Vorrichtung zur Mitnahme von Schachttüren bei Aufzügen

Abstract

 Diese Vorrichtung ist derartig konzipiert, dass keine Bauteile in den Durchfahrtspalt zwischen Schachttür- und Kabinentürschwelle hineinragen können, wobei der Durchfahrtspalt unabhängig von der Vorrichtung den jeweiligen Gegebenheiten einer Aufzugsanlage optimal angepasst werden kann. Zu diesem Zweck ist ein Elektromagnet an einem über eine Hebelanordnung (21) mit der Kabinentür (2) verbundenem Mitnehmer (8) befestigt. Die Hebelanordnung (21) ist mit einem Antrieb (27) verbunden, bei dessen Aktivierung der Mitnehmer (8) in einer senkrecht zur Kabinen- bzw.Schachttür (2,4) verlaufenden Richtung verschoben wird, bis ein bestimmter Luftspalt zwischen dem Elektromagneten und dem an der Schachttür angebrachten Kupplungsteil (9) erreicht ist, wobei der Antrieb (27) abgeschaltet und der Elektromagnet erregt wird, so dass der Mitnehmer (8) und das Kupplungsteil (9) zum Eingriff gebracht werden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Mitnahme von Schachttüren bei Aufzügen, wobei an einer von einem Türantrieb betätigten Kabinentür des Aufzuges ein Elektromagnet vorgesehen ist, der bei einem Halt der Aufzugskabine an einem Stockwerk mit einem an einer Schachttür des Aufzuges angeordneten Kupplungsteil zusammenwirkt.

[0002] Mit der französischen Patentschrift Nr.867592 ist eine Vorrichtung für die Mitnahme einer Schachttür eines Aufzuges bekannt geworden, die einen an der Kabinentür angeordneten zweipoligen Elektromagnet aufweist. An der Schachttür ist ein senkrecht zu dieser leicht verschiebbares Kupplungsteil in Form eines Magnetankers befestigt. Bei einem Halt auf einem Stockwerk wird der Elektromagnet erregt, wobei aufgrund des auftretenden Magnetflusses der Magnetanker leicht gegen die Pole des Elektromagneten verschoben wird und die durch einen Türantrieb betätigbare Kabinentür die Schachttür mitnehmen kann. Bei einer weiteren Ausführung wird der Magnetanker in einer in Fahrtrichtung verlaufenden, an der Schachttür angebrachten Nut geführt und mittels zweier Zugfedern in einer Mittellage gehalten. Mit dieser Anordnung soll ermöglicht werden, dass die Türen bereits während der Einfahrt auf einem Stockwerk in einer Einfahrzone geöffnet werden können. Der entsprechend lang dimensionierte Magnetanker verschiebt sich hierbei in der senkrechten Nut der Schachttür gegen die Kraft der einen Zugfeder unter Entlastung der anderen bis das Stockwerkniveau erreicht ist. Nach dem Schliessen der Türen und Entregung des Elektromagneten nimmt der Magnetanker unter Einwirkung der beiden Zugfedern wieder die Mittellage ein.

[0003] Bei vorstehend beschriebener Vorrichtung muss der Elektromagnet aus Gründen der sicheren Mitnahme der Schachttür ein starkes Magnetfeld erzeugen und derart an der Kabinentür befestigt sein, dass nur ein relativ kleiner Spalt zwischen dem Elektromagnet und dem an der Schachttür angeordneten Magnetanker vorhanden ist. Dadurch kann es bei Auftreten dynamischer Toleranzen, wie z.B. Kabinenbewegungen und statischer Toleranzen, wie beispielsweise Gebäudeverschiebungen, bei der Vorbeifahrt der Aufzugskabinen an einem Stockwerk zu Kollisionen zwischen dem Elektromagneten bzw. einer möglicherweise vorgesehenen Abdeckung desselben mit einer Schachttürschwelle kommen. Diese Kollisionen können zu Störungen des Aufzugsbetriebes und zu Beschädigungen der Vorrichtung führen. Da bei dieser Vorrichtung die Mitnahme lediglich durch Kraftschluss erfolgt ist ein starkes Magnetfeld erforderlich, so dass bei Erregung des Elektromagneten schlagartige Belastungen der Schachttüren auftreten können. Weiterhin kann wegen der auftretenden Toleranzen kein optimaler, konstanter Luftspalt zwischen Elektromagnet und Magnetanker eingehalten werden.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung der eingangs genannten Art vorzuschlagen, bei der vorstehend genannte Nachteile vermieden werden.

