WO2003043926A1 - Aufzugssystem - Google Patents

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WO2003043926A1
WO2003043926A1 PCT/CH2002/000634 CH0200634W WO03043926A1 WO 2003043926 A1 WO2003043926 A1 WO 2003043926A1 CH 0200634 W CH0200634 W CH 0200634W WO 03043926 A1 WO03043926 A1 WO 03043926A1
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WO
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elevator
traction sheave
belt
elevator system
elevator car
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PCT/CH2002/000634
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English (en)
French (fr)
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Ernst Ach
Pablo Cruz Bello
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Inventio AG
Original Assignee
Inventio AG
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Publication date
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    • B66B7/06—Arrangements of ropes or cables
    • B66B7/062—Belts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
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    • B66B11/0045—Arrangement of driving gear, e.g. location or support in the hoistway
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    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
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    • B66B11/0065—Roping
    • B66B11/008—Roping with hoisting rope or cable operated by frictional engagement with a winding drum or sheave
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    • B66B11/0065—Roping
    • B66B11/008—Roping with hoisting rope or cable operated by frictional engagement with a winding drum or sheave
    • B66B11/009—Roping with hoisting rope or cable operated by frictional engagement with a winding drum or sheave with separate traction and suspension ropes

Definitions

  • the invention relates to an elevator system as defined in the claims.
  • Elevator systems of the type according to the invention usually have an elevator car and a counterweight, which can be moved in an elevator shaft or along free-standing guide devices.
  • the guide device for the elevator car consists on the one hand of guide rails, which are arranged fixedly on one side of the elevator car in the elevator shaft, and on the other hand of car guide shoes attached to one side of the elevator car.
  • the elevator system has at least one drive, each with at least one traction sheave, which carry the elevator car and the counterweight via carrying and driving means and transmit the required driving forces to the latter.
  • suspension or drive means are referred to below as suspension means.
  • the article discloses an elevator for automobile bodies, in which on one side of a lifting platform a guide device comprising two guide columns with an integrated counterweight is present. At the upper end, the two guide columns are connected to each other by a platform on which a drive machine is arranged, which act on two flat suspension strands via two traction sheaves, with which the lifting platform and the counterweight can be moved up and down along the guide columns.
  • One of the flat belt-type suspension elements is connected to the lifting platform on the side facing the guide device and extends vertically upwards from this suspension element fixed point to the side of the periphery of the associated traction sheave facing the lifting platform, wraps around it by 180 ° and then runs vertically downwards a second suspension point fixed on the counterweight.
  • a drawing in the mentioned technical article indicates that a passenger elevator car can also be moved using the same technology instead of the lifting platform.
  • An elevator system as described above thanks to the use of flat belt-type suspension means, has the advantage that traction sheaves as well as deflection and support rollers with a much smaller diameter can be used than would be permitted using conventional wire ropes.
  • the smaller traction sheave diameter the drive torque required on the traction sheave is reduced, whereby a drive machine with smaller dimensions can be used.
  • particularly space-saving elevator systems can be implemented.
  • the present invention is based on the object
  • the proposed solution consists essentially in replacing the flat belt-like suspension element with flat running surfaces by a V-ribbed belt.
  • a V-ribbed belt has in the area of its tread a plurality of ribs and grooves running parallel in the longitudinal direction of the belt, the cross sections of which show wedge-shaped flanks.
  • the interlocking of the ribs and grooves of the V-ribbed belt in those of the pulleys and rollers ensures excellent lateral guidance of the suspension element, which is distributed over several rib and groove flanks.
  • the elevator system according to the invention naturally also includes designs with at least two suspension element strands arranged in parallel to one another (V-ribbed belts).
  • the cross sections of the ribs and grooves of the V-ribbed belt are essentially triangular or trapezoidal.
  • V-ribbed belts Belts with triangular or trapezoidal ribs and grooves are particularly easy and inexpensive to manufacture.
  • V-ribbed belts in which the angle (b) between the lateral flanks of the ribs and grooves is 90 °.
  • V-ribbed belts that allow particularly small bending radii, d. i.e., which are suitable for use in combination with traction sheaves, deflection rollers and idlers with particularly small diameters, have transverse grooves on one side provided with ribs and grooves. The bending stresses occurring in the V-ribbed belt when rotating pulleys and rollers are thus significantly reduced.
  • an elevator installation can be achieved with an inventive elevator system, if at least the traction sheave, but also any existing 'deflecting or support rollers , have an outside diameter of 70 mm to 100 mm. Previous attempts have led to the realization that ben and roll diameters of 85 mm the various requirements and load limits can be optimally met.
