ES2329895T3 - Ascensor con polea de traccion, sin contrapeso. - Google Patents
Ascensor con polea de traccion, sin contrapeso. Download PDFInfo
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Abstract
Un ascensor sin contrapeso, en cuyo ascensor la cabina del ascensor está guiada mediante carriles de guía y está suspendida por medio de poleas desviadoras en cables de elevación, de forma que el ascensor tenga partes de los cables de elevación que corren hacia arriba y hacia abajo desde la cabina del ascensor y varias poleas desviadoras en las partes superior e inferior del pozo del ascensor y cuyo ascensor tiene una máquina de accionamiento situada en el pozo del ascensor y provista de una polea de tracción, y cuyo ascensor comprende un dispositivo compensador que actúa sobre los cables de elevación para igualar y/o compensar la tensión de los cables y/o el alargamiento de los cables, caracterizado porque comprende poleas desviadoras montadas en la cabina del ascensor cerca de dos paredes laterales y porque las partes de cable procedentes de la polea de tracción, de las poleas desviadoras de la parte inferior del pozo del ascensor y de las poleas desviadoras de la parte superior del pozo del ascensor hasta las poleas desviadoras montadas en la cabina del ascensor, se extienden en dirección sustancialmente vertical y porque, en el ascensor, las partes de cable que conectan a las partes de cable de un lado a otro de la cabina del ascensor, son partes de cable comprendidas entre las poleas desviadoras montadas cerca de diferentes paredes laterales de la cabina del ascensor.
Description
Ascensor con polea de tracción, sin
contrapeso.
El presente invento se refiere a un ascensor
como se define en el preámbulo de la reivindicación 1.
Uno de los objetivos del trabajo de desarrollo
de los ascensores es conseguir una utilización eficaz y económica
del espacio de la construcción. En los últimos años, este trabajo de
desarrollo ha producido, entre otras cosas, varias soluciones de
ascensores sin cuarto de máquinas. Buenos ejemplos de ascensores sin
cuarto de máquinas se describen en las memorias descriptivas de los
documentos EP 0 631 967 (A1) y EP 0 631 968. Los ascensores
descritos en estas memorias son francamente eficientes en lo que
respecta a la utilización del espacio, ya que han hecho posible
prescindir del espacio requerido por el cuarto de máquinas del
ascensor en el edificio sin necesidad de agrandar el pozo del
ascensor. En los ascensores descritos en estas memorias, la máquina
es compacta, al menos en una dirección, pero en la otra dirección
puede tener dimensiones mucho mayores que las de una máquina de
ascensor usual.
En estas soluciones de ascensores, básicamente
buenas, el espacio requerido por la maquinaria de elevación limita
la libertad de elección de las soluciones de diseño del ascensor. Se
necesita espacio para las disposiciones requeridas para el paso de
los cables de elevación. Es difícil reducir el espacio necesario
para la propia cabina del ascensor en sus carriles y lo mismo ocurre
con el espacio requerido por el contrapeso, al menos a un coste
razonable y sin perjudicar el comportamiento del ascensor ni su
calidad funcional. En un ascensor con polea de tracción sin cuarto
de máquinas, con frecuencia resulta difícil montar la maquinaria de
elevación en el pozo del ascensor, especialmente en una solución en
que la maquinaria esté arriba, ya que la maquinaria de elevación
constituye un cuerpo dimensionable de peso considerable.
Especialmente en el caso de cargas, velocidades y/o alturas de
elevación más grandes, el tamaño y el peso de la máquina plantean un
problema en lo que respecta a su instalación, hasta el punto de que
las dimensiones y el peso de la maquinaria necesaria han limitado,
en la práctica, el ámbito de aplicación del concepto de ascensor sin
cuarto de máquinas o, por lo menos, han retrasado la introducción
del citado concepto en los ascensores más grandes. Al modernizar
ascensores, el espacio disponible en el pozo del ascensor limita,
con frecuencia, el área de aplicación del concepto de ascensor sin
cuarto de máquinas. En muchos casos, especialmente cuando han de
modernizarse o reemplazarse ascensores hidráulicos, no resulta
práctico aplicar el concepto de ascensor con cables sin cuarto de
máquinas debido al espacio insuficiente de que se dispone en el
pozo, especialmente en el caso de que la solución de ascensor
hidráulico que ha de modernizarse/reemplazarse, carezca de
contrapeso. Una desventaja que presentan los ascensores provistos de
contrapeso es el coste de éste y el espacio que necesita en el pozo.
Los ascensores de tambor, que en la actualidad raramente se
utilizan, tienen los inconvenientes de requerir máquinas de
elevación pesadas y complicadas, con una gran necesidad de
potencia/par. Las soluciones de ascensores sin contrapeso de la
técnica anterior son exóticas y no se conoce soluciones adecuadas.