[0005] Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Hierbei ist der Elektromagnet vorzugsweise an einem mit der Kabinentür verbundenen Mitnehmer befestigt. Bei Aktivierung des Antriebs wird der Mitnehmer in einer senkrecht zur Kabinen- bzw.Schachttür verlaufenden Richtung verschoben, bis ein bestimmter Luftspalt zwischen dem Elektromagneten und dem an der Schachttür angebrachten Kupplungsteil erreicht ist, wonach der Elektromagnet den Mitnehmer mit dem Kupplungsteil in Eingriff bringt.

[0006] Die mit der Erfindung erzielten Vorteile sind darin zu sehen, dass der Mitnehmer in einer Ruheposition so plaziert werden kann, dass er nicht in den Durchfahrtspalt zwischen Schacht- und Kabinentürschwelle hineinragt, so dass Kollisionen mit den Schachttürschwellen während der Fahrt der Aufzugskabine vermieden werden. Dabei ist die erfindungsgsmässe Vorrichtung derart konzipiert, dass der Durchfahrtspalt den jeweiligen Gegebenheiten einer Aufzugsanlage optimal angepasst werden kann. Die vorgeschlagene Abstandsmessung gewährleistet, dass trotz möglicherweise auftretender Toleranzen zwischen Schacht- und Kabinentür immer der gleiche optimale Luftspalt für den Elektromagneten erreicht wird. Durch die Verzahnung des Mitnehmers und des Kupplungsteiles wird eine durch den kraftschlüssig wirkenden Elektromagneten unterstützte formschlüssige Kopplung erreicht, ohne dass Anpresskräfte auf die Schachttür übertragen werden. Mit den senkrecht verlaufenden Verzahnungen wird weiterhin erreicht, dass bei unterschiedlichen Beladezuständen der Aufzugskabine und den daraus resultierenden unterschiedlichen Positionen der Kabinen- und Schachttür diese Positionen beim Koppelvorgang fixiert und während der Türbewegung beibehalten werden. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass der Abstand zwischen Mitnehmer und Kupplungsteil derart festgelegt werden kann, dass die Schachttür über die vorgeschriebene Notentriegelung unabhängig von der Position der Kabinentür geöffnet werden kann. Die erfindungsgemässe Vorrichtung ermöglicht es, dass die geschlossene Kabinentür und der darüber üblicherweise angeordnete Türantrieb über die in einer beliebigen Position entriegelbare Schachttür frei zugänglich sind, ohne das sonst notwendige Verfahren zum Entkoppeln von Schacht- und Kabinentür durchzuführen.

[0007] Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig.1

einen Horizontal-Querschnitt einer Aufzugskabine mit der erfindungsgemässen Vorrichtung in vereinfachter Darstellung,

Fig.2

eine Seitenansicht der Vorrichtung in gegenüber der Fig.1 vergrössertem Massstab in vereinfachter Darstellung,

Fig.3

eine Draufsicht der Vorrichtung in gegenüber der Fig.1 vergrössertem Massstab in vereinfachter Darstellung,

Fig.4

eine Ansicht einer Kabinentür mit einem Mitnehmer der Vorrichtung in drei verschiedenen Positionen in schematischer Darstellung,

Fig.5

eine Ansicht einer Schachttür mit einem Kupplungsteil der Vorrichtung in drei verschiedenen Positionen in schematischer Darstellung, und

Fig.6

ein Funktionsdiagramm der Vorrichtung.