  • two vertical guide columns are installed on one side of the elevator car, which guide rails have for the counterweight arranged between the guide columns and the elevator car.
  • the drive machine, the traction sheave shaft and the traction sheave are mounted on a drive bracket which is supported by at least one of the guide columns.
  • the drive machine equipped with an integrated brake, the traction sheave shaft and the traction sheave are placed in a space that lies between the guide-side wall of the elevator car in its uppermost position and the guide-side wall of the elevator shaft, the axis of the traction sheave being horizontal and parallel to the guide-side Wall of the elevator car is arranged.
  • V-ribbed belts which serves as a suspension element, is connected to the first side of the elevator car on the side of the elevator car facing the guide device, extends vertically upwards from this first suspension point fixed point to the side of the periphery of the associated traction sheave facing the elevator car, wraps around the traction sheave by 180 ° and then runs vertically downwards to a second suspension point fixed on the counterweight.
  • This particularly simple and inexpensive suspension element arrangement can only be realized with a large ratio between the weights of the full and the empty elevator car only thanks to the increased traction capacity of the V-ribbed belt.
  • Show it: 1 shows a section parallel to an elevator car front through an elevator system according to the invention.
  • Fig. 2 shows a horizontal section through the elevator system
  • Fig. 3 shows a V-ribbed belt according to the invention with triangular ribs and grooves.
  • Fig. 4 shows a V-ribbed belt according to the invention with trapezoidal ribs and grooves.
  • FIG. 1 and 2 show an elevator system according to the invention.
  • Fig. 1 corresponds to a section parallel to its front through the elevator car.
  • FIG. 2 shows a horizontal section through the shaft head area through the elevator system, the position of which is marked II - II in FIG. 1.
  • the reference numeral 1 denotes an elevator shaft in which a drive machine 2 moves an elevator car 3 in a backpack design, as well as a counterweight 8, up and down via a traction sheave 16 and flat belt-like suspension means 12.
  • the elevator car 3 is guided by means of car guide shoes 4 on two car guide rails 5 and the counterweight 8 is guided by means of counterweight guide shoes 9 on two counterweight guide rails 10.
  • the guide rails mentioned are each part of two vertical guide columns 7, which are fixed to the side of the elevator car 3 in a fixed manner in the elevator shaft 1.
  • the drive machine 2 preferably an asynchronous motor with an integrated braking unit, is located in the shaft head area between the guide-side wall of the elevator car 3 in its uppermost position and the guide-side Arranged on the wall of the elevator shaft 1 and drives the drive pulley 16, which acts on a plurality of V-ribbed belts 12, via a belt transmission 17.
  • the axis of the traction sheave 16 is arranged horizontally and parallel to the guide-side wall of the elevator car.
  • the suspension means 12 are designed as V-ribbed belts. This ensures that a traction sheave 16 with a diameter of 70 mm to 100 mm - preferably 85 mm - is sufficient to achieve the required
  • the torque to be applied to the traction sheave shaft is correspondingly low for a given traction force.
  • the drive torque required by the drive machine 2 is additionally reduced with the aid of the belt transmission 17. Since the diameters of electric motors are approximately proportional to the torque that can be generated, the dimensions of the drive machine 2 and thus the overall installation space for the drive arrangement described can be kept to a minimum.
  • the drive machine 2 the motor pulley 17.1, a pulley 17.2 acting on the drive pulley shaft 15 and a toothed or V-ribbed belt 17.3 comprising belt transmission 17, the drive pulley shaft 15 with the drive pulley 16 are fastened or mounted on a drive bracket 13 which is attached to the two Guide columns 7 is attached.
  • the weight and acceleration forces acting on the traction sheave from the elevator car 3 and the counterweight 8 via the suspension means are largely guided into the foundations of the elevator shaft 1 via the guide columns 7, so that they do not load the walls of the elevator shaft 1.
  • the V-ribbed belts 12 serving as suspension means are attached at one end to a support 20 projecting from the floor 6 of the elevator car 3 on the guide side.
  • the V-ribbed belts 12 extend up to the side of the periphery of the traction sheave 16 facing the elevator car 3, wrapping it around about 180 °, and extend downwards from the side of the periphery of the traction sheave facing away from the elevator car to a second suspension fixation point 19 present on the upper side of the counterweight 8.
  • the present description always relates to an elevator system with a plurality of suspension element strands arranged parallel to one another.
