DE20217287U1

DE20217287U1 - Riementrieb-Aufzugsmaschine mit Nothaltebremsen

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Publication number: DE20217287U1
Application number: DE20217287U
Authority: DE
Original assignee: SYSTEM ANTRIEBSTECHNIK DRESDEN
Current assignee: Wittur Electric Drives De GmbH
Priority date: 2002-11-09
Filing date: 2002-11-09
Publication date: 2003-03-06
Anticipated expiration: 2012-11-10

Description

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Beschreibung

Riementrieb-Aufzugsmaschine mit Nothaltebremsen Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Riementrieb-Aufzugsmaschine mit Nothaltebremsen für einen in einem Schacht an Fahrschienen geführten Fahrkorb, wobei mit einer Riemenscheibe ein Treibkranz kleineren Durchmessers unmittelbar schlüssig verbunden ist.

Riementriebe für Aufzüge sind an sich bereits aus der FR 460 bekannt. Der Riemen hat die Aufgabe, ein bestimmtes Über-Setzungsverhältnis vom Motor zur Treibscheibe zu verwirklichen. Von einer motorgetriebenen Abtriebsscheibe wird über einen Riemen eine Riemenscheibe angetrieben, die ihrerseits über eine Welle die Treibscheibe für einen Satz Tragseile antreibt. Zwischen der Treibscheibe und der Riemenscheibe 0 sind breitbauende Backenbremsen mit einer Bremsscheibe auf der Welle gelagert, die als Betriebsbremsen wirken, das heißt, sie werden im Normalbetrieb für das Abbremsen und Halten des Fahrkorbes in den Haltepositionen eingesetzt. Die gesamte Antriebseinheit ist relativ breit und eignet sich 5 deshalb nur für eine Anordnung in einem gesonderten Maschinenraum und beispielsweise nicht für eine Anordnung im Aufzugsschacht neben dem Fahrkorb, neben dem Gegengewicht oder in einer Nische des Schachtes.

Aus der DE 197 18 626 Cl ist ein seilgetriebener Aufzug mit einer Treibscheibe im Bereich der obersten oder untersten Fahrkorb-Haltestelle im Abstandsraum zwischen z. B. der Fahrkorbseitenwand und der benachbarten Seitenwand bekannt, bei der Motor einschließlich Bremseinrichtung in einem vom Stockwerksflur der Haltestelle zugänglichen Bereich angeordnet ist, während eine Übertragungseinrichtung, wie beispielsweise ein doppelübersetzendes Riemengetriebe, zwischen Treib-

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scheibe und Motor durch den Abstand zwischen der Schachtseitenwand und der Öffnungsstellung von Fahrkorb- und Schachttür hindurchgeführt ist. Die Bremseinrichtung befindet sich am Getriebemotor. Dies erfordert die Installation einer Notstromversorgung, um bei Ausfall der HauptStromversorgung die elektromagnetischen Bremsen lüften zu können und den Aufzug im Notbetrieb in die nächste Etage zu kurbeln. Außerdem muss permanent die Riemenspannung aller Riemen überwacht werden, da bei einem Riemenbruch die Motorbremse nicht mehr in der Lage ist, die Treibscheibe zu bremsen. Aus eben diesem Grunde müssen die Riemen auch häufiger ausgewechselt werden.

Auch nach WO 01/27016 Al, wobei ebenfalls der Antriebsmotor durch einen Treibriemen mit einer Riemenscheibe verbunden ist, die koaxial zur Treibscheibe angeordnet ist, und der Antriebsmotor mit einer auf die Motorwelle einwirkenden Bremsvorrichtung versehen ist, muss gleichfalls zur Erfüllung einschlägiger Normvorschriften eine Riemenüberwachung vorgesehen werden sowie eine unterbrechungsfreie Notstromversorgung bei Ausfall der Hauptspannung.

EN 81-1 schreibt für Personenaufzüge mit Treibscheibenantrieb vor, dass eine Schutzeinrichtung für den aufwärtsfahrenden Fahrkorb gegen Übergeschwindigkeit wirken muss. Die Schutzeinrichtungen können auf den Fahrkorb, das Gegengewicht, die Tragmittel (Seile), auf die Treibscheibe oder auf die gleiche Welle in unmittelbarer Nähe der Treibscheibe wirken.

