(19)
(11) EP 1 199 276 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
24.04.2002  Patentblatt  2002/17

(21) Anmeldenummer: 00122907.9

(22) Anmeldetag:  20.10.2000
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7B66B 7/06
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK RO SI

(71) Anmelder: DÄTWYLER AG SCHWEIZERISCHE KABEL-, GUMMI- UND KUNSTSTOFFWERKE
CH-6460 Altdorf (CH)

(72) Erfinder:
  • Straus, Jürgen, Dipl.-Ing.
    CH-6467 Schattendorf (CH)
  • Bauer, Thomas, Dipl.-Ing
    CH-6460 Altdorf (CH)
  • Dahm, Hans Gerhard, Ing.-Grad
    CH-6467 Schattendorf (CH)

(74) Vertreter: Lippich, Wolfgang, Dipl.-Pys., Dr.rer.nat. et al
Patentanwalt Samson & Partner, Widenmayerstrasse 5
80538 München
80538 München (DE)

   


(54) Kompensationsgewichte und Aufzugssystem


(57) Die Erfindung beschreibt gemäß einem ersten Aspekt ein Kompensationsgewicht (10), insbesondere für ein Aufzugssystem, in Form eines langgestreckten Kabels, das mindestens ein langgestrecktes Tragorgan (20,22) umfaßt, welches in einem langgestreckten biegsamen Mantel (12) angeordnet ist, wobei das Tragorgan (20,22) in Kombination mit mindestens einem langgestreckten Gewichtselement (14) vorliegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtselement (14) ein Gemisch aus Kunststoffmaterial (16) und einem oder mehreren pulverförmigen Metallsalzen und/oder Metallchalkogeniden (18) mit einer Dichte ≥ 2,3 cm3 enthält. Ein zweiter Aspekt betrifft ein Kompensationsgewicht (10), in Form eines langgestreckten Flachkabels mit einem langgestreckten biegsamen Mantel (12) und einer Mehrzahl von vom Mantel umschlossenen Hohlräumen (26a, 26b) zur Aufnahme eines oder mehrerer Gewichtselemente (14, 14a-g) und eines oder mehrerer langgestreckter Tragorgane (20,22), dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Tragorgan (20,22) und mindestens ein Gewichtselement (14, 14a-g) getrennt ausgebildet sind und jeweils in unterschiedlichen Hohlräumen (26a bzw. 26b) angeordnet sind.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft ein Kompensationsgewicht gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2 sowie ein Auf zugssystem mit diesem Kompensationsgewicht.

[0002] Ein Aufzugssystem umfaßt im allgemeinen eine Kabine, ein Gegengewicht für die Kabine, mindestens ein Tragseil, das von der Kabinenoberseite über einen Antrieb und eine Umlenkrolle geführt wird und an der Oberseite des Gegengewichts befestigt ist, sowie ein Kompensationsgewicht für das Tragseil, das an der Kabinenunterseite befestigt ist, nach unten in einer Schlaufe durchhängt oder gegebenenfalls in der Schachtgrube um eine Führungsrolle geführt wird und an seinem anderen Ende an der Unterseite des Gegengewichts befestigt ist. Auf diese Weise sind die Zugkräfte am Antrieb in jeder Position ausgeglichen. Die einzige Variable bleibt das Gewicht der zu transportierenden Ladung, welches vom Antrieb überwunden werden muß.

[0003] Bei Aufzugsgeschwindigkeiten von mehr als 3,5 m/s besteht das Kompensationsgewicht oft aus Stahlseilen. Bei Aufzügen mit kleineren Geschwindigkeiten wird ein Kompensationsgewicht aus einem runden oder flachen Gewichtskabel verwendet, d.h. einem Kunststoffkabel, das ein oder mehrere meist schwere Tragorgane und gegebenenfalls ein oder mehrere zusätzliche Gewichtselemente umfaßt.

[0004] Am häufigsten werden derzeit runde Gewichtskabel (Kompensationsgewichte) verwendet, die ein kettenförmiges Tragorgan aus Stahl in einer Kunststoffummantelung aufweisen.

