DE102005047499A1 - Aufzug (Rucksackaufzug mit am Fahrkorbrahmen aufgehängter Kabine) - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Aufzug 1 mit einem zumindest aus einem Motor und einer Treibscheibe 7 gebildeten Antrieb oder einem Hydraulikantrieb sowie einem stark exzentrisch an einem Tragmittel 6 aufgehängten Tragrahmen 2, der seinerseits die Aufzugskabine 3 trägt und der an Führungsschienen verfahrbar geführt ist, wobei der Tragrahmen mindestens einen sich im Wesentlichen in horizontaler Richtung erstreckenden Tragarm umfasst, der oberhalb der Aufzugskabine 3 verläuft und an dem die Aufzugskabine 3 aufgehängt ist.

Description

• Die Anmeldung betrifft einen Seilaufzug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, wie er üblicherweise für Aufzüge in mittelschwerer Bauweise bis für Aufzüge in Leichtbauweise und in beiden Fällen bis hin zu mittleren Fahrgeschwindigkeiten realisiert wird.
• Stark außermittig aufgehängte Aufzüge sind solche, bei denen der aus Fahrkorbrahmen und Aufzugskabine bestehende Fahrkorb aufhängungsbedingt wesentlichen Biegebelastungen ausgesetzt ist, denen er standzuhalten hat. Solche Aufzüge zeichnen sich i. d. R. dadurch aus, dass das Tragseil außerhalb der Projektion der für die Nutzlast zur Verfügung stehenden Fahrkorbgrundfläche befestigt ist. Fahrkorbrahmen von stark außermittig aufgehängten Aufzügen bzw. Rucksackaufzügen haben üblicherweise die Form eines L. Auf dem unteren horizontalen Teil des L ist die Kabine aufgesetzt. Diese Form der Fahrkorbrahmen wird sowohl in Verbindung mit seilmechanischen Antrieben als auch mit hydraulischen Antrieben verwendet. Da die Aufzugskabine selbst praktisch nicht mit nennenswerten Biegelasten beaufschlagt wird sondern „aufsitzt", kann sie entsprechend leicht konstruiert sein.
• Der stark außermittigen Fahrkorbaufhängung bzw. der Rucksackaufhängung wird, insbesondere in Verbindung mit einem L-förmigen Fahrkorbrahmen, in der Praxis in vielen Fällen deshalb der Vorzug gegeben, weil es durch derartige Aufhängungen ohne besondere konstruktive Schwierigkeiten möglich wird, den Zugang an drei Seiten der Aufzugskabine vorzusehen. Derartige Konstruktionen sind also besonders flexibel im Hinblick auf die Lage der Kabinentür bzw. der Kabinentüren. Rucksackaufzüge bzw. mit stark außermittiger Fahrkorbaufhängung ausgeführte Aufzüge haben allerdings, da hier von der Führung der Aufzugskabine Drehmomente abzufangen sind, was unter anderem zu höheren Reibungsverlusten führt, einen schlechteren Gesamtwirkungsgrad als mittig geführte Aufzüge. Diese Aufhängungskonzepte werden deshalb für kleine bis mittelgroße Aufzüge eingesetzt.
• Die Seilführungen werden in der Praxis auf die verschiedenste Art und Weise ausgeführt. Dazu gibt es bei seilmechanischen Antrieben die direkte 1:1 Aufhängung als auch die 2:1 Aufhängung. Als Sonderform ist in diesem Zusammenhang die 2:1 Aufhängung der Gegenlast mit der 1:1 Aufhängung des Fahrkorbes zu nennen. Aufhängungen von 3:1 und größer sind für Rucksackaufzüge selten.
• Ein solcher Rucksackaufzug mit einem L-förmigen Fahrkorbrahmen ist z. B. aus der DE 44 36 088 bekannt.
• Die bekannten Konstruktionen mit L-förmigem Fahrkorbrahmen haben den Nachteil, dass insbesondere unterhalb der eigentlichen Aufzugskabine einiger Platz benötigt wird – nämlich der zusätzliche Platz für die Horizontalträger des L-förmigen Fahrkorbrahmens.