Antes, no resultaba técnica ni económicamente razonable instalar
ascensores sin contrapeso. Una solución de este tipo se describe en
la memoria del documento WO9806655. Una solución reciente de
ascensor sin contrapeso ofrece una solución viable. En las
soluciones de ascensor sin contrapeso de la técnica anterior, la
tensión del cable de elevación se realiza utilizando un peso o un
resorte, lo cual no constituye un enfoque atractivo para conseguir
la tensión del cable de elevación. Otro problema con que se
tropieza en las soluciones de ascensor sin contrapeso, cuando se
utilizan cables largos, por ejemplo, debido a una gran altura de
elevación o a la gran longitud del cable necesaria en el caso de
elevadas relaciones de suspensión, es la compensación del
alargamiento de los cables y el hecho de que, debido al alargamiento
de los cables, el rozamiento entre la polea de tracción y los cables
de elevación no es suficiente para el funcionamiento del ascensor.
En un ascensor hidráulico, especialmente en uno en el que la fuerza
de elevación se aplique desde abajo, la eficiencia del pozo o, dicho
de otro modo, la relación entre el área de la sección transversal
del pozo ocupada por la cabina del ascensor y el área total de la
sección transversal del pozo del ascensor, es francamente elevada.
Este ha sido, tradicionalmente, un factor significativo que
contribuye a la elección de un ascensor hidráulico como solución de
ascensor para un edificio. Por otro lado, los ascensores hidráulicos
tienen muchos inconvenientes asociados con su mecanismo de elevación
y el consumo de aceite. Los ascensores hidráulicos consumen una gran
cantidad de energía, las posibles fugas de aceite del equipo del
ascensor suponen un riesgo para el ambiente, los periódicos cambios
de aceite necesarios suponen un capítulo importante del coste,
incluso la instalación de un ascensor en buenas condiciones es una
fuente de olores ya que pequeñas cantidades de aceite escapan al
pozo del ascensor o al cuarto de máquinas y, desde allí, a otras
partes del edificio y al ambiente, etc. Debido a la eficiencia del
pozo en el caso de un ascensor hidráulico, su modernización
sustituyéndolo por otro tipo de ascensor que evite los
inconvenientes de un ascensor hidráulico pero suponiendo,
necesariamente, el uso de una cabina de ascensor más pequeña, no
constituye una solución atractiva para el propietario del ascensor.
Asimismo, los pequeños espacios ocupados por las máquinas de los
ascensores hidráulicos, que pueden estar situadas a gran distancia
del pozo del ascensor, hacen difícil cambiar el tipo del
ascensor.
Hay un número muy alto de ascensores con polea
de tracción instalados y en uso. Tales ascensores con polea de
tracción se construyeron, en su momento, de acuerdo con las
necesidades entonces imperantes entre los usuarios y el uso
proyectado de los edificios en cuestión. Después, tanto las
necesidades de los usuarios como el uso de los edificios, en muchos
casos, han cambiado, y un antiguo ascensor con polea de tracción
puede haberse mostrado insuficiente en cuanto al tamaño de la
cabina o por otros motivos. Por ejemplo, los ascensores más
antiguos y relativamente pequeños no son, necesariamente, adecuados
para el transporte de cochecitos de niño ni de sillas de ruedas.
Por otra parte, en los edificios más antiguos, que han sido
reconvertidos de uso residencial en oficinas o para otros usos, un
ascensor más pequeño instalado en su momento ha dejado de ser
suficiente en cuanto a capacidad. Como es sabido, el agrandar un
ascensor con polea de tracción de esta clase es prácticamente
imposible ya que la cabina del ascensor y el contrapeso ocupan ya el
área de la sección transversal del pozo del ascensor y no existe
una forma razonable de ampliar la cabina.
\global\parskip0.900000\baselineskip
El objeto del invento, en general, es conseguir
al menos uno de los siguientes objetivos. Por una parte, un objeto
del invento es desarrollar adicionalmente el ascensor sin cuarto de
máquinas con el fin de permitir una utilización más eficaz que
anteriormente del espacio en el edificio y en el pozo del ascensor.
Esto quiera decir que el ascensor debe ser construido de forma que
se le pueda instalar, si fuese necesario, en un pozo de ascensor
verdaderamente estrecho. Un objetivo es conseguir un ascensor en el
que el cable de elevación tenga un buen agarre/contacto sobre la
polea de tracción. Todavía otro objetivo es conseguir una solución
de ascensor sin contrapeso que no comprometa las propiedades del
ascensor. Otro objetivo es eliminar los efectos adversos de los
alargamientos de los cables. Otro objeto del invento es permitir que
los espacios en la parte de arriba y en el fondo del pozo del
ascensor sean utilizados de manera más eficaz por ascensores sin
contrapeso.
El objeto del invento debe conseguirse sin
comprometer la posibilidad de variar el diseño básico del
ascensor.
