| (19) |
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(11) |
EP 2 014 600 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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18.08.2010 Patentblatt 2010/33 |
| (22) |
Anmeldetag: 09.05.2008 |
| (27) |
Früher eingereichte Anmeldung: 31.05.2007 DE 102007025545 |
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| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Kompensationseinrichtung
Compensation device
Dispositif de compensation
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL
PT RO SE SI SK TR |
| (30) |
Priorität: |
31.05.2007 DE 102007025545
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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14.01.2009 Patentblatt 2009/03 |
| (73) |
Patentinhaber: TÜV Rheinland Industrie Service GmbH |
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51105 Köln (DE) |
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| (72) |
Erfinder: |
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- Ryser, Hans
12347 Berlin (DE)
- Reinders, Jochen
47551 Bedburg-Hau (DE)
- Bochow, Bernd
12109 Berlin (DE)
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| (74) |
Vertreter: Maxton Langmaack & Partner |
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Postfach 51 08 06 50944 Köln 50944 Köln (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 776 859 JP-A- 10 245 178 US-A- 5 027 925
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JP-A- 7 215 634 JP-A- 2001 213 580 US-A1- 2003 226 717
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Kompensation eines
Beschleunigungswertes eines beladbaren Fahrkorbfußbodens eines Transportmittels, insbesondere
einer Aufzugsanlage, wobei das Transportmittel zumindest einen Antrieb sowie einen
Fahrkorb mit einem Fahrkorbfußboden aufweist.
[0002] Bei sich vertikal bewegenden Transportmitteln treten sowohl beim Normalbetrieb als
auch bei einem Havariefall Beschleunigungs- bzw. Verzögerungswerte (negative Beschleunigungswerte)
auf, welche sich ungünstig oder sogar schädigend auf die im Lastaufnahmemittel befindlichen
Personen oder empfindlichen Lasten auswirken können.
[0003] Zur Verhinderung eines Absturzes eines Lastaufnahmemittels gelten besondere Vorschriften
wie beispielsweise die Richtlinie 95/16/EG. Auf deren Grundlage muss ein Aufzug am
Fahrkorb/Lastaufnahmemittel mit einer mechanischen Fangvorrichtung ausgerüstet werden,
um einen unkontrollierten Absturz des Fahrkorbs zu vermeiden, was beispielsweise bei
einem Seilriss oder bei einer überhöhten Geschwindigkeit im Falle einer Systemstörung
auftreten kann. Bezüglich der Aufzugsbauart und dem Errichtungsdatum gelten Normen
mit unterschiedlichen Verzögerungswerten. Errichtete Aufzugsanlagen auf Basis der
TRA 200 (1992-05), d.h. Personen-, Lasten- und Güteraufzüge müssen in einem mittleren
Verzögerungsbereich von 0,2 g bis 1,4 g und auf Basis der DIN EN 81-1 (2000-05) in
einem mittleren Verzögerungsbereich von 0,2 g bis 1,0 g wirken. Diese Normwertintervalle
beziehen sich im Havariefall grundsätzlich auf den Freifall des Aufzuges bei voller
Nutzlast im Lastaufnahmemittel, jedoch nicht auf ein Ereignis, bei dem sich im Fahrkorb
eines Aufzuges keine Volllast befindet. Somit treten in einem fast leeren Aufzug (d.h.
es liegen im Lastaufnahmemittel nur geringe Gewichtskräfte vor) bei einem Fangereignis
bedingt durch die mechanische Bauweise einer Fangvorrichtung immer höhere Verzögerungswerte
auf, d.h. die Verzögerungswerte hängen von der Beladung des Fahrkorbes ab.
[0004] In Abhängigkeit von eingestellten Fahrprofilen einer elektrischen Aufzugsregelung
können auch in normalen Betriebsphasen störende Verzögerungs- und Beschleunigungswerte
auf im Fahrkorb transportierten Personen oder Lasten einwirken, welche als Ruck empfunden
werden. Physikalisch ist der Ruck bei einem translatorischen (geradlinigen) Bewegungsablauf
als zeitliche Änderung der Beschleunigung a definiert: r = da/dt. Ein Ruck von r >
2,5 m/s
3 wird bei der Personenbeförderung als unangenehm empfunden.
[0005] Aus der
US 5,027,924 geht ein Verfahren zu Dämpfung von
Vibrationen eines Aufzugfahrkorbes oder eines Teiles davon hervor. Hierzu ist an dem Fahrkorb
ein Beschleunigungssensor angebracht, der die Bewegungen des Fahrkorbes detektiert.
In Abhängigkeit von den Signalen wird eine Dämpfungsvorrichtung angesteuert, die die
Vibrationen dämpft. Hierfür werden die Signale des Beschleunigungssensors durch einen
Hochpassfilter gesendet werden, der die normalen Fahrbewegungen der Aufzugsanlage
herausfiltert.
[0006] Die
JP 07-215634A beschreibt ein System zur Dämpfung von Vibrationen eines Fahrkorbfußbodens, wobei
Vibrationen in horizontaler und vertikaler Richtung detektiert und mittels elektromagnetischer
Vorrichtungen unterdrückt werden.
[0007] Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Transportmittel vorzusehen, welches zu hohe
Beschleunigungswerte beim Betrieb vermeidet.
[0008] Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung zur Kompensation eines Beschleunigungswertes
eines beladbaren Fahrkorbfußbodens eines Transportmittels mit den Merkmalen des Anspruchs
1 sowie mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Weitere Ausgestaltungen
und Merkmale sind in den jeweiligen Unteransprüchen vorgesehen.
