Stand der Technik
[0001] Die Erfindung betrifft einen Aufzug nach dem Oberbegriff des jeweiligen Hauptanspruchs.
[0002] Solche Aufzüge sind in den unterschiedlichsten Varianten seit langem bekannt. Grundsätzlich
stellt sich bei Aufzügen das Problem, dass derjenige Raum innerhalb eines Gebäudes,
der vom Aufzugsschacht beansprucht wird, nicht für andere Zwecke zur Verfügung steht
und zudem die architektonischen Freiheiten bei der Grundrissgestaltung einschränkt.
Aufgrund dessen wird schon seit geraumer Zeit daran gearbeitet, die Abmessungen des
benötigten Aufzugsschachts so klein wie möglich zu halten. Einen großen Fortschritt
hat dabei die Einführung der sogenannten maschinenraumlosen Aufzüge gebracht, also
die Einführung von Aufzugskonstruktionen, bei denen der Antrieb und alle notwendigen
Komponenten, die bisher im Maschinenraum untergebracht waren, nicht mehr in einem
separaten Maschinenraum neben oder oberhalb des Aufzugsschachts untergebracht sind,
sondern im Aufzugsschacht selbst seinen Platz finden. Die dadurch erreichten, beträchtlichen
Raumeinsparungen reichen inzwischen aber nicht mehr.
[0003] Auf der Suche nach immer platzsparenderen Konstruktionen ist bereits daran gedacht
worden, den Fahrkorb selbst zu optimieren. Ein Ansatzpunkt ist hierbei der sogenannte
Fahrkorbrahmen. Typischerweise werden Fahrkorbrahmen bzw. "Slings" verwendet, die
die Aufzugskabine an drei oder vier Seiten umgreifen. Am Fahrkorbrahmen ist die Schienenführung
befestigt und am Fahrkorbrahmen sind auch die Brems- bzw. Bremsfangvorrichtung befestigt
sowie der Tragmittelstrang. Die Kabine sitzt gedämpft auf dem Fahrkorbrahmen auf.
Nahezu alle beim starken Beschleunigen oder beim Fang auftretenden Kräfte werden von
dem Fahrkorbrahmen abgefangen und verteilt an die Kabine weitergegeben.
[0004] Der Nachteil eines solchen Fahrkorbrahmens ist der, dass er die Aufzugskabine wie
gesagt im Regelfall an mindestens drei Seiten umgreift und daher entweder größere
Schachtabmessungen erfordert oder bei gegebenen Schachtabmessungen nur weniger beladbare
Grundfläche für die Aufzugskabine zulässt.
[0005] Aufgrund dessen ist in der Patentanmeldung
WO2008/107202 bereits vorgeschlagen worden, auf einen völlig separaten Fahrkorbrahmen zu verzichten
und den nach wie vor als stabile Rohrrahmenkonstruktion ausgeführten Fahrkorbrahmen
zumindest teilweise in den Fahrkorb zu integrieren. Dies führt bereits zu einer gewissen
Raumersparnis. Der nach wie vor erforderliche recht massive Fahrkorbrahmen beansprucht
aber dennoch einigen Raum, auch dann, wenn er teilweise in die Wand der Aufzugskabine
integriert ist.
Problem
[0006] Angesichts dessen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Aufzug mit noch
weiter verringertem Platzbedarf anzugeben.
Erfindungsgemäße Lösung und deren Varianten
[0007] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Aufzug gelöst, der die Merkmale des
Anspruchs 1 aufweist.
[0008] Vorgeschlagen wird demgemäß ein Aufzug mit einem entlang von Führungsschienen in
vertikaler Richtung auf und ab verfahrbaren Fahrkorb. Dieser Aufzug zeichnet sich
dadurch aus, dass der Fahrkorb eine selbsttragende Bodenplattform aufweist und keinen
separaten Fahrkorbrahmen.
[0009] Der Fahrkorb verzichtet also auf einen bodenseitig ausgeführten und sich über die
Seitenwände und das Fahrkorbdach erstreckenden Rahmen und auf einen den Fahrkorb außen
umfangenden Tragrahmen. Stattdessen besitzt er eine in sich selbsttragende Bodenplattform,
die im Regelfall alle Belastungen trägt und in die Führungsschienen ableitet, die
beim Bremsen oder Fang durch die Massenträgheit der Fahrkorblast (Nutzlast und Fahrkorbeigengewicht)
entstehen, und die auch alle an dem bzw. durch den Tragmittelstrang aufgebrachten
Belastungen erträgt. Im Idealfall bilden die Fahrkorbseitenwände und das Fahrkorbdach
lediglich noch eine meist einschalig gebaute "Haube" mit einem begehbaren Dach, die
auf die selbsttragende Bodenplattform aufgesetzt ist - die jedoch nicht oder zumindest
nur unwesentlich dazu beiträgt, die selbsttragende Plattform zu stabilisieren und
ihr eine höhere Steifigkeit zu verleihen.
[0010] Abhängiger und vorzugsweise auch selbstständiger Schutz wird für einen Aufzug mit
einem entlang von Führungsschienen in vertikaler Richtung auf und ab verfahrbaren
Fahrkorb beansprucht, der sich dadurch auszeichnet, dass der Fahrkorb an zwei seiner
sich diametral gegenüberliegenden Seiten jeweils an zwei Führungsschienen geführt
ist. Vorzugsweise ist dabei auf beiden Seiten jeder Führungsschiene eine eigene Brems-
bzw. Fang- oder Bremsfangvorrichtung zugeordnet. Dabei werden dann alle Brems-, Fang-
oder Bremsfangvorrichtungen stets oder zumindest bei Soll-Verzögerungen oberhalb 0,3
g synchron und mit gleicher Intensität betätigt.
[0011] Auf diese Art und Weise werden die beim Fang oder Bremsen auftretenden Kräfte in
besserer Verteilung, nämlich an vier voneinander beabstandeten Orten in den Fahrkorb
bzw. die selbsttragende Fahrkorbplattform eingeleitet. Das führt insgesamt gesehen
zu geringeren Biegebelastungen. Dadurch kann der Fahrkorbrahmen bzw. die diesen ersetzende
selbsttragende Plattform weniger massiv ausgeführt werden, was nicht nur Material,
sondern vor allem Bauraum einspart.
[0012] Eine besonders bevorzugte Lösung sieht vor, dass die beiden Fahrkorbführungsschienen
an jeder der zwei sich gegenüberliegenden Seiten jeweils unmittelbar im Bereich der
vertikalen Ecken des Fahrkorbes entlanglaufen und vorzugsweise nicht weiter als 1/4,
besser nicht weiter als 1/5 der Breite der betreffenden Fahrkorbseitenlänge von der
vertikalen Ecke des Fahrkorbs entfernt sind. Eine vertikale Ecke ist hierbei die Kante
oder Rundung, die der Stoß bzw. das Aufeinandertreffen zweier benachbarter Seitenwände
bildet.
[0013] Auf diese Art und Weise kommt es beim Bremsen bzw. beim Fang zu einer besonders günstig
verteilten Einleitung der Brems- bzw. Fangkräfte in den Fahrkorb - was sich nicht
nur dann (aber in besonderem Maß) positiv auswirkt, wenn die im Rahmen der Erfindung
vorgeschlagene, spezielle Art der Führung des Tragmittelstrangs zum Einsatz kommt.
[0014] Abhängiger und vorzugsweise auch selbstständiger Schutz wird für einen Aufzug mit
einem entlang von Führungsschienen in vertikaler Richtung auf und ab verfahrbaren
Fahrkorb beansprucht, der sich dadurch auszeichnet, dass der Fahrkorb nahe seiner
Bodenseite, aber noch im Bereich der jeweiligen Seitenwand, an zwei sich gegenüberliegenden
Seiten jeweils mindestens zwei um unterschiedliche Rotationsachsen drehende Umlenkrollen
trägt, die zur Umlenkung des Tragmittelstrangs dienen.
[0015] Vorzugsweise ist der erfindungsgemäße Aufzug so gestaltet, dass die jeweils an einer
Seite des Fahrkorbs montierten Umlenkrollen eine Rotationsachse aufweisen, die senkrecht
zu der Ebene verläuft, die die Seitenwand des Fahrkorbs auf dieser Seite aufspannt.