El ascensor del invento se caracteriza por lo
que se describe en la parte de caracterización de la reivindicación
1. Otras realizaciones del invento se caracterizan por lo que se
describe en las otras reivindicaciones. En la sección de la
descripción de la presente solicitud también se exponen
realizaciones de acuerdo con el invento. El contenido inventivo de
la solicitud también puede definirse de forma diferente que en las
siguientes reivindicaciones. El contenido inventivo puede
consistir, asimismo, en varios inventos separados, especialmente si
se considera el invento a la luz de expresiones o subtareas
implícitas o desde el punto de vista de ventajas o categorías de
ventajas conseguidas. Por tanto, algunos de los atributos contenidos
en las siguientes reivindicaciones, pueden resultar superfluos desde
el punto de vista de conceptos inventivos separados.
Aplicando el invento, pueden conseguirse una o
más de, entre otras, las siguientes ventajas:
- -
- en el ascensor del invento no se necesitan estructuras de acero separadas que reduzcan el espacio superior del pozo en los extremos superior e inferior del pozo del ascensor,
- -
- el invento permite que tanto los tiempos de instalación del ascensor como los costes totales de instalación sean reducidos,
- -
- en el extremo inferior del pozo del ascensor no se necesita espacio, bajo la cabina del ascensor, para poleas para cables ni para otros dispositivos requeridos para la suspensión y, en consecuencia, el foso en el fondo del pozo del ascensor puede hacerse poco profundo,
- -
- en el ascensor del invento, no hay partes de cable que corran hacia arriba ni hacia abajo ni tampoco poleas desviadoras en los espacios situados directamente encima y debajo de la cabina del ascensor, ya que las partes transversales de los cables de elevación corren en la cabina del ascensor, lo que permite que el espacio requerido por el ascensor en la parte superior y en la parte inferior del pozo sea somero,
- -
- en el ascensor del invento, las partes transversales de los cables han sido dispuestas en la cabina del ascensor, preferiblemente en el interior de una viga transversal incluida en la cabina del ascensor, evitándose así las pasadas transversales de los cables de elevación en las partes superior o inferior del pozo, lo que permite que el espacio requerido por el ascensor arriba y abajo del pozo, sea somero,
- -
- en el ascensor del invento, las partes transversales de los cables han sido dispuestas en la cabina del ascensor, de preferencia en el interior de una viga transversal incluida en la cabina del ascensor, evitándose así las pasadas transversales de los cables de elevación en las partes superior o inferior del pozo, con el resultado de que las fuerzas transversales de la tensión del cable actúan dentro de la estructura de la cabina, lo que hace innecesario proporcionar disposición alguna de soporte separada en relación con poleas desviadoras o con la máquina de elevación en la parte superior y/o inferior del pozo del ascensor,
- -
- la aplicación del invento tiene como consecuencia la utilización eficaz del área de la sección transversal del pozo del ascensor,
- -
- si bien el invento está destinado, principalmente, a ser utilizado en ascensores sin cuarto de máquinas, también puede ser aplicado para uso en ascensores que tengan cuarto de máquinas,
- -
- la suspensión de la cabina puede llevarse a la práctica utilizando casi cualquier relación de suspensión apropiada por encima y por debajo de la cabina del ascensor pero, utilizando, de preferencia, relaciones de suspensión iguales por encima y por debajo de la cabina del ascensor,
- -
- relaciones de suspensión preferidas, de acuerdo con el invento, por encima y por debajo de la cabina del ascensor, son 2:1, 6:1, 10:1, etc.,
- -
- el invento permite la suspensión simétrica de la cabina del ascensor,
- -
- la instalación y el mantenimiento de las poleas desviadoras del ascensor son tareas fáciles de ejecutar en la práctica ya que aquellas están fijadas en su sitio por medio de elementos de montaje,
- -
- el invento hace que resulte sencillo llevar a la práctica la instalación de la máquina de elevación.
\global\parskip1.000000\baselineskip
El área principal de aplicación del invento
reside en los ascensores diseñados para el transporte de gente y/o
de carga. Un área típica de aplicación del invento es en ascensores
cuya velocidad sea del orden de, aproximadamente, 1,0 m/s o menos
pero también puede ser más alta. Por ejemplo, un ascensor con una
velocidad de desplazamiento de 0,6 m/s es fácil de incorporar en la
práctica de acuerdo con el invento.
En el ascensor del invento, son aplicables
cables normales de elevación del ascensor, tales como los cables de
alambres de acero utilizados de manera general. En el ascensor, es
posible utilizar cables fabricados de materiales artificiales y
cables en los que la parte de soporte de carga esté hecha de fibras
artificiales tales como, por ejemplo, los denominados "cables de
aramida", cuyo uso en ascensores ha sido propuesto recientemente.
Soluciones aplicables también incluyen cables planos reforzados con
acero, especialmente porque permiten conseguir pequeños radios de
desviación. Particularmente bien aplicables en el ascensor del
invento son los cables de elevación de ascensor retorcidos, por
ejemplo, los formados a partir de alambres redondos y fuertes.