Nach DE 2 98 06 52 6 Ul wirkt der Antriebsmotor über einen 0 Treibriemen auf eine parallelachsig angeordnete Riemenscheibe, die mit der ihr koaxial zugeordneten Treibscheibe zu einem flachen Treibrad zusammengefügt ist, wobei Riemen- und Treibscheibe mit einer Bremsscheibe vereinigt sind. Das Treibrad ist an einem Tragrahmen um eine ortsfeste Drehachse gelagert und am Tragrahmen ist den Antriebsmotor tragende Schwinge angelenkt. Der Tragrahmen kann z. B. in dem Raum zwischen einer Führungsschiene und einer seitlichen Schacht-

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wand platzsparend angeordnet sein. Die Treibscheibe hat den geringsten Durchmesser und wird von der Bremsscheibe radial überragt. Die Riemenscheibe überragt die Bremsscheibe und weist einen abgekröpften Bereich ihres Trägerteils auf, wodurch sie einen Aufnahmeraum zur Aufnahme einer Backenbremse ausbildet. Die Backenbremse überragt daher nicht das Treibrad. Diese Anordnung baut aufgrund der abgekröpften Bremsscheibe schmal. Nachteilig ist jedoch, dass die Bremsscheibe einen deutlich kleineren Durchmesser als die Riemenscheibe hat, wodurch die Backenbremse sehr kräftig ausgelegt werden muss, um das notwendige Bremsmoment aufbringen zu können. Zum Bremsen größerer Nennlasten ist die Anordnung deshalb ungeeignet .

Aus der DE 199 48 946 Al ist noch eine der vorgenannten Antriebseinheit sehr ähnliche bekannt. Allerdings werden als Tragmittel ein Flachband oder ein Synthetikseile eingesetzt, wodurch der Treibscheibendurchmesser und damit das Drehmoment und letztlich der Motor kleiner werden können. Das Treibrad weist eine Riemenscheibe auf, die an ihrem äußeren Durchmesser einen Radkranz trägt, auf dessen Außenseite die Treibriemen einwirken. Die das Treibscheibenprofil tragende Nabe kann mit der umlaufenden Reibfläche einer Bremse einstückig sein. Außerdem können die Nabe, die Reibfläche und die Riemenscheibe einstückig sein. Die Riemenscheibe überragt die Treibscheibe und ist zur Bildung eines Aufnähmeräumes für die Bremse abgekröpft. Der abgekröpfte Abschnitt der Riemenscheibe kann die umlaufende Bremsfläche bilden. Er kann aber auch einen umlaufenden inneren Fortsatz besitzen, der die umlaufende Reibfläche einer Bremstrommel bildet. Auch kann der Radkranz der Riemenscheibe auf seiner Innenseite die umlaufende Reibfläche einer Trommelbremse bilden. Den Anordnungen ist von Nachteil, dass der Durchmesser der umlaufenden Reibfläche im Verhältnis zum Durchmesser der Riemenscheibe im Bereich des Riemenkranzes erheblich kleiner ist und deshalb große Bremskräfte aufzubringen sind. Da die Bremsen einseitig

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an der Riemenscheibe angreifen, wird diese stark in Achsrichtung belastet.

