ANTRIEB FÜR AUFZÜGE

Beschreibung

Problembeschreibung

[0001] Die nachfolgende Erfindung wird am Beispiel eines Aufzugs beschrieben, da sie dort einen wesentlichen Einsatzort findet.

[0002] Um eine Bewegung in das System einzuleiten, finden in Aufzügen bisheriger Bauart verschiedene Antriebe Verwendung. Eine Antriebsart treibt das Tragmittel direkt an. Das bedeutet, dass z.B. Stahlseile oder bandähnliche Tragmittel durch eine Treibscheibe bzw. Treibrolle zwangsweise bewegt werden und somit die Kabine und die anderen Komponenten in ihrer Lage verändert bzw. stabilisiert werden. Der Antrieb einer solchen Treibscheibe erfolgt z.B. mittels eines Getriebes durch einen Elektromotor. Getriebe sind wenig kompakt, schwer und ihr Geräuschpegel ist hoch und vermindert den Fahrkomfort. Ihr Vorteil ist die Verwendbarkeit von Standardmotoren. Bei Ketten- oder Riemenantrieben sind die Übersetzungsmöglichkeiten bei vertretbarem konstruktivem Aufwand stark eingeschränkt, der Einsatz von Standardmotoren (z.B. 2 bzw. 4poliger Asynchronmotor) ist nicht möglich. Beim direkten Antrieb der Treibscheibe (z.B. Gearless) ist im Regelfall ein elektrischer Antrieb direkt in die Treibscheibe integriert. Sie besitzen den Nachteil höchster erforderlicher Drehmomente und daraus resultierend große und teure elektrische Komponenten. Um die Drehzahl zu erhöhen, werden oft Hilfsübersetzungen wie z.B. Flaschenkonstruktionen in der Tragmittelführung eingesetzt. Dies verteuert die Anlage durch mehr Seillänge und zusätzliche Rollen und Befestigungsvorrichtungen. Das hohe Gewicht des Antriebs wirkt nachteilig, da der Antrieb in Einzelteilen nicht sinnvoll vor Ort montiert werden kann. Außerdem ergeben sich bei dieser Konstruktion zwangsläufung große Drehmassen, die schwer zu wuchten sind und somit zu Vibrationen neigen. Zusätzlich beeinflusst deren Trägheit die Energieeffizienz nachteilig. Beim Einsatz von Stahlseilen ergibt sich aus dem erforderlichen Durchmesserverhältnis zwischen Stahlseil und Treibscheibe ein Durchmesser der Treibscheibe, der die oben beschriebenen Nachteile bezüglich Drehzahl und Drehmoment bedingt. Trotz dieser Nachteile besitzt das Stahlseil sehr große Vorzüge. Es ist eine kostengünstige, ausgereifte und unproblematische Konstruktion, welche eine einfache Verschleiß- und Bruchüberwachung zulässt und bei erforderlichen Zusatzrollen Schräglaufwinkel ermöglicht. Die Nachteile der Stahlseile versucht man z.B. mit bandähnlichen Tragmitteln zu vermeiden. Diese bandförmigen Tragmittel, mit vorzugsweise nichtmetallischer Oberfläche, bringen zwar deutliche Verbesserungen des Treibrollendurchmessers und der dadurch vorteilhaften Erhöhung der Antriebsdrehzahl, sind aber im Handling problematisch. Es sind z.B. nur keine bis geringe Schräglaufwinkel und somit nur einfache parallele Umlenkungen möglich und ein weiterer großer Nachteil ist die sehr aufwendige Verschleiß- und Bruchüberwachung der Tragmittelkonstruktion und deren Einlagen sowie die teure Herstellung.

[0003] Um die Probleme der niedrigen Drehzahlen für die Antriebsmotoren zu vermeiden, werden verschiedene Lösungen offenbart. In der WO 2005/115907 wird ein Bandumschlingungsantrieb gezeigt, der das Tragmittel auf seiner Außenseite reibschlüssig antreibt und damit höhere Drehzahlen ermöglicht und sich das bessere Haftreibungsverhältnis zwischen z.B. Gummi und Stahl zunutze macht. Ein Ausführungsbeispiel eines solchen Antriebs ist in den JP 2004 083 223, JP 2005 075 483 und JP 2006 105 339 gezeigt. Eine Verfeinerung des Antriebsbandes für einen solchen Antrieb zeigt die JP 2003 261280. Bänder zur Einleitung einer Bewegung werden in der EP 366 450 und in der JP 52 4814 ausgeführt. Riemen, die Rollen, welche beidseitig oder fliegend gelagert sind, mit ihrer Außen- und/oder Innenseite reib- oder formschlüssig umschlingen, sind Stand der Technik und werden z.B. in sehr vielen Kraftfahrzeugen zum Antrieb der Nebenaggregate genutzt.

[0004] In der US 2004/0045772 A1 ist ein Aufzug-Antriebssystem beschrieben, bei dem das Kraftübertragungsmittel mit mindestens einer Antriebsfläche am Trag- bzw. Treibmittel anliegt. Die Wirkverbindung erfolgt dabei durch Reib-, Form- oder Kraftschluss. Durch den Konktakt zwischen dem Kraftübertragungsmittel und dem Trag- bzw. Treibmittel kommt es zu reibschlussbedingtem Verschleiß und wiederum verschleißbedingter Änderung des Reibschlusses zwischen Kraftübertragungsmittel und Trag- bzw. Treibmittel. Eine Überwachung zur Vermeidung eines Bruchs oder Risses von Kraftübertragungsmittel oder Tragmittel durch Ermüdung oder Verschleiß ist praktisch nicht möglich.