Partiendo de alambres redondos, el cable puede retorcerse de muchas
maneras utilizando alambres del mismo o de distinto grosor. En los
cables bien aplicables en el invento, el grosor del alambre es
inferior a 0,4 mm como media. Los cables bien aplicables fabricados
de alambres fuertes son aquellos en los que el grosor medio del
alambre es inferior a 0,3 mm o, incluso, inferior a 0,2 mm. Por
ejemplo, pueden formarse por torsión, de manera relativamente
económica, cables de 4 mm, de alambres delgados y fuertes, a partir
de alambres tales que el grosor medio del alambre en el cable
acabado sea del orden de 0,15 ... 0,25 mm, mientras que los alambres
más delgados pueden tener un grosor tan pequeño como de sólo 0,1 mm
aproximadamente. Pueden fabricarse fácilmente alambres delgados muy
fuertes para cables. En el invento, pueden utilizarse alambres para
cables con una resistencia mayor de, aproximadamente, 2000
N/mm^{2}. Un intervalo adecuado de valores de resistencia del
alambre para cables es de entre 2300 y 2700 N/mm^{2}. En
principio, es posible utilizar alambres para cables con una
resistencia de hasta unos 3000 N/mm^{2} o, incluso superior.
Aumentando el ángulo de contacto por medio de
una polea para cable que sirva como polea desviadora, puede
incrementarse el agarre entre la polea de tracción y los cables de
elevación. Se consigue un ángulo de contacto superior a 180º entre
la polea de tracción y el cable de elevación empleando una o varias
poleas desviadoras. De este modo, puede reducirse tanto el peso
como el tamaño de la cabina del ascensor, incrementándose por tanto
el potencial ahorro de espacio del ascensor.
El ascensor del invento es un ascensor con polea
de tracción sin contrapeso, en el que la cabina del ascensor va
guiada por carriles de guía del ascensor y suspendida por medio de
poleas desviadoras en cables de elevación de tal forma que el
ascensor tenga partes de cable de los cables de elevación que corran
hacia arriba y hacia abajo desde la cabina del ascensor. El
ascensor comprende varias poleas desviadoras en las partes superior
e inferior del pozo del ascensor. El ascensor tiene una máquina de
accionamiento situada en el pozo del ascensor y provista de una
polea de tracción. El ascensor comprende un dispositivo compensador
que actúa sobre los cables de elevación para igualar y/o compensar
la tensión de los cables y/o el alargamiento de los mismos. Hay
poleas desviadoras montadas en la cabina del ascensor cerca de las
dos paredes laterales. En el ascensor del invento, las partes de
cable que parten de las poleas desviadoras en la parte inferior del
pozo del ascensor y las partes de cable que parten de las poleas
desviadoras en la parte superior del pozo del ascensor y van hasta
las poleas desviadoras montadas en la cabina del ascensor, se
extienden en dirección sustancialmente vertical. En el ascensor,
las partes de cable que conectan las partes de cable de un lado de
la cabina del ascensor a su otro lado, son partes de cable entre
las poleas desviadoras montadas cerca de paredes laterales
diferentes de la cabina del ascensor.
En lo que sigue, se describirá el invento con
detalle con ayuda de unos pocos ejemplos de realización, con
referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la fig. 1 presenta un ascensor de acuerdo con el
invento en forma diagramática,
la fig. 2 presenta un ascensor de acuerdo con el
invento y la fig. 1, visto desde otro ángulo, y
la fig. 3 presenta un ascensor de acuerdo con el
invento y la fig. 1, visto desde un tercer ángulo.
Las figs. 1, 2 y 3 presentan una ilustración
diagramática de la estructura de un ascensor de acuerdo con el
invento. El ascensor es, preferiblemente, un ascensor sin cuarto de
máquinas, con una máquina de accionamiento 4 situada en un pozo de
ascensor. El ascensor representado en la figura es un ascensor con
polea de tracción sin contrapeso y con la máquina situada encima, y
comprende una cabina 1 de ascensor que se desplaza a lo largo de
carriles de guía 2. En las figs. 1, 2 y 3, el paso de los cables de
elevación es como sigue: un extremo de los cables de elevación se
sujeta a una polea de diámetro menor incluida en un sistema de
poleas compensadoras que sirve como dispositivo compensador 8,
estando dicha polea fijada de manera inamovible a una segunda polea
de mayor diámetro incluida en el sistema 8 de poleas compensadoras.
Este sistema 8 de poleas compensadoras, que funciona como
dispositivo compensador 8, está montado en el pozo del ascensor por
medio de un elemento de soporte 7 fijado de manera inamovible en un
carril 2 de guía del ascensor. Desde la polea de menor diámetro del
sistema 8 de poleas compensadoras, los cables de elevación 3 corren
hacia abajo y encuentran una polea desviadora 12 montada en una
viga 20 montada en posición en la cabina del ascensor, de
preferencia en la parte superior de la misma, pasando alrededor de
dicha polea 12 a lo largo de sus gargantas para cable. En las poleas
para cable utilizadas como poleas desviadoras, estas gargantas para
cable pueden estar revestidas o no, por ejemplo con un material para
incrementar la fricción, tal como poliuretano o algún otro material
adecuado para tal fin. Desde la polea desviadora 12, los cables
corren luego hacia arriba, hasta una polea desviadora 19 del pozo
del ascensor, cuya polea desviadora 19 está montada en un elemento
de soporte 7 que la sostiene en un carril de guía del ascensor.
