TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Triebstranganordnung für eine Riementriebseinheit einer Aufzugsanlage, mit einer in einem Gehäuse gelagerten Welle, an welcher eine Treibzone für wenigstens einen mit einer/der Riementriebseinheit zusammenwirkenden Riemen ausgestaltet ist, wobei die Treibzone eine Treibzonenbreite aufweist, wobei die Länge der Welle in Abhängigkeit von der Treibzonenbreite dimensioniert ist. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine entsprechend ausgestaltete Welle und deren Verwendung sowie eine entsprechend ausgestattete Aufzugsanlage. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Triebstranganordnung gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Bei Traktionsmaschinen für Aufzugsanlagen ist unter anderem auch eine materialeffiziente und platzsparende Konstruktionsweise von Interesse; dies gilt auch für Traktionsmaschinen mit Riementrieb, hier allgemein als Riemenantrieb oder Riementrieb bezeichnet. Ein Riementrieb für eine Aufzugsanlage weist eine in einem Gehäuse gelagerte Welle mit Treibzone auf, über welche der Riemen geführt wird und das Drehmoment von der Welle übertragen wird. Die Welle ist beidseitig der Treibzone in Lagern gelagert bzw. abgestützt. Dabei gilt es, eine jeweils zweckdienliche Konstruktionsweise des Triebstrangs einerseits hinsichtlich Montage und Lagerung der Welle, andererseits auch hinsichtlich Materialeinsatz und Platzbedarf zu ermitteln, sei es allgemein, sei es anwendungsspezifisch. Der verwendete/verwendbare Riemen ist insbesondere durch Leistungsparameter vorgegeben, so dass die Aufgabe des Konstrukteurs unter anderem darin besteht, die Welle bzw. den gesamten Triebstrang für unterschiedliche Leistungsstufen bzw. unterschiedliche Anwendungen möglichst skalierbar derart auszulegen bzw. einen möglichst allgemeingültigen Konstruktionsleitfaden dahingehend zu geben, dass oben genannte Anforderungen möglichst allesamt synergetisch erfüllt werden können.

Gemäß dem Stand der Technik wird die Welle mit Treibzone standardmäßig in mehr oder weniger standardisierter Konfiguration bereitgestellt. Davon ausgehend besteht Interesse an einer verbesserten Art und Weise der Auslegung des Triebstrangs, also an einer technischen Lehre, welche eine Optimierung der Ausgestaltung insbesondere der Welle ermöglicht. Die Veröffentlichung US 2002 / 0 100 902 Al beschreibt Varianten von Riementrieben mit jeweils mehreren Riemen, die nebeneinander in z.B. drei oder fünf Treibzonenabschnitten um eine Welle geführt sind.

Ausgehend vom Stand der Technik ist ein Bedarf an weiterer konstruktiver Optimierung des Triebstrangs eines Riemenantriebs für Aufzugsanlagen zu spüren, insbesondere was die Abmessungen der Welle betrifft. Nicht zuletzt besteht insbesondere hinsichtlich Einsparpotentialen im Zusammenhang mit den für die Konstruktion genutzten Ressourcen auch Interesse an einer möglichst skalierbar anwendbaren technischen Lehre zur (konstruktiven) Optimierung der Welle.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Aufgabe ist, eine Triebstranganordnung insbesondere für Aufzugsanlagen mit Riementrieb bereitzustellen, bei welcher die Welle in konstruktiver Hinsicht vorteilhaft ausgestaltet und dimensioniert ist, insbesondere hinsichtlich material- und kosten-Zressourcenschonender Auslegung. Auch ist es Aufgabe, die Welle einer Triebstranganordnung insbesondere für Aufzugsanlagen mit Riementrieb derart auszugestalten, dass die Welle im Zusammenspiel mit weiteren Komponenten des Triebstrangs vorteilhaft interagieren und auf vorteilhafte Weise verbaut werden kann.

Diese Aufgabe wird durch eine Triebstranganordnung gemäß Anspruch 1 sowie durch eine dafür konzipierte Welle und deren Verwendung gemäß dem jeweiligen nebengeordneten Patentanspruch gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden in den jeweiligen Unteransprüchen erläutert. Die Merkmale der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele sind miteinander kombinierbar, sofern dies nicht explizit verneint ist.

