TECHNISCHES GEBIET
[0001] Die Erfindung betrifft eine Aufzugsanlage, auch Aufzug, Fahrstuhl oder Lift genannt.
Als Aufzugsanlage wird eine Anlage bezeichnet, mit der Personen oder Lasten in einer
beweglichen Kabine, in einem Fahrkorb oder auf einer Plattform in vertikaler oder
schräger Richtung zwischen zwei oder mehr Ebenen transportiert werden können. Dabei
sind in der Regel feste Zugangsstellen vorhanden, an denen die Kabine betreten oder
verlassen werden kann.
STAND DER TECHNIK
[0002] Als Personenaufzüge werden in der Praxis insbesondere Seilaufzüge (Trommelaufzug
oder Treibscheibenaufzug) und hydraulische Aufzüge eingesetzt.
[0003] Beim Trommelaufzug sind auf einer Achse zwei gegenläufige Trommeln gelagert. An den
beiden Trommel ist jeweils ein Tragseil fest befestigt, das auf die Trommel aufgespult
und von derselben abgespult werden kann. An dem freien Ende des einen Tragseils ist
die Kabine befestigt, während an dem freien Ende des anderen Tragseils ein Gegengewicht
befestigt ist. Da die Länge der Tragseile durch die Größe der Trommel begrenzt ist,
eignet sich der Trommelaufzug in der Regel nicht für große Förderhöhen.
[0004] Beim Treibscheibenaufzug ist die Kabine an dem einen Ende des Tragseils und das Gegengewicht
an dem anderen Ende des Tragseils befestigt. Das Tragseil wird über eine angetriebene
Rolle geführt. Das Tragseil ist jedoch nicht an dieser Rolle befestigt, vielmehr wird
es durch Reibung gehalten und bewegt. Die Länge der Tragseile kann fast beliebig variiert
werden, so dass sich dieser Aufzugstyp auch für Hochhäuser eignet. Der Maschinenraum
liegt in der Regel oberhalb des Aufzugschachtes.
[0005] Bei hydraulischen Aufzügen wird die Kabine durch einen oder durch mehrere Hydraulikkolben
bewegt. Diese sind in der Regel am Boden des Aufzugsschachts vertikal eingebaut. Hydraulikaufzüge
eigenen sich eher für kleinere Förderhöhen im Bereich bis zu etwa 15 bis 25 Metern.
[0006] Aufzugsanlagen sind überwachungsbedürftige Anlagen im Sinne der Betriebssicherheitsverordnung.
Daher sind Aufzugsanlagen spätestens alle zwei Jahre durch eine zugelassene Überwachungsstelle
zu prüfen. Aufzüge sind in der Regel mit einem Sicherheitssystem versehen, das Abweichungen
vom Normalbetrieb sogar dann verhindern kann, wenn alle Tragseile (bei Seilaufzügen)
reißen sollten. Bei hydraulischen Aufzügen wird direkt an dem Anschluss des Zylinders
eine Rohrbruchsicherung eingebaut. Diese hält die Kabine des Aufzugs bei einer Übergeschwindigkeit
automatisch an.
[0007] Insgesamt zählen Aufzugsanlagen zu den sichersten Möglichkeiten der Personenbeförderung.
Eine der größten Verletzungsgefahren besteht dann, wenn sich die Kabine bereits in
Bewegung setzt, obwohl die Türen der Kabine noch nicht (vollständig) geschlossen sind.
In diesem Fall kann es zu Verletzungen der Fahrgäste kommen. Aus diesem Grund muss
ein redundantes Sicherheitssystem existieren, das eine Bewegung der Kabine bei geöffneten
Türen ausschließen kann. Bei hydraulischen Aufzügen wird dies in Aufwärtsrichtung
durch ein zusätzliches Zwischenventil realisiert. Dieses Zwischenventil wird zwischen
dem eigentlichen Ventilblock und dem hydraulischen System angeordnet. Das Zwischenventil
wird dabei mittels zweier Verschraubungen an dem eigentlichen Ventilblock und an dem
übrigen hydraulischen System befestigt.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
[0008] Ausgehend von diesem vorbekannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, einen verbesserten hydraulischen Aufzug mit einem redundanten Sicherheitssystem
anzugeben, bei dem das Sicherheitssystem möglichst kompakt und wirtschaftlich günstig
montiert und gewartet werden kann und keinen Druckverlust aufweist.
[0009] Der erfindungsgemäße hydraulische Aufzug ist durch die Merkmale des Hauptanspruchs
1 gegeben. Sinnvolle Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand von sich an diesen
Anspruch anschließenden weiteren Ansprüchen.
[0010] Der erfindungsgemäße hydraulische Aufzug besitzt eine Aufzugkabine, die in einem
Aufzugschacht insbesondere vertikal oder auch schräg verfahrbar ist. Die Senkfahrt
der Aufzugkabine wird durch einen hydraulischen Steuerblock gesteuert. Dazu besitzt
der hydraulische Steuerblock einen zentralen Steuerkolben, durch den die hydraulische
Steuerleitung von der Aufzugkabine zu einem Vorratstank geöffnet oder geschlossen
werden kann. Befindet sich der zentrale Steuerkolben in seiner AUF-Stellung, kann
hydraulisches Fluid durch die hydraulische Steuerleitung von der Aufzugkabine in den
Vorratstank fließen, so dass sich die Aufzugkabine nach unten bewegt. Befindet sich
der zentrale Steuerkolben dagegen in seiner ZU-Stellung, kann kein hydraulisches Fluid
durch die hydraulische Steuerleitung fließen. Die Aufzugkabine bleibt in diesem Fall
stehen. Abhängig von der gewünschten Geschwindigkeit der Senkfahrt der Aufzugkabine,
kann die hydraulische Steuerleitung mehr oder weniger geöffnet werden. Sobald jedoch
eine Bewegung der Aufzugkabine möglich ist, befindet sich der hydraulische Steuerblock
in einer AUF-Stellung. Die Stellung des zentralen Steuerkolbens wird über einen Ventilblock
gesteuert. Erfindungsgemäß verfügt der hydraulische Steuerblock über eine erste und
eine zweite Kolbenstange, die beide durch eine zentrale Hydraulikkammer hindurchreichen.