Habiendo pasado alrededor de la polea desviadora 19, los cables de
elevación corren ahora hacia abajo, hasta una polea desviadora 14
que está montada, también, en la viga 20 situada en la cabina del
ascensor, preferiblemente en la parte superior de ésta. Habiendo
pasado alrededor de la polea desviadora 14, los cables corren
transversalmente con respecto al pozo del ascensor y a la cabina de
éste, hasta una polea desviadora 15 montada en la misma viga 20 en
el otro lado de la cabina del ascensor y, tras rodear esta polea
desviadora, los cables de elevación corren luego hacia arriba hasta
una polea desviadora 10 fijada en posición en la parte superior del
pozo del ascensor. Esta polea desviadora 10 está montada en
posición en un elemento de soporte 5. Mediante el elemento de
soporte 5, la polea desviadora está sostenida en los carriles 2 de
guía del ascensor. Habiendo pasado alrededor de la polea desviadora
10, los cables de elevación corren ahora hacia abajo, hasta una
polea desviadora 17 de la cabina 1 del ascensor, cuya polea
desviadora está montada, también, en posición en la viga 20.
Habiendo pasado en torno a la polea desviadora 17, los cables de
elevación corren después hacia arriba, hasta una polea desviadora 9
que, de preferencia, está fijada en posición cerca de la máquina de
elevación 4. La disposición de los cables entre la polea desviadora
9 y la polea de tracción 10, tal como se presenta en la figura, es
una disposición de cableado en envuelta doble (DW).
Desde del polea desviadora 9, los cables de
elevación corren luego a la polea de tracción 10, habiendo pasado
primero por la polea desviadora 9 en "contacto tangencial" con
ella. Esto quiere decir que los cables 3 que van desde la polea de
tracción 10 a la cabina 1 del ascensor pasan por las gargantas para
cable de la polea desviadora 9 y que la desviación provocada en el
cable 3 por la polea desviadora 9 es muy pequeña. Podría decirse
que los cables 3 que vienen de la polea de tracción 10 solamente
tocan la polea desviadora 9 tangencialmente. Dicho contacto
tangencial sirve como solución para amortiguar las vibraciones de
los cables salientes y puede ser aplicada, igualmente, en otras
soluciones para cables. Los cables de elevación con hechos pasar
sobre la polea de tracción 10 de la máquina de elevación 4 a lo
largo de las gargantas para cable de la polea de tracción 10. Desde
la polea de tracción 10, los cables 3 corren luego hacia abajo hasta
la polea desviadora 9, pasando en torno a ella por las gargantas
para cable de la polea desviadora 9, tras lo cual los cables vuelven
a la polea de tracción 10 y pasan en torno a ella por las gargantas
para cable de la polea de tracción. Desde la polea de tracción 10,
los cables 3 corren luego hacia abajo en "contacto tangencial"
con la polea desviadora 9 más allá de la cabina 1 del ascensor que
se mueve a lo largo de los carriles de guía 2, hasta una polea
desviadora 18 situada en la parte inferior del pozo del ascensor. La
máquina de elevación y la polea desviadora 9 están fijadas en su
sitio en un elemento de soporte 5, que está soportado, también, en
los carriles de guía 2 del ascensor. Las poleas desviadoras 12, 19,
14, 15, 10, 17, 9 y la polea de menor diámetro del sistema 8 de
poleas compensadoras, junto con la polea de tracción 10 de la
máquina de elevación 4, forman la suspensión por encima de la
cabina del ascensor, que tiene la misma relación de suspensión que
la suspensión situada debajo de la cabina del ascensor, siendo esta
relación de suspensión de 6:1 en las figs. 1, 2 y 3. Los cables de
elevación pasan en torno a la polea desviadora 18 a lo largo de sus
gargantas para cable, estando montada en su sitio esta polea, de
preferencia, en la parte inferior del pozo del ascensor en un
elemento de soporte 6 fijado en posición en un carril de guía 2 de
la cabina. Habiendo pasado alrededor de la polea desviadora 18, los
cables de elevación 3 corren ahora hacia arriba, hasta una polea
desviadora 17 montada en posición en la cabina del ascensor, estando
montada esta polea en la viga 20 y, tras haber pasado alrededor de
esta polea desviadora 17, los cables corren hacia abajo, hasta una
polea desviadora 16 montada en posición en el elemento de soporte 6
de la parte inferior del pozo del ascensor. Habiendo pasado
alrededor de la polea desviadora 16, los cables retornan a una
polea desviadora 15 montada en posición en la cabina del ascensor,
estando montada esta polea desviadora en la viga 20. Desde la polea
desviadora 15, los cables de elevación 3 corren ahora en dirección
transversal a través de la cabina del ascensor, hasta la polea
desviadora 14 montada en la viga 20 en el otro lado de la cabina del
ascensor, y, tras haber pasado alrededor de esta polea, los cables
corren luego hacia abajo, hasta una polea desviadora 13 montada en
posición en la parte inferior del pozo del ascensor, estando montada
esta polea en un elemento de soporte 22, cuyo elemento de soporte
está fijado, a su vez, en un carril de guía 2 del ascensor.