[0005] Die EP-B-0 100 583 schlägt ein Kompensationsgewicht in Kabelform vor, das mindestens ein Tragorgan in Form einer Kette oder eines Seiles aufweist, welches in einem Mantel eingeschlossen ist, dessen Volumen in einer Ausführungsform im wesentlichen aus einem Gemisch aus Metallteilchen und Kunststoffmaterial besetzt ist. In einer weiteren Ausführungsform, welche die Form eines Flachkabels aufweist, sind die Tragorgane in Hohlräumen untergebracht, die neben den in jedem Hohlraum vorliegenden Tragorganen auch eine Mischung aus Künststoffmaterial und Metallteilchen umfassen. Hohlräume, die nur Kunststoffmaterial und Metallteilchen und kein Tragorgan enthalten, sind nicht beschrieben.

[0006] Die in der EP-B 0 100 583 beschriebenen Gewichtskabel weisen im Vergleich zu herkömmlichen Gewichtskabeln ein höheres Gewicht pro Längeneinheit auf oder sind bei gegebenem Gewicht pro Längeneinheit von kleinerem Ausmaß.

[0007] Jedoch ist die Herstellung derartiger Gewichtskabel nicht unproblematisch. Um die Metallteilchen in den sie umgebenden Kunststoff einzuführen, muß auf spezielle aufwendige Zusatzaggregate und/oder Zusatzmaßnahmen zurückgegriffen werden, die normalerweise in der Kabelindustrie nicht verwendet werden.

[0008] Aufgabe der Erfindung war es demgemäß, ein Kompensationsgewicht zu schaffen, das ohne weiteres mit der herkömmlichen apparativen Ausrüstung und den herkömmlichen Verfahrensmaßnahmen der Kabelindustrie gefertigt werden kann.

[0009] Zur Lösung dieser Aufgabe stellt die Erfindung zwei verschiedene Aspekte gemäß den Ansprüchen 1 und 2 bereit.

[0010] Bei dem Tragorgan der vorliegenden Erfindung handelt es sich um denjenigen Teil des Kompensationsgewichts, der dieses zwischen Kabine und Gegengewicht trägt. Das Gewichtselement hat keine tragende Funktion, sondern dient lediglich zur Beschwerung des Kompensationsgewichtes.

[0011] Gegenstand des ersten Aspekts gemäß Anspruch 1 ist ein Kompensationsgewicht, das ein Tragorgan, gewöhnlich eine Kette oder bevorzugt ein Seil, einen biegsamen Mantel, gewöhnlich aus Kunststoff, und mindestens ein Gewichtselement aufweist, das ein Gemisch aus Kunststoffmaterial und einem oder mehreren pulverförmigen Metallsalzen und/oder Metallchalkogeniden (insbesondere -oxiden und -sulfiden) mit einer Dichte ≥ 2,3 cm3 enthält. Das Gewichtselement kann unmittelbar um das Tragorgan herum angeordnet sein oder getrennt davon vorliegen.

[0012] Das Metallsalz und/oder Metallchalkogenid, das für das Gewichtselement nach Anspruch 1 verwendet wird, weist eine Dichte ≥ 2,3, bevorzugt > 3,0, spezieller > 4,0 und insbesondere ≥ 4,2 cm3 auf. Es kann vor der Extrusion auf einfache Weise (ggf. zusammen mit dem Einmischen von Kunststoff-Zusätzen) z.B. in einem Fluidmischer oder Zweischneckenkneter in den Kunststoff eingemischt werden. So wird beispielsweise bei der Verwendung von Weich-PVC als Kunststoffmaterial für das Gewichtselement bei der Aufbereitung von PVC mit Weichmacher, Trockenfüllstoff (z.B. Kreide) und Stabilisator im gleichen Schritt ein wie oben definiertes Metallsalz und/oder Metallchalkogenid zugemischt. Dies ist mit Metallteilchen, wie sie im Stand der Technik verwendet werden, nicht möglich, da dadurch die Mischapparatur beschädigt würde. Metallteilchen und auch -pulver weisen allgemein im Vergleich zu Metallsalzen und Metallchalkogeniden Nachteile auf, z.B. Abrasion, höhere Anschaffungskosten, höhere Kosten bei der Verarbeitung. Die Metallteilchen des Standes der Technik müssen dem Kunststoff in einem getrennten Schritt zudosiert werden, was die Komplexität des Verfahrens erhöht. Weiter können die relativ großen Metallteilchen des Standes der Technik bei der Extrusion um das Tragorgan herum zu einem Klemmen der Schnecke führe.

