiden Schachtwechseleinheiten (3.1 , 3.2) ausgelöst wird, wenn der Vergleich ergibt, dass keine Überdeckung des Stopp- Umfangsbereichs (28, 38) und des Kollisionsbereichs (14) zu erwarten ist.
9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 oder 8, gekennzeichnet durch die
folgenden Verfahrensschritte:
iv) Ermitteln eines gegenwärtigen Umfangsbereichs (26; 20, 27) der einen
Schachtwechseleinheit (3.1 ),
v) Vergleichen des ermittelten Umfangsbereichs (26; 20, 27) und des
Kollisionsbereichs (14), und
vi) Auslösen des Anhaltesignals (101 ) für die andere der beiden Schachtwechseleinheiten (3.2), wenn der Vergleich eine Überdeckung des gegenwärtigen Umfangsbereichs (26; 20, 27) und des Kollisionsbereichs (14) ergibt.
10. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsweg (24, 34) in Abhängigkeit von einer Geschwindigkeit (v1 ; v2) der Schachtwechseleinheit (3.1 ; 3.2) ermittelt wird.
1 1. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der gegenwärtige Umfangsbereich (26; 20, 27) ausgehend von einem gegenwärtigen Versatzwinkel (26, 36) zur Bezugsachse (z1 , z2) sowie in Abhängigkeit von einem Vorlaufwinkel (20, 30) und einem Nachlaufwinkel (27, 37) berechnet wird.
12. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Stopp-Umfangsbereich (28, 38) in Abhängigkeit von dem gegenwärtigen (26; 20, 27) Umfangsbereich berechnet wird.
13. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kollisionsbereich (14) der beiden Schachtwechseleinheiten (3.1 , 3.2) in
Abhängigkeit den Schnittpunkten der radialen Erstreckungen (25, 35) der
Schachtwechseleinheiten (3.1 , 3.2) berechnet wird.
14. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren gleichzeitig und/oder nacheinander für beide Drehrichtungen bei der Ausrichtbewegung (f1 , f2) durchgeführt wird, und/oder dass das Verfahren bei gegenläufiger oder bei gleichläufiger Drehrichtung der Ausrichtbewegungen (f1 , f2) durchgeführt wird.
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