[0016] Auf diese Art und Weise "hängt" der Fahrkorb an zwei sich diametral gegenüberliegenden
Seiten jeweils kippstabil in einer Schlaufe des Tragmittelstrangs - quasi unten aufgehängt
- , ohne dass jedoch der Tragmittelstrang unter dem Fahrkorbboden hindurchlaufen müsste,
was kostbaren Platz im Schacht benötigen und damit die Bemühungen um kleinstmögliche
Schachtabmessungen konterkarieren würde.
[0017] Vorzugsweise sind die an den zwei sich diametral gegenüberliegenden Fahrkorbseiten
befestigten Umlenkrollen so positioniert, dass jeder Umlenkrolle eine entsprechende
Umlenkrolle gegenüberliegt, die auf der anderen Seite des Fahrkorbs befestigt ist
und die um die gleiche, gedachte Rotationsachse dreht. Vorzugsweise hat jedes Paar
solcher Umlenkrollen auch physisch ein gemeinsames Achslagerrohr, das idealerweise
zugleich einen tragenden Bestandteil einer selbsttragenden Bodenplattform bildet.
[0018] Abhängiger und vorzugsweise auch selbstständiger Schutz wird für einen Aufzug mit
einem entlang von Führungsschienen in vertikaler Richtung auf und ab verfahrbaren
Fahrkorb beansprucht, der sich dadurch auszeichnet, dass an jeder der zwei sich gegenüberliegenden
Seiten die beiden dieser Seite zugeordneten Umlenkrollen in einem Bereich angebracht
sind, der in horizontaler Richtung gesehen durch die beiden Führungsschienen begrenzt
ist, so dass die Umlenkrollen zwischen den beiden ein- und derselben Kabinenseite
zugeordneten Führungsschienen positioniert sind.
[0019] Auf diese Art und Weise kann der ohnehin für die Führungsschienen erforderliche Zwischenraum
zwischen der jeweiligen Fahrkorbseitenwand und der dieser unmittelbar gegenüberliegenden
Schachtwand optimal ausgenutzt werden, um im von den Führungsschienen unbenutzten
Bereich dieses Zwischenraums den Tragmittelstrang und die Umlenkrollen unterzubringen.
Auch das trägt erheblich dazu bei, die Schachtabmessungen möglichst klein halten zu
können.
[0020] Dadurch lässt sich bei entsprechender Führung des Tragmittelstrangs auch erreichen,
dass der Tragmittelstrang die Führungsschienen nicht quert, zumindest nicht in seinem
den Fahrkorb haltenden Abschnitt zwischen seiner Anlenkung an einem schachtfesten
Fixpunkt und einer Treibscheibe des Aufzugsantriebs.
[0021] Idealerweise sieht die Konstruktion des erfindungsgemäßen Aufzugs vor, dass der Tragmittelstrang
so geführt ist, dass der Tragmittelstrang den Fahrkorbboden nicht unterquert. Das
spart Bauraum und ermöglicht eine Verkleinerung der Schachtgrube oder einen gänzlichen
Verzicht hierauf.
[0022] Besonders günstig ist es, wenn der Fahrkorb 4:1 aufgehängt ist. Das ermöglicht die
raumsparende und den Fahrkorb optimal abstützende Führung des Tragmittelstrangs und
zugleich den Einsatz von schneller laufenden und dadurch kleiner bauenden Antrieben
- trägt also wiederum zur Verringerung der Schachtabmessungen bei.
[0023] Idealerweise zeichnet sich der erfindungsgemäße Antrieb dadurch aus, dass der Tragmittelstrang
von seinem Anlenkpunkt (Verankerungspunkt) im Schachtkopf zu einer Umlenkrolle an
der Fahrkorbseitenwand geführt wird, von dort aus in horizontaler Richtung zu einer
weiteren Umlenkrolle an der gleichen Fahrkorbseitenwand entlang geführt wird, von
dort aus zum Schachtkopf zurückgeführt wird, dort mithilfe mindestens einer, besser
zwei Umlenkrollen in den Bereich der gegenüberliegenden zweiten Fahrkorbseitenwand
geführt wird, dort von einer Umlenkrolle in horizontaler Richtung zu einer weiteren
Umlenkrolle an dieser Fahrkorbseitenwand geführt wird und von dort aus zurück in den
Schachtkopf zur Treibscheibe geführt wird.
[0024] Besonders günstig ist es, wenn der Tragmittelstrang sodann von der im Bereich des
Schachtkopfes befindlichen Treibscheibe zu einer Umlenkrolle am Gegengewicht geführt
wird, von dort aus zu einer im Bereich des Schachtkopfes befestigten Umlenkrolle,
von dort aus erneut zu einer am Gegengewicht befestigten Umlenkrolle und von dort
aus zu einem zweiten Anlenkpunkt im Schachtkopf.
[0025] Abhängiger und vorzugsweise auch selbstständiger Schutz wird für einen Aufzug mit
einem entlang von Führungsschienen in vertikaler Richtung auf und ab verfahrbaren
Fahrkorb beansprucht, der sich dadurch auszeichnet, dass jede Umlenkrolle aus einem
rohrförmigen Umlenkrollenbasiskörper besteht, an den integral ein Sitzring zur Umlenkung
eines Tragmittels angeformt ist, und auf den entsprechend der notwendigen Tragmittelanzahl
weitere lose Sitzringe so aufgeschoben werden und mithilfe eines Klemmelements unverlierbar
gefangen gehalten werden können, dass sie zusammen mit dem Umlenkrollenbasiskörper
eine einheitliche Umlenkrolle bilden, die an ihrem bestimmungsgemäßen Einbauort in
der Aufzugsanlage montiert werden kann, wobei die losen Sitzringe relativ zueinander
und relativ zu dem integral angeformten Sitzring drehbeweglich sind, und das - oft
aus Klemmschrauben und/oder einem Klemmring zusammengesetzte - Klemmelement so gestaltet
ist, dass es bei Bedarf möglich ist, das Klemmelement erst nach dem vollständigen
Auflegen und Spannen aller Tragmittel des Tragmittelstrangs anzuziehen und so alle
Sitzringe relativ zueinander zu immobilisieren, indem sie gegen den integralen Sitzring
verspannt werden, ohne dass einer der Sitzringe relativ zu anderen Sitzringen oder
relativ zum Umlenkrollenbasiskörper verdreht werden muss. Die Stützrillen können aber
auch beweglich gehalten werden, wenn ein Ausgleich der Tragmittel relativ zueinander
während des Fahrbetriebs gewünscht ist, das ist bevorzugt. Die Verwendung solcher
Umlenkrollen ermöglicht eine praktikable Errichtung eines Aufzugs mit einer vergrößerten
Anzahl an fahrkorbfesten Umlenkrollen bzw. einer komplexen Führung des Tragmittelstrangs.
[0026] Vorzugsweise ist in dem hohlzylindrischen Abschnitt des Umlenkrollenbasiskörpers
mindestens ein Wälzlager oder mindestens eine Lagerbuchse für ein Gleitlager angeordnet.
[0027] Vorzugsweise ist die Kontaktfläche, mit der die losen Sitzringe der Umlenkrolle gegen
den Umlenkrollenbasiskörper anliegen, geschmiert.oder sie liegt über eine Schicht
festes Gleitmaterial (z. B. Lagebronze, PTFE) gegen den Umlenkrollenbasiskörper an.
Auf diese Art und Weise wird für eine dauerhaft leichtgängige Drehbarkeit der Sitzringe
gegenüber dem Umlenkrollenbasiskörper gesorgt.
[0028] Idealerweise werden die erfindungsgemäßen Umlenkrollen für das schrittweise (nacheinander)
Aufziehen der einzelnen Tragmittel insbesondere bei einem erfindungsgemäßen Aufzug
verwendet, wie im Rahmen der Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Auch hierfür
wird sowohl abhängiger als auch unabhängiger Schutz beansprucht, auch als Verfahrensschutz.