[0005] Um der Antriebsproblematik für Aufzüge zu entsprechen, bei gleichzeitiger Erfüllung des Anspruchs an niedrigste Kosten sowohl des Antriebs selbst wie auch dessen Folgekosten bei Montage und Konstruktion, bedarf es einer Lösung welche diese Anforderungen zufriedenstellend löst.

Problemlösung

[0006] Die erfindungsgemäße Weiterbildung eines Bandantriebs mit seinen Gestaltungsvarianten vermeidet die Nachteile der zuvor aufgeführten Antriebe und stellt eine universell einsetzbare Alternative zu den bisher verwendeten Antrieben dar. Eine Einschränkung bezüglich Förderhöhe und Geschwindigkeit besitzt er nicht. Eine Treibscheibe (4) wird teilweise von einem Tragmittel (3) umschlungen, welches vorzugsweise ein Stahlseil ist. Die Treibscheibe wird durch ein Treibband (1) umschlungen, welches über Rollen läuft und vorzugsweise als endloses Bauteil ausgeführt ist. Diese Rollen, im Weiteren als Treibbandrollen (2) bezeichnet, sind vorzugsweise in reibschlüssigem Kontakt mit dem Treibband (1). Die Außenseite des Treibbandes ist in vorzugsweise reibschlüssigem Kontakt zur Treibscheibe. Wird eine oder mehrere der Treibbandrollen (2) angetrieben, so überträgt sich diese Bewegung auf die Treibscheibe in Form einer Drehbewegung. Die Treibscheibe leitet diese Bewegung an das Tragmittel weiter, dieses wird je nach Drehrichtung von der einen zur anderen Seite verbracht und ermöglicht somit die Bewegung der Kabine und der restlichen Komponenten. In einer Weiterbildung der Erfindung werden die Treibbandrollen mit dem Antriebsmotor (9) durch ein Vorgelege verbunden. Eine vorteilhafte Lösung, vorzugsweise bei Aufzügen mit hohen Kabinengeschwindigkeiten, ist der direkte Antrieb der Treibbandrollen. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht eine direkt mit der Treibscheibe verbundene Bremseinheit vor, welche alle sicherheitsrelevanten Notwendigkeiten für Aufzugsanlagen erfüllt. Diese Bremse wird vorteilhafterweise als Innenbackenbremse in die Treibscheibe integriert. Somit stellen die Treibscheibe mit Bremse und der Antrieb eine voneinander unabhängige Baueinheit dar. Ebenso sind der Antriebsmotor, die Treibbandrollen, das Treibband und andere Bauteile getrennt montier- und austauschbar. Die Nachteile von Kompaktantrieben, wie z.B. bei Gearless, entfallen. Eine Beschreibung, Darstellung oder technische Abhandlung der Bremse, welche in der Treibscheibe eingebracht bzw. mit ihr verbunden ist, findet nicht statt, da sie Stand der Technik ist. Der Einsatz eines umlaufenden Treibbandes, mit Treibrollen die einen kleinen Durchmesser aufweisen, ermöglicht eine Reduzierung der Drehzahl. In Verbindung mit einer indirekten Primärübersetzung, wie in Figur 5 gezeigt, ist es möglich, bei einer Kabinengeschwindigkeit von 1 m/s, einen 4 poligen Standardmotor mit einer Drehzahl von 1500 U/min zu verwenden. Der Einsatz eines derartigen Motors senkt die Kosten und Betriebsrisiken erheblich. Durch den oben beschriebenen Einsatz einer Bremse in der Treibscheibe werden die Sicherheitsansprüche die den kompletten Antriebsmechanismus, insbesondere das Treibband betreffen, auf ein Minimum reduziert. Eine Überwachung des Treibbandes auf Einlagenbrüche entfällt und eine Verschleißkontrolle kann im Rahmen der Wartung optisch erfolgen. Der entscheidende Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass im Gegensatz zu den bereits offenbarten Bandantrieben das Tragmittel so in der Treibscheibe verbracht wird, dass kein relevanter Kontakt zwischen Tragmittel und Treibband besteht. Durch diese Anordnung werden die Nachteile bisheriger Lösungen vermieden. Durch den reinen Reibschluss zwischen Treibscheibe und Tragmittel ist ein eindeutiger Reibzustand definiert. Dieser für die Sicherheitsvorgaben wichtige Zustand ermöglicht eine zuverlässige Beherrschung der Aufzugsanlage. Bei Bruch oder Beschädigung des Treibbandes ist der erforderliche Reibschluss zwischen Tragmittel und Treibscheibe unverändert und somit die volle Bremsleistung gewährleistet. Der durch das Treibband oder die Treibbandrollen ausgeübte zusätzliche Druck auf das Tragmittel, das dadurch tiefer in die Rillen der Treibscheibe gepresst wird, entfällt. Somit wird eine zusätzliche Form- und Druckbelastung für das Tragmittel vermieden. Die sich ändernden Reibschlusszustände zwischen intaktem und/oder beschädigtem bzw. unkorrekt angepresstem Treibband entfallen. Ebenso entfällt das Anlegen und Abheben des Treibbandes auf das Tragmittel. Die dadurch entstehenden Schwingungen im Tragmittel und die damit verbundenen Geräusche werden vermieden. Die Abnutzungseffekte zwischen Tragmittel und Treibband entfallen. Durch die erfindungsgemäße Lösung ergibt sich das günstige Drehzahlniveau von Antrieben mit bandähnlichen Tragmitteln ohne deren Nachteile. Die beschriebene erfindungsgemäße Ausbildung eines Antriebs, mit einer vorzugsweise in der Treibscheibe integrierten Bremse, ermöglicht den Einsatz eines Standardmotors, die Verwendung eines kurzen Tragmittels ohne Sekundärübersetzung z.B. Flaschenkonstruktion mit möglicherweise schädlichem Biegewechsel und ermöglicht einen exakt definierten Reibschluss zwischen Tragmittel und Treibscheibe. Außerdem lässt ihre kompakte Ausführung mit der entsprechenden Verbringung oder Einbindung der Befestigungselemente der Aufzugsanlage eine derartige Anordnung im Schachtkopf zu, dass dieser ebenso wie die Schachtgrube auf ein Minimum reduziert werden kann. Im Gegensatz zur Antriebsausführung wie in der EP 1 547 961 gezeigt, ist die durch den Fahrweg überdeckende Störkante der Kabine nur zu einem sehr geringen Teil und das Gegengewicht überhaupt nicht im Bereich des Antriebs. Eine Kollisionsproblematik bei unkorrekt montierten oder defekten Teilen am Antrieb, Kabine oder Gegengewicht besteht nicht. Außerdem entfällt die bei dieser Ausführung erforderliche komplizierte Tragmittelführung mit deren sehr schädlichen mehrfachen Biegewechseln. Die dort eingesetzte fliegende Lagerung verknüpft den Raumgewinn mit den Problemen der stark erhöhten Biegebelastung und dem damit verbundenen Sicherheitsrisiko an den Lagerzapfen. Die dort eingesetzte direkte Verbindung zwischen Vorgelege und Treibscheibe durch einen Zahnriemen fördert Schwingungen, und damit Komfortverlust und Geräusche.

