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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Aufzugsanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Eine gängige Lösung bei Aufzügen ohne
Maschinenraum besteht darin, die Aufzugsmaschine an Führungsschienen
zu befestigen, die an den Wänden
des Aufzugschachtes angebracht sind. Über die Führungsschienen wird die durch
das Gewicht verursachte Belastung auf den Schachtboden übertragen. Somit
lastet das Gewicht fast aller Aufzugstrukturen auf den an den Wänden befestigten
Führungsschienen.
Weil sowohl die Maschine, die Kabine, das Gegengewicht, alle Umlenkrollen
und die Enden der Aufzugseile direkt oder indirekt durch die Führungsschienen
getragen sind, setzt dies strikte Anforderungen an die Führungsschienen
und an die Weise, in welche diese an der Wand befestigt sind. Eine
derartige Anordnung ist zum Beispiel in der
EP 0 710 618 beschrieben.
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Wegen der schweren Last, die auf
eine einzelne Führungsschiene
aufgebracht wird, muss die Führungsschiene
robust konzipiert sein, was an sich die Herstellungskosten vergrößert. Zusätzlich oder alternativ
müssen
die Führungsschienen
an der Wand des Aufzugsschachtes mit Befestigungen befestigt werden,
die in relativ kurzen Abständen
voneinander angeordnet sind, was oft schwierig ist, weil nur eine
begrenzte Anzahl von Punkten existiert, wo die Führungsschienen vernünftigerweise
angebracht werden können.
In vielen Fällen
ist es nur im Bereich der Stockwerksböden möglich, die Führungsschienen
ausreichend fest an dem Gebäude
zu fixieren. Die Erhöhung
der Anzahl von Befestigungspunkten für die Führungsschienen bedeutet einen
zusätzlichen
Anstieg sowohl bei den Materialkosten als auch bei den Installationsaufwendungen.
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Weil in derartigen bekannten Lösungen große und unterschiedliche
Lasten oder zumindest ihre horizontalen Komponenten auf die Wandstrukturen des
Aufzugsschachtes übertragen
werden, besteht ein mögliches
Problem in dem Geräusch
oder in der Vibration, die von den Führungsschienen auf die Wand übertragen
wird. Dem gemäß muss die
Eliminierung dieses Problems berücksichtigt
werden bei der Konzeption des Aufzugsschachtes, was wiederum zusätzliche
Aufwendung und Probleme bei der Konstruktion des Aufzugsschachtes
bedeuten kann.
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Die gleichen oben beschriebenen Probleme treten
auch bei Aufzugsanwendungen auf, bei denen die Maschine, einige
der Umlenkrollen, die Seilenden und/oder andere Teile des Aufzugs
an der Oberseite des Aufzugsschachtes befestigt sind.
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Die Spezifikation
EP 849 209 zeigt ebenfalls eine Anwendung
nach dem Stand der Technik, die einen separaten Pfosten mit einer
Höhe verwendet,
die sich über
den gesamten Schacht erstreckt, wobei die Maschine auf dem oberen
Ende des Pfostens montiert ist, so dass das gesamte Gewicht der
Maschine über
den Pfosten auf den Boden des Schachtes übertragen wird. Jedoch erfordert
diese Anwendung komplexe Pfostenstrukturen und Stützen und
sie stellt daher keine realistische Alternative zu den anderen bekannten
Strukturen dar.
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Die
EP
0 841 283 zeigt eine Aufzugsanordnung, die einen Antriebsmechanismus
aufweist, der am oberen Ende des Aufzugsschachtes montiert ist inklusive
eines Rades, das die Kabine und das Gegengewicht über Seile
antreibt. Die Kabine und das Gegengewicht arbeiten an Führungen
in dem Schacht. Der Antriebsmechanismus ist in einem Rahmen untergebracht
und an einem Stützbügel angeordnet.
Der Stützbügel ist
an der Schachtdecke, an dem Ende von Führungselementen der Aufzugskabine
und des Gegengewichtes angeordnet. Der Stützbügel stützt die gesamte Last des Antriebsmechanismus.
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Es ist Ziel der Erfindung, die oben
beschriebenen Nachteile zu minimieren. Ein spezielles Ziel der Erfindung
besteht darin, einen neuen Typ einer Aufzugsanordnung zu schaffen,
der relativ unabhängig
vom Aufzugsschacht ist, eine korrekte Anwendung bzw. Handling des
Effektes der im Aufzugsschacht wirkenden Kräfte erlaubt, als auch eine
optimale Konzeption der verwendeten Strukturen in Bezug auf Größe, Gewicht
und Kosten. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine
einfachere und schnellere Installation der unterschiedlichen Aufzugskomponenten
im Aufzugschacht zu erzielen.