[0029] Weitere Wirkungsweisen, Ausgestaltungsmöglichkeiten und Vorteile der erfindungsgemäßen
Konstruktion ergeben sich aus den anhand von Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen.
Figurenliste
[0030]
Figur 1 zeigt einen Fahrkorb mit einem aus dem Stand der Technik bekannten Fahrkorbrahmen.
Figur 2a zeigt einen Fahrkorb mit der erfindungsgemäßen Führung des Tragmittelstrangs,
der auch eine erfindungsgemäße selbsttragende Bodenplattform haben kann und im Regelfall
an vier hier nicht gezeigten Fahrkorbführungsschienen geführt wird.
Figur 2b zeigt einen Ausschnitt aus der Figur 2a in Draufsicht von oben gesehen.
Figur 3 zeigt einen Fahrkorb mit einer alternativen, erfindungsgemäßen Führung des
Tragmittelstrangs, der auch eine erfindungsgemäße selbsttragende Bodenplattform haben
kann und im Regelfall von vier Fahrkorbführungsschienen geführt wird.
Figur 4 zeigt die Draufsicht von oben auf einen Aufzug, der gemäß Figur 3 ausgeführt
ist.
Figur 5 zeigt ein Chassis, das einen wesentlichen Teil einer erfindungsgemäß selbsttragenden
Bodenplattform bilden kann.
Figur 6 zeigt, schematisch, einen Fahrkorb mit den Bestandteilen der Figur 5.
Figur 7 veranschaulicht das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung noch einmal insgesamt.
Figur 8 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung, das sich vom ersten Ausführungsbeispiel
durch die andersartige Führungsschienenanordnung unterscheidet.
Figur 9 zeigt eine erfindungsgemäße Umlenkrolle im Schnitt, mit Lagern ausgestattet
und auf die Umlenkrollenachse aufgesetzt.
Figur 10 zeigt eine Umlenkrolle gemäß Figur 9, in von der Fahrkorbachse abgezogenem
Zustand und ohne Lager.
Figur 11 zeigt eine erfindungsgemäße Umlenkrolle in alternativer Bauart.
Erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele
Vorbemerkung
[0031] Die Figur 1 zeigt einen Fahrkorb nach Maßgabe des Standes der Technik.
[0032] Gut zu erkennen ist hier der Fahrkorbrahmen 2, der den Fahrkorb 1 allseitig umgibt
und wie ein Ring umschließt. Der Fahrkorb bzw. die eigentliche Kabine ist mithilfe
von Puffern 3 auf den unteren, horizontalen Teil des Fahrkorbrahmens 2 geräuschisoliert
aufgesetzt. Oft ist die Aufzugskabine auch in ihrem oberen Teil über weitere Puffer
3 geräuschisolierend mit dem Fahrkorbrahmen verbunden.
[0033] Am Fahrkorbrahmen 2 sind die Schienenführungen befestigt und auch die Brems- oder
Bremsfangvorrichtungen. Darüber hinaus sind am Fahrkorbrahmen 2, hier beispielsweise
an dessen oberem horizontal orientierten Träger, die Tragmittel befestigt, so dass
alle Lasten über den Fahrkorbrahmen abgetragen werden.
Bodenplattform des Fahrkorbs
[0034] Der erfindungsgemäße Aufzug, dessen Fahrkorb als Ganzer in Figur 2a dargestellt ist,
geht hier einen anderen Weg.
[0035] Der erfindungsgemäße Aufzug besitzt vorzugsweise eine sogenannte selbsttragende Bodenplattform
5.
[0036] Wie bereits eingangs erläutert, ist von einer selbsttragenden Bodenplattform 5 dann
die Rede, wenn die Bodenplattform von ihrer Struktur her in der Lage ist, bevorzugt
alle oder zumindest alle wesentlichen im Betrieb auftretenden VertikalKräfte aufzunehmen,
ohne dass es zu unzulässigen Verformungen kommt. Die Seitenwände 6 des Fahrkorbs haben
dann nur noch die Aufgabe, das Dach 6a des Fahrkorbs so zu halten und den Fahrkorb
vertikal zu führen, indem sie eine Basis bilden, an der ggf. die Schienenführungen
des Fahrkorbs montiert sind. Das Dach kann von mindestens zwei Monteuren betreten
werden, um vom Dach aus an der Aufzugsanlage zu arbeiten, etwa Arbeiten am im Schachtkopf
maschinenraumlos untergebrachten Antrieb. Auch insoweit sorgen die Seitenwände für
die nötige Festigkeit.
[0037] Sonst haben die Seitenwände 6 des Fahrkorbs noch die Funktion, Passagiere abzustützen,
die sich etwa von innen gegen die Seitenwände oder deren eventuellen Handlauf lehnen,
und natürlich im Regelfall eine bei geschlossener Fahrkorbtür im Wesentlichen nach
außen abgeschlossene Kabine zu bilden, die verhindert, dass die Passagiere mit der
sich an der fahrenden Kabine vorbeibewegenden Schachtwand oder dort anzutreffenden
Schachteinbauten in Kontakt kommen können. Die selbsttragende Bodenplattform 5 kann
auf unterschiedliche Art und Weise ausgeführt sein.
[0038] In Betracht kommen hier Bodenplattformen, die aus mindestens einer horizontal orientierten,
als begehbare Fläche ausgebildeten Deckfläche besteht, die unterseitig durch vertikal
orientierte Bleche und/oder eben eine Rahmenkonstruktion verstärkt wird. Insbesondere
kommen auch Sandwich-Böden in Betracht, deren horizontal orientierte Deckflächen durch
vertikal ausgerichtete Bleche verbunden und voneinander auf Abstand gehalten werden.
[0039] Eine besonders günstige Art der Ausführung einer selbsttragenden Bodenplattform 5
veranschaulichen die Figuren 5 und 6.
[0040] Dabei wird eine Art Rahmenviereck aus zwei Umlenkrollenachsprofilen 15 und zwei diese
verbindenden Verbindungsprofilen 16 geschaffen. Dieses Rahmenviereck bildet ein Chassis,
das zum wesentlichen Bestandteil der selbsttragenden Bodenplattform wird.
[0041] Die Umlenkrollenachsprofile 15 und die Verbindungsprofile 16 werden vorzugsweise
durch Knotenelemente 17 verbunden. Vorzugsweise sind beide dieser Profile in Umfangsrichtung
in sich geschlossen, d. h. als Kastenprofile bzw. Rohre ausgeführt.
[0042] Bei den Umlenkrollenachsprofilen 15 wird es sich vorzugsweise um durchgehende Rundprofile
oder Rundrohre handeln, die an ihren Enden jeweils einen Sitz zur Befestigung einer
drehbaren Umlenkrolle aufweisen. Bei den Verbindungsprofilen 16 kann es sich schlicht
und einfach um vierkantige oder zylindrische Stangen bzw. entsprechende Rohre handeln,
idealerweise werden ebenfalls Rundprofile verwendet.
[0043] Wie man recht gut anhand der Figur 5 sieht, sind die Umlenkrollenachsprofile 15 und
die Verbindungsprofile 16 mithilfe von Knotenelementen 17 miteinander verbunden. Idealerweise
zeichnen sich die Knotenelemente 17 dadurch aus, dass sowohl die Umlenkrollenachsprofile
15 als auch die Verbindungsprofile 16 durch sie hindurchgeschoben werden können. Dabei
sind die Knotenelemente 17 vorzugsweise so gestaltet, dass sie derart zugespannt werden
können, dass sie die in sie eingeschobenen Profile klemmen. Auf diese Art und Weise
lässt sich besonders einfach eine Modularität erreichen bzw. eine gut beherrschbare
Fertigung von Kabinen für die Altbausanierung mit einer Kabinengrundfläche genau nach
Maß. Zu diesem Zweck werden die Profile 15 und 16 jeweils so tief in die Knotenelemente
17 eingeschoben, dass zwischen den Knotenelementen eine Grundfläche mit der erforderlichen
Größe entsteht. Dann werden die Knotenelemente zugespannt, so dass sie die Profile
festhalten. Anschließend werden die über sie nach außen überstehenden Profile abgeschnitten,
was mit einem Trennschleifer auch vor Ort auf der Baustelle erfolgen kann.