Habiendo pasado alrededor de la polea desviadora 13, los cables
corren hacia arriba, hasta la polea desviadora 12 montada en
posición en la cabina del ascensor y en la viga 20. Habiendo pasado
alrededor de la polea desviadora 12, los cables 3 corren ahora hacia
abajo, hasta una polea desviadora 11 fijada en posición en la parte
inferior del pozo, estando montada dicha polea en el elemento de
soporte 22. Habiendo pasado alrededor de la polea desviadora 11, los
cables de elevación 3 suben ahora hasta el sistema 9 de poleas
compensadoras montadas en posición en la parte superior del pozo
del ascensor, estando asegurado el segundo extremo del cable de
elevación a la polea de mayor diámetro del sistema 8 de poleas
compensadoras. El sistema de poleas compensadoras, que funciona como
dispositivo compensador 8 son dispositivos de fijación en el
elemento de soporte 7. Las poleas desviadoras 18, 17, 16, 15, 14,
13, 19, 11 y la polea de mayor diámetro incluidas en el sistema 8 de
poleas compensadoras, forman la suspensión de debajo de la cabina
del ascensor con la misma relación de suspensión que la suspensión
situada encima de la cabina del ascensor, siendo esta relación de
suspensión de 6:1 en las figs. 1, 2 y 3.
En las figs. 1, 2 y 3, el sistema 8 de poleas
compensadoras consiste en dos cuerpos a modo de ruedas, de
preferencia poleas, sujetas de manera inamovible entre sí y de
distinto diámetro, estando montado dicho sistema 8 de poleas
compensadoras en posición en el elemento de soporte 7, cuyo elemento
de soporte 7 está montado en posición en los carriles de guía 2 del
ascensor. De los cuerpos a modo de ruedas, la polea que se aplica
con la parte del cable de elevación situada debajo de la cabina del
ascensor, tiene un diámetro mayor que el diámetro de la polea que
se aplica con la parte del cable de elevación situada encima de la
cabina del ascensor. La relación existente entre los diámetros de
las poleas del sistema de poleas compensadoras determina la magnitud
de la fuerza de tensión que actúa sobre el cable de elevación y, por
tanto, también la de la fuerza de compensación del alargamiento de
los cables e, igualmente, la magnitud del alargamiento que hay que
compensar de los cables. El uso de un sistema 8 de poleas
compensadoras ofrece la ventaja de que la estructura compensa
incluso alargamientos muy importantes de los cables. Variando el
diámetro de las poleas del sistema 8 de poleas compensadoras, es
posible influir sobre la magnitud del alargamiento de los cables que
ha de compensarse y la relación entre las fuerzas T_{1} y T_{2}
de los cables que actúan sobre la polea de tracción, cuya relación
puede hacerse constante merced a esta disposición. Debido a una
relación de suspensión elevada o a una gran altura de elevación, la
longitud del cable utilizado en el ascensor es grande. Por motivos
funcionales y de seguridad del ascensor, es esencial que la parte
del cable de elevación situada debajo de la cabina del ascensor, se
mantenga con una tensión suficiente y que la magnitud a compensar de
alargamiento del cable sea grande. Con frecuencia, esto no puede
ser llevado a la práctica utilizando un resorte o una simple
palanca. Con relaciones de suspensión desiguales por encima y por
debajo de la cabina del ascensor, el sistema de poleas compensadoras
que funciona como dispositivo compensador en el ascensor ilustrado
en las figs. 1, 2 y 3, se monta en posición en la cabina del
ascensor mediante un engranaje de transmisión y, en el caso de
relaciones de suspensión iguales, el sistema de poleas
compensadoras que funciona como dispositivo compensador en el
ascensor del invento, se monta en posición en el pozo del ascensor,
preferiblemente en los carriles de guía del ascensor. En el sistema
8 de poleas compensadoras de acuerdo con el invento, es posible
utilizar dos poleas, pero el número utilizado de cuerpos a modo de
ruedas puede variar; por ejemplo, es posible emplear solamente una
polea con sitios previstos como puntos de fijación del cable de
elevación que proporcionen diámetros diferentes. También es posible
utilizar más de dos poleas, por ejemplo, para permitir que la
relación entre los diámetros de las poleas pueda ser hecha variar
cambiando solamente el diámetro de las poleas del sistema de poleas
compensadoras. El ascensor sin contrapeso que se muestra en las
figs. 1, 2 y 3 carece de los tradicionales resortes de compensación
de la fuerza del cable; en cambio, el compensador está constituido
por un sistema 8 de poleas compensadoras. Por tanto, los cables de
elevación 3 pueden asegurarse directamente al sistema 8 de poleas
compensadoras. Además de un sistema de poleas compensadoras como se
ilustra en la figuras, el dispositivo compensador del invento puede
consistir, también, en una palanca u otro dispositivo compensador
adecuado a tal fin, incluyendo varias poleas compensadoras. La viga
20 mostrada en las figuras, que fija dispositivos en conjunto con la
cabina del ascensor, puede estar dispuesta, también, en algún otro
lugar en vez de encima de la cabina del ascensor, como se representa
en las figuras. La viga puede estar situada, igualmente, por ejemplo
debajo de la cabina del ascensor o en algún otro sitio intermedio.