• Dem gegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, einen Aufzug mit einem Fahrkorbrahmen zu schaffen, der auch insoweit eine besonders ökonomische Raumausnutzung zulässt.
• Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Tragrahmen mindestens einen sich im wesentlichen in horizontaler Richtung erstreckenden Tragarm umfasst, der oberhalb der Aufzugskabine verläuft und an dem die Aufzugskabine aufgehängt ist.
• Der Grundgedanke der Erfindung ist also die Prinzipumkehr von aufgesattelten Lasten zu aufgehängten Lasten. Die Last ist die Aufzugskabine, die mit ihrer Nutzlast am oberen horizontalen Teil des Fahrkorbrahmens hängt – mit dem überwiegenden Teil ihres Gewichts, vorzugsweise sogar mit ihrem nahezu gesamten Gewicht. Der Fahrkorbrahmen hat also die stilisierte Form eines galgenartigen Gebildes, d. h. eines nunmehr auf dem Kopf stehenden „L". So wird insbesondere auf der Unterseite der Aufzugskabine Platz gewonnen, was bei kleinen Schachtgruben Vorteile verschafft.
• Unter dem Geschichtspunkt der Abstützung der Aufzugskabine bzw. des Fahrkorbes (möglichst kleine Verwindung und Reibungsverluste) ist es günstig die vertikalen Teile des Tragrahmens bis an die Unterkante der Aufzugskabine zu führen, so dass sich ein annähernd bündiger Abschluss ergibt. Eine in besonderem Maße bevorzugte Ausführungsform sieht jedoch vor, dass die vertikalen Teile des Tragrahmens gegenüber der Unterkante der Aufzugskabine verkürzt sind, d. h. so weit oberhalb der Unterkante der Aufzugskabine enden, dass unterhalb der vertikalen Teile des Tragrahmens und in Verlängerung ihrer Projektion nach unten ein zusätzlicher, weiterer Freiraum zwischen Kabine und Schachtwand vorhanden ist, der von anderweitigen Schachteinbauten, etwa Kabinenpuffern, die in ihn hineinragen, genutzt wird. Eine derartige Gestaltung lässt wegen der damit verbundenen nochmals optimierten Raumausnutzung sehr kleine Schachtgruben zu, sofern zur Schutzraumabsicherung für das Montage- und/oder Servicepersonal schachtgrubenseitig die bekannten Ersatzmaßnahmen vorgesehen werden.
• Im Rahmen einer anderen, ebenfalls besonders bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass zwischen sich im wesentlichen vertikal erstreckenden Tragarmen oder Tragarmabschnitten des Tragrahmens ein Freiraum vorhanden ist, der einen Teil des Antriebes und/oder der Seilführung aufnimmt, wenn der Fahrkorb eine bestimmte Schachtposition erreicht hat – so, dass zumindest ein Abschnitt des Fahrkorbes (nämlich der Tragrahmen oder bevorzugt sogar die Aufzugskabine) die gleiche Höhenposition wie der aufgenommene Teil des Antriebes und/oder der Seilführung erreicht oder diese sogar passiert. Diese Ausführungsform ermöglicht den Bau von Anlagen, die mit sehr kleinen Schachtköpfen zurecht kommen – sofern zur Schutzrahmensicherung für das Montage- und/oder Servicepersonal die bekannten Ersatzmaßnahmen vorgesehen werden.
• Die beschriebenen erfindungsgemäßen Ausgestaltungen des Fahrkorbrahmens ermöglichen also Fahrkorbhöhen und Schachtkorbtiefen, die nur wenig größer als die vertikalen Abmessungen des Fahrkorbes plus Sicherheitsabstand sind. Dies ist gerade bei Neuanlagen wichtig, bei denen somit Schachtköpfe und Schachtgruben mit integrierten Schutzräumen bzw. extrem kleinen vertikalen Schachtköpfen und/oder Schachtgrubenabmessungen vorgesehen werden können, sowie beim Austausch einer im zu sanierenden Gebäude vorgefundenen Hydraulikanlage. Letztere kommt üblicherweise von den vertikalen Schachtabmessungen her mit wesentlich kleineren Bauräumen aus als die üblichen seilmechanischen Anlagen. Daher stehen dem Sanierer bauseitig auch nur entsprechend knapp bemessene Schächte zur Verfügung.