[0007] Bei einer möglichen Ausführung der Erfindung kann das Treibband durch ein anderes Element als einen Multi-V-Riemen ausgeführt werden, dessen Oberflächenform oder Oberflächenbeschaffenheit geeignet ist. Es kann auch vorgesehen werden, dass die Kontur des Querschnitts der Oberfläche der Treibscheibe (4) eben ist. Unabhängig von den oben gewählten Maßnahmen und/oder auch unter Verzicht einer speziellen geometrischen Querschnittsausbildung der Treibscheibe (4) im Bereich oder zumindest in Teilbereichen der Treibbandauflage können die Abstände der Rillen für die Führungen des Treibbandes in der Treibscheibe zur Verminderung oder Vermeidung der Spannungen im Treibbandquerschnitt geringer als im Riemen ausgeführt werden.

[0008] Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann der Antrieb statt einem Treibband (1) einen oder mehrere Außenriemen besitzen, der die Treibscheibe (4) in jenem Bereich umfasst, welcher sich nicht in der Zone befindet, in der das Tragmittel (3) über die Treibscheibe (4) geführt wird. Zwischen mindestens einer der Treibbandrollen (2) und dem Treibband (1) kann statt Reibschluss Formschluss bestehen. Es kann vorgesehen sein, dass bei Formschluß hauptsächlich das gebräuchliche STD Zahnprofil findet.

[0009] Der Antrieb kann des Weiteren über eine oder mehrere Antriebseinheiten (9) verfügen, die auf eine und/oder mehrere Treibbandrollen (2) wirken, und die Treibbandrollen (2) können verschiedene Durchmesser aufweisen. Auch kann vorgesehen werden, dass die Antriebseinheiten (9), bei elektrischer Ausführung, eine unterschiedliche Poligkeit aufweisen und es sich dabei um asynchrone oder synchrone Standard-Käfigläufermotoren handelt.

[0010] Bei einer Ausführungsform der Erfindung kann/können die Treibscheibe/n einen zusätzlichen Antrieb aufweisen. Die Rillen in der Treibscheibe (4) und/oder die Treibbandoberfläche können so ausgeführt sein, dass das Tragmittel (3) über den Außenumfang der Treibscheibe (4) übersteht und das Treibband (1) vorzugsweise nur das Tragmittel (3) kontaktiert.

[0011] Es kann vorgesehen werden, dass die Treibscheibe (4) bzw. Treibrolle Trägerscheibe bzw Trägerrolle ausgeführt ist. Das Tragmittel (3) kann auch so ausgeführt sein, dass es hauptsächlich nur ein Bewegungsmittel ist.

[0012] Die erfindungsgemäße Weiterbildung vereint, bei erheblicher Kostenreduktion, viele Vorteile bisheriger Antriebe und vermeidet deren Nachteile.