Las poleas desviadoras pueden tener varias gargantas y puede
utilizarse la misma polea desviadora para controlar el paso, tanto
de los cables de elevación incluidos en la suspensión de encima de
la cabina del ascensor como de los cables de elevación incluidos en
la suspensión de debajo de la cabina del ascensor, como se ilustra
en las figuras, por ejemplo, en relación con las poleas desviadoras
12, 14, 15, 17.
Una realización preferida del ascensor del
invento consiste en un ascensor sin cuarto de máquinas y con la
máquina situada encima, en el que la máquina de accionamiento tiene
una polea de tracción revestida, y cuyo ascensor tiene cables de
elevación delgados de sección transversal sustancialmente redonda.
En el ascensor, el ángulo de contacto entre los cables de elevación
y la polea de tracción es mayor de 180º. El ascensor comprende una
unidad que incluye - montadas en posición mediante un elemento de
soporte - una máquina de accionamiento, una polea de tracción y una
polea desviadora montada en el ángulo correcto con respecto a la
polea de tracción. La unidad se asegura a los carriles de guía del
ascensor. El ascensor se instala en la práctica sin contrapeso, con
una relación de suspensión de 6:1. La compensación de las fuerzas de
los cables y de sus alargamientos se consigue, en la práctica,
utilizando un dispositivo compensador de acuerdo con el invento. Las
poleas desviadoras del pozo del ascensor se montan en posición
mediante elementos de soporte en los carriles de guía del ascensor,
mientras que las poleas desviadoras de la cabina del ascensor se
montan, todas, en posición en una viga incluida en la cabina del
ascensor, formando también la citada viga una estructura que soporta
la cabina del ascensor.
Para el experto en la técnica, es evidente que
las diferentes realizaciones del invento no se limitan a los
ejemplos anteriormente descritos, sino que pueden hacerse variar
dentro del alcance de las reivindicaciones que se ofrecen en lo que
sigue. Por ejemplo, el número de veces que los cables de elevación
son hechos pasar entre la parte superior del pozo del ascensor y la
cabina de éste y entre ésta y las poleas desviadoras situadas bajo
ella, no constituye una cuestión muy decisiva en relación con las
ventajas básicas del invento, si bien es posible, de emplearse
múltiples pasadas de los cables, lograr algunas ventajas
adicionales.
En general, las aplicaciones, especialmente sin
contrapeso, se incorporan en la práctica de forma que los cables
corran desde arriba hacia la cabina del ascensor tantas veces como
desde abajo, de manera que las relaciones de suspensión de las
poleas desviadoras que llevan hacia arriba y de las poleas
desviadoras que llevan hacia abajo, sean iguales. Para el experto
resulta evidente que una realización del invento también puede ser
puesta en práctica con relaciones de suspensión desiguales encima y
debajo de la cabina del ascensor, en cuyo caso el dispositivo
compensador se monta en la cabina del ascensor o en sus estructuras.
De acuerdo con los ejemplos descritos en lo que antecede, el
experto puede variar la realización del invento haciendo que las
poleas de tracción y las poleas para cable, en lugar de ser poleas
metálicas revestidas, sean poleas metálicas no revestidas o,
también, poleas no revestidas fabricadas de algún otro material
adecuado para el propósito.
Es evidente, además, para el experto en la
técnica, que las poleas de tracción y las poleas para cable
metálicas o de algún otro material apropiado, que se utilizan en el
invento, que sirvan como poleas desviadoras y revestidas con un
material no metálico por lo menos en la zona de sus gargantas,
pueden tener un revestimiento de, por ejemplo, caucho, poliuretano
o algún otro material adecuado para el propósito. También es
evidente para el experto que desplazar el sistema de poleas
compensadoras con respecto a la cabina del ascensor, hacia el
costado de la misma, significa que "hacia el costado de la
misma" hace referencia a un movimiento comprendido dentro de la
altura de la cabina, siendo dicha distancia de desplazamiento,
preferiblemente, toda al altura de la cabina del ascensor.
También es evidente para el experto en la
técnica que la cabina del ascensor y la unidad de máquina pueden
disponerse en la sección transversal del pozo del ascensor, en forma
diferente de la descrita en los ejemplos. Tal disposición diferente
podría ser, por ejemplo, una en la que la máquina esté situada
detrás de la cabina cuando se la mira desde la puerta del pozo y
los cables sean hechos pasar bajo la cabina diagonalmente con
relación al fondo de la misma. El hacer pasar los cables bajo la
cabina en dirección diagonal o en otra dirección oblicua con
relación a la forma del fondo, resulta ventajoso cuando la
suspensión de la cabina en los cables ha de ser simétrica con
relación al centro de gravedad del ascensor también en otros tipos
de esquemas de suspensión.