  • the traction sheave can be made in one piece or from several
  • V-ribbed discs must be assembled.
  • the elevator system according to the invention can also be designed with only one suspension element strand (V-ribbed belt), provided that this guarantees the operational safety required in the specific case.
  • FIG. 3 and 4 show possible embodiments 12.1 and 12.2 of a V-ribbed belt 12 that can be used for the elevator system according to the invention with ribs 23 and grooves 24 oriented in the longitudinal direction of the belt.
  • At least that layer of the V-ribbed belt 12 which contains the ribs and grooves is made of polyurethane.
  • the V-ribbed belt 12 contains tension members 25 oriented in the longitudinal direction thereof, which consist of metallic strands (for example steel strands) or non-metallic strands (for example synthetic fibers / man-made fibers). Tension members can also be used in Form of metallic or flat fabrics made of synthetic fibers may be present. Tension members give the V-ribbed belts 12 the required tensile strength and / or longitudinal rigidity.
  • the ribs and grooves have a triangular cross section and in the one according to FIG. 4 a trapezoidal cross section.
  • the angle b present between the flanks of a rib or a groove influences the operating properties of a V-ribbed belt, in particular its smooth running and its traction ability. Tests have shown that, within certain limits, the larger the angle b, the better the smoothness and the poorer the traction ability.
  • the angle b should be between 80 ° and 100 °.
  • An optimal compromise between the conflicting requirements is achieved with V-ribbed belts in which the angle b is around 90 °.
  • V-ribbed belt 12 Another possibility for the configuration of the V-ribbed belt 12 can be seen from FIG. 4.
  • the V-ribbed belt 12 also has transverse grooves 26. These transverse grooves 26 improve the bending flexibility of the V-ribbed belt 12 so that it can interact with pulleys with extremely small diameters.

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Abstract

Ein maschinenraumloses Aufzugssystem umfasst eine Antriebsmaschine (2), eine Treibscheibe (16), eine Aufzugskabine (3) in Rucksackbauweise und ein Gegengewicht (8). Die Antriebsmaschine (2) treibt über die Treibscheibe (16) ein als Keilrippenriemen ausgebildetes, flachriemenartiges Tragmittel (12) an, das die Aufzugskabine (3) und das Gegengewicht (8) trägt und entlang von vertikalen Führungen (5, 10) bewegt. Der Keilrippenriemen (12) weist mindestens auf seiner der Treibscheibe (16) zugewandten Lauffläche mehrere in seiner Längsrichtung parallel verlaufende Rippen und Rillen auf, die die Traktionsfähigkeit des Tragmittels verbessern.

Description

AufzugsSystem
Gegenstand der Erfindung ist ein Aufzugssystem, wie in den Patentansprüchen definiert.
Aufzugssysteme der erfindungsgemässen Art weisen üblicherweise eine Aufzugskabine und ein Gegengewicht auf, die in einem Aufzugsschacht oder entlang freistehender Führungseinrichtungen bewegbar sind. Die Führungseinrichtung für die Aufzugskabine besteht dabei einerseits aus Führungsschienen, die auf einer Seite der Aufzugskabine feststehend im Aufzugschacht angeordnet sind, und andererseits aus an ei'ner Seite der Aufzugskabine befestigten Kabinenführungsschuhen. Zum Erzeugen der Bewegung weist das Aufzugssystem mindestens einen Antrieb mit mindestens je einer Treibscheibe auf, die über Trag- und Antriebsmittel die Aufzugkabine und das Gegengewicht tragen und die erforderlichen Antriebskräfte auf diese übertragen.
Die Trag- oder Antriebsmittel werden im Folgenden als Tragmittel bezeichnet.
Bei konventionellen Aufzugssystemen werden üblicherweise Stahlseile mit rundem Querschnitt als Tragmittel eingesetzt. Für neuere Aufzugssysteme kommen jedoch vermehrt flache, riemenartige Tragmittel zur Anwendung.
Ein Aufzugssystem nach dem Rucksack-Prinzip mit flachriemen- artigem Tragmittel ist aus dem Fachartikel "Hannover Messe: Neue Idee von ContiTech - Hubgurte für Aufzüge" (ContiTech initiativ, Jan. 1998) bekannt.