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Bezüglich der charakteristischen
Eigenschaften der Erfindung wird auf die Ansprüche Bezug genommen.
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Die Aufzugsanordnung der Erfindung
enthält einen
Aufzugsschacht mit wenigstens einer Führungsschiene, die sich vertikal
in dem Aufzugsschacht erstreckt, wobei die Führungsschiene dazu dient, eine
in dem Schacht sich bewegende Aufzugskabine zu führen. Üblicherweise werden zwei Führungsschienen
für die
Aufzugskabine verwendet, jedoch begrenzt die Erfindung die Anzahl
der Führungsschienen
nicht auf irgendeine Zahl. Darüber
hinaus enthält
die Aufzugsanordnung ein Gegengewicht mit möglichen Führungsschienen als auch eine Aufzugsmaschine
mit Aufzugsseilen und Umlenkrollen, um die Aufzugskabine und das
Gegengewicht in dem Aufzugsschacht zu bewegen. Die Aufzugsmaschine
ist an der Führungsschiene
montiert und die Maschine besteht vorzugsweise aus einem scheibenförmigen flachen
Permanentmagnetsynchronmotor, der in dem Raum zwischen der Aufzugskabine und
der Wand des Aufzugsschachtes angeordnet werden kann.
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Gemäß der Erfindung enthält die Aufzugsanordnung
eine Hilfsstütze
zwischen dem Aufzugsschacht und der Aufzugsmaschine, vorzugsweise eine
im wesentlichen vertikale Struktur, die sich in Längsrichtung
des Schachtes erstreckt und einen Teil des Gewichtes der Aufzugsmaschine
trägt.
Die Hilfsstütze
kann ein Element sein, das von der Führungsschiene getrennt ist
oder es kann ein Stützelement
sein, das an der Führungsschiene
angebracht ist, dazu konzipiert, eine vertikale Last aufzunehmen. Somit
werden die mechanischen Belastungen, die durch die Gewichte der
Aufzugsmaschine und der Kabine und des Gegengewichtes zumindest
teilweise aufgebracht werden, anstelle des Aufbringens auf die Führungsschienen
oder die Deckenstruktur des Aufzugsschachtes wie in herkömmlichen
Lösungen, auf
eine Hilfsstütze übertragen,
die von den Führungsschienen
und der Decke und den Wänden
des Aufzugsschachtes getrennt ist, so dass, obwohl die Aufzugsmaschine
an einem für
gut befundenen Platz montiert ist, z. B. auf einer Führungsschiene,
die dadurch hervorgerufenen Kräfte
nicht ausschließlich auf
die Führungsschiene übertragen
werden, sondern ein beträchtlicher
Anteil davon über
die Hilfsstütze
auf andere Teile.
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Ein Ende der Hilfsstütze ruht
vorzugsweise an dem unteren Teil des Aufzugsschachtes, z. B. auf dem
Boden des Aufzugsschachtes, jedoch andere Befestigungspunkte sind
auch möglich.
So kann die Hilfsstütze
auch die Last der Maschine auf andere Punkte entlang der vertikalen
Erstreckung des Schachtes übertragen.
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Der Aufzugsschacht kann mit mehreren Hilfsstützen gemäß der Erfindung
versehen sein, wie z. B. einer Stütze auf beiden Seiten der Aufzugskabine
und einer auf beiden Seiten des Gegenwichtes. Die Anzahl der Hilfsstützen kann
von Fall zu Fall variieren, derart, dass ein ausreichender Anteil
der vertikalen Lasten, die sonst auf die Führungsschienen aufgebracht
werden, über
die Hilfsstützen
an den Führungsschienen
vorbei auf Strukturen des Aufzugsschachtes übertragen werden kann, vorzugsweise
auf dessen Boden.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden
alle auf die Hilfsstützen
aufgebrachten Vertikalkräfte
durch die Hilfsstützen
selbst und die durch diese abgestützten Lasten auf den Boden
des Aufzugsschachtes geleitet. In diesem Fall sind die Hilfsstützen verstärkt durch
die Verwendung von Querträgern,
die an Wänden
des Aufzugsschachtes in vertikalen Abständen von einander befestigt
sind, welche Lateralträger
die Hilfsstütze
lediglich aufrecht halten, ohne sie vertikal in irgendeiner Weise
abzustützen. Solche
Lateralträger
können
bestehen aus z. B. hülsen-
oder kragenförmigen
Befestigungen, die um die Hilfsstütze herum angeordnet sind,
um diese zu halten, jedoch ohne eine Bewegung der Hilfsstütze durch
den Kragen oder die Hülse
zu verhindern. Solche Kragen oder Hülsen können dann an der Wand des Aufzugsschachtes
befestigt werden, so dass lediglich unwesentliche horizontale Stützkräfte auf
die Wand übertragen
werden.