[0009] Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung zur Kompensation eines Beschleunigungswertes
eines beladbaren Fahrkorbfußbodens eines Transportmittels, insbesondere einer Aufzugsanlage,
vorgeschlagen, wobei das Transportmittel zumindest einen Antrieb sowie einen Fahrkorb
mit einem Fahrkorbfußboden und eine Dämpfungseinheit aufweist. Diese Vorrichtung umfasst
zumindest eine ansteuerbare, in ihrer Wirkung auf eine Beschleunigung beim Auf- oder
Abwärtsfahren des Fahrkorbs anpassbare Dämpfungseinheit zur Änderung einer auf den
Fahrkorbfußboden (2) des Transportmittels einwirkenden Anfahr- oder Abbrems-Beschleunigung.
Im Sinne der Erfindung sind unter Aufzugsanlagen zumindest Fassadenaufzüge, Bauaufzüge,
Personen-, Lasten- und Güteraufzüge, vereinfachte Güteraufzüge, Kleingüteraufzüge,
Lagerhausaufzüge, Fassadenaufzüge, Bauaufzüge mit Personenbeförderung, elektrisch
betriebene Personen- und Lastenaufzüge sowie hydraulisch betriebene Personen- und
Lastenaufzüge zu verstehen. Ebenso kann die Erfindung z.B. für eine Hubvorrichtung
wie einen Hubtisch oder eine Hebebühne verwendet werden.
[0010] Mit der vorgeschlagenen Lösung wird ermöglicht, eine Dämpfung so individuell an einen
Beladungszustand anzupassen, dass mit unterschiedlicher Dämpfung eine auf die Beladung
wirkende Beschleunigung zumindest innerhalb eines voreinstellbaren Bereichs einstellbar
ist. Vorzugsweise beträgt dieser Bereich unabhängig von der Beladung etwa 0,2 g bis
etwa 1 g gemäß DIN EN 81-1 (2000-05). Die Dämpfungseinheit kann hierfür direkt mit
dem Fahrkorbfußboden, mit der Fahrkorbdecke oder auch mit beiden gleichzeitig verbunden
sein.
[0011] Die Dämpfungseinheit kann insbesondere je nach Anordnung so ausgelegt werden, dass
sie konstruktiv nicht für die gesamte Fahrkorb- und Nutzlast ausgelegt sein muss.
Vorzugsweise wird die Dämpfungseinheit nur auf die maximale Nutzlast und eventueller
Sicherheitszuschläge ausgelegt, wobei die gesamte Fahrkorbmasse keine Beeinträchtigung
findet. Dazu wird die Dämpfungseinheit gemäß einer Ausgestaltung innerhalb des Fahrkorbs
angeordnet.
[0012] In den Bewegungszuständen der Aufzugsanlage, d.h. beim Anfahren, beim Abbremsen,
bei einem Havariefall sowie bei einem Stillstand des Aufzugs wird gemäß einer Ausgestaltung
einer elektronischen Regeleinheit ein Signal zugeführt, welches mit dem Beschleunigungswert
des Fahrkorbfußbodens in Zusammenhang steht. Beim Anfahren aus dem Stillstand wie
z.B. bei einem Etagenhalt werden für eine Auf- bzw. Abwärtsfahrt positive Beschleunigungswerte
vom Antrieb einer Aufzugsanlage initiiert, wodurch Fahrkorb und Fahrkorbfußboden beschleunigt
werden. Beim Abbremsen des Aufzuges wie z.B. vor einem Etagenhalt in einer Auf- bzw.
Abwärtsfahrtbewegung sowie während eines Fangereignisses bei einem Havariefall wirken
auf den Fahrkorb und Fahrkorbfußboden negative Beschleunigungswerte. Zur Bestimmung
einer Linearbeschleunigung von Fahrkorb und Fahrkorbfußboden können zum Beispiel Sensoren
auf Grundlage kapazitiver oder piezoresistiver Messprinzipien verwendet werden. Durch
Anordnen mehrerer Sensoren in verschiedenen Winkelstellungen können mehrdimensionale
Bewegungsvorgänge erfasst werden, welche bei einer ungleichmäßigen Beladung des Fahrkorbfußbodens
auftreten können. Zur Bestimmung eines Signals, welches mit einer Differenz zwischen
einem Beschleunigungswert des Fahrkorbes und des Fahrkorbfußbodens in Zusammenhang
steht, greift in einer Ausgestaltung ein erster Beschleunigungssensor am Fahrkorb
und ein zweiter Beschleunigungssensor am Fahrkorbfußboden an. Mit einem Differenzbewertungsglied
wird aus den beiden Signalen ein Differenzsignal ermittelt. Das Differenzbewertungsglied
kann beispielsweise mit Operationsverstärkern, gegengekoppelten Differenzverstärkern
oder beschaltenen Kondensatoren z.B. Switched-Capacitor-Technik realisiert werden.
[0013] Neben den Beschleunigungswerten variiert die Masse des Fahrkorbfußbodens aufgrund
unterschiedlicher Beladungen. Zur Bestimmung eines Signals, welches mit der Masse
des Fahrkorbfußbodens in Zusammenhang steht, greift in einer ersten Ausgestaltung
eine Wägevorrichtung unterhalb des Fahrkorbfußbodens am Fahrkorbfußboden an. Vorteilhafterweise
besteht die Wägevorrichtung aus einer Biegestab-Wägezelle. Alternativ können Drucklast-Wägezellen,
Plattform-Wägezellen oder andere Typen von Massensensoren verwendet werden. In einer
zweiten Ausgestaltung ist eine Wägezelle zwischen dem Fahrkorb und dem Fahrkorbfußboden
oberhalb des Fahrkorbfußbodens angeordnet. Eine dritte Möglichkeit sieht entsprechende
Sensoren an einer Decke vor.