• Vorteilhafterweise ist die Aufzugskabine mittels einer elastischen Lagerung an dem mindestens einen sich im wesentlichen in horizontaler Richtung erstreckenden Tragarm aufgehängt. Dies erhöht auf Grund mechanischer und akustischer Entkoppelung den Fahrkomfort. Vorzugsweise wird die Aufzugskabine dabei zusätzlich an mindestens einem sich im wesentlichen vertikal erstreckenden Tragarm des Tragrahmens befestigt. Hierzu wird eine elastische Lagerung verwendet, die im wesentlichen nur die Übertragung von in horizontaler Richtung wirkenden Kräften zulässt. So wird sichergestellt, dass sich die Aufzugskabine nicht verspannt. Denn ein starres Lager im Bereich der Vertikalarme kann Probleme aufwerfen, wenn die Aufzugskabine im Bereich ihrer oberen, i. d. R. elastischen Lagerung gewisse Vertikal bewegungen ausführt und das starre Lager nicht entsprechend in Vertikalrichtung nachgibt.
• Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass eine beliebige Tragmittelaufhängung, vorzugsweise mit 2:1 und mindestens einer losen Rolle am Fahrkorb oder der Gegenlast oder 1:1 oder im speziellen Fall für den Fahrkorb mit der Gegenlast mit 2:1 vorgesehen werden kann und dass als Tragmittel Drahtseile oder Kunststoffriemen mit oder ohne Armierungen aus anderen Werkstoffen, ohne oder mit keil- oder bogenförmigen Längsprofilen im Riemen zur Erhöhung der Traktion verwendet werden. Die Verwendung einer 2:1 Aufhängung seitens der Gegenlast schafft zusätzlichen Freiraum unterhalb des Gegengewichts der konstruktiv genutzt werden kann. Die hier beschriebenen Tragmittel begünstigen dies weiter, indem sie eine kompakte Konstruktion ermöglichen.
• Weitere Kennzeichen, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden an Hand der nachfolgend an Hand von Figuren näher beschriebenen Ausführungsbeispiele deutlich. Es zeigen:
• 1 ein erstes Ausführungsbeispiel mit einer 2:1 Aufhängung mit Treibscheibenantrieb und doppelter Umschlingung,
• 2 ein zweites Ausführungsbeispiel mit 2:1 Aufhängung mit Treibscheibenantrieb in einfacher Umschlingung,
• 3 ein drittes Ausführungsbeispiel mit einer 2:1 Aufhängung der Gegenlast bei 1:1 Aufhängung des Fahrkorbes,
• 4 eine 1:1 Aufhängung mit Treibscheibe und einfacher Umschlingung,
• 5 einen Aufzug mit Hydraulikantrieb 2:1.
• Die 1 zeigt einen Rucksackaufzug 1, bei dem sowohl die Aufzugskabine 3 (Kabine im weitesten Sinne – deren Ausgestaltung kann nahezu beliebig sein) als auch das Gegengewicht 4 jeweils 2:1 aufgehängt sind. Der Antrieb 7 ist hier, was besonders vorteilhaft ist, als Treibscheibenantrieb mit doppelter Umschlingung ausgeführt – ein solcher Antrieb ist von Hause aus sehr kompakt und leistet damit seinen Beitrag zur optimalen Raumausnutzung. Die Aufzugskabine 4 hängt am oberen Teil des Fahrkorbrahmens 2. Die Aufzugskabine 3 ist mit zugaufnehmenden Strukturelementen ausgerüstet, die eine sichere Ableitung der durch die Nutzlast in den Kabinenboden eingeleiteten Kräfte hin zu den Aufhängungspunkten gewährleisten, mit denen die Aufzugskabine deckenseitig am Tragrahmen befestigt ist. Der Tragrahmen 2 trägt die Führungsmittel bzw. Führungsrollen des