[0013] Die Erfindung wird im Folgenden weiter anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele und der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigen:

FIG 1

eine schematische Darstellung eines Antriebs mit Treibband (1), Treibbandrolle (2), Tragmittel (3), Treibscheibe (4), Nabe (5), Nehmerscheibe (6), Geberscheibe (7), Riemen (8) und den Antriebsmotor (9) ;

FIG 2

eine schematische Darstellung eines Antriebs in Verbindung mit einem Aufzug, mit dem Treibband (1), Treibbandrolle (2), Tragmittel (3), Treibscheibe (4), Nabe (5), Nehmerscheibe (6), Geberscheibe (7), Riemen (8), Antriebsmotor (9), Träger (12), Kabine (13) und Gegengewicht (14), Distanzrolle (18);

FIG 3

einen schematischen Treibscheibenschnitt; mit Treibscheibe (4), Tragmittel (3), Treibband (1a) beidseitig glatt, Treibband (1b) einseitig in Multi-V-Form, Bremsbelag (20), Bremsbacker (21) und Nabe (5);

FIG 4

einen schematischen Treibscheibenschnitt; mit Treibscheibe (4), Tragmittel (3) und imaginäre Sinuslinie (A);

FIG 5

einen schematischen Treibscheibenschnitt; mit Tragmittel (3), Treibscheibe (4) und den Innenriemen (22);

FIG 6

eine schematische Teildarstellung eines Antriebs mit Treibbandrolle (2), Treibscheibe (4), Nehmerscheibe (6), Geberscheiben (7) und Riemen (8); Treibband nicht dargestellt;

FIG 7

eine schematische Teildarstellung eines Antriebs von oben mit Treibbandrolle (2), Tragmittel (3), Treibscheibe (4), Welle (19), Antriebsmotor (9), Motorwelle (10) und Winkelgelenk (11), Treibband nicht dargestellt;

FIG 8

eine schematische Darstellung der Treibbänder (1), Treibbandrolle (2), Lager (15), Spannvorrichtung (16) und Befestigung (17);

FIG 9

einen schematischen Schnitt durch einen Steg der Treibscheibe (4) und einen Abschnitt des Treibbandes (1) in einseitiger Multi-V-Ausführung;

FIG 10

einen schematischen Schnitt durch einen Steg der Treibscheibe (4);

FIG 11

eine Teildarstellung eines Antriebs; mit der Treibscheibe (4), dem Tragmittel (3), dem Treibband (1) und den Treibbandrollen (2).

[0014] Die gezeigten Ausführungsbeispiele werden im Folgenden mehr im Einzelnen erläutert:

[0015] In FIG 1 wird der schematische Aufbau eines Antriebs gezeigt, bei dem ein Tragmittel (3) teilweise um eine drehbare Treibscheibe (4) geschlungen ist. Über mindestens zwei Rollen (2) wird ein Treibband (1) so geführt und angeordnet, dass es sich in vorzugsweise reibschlüssigem Kontakt zur Treibscheibe (4) befindet, die Treibbandrolle/n (2) können direkt durch einen Motor oder, wie hier gestrichelt dargestellt, zusätzlich über ein indirektes Vorgelege mit Geber- (7) und Nehmerscheibe/n (6) angetrieben werden, dadurch kann zusätzlich eine Übersetzung und/oder eine günstige Motorplazierung stattfinden.