[0014] Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ermöglicht ein Messumformer eine Übertragung
der ermittelten Signale über einen Feldbus. Über den Feldbus werden Betriebszustände
direkt zu einer Regeleinheit übertragen. In der Regeleinheit wird mit einem Algorithmus
aus dem Differenzsignal und dem dritten Signal frequenz- und amplitudenabhängig mit
einem für das System spezifischen Regelungsalgorithmus ein Statussignal erzeugt. In
der Regeleinheit erfolgt eine Frequenzanalyse der ermittelten Signale. Mittels variabler
Filter können so beispielsweise hochfrequente und niederfrequente Frequenzanteile
ausgeblendet werden, bevor die Signale weiter mittels Algorithmen ausgewertet werden.
[0015] Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass zur Kompensation eines
Beschleunigungswertes des Fahrkorbfußbodens auf Grundlage einer Beschleunigung des
Fahrkorbfußbodens sowie einer Masse des Fahrkorbfußbodens eine kurzzeitige und definierte
Zug- oder Druckdämpfung des Fahrkorbesfußbodens mittels einer Dämpfungseinheit erfolgt.
Bei einer alternativen Ausgestaltung erfolgt eine Dämpfung auf Grundlage einer Beschleunigungsdifferenz
zwischen Fahrkorb und Fahrkorbfußboden sowie einer Masse des Fahrkorbfußbodens.
[0016] Die Dämpfungseinheit kann ein oder mehrere Vorrichtungen aufweisen, die beispielsweise
miteinander gekoppelt sind. Eine Vorrichtung kann aktiv oder passiv sein. Eine aktive
Vorrichtung ist insbesondere eine Verfahrvorrichtung, die ein Verfahren zwischen dem
Fahrkorbfußboden und dem Fahrkorb relativ zueinander durch Betätigung eines oder mehrerer
kraftaufprägender Elemente verwirklicht, z. B. Motoren, Aktuatoren oder ähnliches.
Eine passive Verrichtung weist insbesondere eine Reaktionsfähigkeit im Gegensatz zur
Aktionsfähigkeit der aktiven Verrichtung auf. Mittels der Reaktionsfähigkeit wird
die von außen aufgeprägte Beschleunigung durch die der Vorrichtung innewohnende, einstellbare
Eigenschaften verändert. Die Dämpfungseinheit kann eine oder mehrere passive wie auch
aktive Vorrichtungen aufweisen. Diese können zusammen gleichzeitig aktiviert sein,
wie auch jeweils unterschiedlich zu verschiedenen Zeitpunkten zum Einsatz gelangen.
[0017] Eine Dämpfungseinheit weist beispielsweise mindestens ein auf den Fahrkorbfußboden
einwirkendes individuell ansteuerbares Dämpfungselement auf, welches über eine Regeleinheit
angesteuert wird. Gemäß einer ersten Ausgestaltung ist die Dämpfungseinheit unterhalb
des Fahrkorbfußbodens angeordnet. Eine weitere Ausgestaltung sieht ergänzend oder
alternativ vor, dass eine Dämpfungseinheit, welche am Fahrkorbfußboden angreift, oberhalb
des Fahrkorbfußbodens angeordnet ist. Die Dämpfungseinheit kann einzeln und/oder als
Array von Dämpfungselementen bzw. einer Anordnung von Dämpfungselementen flächig angeordnet
sein.
[0018] In einer weiteren Ausgestaltung erfolgt alternativ bzw. ergänzend eine kurzzeitige
und definierte Absenkung oder Anhebung des Fahrkorbfußbodens aus einer Normalposition.
Eine Absenkung wird bei einer Aufwärtsfahrt beim Anfahren oder bei einer Abwärtsfahrt
beim Abbremsen durchgeführt. Eine Anhebung wird bei einer Aufwärtsfahrt beim Abbremsen,
bei einer Aufwärtsfahrt beim Anfahren oder bei einem Havariefall initiiert. Eine Bewegung
des Fahrkorbfußbodens relativ zum Fahrkorb kann beispielsweise mit einem angesteuerten
Linearmotor aktiv oder anderen Verschiebeelementen quasi passiv durchgeführt werden.
Somit kann auch ein höherer Fahrkomfort beim Betrieb einer Aufzugsanlage sowohl während
eines Normalbetriebs als auch bei einem Betrieb mit hohen Beschleunigungs- und Verzögerungswerten
des Fahrkorbes für ein rasches Anfahren und Abbremsen des Fahrkorbes aus hohen Fahrgeschwindigkeiten
erzielt werden, wobei die Beschleunigungs- und Verzögerungswerte des Fahrkorbfußbodens
kompensiert bzw. verringert werden.
[0019] Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass für eine Kompensation eines Beschleunigungswertes
bei einem Havariefall, bei dem der Fahrkorb auf dem Boden oder der Decke eines Aufzugsschachtes
aufschlägt, eine Dämpfungseinheit außerhalb des Fahrkorbes, d.h. am Boden beziehungsweise
an der Decke des Aufzugsschachtes angeordnet ist. Dabei ist es erforderlich, dass
die Dämpfungseinheit eine entsprechend hohen Dimensionierung für den Fahrkorb inklusive
Nutzlast aufweist.