[0008] In der Fig.1 ist mit 1 eine Aufzugskabine bezeichnet, die eine von einem nicht dargestellten Türantrieb betätigte Kabinentür 2 aufweist, die an ihrer unteren Kante auf einer Kabinentürschwelle 3 geführt wird. Eine Schachttür 4 wird an ihrer unteren Kante auf einer Schachttürschwelle 5 geführt, die mit einem in eine Wand 7 eines Aufzugsschachtes eingesetzten Türrahmen 6 verbunden ist. An der Kabinentür 2 ist ein Mitnehmer 8 angeordnet, der mit einem an der Schachttür 4 befestigten Kupplungsteil 9, wie nachstehend in der Funktionsbeschreibung näher erläutert, zwecks Mitnahme der Schachttür 4 in Eingriff gebracht werden kann. Der Mitnehmer 8 und das Kupplungsteil 9, die anhand der Fig.2 und 3 nachfolgend näher beschrieben werden, sind derart an der Kabinen- bzw.Schachttür 2,4 angebracht, dass sie in der dargestellten Ruheposition nicht in einen Durchfahrtspalt DS zwischen Kabinentür- und Schachttürschwelle 3,5 hineinragen, wobei die Breite des Durchfahrtspaltes DS unabhängig von Mitnehmer 8 und Kupplungsteil 9 dimensioniert werden kann.

[0009] Gemäss Fig.2 und 3 weist der Mitnehmer 8 vertikal verlaufende Verzahnungen 10 auf, die zu beiden Seiten eines am Mitnehmer 8 befestigten Elektromagneten 11 angeordnet sind. Hierbei können die Verzahnungen 10 beispielsweise ein gewindeartiges Profil aufweisen, während der Elektromagnet 11 beispielsweise mit einem U-förmigen oder E-förmigen Kern ausgestattet ist. Im Bereich des oberen und unteren Endes des Mitnehmers 8 und zu dessen senkrecht zur Kabinentür 2 gerichteten Seiten sind Führungen 12 vorgesehen, die fest mit einer Grundplatte 13 verbunden sind. Die Führungen 12 bestehen beispielsweise aus U-Profilen, in welche am Mitnehmer 8 angebrachte Führungsrollen 14 eingreifen. Um eine Uebertragung von Schwingungen zu verhindern, ist die Grundplatte 13 über Dämpfungskörper 15 (beispielsweise in Form von Schwingmetall) mittels Schrauben 16 und Nietmuttern 18, die an einer Türversteifung 17 befestigt sind, mit der Kabinentür 2 verbunden. Mit 19 und 20 sind zwei am Mitnehmer 8 befestigte Sensoren bezeichnet. Wie anhand der nachfolgenden Funktionsbeschreibung näher erläutert dienen die Sensoren 19,20 der Messung des Abstandes zwischen Mitnehmer 8 und Kupplungsteil 9. Für diesen Zweck können als Sensoren beispielsweise Näherungsschalter verwendet werden, die nach dem kapazitiven Detektionsprinzip arbeiten und die ein Signal abgeben, wenn ein bestimmter Abstand erreicht ist.

[0010] Eine Hebelanordnung 21 für die Verschiebung des Mitnehmers 8 besteht aus ersten und zweiten Hebeln 22,23, die im Bereich des oberen und unteren Endes des Mitnehmers 8 vorgesehen sind. Die ersten Hebel 22 sind über Stützen 24 gelenkig mit der Grundplatte 13 verbunden, während die zweiten Hebel 23 gelenkig am Mitnehmer 8 befestigt sind. Die freien Enden der Hebel 22,23 sind über einen Gelenkbolzen 25 drehbar miteinander verbunden, wobei die Gelenkbolzen 25 der im Bereich des oberen und unteren Endes des Mitnehmers 8 angeordneten Hebel 22,23 über eine Verbindungsstange 26 miteinander in Verbindung stehen. Am unteren Gelenkbolzen 25 ist eine Schubstange 28 eines Antriebes 27 drehbar gelagert, der über eine Stütze 29 gelenkig mit der Grundplatte 13 verbunden ist. Um die in der nachfolgenden Funktionsbeschreibung beschriebene Aufgabe zu erfüllen, kann der Antrieb 27 beispielsweise einen Servomotor mit regelbarer Drehzahl aufweisen, wobei die Schubstange 28 durch eine mit ihr verbundene Zahnstange linear verschiebbar ist.