[0016] In FIG 2 wird schematisch das Wirken des Antriebs in einer Aufzugsanlage dargestellt. Der Antrieb wird mit dieser Figur beispielhaft mit zwei Treibbandrollen (2) und zwei Distanzrollen (18) dargestellt. Dadurch vergrößert sich der Umschlingungswinkel des Treibbandes (1) um die Treibscheibe (4). Im Unterschied zur Ausführung des Antriebs in Figur 1, ohne Distanzrollen, wird dadurch die Kontaktfläche zwischen Treibband (1) und Treibscheibe (4) vergrößert und die Flächenbelastung des Treibbandes (1) gesenkt. Um eine direkte Anpressung des Treibbandes (1) an die Treibscheibe (4) über die Treibbandrollen (2) und damit Beschädigungen von ihm zu vermeiden, wird der Abstand zwischen Treibband (1) und Tragmittel (3) im Bereich der Treibbandrolle/n (2) und der Distanzrolle/n (18) entsprechend groß gewählt. Es wird zusätzlich gezeigt, dass es möglich ist, einen Träger (12), welcher bereits Bestandteil einer Aufzugsanlage sein kann, in den Antrieb zu integrieren. Der Träger (12) kann in dieser Anordnung nach oben rücken und ermöglicht dadurch auf einfache Weise möglichst lange Führungsschienen für die Kabine, auf denen er vorzugsweise aufliegt. Diese Anordnung ist jedoch nicht einschränkend zu bewerten. Der Antrieb kann ebenso ganzheitlich gefügt sein und dann mit dem Träger verbunden werden, und zwar hängend, stehend, seitlich, in sich selbst gedreht, auch eine Verbringung des Antriebs neben oder in der Gegengewichtsbahn oder an anderer Stelle als im Schachtkopf, z.B. einem separaten Maschinenraum, ist möglich. Dabei können die Achsen des Antriebs sowohl parallel zur Kabinenrückwand wie auch in jedem anderen Winkel angeordnet werden. Das gestrichelt dargestellte, indirekte Vorgelege mit Reibschluss ermöglicht im Gegensatz zu einem direkten Vorgelege mit Formschluss eine schwingungs- und geräuscharme Zusatzübersetzung und weitere Gestaltungsmöglichkeiten des Antriebs. Im gezeigten Beispiel wird ein Riemen (8) über eine Geberscheibe (7) und zwei Nehmerscheiben (6) geführt, zusätzlich wird eine Übersetzung ins vorzugsweise Langsame bewirkt. Die Treibbandrolle/n (2) sind mit den Vorgelegescheibe/n (6) drehfest verbunden, ebenso besteht eine form- oder reibschlüssige Verbindung zwischen den Treibbandrollen (2) und dem Treibband (1) und wiederum dem Treibband (1) und der Treibscheibe (4). Eine Rechtsdrehung des Antriebsmotors (9) auf die Geberscheibe (7) bewirkt in Verbindung mit dem optionalen Vorgelege eine verlangsamte Rechtsdrehung der Treibbandrollen (2) und damit eine Verbringung des Tragmittels (3) von rechts nach links über die Treibscheibe (4). Die Kabine (13) wird nach unten bewegt. Auf Grund der sicherheitstechnischen Anforderungen bei Aufzugsanlagen wird eine Bremse vorteilhafterweise in die Treibscheibe (4) verbracht oder zumindest direkt mit ihr verbunden. Die Bremse kann hydraulisch oder elektrisch betätigt werden. Auch der Einsatz neuartiger, elektrisch betätigter Ziehkeilbremsen ist möglich. Durch die Bremse der Treibscheibe (4) entfällt eine am Antriebsmotor (9) angebrachte Bremse und die aufwendigen Überwachungsmechanismen, die dadurch auch für das Treibband (1) erforderlich würden. Um die Bremskräfte in das Tragmittel (3) einleiten zu können ist es bei entsprechenden Einsätzen erforderlich, die unter dem Bezugszeichen (4) dargestellte Scheibe reib- oder formschlüssig in Verbindung mit dem Tragmittel (3) auszuführen, deshalb wird sie in der Beschreibung als Treibscheibe bezeichnet. Entfällt diese Bedingung, ist eine normale Rolle ausreichend. Eine Beschreibung, Darstellung oder technische Abhandlung der Bremse findet nicht statt, da sie Stand der Technik ist. Die logischerweise Verbringbarkeit des Antriebs an eine bereits vorhandene, vorzugsweise nicht angetriebene Treibscheibe mit oder ohne Bremse wird ebenfalls nicht dargestellt und behandelt. Ebenso wird zu Gunsten der Übersichtlichkeit auf die Darstellung von Lagern, Konsolen, Befestigungsvorrichtungen usw. verzichtet.

[0017] FIG 3 zeigt einen Schnitt durch eine Treibscheibe (4), der zeigt, dass ein Abstand "B" zwischen dem Treibband (1) und dem Tragmittel (3) besteht. Dieses wesentliche Merkmal gewährleistet einen eindeutigen Kraftschlusszustand zwischen Treibscheide (4) und Tragmittel (3), auch bei Beschädigung oder Zerstörung des Treibbandes (1). Die Bremse, welche vorzugsweise innerhalb der Treibscheibe (4) angeordnet und als Innenbackenbremse ausgeführt wird, kann ihre Haltekräfte ungeachtet der Funktionsfähigkeit des Treibbandes (1) erbringen. Diese erfindungsgemäße Weiterbildung ist eine entscheidende Voraussetzung für die Zulässigkeit einer Aufzugsanlage und schafft die Voraussetzung für eine preisgünstige Herstellung des Antriebs und den Verzicht auf teure und aufwendige Überwachungsmechanismen des Treibbandes (1). Der Abstand "B" kann auf ein geringes Maß reduziert werden oder ganz entfallen, sofern sich durch die Berührung zwischen Treibband (1) und Tragmittel (3) kein Zustand einstellt, der das Tragmittel (3) in die Treibscheibe einpresst und somit die Kraftschlussverhältnisse zwischen Treibscheibe (4) und Tragmittel (3) in bedeutungsvoller Weise verändert werden oder relevanter Reibschluss zwischen Tragmittel (3) und Treibband (1) entsteht. Die Reduktion des Abstandes auf Null oder eine geringe Anpressung des Treibbandes (1) an das Tragmittel (3) ist eine unvorteilhafte Ausbildung der erfindungsgemäßen Lösung. Durch das Auflegen des Treibbandes (1) auf das Tragmittel (3) entstehen Verdichtungsräume, aus denen die Luft ausgepresst wird, beim Abheben des Treibbandes (1) vom Tragmittel (3) wird dieser Vorgang umgekehrt. Dieses Verdichten und Entspannen der Luft bewirkt folgende Nachteile: Es wird dadurch ein Geräusch initiiert, das unangenehm ist und den Fahrkomfort der Anlage vermindert, zusätzlich werden solche Geräusche in den umliegenden Wohnungen als störend empfunden und beeinträchtigen die Möglichkeit, den Antrieb an jeder beliebigen Stelle im Aufzugsschacht anzubringen, vor allem oben im Schachtkopf, da sich dort in der Regel die hochwertigsten Wohnungen eines Gebäudes befinden. Außerdem wird durch das Entspannen bzw. Komprimieren der Luft eine Schwingung im Tragmittel (3) und im Treibband (1) erzeugt. Beim Treibband (1) beschränkt sich die Auswirkung hauptsächlich auf das Erzeugen eines lästigen Geräusches und einer möglichen Beeinträchtigung der Motorsteuerung, da diese Schwingungen störenden Einfluss auf das Regelequipment nehmen können. Beim Tragmittel (3) sind die Auswirkungen dramatischer, da die Schwingungen in ein nicht oder nur wenig dämpfendes, vorzugsweise verwendetes Stahlseil eingetragen werden, wirken sich diese auf die Kabine, das Gegengewicht und auf alle anderen mit dem Stahlseil in Verbindung stehenden Teile aus. Dies bedeutet: Geräuschbelästigung durch Schwingungen und eine durh diese Schwingungen ausgelöste zusätzliche Belastung. Die Folge ist eine Reduktion der Lebensdauer und der Betriebssicherheit. Diese Zusammenhänge zeigen wesentliche Vorteile der erfindungsgemäßen Weiterbildung eines Band- oder Riemenantriebs. Maßnahmen zur Unterdrückung dieser Schwingungen können allenfalls zu einer Verbesserung, niemals aber zu einer Beseitigung führen. Beim Anpressen des Treibbandes (1) auf das Tragmittel (3), wie in JP 2003 26 1 280 gewünscht, führt zu einer Zusatzdeformation im Tragmittel (3) und damit zu mehr Seilstress. Dies hat zur Folge, dass mehr Tragmittel einsetzt werden muss. Zusätzlich zeigt die Figur 3 ein Treibband, welches in glatter Form (1a) und einseitig in Multi-V-Form (1b) ausgeführt ist. Dies kann ein- oder beidseitig der Fall sein, wobei bei einseitiger Ausführung die Multi-V-Form auch der Treibscheibe zugewandt sein kann.