[0044] Idealerweise weist jedes Knotenelement 17 einen Puffer bzw. Isolator 3 auf, der einen
köperschalldämmenden Auflagerpunkt für die Bodenplattform des Fahrkorbs bereitstellt.
Wie man gut anhand der Figur 6 sieht, wird die Bodenplattform hierauf aufgesetzt und
dadurch versteift, da das Rahmenviereck zu einem integralen Bestandteil der Bodenplattform
wird, die nun als selbsttragende Bodenplattform zu bezeichnen ist.
[0045] Die Verwendung der erfindungsgemäßen Bodenplattform ist dort besonders vorteilhaft,
wo der Fahrkorb nicht aus Stahl, sondern aus Leichtbaumaterialien, wie Aluminium bzw.
Aluminiumblechen, oder aus einem Faserverbundwerkstoff gefertigt ist - wobei sich
ein ganz besonderer Vorteil ergibt, wenn sogleich die noch zu beschreibende Tragmittelführung
verwendet wird und/oder die spezielle Schienenanordnung und die mit ihr einhergehende
Anordnung der Brems-, Fang oder Bremsfangvorrichtungen.
Spezielle Führung des Fahrkorbs
[0046] Um die selbsttragende Bodenplattform 5 nicht allzu massiv ausführen zu müssen und
dadurch am Ende doch nichts zu gewinnen, wird erfindungsgemäß meist eine spezielle
Aufhängung der Aufzugskabine vorgesehen sein, die diejenigen Biegebelastungen verringert,
die beim Fang oder beim starken Abbremsen des Fahrkorbs auf diesen einwirken.
[0047] Idealerweise ist der Aufzug auf der Seite zweier sich gegenüberliegender Seitenwände
des Fahrkorbs jeweils an zwei parallel zueinander verlaufenden Führungsschienen im
Schacht geführt. Zu diesem Zweck sind untere Schienenführungen direkt über der Fangvorrichtung
9 vorgesehen. Idealerweise sind die Führungen 7a und 7b in den Bereichen der Decke
und des Bodens direkt an der Fahrkorb-Wand befestigt. Stattdessen können sie auch
an Verstärkungselementen angebracht sein, die einen Teil der Wand bilden.
[0048] Vorzugsweise ist jeder der Führungsschienen 8 eine eigene Brems-, Fang- oder Bremsfangvorrichtung
9 zugeordnet. Zumindest dann, wenn größere Verzögerungen zu erwarten sind, werden
diese Brems-, Fang- bzw. Bremsfangvorrichtungen 9 synchron betrieben, so dass zwischen
jeder der insgesamt mindestens vier Führungsschienen und der Aufzugskabine die gleichen
resultierenden Bremskräfte auftreten - zumindest im Wesentlichen.
[0049] Anders als bei den im Stand der Technik bekannten Anlagen, sind die Führungsschienen
8 nicht im Bereich der Mitte der ihnen zugewandten Seite des Fahrkorbs positioniert.
Stattdessen sind die Führungsschienen so ausgerichtet, dass die mindestens zwei Führungsschienen,
die an einer Seite des Fahrkorbs angeordnet sind, jeweils unmittelbar im Bereich der
vertikalen Ecken des Fahrkorbs entlanglaufen, so wie das die Figur 2b mit den Bezugsziffern
8 zeigt.
[0050] Vorzugsweise ist es so, dass die Führungsschienen bzw. die ihnen fahrkorbseitig zugeordneten
Führungsanordnungen nicht weiter von der vertikalen Ecke des Fahrkorbs entfernt sind
als einen Betrag, der maximal 1/4, besser noch maximal 1/8 und idealerweise maximal
1/10 der betreffenden Seitenlänge der Seite des Fahrkorbs beträgt, die der betreffenden
Führungsschiene zugewandt ist.
[0051] Eine solche Anordnung der Führungsschienen hilft, vorzugsweise im Verbund mit der
speziellen, gleich noch näher zu erläuternden Tragmittelanordnung, die Biegemomente
zu verringern, die beim Fang oder Bremsen auf die Bodenplattform 5 des Fahrkorbs einwirken:
Bei den aus dem Stand der Technik bekannten Aufzügen ist meistens pro Seite nur eine
Führungsschiene vorgesehen, die in etwa im Bereich der Mitte der ihr zugewandten Fahrkorbseitenwand
verläuft. Wenn bei einer solchen Konstruktion ein Fang ausgeführt wird, dann wirken
im Bereich der Fahrkorbmitte große Verzögerungskräfte, was dazu führt, dass der Fahrkorbboden
insbesondere unter voller Beladung die Tendenz hat, sich im Bereich seiner Außenkanten
nach unten zu biegen. Damit erfährt der Fahrkorb auf diese Art und Weise eine starke
Verformung. Bei der erfindungsgemäßen Führung des Fahrkorbs ist das anders.
[0052] Dadurch, dass an jeder Fahrkorbseite zumindest an zwei Stellen Kräfte auftreten,
die von der Fangvorrichtung erzeugt worden sind, lässt sich bei geschickter Verteilung
dieser Kräfte erreichen, dass der Fahrkorbboden einer wesentlich geringeren Tendenz
der elastischen Verformung ausgesetzt ist.
Spezielle Anordnung der Tragmittel
[0053] Um die Biegemomente noch weiter zu verringern, die beim scharfen Bremsen bzw. beim
Fang auf die Bodenplattform einwirken, wird bei den erfindungsgemäßen Aufzügen meist
eine spezielle Art der Aufhängung des Fahrkorbs an den Tragmitteln gewählt.
[0054] Wie die Fig. 2a und 2b gemeinsam recht anschaulich illustrieren, sind nach einem
weiteren Aspekt der Erfindung an zwei sich gegenüberliegenden Seiten des Fahrkorbs
jeweils zwei Umlenkrollen 10 an der Fahrkorbseitenwand im Bereich nahe des Fahrkorbbodens
befestigt, vorzugsweise so, dass die Umlenkrollen 10 nicht nach unten über die untere
Grenze/Kontur der Bodenplattform 5 überstehen. Das ist wichtig, um den Raumbedarf
im Bereich der Schachtgrube möglichst klein zu halten. In der Projektion liegen die
Umlenkrollen somit in einer der von den auf der gleichen Seite des Fahrkorbs befindlichen
Fahrkorbschienen (bei Verwendung von vier Schienen) aufgespannten Ebene, vorzugsweise
vollständig.
[0055] Die Umlenkrollen 10 sind dabei in dem Bereich der Fahrkorbseitenwand angeordnet,
der zwischen den beiden Führungsschienen liegt, die dieser Fahrkorbseitenwand zugeordnet
sind, vgl. Fig. 2b. Idealerweise ist jede der Umlenkrollen 10 unmittelbar neben bzw.
in horizontaler Richtung gesehen maximal 200 mm von einer unteren Schienenführung
7a entfernt positioniert, so, wie das ebenfalls die Fig. 2b zeigt.
[0056] Jede der Umlenkrollen rotiert ausweislich der Fig. 2b um eine Achse, die senkrecht
zu der Oberfläche der Fahrkorbseitenwand ausgerichtet ist, an der die betreffende
Umlenkrolle montiert ist.
[0057] Die Befestigung der Umlenkrollen 10 erfolgt dabei im Regelfall an der selbsttragenden
Bodenplattform 5 bzw. unmittelbar an Strukturelementen, die der Bodenplattform 5 ihre
Biegesteifigkeit verleihen oder an einem selbsttragenden Chassis, das einen Teil der
Bodenplattform bildet, vgl. Fig. 5.
[0058] Mit dieser speziellen Umlenkrollenanordnung geht im Regelfall eine speziellen Führung
des Tragmittelstrangs einher - etwa eine solche, wie sie die Fig. 3 und 4 visualisieren.