[0011] Das Kupplungsteil 9 weist eine vertikal verlaufende Verzahnung 30 auf, welche in der Form mit der Verzahnung 10 des Mitnehmers 8 übereinstimmt. Der Werkstoff der Verzahnungen 10,30 ist so aufeinander abgestimmt, dass während einer möglichen Relativbewegung zwischen Mitnehmer 8 und Kupplungsteil 9 nur eine minimale Reibung auftritt und beide Teile praktisch verschleissfrei ineinander gleiten. Die Verzahnung 30 des Kupplungsteiles 9 ist im Bereich des Elektromagneten 11 unterbrochen. Um möglicherweise auftretende horizontale Toleranzen zwischen Mitnehmer 8 und Kupplungsteil 9 aufzufangen ist das Kupplungsteil 9 in horizontaler Richtung breiter als der Mitnehmer 8. In vertikaler Richtung ist das Kupplungsteil 9 sowie dessen Verzahnung 30 länger als der Mitnehmer 8, so dass auch bei unterschiedlichen Kabinenlasten und der sich daraus ergebenden Versetzung von Kabinen- und Schachttür 2,4 eine sichere Kupplung und Mitnahme der Schachttür4 gewährleistet ist.

[0012] In Fig.4 ist mit 40 eine beispielsweise aus zwei Türblättern 41,42 bestehende Kabinentür bezeichnet, die mittels Laufwagen 43,44 und Rollen 45 an einer Laufschiene 46 geführt werden. Die Mitnehmer 8 können beispielsweise in einer Position A im Bereich der Laufwagen 43,44, in einer Position B an den Türblättern 41,42 auf der Höhe der Schwerpunkte S, oder in einer Position C im Bereich einer Kabinentürschwelle 47 an mit den Türblättern 41,42 fest verbundenen Haltern 48 befestigt werden. Mit der Anordnung des Mitnehmers 8 in der Position B können Belastungen der Türflügel 41,42 durch Momente vermieden werden.

[0013] Nach Fig.5 besteht die Schachttür 50 beispielsweise aus zwei Türblättern 51,52, die mittels Laufwagen 53,54 und Rollen 55 an einer Laufschiene 56 geführt werden. Die Kupplungsteile 9 können beispielsweise in einer Position D im Bereich der Laufwagen 53,54, in einer Position E an den Türblättern 51,52 auf der Höhe der Schwerpunkte S, oder in einer Position F im Bereich unterhalb einer Schachttürschwelle 57 an mit den Türblättern 51,52 fest verbundenen Haltern 58 angeordnet sein.

[0014] In der Fig.6 ist auf der horizontalen Achse die Zeit t aufgetragen, während die vertikale Achse den im folgenden aufgeführten Betriebszuständen der vorstehend beschriebenen Vorrichtung bei inaktivem Aufzugsbetrieb und einer aktiven, nicht weiter dargestellten und beschriebenen Steuerungseinrichtung der Vorrichtung zugeordnet ist. Es bedeuten:

a,b

Elektromagnet 11: EIN/AUS,

c

Sensor 20: aktiv,

d

Sensor 19: aktiv,

e,f

Antrieb 27: EIN/AUS,

g,h

Geschwindigkeit des Antriebes 27: langsam/schnell,

i,j,k

Mitnehmer 8: Ruheposition/in Bewegung/im Eingriff,

l,m,n

Schachttür 4: Zu/Oeffnen bzw.Schliessen/Offen.