Die Stellung der ersten Kolbenstange wird über eine erste Ventileinheit und die Stellung
der zweiten Kolbenstange wird über eine zweite Ventileinheit gesteuert. Dabei sind
die erste und die zweite Ventileinheit in einem gemeinsamen Ventilblock angeordnet.
Der zentrale Steuerkolben kann durch den Druck in dieser zentralen Hydraulikkammer
sowie über die zweite Kolbenstange gemeinsam in seiner ZU-Stellung gehalten werden.
Aus Sicherheitsgründen reicht jedoch die zweite Kolbenstange oder der Druck in der
zentralen Hydraulikkammer aus, um den zentralen Steuerkolben in dieser ZU-Stellung
zu fixieren. Die Überführung des zentralen Steuerkolbens in seine AUF-Stellung ist
dagegen nur durch ein Zusammenwirken beider Maßnahmen möglich.
[0011] Durch die Verwendung von zwei eigenständigen Ventileinheiten zur Steuerung der beiden
Kolbenstangen wird ein redundantes Sicherheitssystem geschaffen, das bei einer Fehlfunktion
einer der beiden Ventileinheiten ein unkontrolliertes Absinken der Aufzugkabine verhindern
kann. Gleichzeitig wird durch die Anordnung beider Ventileinheiten in einem gemeinsamen
Ventilblock eine kompakte Bauweise ermöglicht. Eine derartige Anordnung lässt sich
rasch und einfach montieren und auch ohne größere Probleme warten. Durch den Verzicht
auf den zusätzlichen Zwischenblock fällt darüber hinaus dessen Anschluss in das hydraulische
System weg, was eine zusätzliche Fehlerquelle oder auch eine zusätzliche Gefahr der
Undichtigkeit ausschließen kann.
[0012] Die zweite Kolbenstange kann mit ihrem an dem zentralen Steuerkolben angreifenden
Endbereich durch die zentrale Hydraulikkammer hindurchreichen. Die zweite Kolbenstange
ist dabei regelmäßig nicht an dem zentralen Steuerkolben befestigt. Der freie Endbereich
der zweiten Kolbenstange kann längsverschieblich in einem zweiten Zylinder gelagert
sein. Die Stellung der zweiten Kolbenstange kann durch das hydraulische Fluid in einer
oberen und einer unteren Hydraulikkammer innerhalb des zweiten Zylinders gesteuert
werden.
[0013] Durch die zweite Ventileinheit kann hydraulisches Fluid von der unteren Hydraulikkammer
in die obere Hydraulikkammer überführt werden, so dass die zweite Kolbenstange in
den zweiten Zylinder eingefahren wird. Da die zweite Kolbenstange nicht fest mit dem
zentralen Steuerkolben verbunden ist, bedingt eine Veränderung der Stellung der zweiten
Kolbenstange nicht zwingend eine Öffnung des zentralen Steuerkolbens. Solange die
erste Ventileinheit nicht geöffnet wird, verbleibt der zentrale Steuerkolben daher
in seiner ursprünglichen Stellung. Ein Überführen des zentralen Steuerkolbens von
der ZU-Stellung in die AUF-Stellung ist jedoch nur möglich, wenn sich auch die zweite
Kolbenstange bewegt und in den zweiten Zylinder eingefahren wird.
[0014] Die zweite Ventileinheit kann vorzugsweise eine Wegeventil mit zwei Schaltstellungen
umfassen. Die eine der beiden Schaltstellungen kann ein Durchflussweg sein, durch
den hydraulisches Fluid von der unteren Hydraulikkammer in die obere Hydraulikkammer
überführt werden kann. Dadurch kann die zweite Kolbenstange in den zweiten Zylinder
eingefahren werden. Die andere der beiden Schaltstellungen des Wegeventils kann die
Verbindung zwischen der oberen und der unteren Hydraulikkammer trennen.
[0015] Vorzugsweise kann die erste Kolbenstange mit ihrem einen Endbereich an dem zentralen
Steuerkolben befestigt sein, während der andere Endbereich der ersten Kolbenstange
in einem ersten Zylinder längsverschieblich gelagert sein kann. Durch die Befestigung
des einen Endbereichs der ersten Kolbenstange an dem zentralen Steuerkolben kann sichergestellt
werden, dass die Stellung der ersten Kolbenstange zwingend die Stellung des zentralen
Steuerkolbens bedingt. Entsprechend bewirkt eine Änderung der Position des zentralen
Steuerkolbens immer auch eine Änderung der Stellung der ersten Kolbenstange.