[0059] Der Tragmittelstrang 4, von dem in Figur 2 nur stellvertretend ein einziges seilartiges
Gebilde gezeigt ist, verläuft von seinem oberen schachtkopffesten Anlenkpunkt A nach
unten bis zu einer Umlenkrolle 10 an der Fahrkorbseitenwand. Diese lenkt den Tragmittelstrang
4 in horizontaler Richtung um und führt ihn zu einer zweiten, ebenfalls an der Fahrkorbseitenwand
befestigten Umlenkrolle 10. Von dort aus verläuft der Tragmittelstrang 4 wieder nach
oben, wo er im Schachtkopf über mindestens eine, im Regelfall zwei obere, schachtfeste
Umlenkrollen 11 in den Bereich über der anderen Fahrkorbseitenwand geführt wird. Diese
Umlenkrollen 11 sind vorzugsweise an einem von vorzugsweise zwei Querträgern Q gehalten,
die jeweils an zwei Führungsschienen befestigt sind, idealerweise so, dass sie auf
der oberen Stirnseite der Führungsschienen aufliegen. Sofern ein zweiter Querträger
Q vorhanden ist, wird dieser vorzugsweise umlenkrollenfrei ausgeführt sein.
[0060] Aus dem Bereich des Schachtkopfes wird der Tragmittelstrang wieder nach unten geführt,
bis er auf die an der anderen Fahrkorbseitenwand angebrachte Umlenkrolle 10 stößt.
Von dieser wird er in horizontaler Richtung zu einer weiteren, auf der gleichen Seite
am Fahrkorb angebrachten Umlenkrolle 10 geführt. Von dort aus wird der Tragmittelstrang
wieder in den Bereich des Schachtkopfes geführt. Dort wird er im Falle einer Ausführung
der Anlage als Treibscheibenaufzug von der Treibscheibe des vorzugsweise im Aufzugsschacht,
meist am oberen Ende der Führungsschienen positionierten Antriebs umgelenkt. Vorzugsweise
ist der Antrieb an einem Antriebsträger AT gehalten, der an mindestens zwei Führungsschienen
des Fahrkorbs und ggf. auch an den Gegengewichtsführungsschienen befestigt ist, idealerweise
so, dass er auf der oberen Stirnseite der Führungsschienen aufliegt. Von dort aus
läuft der Tragmittelstrang wieder nach unten in den Bereich des Gegengewichts, bis
zu einer ersten Gegengewichtsumlenkrolle 13. Von dort aus verläuft der Tragmittelstrang
in horizontaler Richtung zu einer zweiten Gegengewichtsumlenkrolle 13 und von dort
aus vorzugsweise wieder in aufwärtiger Richtung bis zu einer weiteren schachtfesten
Umlenkrolle 11. Die schachtfeste Umlenkrolle 11 wird vorzugsweise von dem Antriebsträger
AT gehalten. Auf dieser schachtfesten Umlenkrolle 11 findet dann eine erneute Umlenkung
statt, so dass der Tragmittelstrang nun wieder zu einer weiteren Gegengewichtsumlenkrolle
13 verläuft. Hier bevorzugt abermals in horizontaler Richtung hin zu einer weiteren
Gegengewichtsumlenkrolle umgelenkt, verläuft der Tragmittelstrang dann bis zum zweiten
Verankerungspunkt A im Schachtkopf. Es kann geschickt sein, den Anfang und/oder das
Ende des Tragseilstrangs an einem der Querträger Q oder am Antriebsträger AT zu verankern,
so dass die entsprechenden Träger die Verankerungspunkte A bilden.
[0061] Auf diese Art und Weise wird für den Fahrkorb eine 4:1 Aufhängung realisiert, bei
der der Fahrkorb unten aufgehängt ist, an seiner selbsttragenden Bodenplattform.
[0062] Aufgrund der Tatsache, dass jeder der beiden sich gegenüberliegenden Seiten jeweils
zwei Umlenkrollen 10 zugeordnet sind, werden auch die vom Tragmittelstrang 4 herrührenden
Kräfte verteilt, sie werden auf jeder der beiden sich gegenüberliegenden Fahrkorbseiten
an zwei unterschiedlichen Stellen in den Fahrkorb 1 bzw. dessen selbsttragende Bodenplattform
5 eingeleitet. Das hilft, das Biegemoment kleiner zu halten, das beim Fang oder beim
scharfen Bremsen auf die Bodenplattform einwirkt. Bei Verwendung einer selbsttragenden
Bodenplattform kann diese dadurch weniger massiv gestaltet werden, was im Regelfall
eine Verringerung der Abmessungen der Schachtgrube oder deren gänzliche Einsparung
ermöglicht und zugleich eine Reduktion der zu bewegenden Masse des Fahrkorbs und damit
auch des Gegengewichts erlaubt - was abermals eine Verringerung der Schachtabmessungen
erlaubt.
[0063] Die 4:1 Aufhängung des Fahrkorbs hat zudem den Vorteil, dass ein relativ kleiner,
vergleichsweise schnelllaufender Treibscheibenantrieb zum Einsatz kommen kann. Dies
verringert den im Schacht für den Antrieb benötigten Bauraum, da der vom Treibscheibenantrieb
benötigte Bauraum, einschließlich der entsprechenden Sicherheitsabstände, kleiner
ausfällt.
[0064] Blickt man zur Figur 2 zurück, dann erkennt man anhand der bisherigen Ausführungen,
dass der Tragmittelstrang hier sehr geschickt geführt wird. Wie schon erwähnt, begrenzen
die an jeder der beiden geführten Fahrkorbseiten vorgesehenen, jeweils mindestens
zwei Führungsschienen zwischen sich einen Raum, der für die Seilführung des Fahrkorbs
genutzt wird. Nachdem die mindestens zwei Umlenkrollen, die auf jeder Kabinenseite
vorgesehen sind, zwischen den beiden Führungsschienen angebracht sind, besteht keine
Notwendigkeit, dass der Tragmittelstrang die Führungsschienen kreuzen muss, in dem
Sinne, dass er irgendwie über die Führungsschienen hinweg von deren einer Seite auf
deren andere Seite geführt werden muss, was Platz kosten würde. Vielmehr ist es so,
dass zumindest ein Teil der Tragmittel des Tragmittelstrangs in der gleichen Ebene
liegt wie die Führungsschienen. Der Tragmittelstrang kann also vollständig in dem
schmalen Freiraum zwischen der Fahrkorbseitenwand und der Schachtwand untergebracht
werden, eben jener Freiraum, der ohnehin durch die Führungsschienen erzwungen wird.
Somit ergibt sich auch die Möglichkeit, die Führungsschienen dichter an der Fahrkorbseitenwand
zu positionieren, was bei gleicher nutzbarer Fahrkorbgrundfläche den Schachtquerschnitt
deutlich reduziert.
Arten der zum Einsatz kommenden Tragmittel
[0065] Dort, wo freie Seile zum Einsatz kommen, wird im Regelfall nicht ein einziges Seil
verwendet, sondern ein Tragmittelstrang aus mehreren parallel laufenden Seilen. Bei
den Seilen kann es sich um Stahlseile oder textile Seile, oder Kombinationen aus diesen
handeln. Solche sind besonders bevorzugt, weil sie einen wesentlich größeren Krümmungsradius
zulassen als reine Stahlseile, somit kleinere Umlenkrollen und Treibscheibendurchmesser
ermöglichen als Stahlseile und daher den Raumsparbemühungen Vorschub leisten. Wo Stahlseile
zum Einsatz kommen, werden bevorzugt Stahlseine mit kleinem Außendurchmesser zwischen
(jeweils einschließlich) 4 mm und 6,5 mm zum Einsatz kommen. Solche Seile weisen ebenfalls
nur einen geringen Biegewiderstand auf und können daher ebenfalls über Umlenkrollen
mit einem relativ kleinen Außendurchmesser geführt werden. Insbesondere dann, wenn
das Eigengewicht des Fahrkorbs und des Gegengewichts reduziert wurde und der Aufzug
ein Treibscheibenaufzug ist, sind die verwendeten Stahlseile vorzugsweise ummantelt,
im Regelfall mit einem Kunststoff. Mit diesen Maßnahmen kann trotz des verringerten
Eigengewichts des Fahrkorbs und des Gegengewichts eine hinreichende Treibfähigkeit
sichergestellt werden, weil eine höhere Reibung zwischen dem Tragmittelstrang und
der Treibscheibe auftritt, als sie die Reibungspartner "Stahl auf Stahl" ermöglichen.