Bereitgestellt wird eine Triebstranganordnung für eine Riementriebseinheit einer Aufzugsanlage, mit einer in einem Gehäuse gelagerten Welle, an welcher eine Treibzone für wenigstens einen mit einer/der Riementriebseinheit zusammenwirkenden Riemen ausgestaltet ist, wobei die Treibzone eine Treibzonenbreite aufweist, wobei die Welle wenigstens einen Abschnitt aufweist, dessen axiale Länge in Abhängigkeit von der Treibzonenbreite dimensioniert ist;

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die absolute Länge der Welle gemäß einem vordefmierten/vordefmierbaren Längenfaktor größer ist als die Treibzonenbreite, wobei der vordefmierte/vordefmierbare Längenfaktor kleiner als ein oberer Schwellwert ist, nämlich kleiner gleich (<=) Längenfaktor 3,3. Dies ermöglicht auch eine optimierte Dimensionierung im Wesentlichen ausgehend von Anforderungen der Riemenkupplung. Dabei basiert die Erfindung auch auf dem Konzept, die Konstruktion so schlank wie möglich zu halten und eine vorteilhafte Einbausituation zu schaffen. Mit anderen Worten kann die Welle ausgehend von der Treibzonenbreite so schlank wie möglich dimensioniert werden, insbesondere indem die Welle möglichst kurz dimensioniert wird.

Die Formulierung „gemäß wenigstens einem vordefinierten/vordefmierbaren Längenfaktor“ ist dabei so zu verstehen, dass die gesamte Welle basierend auf einer/der bevorzugten Breite der gesamten Treibzone dimensioniert werden kann. Somit basiert die Erfindung auch auf der technischen Lehre, die absoluten Abmessungen der Welle im Wesentlichen durch Bezugnahme auf die Treibzonenbreite auszulegen.

Als „(absolute) Treibzonenbreite“ ist dabei insbesondere die vom (jeweiligen) um die Welle wirkenden Riemen nutzbare Kontaktfläche bzw. Lauffläche zu verstehen. Für den Fall dass die Treibzone in wenigstens zwei (z.B. drei oder vier) Treibzonenabschnitte unterteilt ist (insbesondere durch Stege), wird hier unter der (absoluten) Treibzonenbreite auch ein Längsabschnitt der Welle verstanden, welcher für die Ausgestaltung von (Mittel-) Stegen zum Führen des jeweiligen Riemens konstruktiv berücksichtigt wird; somit setzt sich die (absolute) Treibzonenbreite dann aus den Breiten der einzelnen Treibzonenabschnitte und den Breiten der zum Führen der Riemen vorgesehenen Stege bzw. Schultern zusammen (bzw. zumindest deren konstruktiv vorgesehene Mindestbreite, z.B. 10% der Breite des jeweiligen Treibzonenabschnitts, beispielsweise 5mm je Schulter oder Steg). Bei zwei Treibzonenabschnitten ergibt sich demnach eine (absolute) Treibzonenbreite aus der Summe aus der Breite der beiden Treibzonenabschnitte und der Breite des Mittelstegs und gegebenenfalls auch der Breite von zwei begrenzenden Schultern; bei drei Treibzonenabschnitten ergibt sich demnach eine (absolute) Treibzonenbreite aus der Summe aus der Breite der drei Treibzonenabschnitte und zweimal der Breite des entsprechenden Mittelstegs und gegebenenfalls auch der Breite von seitlich begrenzenden Schulter(n). Auch für den Fall dass nur ein Riemen bzw. nur ein einziger Treibzonenabschnitt vorgesehen ist, können diese ca. 10% beidseitig des Treibzonenabschnitts zu berücksichtigen sein, insbesondere wenn auch für diesen Fall konstruktiv zwei Schultern vorgesehen sind. Da Schultern nicht notwendigerweise konstruktiv als integraler Bestandteil der Welle eingeplant sein/werden müssen, sondern z.B. auch durch zusätzliche Scheiben vorgesehen werden können, betrifft die vorliegende Offenbarung beide Varianten: sind keine integralen Schultern vorhanden, betrifft die entsprechende Breitenangabe den für die Treibzone im Sinne der tatsächlich nutzbaren Lauffläche für den/die Riemen vorgesehenen Längenabschnitt und einen für Scheiben oder dergleichen Axialbegrenzungsmittel vorgesehenen Längenabschnitt. Insofern ist der Begriff „Treibzonenbreite“ auch als konstruktive Längenangabe für den entsprechend konstruktiv für die korrekte Funktionsweise des wenigstens einen Riemens einzuplanenden Längenabschnitt der Welle insbesondere zwischen zwei Lagerabschnitten zu verstehen. Als „Schulter“ ist dabei eine seitliche Abgrenzung der gesamten Treibzone zu verstehen, welche bevorzugt integral -einstückig an der Welle ausgestaltet ist, „(Wellen-)Schulter“, oder welche wahlweise auch im Sinne einer zusätzlichen Scheibe (Anbaukomponente) mit der Welle verbunden sein kann (vergleiche dazu so genannte Bordscheiben bei Standardriementrieben). Sofern hier nicht ausdrücklich anders beschrieben, ist die Schulter bevorzugt integral-einstückig an der Welle ausgestaltet, also durch Materialbearbeitung an der Welle herausgebildet.