[0018] FIG 4 zeigt eine gedachte sinusförmige Linie "A", der die Oberflächenkontur der Stege der Treibscheibe (4) folgt. Durch diese Formgebung wird ein gleichmäßiges Aufliegen und eine gleichförmige Querspannung des Treibbandes erreicht. Außerdem verhindert diese Form eine ungleichmäßige Abnutzung und damit einen vorzeitigen Verschleiß oder Beschädigung des Treibbandes und der Treibscheibe. Die exakte geometrische Beschreibung der Kurvenfunktion muss sich aus empirischen Versuchen oder entsprechenden Simulationsprogrammen ergeben. Eine Querschnittsverformung in der Auflagezone zwischen Treibband und Treibscheibe ist zu vermeiden. Dies ergibt die Notwendigkeit, zwischen dem Punkt, an dem das Treibband auf die Treibscheibenoberfläche aufgelegt bzw. abgehoben wird, und jenem Punkt, an dem der Kontakt zur Treibbandrolle und dem Treibband gelöst bzw. hergestellt wird, genügend Abstand vorzusehen, um die Umformzone des Bandes ausreichend zu gestalten. Siehe auch Figur 11 Abstand "x".

[0019] FIG 5 zeigt eine weitere Ausführungsvariante eines Antriebs, wobei ein oder mehrere Innenriemen (22) statt eines Treibbandes in den Unterschnittbereich einer Treibscheibe (4) eingebracht werden. Diese Variante besitzt den Vorteil eines sehr einfachen Treibmittels, so dass die Vorteile eines Standardriemens mit dem Vorteil, eine Verbreiterung der Treibscheibe zu vermeiden, verbunden werden. Allerdings hat diese Lösung den Nachteil, dass zum Ersetzen der Innenriemen (22) das Tragmittel (3) von der Treibscheibe (4) abgehoben werden muss.

[0020] In FIG 6 wird der Teil eines Antriebes gezeigt, bei dem ein Riemen (8), welcher die Treibbandrollen (2) antreibt, außen und/oder innen form- bzw. reibschlüssig ausgeführt ist und über mindestens zwei Geberscheiben (7) geführt wird. Dabei können die Geberscheiben (7) unterschiedliche Durchmesser aufweisen und somit verschiedene Antriebsmotoren besitzen, wobei die Antriebsmotoren untereinander entkoppelt sein können, z.B. durch Freiläufe.

[0021] In FIG 7 wird ein Teil eines Antriebs gezeigt, bei dem dargestellt wird, wie die Treibbandrolle (2) über ein Winkelgelenk (11) so mit dem Antriebsmotor (9) verbunden wird, dass sich der Antriebsmotor (9) in das Profil des Gesamtaufbaus insbesondere der Treibscheibe (4) oder in eine andere gewünschte Position schwenken lässt. Dies kann einseitig bzw. zweiseitig erfolgen. Zweiter optionaler Motor nicht dargestellt.

[0022] FIG 8 zeigt eine zwischengelagerte Treibbandrolle (2), über die zwei Treibbänder (1) geführt sind. Eine solche Anordnung begünstigt die Bauform des Treibbandes (1) durch verminderte Breite und sie verhindert Biegungen der Treibbandrolle (2). Diese Bauform kann sowohl bei Spann- wie auch bei fest installierten Rollen zur Anwendung kommen und ist nicht auf eine einmalige Unterteilung begrenzt. Kommt ein zwei- oder mehrteiliges Treibband zur Anwendung, dann wird zwischen den Bändern vorteilhafterweise eine Stegfläche in der Treibscheibe ausgelassen, um Berührungen der Treibbänder zu vermeiden.