[0020] Die Dämpfungseigenschaften ansteuerbarer, aktivierbarer Dämpfungselemente können
in einer weiteren Ausgestaltung auf Grundlage mechanischer, elektrischer, hydraulischer,
pneumatischer, motorischer sowie elektromagnetischer Prinzipien oder Kombinationen
daraus reguliert werden. Beispielsweise kann eine erste Ausgestaltung eines regulierbaren
Dämpfungselementes mit einem elektromagnetischen Sitzventil mit einem axial beweglichen
Ventilkörper in einer Spaltführung realisiert werden. Das Öffnen des Ventils kann
mittels einer Magnetkraft erfolgen und das Schließen des Ventils mittels einer Federkraft.
Ein Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass eine geringe elektrische Leistung
benötigt wird.
[0021] Eine Dämpfungseinheit kann aus mehreren Dämpfungselementen gleicher Ausgestaltung
oder unterschiedlichen Ausgestaltungen bestehen. Im Falle eines stets identischen
Gewichtsverteilungsmuster auf dem Fahrkorbfußboden ist es besonders vorteilhaft, Dämpfungselemente
in einem oder mehreren der Verteilung angepassten Arrays zusammenzuschalten, welche
dadurch identisch angesteuert werden können, anstelle jedes Dämpfungselement einzeln
anzusteuern. Ein stets identisches Gewichtsverteilungsmuster kann beispielsweise bei
auf Schienen geführten Behältnissen oder bei stets an einer gleichen Position auf
dem Fahrkorbfußboden fixierten Transportgüter vorliegen.
[0022] In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung eines Dämpfungselementes werden magnetorheologische
oder elektrorheologische Effekte einer Viskositätsänderung für eine Variation einer
Dämpfungseigenschaft verwendet. In einer weiteren Ausgestaltung bestehen Dämpfungselemente
aus Fluiden in miteinander kommunizierenden Röhren. Eine Weiterbildung sieht vor,
dass neben aktiven Dämpfungselementen zusätzlich passive Dämpfungselemente unterhalb
des Fahrkorbfußbodens angeordnet sind, welche eine permanenten Dämpfung hervorrufen.
Diese passiven Dämpfungselemente können aus passiven mechanischen, hydraulischen,
hydropneumatischen Stoßdämpfern sowie dämpfenden Zwischenschichten oder Kombinationen
daraus bestehen. So besteht beispielsweise eine Ausgestaltung einer derartigen Dämpfungseinheit
aus elektrorheologischen Dämpfungselementen, welche parallel zu einem passiven Dämpfungsmaterial
aus einem Elastomer angeordnet sind. Bei Verwendung von nicht-blockierbaren Dämpfungselementen
wird bei einem Etagenstopp der Fahrkorbfußboden bündig in eine Normalposition zurückgesteuert
und dort arretiert, wodurch eine weitere Bewegung des Fahrkorbfußbodens relativ zum
Fahrkorb verhindert wird.
[0023] Weitere Ausgestaltungen und Merkmale sind aus den nachfolgenden Zeichnungen zu entnehmen.
Diese sind jedoch nicht beschränkend auszulegen. Vielmehr können ein oder mehrere
Merkmale aus einer oder mehreren Figuren untereinander wie auch miteinander, insbesondere
auch mit Merkmalen der obigen Beschreibung kombiniert werden. In den Figuren werden
dabei gleiche Bezugszeichen verwendet, sofern gleiche beziehungsweise gleichartige
Komponenten beziehungsweise Signale damit bezeichnet werden können. Es zeigen im Einzelnen:
- Fig. 1
- zeigt schematisch einen Fahrkorb einer Aufzugsanlage mit einem Fahrkorbfußbo- den,
- Fig. 2
- zeigt schematisch eine erste Ausgestaltung einer ansteuerbaren Dämpfungsein- heit,
- Fig. 3
- zeigt schematisch eine erste Ausgestaltung eines ansteuerbaren Dämpfungsele- mentes,
- Fig. 4
- zeigt schematisch eine zweite Ausgestaltung des ansteuerbaren Dämpfungsele- mentes
aus Fig. 3,
- Fig. 5
- zeigt schematisch eine dritte Ausgestaltung des Dämpfungselementes aus Fig. 3,
- Fig. 6
- zeigt eine Arretiervorrichtung für einen Fahrkorbfußboden und
- Fig. 7
- zeigt beispielhaft einen möglichen Verfahrensablauf zur Kompensation eines Be- schleunigungswertes.
[0024] Fig. 1 zeigt schematisch einen Fahrkorb 1 einer Aufzugsanlage mit einem Fahrkorbfußboden
2 sowie einer unterhalb des Fahrkorbfußbodens 2 angeordneten ansteuerbaren auf den
Fahrkorbfußboden 2 einwirkenden Dämpfungseinheit 3, welche aus ansteuerbaren Dämpfungselementen
4 besteht. Zur Vereinfachung sind Ansteuerelemente für die Dämpfungseinheit nicht
gezeigt.