[0013] Gegenstand des zweiten Aspekts der Erfindung gemäß Anspruch 2 ist, daß mindestens ein Tragorgan (bevorzugt alle) und mindestens ein Gewichtselement (bevorzugt alle) getrennt in unterschiedlichen Hohlräumen eines als Flachkabel ausgebildeten und somit in Querrichtung verwindungssteifen Kompensationsgewichts vorliegen. Bei dem oder den Gewichtselement(en) kann es sich um die gleichen wie in Anspruch 1 oder um verschiedene handeln. Das getrennte Vorliegen von Tragorgan und Gewichtselement ermöglicht eine flexiblere Gewichtseinstellung des Kompensationsgewichtes. So kann bei gleichbleibender Tragorgan- (z.B. Stahlseil-) Abmessung und -Anzahl eine Gewichtseinstellung lediglich durch die Anzahl und/oder die Größe der Gewichtselemente variiert werden.

[0014] Es im Hinblick auf die in der Kabelindustrie verwendeten Apparaturen verfahrenstechnisch einfacher, die Gewichtselemente getrennt von den Tragorganen durch Extrusion herzustellen, als um jedes einzelne Tragorgan herum ein für die jeweilige Anwendung erforderliches Gewichtselement und anschließend einen Mantel um diese Vorprodukte zu extrudieren, wie dies im Stand der Technik der Fall ist. Z.B. lassen sich standardisierte Halbfabrikate der Gewichtselemente in rationeller Weise herstellen und lagern. Die Herstellung unterschiedlicher Endprodukte verschiedener Gewichtsklassen ist somit kurzfristig möglich und auch mit kleinen Losgrößen noch ökonomisch sinnvoll. Andererseits kann durch Tandem- oder Coextrusion die Fertigung der Gewichtselemente mit der Mantelextrusion kombiniert werden. Mehrere Gewichtselemente können dann als ein einziger Block ausgeführt sein (Sandwich-Bauweise). Dies ist dann sinnvoll, wenn besonders große Mengen eines speziellen Kompensationsgewichtes gefertigt werden sollen.

[0015] Das getrennte Vorliegen von Tragorgan und Gewichtselement ist auch bei der Aufhängung des Kompensationsgewichts von Vorteil: es müssen zum Anbringen der Tragorgane an der Kabine und dem Kompensationsgewicht nur die Tragorgane (häufig zwei, die jeweils an einer Seite des Flachkabels angeordnet sind) von dem sie umgebenden Kunststoff befreit werden; die Teile, die nur Gewichtselemente enthalten, können einfach abgeschnitten werden. Weiter ist die Verwendung üblicher Kabelaufhängungen an der Kabine und dem Gegengewicht möglich, und die Handhabung des Flachkabels, das elektrischen Flachkablen ähnlich ist, ist für das Montagepersonal gewohnt.

[0016] Jeder der beiden Erfindungsaspekte ist unabhängig vorteilhaft, und diese wurden daher in Form nebengeordneter Ansprüche beansprucht. Unter dem Gesichtspunkt der Wirtschaftlichkeit ist jedoch eine Ausgestaltung gemäß Anspruch 2 in Verbindung mit Anspruch 1 besonders vorteilhaft, da beispielsweise nur zwei teure Tragorgane benötigt werden und der Rest an erforderlichem Gewicht durch ein preiswerteres Kunststoff/Metallsalz und/oder -chalkogenid-Gemisch bereitgestellt werden kann.

[0017] Die Unteransprüche beschreiben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

[0018] Bei den Tragorganen kann es sich um Seile oder Ketten handeln, wobei Seile bevorzugt sind. Die Dicke der Seile oder Ketten wird den individuellen Anforderungen an das Kompensationsgewicht angepaßt. Bei Stahlseilen kann sie beispielsweise in einem Bereich von 3 bis 10 mm liegen. Das Material der Tragorgane ist bevorzugt aus Stahl, Eisen, Polyamiden, Aramiden und Kohlefaser ausgewählt (Anspruch 3). Besonders bevorzugt ist das Tragorgan ein Stahlseil, da dieses schwer ist und gleichzeitig für die Aufhängung leicht (durch Aufschlitzen und Abziehen) von dem umgebenden Kunststoffmaterial befreit werden kann. (Anspruch 4).