[0016] Die Befestigung des Endbereich der ersten Kolbenstange an dem zentralen Steuerkolben
könnte beispielsweise über eine Schraubverbindung oder eine Schweißverbindung realisiert
werden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann die Befestigung mittels
einer Feder realisiert werden. In diesem Fall kann im Innenraum des ersten Zylinders
eine Feder angeordnet sein, durch die die erste Kolbenstange an den zentralen Steuerkolben
gedrückt wird. Die erste Kolbenstange und der zentrale Steuerkolben sind auf diese
Weise leicht wieder voneinander trennbar, was beispielsweise zu Wartungszwecken notwendig
sein kann. Die Feder kann in diesem Fall an dem freien Ende der ersten Kolbenstange
angreifen. Es wäre auch möglich, dass die Feder durch den Innenraum der ersten Kolbenstange
zumindest teilweise hindurchragt und an einer entsprechenden Kragschulter im Innenraum
der ersten Kolbenstange angreift. Die Feder kann auch durch den gesamten Innenraum
der ersten Kolbenstange hindurchragen und an der Innenseite des an dem zentralen Steuerkolbens
angreifenden Endbereich angreifen.
[0017] Vorzugsweise kann der an dem zentralen Steuerkolben angreifende Endbereich der ersten
Kolbenstange durch eine zentrale Hydraulikkammer hindurchreichen. Die erste Kolbenstange
kann im Bereich dieser zentralen Hydraulikkammer zumindest einen Durchbruch aufweisen.
Durch diesen zumindest einen Durchbruch kann eine Verbindung von der zentralen Hydraulikkammer
in den Innenraum der ersten Kolbenstange und in den Innenraum des ersten Zylinders
entstehen. Das hydraulische Fluid kann somit von der zentralen Hydraulikkammer in
den Innenraum der ersten Kolbenstange und den Innenraum des ersten Zylinders fließen
und wieder zurück. Der erste Zylinder kann seinerseits einen Leitungsanschluss aufweisen,
durch den über eine hydraulische Leitung eine Verbindung vom Innenraum des ersten
Zylinders in die obere Hydraulikkammer des zweiten Zylinders geschaffen wird. Dabei
kann der Leitungsanschluss des ersten Zylinders in der AUF-Stellung des zentralen
Steuerkolbens zumindest teilweise durch die erste Kolbenstange verschlossen werden.
Ist der zentrale Steuerkolben vollständig geöffnet, wird der Leitungsanschluss des
ersten Zylinders vollständig von der ersten Kolbenstange verschlossen. Dadurch kann
kein hydraulisches Fluid mehr durch diesen Leitungsanschluss entweichen. Ist der zentrale
Steuerkolben dagegen nur teilweise geöffnet, wird der Leitungsanschluss des ersten
Zylinders nur teilweise von der ersten Kolbenstange verdeckt. Somit kann noch ein
Teil des hydraulischen Fluids durch diesen Leitungsanschluss entweichen.
[0018] Vorzugsweise kann die zentrale Hydraulikkammer über eine erste hydraulische Leitung
mit der oberen Hydraulikkammer des zweiten Zylinders verbunden sein. Diese erste hydraulische
Leitung kann durch die erste Ventileinheit geschlossen oder freigegeben werden. Auch
die zweite hydraulische Leitung zwischen dem Leitungsanschluss des ersten Zylinders
und der oberen Hydraulikkammer des zweiten Zylinders kann durch die erste Ventileinheit
geschlossen oder freigegeben werden.
[0019] Die erste Ventileinheit kann vorzugsweise über ein erstes und ein zweites Wegeventil
verfügen. Dabei kann die erste hydraulische Leitung durch das erste Wegeventil geschlossen
oder freigegeben werden. Die zweite hydraulische Leitung kann durch das zweite Wegeventil
geschlossen oder freigegeben werden. In einer konstruktiv besonders einfachen Ausführungsform
kann die zweite hydraulische Leitung hinter dem ersten Wegeventil in die erste hydraulische
Leitung münden.
[0020] Das erste und das zweite Wegeventil der ersten Ventileinheit können jeweils zwei
Schaltstellungen umfassen. Die eine der beiden Schaltstellungen kann jeweils ein Durchflussweg
sein. Sofern sich das erste beziehungsweise das zweite Wegeventil in Durchflussstellung
befinden, kann die erste beziehungsweise die zweite hydraulische Leitung freigegeben
werden. Die andere der beiden Schaltstellungen kann die die erste beziehungsweise
die zweite hydraulische Leitung jeweils schließen.
[0021] Vorzugsweise können die erste und/oder die zweite Ventileinheit über zumindest ein
Drosselventil mit einem Vorratstank verbunden sein. Auf diese Weise kann das hydraulische
Fluid über die erste Ventileinheit und/oder die zweite Ventileinheit in diesen Tank
abfließen. Bei diesem Vorratstank kann es sich um denjenigen Tank handeln, in den
auch das durch die hydraulische Steuerleitung fließende hydraulische Fluid bei geöffnetem
zentralen Steuerkolben fließt. Es wäre jedoch auch möglich, zwei separate Tanks vorzusehen,
die gegebenenfalls über eine hydraulische Leitung und eine Pumpe miteinander verbunden
sein können. Das Drosselventil kann dabei vorzugsweise einen einstellbaren Querschnitt
aufweisen.
[0022] Grundsätzlich ist es möglich, ein gemeinsames Drosselventil vorzusehen. Dies verringert
die Anzahl der Bauelemente und damit auch die Herstellungs- und Montagekosten. Abhängig
von der Leitungsführung für das hydraulische Fluid kann es jedoch auch sinnvoll sein,
für jede Ventileinheit ein eigenes Drosselventil vorzusehen.
[0023] Vorzugsweise kann das zumindest eine Drosselventil in ein Wegeventil integriert sein.
In diesem Fall kann eine der Schaltstellungen des Wegeventils dem Drosselventil entsprechen.
Durch eine andere Stellung des Wegeventils könnte in diesem Fall die Verbindung zum
Tank getrennt werden.