[0025] Fig. 2 zeigt schematisch eine erste Ausgestaltung einer ansteuerbaren Dämpfungseinheit
3, welche aus mehreren unterhalb des Fahrkorbfußbodens 2 aus Fig. 1 angeordneten Dämpfungselementen
4 besteht, welche auf einem Boden des Fahrkorbes 1 angeordnet sind. Hierbei sind die
ansteuerbaren Dämpfungselemente 4 flächig als Array angeordnet, wobei die einzelnen
Dämpfungselemente 4 mit Signalleitungen 5 verbunden sind. Die Signalleitungen 5 dienen
zur Ansteuerung der Dämpfungselemente 4. Die Dämpfungseinheit 3 besteht aus mehreren
Dämpfungselementen 4 mit gleicher Ausgestaltung. Die Dämpfungselemente 4 können in
vertikaler Richtung einzelne oder in Gruppen bzw. in ihrer Gesamtheit als variabel
ansteuerbare Arrays wirken. Eine zusätzliche Dämpfung des Fahrkorbfußbodens kann erforderlichenfalls
beispielsweise mittels mechanischer Dämpfungselemente unterstütz werden. Die mechanischen
Dämpfungselemente können beispielsweise Feder-, Hydraulik- und/oder Kunststoffelemente
aufweisen.
[0026] Fig. 3 zeigt schematisch eine erste Ausgestaltung eines ansteuerbaren Dämpfungselementes
4 nach einem Schwingspulenprinzip, welches vorzugsweise eine Kolben/Zylinderanordnung
6 aufweist, wobei die Kofben/Zytinderanordnung 6 einen Magnetkern 7 mit einer ersten
Erregerspule 8 aufweist. In Abhängigkeit einer Beaufschlagung der ersten Erregerspule
8 mit einem ersten Erregerstrom 9 kann das Magnetfeld des Magnetkerns 7 regelbar ist.
Ein Magnetanker 10 weist eine zweite Erregerspule 11 für einen zweiten Erregerstrom
12 auf, mit welchem das Magnetfeld des Magnetankers 10 steuerbar ist. In Abhängigkeit
der Magnetfelder von Magnetkern 7 und Magnetanker 10 taucht der Magnetkern 7 in den
Magnetanker 10 ein, was eine Steuerung einer Dämpfungskraft des Dämpfungselementes
4 ermöglicht. Alternativ kann der Magnetanker 10 aus einem Permanentmagneten bestehen,
wodurch eine geringere Leistungsaufnahme erzielt wird.
[0027] Fig. 4 zeigt schematisch eine zweite Ausgestaltung eines ansteuerbaren Dämpfungselementes
14, welches vorzugsweise eine Kolben/Zylinderanordnung 6 sowie eine Hydraulikflüssigkeit
13 mit elektrorheologischen Eigenschaften aufweist. An zwei Elektroden 15 wird über
Zuleitungen 16 eine elektrische Spannung angelegt, welche ein elektrisches Feld in
der Hydraulikflüssigkeit 13 hervorruft. Das elektrische Feld bewirkt eine reversible
Viskositätsänderung der elektrorheologischen Hydraulikflüssigkeit 13, wodurch das
Dämpfungselement 4 angesteuert wird. Eine Änderung der Viskosität erfolgt vorzugsweise
innerhalb weniger Millisekunden.
[0028] Fig. 5 zeigt schematisch eine dritte Ausgestaltung eines Dämpfungselementes 4, welches
aus einer Hintereinanderschaltung des Dämpfungselementes 4 aus Fig. 3 sowie des Dämpfungselementes
14 aus Fig. 4 besteht. Hierbei ist zwischen dem Dämpfungselement 4 aus Fig. 3 und
dem Dämpfungselement 14 aus Fig. 4 eine Zwischenebene 18 angeordnet. Eine Parallelschaltung
von Dämpfungselementen ist auch denkbar.
[0029] Fig. 6 zeigt eine Arretiervorrichtung, welche für einen Fahrkorbfußboden 2 bei einem
Etagenstopp verwendet wird. Hierbei weist der Fahrkorbfußboden 2 eine Aussparung auf,
welche ein Arretierelement 19 aufnehmen kann. Das Arretierelement 19 besteht aus einem
oder mehreren Bolzen. Andere Formen wie z.B. eine Platte sind auch denkbar. Bei einer
Detektion einer Position eines Fahrkorbes 1 bei einem Etagenstopp gibt ein Positionssensor
20 ein binäres Ausgangssignal 21 aus. Ein Stellglied 22 verfährt das Arretierelement
19 in Abhängigkeit eines Steuersignals 23 in die Aussparung des Fahrkorbfußbodens
2, wodurch eine weitere Bewegung des Fahrkorbfußbodens 2 unterbunden wird.
[0030] Fig. 7 zeigt beispielhaft einen möglichen Verfahrensablauf zur Kompensation eines
Beschleunigungswertes eines beladbaren Fahrkorbfußbodens 2 einer Aufzugsanlage. Der
Fahrkorbfußboden 2 ist mit einer Person 24 sowie Gepäck 25 beladen. Zur Verdeutlichung
von Signalverläufen befinden sich in der Figur Aussparungen an einem Fahrkorb 1. Mit
einer ersten Messeinheit 26, welche am Fahrkorb 1 angreift, wird ein erstes Signal
27 erfasst, welches eine Beschleunigung des Fahrkorbes 1 charakterisiert. Mit einer
zweiten Messeinheit 28, welche am Fahrkorbfußboden 2 angreift, wird ein zweites Signal
29 erfasst, welches eine Beschleunigung des Fahrkorbfußbodens 2 charakterisiert. Mittels
einer dritten Messeinheit 30, welche am Fahrkorbfußboden 2 angreift, wird ein drittes
Signal 31 erfasst, welches eine Masse des mit der Person 24 sowie Gepäck 25 beladenen
Fahrkorbfußbodens 2 charakterisiert. Mit einem Positionssensor 32 wird ein viertes
Signal 33 erfasst, welches eine Position eines Fahrkorbes 1 charakterisiert. Das erste
Signal 27 sowie das zweite Signal 29 werden in einem Differenzbewertungsglied 34 aufgenommen,
welches ein Differenzsignal 35 erzeugt. In einer Regeleinheit 36 wird mit einem Regelungsalgorithmus
aus dem Differenzsignal 35 und dem dritten Signal 31 ein Statussignal 37 erzeugt.