Igualmente, para el experto resulta evidente que
un ascensor que incorpore el invento puede estar dotado de equipos
diferentes de los de los ejemplos anteriormente descritos. Es
evidente, además, para el experto que el ascensor del invento puede
instalarse en la práctica utilizando casi cualquier tipo de medios
de elevación flexibles como cables de elevación, por ejemplo cables
flexibles de uno o más torones, correas planas, correas dentadas,
correas trapezoidales o algún otro tipo de correa aplicable para tal
fin.
También es evidente para el experto en la
técnica que el ascensor del invento puede instalarse en la práctica
utilizando diferentes disposiciones de cables entre la polea de
tracción y la o las poleas desviadoras a fin de incrementar el
ángulo de contacto con respecto a los descritos en los ejemplos. Por
ejemplo, es posible disponer la o las poleas desviadoras, la polea
de tracción y los cables de elevación de formas distintas de las
disposiciones descritas como ejemplos tal como, por ejemplo,
utilizando cableados DW, XW o CSW. También es evidente para el
experto que, en el caso del invento, el ascensor puede estar
provisto, también, de un contrapeso, en cuyo caso el contrapeso
tiene un peso, por ejemplo, inferior al de la cabina y está
suspendido mediante una disposición de cableado separada.
Claims (15)
1. Un ascensor sin contrapeso, en cuyo ascensor
la cabina del ascensor está guiada mediante carriles de guía y está
suspendida por medio de poleas desviadoras en cables de elevación,
de forma que el ascensor tenga partes de los cables de elevación
que corren hacia arriba y hacia abajo desde la cabina del ascensor y
varias poleas desviadoras en las partes superior e inferior del
pozo del ascensor y cuyo ascensor tiene una máquina de accionamiento
situada en el pozo del ascensor y provista de una polea de
tracción, y cuyo ascensor comprende un dispositivo compensador que
actúa sobre los cables de elevación para igualar y/o compensar la
tensión de los cables y/o el alargamiento de los cables,
caracterizado porque comprende poleas desviadoras montadas en
la cabina del ascensor cerca de dos paredes laterales y porque las
partes de cable procedentes de la polea de tracción, de las poleas
desviadoras de la parte inferior del pozo del ascensor y de las
poleas desviadoras de la parte superior del pozo del ascensor hasta
las poleas desviadoras montadas en la cabina del ascensor, se
extienden en dirección sustancialmente vertical y porque, en el
ascensor, las partes de cable que conectan a las partes de cable de
un lado a otro de la cabina del ascensor, son partes de cable
comprendidas entre las poleas desviadoras montadas cerca de
diferentes paredes laterales de la cabina del ascensor.
2. Un ascensor de acuerdo con la reivindicación
1, caracterizado porque todas las poleas desviadoras de la
parte superior están soportadas en los carriles de guía por medio de
elementos de soporte.
3. Un ascensor de acuerdo con la reivindicación
1, caracterizado porque la máquina de elevación está
soportada en un carril de guía por medio de un elemento de soporte
compartido con, al menos, una polea desviadora.
4. Un ascensor de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque, de
las poleas desviadoras situadas cerca de diferentes paredes
laterales de la cabina del ascensor, al menos una polea desviadora
próxima a cada una de las distintas paredes laterales, está montada
en una estructura de viga horizontal que refuerza o soporta la
cabina del ascensor.
5. Un ascensor de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la
disposición de cables utilizada entre la polea de tracción y la
polea desviadora es un cableado DW.
6. Un ascensor de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque todas
las poleas desviadoras de la parte inferior están soportadas en los
carriles de guía por medio de un elemento de soporte.
7. Un ascensor de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
ascensor tiene un sistema de compensación y porque, preferiblemente,
el sistema de compensación es una palanca, un sistema de poleas
tensoras o un sistema de poleas compensadoras.
8. Un ascensor de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
ascensor tiene un sistema de compensación y porque el sistema de
compensación comprende, preferiblemente, una o más poleas
desviadoras.
9. Un ascensor de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
ángulo de contacto continuo entre la polea de tracción y los cables
de elevación es, al menos, de 180º.
10. Un ascensor de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los
cables de elevación utilizados son cables de elevación de gran
resistencia.
11. Un ascensor de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los
cables de elevación tienen diámetros menores que 8 mm, de
preferencia comprendidos entre 3 y 5 mm.
12. Un ascensor de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la
máquina de elevación es particularmente ligera con relación a la
carga.
13. Un ascensor de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la
polea de tracción está revestida con poliuretano, caucho o algún
otro material de fricción adecuado para tal fin.
14. Un ascensor de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la
polea de tracción, al menos en el área de las gargantas para cable,
está hecha de metal, de preferencia de hierro colado y,
preferiblemente, tiene gargantas para cable socavadas.
15. Un ascensor de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la
relación D/d de las poleas desviadoras de debajo de la cabina del
ascensor, es inferior a 40.
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