[0024] Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung sind den in den Ansprüchen ferner angegebenen
Merkmalen sowie dem nachstehenden Ausführungsbeispiel zu entnehmen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
[0025] Die Erfindung wird im Folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- das schematische Fließschema des Steuerblocks eines erfindungsgemäßen hydraulischen
Aufzugs, bei dem sich der zentrale Steuerkolben in ZU-Stellung befindet,
- Fig. 2
- das schematische Fließschema gemäß Fig. 1, bei der sich der zentrale Steuerkolben
in einer AUF-Stellung befindet, so dass die Aufzugkabine mit reduzierter Geschwindigkeit
abwärts fährt, und
- Fig. 3
- das schematische Fließschema gemäß Fig. 1, bei der sich der zentrale Steuerkolben
in AUF-Stellung befindet, so dass die Aufzugkabine mit Normalgeschwindigkeit abwärts
fährt.
WEGE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
[0026] Fig. 1 zeigt das schematische Fließschema des hydraulischen Steuerblocks 10 eines
hydraulischen Aufzugs. Das hydraulische Zylinderaggregat 10 besitzt einen zentralen
Steuerkolben 12, der in Fig. 1 in seiner ZU-Stellung 14 dargestellt ist. In dieser
ZU-Stellung 14 schließt der zentrale Steuerkolben 12 die von der Aufzugkabine 16 kommende
hydraulische Steuerleitung 18. Somit kann kein hydraulisches Fluid durch die hydraulische
Steuerleitung 18 in einen Vorratstank 20 abfließen. Die Aufzugkabine 16 kann daher
nicht abwärts fahren.
[0027] Der hydraulische Steuerblock 10 besitzt darüber hinaus eine erste Kolbenstange 30
und eine zweite Kolbenstange 50. Der zentrale Steuerkolben 12 kann nur dann aus seiner
ZU-Stellung 14 gemäß Fig. 1 in die AUF-Stellung 22 für die Schleichfahrt gemäß Fig.
2 oder in die AUF-Stellung 24 für die Normalfahrt gemäß Fig. 3 überführt werden, wenn
die zweite Kolbenstange 50 und die erste Ventileinheit 60 dies zulassen.
[0028] Die erste Kolbenstange 30 greift mit ihrem einen Endbereich an dem zentralen Steuerkolben
12 an. Mit ihrem freien Endbereich ist die erste Kolbenstange 30 in einem ersten Zylinder
32 längsverschieblich gelagert. Der freie Endbereich der ersten Kolbenstange 30 reicht
durch eine zentrale Hydraulikkammer 34 hindurch. In dem freien Endbereich der ersten
Kolbenstange 30 sind im vorliegenden Beispielsfall zwei Durchbrüche 36 vorhanden.
Durch diese Durchbrüche 36 kann hydraulisches Fluid von der zentralen Hydraulikkammer
34 in den Innenraum der ersten Kolbenstange 30 und auch in den Innenraum des ersten
Zylinders 32 fließen.
[0029] Im Innenraum des ersten Zylinders 32 befindet sich eine Feder 38. Die Feder 38 reicht
durch den Innenraum des ersten Zylinders 32 und den Innenraum der ersten Kolbenstange
30 und greift an der Innenseite des am zentralen Steuerkolbens 12 anliegenden Endbereich
der ersten Kolbenstange 30 an. Somit wird der Endbereich der ersten Kolbenstange 30
durch die Feder 38 permanent an den zentralen Steuerkolben 12 gedrückt. Der zentrale
Steuerkolben 12 kann somit nur dann aus seiner ZU-Stellung 14 in eine AUF-Stellung
22, 24 überführt werden, wenn die erste Kolbenstange 30 in den ersten Zylinder 32
eingefahren werden kann. Umgekehrt wird der zentrale Steuerkolben aus seiner AUF-Stellung
22, 24 wieder in die ZU-Stellung 14 überführt, sobald die erste Kolbenstange 30 aus
dem ersten Zylinder 32 ausgefahren wird.
[0030] In dem ersten Zylinder ist ein Leitungsanschluss 40 vorhanden. Der Leitungsanschluss
40 mündet im vorliegenden Beispielsfall in eine hydraulische Zwischenleitung 42. In
der ZU-Stellung 14 des zentralen Steuerkolbens 12 ist der Leitungsanschluss 40 geöffnet.
Wird die erste Kolbenstange 30 ein Stück weit in den ersten Zylinder 32 eingefahren
(siehe Fig. 2), verdeckt die erste Kolbenstange 30 diesen Leitungsanschluss 40 zumindest
teilweise. Befindet sich der zentrale Steuerkolben 12 in seiner AUF-Stellung 24 gemäß
Fig. 3 für die Normalfahrt, wird der Leitungsanschluss 40 vollständig von der ersten
Kolbenstange 30 verdeckt.
[0031] Die zweite Kolbenstange 50 greift mit ihrem einen Ende ebenfalls an dem zentralen
Steuerkolben 12 an. Dazu reicht die zweite Kolbenstange 50 mit ihrem an dem zentralen
Steuerkolben 12 angreifenden Endbereich durch die zentrale Hydraulikkammer 34 hindurch.
Im Gegensatz zu der ersten Kolbenstange 30 ist die zweite Kolbenstange 50 jedoch nicht
an dem zentralen Steuerkolben 12 befestigt. Mit ihrem freien Endbereich ist die zweite
Kolbenstange 50 längsverschieblich in einem zweiten Zylinder 52 gelagert.
[0032] Der zweite Zylinder 52 besitzt eine obere Hydraulikkammer 54 und eine untere Hydraulikkammer
56. Die Stellung der zweiten Kolbenstange 50 ist abhängig von der Menge des hydraulischen
Fluids in diesen beiden Hydraulikkammern 54, 56.