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In Abhängigkeit von der Anzahl und
der Anordnung der Hilfsstützen
im Aufzugsschacht können sie
verwendet werden, um unterschiedliche Strukturen und Teile des Aufzugs
zu stützen.
Somit kann ein Ende oder beide Enden des Aufzugsseiles direkt oder
indirekt an einer Hilfsstütze
befestigt sein. In gleicher Weise können eine oder mehrere der
Kabinen oder Gegengewichtsführungsschienen
komplett oder teilweise von einer Hilfsstütze abgestützt sein. Es ist auch möglich, die
Hilfsstützen
zu verbinden, z. B. am oberen Ende des Aufzugsschachtes unter Verwendung
einer geeigneten Versteifungsstruktur, fester Streben oder dergleichen.
Somit kann z. B. die Aufzugsmaschine, die an einer Führungsschiene
befestigt ist oder die Enden der Seile an dieser Versteifungsstruktur
befestigt sein, wodurch ein signifikanter Anteil der Lasten auf
die Hilfsstützen
und weiter z. B. auf den Boden des Aufzugsschachtes übertragen werden.
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Im einfachsten Fall enthält die Aufzugsanordnung
der Erfindung lediglich eine Hilfsstütze. In diesem Fall können die
größten und
wesentlichsten vertikalen Lasten der Aufzugsstruktur auf die Hilfsstütze übertragen
werden. Somit kann zusätzlich
zur auf einer Führungsschiene
mon tierten Aufzugsmaschine die Führungsschiene
selbst zumindest teilweise von der Hilfsstütze abgestützt werden. In gleicher Weise
können
durch Verwendung geeigneter Träger- bzw.
Stützanordnungen
beide Enden des Aufzugsseils mit der gleichen Hilfsstütze verbunden
werden, um die Lasten zu reduzieren, die auf die Führungsschiene
und bestimmte Teile des Aufzugsschachtes aufgebracht werden und
um die Lasten auf geeignetere Punkte zu übertragen.
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Die Hilfsstützen können aus unterschiedlichen
Stahl- oder Betonstrukturen bestehen. Eine bevorzugte strukturelle
Lösung
für die
Hilfsstütze
ist eine gerade Stahlröhre,
die mit Beton gefüllt
ist. Selbstverständlich
können
auch andere Hilfsstützstrukturen
verwendet werden, die hinreichend steif sind und ein hinreichendes
Lastaufnahmevermögen haben.
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Verglichen mit dem Stand der Technik
bietet die erfindungsgemäße Aufzugsanordnung
signifikante Vorteile:
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- – beträchtlich
leichtere Kabinenführungsschienen können verwendet
werden, weil die darauf montierte Aufzugsmaschine keine Belastungen
auf der Führungsschiene
erzeugt und somit können die
Herstellungs- und Installationskosten signifikant reduziert werden,
- – weil
die Führungsschienen
und die Hilfsstütze/Hilfsstützen zusammen
konzipiert werden können,
wird eine Überdimensionierung
sowohl der Führungsschienen
als auch der Hilfsstützen
vermieden, ohne die Lastaufnahme vermögende Struktur zu beeinträchtigen,
- – das
strukturelle Design sowohl des Aufzugs als auch des Aufzugsschachtes
werden leichter, weil die durch die Maschine und andere Aufzugskomponenten
erzeugten Laten relativ frei über
die Hilfsstützen
auf geeignete Punkte im Aufzugsschacht übertragen werden können
- – ein
Aufzug kann in einem Raum installiert werden, der nicht genügend Möglichkeiten
für die Montage
der Aufzugskomponenten in traditioneller Weise bietet,
- – weil
die Konstruktion des Aufzugs weniger abhängig von der Umgebung gemacht
wird, in welcher er benützt
wird, d. h. des Aufzugsschachtes, ist der Aufzughersteller in der
Lage, in einer gesteuerten Umgebung des Herstellungsbetriebes leicht
zu montierende Aufzugssätze
und größere Anordnungen
herzustellen, die auf einmal installiert werden, wodurch eine schnellere
Installation des Aufzugs im Aufzugschacht ermöglicht wird und das Fehlerpotential
reduziert wird.