[0066] Für die Ummantelung wird vorzugsweise ein Nicht-Stahlmaterial verwendet, mit dem
an der Oberfläche der Treibscheibe ein Reibungskoeffizient µ ≥ 2 erreicht werden kann.
Auch hierdurch wird das Streben nach einem möglichst klein bauenden und leichten Fahrkorb
unterstützt.
[0067] Alternativ kann als Tragmittel ein Riemen zum Einsatz kommen. In diesem Fall kann
es in manchen Fällen genügen, den Tragmittelstrang durch mindestens zwei parallel
laufende Riemen zu realisieren, bevorzugt solche, in deren Innerem mehrere die Riemenarmierung
bildende Seile parallel eingebettet sind. Die die Riemenarmierung bildenden Seile
könne Stahlseile sein, bestehen aber vorzugsweise aus textilen Fasern.
[0068] Auch Riemen aus reinem Textilgewerbe sind hierfür möglich.
Antrieb
[0069] Überwiegend wird für die erfindungsgemäßen Aufzüge ein Treibscheibenantrieb zum Einsatz
kommen.
[0070] Der Treibscheibenantrieb wird im Regelfall "gearless" ausgeführt.
[0071] Der Motor hat meist eine länglich-zylindrische Gestalt, d. h. das Motorgehäuse ist
zylindrisch. Seine Erstreckung in Richtung der Motordrehachse wird meist um mindestens
den Faktor 1,8, besser um mindestens den Faktor 2,5 größer sein als sein maximaler
Durchmesser. Vorzugsweise hat auch die Treibscheibe einen ähnlichen Durchmesser wie
das Motorgehäuse. Besonders bevorzugt hat die Treibscheibe einen Durchmesser, der
maximal um den Faktor 1,3 größer ist als der Durchmesser des Motorgehäuses.
[0072] Das Motorgehäuse kann auf Füßen stehen.
[0073] Vorzugsweise ist der Treibscheibenantrieb im Bereich des Schachtkopfes untergebracht.
Bevorzugt ist, dass zu diesem Zweck mehrere, meist an der gleichen Schachtwand befestigte
Führungsschienen ein sie verbindendes Joch tragen - etwa in Gestalt eines Horizontalträgers
-, das als Antriebsträger dient.
[0074] Insbesondere dann, wenn die erfindungsgemäße Tragmittelführung zum Einsatz kommt,
wird die Rotationsachse der Treibscheibe vollständig oder im Wesentlichen parallel
zu den Fahrkorbseitenwänden ausgerichtet sein, die die Umlenkrollen 10 tragen.
[0075] Alternativ erlaubt das erfindungsgemäße Konzept Linearmotoren in den Eckbereichen
einzusetzen, die den Fahrkorb heben und senken. Die Linearmotoren können unmittelbar
auf die Schienen einwirken, die elektromagnetisch quasi zum Bestandteil bzw. Läufer
des jeweiligen Linearmotors werden. Bevorzugt ist aber eine Lösung, die einen Linearantrieb
unmittelbar neben der jeweiligen Führungsschiene und der ihr zugeordneten, auch Führungsschuh
genannten Schienenführung 7a; 7b platziert, vorzugsweise in maximal 200 mm Entfernung
von der jeweiligen Schienenführung 7a, 7b. Denkbar ist auch ein Antrieb, der die Verbindungkante
oder -ecke zweier aneinanderstoßender Fahrkorbseitenwände umgreift.
[0076] Es kommt bei diesen Ausführungsvarianten eine eigene Läuferschiene zum Einsatz, die
nicht der Führungsschiene entspricht.
[0077] Auch diesem Konzept kommt die erfindungsgemäße Führung des Fahrkorbs an vier Führungsschienen
im Bereich der Fahrkorbecken sehr zugute. Gegenüber den bekannten Zweischienenführungen
können mehr und dafür kleiner bauende Linearmotoren eingesetzt werden, die an weit
voneinander entfernten Stellen am Fahrkorb befestigt werden können, nämlich im Bereich
der Fahrkorbecken, wo genügend Bauraum zur Verfügung steht. Bei dieser Einbauart belasten
die beispielsweise bei der Aufwärtsbeschleunigung auftretenden Motorkräfte den Fahrkorb
bzw. die erfindungsgemäße Bodenplattform gleichmäßiger, was ebenfalls eine kompaktere
und damit raumsparende Bauweise erlaubt.
Alternative Ausführungsform
[0078] Die Fig. 8 zeigt eine alternative Ausführungsform. Diese unterscheidet sich von dem
bisher beschriebenen Ausführungsbeispiel durch seine andersartige Führungsschienenanordnung.
Ansonsten gilt das für das bisher geschilderte Ausführungsbeispiel Gesagte entsprechend,
so dass die entsprechenden technischen Ausführungen für dieses Ausführungsbeispiel
nicht nochmals wiederholt werden müssen.
[0079] Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die klassische Schienenanordnung verwirklicht
- auf zwei sich diametral gegenüberliegenden Fahrkorbseiten ist jeweils eine Führungsschiene
vorgesehen, im Regelfall im Bereich der Mitte der betreffenden Fahrkorbseite.
[0080] Diese Konstruktion ist materialsparender, insbesondere bei Aufzügen in Hochhäusern,
denn sie benötigt für den Fahrkorb nur zwei statt vier Führungsschienensträngen.
[0081] Das wird allerdings durch Inkaufnahme einer schlechteren Ausnutzung des Schachtquerschnitts
durch den Fahrkorb erkauft, denn die fahrkorbfesten Umlenkrollen 10 müssen nun mit
so viel mehr Abstand von der Fahrkorbseitenwand an der selbsttragenden Bodenplattform
5 bzw. an deren Chassis befestigt werden, dass der zwischen zwei fahrkorbfesten Umlenkrollen
10 verlaufende Tragmittelstrang einen genügend großen Spalt zwischen der im Bereich
der Mitte dieser Fahrkorbseitenwand verlaufenden Führungsschiene und der Schachtwand
vorfindet, den er passieren kann, vgl. die in Fig. 8 mit dem Buchstaben P gekennzeichnete
Passage.
Spezielle Umlenkrollen und deren erfindungsgemäße Verwendung
[0082] Die Figuren 9 und 10 zeigen ein Ausführungsbeispiel der speziellen Umlenkrollen,
die im Rahmen der Erfindung besonders nutzbringend zum Einsatz gelangen können.
[0083] Die erfindungsgemäßen Umlenkrollen bestehen aus einem Umlenkrollenbasiskörper 50.
Der Umlenkrollenbasiskörper 50 hat vorzugsweise die Gestalt eines zylindrischen Rohres,
das ggf. zu einem Rohrstummel verkürzt ausgeführt sein kann, vgl. Fig. 11. Vorzugsweise
integral bzw. einstückig an ihn angeformt, ist ein Sitzring 51, der eine Fläche, hier
in Gestalt einer Halbrundrille 52, bereitstellt, über die eines der Tragmittel des
Tragmittelstrangs 4 umgelenkt wird.
[0084] Im Bereich der Rohrinnenseite besitzt der Umlenkrollenbasiskörper 50 zwei Sitzflächen
53, die vorzugsweise zwei voneinander beabstandet angebrachte Wälzlager 54 aufnehmen.
[0085] Auf seiner Außenseite besitzt der Umlenkrollenbasiskörper 50 eine weitere Sitzfläche
55, auf die sich weitere lose Sitzringe 56 schieben lassen. Die losen Sitzringe 56
sind im Bereich derjenigen Fläche, mit der sie gegen die weitere Sitzfläche 55 anliegen,
vorzugsweise mit einer Fettschmierung versehen. Optional tragen die Sitzringe an ihren
Flanken, mit denen sie miteinander in Kontakt kommen, eine Berührungsdichtung, beispielsweise
eine auch O-Ring genannte Schnurdichtung 57, oder einen X-Ring. Diese Berührungsdichtung
verhindert, dass dann, wenn die Sitzringe 56, wie gleich noch näher erläutert, aneinandergepresst
werden, Fett bis in den Bereich der Flächen gelangt (beispielsweise der Halbrundrillen
52), mit der die losen Sitzringe das ihnen zugeordnete Tragmittel umlenken.