[0033] Die Bewegung des hydraulischen Fluids im hydraulischen Steuerblock 10 wird durch
eine erste Ventileinheit 60 und eine zweite Ventileinheit 62 gesteuert. Beide Ventileinheiten
60, 62 sind in einem gemeinsamen Ventilblock 64 angeordnet. Dies ermöglicht eine einfache
Wartung der Anlage.
[0034] Die erste Ventileinheit 60 ist in einer ersten hydraulischen Leitung 70 vorhanden.
Durch diese erste hydraulische Leitung 70 kann die zentrale Hydraulikkammer 34 mit
der oberen Hydraulikkammer 54 des zweiten Zylinders 52 verbunden werden. In dem dargestellten
Ausführungsbeispiel besitzt die erste Ventileinheit 60 ein erstes Wegeventil 72 und
ein zweites Wegeventil 74. Beide Wegeventile 72, 74 umfassen jeweils zwei Schaltstellungen.
Eine der beiden Schaltstellungen stellt jeweils einen Durchflussweg bereit, während
die andere der beiden Schaltstellungen die erste hydraulische Leitung 70 trennt. Über
den Leitungsanschluss 40 ist der Innenraum des ersten Zylinders 32 mittels einer zweiten
hydraulischen Leitung 76 mit der oberen Hydraulikkammer 54 des zweiten Zylinders 52
verbunden. Die zweite hydraulische Leitung 76 mündet zwischen dem ersten Wegeventil
72 und dem zweiten Wegeventil 74 in die erste hydraulische Leitung 70.
[0035] Die zweite Ventileinheit 62 besitzt ein Wegeventil 80, das ebenfalls zwei Schaltstellungen
umfasst. Eine der beiden Schaltstellungen stellt einen Durchflussweg bereit, während
die andere der beiden Schaltstellungen die Leitung trennt. Das Wegeventil 80 ist in
einer Leitung 82 vorhanden, die die untere Hydraulikkammer 56 des zweiten Zylinders
52 mit der oberen Hydraulikkammer 54 des zweiten Zylinders 52 verbindet. Im vorliegenden
Beispielsfall münden die erste hydraulische Leitung 70 und diese Leitung 82 nach der
ersten Ventileinheit 60 und der zweiten Ventileinheit 62 ineinander.
[0036] In Durchflussrichtung hinter dem Wegeventil 80 ist in einer abzweigenden Leitung
84 ein Drosselventil 86 vorhanden. Das Drosselventil 86 umfasst zwei Schaltstellungen,
von denen eine der beiden ein Drosselventil mit einstellbarem Querschnitt darstellt.
Die andere der beiden Schaltstellungen trennt die abzweigende Leitung 84. Diese abzweigende
Leitung 84 führt zu einem Vorratstank 88, so dass hydraulisches Fluid in den Vorratstank
88 abgelassen werden kann. Auch das Wegeventil 86 ist in dem Ventilblock 64 angeordnet.
Der Vorratstank 88 kann mit dem Vorratstank 20 identisch sein; es wäre jedoch auch
möglich, zwei unterschiedliche Vorratstanks 20, 88 vorzusehen. In diesem Fall können
die beiden unterschiedlichen Vorratstanks über eine hydraulische Leitung und eine
Pumpe miteinander verbunden sein.
[0037] Die zentrale Hydraulikkammer 34 und die untere Hydraulikkammer 56 des zweiten Zylinders
52 sind darüber hinaus über jeweils eine Leitung 90, 92 mit der hydraulischen Steuerleitung
18 verbunden. Während ein Großteil des hydraulischen Fluids über die hydraulische
Steuerleitung 18 fließt, wird ein Teil des hydraulischen Fluids über die Leitungen
90, 92 zur Steuerung der Stellung des zentralen Steuerkolbens 12 verwendet. Daher
ist in beiden Leitungen 90, 92 im vorliegenden Beispielsfall jeweils ein Drosselventil
94, 96 vorhanden. Dabei besitzt das Drosselventil 94 im vorliegenden Beispielsfall
einen einstellbaren Querschnitt, während das Drosselventil 96 über einen konstanten
Querschnitt verfügt.
[0038] Sofern - wie in Fig. 1 dargestellt - die Ventileinheiten 60, 62 geschlossen sind,
befindet sich der zentrale Steuerkolben 12 in seiner ZU-Stellung 14. Die Aufzugkabine
16 bewegt sich in dieser Stellung nicht. Durch das durch die Leitungen 90, 92 anstehende
hydraulische Fluid bleibt der Druck in der zentralen Hydraulikkammer 34 und in der
unteren Hydraulikkammer 56 des zweiten Zylinders 52 hoch. Die erste Kolbenstange 30
kann also nicht in den ersten Zylinder 32 eingefahren werden und die zweite Kolbenstange
50 kann nicht in den zweiten Zylinder 52 eingefahren werden. Somit bleibt der zentrale
Steuerkolben 12 in der ZU-Stellung 14.
[0039] Bei einer Senkfahrt der Aufzugkabine 16 (AUF-Stellung 22, 24 des zentralen Steuerkolbens
12) fließt dagegen permanent eine definierte Menge an hydraulischem Fluid durch die
Leitungen 90, 92 in die zentrale Hydraulikkammer 34 und die untere Hydraulikkammer
56 des zweiten Zylinders.