[0019] In der Ausführungsform der Erfindung in Form eines Flachkabels liegen bevorzugt zwei Tragorgane jeweils in Nachbarschaft zu den gekrümmten Querschnittsenden, also jeweils in der Nähe der beiden seitlichen Enden des Flachkabels vor. Das bzw. die Gewichtselement(e) liegen bei dieser Konfiguration bevorzugt in einer Ebene zwischen den Tragorganen vor (Anspruch 5). Bei Bedarf können aber auch mehr als zwei Tragorgane, z.B. noch eines in der Mitte des Kabels, vorliegen.

[0020] Der biegsame Mantel des erfindungsgemäßen Kompensationsgewichts umfaßt irgendeinen in der Kabelindustrie üblichen Kunststoffe, der bevorzugt hoch mit Füllstoffen beladen werden kann. Nicht-beschränkende Beispiele dafür sind Weich-PVC, thermoplastische Elastomere, Polyolefin-Kautschuke, einschließlich Ethylen-Octen-Copolymers und Polyisobutylen, Butylkautschuk, Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymer, chlorsulfoniertes Polyethylen, vulkanisiertes Chloropren, Flüssigpolymere in Kombination mit Thermoplasten, Polyamide, Polyurethane und Siliconkautschuk (Anspruch 6). Die Auswahl richtet sich nach den Anforderungen bei der Verwendung. Weich-PVC ist wegen seines Preises und seiner guten Verarbeitbarkeit bei hohen Mengen an Füllstoff (einschließlich der Metallsalze und/oder - chalkogenide, siehe unten) bevorzugt. Es kann jedoch erwünscht sein, einen nicht-chlorhaltigen Kunststoff zu wählen. Alle diese Kunststoffe können mit üblichen Zusätzen versehen sein.

[0021] Der Mantel kann für eine weitere Gewichtserhöhung ebenfalls ein oder mehrere Metallsalze und/oder Metallchalkogenide mit einer Dichte ≥ 2,3 g/cm3 enthalten (Anspruch 7). Diese liegen in nicht zu hoher Menge vor, um die mechanischen Eigenschaften des Mantels (insbesondere Biegsamkeit ohne Rißbildung) nicht zu beeinträchtigen. Ein bevorzugter Bereich an Metallsalz/ -chalkogenid-Gehalt liegt bei 20 bis 40 Gew.%, bevorzugter 20 bis 30 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mantels (Anspruch 8). So könnte ein Mantelcompound 20 - 30 Gew.% PVC, 15 - 25 Gew.% Weichmacher, 20 - 30 Gew.% Trockenfüllstof (z.B. Kreide) und 20 bis 30 Gew.% Metallsalz/-chalkogenid mit einer Dichte ≥ 2,3 cm3 sowie insgesamt ca. 2 Gew.% an Stabilisator, Gleitmittel und anderen Verarbeitungshilfsmitteln und gegebenenfalls Flammschutzmittel, alle Prozentsätze bezogen auf das Gesamtgewicht des Mantels, aufweisen. Der Mantel kann für eine bessere Handhabung an der Oberfläche strukturiert sein.

[0022] Die Querschnittsabmessungen der Gewichtselemente werden wie bei den Tragorganen den individuellen Anforderungen an das Kompensationsgewicht angepaßt; beispielsweise können runde Gewichtselemente bei Verwendung von Bariumsulfat als dem Metallsalz mit einer Dichte ≥ 2,3 cm3 einen Durchmesser von 5 bis 15 mm aufweisen.