Der Artikel offenbart einen Aufzug für Automobil- Karrosserien, bei dem auf einer Seite einer Hubplattform eine zwei Führungssäulen umfassende Führungseinrichtung mit integriertem Gegengewicht vorhanden ist. Am oberen Ende sind die zwei Führungssäulen durch eine Plattform miteinander verbunden, auf welcher eine Antriebsmaschine angeordnet ist, die über zwei Treibscheiben auf zwei flache Tragmittelstränge wirken, mit dem die Hubplattform und das Gegengewicht entlang der FührungsSäulen auf- und abwärts bewegt werden können. Jeweils eines der flachriemenartigen Tragmittel ist auf der der Führungseinrichtung zugewandten Seite der Hubplattform mit dieser verbunden und erstreckt sich von diesem Tragmittelfixpunkt aus vertikal aufwärts bis zu der der Hubplattform zugewandten Seite der Peripherie der zugeordneten Treibscheibe, umschlingt diese um 180° und verläuft dann vertikal abwärts zu einem zweiten, am Gegenge- wicht vorhandenen Tragmittelfixpunkt.
Eine Zeichnung im erwähnten Fachartikel weist darauf hin, dass unter Anwendung derselben Technik anstelle der Hubplattform auch eine Personenaufzugskabine bewegt werden kann.
Zur Vereinfachung wird im Folgenden anstelle unterschiedlicher Ausdrücke für die Art des Lastaufnahmemittels nur noch der Ausdruck "Aufzugskabine" verwendet, der sich aus- schliesslich auf Lastaufnahmemittel in "Rucksackanordnung" bezieht.
Ein Aufzugssystem wie vorstehend beschrieben hat, dank der Anwendung flachriemenartiger Tragmittel, den Vorteil, dass Treibscheiben sowie Umlenk- und Tragrollen mit wesentlich geringerem Durchmesser verwendet werden können, als dies bei Anwendung herkömmlicher Drahtseile zulässig wäre. Infolge des geringeren Treibscheibendurchmessers reduziert sich das an der Treibscheibe erforderliche Antriebsdrehmoment, wodurch eine Antriebsmaschine mit geringeren Abmessungen verwendet werden kann. Dadurch, und dank der allgemein geringeren Tragmittelscheiben-Durchmesser, können besonders platzsparende Aufzugssysteme realisiert werden.
Solche Aufzugssysteme weisen jedoch auch gewisse Nachteile auf.
Als Folge der geringen Treibscheibendurchmesser, und weil bei der Verwendung von Flachriemen als Tragmittel bekannte Massnahmen zur Verbesserung der Traktionsfähigkeit - beispielsweise Unterschneidung der Seilrillen an Treibscheiben für runde Tragmittel - nicht anwendbar sind, kann bei relativ grossem Gewichtsverhältnis zwischen voll beladener und leerer Hubplattform oder Aufzugskabine das Problem auftreten, dass die zwischen Treibscheibe und flächriemenartigem Traktionsmittel übertragbaren Traktionskräfte nicht ausreichen.
Ausserdem ist bekannt, dass bei der Verwendung von flachrie- menartigen Tragmitteln ohne Profilierung der Lauffläche erhebliche Probleme mit der seitlichen Führung der Tragmittel auf der Treibscheibe und allenfalls vorhandenen Umlenkrollen und den Tragrollen auftreten. Erfahrungen haben gezeigt, dass das Risiko besteht, dass die Tragmittel an den üblicherweise an den Treibscheiben, den Umlenkrollen und den Tragrollen vorhandenen seitlichen Bordscheiben so stark reiben, dass die Tragmittel verletzt werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Aufzugssystem in Rucksackbauweise mit flachriemenartigen Tragmitteln zu schaffen, das die genannten Nachteile nicht aufweist. Erfindungsgemäss wird die Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Massnahmen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den abhängigen Ansprüchen 2 bis 12 hervor.
Die vorgeschlagene Lösung besteht im Wesentlichen darin, das flachriemenartige Tragmittel mit ebenen Laufflächen durch einen Keilrippenriemen zu ersetzen. Ein Keilrippenriemen weist im Bereich seiner Lauffläche mehrere in Riemen-Längsrichtung parallel verlaufende Rippen und Rillen auf, deren Querschnitte keilförmig verlaufende Flanken zeigen. Beim Umlaufen der Treibscheibe, an deren Peripherie ebenfalls Rippen und Rillen vorhanden sind, welche zu denjenigen des Keilrippenriemens komplementär sind, werden die keilförmigen Rippen des Keilrippenriemens in die keilförmigen Rillen der Treibscheibe gepresst. Dabei werden infolge der Keilform die zwischen Treibscheibe und Keilrippenriemen auftretenden Normalkräfte erhöht, so dass eine Verbesserung der Traktionsfähigkeit zwischen Treib- scheibe und Riemen resultiert.