[0040] Bei der in Fig. 2 dargestellten Schleichfahrt der Aufzugkabine 16 (mit reduzierter
Geschwindigkeit) befinden sich nur das Wegeventil 80 der zweiten Ventileinheit 62
und das zweite Wegeventil 74 der ersten Ventileinheit 60 in Durchflussstellung. Somit
kann hydraulisches Fluid durch die zweite hydraulische Leitung 76 und das Wegeventil
74 aus dem Innenraum des ersten Zylinders 32 in die obere Hydraulikkammer 54 des zweiten
Zylinders 52 überführt werden. Somit sinkt der Druck in der zentralen Hydraulikkammer
34 ab. Gleichzeitig kann hydraulisches Fluid über das Wegeventil 80 aus der unteren
Hydraulikkammer 56 des zweiten Zylinders 52 in die obere Hydraulikkammer 54 des zweiten
Zylinders 52 überführt werden. Dadurch wird die zweite Kolbenstange 50 ein Stück weit
in den zweiten Zylinder 52 eingefahren. Durch den absinkenden Druck in der zentralen
Hydraulikkammer wird auch die erste Kolbenstange 30 ein Stück weit in den ersten Zylinder
32 eingefahren, so dass sich der zentrale Steuerkolben 12 etwas öffnet (AUF-Stellung
22). Die Aufzugkabine kann somit mit reduzierter Geschwindigkeit abwärts fahren. Überschüssiges
hydraulisches Fluid kann in diesem Fall über das Drosselventil des Wegeventils 80
in den Tank 88 abgelassen werden.
[0041] Wird der Leitungsanschluss 40 in dem ersten Zylinder 32 teilweise von der ersten
Kolbenstange 30 verdeckt, kann nur noch so viel hydraulisches Fluid aus der zentralen
Hydraulikkammer 34 abfließen, wie durch die Leitung 90 wieder nachkommt. Der Druck
in der zentralen Hydraulikkammer 34 sinkt dadurch nicht weiter ab, so dass sich die
Stellung der ersten Kolbenstange 30 nicht mehr verändert. Somit bleibt auch der zentrale
Steuerkolben 12 in dieser Position stehen.
[0042] Sobald die erste Ventileinheit 60 vollständig geschlossen wird, fließt über das Drosselventil
94 und die hydraulische Leitung 90 weiter hydraulisches Fluid in die zentrale Hydraulikkammer
34. Da das hydraulische Fluid nicht mehr aus der zentralen Hydraulikkammer 34 entweichen
kann, steigt der Druck in der zentralen Hydraulikkammer 34 an und der zentrale Steuerkolben
12 wird in seine ZU-Stellung 14 gedrückt. Dabei wird die erste Kolbenstange 30 durch
die vorhandene Feder 38 aus dem ersten Zylinder 32 ausgefahren.
[0043] Wird dagegen lediglich das Wegeventil 80 der ersten Ventileinheit 60 in Durchflussstellung
gebracht, kann zwar ebenfalls hydraulisches Fluid aus der unteren Hydraulikkammer
56 des zweiten Zylinders 52 in die obere Hydraulikkammer 54 des zweiten Zylinders
52 überführt werden. Dies führt dazu, dass die zweite Kolbenstange 50 in den zweiten
Zylinder 52 eingefahren wird. Der Druck des hydraulischen Fluids in der zentralen
Hydraulikkammer 34 bleibt jedoch konstant hoch, da kein hydraulisches Fluid aus der
zentralen Hydraulikkammer 34 abfließen kann. Somit bleibt die erste Kolbenstange 30
in ihrer in Fig. 1 dargestellten Position, so dass ein Öffnen des zentralen Steuerkolbens
12 nicht möglich ist. Dadurch kann auch keine Senkbewegung der Aufzugkabine 16 erfolgen.
[0044] Wird statt des Wegeventils 80 der zweiten Ventileinheit 62 lediglich das zweite Wegeventil
74 der ersten Ventileinheit 60 in Durchflussstellung gebracht, könnte hydraulisches
Fluid aus der zentralen Hydraulikkammer 34 in die obere Hydraulikkammer 54 des zweiten
Zylinders 52 überführt werden. Da der Druck in der unteren Hydraulikkammer 56 des
zweiten Zylinders 52 jedoch unverändert hoch bestehen bleibt, kann die obere Hydraulikkammer
54 kein weiteres hydraulisches Fluid aufnehmen. Das hydraulische Fluid aus der zentralen
Hydraulikkammer 34 kann somit lediglich (durch das Drosselventil 86 reduziert) in
den Vorratstank 88 abfließen. Dadurch sinkt zwar der Druck in der zentralen Hydraulikkammer
34, ein Einfahren der ersten Kolbenstange 30 in den ersten Zylinder 32 wird jedoch
durch die zweite Kolbenstange 50 verhindert. Die zweite Kolbenstange 50 hält den zentralen
Steuerkolben 12 in seiner ZU-Position 14. Da die Feder 38 die erste Kolbenstange 30
permanent gegen den zentralen Steuerkolben 12 drückt, bleibt die erste Kolbenstange
30 ebenfalls in ihrer in Fig. 1 dargestellten Position.
[0045] Sofern daher beispielsweise die Stellung des zweiten Wegeventils 74 der ersten Ventileinheit
60 oder die Stellung des Wegeventils 80 der zweiten Ventileinheit 62 durch die Stellung
der Türen der Aufzugkabine 16 gesteuert wird, kann eine Bewegung der Aufzugkabine
16 bei geöffneten Türen auf diese Weise einfach und effektiv unterbunden werden.
[0046] Werden dagegen sowohl das Wegeventil 80 der zweiten Ventileinheit 62 als auch beide
Wegeventile 72, 74 der ersten Ventileinheit 60 in Durchflussstellung gebracht werden
(siehe Fig. 3), kann die Aufzugkabine 16 mit maximaler Geschwindigkeit abgesenkt werden.