[0023] Das pulverförmige Metallsalz und/oder Metallchalkogenid der Gewichtselemente ist bevorzugt aus Bariumsulfat (Schwerspat, Dichte 4,25 - 4,5 g/cm3), calcium-, eisen-, kupfer- und oder bleihaltigen Salzen und/oder Chalkogeniden (z.B. Calciumsulfat (Gips oder Anhydrit), Dichte 2,3 - 3,0 g/cm3; Hämatït (Fe2O3), Dichte 5,5 - 6,5 g/cm3; Kupferkies (CuFeS2), Dichte 4,1 bis 4,3 g/cm3; Kupfer(II)-oxid, Dichte 6,3 - 6,4 g/cm3; Bleisulfat, Dichte 6,3 - 6,4 g/cm3) und Schlacke von Hochöfen ausgewählt (Anspruch 9). Wegen seiner geringen Toxizität und guten Verarbeitbarkeit wird Bariumsulfat besonders bevorzugt. Die Pulverform der Metallsalze und/oder -chalkogenide (durchschschnittlicher Teilchendurchmesser bevorzugt im Bereich von 5 - 50 µm, insbesondere etwa 10 µm) sorgt dafür, daß diese gut und gleichförmig in einen Kunststoff eingemischt werden können und das daß Gemisch aus Kunststoff und Pulver gut extrudierbar ist. Der Gehalt an Pulvermaterial in dem Gemisch Kunststoffmaterial/Metallsalz und/oder -chalkogenid ist zur Bereitstellung eines zweckmäßigen Gewichts hoch, bevorzugt 50 - 90 Gew.% (Anspruch 10), bevorzugter 70 - 90 Gew.% und insbesondere 80 - 90 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Gewichtselementes.

[0024] Bei dem Kunststoffmaterial des (der) Gewichtselemente(s) kann es sich wie beim Kunststoff des Mantels um irgendeinen der in der Kabelindustrie üblichen handeln, der sehr hoch mit Füllstoffen beladen werden kann. Dabei kommen alle die oben für den Mantel genannten Kunststoffe und weitere Thermoplaste mit niedriger bis mittlerer Mooney-Viskosität in Frage (Anspruch 11). Diese Kunststoffe können übliche Zusätze enthalten.

[0025] Das Kunststoff/Metallsalz und/oder -chalkogenid-Gemisch ist nach der Extrusion zu einem Gewichtselement wegen der hohen Füllstoffbeladung häufig spröde und kann zu Rißbildung neigen, insbesondere bei häufigen dynamischen Biegebeanspruchungen. Dies bereitet jedoch kein Problem, da das Gewichtselement nicht zum Tragen des Kompensationsgewichtes beiträgt und dieser Vorgang im umschlossenen Inneren des Kompensationsgewichtes stattfindet.

[0026] Ein typisches Gewichtselement kann die folgende Zusammensetzung aufweisen: 10 - 20 Gew.% Kunststoffmaterial (z.B. Butylkautschuk), 0,8 Gew.% Weichmacher und Gleitmittel und 80 - 90 Gew.% Metallsalz und/oder -chalkogenid (z.B. Bariumsulfat).

[0027] Die Gewichtselemente können irgendeine Form, wie eckig, oval oder rund, annehmen Bevorzugt sind sie rund. Weiter weisen sie in ihrer Mitte bevorzugt einen Hilfsträger aus Draht oder einem dünnen reißfesten Kunststoffaden (z.B. aus Aramid) auf (Anspruch 12). Dieser Hilfsträger dient lediglich dazu, eine leichtere Extrusion auf den in der Kabelindustrie vorhandenen Vorrichtungen zu ermöglichen.

[0028] In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung enthält mindestens ein Gewichtselement in seiner Mitte eine elektrische Ader, die zur Überwachung des Kompensationsgewichts dienen kann (Anspruch 13). Außerdem kann in dem Kompensationsgewicht ein ganzes Aderbündel eingeschlossen sein, das zur Speisung und Steuerung irgendwelcher Komponenten dienen kann (Anspruch 14).

[0029] In einer Ausführungsform der Erfindung gemäß Anspruch 15 werden als Gewichtselement Metall- (vorzugsweise Stahl-) abschnitte mit einer Länge von 0,5 bis 6 cm verwendet, die entweder durch Extrusion ummantelt oder durch Umwicklung mit Folien oder Bändern formstabil gemacht werden. Das Metall-Ausgangsmaterial ist als sogenanntes Halbfabrikat in Stangen- oder Drahtform erhältlich. Die einzelnen Gewichtselemente werden in einem kontinuierlichen Arbeitsgang hergestellt, indem das Halbfabrikat HF-geschnitten oder gesägt und durch Extrusion ummantelt oder umwickelt wird. Die so hergestellten Gewichtselemente können auf Rollen aufgewikkelt werden und später durch erneute Extrusion zu dem flachkabelartige Kompensationsgewicht weiterverarbeitet werden. Dabei laufen ein oder mehrere Gewichtselemente parallel und zusammen mit dem oder den tragenden Seil(en) in die Extrusionslinie für den endgültigen Mantelprozess ein.