Ausserdem gewährleistet das Ineinandergreifen der Rippen und Rillen des Keilrippenriemens in diejenigen der Scheiben und Rollen eine ausgezeichnete, auf mehrere Rippen- und Rillen- flanken verteilte, seitliche Führung des Tragmittels.
Das erfindungsgemässe Aufzugssystem umfasst selbstverständlich auch Ausführungen mit mindestens zwei parallel zueinander angeordneten Tragmittelsträngen (Keilrippenriemen) .
Ge äss einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Querschnitte der Rippen und Rillen des Keilrippenriemens im Wesentlichen dreieckförmig oder trapezförmig . Keilrippen- riemen mit dreieckför igen oder trapezförmigen Rippen und Rillen sind besonders einfach und kostengünstig herstellbar.
Ein vorteilhafter Korαpromiss zwischen den Anforderungen an Laufruhe und an Traktionsfähigkeit wird erreicht, wenn die dreieckförmigen oder trapezförmigen Rippen und Rillen zwischen ihren seitlichen Flanken einen Winkel (b) aufweisen, der zwischen 80° und 100° liegt.
In einer besonders geeigneten Ausführungsform des erfindungsgemässen Aufzugssystems sind Keilrippenriemen vorhanden, bei denen der Winkel (b) zwischen den seitlichen Flanken der Rippen und Rillen 90° beträgt.
Keilrippenriemen, die besonders geringe Biegeradien zulassen, d. h., die für die Anwendung in Kombination mit Treibscheiben, Umlenkrollen und Tragrollen mit besonders kleinen Durchmessern geeignet sind, weisen auf einer mit Rippen und Rillen versehenen Seite Querrillen auf. Die beim Umlaufen von Scheiben und Rollen auftretenden Biegespannungen im Keilrippenriemen werden damit wesentlich reduziert.
Zur Gewährleistung ausreichender Betriebssicherheit des Aufzugssystems sind mehrere zueinander parallel angeordnete, separate Keilrippenriemen als Tragmittel vorgesehen.
Besonders grosse Vorteile in Bezug auf das an der Treibscheibe erforderliche Drehmoment und damit die Abmessungen der Antriebsmaschine sowie in Bezug auf die Gesa tabmessun- gen einer Aufzugsanlage werden mit einem erfindungsgemässen Aufzugssystem erreicht, wenn mindestens die Treibscheibe, jedoch auch allenfalls vorhandene' Umlenk- oder Tragrollen, einen Aussendurchmesser von 70 mm bis 100 mm aufweisen. Bisherige Versuche führten zur Erkenntnis, dass mit Schei- ben- und Rollendurchmessern von 85 mm den diversen Anforderungen und Belastungsgrenzen in optimaler Weise entsprochen werden kann.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind auf einer Seite der Aufzugskabine zwei vertikale Führungssäulen ortsfest installiert, welche Führungsschienen für das zwischen den FührungsSäulen angeordnete Gegengewicht und die Aufzugskabine aufweisen. Die Antriebsmaschine, die Treib- scheibenwelle und die Treibscheibe sind dabei auf einer Antriebskonsole montiert, die von mindestens einer der Führungssäulen getragen wird.
Damit wird erreicht, dass die auf die Treibscheibe wirkenden Vertikalbelastungen und das Gewicht der Antriebsmaschine grösstenteils über die Führungssäulen in die Fundamente des Aufzugsschachts geleitet werden und nicht die Wände des Aufzugsschachts belasten.
Die mit integrierter Bremse ausgestattete Antriebsmaschine, die Treibscheibenwelle und die Treibscheibe sind in einem Raum platziert, der zwischen der führungsseitigen Wand der in ihrer obersten Position stehenden Aufzugskabine und der führungsseitigen Wand des Aufzugsschachts liegt, wobei die Achse der Treibscheibe horizontal und parallel zur führungs- seitigen Wand der Aufzugskabine angeordnet ist.