[0015] Die vorstehend beschriebene Vorrichtung arbeitet wie folgt:

[0016] Bei einem Halt auf einem Stockwerk wird der Antrieb 27 über die Aufzugssteuerung aktiviert und der in den Führungen 12 geführte Mitnehmer 8 mittels der Hebelanordnung 21 aus der in den Fig.1 bis 3 dargestellten Ruheposition (Fig.6,i,Zeitpunkt I) senkrecht zur Kabinentür 2 in Richtung Schachttür 4 bzw. Kupplungsteil 9 verschoben. Bei Erreichen eines bestimmten Abstandes zwischen Mitnehmer 8 und Kupplungsteil 9 reagiert der am Mitnehmer 8 befestigte Sensor 19, worauf die Geschwindigkeit des Antriebes 27 und damit auch des Mitnehmers 8 auf ein bestimmtes Minimum reduziert wird (Fig.6,d,g,Zeitpunkt II). Der Mitnehmer 8 bewegt sich nun mit dieser reduzierten (auch Schleichgeschwindigkeit genannten) Geschwindigkeit weiter, bis ein für die Funktion des Elektromagneten 11 notwendiger bestimmter Luftspalt LS zwischen Mitnehmer 8 und Kupplungsteil 9 erreicht ist und die Verzahnungen 10,30 sich überdecken (Fig.2,3, strichpunktierte Linien Hebelanordnung 21, gestrichelte Linien Mitnehmer 8). In diesem Moment reagiert der Sensor 20, wobei der Antrieb 27 der Hebelanordnung 21 abgeschaltet und der Elektromagnet 11 erregt wird, so dass der Mitnehmer 8 und das Kupplungsteil 9 mit ihren Verzahnungen 10,30 zum endgültigen Eingriff kommen und unter Einwirkung des Elektromagneten 11 aneinander anliegend gehalten werden (Fig.6,c,f,a,Zeitpunkt III).

[0017] Nun werden durch den Türantrieb die Kabinen-und Schachttür 2,4 geöffnet, bis die Offen-Position erreicht ist (Fig.6,m,n, Zeitpunkt IV). Nachdem der Be-und Entladevorgang der Aufzugskabine 1 beendet ist, werden die Kabinen-und Schachttür 2,4 gemeinsam wieder geschlossen (Fig.6,n,m,Zeitpunkte V,VI).Danach wird der Elektromagnet 11 stromlos, das Magnetfeld verschwindet und der Antrieb 27 bewegt mittels der Hebelanordnung 21 den Mitnehmer 8 in umgekehrter Richtung wieder in die Ruheposition an der Kabinentür 2 zurück und wird abgeschaltet (Fig.6,b,e,i,Zeitpunkte VI,VII). Sodann wird der Aufzugsbetrieb über die Aufzugssteuerung wieder freigegeben, so dass die Aufzugskabine 1 zum nächsten gewählten Stockwerk fahren kann. Im Bereich der Entriegelungszone des nächsten gewählten Stockwerkes wird noch vor dem endgültigen Erreichen der Halteposition wiederum der Antrieb 27 aktiviert, wobei die vorstehend beschriebenen Vorgänge ablaufen, und die Verzahnungen 10,30 ineinander gleiten bis die Aufzugskabine 1 anhält.

Bezugszeichenliste

[0018] 