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Nachfolgend wird die Erfindung detailliert
mit Bezug auf die beigefügte
Zeichnung beschrieben, welche eine Schemadarstellung einer erfindungsgemäßen Aufzugsanordnung
zeigt.
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Die in der Zeichnung präsentierte
Aufzugsanordnung enthält
einen Aufzugsschacht 1 mit einem Boden 10 und
Wänden.
In dem Aufzugsschacht sind zwei Führungsschienen 2 zur
Führung
einer Aufzugskabine 3 angeordnet, die sich an diesen entlang bewegt.
Montiert an einer der Führungsschienen 2 ist eine
Aufzugsmaschine 5, die aus einem Permanentmagnetsynchronmotor
besteht. Zusätzlich
ist der Schacht mit einem anderen paar Führungsschienen 11 versehen,
um ein an diesen entlang zu bewegendes Gegengewicht 4 zu
führen.
Obwohl die Aufzugsmaschine 5 an der Führungsschiene 2 befestigt
ist, wird ihr Gewicht nicht exklusiv von der Führungsschiene getragen, sondern
die Maschine wird durch eine separate Hilfsstütze 9 auf dem Boden 10 des Aufzugsschachtes
abgestützt.
Die Hilfsstütze 9 besteht
aus einem vertikalen Pfosten, der sich direkt von der Aufzugsmaschine
nach unten zum Boden des Aufzugsschachtes erstreckt. Daher muss
die Führungsschiene
oder ihre Befestigungen nicht dazu konzipiert sein, alle Kräfte aufzunehmen,
die von der Aufzugskabine 3, dem Gegengewicht 4 oder
der Aufzugsmaschine 5 hervorgerufen werden, weil ein Teil der
mechanischen Belastung durch diese Lasten über die Hilfsstütze 9 direkt
auf den Boden 10 des Aufzugsschachtes abgeleitet wird.
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Die Hilfsstütze 9 ist vorzugsweise
an der Wand des Aufzugsschachtes über hülsen- oder kragenartige Lateralträger befestigt,
so dass nur geringe horizontale Stützkräfte auf die Wand des Aufzugsschachtes übertragen
werden.
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In der in der Zeichnung präsentierten
Aufzugsanordnung ist ein Ende des Aufzugsseiles 6 an dem
oberen Ende einer Führungsschiene 2 der
beiden Führungsschienen
der Kabine 3 befestigt. Von da aus läuft das Aufzugsseil zu den
Umlenkrollen 7 am Boden der Aufzugskabine und wieder nach
oben zur Treibscheibe der Aufzugskabine 5, die auf der
anderen Führungsschiene 2 montiert
ist. Von hieraus läuft
das Aufzugsseil nach unten über
die Umlenkrolle 8 am Gegengewicht 4 und wieder
nach oben in Richtung auf das obere Ende eines der Führungsschienen 11 für das Gegengewicht 4,
wo das Seilende befestigt ist. Ein beträchtlicher Teil der in der Aufzugsanordnung
wirkenden Kräfte,
hervorgerufen durch die Kabine 3, das Gegenwicht 4 und
die Aufzugsmaschine 5 wird über die Hilfsstütze 9 auf
den Boden 10 des Aufzugsschachtes übertragen. Die Belastung, die
durch diese Lasten hervorgerufen wird, wird daher nicht auf die
Führungsschienen
und über diese
auf die Wände
des Aufzugschachtes übertragen.
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Die Aufzugsanordnung in dieser Schemadarstellung
kann auch mit mehreren Hilfsstützen
versehen sein, die verwendet werden können, um Befestigungspunkte
des Seiles 6 an den Führungsschienen 2 und 11 abzustützen. In
gleicher Weise kann die Hilfsstütze 9,
die die Aufzugsmaschine abstützt,
mit zusätzlichen
Strukturen versehen sein, um die Belastungen, die von dem Seil 6 auf
die Führungsschienen
aufgebracht werden, auf die Hilfsstütze und über diese auf den Boden 10 des
Schachtes zu übertragen.
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Oben wurde die Erfindung beispielsweise
mit Bezug auf die beigefügte
Zeichnung beschrieben, während
unterschiedliche Ausführungsformen
der Erfindung innerhalb des Schutzbereichs der erfinderischen Idee
möglich
sind, die in den Ansprüchen
definiert ist.