[0030] Die Erfindung wird nun anhand von Beispielen zusammen mit der Zeichnung näher beschrieben, in der:
Fig. 1
einen schematischen Querschnitt durch ein Kompensationsgewicht in Form eines runden Kabels darstellt;
Fig. 2
einen schematischen Querschnitt durch ein weiteres Kompensationsgewicht in Form eines runden Kabels darstellt;
Fig. 3
einen Querschnitt durch ein Kompensationsgewicht in Form eines Flachkabels darstellt;
Fig. 4
einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Kompensationsgewichtes mit integrierten elektrischen Komponenten in Form eines Flachkabels darstellt;
Fig. 5
eine perspektivische Ansicht eines Kompensationsgewichtes zeigt, bei dem die Tragorgane zur Befestigung freigelegt sind.
Fig. 6
eine aus Gründen der Anschaulichkeit halbtransparente perspektivische Ansicht mit teilweiser Entfernung der Ummantelung oder Umwicklung eines alternativen Gewichtselementes darstellt;
Fig. 7
ein Aufzugssystem darstellt.


[0031] Fig. 1 zeigt schematisch einen Querschnitt eines Kompensationsgewichts 10 in Form eines kreisrunden Kabels, das in der Mitte ein seilförmiges Tragorgan 20 aufweist. Dieses ist von einem Gewichtselement 14 umgeben, das aus einem Gemisch aus Kunststoffmaterial 16 und Metallsalz oder - chalkogenid 18 besteht. Ein biegsamer Mantel 12 aus Kunststoff umgibt das Kompensationsgewicht 10.

[0032] Fig. 2 zeigt einen der Fig. 1 ähnlichen Querschnitt eines Kompensationsgewichts 10, bei dem aber das seilförmige Tragorgan 20 durch ein kettenförmiges Tragorgan 22 ersetzt ist.

[0033] Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch ein Kompensationsgewicht 10 in Form eines Flachkabels. Zwei äußere Hohlräume 26a enthalten zwei Tragorgane 20a, 20b in Form von Stahldrahtseilen. Dazwischen liegende sieben Hohlräume 26b enthalten sieben Gewichtselemente 14a-g, die ein Gemisch von Kunststoffmaterial 16 und Metallsalz und/oder - chalkogenid 18 sowie einen Hilfsträger 24 aus Draht oder einem reißfesten Kunststoff umfassen. Der biegsame Mantel 16 ist aus Kunststoff. Die Querschnitts-Mittelpunkte der insgesamt neun Hohlräume 26a, 26b liegen auf einer Geraden, welche die Querschnitts-Mittellinie des Flachkabels bildet. Der Durchmesser der äüßeren Hohlräume 26a ist kleiner als derjenige der Hohlräume 26b. Dies führt zu einer Querschnittsform des Flachkabels nach Art eines Rechtecks mit sich nach außen verengenden Ansätzen an den beiden Schmalseiten. Ein derartiges Kompensationsgewicht 10 kann, insbesondere, wenn sein Mantel 16 ebenfalls Metallsalz oder - chalkogenid 19 (wie in Fig. 4 gezeigt) enthält, beispielsweise ein Gewicht von 1,5 bis 6,0 kg/m aufweisen.

[0034] Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Kompensationsgewichts 10 in Form eines Flachkabels. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der Ausführungsform der Fig. 3 darin, daß hier auch der Mantel (neben Kunststoff 17) Metallsalz und/oder - chalkogenid 19 enthält, daß zwei der Gewichtselemente 14 eine elektrische Ader 28 anstelle des Hilfsträgers 24 aufweisen und daß ferner eines der Gewichtselemente 14 (hier das mittlere) durch ein elektrisches Aderbündel 30 ersetzt ist, welches also somit im Mantel 12 eingeschlossen ist.

[0035] Fig. 5 zeigt ein Kompensationsgewicht 10 nach Art des Flachkabels der Fig. 3, bei dem zur Montage ein Ende der Tragorgane (Stahldrahtseile) 20a, 20b freigelegt ist. Der dazwischen liegende Teil des Mantels 12 einschließlich der Gewichtselemente 14 ist einfach abgeschnitten.