Mit dieser Aufzugsanordnung werden die sich dank der Anwendung von Keilrippenriemen als Tragmittel ergebenden geringen Abmessungen der Treibscheiben und der Antriebsmaschine dazu genutzt, den gesamten Antrieb so anzuordnen, dass oberhalb der in ihrer obersten Position stehenden Aufzugskabine nur noch eine minimale Schachtkopfhöhe erforderlich ist. Der als Tragmittel dienende Keilrippenriemen ist auf der der Führungseinrichtung zugewandten Seite der Aufzugskabine an einem ersten Tragmittelfixpunkt mit dieser verbunden, erstreckt sich von diesem ersten Tragmittelfixpunkt aus vertikal aufwärts bis zu der der Aufzugskabine zugewandten Seite der Peripherie der zugeordneten Treibscheibe, umschlingt die Treibscheibe um 180° und verläuft dann vertikal abwärts zu einem am Gegengewicht vorhandenen zweiten Tragmittelfixpunkt . Diese besonders einfache und kostengünstige Tragmittelanordnung lässt sich bei grossem Verhältnis zwischen den Gewichten der vollen und der leeren Aufzugskabine praktisch nur dank der erhöhten Traktionsfähigkeit des Keilrippenriemens realisieren.
Eine zusätzliche Reduktion der Abmessungen der Antriebsma- schine und damit eine Minimierung des zwischen der führungsseitigen Wand der Aufzugskabine und der führungsseitigen Wand des Aufzugsschachts erforderlichen Einbauraums für den Antrieb kann dadurch erreicht werden, dass zwischen der
Abtriebswelle der Antriebsmaschine und der Treibscheibenwelle ein Riemenvorgelege eingebaut wird, mit dem das an der Abtriebswelle der Antriebsmaschine erforderliche Abtriebsdrehmoment der Antriebsmaschine reduziert wird.
Hervorragende Betriebssicherheit des Riemenvorgeleges bei praktisch schlupffreier Drehmomentübertragung kann dadurch erreicht werden, dass das Vorgelege mit Zahnriemen oder mit Keilrippenriemen realisiert wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 einen zu einer Aufzugskabinenfront parallelen Schnitt durch ein erfindungsgemässes Aufzugssystem.
Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch das Aufzugssystem
Fig. 3 einen erfindungsgemässen Keilrippenriemen mit dreieckförmigen Rippen und Rillen.
Fig. 4 einen erfindungsgemässen Keilrippenriemen mit trapezförmigen Rippen und Rillen.
Fig. 1 und 2 zeigen ein erfindungsgemässes Aufzugssystem. Fig. 1 entspricht einem zu ihrer Front parallelen Schnitt durch die Aufzugskabine. Fig. 2 stellt einen durch den Schachtkopfbereich gelegten Horizontalschnitt durch das Aufzugssystem dar, dessen Lage in Fig. 1 mit II - II markiert ist. Mit dem Bezugszeichen 1 ist ein Aufzugsschacht gekennzeichnet, in dem eine Antriebsmaschine 2 eine Aufzugskabine 3 in Rucksackbauweise, wie auch ein Gegengewicht 8 über eine Treibscheibe 16 und flachriemenartige Tragmittel 12 aufwärts und abwärts bewegt. Die Aufzugskabine 3 ist mittels Kabinenführungsschuhen 4 an zwei Kabinenführungs- schienen 5 und das Gegengewicht 8 mittels Gegengewichtsführungsschuhen 9 an zwei Gegengewichtsführungsschienen 10 geführt. Die genannten Führungsschienen sind jeweils Teil von zwei vertikalen Führungssäulen 7, die seitlich der Aufzugskabine 3 ortsfest im Aufzugsschacht 1 fixiert sind .
Die Antriebsmaschine 2, vorzugsweise ein Asynchronmotor mit integrierter Bremseinheit, ist im Schachtkopfbereich zwischen der führungsseitigen Wand der in ihrer obersten Position stehenden Aufzugskabine 3 und der führungsseitigen Wand des Aufzugsschachts 1 angeordnet und treibt die Treibscheibe 16, die auf mehrere Keilrippenriemen 12 wirkt, über ein Riemenvorgelege 17 an.
Die Achse der Treibscheibe 16 ist horizontal und parallel zur führungsseitigen Wand der Aufzugskabine angeordnet. Um den genannten Einbauraum für den Antrieb so schmal wie möglich gestalten zu können, sind die Tragmittel 12 als Keilrippenriemen ausgeführt. Damit wird erreicht, dass eine Treibscheibe 16 mit einem Durchmesser von 70 mm bis 100 mm - vorzugsweise 85 mm - ausreicht, um die erforderliche
Traktionskraft auf das Tragmittel zu übertragen und dabei eine unzulässig hohen Biegebeanspruchung des Tragmittels zu vermeiden. Dank des geringen Treibscheibendurchmessers ist - bei gegebener Traktionskraft - das an der Treibscheibenwelle aufzubringende Drehmoment entsprechend gering. Das von der Antriebsmaschine 2 geforderte Antriebsdrehmoment wird mit Hilfe des Riemenvorgeleges 17 zusätzlich reduziert. Da sich die Durchmesser von Elektromotoren etwa proportional zum erzeugbaren Drehmoment verhalten, können die Abmessungen der Antriebsmaschine 2 und somit der gesamte Einbauraum für die beschriebene Antriebsanordnung minimal gehalten werden.