Als „Steg“ ist dabei eine Erhebung zur Unterteilung der Treibzone in einzelne Treibzonenabschnitte zu verstehen, insbesondere für eine Kopplung mit mehreren Riemen, die jeweils durch den Steg getrennt voneinander auf nur einem der Treibzonenabschnitte laufen sollen. Auch der jeweilige Steg ist, sofern hier nicht ausdrücklich anders beschrieben, bevorzugt integral-einstückig an der Welle ausgestaltet, „(Wellen-)Steg“.

Die hier beschriebenen Schultern und Stege können dabei unter anderem auch die Funktion erfüllen, eine Anlage-/Anschlag-/Abrollfläche für eine Riemenniederhalteeinheit bereitzustellen.

Als „(absolute) Riemenbreite“ ist dabei die kumulierte Breite der zum Einsatz kommenden Riemen zu verstehen, also bei z.B. drei Riemen dreifach die Breite des einzelnen Riemens (unter der Annahme dass alle Riemen exakt gleich breit ausgestaltet sind).

Als „Treibzonendurchmesser“ ist hier der maximale Durchmesser einer Mantelfläche der Treibzone bzw. des entsprechenden Treibzonenabschnitts (bei mehreren Riemen) zu verstehen, auf welcher der Riemen mit der Welle bestimmungsgemäß zusammenwirkt. Üblicherweise ist die Mantelfläche der Treibzone nicht streng zylindrisch, sondern leicht ballig ausgeführt (Zentrierfunktion für den Riemen); demnach ist hier als Treibzonendurchmesser derjenige Durchmesser zu verstehen, welcher den größten Durchmesser üblicherweise im mittigen Bereich der Treibzone bzw. des entsprechenden Treibzonenabschnitts kennzeichnet.

Das erfmdungsgemäße Längendimensionierungskonzept kann auch mit einer Durchmesserdimensionierung kombiniert werden, bei welcher ebenfalls auf die Treibzone Bezug genommen werden kann. Vorteilhaft ist der Treibzonendurchmesser gemäß wenigstens einem vordefmierten (Durchmesser-)Faktor größer ist als ein/der Wellendurchmesser zumindest in einem an die Treibzone angrenzenden Abschnitt (abgesehen von etwaigen die Treibzone begrenzenden Schultern), insbesondere in einem ersten und/oder zweiten Lagerabschnitt für die Treibzone begrenzende Lager.

Als „Riementriebseinheit“ ist hier insbesondere eine Traktionsmaschine zu verstehen, mittels welcher eine Kraftübertragung von einem/dem Motor auf wenigstens ein als Riemen ausgestaltetes Zugmittel erfolgen kann, wobei die Riementriebseinheit eingerichtet ist zur Aufnahme, Lagerung und Abstützung einer mit dem wenigstens einen Zugmittel interagierenden Welle. Zwar kann die Welle auch als Bestandteil der Riementriebseinheit angesehen werden, gemäß einem der Ausführungsbeispiele ist die Riementriebseinheit jedoch eingerichtet zur Aufnahme unterschiedlicher Wellen (z.B. leistungsstufenabhängig oder in Abhängigkeit von einer vordefmierten oder gewünschten Anzahl von Riemen), so dass die Riementriebseinheit auch ohne Welle bereitstellbar ist. Die Riementriebseinheit umfasst zumindest das die Welle und den Motor bzw. Antrieb aufhehmende oder zumindest haltende Gehäuse.

Als „Triebstranganordnung“ sind hier insbesondere die drehmomentübertragenden Komponenten zu verstehen, welche mit dem wenigstens einen Riemen interagieren, insbesondere auch Passfeder und/oder wenigstens eine Verzahnung (Welle-Nabe-Verbindungen im Allgemeinen); je nach Ausgestaltung der Welle und der Lager und je nach gewünschter Montagereihenfolge kann die Triebstranganordnung dabei auch Lagerkomponenten oder die gesamten Lager umfassen. Je nach Definition kann die Triebstranganordnung dabei auch den Motor bzw. Antrieb der Riementriebseinheit umfassen.

Personifizierte Begriffe, soweit sie hier nicht im Neutrum formuliert sind, können im Rahmen der vorliegenden Offenbarung alle Geschlechter betreffen. Etwaige hier verwendete englischsprachige Ausdrücke oder Abkürzungen sind jeweils branchenübliche Fachausdrücke und sind dem Fachmann in englischer Sprache geläufig.

Dabei ist der vordefmierte/vordefmierbare Längenfaktor kleiner als ein oberer Schwellwert, nämlich kleiner gleich Längenfaktor 3,3. Dies liefert eine möglichst kurze Welle.