Aus der DE 41 18 389 Cl ist ein Keilriemenantrieb für einen Aufzug bekannt, bei dem die Abtriebsscheibe über Keilriemen mit einem Antriebsritzel verbunden ist, das durch einen angeflanschten Motor angetrieben wird. Die Abtriebsscheibe ist um eine Achse an einer Konsole drehbar gelagert und über eine relativ lange Welle mit der Treibscheibe fest verbunden. Für eine Betriebsbremse für den Normalbetrieb, das Abbremsen und das Halten ist offenbart, dass die Abtriebsscheibe eine keilförmige Bremsrille aufweist, in die ein Element der Betriebsbremse in korrespondierender Ausbildung zur Anlage gebracht wird. Die gesamte Antriebseinheit ist räumlich sehr ausladend und eignet sich beispielsweise nicht für einen Einbau im Aufzugsschacht. Die keilförmige Bremsrille auf der lagerseitigen Seite der Abtriebsscheibe verursacht eine ungünstige asymmetrische Belastung der Abtriebsscheibe und des Lagers, sowie einen zusätzlichen Bearbeitungsaufwand bei der Herstellung der Abtriebsscheibe und konstruktiven sowie baulichen Aufwand für die Bremse. Über die nähere konstruktive Gestaltung der Bremse und deren Befestigung ist nichts offenbart.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Riementrieb-Aufzugsmaschine mit Nothaltebremsen für einen in einem Schacht an Fahrschienen geführten Fahrkorb, wobei mit einer Riemenscheibe eine Treibscheibe oder ein Treibkranz kleineren Durchmessers unmittelbar schlüssig verbunden ist, bezüglich seiner Fertigung und Arbeitsweise konstruktionsmäßig zu verbessern.

Insbesondere sollen eine getrennte oder eine an die Riemenscheibe angegossene oder angeschraubte Bremsscheibe entfallen mit der Wirkung, dass die Riemenscheibe leichter herzustellen ist, dass sie einen geringeren Materialbedarf hat und ein kleineres Trägheitsmoment besitzt, dass sie Anforderungen an den Rundlauf besser entspricht, dass der Bearbeitungsaufwand

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sinkt und dass sie verformungsresistent ist. Die Bremsen sollen möglichst nahe am Außenumfang der Riemenscheibe angreifen, um das aufzubringende Bremsmoment und damit auch die Bremsen klein halten zu können. Die Bremsen sollen weitgehend ohne zusätzlichen Einbauraum angeordnet werden können. Die Riemenscheibe soll ferner unmittelbar einen Treibkranz antreiben und dieser soll im Vergleich zur Riemenscheibe sehr klein sein, um eine hohe Getriebeuntersetzung zu erreichen.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen geben die begleitenden Ansprüche an.

Indem die umlaufende Reibfläche unmittelbar vom äußersten Randbereich der Riemenscheibe gebildet und auf diese Weise in ihrer umfänglichen Wirkungsfläche optimal vergrößert wird, ist es möglich, den Bremsdruck und die Bremskraft der Bremsen bei gleicher Bremswirkung deutlich zu verringern. Dies führt zu kleineren und damit preiswerteren Bremsen und zu einer geringeren mechanischen und thermischen Belastung wesentlicher Bauteile der Antriebseinheit, zumal die Bremsen beidseitig mit gleicher Bremskraft an der Riemenscheibe angreifen. Außerdem verringert sich der Kraftaufwand beim Lüften der Bremse im Notbetrieb. Die Bremsen übergreifen sattelartig die Riemenscheibe, wodurch sie selbst als auch die Riemenscheibe äußerst einfach gestaltet sein können. An der Riemenscheibe müssen keinerlei Angüsse, Keilrillen oder ähnliche Vorkehrungen zur Schaffung von Bremsflächen vorgesehen sein, es werden vorteilhaft unmittelbar die plangedrehten Seitenwangen im Bereich der Riemenlauffläche genutzt.

Der gegenüber der Riemenscheibe sehr kleine Treibkranz ist entweder direkt an der Riemenscheibe angegossen oder sitzt auf dem Wellenstumpf der Riemenscheibe und ist mit dieser 5 unmittelbar verschraubt.

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht der Erfindung und 5

Fig. 2 einen Ausschnitt durch die Draufsicht nach Fig. 1.

Gleiche Bauteile sind in beiden Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.