[0086] Wie ebenfalls anhand der Figur 9 gut zu erkennen ist, gehört zu der jeweiligen Umlenkrolle
ein Spannkörper 58. Dieser Spannkörper 58 besitzt vorzugsweise Durchgangslöcher, durch
die Spannschrauben 59 hindurchgesteckt werden, die in den Umlenkrollenbasiskörper
50 eingeschraubt werden können. Durch Anziehen dieser Schrauben wird bewirkt, dass
der Spannkörper 58 eine Pressung in Richtung der Längsachse L der Umlenkrolle ausübt
und dadurch die losen Lagersitzringe 56 zusammenpresst und gemeinsam gegen den integralen
Sitzring 51 verspannt.
Das hat folgende Bewandtnis:
[0087] Die erfindungsgemäßen Umlenkrollen erleichtern die Installation der Aufzugsanlage
ungemein. Dies vor allem dann, wenn ein Tragmittelstrang verwendet wird, dessen einzelne
Tragmittel nicht reine Stahlseile sind, sondern Tragmittel, die eine höhere Reibung
gegenüber der Oberfläche der Umlenkrolle entfalten als die Paarung Stahl auf Stahl.
Dies ist immer dann der Fall, wenn entweder ummantelte oder beschichtete Stahlseile
verwendet werden oder textile Seile bzw. Riemen oder mit Polyurethan oder ähnlichen
Werkstoffen ummantelte Riemen zum Einsatz kommen.
[0088] Die erfindungsgemäßen Umlenkrollen ermöglichen es aufgrund ihrer Gestaltung, komplett
an dem Ort eingebaut zu werden, wo sie zum Einsatz kommen, etwa im Bereich des Schachtkopfes
oder am Fahrkorb. Der Spannkörper 58 ist dabei nicht oder nicht voll angezogen, sondern
allenfalls leicht gegen die losen Sitzringe 56 angelegt. Auf diese Art und Weise wird
verhindert, dass die verschiedenen Bauteile der Umlenkrolle auseinanderfallen, gleichzeitig
sind aber die losen Sitzringe 56 alle relativ zueinander und relativ zum integralen
Sitzring 51 drehbeweglich.
[0089] Die erfindungsgemäßen Umlenkrollen werden dazu verwendet, um bei der Errichtung der
Aufzugsanlage das Aufziehen der einzelnen Tragmittel (vorzugsweise in Gestalt von
Tragseilen) wesentlich zu erleichtern, wie folgt:
Der aus mehreren parallel laufenden Tragmitteln bestehende Tragmittelstrang wird Tragmittel
für Tragmittel aufgelegt und dabei über die Umlenkrollen gezogen. Zuerst wird dabei
ein Tragmittel auf den integral mit dem Umlenkrollenbasiskörper verbundenen Sitzring
51 aufgezogen. Der Punkt ist dabei, dass auch nach dem Auflegen des ersten Tragmittelstrangs
die Umlenkrollen noch nicht völlig festgelegt sind, wie das der Fall wäre, wenn die
Umlenkrollen aus einem einheitlichen Körper ohne relativ zueinander bewegliche Komponenten
bestünde.
[0090] Aufgrund dessen können auch das zweite und jedes weitere Tragmittel ungehindert über
die Umlenkrollen gezogen werden, weil derjenige Sitzring 56, der dieses weitere Tragmittel
aufnimmt, frei beweglich ist, so dass trotz Drehblockade der Umlenkrolle als Ganzer
eine Drehung des jeweiligen losen Sitzrings 56 stattfinden kann, so dass das Tragmittel
bequem nacheinander über alle Umlenkrollen 10,11 und 13 gezogen werden kann und immer
wieder nahezu frei Tragmittel über die Umlenkrollen nachgezogen werden kann, je weiter
der Einbau des aktuell gehandhabten Tragmittels voranschreitet.
[0091] Dieser Effekt kann noch verbessert werden, wenn man zwischen dem Grundkörper 50 und
den Sitzringen Rillenkugellager einbringt. Für manche Anwendungen ist die Verwendung
von Nadellagern noch günstiger.
[0092] Nach dem Auflegen bzw. Aufziehen aller den Tragmittelstrang 4 bildenden Tragmittel
müssen die einzelnen Tragmittel, die den Tragmittelstrang bilden, gleichmäßig gespannt
werden, damit sie gleichmäßig tragen. Auch hierbei sind die Umlenkrollen der soeben
geschilderten Bauart besonders vorteilhaft. Das gleichmäßige Spannen erfolgt an einem
Ende des Tragmittelstrangs. Die dort meist für jedes einzelne Tragmittel vorhandenen
Seilschlösser werden so angezogen, dass an jedem einzelnen Tragmittel des Tragmittelstrangs
die gleiche Spannung bzw. Last gemessen wird. Auch hierbei ist es überaus vorteilhaft,
dass die Umlenkrolle in lauter einzelne Sitzringe aufgeteilt ist, die auch in diesem
Stadium unabhängig voneinander verdrehbar sind und daher sichergestellt ist, dass
die Umlenkrollen keine Reibungseinflüsse ausüben können, die die Messung der Spannung
bzw. der Last am einzelnen Tragmittel verfälschen.
[0093] Sofern man den Sitzringen nicht dauerhaft ihre Relativbeweglichkeit belässt, um auch
im Betrieb Verspannungen zwischen einzelnen Tragmittelsträngen zu vermeiden, wird
der Spannkörper 58, der die Sitzringe gegeneinanderpresst und gegen den integralen
Sitzring 51 presst, erst nach dem gleichmäßigen Spannen der einzelnen Tragmittel des
Tragmittelstrang angezogen, um die Sitzringe 51, 56 gegeneinanderzupressen und dadurch
relativ zueinander zu immobilisieren.
[0094] Man kann sagen, dass die vorgehend geschilderten, speziellen Umlenkrollen die erfindungsgemäße
Seilführung mit einer Vielzahl von Umlenkrollen überhaupt erst praxistauglich machen,
da aufgrund der Vielzahl der zum Einsatz kommenden Umlenkrollen 11 andernfalls erhebliche
Montageschwierigkeiten im Raum stehen, die den kommerziellen Erfolg dieses Konzepts
gefährden. Daher führen die spezielle Seilführung und die soeben beschriebenen Umlenkrollen
zu einem synergistischen Zusammenspiel.
[0095] Abschließend sei noch gesagt, dass man in manchen (insgesamt gesehen nicht bevorzugten)
Fällen auch dann von einer selbsttragenden Bodenplattform spricht, wenn die Bodenplattform
die im Betrieb auftretenden Kräfte nicht allein aufnimmt, aber überwiegend zur Stabilität
beiträgt, bevorzugt zu mindestens 85 %.
Bezugszeichenliste
[0096]
- 1
- Fahrkorb
- 2
- Fahrkorbrahmen
- 3
- Puffer bzw. Isolator
- 4
- Tragmittelstrang
- 5
- Bodenplattform
- 6
- Seitenwände
- 6a
- Dach der Aufzugskabine/des Fahrkorbes
- 7a
- untere Schienenführungen
- 7b
- obere Schienenführungen
- 8
- Führungsschiene
- 9
- Fang-, Brems- oder Bremsfangvorrichtung
- 10
- Umlenkrolle am Fahrkorb
- 11
- obere schachtfeste Umlenkrollen
- 12
- nicht vergeben
- 13
- Gegengewichtsumlenkrolle
- 14
- Treibscheibenantrieb
- 15
- Umlenkrollenachsprofil
- 16
- Verbindungsprofil
- 17
- Knotenelement
- 18
- nicht belegt
- 19
- nicht belegt
- 20
- Treibscheibe
- 21 - 49
- nicht vergeben
- 50
- Umlenkrollenbasiskörper
- 51
- Sitzring
- 52
- Halbrundrille
- 53
- Sitzfläche an der Innenseite
- 54
- Wälzlager
- 55
- nicht belegt
- 56
- weitere bewegliche Sitzringe
- 57
- Schnurdichtung
- 58
- Spannkörper
- 59
- Spannschraube
- 60
- Klemmelement
- L
- Längsachse
- FS
- Fahrkorbseitenlänge
- A
- Schachtfester Anlenk- bzw. Verankerungspunkt des Tragmittelstrangs
- Q
- Querträger, der zwei Führungsschienen verbindet
- AT
- Antriebsträger, der zwei Führungsschienen verbindet
- G
- Gegengewicht
- P
- Passage für Tragmittelstrang an Führungsschiene vorbei
1. Aufzug mit einem entlang von Führungsschienen (8) in vertikaler Richtung auf und ab
verfahrbaren Fahrkorb (1), dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrkorb (1) eine selbsttragende Bodenplattform (5) aufweist und keinen separaten
Fahrkorbrahmen (2).