Über eine Aufzugssteuerungsschnittstelle 38 werden Aufzugssteuerungsdaten 39 zu einem
Gatemodul 40 übertragen. Im Gatemodul 40 wird aus dem vierten Signal 33 und den Aufzugssteuerungsdaten
39 ein Gatemodulsignal 41 generiert. In einem Signalvergleicher 42 werden das Gatemodulsignal
41 und das Statussignal 37 ausgewertet sowie ein erstes Dämpfungssteuersignal 43 und
zweites Dämpfungssteuersignal 44 generiert. Auf Grundlage des ersten Dämpfungssteuersignals
43 wird mit einem ersten Steuerverstärker 45 eine Spannungsquelle 46 angesteuert.
Eine Spannung der Spannungsquelle 46 steuert ein erstes Dämpfungselement 4 an. Auf
Grundlage des zweiten Dämpfungssteuersignals 44 wird mit einem zweiten Steuerverstärker
47 eine Stromquelle 48 angesteuert. Mit einem Erregerstrom 9 der Stromquelle 48 wird
ein zweites Dämpfungselement 14 angesteuert. Die parallel unter dem Fahrkorbfußboden
2 angeordneten ansteuerbaren Dämpfungselemente 4, 14 kompensieren dadurch einen Beschleunigungswert
des Fahrkorbfußbodens 2. In einem Arretierungsmodul 49 wird aus dem Gatemodulsignal
41 und dem Statussignal 37 bei einem Etagenstopp des Fahrkorbes ein Arretierungssignal
50 generiert, welches eine Arretierung des Fahrkorbfußbodens 2 mittels eines Stellglieds
22 initiiert. Dafür wird ein Arretierbolzen 19 in eine Aussparung im Fahrkorbfußboden
2 bewegt.
[0031] Über eine Schnittstelle können für eine Fernüberwachung alle während des Fahrbetriebs
auftretenden, vorzugsweise zumindest für den Betrieb der Dämpfungseinheit relevanten,
Signale übertragen werden. Dies kann über eine Funkübertragung oder kabelgebunden
erfolgen. Für Inspektionen können gemäß einer Weiterbildung die Signale gespeichert
werden. Die Speicherung kann an der Aufzugsanlage selbst oder aber auch beispielsweise
in einer angeschlossenen Fernwarte erfolgen. Zu einem späteren Zeitpunkt kann über
die Schnittstelle eine eventuell noch notwendige Übertragung der Signale und ihre
Auswertung erfolgen. Diese erlaubt eine Anpassung von Steuer- und/oder Regelgliedern
bzw. Komponenten von Dämpfungseinheiten insbesondere unter Berücksichtigung von Änderungen
des Verhaltens der Vorrichtung, z.B. aufgrund von Verschleiß, Alterung oder sonstiger
Einflüsse. Dieses kann auch mit einer Fehlerüberwachung verbunden sein. Vorzugsweise
ist die Vorrichtung mit einer Selbstüberwachung ausgestattet, die einzelne Komponenten
und Abläufe überprüft und Fehler automatisch erkennt und zur Anzeige bringt bzw. gegebenenfalls
für einen Sicherheitsstillstand des Aufzugs sorgt.
1. Vorrichtung zur Kompensation eines Beschleunigungswertes eines beladbaren Fahrkorbfußbodens
(2) eines Transportmittels, insbesondere einer Aufzugsanlage, wobei das Transportmittel
zumindest einen Antrieb sowie einen Fahrkorb (1) mit dem Fahrkorbfußboden (2) aufweist,
mit einer Dämpfungseinheit,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Vorrichtung zumindest eine ansteuerbare, in ihrer Wirkung auf eine Beschleunigung
beim Auf- oder Abwärtsfahren des Fahrkorbs einstellbare Dämpfungseinheit (3) zur Änderung
einer auf den Fahrkorbfußboden (2) des Transportmittels einwirkenden Anfahr- oder
Abbrems-Beschleunigung aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zumindest eine auf Basis eines Betriebszustands des Transportmittels
ansteuerbare Dämpfungseinheit (3) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinheit (3) eine aktive Verfahrvorrichtung zur Kompensation des Beschleunigungswertes
aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zumindest eine Messvorrichtung zur Erfassung von zumindest einem
Signal, welches den Betriebszustand des Transportmittels charakterisiert, aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Messvorrichtung zur Ermittlung einer Änderung einer Beladung des Transportmittels
vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Steuerung, vorzugsweise eine Regeleinheit (36) aufweist, welche
in Abhängigkeit des Betriebszustands des Transportmittels zumindest die Dämpfungseinheit
(3) ansteuert.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinheit (3) zumindest ein auf den Fahrkorbfußboden (2) einwirkendes
individuell ansteuerbares Dämpfungselement (4) aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine ansteuerbare Dämpfungseinheit (3) zumindest ein Dämpfungselement (4) aufweist.
9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinheit (3) einzeln und/oder als Array von Dämpfungselementen (4) flächig
angeordnet ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungselemente (4) Fluide in miteinander kommunizierenden Röhren aufweisen.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinheit (3) oberhalb und/oder unterhalb des Fahrkorbes (2) einwirkt.