Fahrkorbes sowie die Fangmittel und die weiteren Sicherheitseinrichtungen. Die Fahrkorbaufhängung, die mit einer Umlenkrolle 10 versehen ist, ist im unteren Teil des vertikalen Abschnitts des Tragrahmens 2 an diesem platziert. Sie ermöglicht so ein Einfahren der höher liegenden Teile des Tragrahmens rechts und links neben dem Antrieb 7 bzw. 8, d. h. ein Teil der Treibscheibe 7 zugeordneten Umlenkscheibe 8 kommt zwischen den sich im wesentlichen vertikal erstreckenden Tragarmen oder Tragarmabschnitten des Tragrahmens 2 zu liegen. Hierdurch wird im Schachtkopfbereich Raum gespart, so dass ggf. der Antrieb 7 servicefreundlich mit einem vergrößerten Abstand zur Schachtkopfdecke angebracht werden kann. Obgleich der untere Teil des vertikalen Abschnittes des Tragrahmens 2 häufig im Wesentlichen oder sogar exakt bündig mit der Unterkante der Aufzugskabine abschließen wird, endet er hier deutlich oberhalb des Kabinenbodens. Auf diese Art und Weise wird unterhalb des Tragrahmens zwischen Aufzugskabine und Schachtwand zusätzlicher Bauraum gewonnen. Dieser wird hier zur Unterbringung eines Puffers 5 oder (hier nicht gezeigt) mehrerer Puffer ausgenutzt.
• Die 2 zeigt eine Variante des soeben an Hand der 1 gezeigten Aufzugs. Hier ist eine 2:1 Aufhängung mit Treibscheibenantrieb und einfacher statt doppelter Umschlingung vorgesehen. Als Treibmittel können hier sowohl Drahtseile als auch Riemen jeglicher Bauart verwendet werden. Gerade im Fall einer solchen Ausführungsform ohne doppelte Umschlingung kann die Verwendung von Riemen, insbe sondere elastomerummantelter Riemen, besondere Vorteile bieten. Die Riemen haben auch bei starker Krümmung regelmäßig eine hohe Traktion. Sie erlauben kleine Treibscheibendurchmesser.
• Die von 3 gezeigte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Fahrkorb 3 im Verhältnis 1:1 aufgehängt ist, während die Gegenlast 4 im Verhältnis 2:1 aufgehängt ist. Der Weg der Gegenlast 4 verkürzt sich auf diese Art und Weise auf die Hälfte. Dies schafft ideale Platzverhältnisse für den Einbau weiterer (hier nicht gezeigter) Konstruktionsbauteile im Schachtgrubenbereich unterhalb des vom Gegengewicht im Schacht zurückgelegten Weges. Alternativ ist es hier auch möglich, eine Treibscheibe mit doppelter Umschlingung einzubauen – etwa nach dem Muster des ersten Ausführungsbeispiels.
• Die 4 zeigt schließlich ein weiteres Aufzugsbeispiel mit einer 1:1 Aufhängung, und einer Treibscheibe 7 mit einfacher Umschlingung. Auch hier gilt, dass diese Lösung mit Treibscheibe mit einer entsprechenden Gegenscheibe und doppelter Umschlingung ausgeführt werden kann.
• Die 5 zeigt schließlich eine Aufzugskonstruktion mit Hydraulikantrieb. Die Aufhängung ist hier 2:1 ausgeführt, um den seitens des Hydraulikzylinders 13 erforderlichen Arbeitshub klein zu halten. Dementsprechend läuft das Tragseil 6 über eine Umlenkrolle 14, die als Rollenkopf auf dem Hydraulikzylinder 13 angeordnet ist. Derartiges braucht natürlich einigen Platz. Hier wirkt sich die erfindungsgemäße Tragrahmenkonstruktion besonders vorteilhaft aus. Denn der Rollenkopf auf dem Hydraulikzylinder 13 kann an der obersten Stellung des Fahrkorbes zwischen die vertikalen Abschnitte des Tragrahmens 2 (von oben her) einfahren, wobei sich der Fahrkorb von unten der Rolle 14 nähert und die Rolle 14 zwischen den vertikalen Abschnitten des Tragrahmens 2 vertikal nicht mehr über diese hinausragt.