[0036] Fig. 6 zeigt eine alternative Ausführungsform eines Gewichtslementes 14. Dieses ist nicht aus einem Kunstoff-Pulver-Compound aufgebaut, wie die anhand der Fig. 1 bis 5 erläuterten Gewichtselemente. Vielmehr wird es durch diskrete Gewichtsstücke, insbesondere aus Metall, hier in Form geschnittener oder gesägter, linear aufgereihter Stahldraht- oder Stahlstangen-Abschnitte 32 gebildet, die vorzugsweise von einer Ummantelung oder Umwicklung 34 umgeben sind, damit Formstabilität erzielt wird. Dieses aus Stücken aufgebaute Gewichtselement kann bei den Ausführungsformen der Fig. 1 bis 5 an die Stelle der Compound-Gewichtselemente treten. Bei Ausführungsformen mit mehreren Gewichtselementen (z.B. Fig. 3 bis 5) sind auch "Hybride" möglich, welche wenigstens ein Gewichtselement von jeder der beiden Arten enthält.

[0037] Fig. 7 zeigt ein Aufzugssystem in einem Aufzugsschacht 52 mit einem am Grund angeordneten Puffer 50. Das System ist mit einem Kompensationsgewicht 10 ausgerüstet, das am Boden einer Kabine 40 befestigt ist und sich von dort bis zum unteren Ende eines neben der Kabine 40 laufenden Gegengewichts 48 erstreckt, an dem es ebenfalls befestigt ist. Das Kompensationsgewicht 10 kann zur Erhöhung der Laufruhe, insbesondere, wenn das Aufzugssystem z.B. Wind ausgesetzt ist, um eine fakultative Führungsrolle 54 (gestrichelt) geführt sein, oder es kann unter Bildung einer Schlaufe frei im Aufzugsschacht 52 hängen. Ein Tragseil 42 ist vom Dach der Kabine 40 über einen Antrieb 44 und eine Umlenkrolle 46 bis zum oberen Ende des Gegengewichts 48 geführt und an Kabine 40 bzw. Gegengewicht 48 befestigt. In der Regel sollte das Kompensationsgewicht 10 im wesentlichen die gleiche Länge aufweisen wie das Tragseil 42 (wobei eventuelle Aufwickelungen oder Waagrechtführungen des Tragseils um den Antrieb 44 oder die Umlenkrolle 46 nicht berücksichtigt werden). Aus Sicherheitsgründen können bis zu 5 oder mehr Tragseile 42 vorhanden sein. Es kann ein einziges Kompensationsgewicht 10 oder durch mehrere parallel angeordnete Kompensationsgewichte 10 vorgesehen werden. Die Masse pro Einheitslänge des oder der Kompensationsgewichte 10 wird vorzugsweise ungefähr gleich der Masse pro Einheitslänge des oder der Tragseile 42 gewählt. Die konstruktive Einstellung der Masse kann über geeignete Wahl des Gewichtsmaterials, dessen Querschnitts und/oder der Anzahl der Gewichtselemente erreicht werden. Mit einer solchen Anordnung wird erreicht, daß die auf den Antrieb 44 wirkende Last von der Stellung der Kabine 40 unabhängig ist, und durch entsprechende Wahl der Masse des Gegengewichts 48 vorzugsweise auf Null oder eine mittlere Belastung der Kabine 40 durch beförderte Personen oder Gegenstände konstruktiv eingestellt wird. Der Antrieb muß dann im Betrieb jeweils nur die Kabinenbelastung (oder deren Abweichung vom Mittelwert) heben.


Ansprüche

1. Kompensationsgewicht (10), insbesondere für ein Aufzugssystem, in Form eines langgestreckten Kabels, das mindestens ein langgestrecktes Tragorgan (20,22) umfaßt, welches in einem langgestreckten biegsamen Mantel (12) angeordnet ist, wobei das Tragorgan (20,22) in Kombination mit mindestens einem langgestreckten Gewichtselement (14) vorliegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtselement (14) ein Gemisch aus Kunststoffmaterial (16) und einem oder mehreren pulverförmigen Metallsalzen und/oder Metallchalkogeniden (18) mit einer Dichte ≥ 2,3 cm3 enthält.
 