12. Verfahren zum Kompensieren eines Beschleunigungswertes eines beladbaren Fahrkorbfußbodens
(2) eines Transportmittels mittels einer Dämpfungseinheit, insbesondere einer Aufzugsanlage,
welches zumindest einen Antrieb sowie einen Fahrkorb (2) mit dem Fahrkorbfußboden
(2) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von einer Beladung des Transportmittels die auf den Fahrkorbfußboden
(2) einwirkende Dämpfungseinheit (3) in ihrer Wirkung auf eine Anfahr- oder Abbrems-Beschleunigung
bei einer Aufwärts- oder Abwärtsfahrt eingestellt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von zumindest einer Beschleunigung des Fahrkorbfußbodens (2) zumindest
eine auf den Fahrkorbfußboden (2) einwirkende Dämpfungseinheit (3) eingestellt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein erstes Signal (35) ermittelt wird, welches eine Beschleunigung des
Fahrkorbfußbodens (1) charakterisiert, sowie ein zweites Signal (31) ermittelt wird,
welches die Beladung des Fahrkorbfußbodens (2) charakterisiert.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit vom ersten Signal (35) zumindest ein Dämpfungselement (4) der Dämpfungseinheit
(3) individuell angesteuert wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Halt der Fahrkorbfußboden (2) in eine Normalposition gesteuert wird und
mittels zumindest eines Arretierelementes (19) fixiert wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass über eine Schnittstelle Steuerungsdaten (39) des Transportmittels sowie Betriebszustände
übertragen werden.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Dämpfungselement (4) der Dämpfungseinheit (3) in Kombination mit einer
auf den Fahrkorb (1) einwirkenden Bremse betätigt wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Signal (35) eine Beschleunigungsdifferenz zwischen Fahrkorb (1) und Fahrkorbfußboden
(2) charakterisiert.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass vor oder bei einem Anfahren oder Abbremsen des Fahrkorbs (1) dessen Beladung ermittelt
wird, und an die Beladung angepasst, durch aktives Verfahren des Fahrkorbfußbodens(2)
eine Kompensation einer Beschleunigung erfolgt.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass beim Anfahren des Fahrkorbs (1) in Aufwärtsrichtung, bei einem Abbremsen bei einer
Abwärtsfahrt und/oder in einem Havariefall der Fahrkorbfußboden (2) definiert abgesenkt
wird.
22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, gekennzeichnet dadurch, dass beim Anfahren in einer Abwärtsfahrt oder beim Abbremsen in einer Aufwärtsfahrt des
Fahrkorbs (1) der Fahrkorbfußboden (2) definiert angehoben wird.
1. Device for compensating for an acceleration value of a loadable lift cage floor (2)
of a transportation means, in particular a lift system, the transportation means having
at least one drive as well as a lift cage (1) with the lift cage floor (2), including
a damping unit, characterised in that the device has at least one controllable damping unit (3) for varying a starting
or braking acceleration acting on the lift cage floor (2) of the transportation means,
the action of which damping unit on an acceleration during upwards or downwards travel
of the lift cage can be adjusted.
2. Device according to Claim 1, characterised in that the device has at least one damping unit (3) which can be controlled on the basis
of an operating condition of the transportation means.
3. Device according to Claim 1 or 2, characterised in that the damping unit (3) has an active travel device for compensating for the acceleration
value.
4. Device according to one of the preceding claims, characterised in that the device has at least one measurement device for acquiring at least one signal
which characterises the operating condition of the transportation means.
5. Device according to one of the preceding claims, characterised in that a measurement device for determining a variation in the loading of the transportation
means is provided.
6. Device according to one of the preceding claims, characterised in that the device has a control system, preferably a control unit (36), which controls at
least the damping unit (3) depending on the operating condition of the transportation
means.
7. Device according to one of the preceding claims, characterised in that the damping unit (3) has at least one individually controllable damping element (4)
acting on the lift cage floor (2).
8. Device according to one of the preceding claims, characterised in that a controllable damping unit (3) has at least one damping element (4).
9. Device according to one of the preceding claims, characterised in that the damping unit (3) is configured singly and/or as an array of damping elements
(4) in a flat arrangement.
10. Device according to one of the preceding claims, characterised in that the damping elements (4) have fluids inside pipes communicating with each other.
11. Device according to one of the preceding claims, characterised in that the damping unit (3) acts above and/or below the lift cage (2).
12. Method for compensating for an acceleration value of a loadable lift cage floor (2)
of a transportation means, in particular a lift system, by means of a damping unit,
the transportation means having at least one drive as well as a lift cage (2) with
the lift cage floor (2), characterised in that, depending on loading of the transportation means, the damping unit (3) acting on
the lift cage floor (2) is adjusted with regards to its action on a starting or braking
acceleration during upwards or downwards travel.
13. Method according to Claim 12, characterised in that, depending on at least one acceleration of the lift cage floor (2), at least one
damping unit (3) acting on the lift cage floor (2) is adjusted.
14. Method according to Claim 12 or 13, characterised in that at least one first signal (35) which characterises an acceleration of the lift cage
floor (1) is determined, and also a second signal (31) which characterises the loading
of the lift cage floor (2) is determined.
15. Method according to one of Claims 12 to 14, characterised in that, depending on the first signal (35), at least one damping element (4) of the damping
unit (3) is individually controlled.