2. Aufzug mit einem entlang von Führungsschienen (8) in vertikaler Richtung auf und ab
verfahrbaren Fahrkorb (1), vorzugsweise nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrkorb (1) an zwei sich gegenüberliegenden Seiten jeweils an zwei Führungsschienen
(8) geführt ist und vorzugsweise auf beiden Seiten jeder Führungsschiene (8) eine
Brems- bzw. Fang- oder Bremsfangvorrichtung (9) zugeordnet ist und alle Brems-, Fang-
oder Bremsfangvorrichtungen (9) stets oder zumindest bei Soll-Verzögerungen oberhalb
0,3 g synchron betätigt werden.
3. Aufzug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Fahrkorbführungsschienen (8) an den zwei sich gegenüberliegenden Seiten
jeweils unmittelbar im Bereich der vertikalen Ecken des Fahrkorbes (1) entlanglaufen
und vorzugsweise maximal 1/4, besser noch maximal 1/8 und idealerweise maximal 1/10
derbetreffenden Fahrkorbseitenlänge (FS) von der vertikalen Ecke des Fahrkorbs (1)
entfernt sind.
4. Aufzug mit einem entlang von Führungsschienen (8) in vertikaler Richtung auf und ab
verfahrbaren Fahrkorb (1) vorzugsweise nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrkorb (1) bodenseitig an zwei sich gegenüberliegenden Seiten jeweils mindestens
zwei um unterschiedliche Rotationsachsen drehende Umlenkrollen (10) zur Umlenkung
des Tragmittelstrangs (4) trägt.
5. Aufzug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils an einer Seite des Fahrkorbs (1) montierten Umlenkrollen (10) eine Rotationsachse
aufweisen, die senkrecht zu der Ebene verläuft, die die Seitenwand (6) des Fahrkorbs
(1) auf dieser Seite aufspannt.
6. Aufzug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der an einer Seite des Fahrkorbs (1) befestigten Umlenkrollen (10) eine entsprechende
Umlenkrolle (10) gegenüberliegt, die auf der anderen Seite des Fahrkorbs (1) befestigt
ist und die um die gleiche, gedachte Rotationsachse dreht.
7. Aufzug vorzugsweise nach Anspruch 3 und 4 oder ebenfalls nur vorzugsweise nach einem
der diesen vorangehenden Ansprüche in Verbindung mit den nachfolgenden Ansprüchen
3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass an jeder der zwei sich gegenüberliegenden Seiten die beiden dieser Seite zugeordneten
Umlenkrollen (10) in einem Bereich angebracht sind, der durch die beiden Führungsschienen
(8) begrenzt ist, so dass die Umlenkrollen (10) zwischen den beiden ein- und derselben
Kabinenseite zugeordneten Führungsschienen (8) positioniert sind.
8. Aufzug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragmittelstrang (4) die Führungsschienen (8) nicht überquert, zumindest nicht
in seinem den Fahrkorb (1) haltenden Abschnitt zwischen seiner Anlenkung an einem
schachtfesten Fixpunkt und einer Treibscheibe (20) des Aufzugsantriebs.
9. Aufzug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragmittelstrang (4) so geführt ist, dass der Tragmittelstrang (4) den Fahrkorbboden
nicht unterquert.
10. Aufzug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrkorb (1) 4:1 aufgehängt ist.
11. Aufzug vorzugsweise nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragmittelstrang (4) von seinem Anlenkpunkt im Schachtkopf zu einer Umlenkrolle
(10) an der Fahrkorbseitenwand (6) geführt wird, von dort aus in horizontaler Richtung
zu einer weiteren Umlenkrolle (10) an der gleichen Fahrkorbseitenwand (6) geführt
wird, von dort aus zum Schachtkopf zurückgeführt wird, dort mithilfe mindestens einer,
besser zwei Umlenkrollen (10) in den Bereich der gegenüberliegenden zweiten Fahrkorbseitenwand
(6) geführt wird, dort von einer Umlenkrolle (10) in horizontaler Richtung zu einer
weiteren Umlenkrolle (10) an dieser Fahrkorbseitenwand (6) geführt wird und von dort
aus zurück in den Schachtkopf zur Treibscheibe (20) geführt wird.
12. Aufzug vorzugsweise nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragmittelstrang (4) von der im Bereich des Schachtkopfes befindlichen Treibscheibe
(20) zu einer Umlenkrolle (13) am Gegengewicht geführt wird, von dort aus zu einer
im Bereich des Schachtkopfes befestigten Umlenkrolle (11), von dort aus erneut zu
einer am Gegengewicht befestigten Umlenkrolle (13) und von dort aus zu einem Anlenkpunkt
im Schachtkopf.
13. Aufzug mit einem entlang von Führungsschienen (8) in vertikaler Richtung auf und ab
verfahrbaren Fahrkorb (1), vorzugsweise nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit
mehreren Umlenkrollen (10, 11, 13) zur Umlenkung eines aus mehreren parallel geführten
Tragmitteln gebildeten Tragmittelstrangs (4), dadurch gekennzeichnet, dass jede Umlenkrolle (10, 11, 13) aus einem rohrförmigen Umlenkrollenbasiskörper (50)
besteht, an den integral ein Sitzring (51) zur Umlenkung eines Tragmittels angeformt
ist, und auf den weitere lose Sitzringe (56) so auf geschoben werden und mithilfe
eines Klemmelements (60) unverlierbar gefangen gehalten werden können, dass sie zusammen
mit dem Umlenkrollenbasiskörper (50) eine einheitliche Umlenkrolle (10, 11, 13) bilden,
die an ihrem bestimmungsgemäßen Einbauort in der Aufzugsanlage montiert werden kann,
wobei die losen Sitzringe (56) relativ zueinander und relativ zu dem integral angeformten
Sitzring (51) drehbeweglich sind, und das Klemmelement (60) entweder so gestaltet
ist, dass es möglich ist, das Klemmelement (60) erst nach dem vollständigen Auflegen
und Spannen aller Tagmittel des Tragmittelstrangs (4) anzuziehen und so alle Sitzringe
(51, 56) relativ zueinander zu immobilisieren, indem sie gegen den integralen Sitzring
(51) verspannt werden, ohne dass einer der Sitzringe (51, 56) relativ zu anderen Sitzringen
(51, 56) oder relativ zum Umlenkrollenbasiskörper (50) verdreht werden muss oder dass
das Klemmelement (60) so gestaltet ist, dass es auch in festgezogenem Zustand die
Sitzringe (51) nicht gegeneinander verspannt, so dass die Sitzringe (51) dauerhaft,
auch im Aufzugsfahrbetrieb, relativ zueinander und relativ zum Umlenkrollenbasiskörper
(50) beweglich bleiben.
14. Aufzug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass in dem hohlzylindrischen Schnitt des Umlenkrollenbasiskörpers (50) mindestens ein
Wälzlager (54) oder mindestens eine Lagerbüchse für ein Gleitlager angeordnet ist.
15. Aufzug nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktflache, mit der die losen Sitzringe (56) gegen den Umlenkrollenbasiskörper
(50) anliegen, geschmiert ist oder über eine Schicht festes Gleitmaterial (z. B. Lagebronze,
PTFE) gegen den Umlenkrollenbasiskörper (50) anliegt.