Die Antriebsmaschine 2, das eine Motor-Riemenscheibe 17.1, eine auf die Treibscheibenwelle 15 wirkende Riemenscheibe 17.2 sowie einen Zahn- oder Keilrippenriemen 17.3 umfassende Riemenvorgelege 17, die Treibscheibenwelle 15 mit der Treibscheibe 16 sind auf einer Antriebskonsole 13 befestigt oder gelagert, die an den beiden Führungssäulen 7 befestigt ist. Die von der Aufzugskabine 3 und dem Gegengewicht 8 über die Tragmittelauf die Treibscheibe wirkenden Gewichts- und Beschleunigungskräfte werden über die Führungssäulen 7 grösstenteils in die Fundamente des Aufzugsschachts 1 geleitet, so dass sie die Wände des Aufzugsschachts 1 nicht belasten. Die als Tragmittel dienenden Keilrippenriemen 12 sind mit ihrem einen Ende an einem vom Kabinenboden 6 der Aufzugskabine 3 führungsseitig vorspringenden Träger 20 befestigt. Von diesem ersten Tragmittelfixpunkt 18 aus erstrecken sich die Keilrippenriemen 12 aufwärts bis zu der der Aufzugskabine 3 zugewandten Seite der Peripherie der Treibscheibe 16 umschlingen diese um ca. 180°, erstrecken sich von der von der Auf ugskabine abgewandten Seite der Peripherie der Treibscheibe aus abwärts bis zu einem an der Oberseite des Gegengewichts 8 vorhandenen zweiten Tragmittelfixpunkt 19.
Die vorliegende Beschreibung bezieht sich aus Gründen der Einfachheit stets auf ein Aufzugssystem mit mehreren parallel zueinander angeordneten Tragmittelsträngen. Die Treibscheibe kann dabei einstückig oder aus mehreren
Keilrippenscheiben zusammengesetzt sein. Selbstverständlich kann das erfindungsgemässe Aufzugssystem auch mit nur einem Tragmittelstrang (Keilrippenriemen) ausgeführt werden, sofern dieser die im konkreten Fall geforderte Betriebssi- cherheit gewährleistet.
Fig. 3 und 4 zeigen mögliche Ausführungsformen 12.1 und 12.2 eines für das erfindungsgemässe Aufzugssystem verwendbaren Keilrippenriemens 12 mit in Längsrichtung des Riemens orientierten Rippen 23 und Rillen 24.
Vorzugsweise ist mindestens diejenige Schicht des Keilrippenriemens 12, welche die Rippen und Rillen enthält, aus Polyurethan hergestellt.
In den Fig. 3 und 4 ist auch zu erkennen, dass der Keilrippenriemen 12 in dessen Längsrichtung orientierte Zugträger 25 enthält, die aus metallischen Litzen (z.B. Stahllitzen) oder nicht-metallischen Litzen (z.B. aus synthetischen Fasern / Chemiefasern) bestehen. Zugträger können auch in Form von metallischen oder aus synthetischen Fasern hergestellten flächigen Geweben vorhanden sein. Zugträger verleihen den Keilrippenriemen 12 die erforderliche Zugfestigkeit und/oder Längssteifigkeit.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 3 weisen die Rippen und Rillen einen dreieckförmigen und bei derjenigen nach Fig. 4 einen trapezförmigen Querschnitt auf. Der zwischen den Flanken einer Rippe oder einer Rille vorhandene Winkel b beeinflusst die Betriebseigenschaften eines Keilrippenriemens, insbesondere dessen Laufruhe und dessen Traktionsfähigkeit. Versuche haben ergeben, dass innerhalb gewisser Grenzen gilt, dass je grösser der Winkel b ist, desto besser die Laufruhe und desto schlechter die Traktionsfähigkeit werden.
Unter Berücksichtigung der Anforderungen an Laufruhe wie an Traktionsfähigkeit sollte der Winkel b zwischen 80° und 100° liegen. Ein optimaler Kompromiss zwischen den gegensätzlichen Anforderungen wird mit Keilrippenriemen erreicht, bei denen der Winkel b bei etwa 90° liegt.