16. Method according to one of Claims 12 to 15, characterised in that, during stoppage, the lift cage floor (2) is brought into a normal position and is
fixed there by means of at least one locking element (19).
17. Method according to one of Claims 12 to 16, characterised in that control data (39) of the transportation means as well as operating conditions are
transmitted via an interface.
18. Method according to one of Claims 12 to 17, characterised in that at least one damping element (4) of the damping unit (3) is activated in combination
with a brake acting on the lift cage (1).
19. Method according to one of Claims 12 to 18, characterised in that the first signal (35) characterises an acceleration difference between lift cage
(1) and lift cage floor (2).
20. Method according to one of Claims 12 to 19, characterised in that the loading of the lift cage (1) is determined before or during starting or braking
thereof and, in a manner adapted to the loading, a compensation of the acceleration
takes place by means of active travel of the lift cage floor (2).
21. Method according to Claim 20, characterised in that, during starting of the lift cage (1) in an upwards direction, during braking in
a downwards direction and/or in the case of a breakdown, the lift cage floor (2) is
lowered by a defined amount.
22. Method according to Claim 20 or 21, characterised in that, during starting in a downwards direction or during braking in an upwards direction
of the lift cage (1), the lift cage floor (2) is raised by a defined amount.
1. Dispositif de compensation d'une valeur d'accélération d'un plancher de cabine (2)
chargeable d'un moyen de transport, en particulier d'un ensemble d'ascenseur, dans
lequel le moyen de transport présente au moins un dispositif d'entraînement ainsi
qu'une cabine (1) avec le plancher de cabine (2), avec une unité d'amortissement,
caractérisé en ce que le dispositif présente au moins une unité d'amortissement (3) pilotable, réglable
en termes d'action sur une accélération en montée ou en descente de la cabine, en
vue de modifier une accélération de démarrage ou de freinage agissant sur le plancher
de cabine (2) du moyen de transport.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif présente au moins une unité d'amortissement (3) pilotable sur la base
d'un état opérationnel du moyen de transport.
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'unité d'amortissement (3) présente un dispositif de déplacement actif pour compenser
la valeur d'accélération.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif présente au moins un dispositif de mesure pour détecter au moins un
signal caractérisant l'état opérationnel du moyen de transport.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un dispositif de mesure est prévu pour déterminer une modification de la charge du
moyen de transport.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif présente une commande, de préférence une unité de régulation (36),
pilotant au moins l'unité d'amortissement (3) en fonction de l'état opérationnel du
moyen de transport.
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité d'amortissement (3) présente au moins un élément d'amortissement (4) individuellement
pilotable, agissant sur le plancher de cabine (2).
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une unité d'amortissement pilotable (3) présente au moins un élément d'amortissement
(4).
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité d'amortissement (3) est disposée individuellement et/ou en nappe sous la
forme d'un réseau d'éléments d'amortissement (4).
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments d'amortissement (4) présentent des fluides dans des tuyaux en communication
les uns avec les autres.
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité d'amortissement (3) agit au-dessus et/ou au-dessous de la cabine (2).
12. Procédé de compensation d'une valeur d'accélération d'un plancher de cabine (2) chargeable
d'un moyen de transport au moyen d'une unité d'amortissement, en particulier d'un
ensemble d'ascenseur, présentant au moins un dispositif d'entraînement ainsi qu'une
cabine (2) avec le plancher de cabine (2),
caractérisé en ce qu'en fonction d'une charge du moyen de transport, l'unité d'amortissement (3) agissant
sur le plancher de cabine (2) est réglée en termes d'action sur une accélération de
démarrage ou de freinage en montée ou en descente.
13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'en fonction d'au moins une accélération du plancher de cabine (2) au moins une unité
d'amortissement (3) agissant sur le plancher de cabine (2) est réglée.
14. Procédé selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce qu'au moins un premier signal (35) est déterminé qui caractérise une accélération du
plancher de cabine (1), ainsi qu'un deuxième signal (31) est déterminé qui caractérise
la charge du plancher de cabine (2).
15. Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, caractérisé en ce qu'en fonction du premier signal (35) au moins un élément d'amortissement (4) de l'unité
d'amortissement (3) est piloté individuellement.
16. Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 15, caractérisé en ce qu'en cas d'arrêt, le plancher de cabine (2) est commandé vers une position normale et
fixé au moyen d'au moins un élément d'arrêt (19).
17. Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 16, caractérisé en ce que des données de commande (39) du moyen de transport ainsi que des états opérationnels
sont transmis par une interface.
18. Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 17, caractérisé en ce qu'au moins un élément d'amortissement (4) de l'unité d'amortissement (3) est actionné
en combinaison avec un frein agissant sur la cabine (1).
19. Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 18, caractérisé en ce que le premier signal (35) caractérise une différence d'accélération entre la cabine
(1) et le plancher de cabine (2).
20. Procédé selon l'une quelconque des revendications 12 à 19, caractérisé en ce qu'avant ou pendant un démarrage ou un freinage de la cabine (1) la charge de celle-ci
est déterminée, et une compensation d'une accélération est effectuée par un déplacement
actif du plancher de cabine (2), en fonction de la charge.
21. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'au démarrage de la cabine (1) dans la direction montante, en cas de freinage lors
d'une descente et/ou en cas de panne, le plancher de cabine (2) est abaissé de façon
définie.
22. Procédé selon la revendication 20 ou 21, caractérisé en ce qu'au démarrage dans une descente ou en cas de freinage lors d'une montée de la cabine
(1), le plancher de cabine (2) est relevé de façon définie.
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