1

Aufzugskabine

2

Kabinentür

3

Kabinentürschwelle

4

Schachttür

5

Schachttürschwelle

6

Türrahmen

7

Wand

8

Mitnehmer

9

Kupplungsteil

10

Verzahnung

11

Elektromagnet

12

Führungen

13

Grundplatte

14

Führungsrollen

15

Dämpfungskörper

16

Schrauben

17

Türversteifung

18

Nietmuttern

19

Sensor

20

Sensor

21

Hebelanordnung

22

Erste Hebel

23

Zweite Hebel

24

Stützen

25

Gelenkbolzen

26

Verbindungsstange

27

Antrieb

28

Schubstange

29

Stütze

30

Verzahnung

40

Kabinentür

41

Türblatt

42

Türblatt

43

Laufwagen

44

Laufwagen

45

Rollen

46

Laufschiene

47

Kabinentürschwelle

48

Halter

50

Schachttür

51

Türblatt

52

Türblatt

53

Laufwagen

54

Laufwagen

55

Rollen

56

Laufschiene

57

Schachttürschwelle

58

Halter

DS

Durchfahrtspalt

LS

Luftspalt

A-C

Positionen Mitnehmer

D-E

Positionen Kupplungsteil

a-n

Betriebszustände

S

Schwerpunkt

Ansprüche

1. Vorrichtung zur Mitnahme von Schachttüren bei Aufzügen, bei denen die Schachttüren (4) von den Kabinentüren (2) mitgenommen werden oder umgekehrt und zu diesem Zweck vorzugsweise an einer Kabinentür (2) ein Elektromagnet (11) vorgesehen ist, der bei einem Halt der Aufzugskabine (1) an einem Stockwerk mit einem an der jeweils anderen, vorzugsweise der Schachttür (4) des Aufzuges angeordneten Kupplungsteil (9) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromagnet (11) senkrecht zur Kabinen- bzw. Schachttür (2,4) verschieblich ist, bis ein bestimmter Luftspalt (LS) zwischen Elektromagnet (11) und Kupplungsteil (9) erreicht ist, wonach der Elektromagnet (11) den Mitnehmer (8) mit dem Kupplungsteil (9) in Eingriff bringt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer (8) und das Kupplungsteil (9) vertikal verlaufende Verzahnungen (10,30) aufweisen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromagnet (11) an einem über eine Hebelanordnung (21) mit der Kabinentür (2) verbundenen Mitnehmer (8) befestigt ist, und dass die Hebelanordnung (21) mit einem Antrieb (27) verbunden ist, bei dessen Aktivierung der Mitnehmer (8) verschoben wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Mitnehmer (8) ein bei Erreichen des bestimmten Luftspaltes (LS) reagierender Sensor (20) vorgesehen ist, wobei der Antrieb (27) der Hebelanordnung (21) abgeschaltet und der Elektromagnet (11) erregt wird, so dass der Mitnehmer (8) und das Kupplungsteil (9) mit ihren Verzahnungen (10,30) zum Eingriff kommen und unter Einwirkung des Elektromagneten (11) aneinander anliegend gehalten werden,

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass am Mitnehmer (8) ein weiterer Sensor (19) vorgesehen ist, der bei Erreichen eines bestimmten Abstandes der grösser als der bestimmte Luftspalt (LS) ist, reagiert, wobei die Geschwindigkeit des in Bewegung befindlichen Mitnehmers (8) reduziert wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass Führungen (12) vorgesehen sind, die mit einer Grundplatte (13) fest verbunden sind, und dass am Mitnehmer (8) Führungsrollen (14) angeordnet sind, die in die Führungen (12) eingreifen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

- dass die Hebelanordnung (21) aus im Bereich des oberen und unteren Endes des Mitnehmers (8) vorgesehenen ersten und zweiten Hebeln (22,23) besteht, wobei die ersten Hebel (22) gelenkig mit der Grundplatte (13) verbunden sind,

- dass die zweiten Hebel (23) gelenkig am Mitnehmer (8) befestigt und mit ihrem freien Ende über Gelenkbolzen (25) mit dem freien Ende der ersten Hebel (22) drehbar verbunden sind,

- dass eine Verbindungsstange (26) vorgesehen ist, die mit den Gelenkbolzen (25) der im Bereich des oberen und unteren Endes des Mitnehmers (8) befindlichen Hebel (22,23) verbunden ist, und

- dass eine Schubstange (28) des Antriebes (27) drehbar mit dem Gelenkbolzen (25) der am unteren Ende des Mitnehmers (8) befindlichen Hebel (22,23) verbunden ist, und der Antrieb (27) gelenkig an der Grundplatte (13) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (13) über Dämpfungskörper (15) mit der Kabinentür (2) verbunden ist.

Zeichnung