Eine weitere Möglichkeit der Ausgestaltung des Keilrippenriemens 12 ist aus Fig. 4 erkennbar. Der Keilrippenriemen 12 weist neben den keilförmigen Rippen 23 und Rillen 24 auch Querrillen 26 auf. Diese Querrillen 26 verbessern die Biege- Flexibilität des Keilrippenriemens 12, so dass dieser mit Riemenscheiben mit extrem geringen Durchmessern zusammenwirken kann.

Claims

Patentansprüche
1. Maschinenraumloses Aufzugssystem, das eine Antriebsmaschine (2) , eine Treibscheibe (16) , eine Aufzugskabine (3) in Rucksackbauweise, ein Gegengewicht (8) und_ auf einer Seite der Aufzugskabine angeordnete, vertikale Führungsschienen (5, 10) für die Aufzugskabine und das Gegengewicht umfasst, wobei die Antriebsmaschine (2) über die Treibscheibe (16) mindestens ein flachriemenartiges Trag- und/oder Antriebsmittel (12) antreibt, das die Aufzugskabine (3) und das Gegengewicht (8) trägt und entlang der vertikalen Führungsschienen (5, 10) bewegt, dadurch gekennzeichnet, dass das flachriemenartige Trag- und/oder Antriebsmittel ein Keilrippenriemen (12) ist, der mindestens auf einer der
Treibscheibe (16) zugewandten Lauffläche mehrere in Riemen- Längsrichtung parallel verlaufende Rippen (23) und Rillen (24) aufweist.
2. Aufzugssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnitte der Rippen (23) und Rillen (24) im Wesentlichen dreieckförmig oder trapezförmig sind.
3. Aufzugssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die dreieckförmigen oder trapezförmigen Rippen (23) und
Rillen (24) zwischen ihren seitlichen Flanken einen Winkel (b) aufweisen, der zwischen 80° und 100° liegt.
4. Aufzugssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (b) 90° beträgt.
5. Aufzugssystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Keilrippen- riemen (12) auf seiner mit Rippen und Rillen versehenen Lauffläche Querrillen (26) aufweist.
6. Aufzugsystem nach einem oder mehreren der vorhergehen- den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere parallel angeordnete, separate Keilrippenriemen (12) als Tragmittel vorgesehen sind.
7. Aufzugssystem nach einem oder mehreren der vorhergehen- den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Treibscheibe
(16) einen Aussendurch esser von 70 mm bis 100 mm aufweist.
8. Aufzugssystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Seite der Aufzugskabine (3) zwei vertikale Führungssäulen (7) ortsfest installiert sind, die je eine Gegengewichtsführungsschiene (10) für das zwischen den Führungssäulen (7) angeordnete Gegengewicht (8) und je eine Kabinenführungsschiene (5) für die Aufzugskabine aufweisen, und dass mindestens die Antriebsmaschine (2) und die Treibscheibe
(16) auf einer Antriebskonsole (13) montiert sind, die von mindestens einer der Führungssäulen (7) getragen wird.
9. Aufzugssystem nach einem oder mehreren der vorhergehen- den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die
Antriebsmaschine (2) und die Treibscheibe (16) in einem Raum platziert sind, der zwischen der führungsseitigen Wand der in ihrer obersten Position stehenden Aufzugskabine (3) und der führungsseitigen Wand des Aufzugsschachts (1) liegt, und dass die Achse der Treibscheibe horizontal und parallel zur führungsseitigen Wand der Aufzugskabine (3) angeordnet ist.
10. Aufzugssystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der als Tragmit- tel dienende Keilrippenriemen (12) auf der den Führungsschienen (5, 10) zugewandten Seite der Aufzugskabine (-3) an einem ersten Tragmittelfixpunkt (18) mit dieser verbunden ist, sich von diesem Tragmittelfixpunkt aus vertikal aufwärts bis zu der der Aufzugskabine 3 zugewandten Seite der Peripherie der Treibscheibe (16) erstreckt, die Treibscheibe um 180° umschlingt und dann vertikal abwärts zu einem, am Gegengewicht (8) vorhandenen zweiten Tragmittelfixpunkt (19) verläuft.
11. Aufzugssystem nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Antriebsmaschine (2) und der Treibscheibe (16) ein Riemenvorgelege (17, 17.1, 17.2, 17.3) vorhanden ist.
12. Aufzugssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Riemenvorgelege (17) mit mindestens einem Zahnriemen oder Keilrippenriemen realisiert ist.
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