1

Aufzugschacht

2

Fahrkorbrahmen mit oben angeordnetem Kragarm

3

Aufzugskabine

4

Gegenlast

5

Puffer für Fahrkorb und Gegenlast

6

Tragmittel

7

Treibscheibe

8

Gegenscheibe

9

Umlenkrolle(n) an der Gegenlast

10

Umlenkrolle(n) am Fahrkorb

11

Führungsschienen mit Befestigung für Fahrkorb und Gegenlast

12

Benachbarte Wand des Aufzugschachtes

13

Hydraulikzylinder

14

Umlenkrolle am Kopf des Hydraulikzylinders

Claims (9)

1. Aufzug (1) mit einem zumindest aus einem Motor und einer Treibscheibe (7) gebildeten Antrieb oder einem Hydraulikantrieb (13), sowie einem stark exzentrisch an einem Tragmittel (6) aufgehängten Tragrahmen (2), der seinerseits die Aufzugskabine (3) trägt und der an Führungsschienen verfahrbar geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragrahmen (2) mindestens einen sich im wesentlichen in horizontaler Richtung erstreckenden Tragarm umfasst, der oberhalb der Aufzugskabine (3) verläuft und an dem die Aufzugskabine (3) aufgehängt ist.
2. Aufzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vertikalen Teile des Tragrahmens (2) gegenüber der Unterkante der Aufzugskabine (3) verkürzt sind, d. h. so weit oberhalb der Unterkante der Aufzugskabine (3) enden, dass unterhalb der vertikalen Teile des Tragrahmens (2) und in Verlängerung ihrer Projektion nach unten ein zusätzlicher Freiraum zwischen Kabine und Schachtwand vorhanden ist, der von anderweitigen Schachteinbauten, vorzugsweise Kabinenpuffern (5), die in ihn hineinragen, genutzt wird.
3. Aufzug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragrahmen (2) so gestaltet ist, dass zwischen den sich im wesentlichen vertikal erstreckenden Tragarmen oder Tragarmabschnitten des Tragrahmens (2) ein Freiraum vorhanden ist, der einen Teil des Antriebes (7) und/oder der Seilführung (8, 14) aufnimmt, wenn der Fahrkorb (2, 3) eine bestimmte Schachtposition erreicht hat.
4. Aufzug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufzugskabine (3) mittels einer elastischen Lagerung an dem mindestens einen sich im wesentlichen in horizontaler Richtung erstreckenden Tragarm (2) aufgehängt ist.
5. Aufzug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufzugskabine (3) zusätzlich an mindestens einem sich im wesentlichen vertikal erstreckenden Tragarm des Tragrahmens (2) befestigt ist, jedoch ausschließlich mittels einer vorzugsweise elastischen Lagerung, die im wesentlichen nur die Übertragung von in horizontaler Richtung wirkenden Kräften zwischen dem mindestens einen sich im wesentlichen vertikal erstreckenden Tragarm und der Aufzugskabine (3) bzw. umgekehrt zulässt.
6. Aufzug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (7) über oder zwischen den Führungsschienen für den Fahrkorb (3) oder einer Gegenlast (4) angeordnet ist.
7. Aufzug nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb auf Trägern parallel nur um einen Winkel gedreht zur Achse von Motor und Gegenscheibe aufgestellt ist und die Träger an der unmittelbar benachbarten Schachtwand oder den Führungsschienen befestigt sind.
8. Aufzug nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb mit einem Hilfsrahmen in einem über dem Schacht angeordneten Triebwerksraum in gleicher Vertikalprojektion zum Fahrkorb angeordnet ist.
9. Aufzug nach einem der Ansprüche 1 bis 5 in der Form eines hydraulisch angetriebenen Aufzuges mit 2:1 Aufhängung zur Verringerung des Arbeitshubes des Hydraulikzylinders (13), dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle (14) auf dem Hydraulikzylinder an der obersten Stellung des Fahrkorbes (3) zwischen den vertikalen Trägern des Fahrkorbrahmens (2) relativ von oben einfahren kann, wobei sich der Fahrkorb (3) von unten der Rolle (14) nähert und die Rolle (14) zwischen den Trägern vertikal nicht mehr über diese hinausragt.