Der zentrale Steuerkolben 12 befindet sich in diesem Fall in seiner maximal geöffneten
AUF-Stellung 24. In diesem Fall wird die zweite Kolbenstange 50 aktiv eingefahren,
indem hydraulisches Fluid über das Wegeventil 80 durch die Leitung 82 aus der unteren
Hydraulikkammer 56 des zweiten Zylinders 52 in die obere Hydraulikkammer 54 des zweiten
Zylinders 52 überführt wird. Gleichzeitig kann hydraulisches Fluid durch die erste
hydraulische Leitung 70 und die geöffneten Wegeventile 72, 74 der ersten Ventileinheit
60 in die obere Hydraulikkammer 54 des zweiten Zylinders 52 überführt werden. Durch
das geöffnete Wegeventil 72 kann darüber hinaus auch über die zweite hydraulische
Leitung 76 hydraulisches Fluid über den Innenraum des ersten Zylinders 32 aus der
zentralen Hydraulikkammer 34 in die obere Hydraulikkammer 54 des zweiten Zylinders
52 überführt werden. Dadurch sinkt der Druck in der zentralen Hydraulikkammer 34 deutlich,
so dass die erste Kolbenstange 30 durch den zentralen Steuerkolben 12 in den ersten
Zylinder 32 geschoben wird. Dadurch verdeckt die erste Kolbenstange 30 den Leitungsanschluss
40 des ersten Zylinders 32 vollständig. Überschüssiges hydraulische Fluid kann über
das Drosselventil 86 in den Vorratstank 88 abgelassen werden.
[0047] Sofern in dieser Situation das Wegeventil 80 der zweiten Ventileinheit 62 wieder
geschlossen wird, verhindert der bestehende Druck in der unteren Hydraulikkammer 56
des zweiten Zylinders 52 zunächst, dass weiteres hydraulisches Fluid aus der zentralen
Hydraulikkammer 34 in die obere Hydraulikkammer 54 des zweiten Zylinders 52 überführt
werden kann. Gleichzeitig steigt der Druck in der unteren Hydraulikkammer 56 des zweiten
Zylinders 52 rasch an, da durch die Leitung 92 bei einer Senkfahrt der Aufzugkabine
16 beständig neues hydraulische Fluid in die untere Hydraulikkammer 56 des zweiten
Zylinders 52 gedrückt wird. Dadurch wird die zweite Kolbenstange 50 aus dem zweiten
Zylinder 52 ausgefahren. Der zentrale Steuerkolben 12 wird dadurch aus seiner AUF-Stellung
24 in seine ZU-Stellung 14 überführt.
[0048] Dieser Effekt kann noch verstärkt werden, wenn neben dem Wegeventil 80 der zweiten
Ventileinheit 62 auch das erste Wegeventil 72 der ersten Ventileinheit 60 geschlossen
wird.
[0049] Das in Fig. 1 bis 3 dargestellte Fließschema ist vereinfacht dargestellt. So wäre
es beispielsweise möglich, zusätzlich zu den dargestellten Ventileinheiten eine manuelle
Steuerung vorzusehen, über den der zentrale Steuerkolben ebenfalls eingefahren werden
könnte. Eine solche manuelle Steuerung kann sinnvoll sein, um im Störungsfall die
Aufzugkabine bis zum nächsten vorgesehenen Haltepunkt zu verfahren und die in der
Kabine befindlichen Personen zunächst aussteigen zu lassen. Anschließend kann dann
die Störung behoben werden.
1. Hydraulischer Aufzug
- mit einer Aufzugkabine (16), die insbesondere vertikal in einem Aufzugschacht verfahrbar
ist,
- mit einem hydraulischen Steuerblock (10), durch den die Senkfahrt der Aufzugkabine
(16) steuerbar ist,
- wobei der hydraulische Steuerblock (10) einen zentralen Steuerkolben (12) aufweist,
durch den eine hydraulische Steuerleitung (18) von der Aufzugkabine (16) zu einem
Vorratstank (20) geöffnet oder geschlossen werden kann,
- wobei die Stellung des zentralen Steuerkolbens (12) über einen Ventilblock (64)
steuerbar ist,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- eine erste Kolbenstange (30) und eine zweite Kolbenstange (50) vorhanden ist,
- die beiden Kolbenstangen (30, 50) durch eine zentrale Hydraulikkammer (34) hindurchreichen
und an dem zentralen Steuerkolben (12) angreifen,
- eine erste Ventileinheit (60) zur Ansteuerung der ersten Kolbenstange (30) vorhanden
ist,
- eine zweite Ventileinheit (62) zur Ansteuerung der zweiten Kolbenstange (50) vorhanden
ist,
- beide Ventileinheiten (60, 62) in dem Ventilblock (64) angeordnet sind,
- der zentrale Steuerkolben (12) durch die zweite Kolbenstange (50) und/oder die erste
Ventileinheit (60) in seiner ZU-Stellung (14) haltbar ist,
- der zentrale Steuerkolben (12) durch die zweite Kolbenstange (50) und die erste
Ventileinheit (60) in seine AUF-Stellung (22, 24) überführbar ist.
2. Hydraulischer Aufzug nach Anspruch 1,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- die zweite Kolbenstange (50) mit ihrem an dem zentralen Steuerkolben (12) angreifenden
Endbereich durch die zentrale Hydraulikkammer (34) hindurchreicht,
- der freie Endbereich der zweiten Kolbenstange (50) längsverschieblich in einem zweiten
Zylinder (52) gelagert ist,
- die Stellung der zweiten Kolbenstange (50) über eine obere Hydraulikkammer (54)
und eine untere Hydraulikkammer (56) innerhalb des zweiten Zylinders (52) steuerbar
ist.