[0023] FIG 9 zeigt einen Abschnitt eines Treibbandes (1), welches einseitig in Multi-V-Form ausgeführt ist, mit dem dazugehörigen Stegabschnitt der Treibscheibe (4). Die Komprimierung der Spitzen im Profil des Treibbandes (1) im Bereich des Steges und deren Streckung in den Zwischenräumen ist zu erkennen. Durch die Bandgeometrie kommt es zu einer Differenz in der Breite des Treibbandes auf der Treibscheibe und der Treibbandrolle, wenn diese zylindrisch ausgeführt ist, und somit zu unterschiedlichen Spannungen. In der Querschnittskontur des Treibbandes findet eine Umformung stand. Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, das Treibband in mehreren Strängen auszuführen, um diesen Effekt in den Einzelbändern auf ein Minimum zu reduzieren. In einer anderen vorteilhaften Weiterbildung werden die Treibbandrollen mit einer Außenkontur ausgestattet, die der Kontur der Treibscheibe negativ folgt und somit diesen Effekt ausgleicht. Dabei ist darauf zu achten, dass alle Umfangslinien auf dem Treibband (1) gleiche Länge besitzen. Das dargestellte Band kann durch ein anderes Antriebselement ersetzt werden, insbesondere durch ein Band, das beidseitig glatt oder mit dieser Form ausgestattet ist. Auch ein keilförmiger Riemen, dessen Keile in die Zwischenräume der Stege passen und somit die Formschlüssigkeit erhöhen, ohne das Tragmittel (3) zu berühren oder anzudrücken, ist möglich.

[0024] FIG 10 zeigt ein Querschnittsprofil eines Stegteils einer Treibscheibe (4), bei dem die Kante mit einem Radius "r" versehen ist, welcher insbesondere beim Einsatz eines Treibbandes mit z.B. flacher Seite zur Treibschiebe hin, den Verschleiß des Bandes an der Kante vermindert.

[0025] FIG 11 zeigt eine schematische Teildarstellung eines Antriebs, bei dem die Abstände "x" die Zone darstellen, in welcher die auch in Figur 9 beschriebenen, Bandumformungen stattfinden. Außerdem wird eine mögliche asymmetrische Anordnung der Treibrollen (2) gezeigt, die durch bauliche Maßnahmen sinnvoll sein kann oder eine günstige Plazierung des Antriebsmotors (9) ermöglicht.

[0026] Die Figuren zeigen nur einige von vielzähligen Anwendungsmöglichkeiten, in keinem Fall sind sie jedoch einschränkend zu bewerten.

Bezugszeichenliste

[0027] 

1

Treibband / Treibelement

2

Treibbandrolle / Treibelementrolle

3

Tragmittel / Bewegungsmittel

4

Treibscheibe / Rolle für Bewegungsmittel

5

Treibscheibennabe

6

Nehmerscheibe Primärübersetzung / Vorgelege

7

Geberscheibe Primärübersetzung / Vorgelege

8

Antriebselement Primärübersetzung z.B. Riemen

9

Antriebsmotor

10

Motorwelle

11

Winkelgelenk z.B. Kardan- oder Gleichlaufgelenk

12

Träger / Befestigungselement

13

Kabine / Aufzug

14

Gegengewicht / Aufzug

15

Lager bzw. Befestigung für Treibbandrolle (2) / Führungsrolle (18)

16

Spannvorrichtung z.B. Feder / Stellschraube / Exzenter

17

Befestigung für Spannvorrichtung

18

Distanzrolle / Führungsrolle

19

Welle für Treibscheibe

20

Bremsbelag

21

Bremsbacken

22

Innenriemen / Innentreibelement

Ansprüche

1. Antrieb bestehend aus mindestens einem Treibband (1), welches über mindestens zwei Treibbandrollen (2) geführt wird, von denen mindestens eine angetrieben ist, und welches mit seiner Außenseite Kontakt zu einer Treibscheibe (4) hat, die ein Tragmittel (3) teilweise umschlingt, welches zwischen der Treibscheibe (4) und dem Treibband (1) verbracht ist, dadurch gekennzeichnet , dass das Treibband (1) Kontakt zur Treibscheibe (4) hat und ein Abstand (B) zwischen Treibband (1) und Tragmittel (3) besteht, dass die Treibbandrollen (2) keine Pressung auf das Treibband (1) ausüben, dass die Treibscheibe (4) an der Oberfläche Stege mit dazwischen liegenden Zwischenräumen in Querrichtung aufweist und dass als Antriebsmotor ein Standard-Elektromotor verwendet wird.

2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in die Treibscheibe (4) eine Innenbackenbremse verbracht wird.

3. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine andersartige Bremsvorrichtung mit der Treibscheibe (4) drehfest verbunden ist.

4. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Treibbandauflagefläche an der Treibscheibe (4) nicht oder nur teilweise im Bereich jener Fläche befindet, die sich mit der Zone überschneidet, in der das Tragmittel (3) über die Treibscheibe (4) geführt wird.

5. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Treibscheibe (4) und dem Treibband (1) Formschluss besteht.

6. Antrieb nach vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragmittel (3) nicht oder nur teilweise metallisch ist und dass dessen Querschnitt nicht rund ist.

7. Antrieb nach vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass zwischenden Treibbandrollen (2) und den Antriebseinheiten (9) eine abwinkelbare Drehverbindung eingesetzt wird und sich die Antriebseinheiten (9) dadurch in eine andere Position schwenken lassen.