Ein Motor 1, beispielsweise ein Außenläufermotor, ist über eine Schwinge 2 an ein schmalbauendes Traggestell 3 angelenkt. Um eine in den Figuren nicht sichtbare Antriebsscheibe auf der Welle des Motor 1 läuft ein Flachprofilriemen 4, der abtriebsseitig über eine Riemenscheibe 5 geführt ist. Gespannt wird der Flachprofilriemen 4 von einer einstellbaren Spannfedereinrichtung 6, die zwischen der Schwinge 2 und dem Traggestell 3 angreift. Die Riemenscheibe 5 ist auf einer im Traggestell 3 ortsfest abgestützten Tragachse 7 über eine rollengelagerte Nabe 8 drehbar angeordnet. Riemenscheibe und Nabe 8 sind im Beispiel einteilig. Auf der Nabe 8 der Riemenscheibe 5 sitzt ein Treibkranz 9 für Tragseile, dessen Durchmesser wesentlich kleiner ist als der Durchmesser der Riemenscheibe 5.

Die Riemenscheibe 5 und der Treibkranz 9 sind über die Nabe miteinander und mit der Nabe 8 mittels Schraubbolzen 10 drehfest verspannt. Die Riemenscheibe 5 bildet umfänglich einen Riemenkranz 11 mit auf beiden Scheibenseiten befindlichen Bremskränzen 12, 13 aus. Die Bremskränze 12, 13 entstehen beim Plandrehen der Riemenscheibe 5 im Bereich des Riemenkranzes 11 von selbst, das heißt, es müssen weder besondere Bremsringe noch Bremskerben an der Riemenscheibe 5 vorgesehen sein. Hierdurch vereinfacht sich die Herstellung der Riemenscheibe deutlich. Die Bremskränze 12, 13 werden aus Sicherheitsgründen von unabhängig voneinander arbeitenden, aber ansonsten identischen, elektromagnetischen Segment-Feder-

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kraftbremsen 14 beaufschlagt. Jede Segment-Federkraftbremse 14 besteht im wesentlichen aus einem den Magnetkern und die Erregerwicklung enthaltenden Flansch 15 mit einem aufgeklebten Bremsbelag 16 und einer Ankerscheibe 17 mit gleichfalls aufgeklebtem Bremsbelag 18. Die Segment-Federkraftbremsen 14 sind auf Gleitbolzen 19 schwimmend gelagert, welche mindestens einseitig an einer Seitenwand des Gestells 3 starr befestigt sind. Je Bremse sind zwei Gleitbolzen 19 vorgesehen, um eine asymmetrische Belastung zu vermeiden. Führungsbolzen 20 verbinden den Flansch 15 und die Ankerscheibe 17 einer Segment-Federkraftbremse 14.

Die Federkraftbremsen 14 haben außer der elektromagnetischen jeweils noch eine von Hand bedienbare, nicht näher dargestellte mechanische Lüftungseinrichtung für den Fall eines Notbetriebes.

Die Segment-Federkraftbremsen 14 sind als Sattelbremsen ausgeführt, indem sie die Riemenscheibe 5 übergreifen, wobei die 0 Bremsbeläge 16, 18 beidseitig an den Bremskränzen 12, 13 der Riemenscheibe 5 angreifen. Das Bremsmoment wird durch die Anpresskraft mehrerer nicht näher dargestellter Druckfedern mittels Reibschluss zwischen den beiden aufgeklebten Bremsbelägen 16, 18 des Flansches 15 und der Ankerscheibe 17 erzeugt.

Die Segment-Federkraftbremse 14 verschiebt sich beim Bremsen und Lüften auf den Gleitbolzen 19 schwimmend, wodurch die Bremsbeläge 16, 18 nahezu gleichzeitig gegen die beiden 0 Bremskränze 12, 13 der Riemenscheibe 5 gepresst werden. Beide Bremsflächen 12, 13 führen zu einer Verdoppelung der Bremskraft. Das Bremsmoment stützt sich über die Gleitbolzen 19 am Traggestell 3 ab.

Alle Segment-Federkraftbremsen 14 liegen vollständig im Raum zwischen den Seitenwänden des Traggestells 3 und sind durch

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das weitgehend ausgesparte Traggestell 3 hindurch sehr gut zugänglich.