3. Hydraulischer Aufzug nach Anspruch 2,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- durch die zweite Ventileinheit (62) hydraulisches Fluid von der unteren Hydraulikkammer
(56) in die obere Hydraulikkammer (54) überführbar ist, so dass die zweite Kolbenstange
(50) in den zweiten Zylinder (52) einfahrbar ist.
4. Hydraulischer Aufzug nach Anspruch 2 oder 3,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- die zweite Ventileinheit (62) ein Wegeventil (80) mit zwei Schaltstellungen umfasst,
- eine der beiden Schaltstellungen ein Durchflussweg ist, durch den hydraulisches
Fluid von der unteren Hydraulikkammer (56) in die obere Hydraulikkammer (54) überführbar
ist, wodurch die zweite Kolbenstange (50) in den zweiten Zylinder (52) einfahrbar
ist,
- die andere der beiden Schaltstellungen die Verbindung zwischen der oberen Hydraulikkammer
(54) und der unteren Hydraulikkammer (56) trennt.
5. Hydraulischer Aufzug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- die erste Kolbenstange (30) mit ihrem einen Endbereich an dem zentralen Steuerkolben
(12) befestigt ist,
- der andere Endbereich der ersten Kolbenstange (30) in einem ersten Zylinder (32)
längsverschieblich gelagert ist.
6. Hydraulischer Aufzug nach Anspruch 5,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- die erste Kolbenstange (30) mittels einer Feder (38) an dem zentralen Steuerkolben
(12) befestigt ist,
- die Feder (38) im Innenraum des ersten Zylinders (32) angeordnet ist,
- die erste Kolbenstange (30) durch die Feder (30) an den zentralen Steuerkolben (12)
drückbar ist.
7. Hydraulischer Aufzug nach Anspruch 5 oder 6,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- der an dem zentralen Steuerkolben (12) angreifende Endbereich der ersten Kolbenstange
(30) durch eine zentrale Hydraulikkammer (34) hindurchreicht,
- die erste Kolbenstange (30) im Bereich der zentralen Hydraulikkammer (34) zumindest
einen Durchbruch (36) aufweist,
- hydraulisches Fluid durch den zumindest einen Durchbruch (36) von der zentralen
Hydraulikkammer (34) in den Innenraum der ersten Kolbenstange (30) und in den Innenraum
des ersten Zylinders (32) gelangt,
- der erste Zylinder (32) einen Leitungsanschluss (40) aufweist, durch den hydraulisches
Fluid über eine hydraulische Leitung (76) vom Innenraum der ersten Kolbenstange (30)
und vom Innenraum des ersten Zylinders (32) in die obere Hydraulikkammer (54) des
zweiten Zylinders (52) gelangt,
- der Leitungsanschluss (40) des ersten Zylinders (32) in AUF-Stellung (22, 24) des
zentralen Steuerkolbens (12) durch die erste Kolbenstange (30) zumindest teilweise
verschließbar ist.
8. Hydraulischer Aufzug nach Anspruch 7,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- die zentrale Hydraulikkammer (34) über eine erste hydraulische Leitung (70) mit
der oberen Hydraulikkammer (54) des zweiten Zylinders (52) verbunden ist,
- die erste hydraulische Leitung (70) durch die erste Ventileinheit (60) schließbar
oder freigebbar ist,
- die zentrale Hydraulikkammer (34) im Bereich des Leitungsanschlusses (40) des ersten
Zylinders (32) über eine zweite hydraulische Leitung (76) mit der oberen Hydraulikkammer
(54) des zweiten Zylinders (52) verbunden ist,
- die zweite hydraulische Leitung (76) durch die erste Ventileinheit (60) schließbar
oder freigebbar ist.
9. Hydraulischer Aufzug nach Anspruch 8,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- die erste Ventileinheit (60) über ein erstes Wegeventil (72) und über eine zweites
Wegeventil (74) verfügt,
- die erste hydraulische Leitung (70) durch das erste Wegeventil (72) schließbar oder
freigebbar ist,
- die zweite hydraulische Leitung (76) durch das zweite Wegeventil (74) schließbar
oder freigebbar ist.
10. Hydraulischer Aufzug nach Anspruch 9,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- die zweite hydraulische Leitung (76) hinter dem ersten Wegeventil (72) in die erste
hydraulische Leitung (70) mündet.
11. Hydraulischer Aufzug nach Anspruch 9 oder 10,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- das erste Wegeventil (72) und das zweite Wegeventil (74) jeweils zwei Schaltstellungen
umfassen,
- eine der beiden Schaltstellungen jeweils ein Durchflussweg ist, durch den die erste
hydraulische Leitung (70) beziehungsweise die zweite hydraulische Leitung (76) freigebbar
sind,
- die andere der beiden Schaltstellungen jeweils die erste hydraulische Leitung (70)
beziehungsweise die zweite hydraulische Leitung (76) schließt.
12. Hydraulischer Aufzug nach einem der vorstehenden Ansprüche,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- die erste Ventileinheit (60) und/oder die zweite Ventileinheit (62) über zumindest
ein Drosselventil (86) mit einem Tank (88) verbunden sind, so dass hydraulisches Fluid
über die erste Ventileinheit (60) und/oder die zweite Ventileinheit (62) in den Tank
(88) überführbar ist.
13. Hydraulischer Aufzug nach Anspruch 12,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- das zumindest eine Drosselventil einer Schaltstellung eines Wegeventils (86) entspricht,
- durch eine zweite Stellung des Wegeventils (86) die Verbindung (84) zum Tank (88)
trennbar ist.
14. Hydraulischer Aufzug nach Anspruch 12 oder 13,
- dadurch gekennzeichnet, dass
- das Drosselventil (86) einen einstellbaren Querschnitt aufweist.