8. Antrieb nach vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass bei seiner Verwendung in einem Aufzug die Kabine am ihm vorbeifahren kann.

9. Antrieb nach vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass er in einem Aufzug mit einseitiger Kabinenführung eingesetzt wird. - Rucksacksystem.

10. Antrieb nach vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass eine zusätzliche indirekte Primärübersetzung durch einen Riemenantrieb vorgesehen wird.

11. Antrieb nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die indirekte/n Primärübersetzung/en einen mehrfachen Antrieb besitzt/en.

12. Antrieb nach vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass zum Einbau die Baugruppen getrennt oder an verschiedene Orte verbracht werden.

Claims

1. Drive consisting of at least one drive belt (1) which is guided over at least two drive belt rollers (2), of which at least one is driven, and which drive belt, via its outer side, has contact with a drive disc (4), a carrying means (3) partially looping around the drive disc and being brought between the drive disc (4) and the drive belt (1), characterised in that the drive belt (1) has contact with the drive disc (4) and a space (B) exists between the drive belt (1) and carrying means (3), that the drive belt rollers (2) do not press against the drive belt (1), that the drive disc (4), on the surface, has webs with intermediate spaces lying therebetween in the transverse direction and that a standard electric motor is used as the drive motor.

2. Drive as claimed in claim 1, characterised in that an inside shoe brake is brought into the drive disc (4).

3. Drive as claimed in claim 1, characterised in that another type of brake device is connected in a non-rotational manner to the drive disc (4).

4. Drive as claimed in claim 1, characterised in that the drive belt contact surface on the drive disc (4) is not located, or is only partially located, in the region of the surface which coincides with the zone in which the carrying means (3) is guided over the drive disc (4).

5. Drive as claimed in claim 1, characterised in that there is a positive locking arrangement between the drive disc (4) and the drive belt (1).

6. Drive as claimed in the preceding claims, characterised in that the carrying means (3) is not, or is only partially, metallic and that its cross-section is not round.

7. Drive as claimed in the preceding claims, characterised in that between the drive belt rollers (2) and the drive units (9) a bendable rotary connection is used and the drive units (9) can thereby be pivoted into another position.

8. Drive as claimed in the preceding claims, characterised in that when used in a lift the lift car can travel past it.

9. Drive as claimed in the preceding claims, characterised in that it is used in a lift in which the lift car is guided on one side. - Rucksack system -

10. Drive as claimed in the preceding claims, characterised in that an additional indirect primary transmission is provided via a belt drive.

11. Drive as claimed in claim 10, characterised in that the indirect primary transmission(s) has/have a multiple drive.

12. Drive as claimed in the preceding claims, characterised in that for installation purposes the assemblies are separated or brought in at different locations.

Revendications

1. Entraînement composé d'au moins une courroie d'entraînement (1), laquelle est guidée par-dessus au moins deux galets d'entraînement (2) dont au moins un est entraîné, et laquelle est en contact, par sa face externe, avec une poulie motrice (4), autour de laquelle un moyen porteur (3) est partiellement enroulé, lequel moyen porteur est disposé entre la poulie motrice (4) et la courroie d'entraînement (1), caractérisé en ce que la courroie d'entraînement (1) est en contact avec la poulie motrice (4) et qu'il existe une certaine distance (B) entre la courroie d'entraînement (1) et le moyen porteur (3), en ce que les galets d'entraînement (2) n'exercent aucune pression sur la courroie d'entraînement (1), en ce que la poulie motrice (4) présente, au niveau de sa surface, des nervures ayant entre elles des interstices dans le sens transversal et en ce qu'un moteur électrique classique est utilisé en tant que moteur d'entraînement.

2. Entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un frein à mâchoires intérieures est intégré dans la poulie motrice (4).

3. Entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un autre type de dispositif de freinage est relié à la poulie motrice (4) de manière solidaire en rotation.

4. Entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface d'appui de la courroie d'entraînement sur la poulie motrice (4) ne se trouve pas ou ne se trouve que partiellement dans la zone de la surface qui recouvre la zone dans laquelle le moyen porteur (3) est guidé par-dessus la poulie motrice (4).

5. Entraînement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une liaison de forme existe entre la poulie motrice (4) et la courroie d'entraînement (1).

6. Entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen porteur (3) n'est pas métallique ou n'est que partiellement métallique et en ce que sa coupe transversale n'est pas ronde.

7. Entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un raccord rotatif inclinable est mis en oeuvre entre les galets d'entraînement (2) et les unités d'entraînement (9) et en ce que les unités d'entraînement (9) peuvent ainsi être pivotées dans une autre position.

8. Entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, lorsque celui-ci est utilisé dans un ascenseur, la cabine peut passer à côté de celui-ci.

9. Entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est mis en oeuvre dans un ascenseur ayant un guidage unilatéral de la cabine (sac à dos).

10. Entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une transmission primaire indirecte supplémentaire est prévue sous la forme d'une transmission par courroie.

11. Entraînement selon la revendication 10, caractérisé en ce que la/les transmission/s primaire/s indirecte/s possède/nt un entraînement multiple.

12. Entraînement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, pour l'intégration, les modules sont mis en place séparément ou à des endroits différents.

Zeichnung