Durch die beschriebene Ausbildung der Bremskränze 12, 13 wird aufgrund des maximalen Radius der Bremskränze 12, 13 am äußersten Riemenscheibenumfang eine größtmögliche Bremsfläche für die Bremsbeläge 16, 18 der Segment-Federkraftbremsen 14 bei größtmöglichem Bremsmomentangriff ermöglicht. Die Bremsen können deshalb auch für große Nennlasten relativ klein und kostengünstig ausgeführt werden.

In Figur 2 ist ein Ausschnitt durch die Draufsicht nach Fig. 1 dargestellt. Gut zu erkennen ist die platzsparende Anordnung der Segment-Federkraftbremsen 14 im Gestell 3. Die Bremsenteile überragen die Riemenscheibe 5 sattelartig nur um ein Geringes und der Flansch 15 kommt im Raum zwischen dem Riemenkranz 11 und dem Seilkranz 9 unter. Der Treibkranz 9 überragt die Nabe 8 der Riemenscheibe 5 axial nicht, und die flache Ankerscheibe 17 beansprucht kaum Raum. Dadurch entsteht 0 insgesamt eine sehr kleine und besonders schmale, aber leistungsfähige Aufzugsmaschine.

Die gesamte Einheit kann im Aufzugsschacht maschinenraumlos montiert werden, beispielsweise zwischen dem Bewegungskorri-5 dor des Fahrkorbes und der Schachtwand knapp oberhalb der Türöffnung oder unterhalb der Schwelle der Schachttür. Dort ist im Wartungsfall der Motor sehr leicht zugänglich. Die Einheit kann aber ebenso gut im Schachtkopf oder Schachtgrund zwischen der Führungsschiene und der Wand angebracht werden.

0 Eine weitere bevorzugte Anordnung ist im Schachtkopf auf oder zwischen den Führungsschienen.

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Bezugszeichen

1	Motor
2	Schwinge
3	Traggestell
4	Riemen
5	Riemenscheibe
6	Spannfedereinrichtung
7	Tragachse
8	Nabe
9	Treibscheibe
10	Schraubenbolzen
11	Riemenkranz
12	Bremskranz
13	Bremskranz
14	Bremse
15	Flansch
16	Bremsbelag
17	Ankerscheibe
18	Bremsbelag
19	Gleitbolzen
20	Fuhrungsbolzen

Claims

1. Riementrieb-Aufzugsmaschine mit Nothaltebremsen für einen in einem Schacht an Fahrschienen geführten und an Tragmitteln hängenden Fahrkorb, wobei an eine Riemenabtriebsscheibe ein wesentlich kleinerer Treibkranz unmittelbar schlüssig angeflanscht ist, dadurch gekennzeichnet, dass Segment-Federkraftbremsen (14) schwimmend an einer Seitenwand eines schmalbauenden, die Riemenscheibe (5) mit dem Treibkranz (9) und die Segment-Federkraftbremsen (14) einschließenden sowie einen Antriebsmotor (1) abstützenden Traggestells (3) gelagert sind und sattelartig die Riemenscheibe (5) übergreifen, wobei die Bremsbeläge (16, 18) der Federkraftbremsen (14) beiderseits an zu planen, umlaufenden Reibflächen ausgebildeten, peripheren Bremskränzen (12, 13) der Riemenscheibe (5) angreifen.

2. Riementrieb-Aufzugsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Segment-Federkraftbremsen (14) auf Gleitbolzen (19) gelagert sind, die mindestens einseitig am Traggestell (3) befestigt sind.

3. Riementrieb-Aufzugsmaschine nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Segment-Federkraftbremsen (14) im Freiraum um den Treibkranz (9) angeordnet sind.

4. Riementrieb-Aufzugsmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Riemenscheibe (5) eine doppelt gelagerte Nabe (8) für eine in dem Traggestell (3) abgestützte ortsfeste Achse (7) ausbildet und auf der Nabe (8) der Treibkranz (9) befestigt ist.

5. Riementrieb-Aufzugsmaschine nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (1) an einer Schwinge (2) abgestützt ist, die am Traggestell (3) angelenkt ist und von einer Spannfedereinrichtung (6) beaufschlagt ist.