2. Kompensationsgewicht (10), insbesondere nach Anspruch 1, in Form eines langgestreckten Flachkabels mit einem langgestreckten biegsamen Mantel (12) und einer Mehrzahl von vom Mantel umschlossenen Hohlräumen (26a, 26b) zur Aufnahme eines oder mehrerer Gewichtselemente (14, 14a-g) und eines oder mehrerer langgestreckter Tragorgane (20,22), dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Tragorgan (20,22) und mindestens ein Gewichtselement (14, 14a-g) getrennt ausgebildet sind und jeweils in unterschiedlichen Hohlräumen (26a bzw. 26b) angeordnet sind.
 
3. Kompensationsgewicht (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das bzw. die Tragorgan(e) (20,22) aus Materialien bestehen, die aus Stahl, Eisen, Polyamiden, Aramiden und Kohlefaser ausgewählt sind.
 
4. Kompensationsgewicht (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das bzw. die Tragorgan(e) (20) Stahlseile sind.
 
5. Kompensationsgewicht (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Tragorgane (20a, 20b) jeweils in Nachbarschaft zu den gekrümmten Querschnittsenden des als Flachkabel ausgebildeten Kompensationsgewichts 10 angeordnet sind und das bzw. die Gewichtselement(e) (14, 14a-g) in einer Ebene zwischen den zwei Tragorganen (20a,20b) angeordnet sind.
 
6. Kompensationsgewicht (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (12) einen Kunststoff (17) enthält, der ausgewählt ist aus Weich-PVC, thermoplastischen Elastomeren, Polyolefin-Kautschuken einschließlich Ethylen-Octen-Copolymers und Polyisobutylen, Butylkautschuk, Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymeren, chlorsulfoniertem Polyethylen, vulkanisertem Chloropren, Flüssigpolymeren in Kombination mit Thermoplasten, Polyamiden, Polyurethanen und Siliconkautschuk.
 
7. Kompensationsgewicht (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (12) ein oder mehrere Metallsalze und/oder Metallchalkogenide (19) mit einer Dichte ≥ 2,3 g/cm3 enthält.
 
8. Kompensationsgewicht (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallsalze und/oder Metallchalkogenide (19) zu 20 - 40 Gew.%, bevorzugt 20 - 30 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Mantels (12), in dem Mantel (12) vorliegen.
 
9. Kompensationsgewicht (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewichtselemente (14,14a-g) ein Gemisch aus Kunststoffmaterial (16) und einem Pulver (18) aus einem oder mehreren Gliedern aus der Gruppe Bariumsulfat, cacium-, eisen-, kupfer- und/oder bleihaltigen Salzen und/oder Chalkogeniden und Schlacke von Hochöfen enthalten.
 
10. Kompensationsgewicht (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das in den Gewichtselementen (14,14a-g) vorliegende Gemisch aus Kunststoffmaterial (16) und einem oder mehreren Metallsalzen und/oder Metallchalkogeniden (18) zu 50 - 90 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Gemischs, an Metallsalz und/oder Metallchalkogenid (18) aufweist.
 
11. Kompensationsgewicht (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffmaterial (16) des bzw. der Gewichtselemente(s) (14,14a-g) aus den Kunststoffen des Anspruches 7 und zusätzlich aus thermoplastischen Kunststoffen mit niedriger bis mittlerer Mooney-Viskosität ausgewählt ist.
 
12. Kompensationsgewicht (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewichtselemente (14,14a-g) rund sind und in ihrer Mitte einen dünnen Hilfsträger (24) aus Draht oder einem Kunststoffaden mit hoher Reißfestigkeit aufweisen.
 
13. Kompensationsgewicht (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eines oder mehrere der Gewichtselemente (14,14a-g) in ihrer Mitte mit einer oder mehreren elektrischen Adern (28) versehen sind.
 
14. Kompensationsgewicht (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß es weiter ein oder mehrere elektrische Aderbündel (30) enthält.
 
15. Kompensationsgewicht (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, 7 und 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das bzw. die Gewichtselement(e) (14,14a-g) Metallkörper 32 mit einer Länge von 0,5 bis 6 cm enthalten, die formstabil mit einem Kunststoff (34) umwickelt oder ummantelt sind.
 
16. Aufzugssystem mit einer Kabine (40), einem Tragseil (42), das über einen Antrieb (44) und eine Umlenkrolle (46) mit einem Gegengewicht (48) verbunden ist, und einem Kompensationsgewicht (10), dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Kompensationsgewicht (10) um ein Kompensationsgewicht (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 15 handelt.
 




Zeichnung













Recherchenbericht