Erfindungsgemäß liegt der vordefmierte/vordefmierbare Längenfaktor zwischen 2,5 und 3,3. Dies ermöglicht eine vorteilhafte Anordnung weiterer mit der Welle interagierender Komponenten bei möglichst kurzer Welle, bzw. bei im Verhältnis zur Gesamterstreckung der Welle vergleichsweise breiter Treibzone. Insofern liefert die vorliegende Erfindung auch einen Beitrag im Zusammenhang mit möglichst effektiven und leistungsstarken Riementrieben auch bei sehr hohen Anforderungen an den Platzbedarf. Nicht zuletzt können dadurch auch die auf die Welle und Lager ausgeübten dynamischen (Biege-)Belastungen minimiert werden. Dabei hat sich gezeigt, dass die Welle nicht spürbar kürzer als Längenfaktor 2,5 der Treibzonenbreite dimensioniert sein sollte, insbesondere um Komplikationen hinsichtlich Anordnung und Abstützung der weiteren mit der Welle interagierender Komponenten vermeiden zu können.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der vordefinierte/vordefinierbare Längenfaktor kleiner (bzw. kleiner gleich) als der obere Schwellwert 3,0. Dies führt zu einer noch kompakteren Anordnung bei weiterer Längenoptimierung z.B. auch hinsichtlich der relativen Breite von Stegen/Schultem. Die vorliegende Erfindung lehrt demnach, ausgehend von Kraftübertragungs-Anforderungen an die Treibzone in einem vergleichsweise kleinen Längenvariations-Fenster von nur ca. 15% bis ca. 20% Längenvariation (von mindestens Faktor 2,5 bis zu maximal Faktor 3,0 entsprechend nur ca. 15%) beim Auslegen/Dimensionieren des Triebstrangs zu einer vorteilhaft kompakten (Längendimensionierung der gesamten Welle zu gelangen, insbesondere auch im Zusammenhang mit einem vorteilhaften Durchmesserverhältnis.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind wenigstens zwei Treibzonenabschnitte vorgesehen, welche zusammen die Treibzone bilden, insbesondere wenigstens zwei Treibzonenabschnitte mit demselben Treibzonendurchmesser, insbesondere wenigstens zwei oder wenigstens drei jeweils durch einen umlaufend an der Welle vorgesehenen Steg voneinander abgegrenzte Treibzonenabschnitte, insbesondere Treibzonenabschnitte mit derselben Breite. Dies ermöglicht nicht zuletzt auch eine Skalierung hinsichtlich der Anzahl verwendbarer Riemen. Die Treibzonenabschnitte weisen bevorzugt allesamt denselben Durchmesser auf (bei balliger Ausgestaltung der Treibzone wird hier auf den größten Durchmesser Bezug genommen).

Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Welle eingerichtet zum Interagieren mit wenigstens zwei (z.B. drei oder vier) Riemen, welchen an einzelnen insbesondere durch Stege voneinander abgegrenzten Treibzonenabschnitten der Treibzone geführt werden. Diese Ausgestaltung liefert in Kombination mit den weiteren hier beschriebenen Merkmalen eine vorteilhafte (insbesondere auf einfache Weise skalierbare) Ausgestaltung und Wirkungsweise des Triebstrangs.

Vorteilhaft weist die Welle zwei Lagerabschnitte auf, wobei die Treibzone zwischen den Lagerabschnitten angeordnet ist, insbesondere unmittelbar angrenzend an einen/den für ein erstes Lager (insbesondere Festlager) vorgesehenen ersten Lagerabschnitt und/oder unmittelbar angrenzend an einen/den für ein zweites Lager (insbesondere Loslager) vorgesehenen zweiten Lagerabschnitt. Dabei kann der Durchmesser des jeweiligen Lagerabschnits auch ohne spürbare weitere Durchmesseränderung bis zum jeweiligen Ende der Welle weitergeführt sein bzw. übernommen werden (gegebenenfalls abgesehen von sehr kleinen Absätzen oder Wellenschultem oder Radien).

Vorteilhaft ist/wird die Treibzone beidseitig von Lagerabschniten der Welle begrenzt. Dies begünstigt dabei auch eine vorteilhafte Integration der Abstützfunktion in ein Gehäuse (Lagerkraftweiterleitung).

Vorteilhaft weist die Welle im Bereich der Treibzone den größten Durchmesser auf (abgesehen von etwaigen die Treibzone begrenzenden Schultern und/oder die Treibzone in mehrere Abschnite untergliedernden Stegen) und im Bereich eines ersten oder zweiten Lagerabschnits den zweitgrößten Durchmesser. Dies begünstigt nicht zuletzt eine vorteilhafte Konstruktion in Hinblick auf eine zumindest annähernd mitige/zentrale Anordnung der Treibzone bezüglich der gesamten Länge der Welle.

Beispielsweise sind zwei oder drei Treibzonenabschnite vorgesehen, welche zusammen die Treibzone bilden, wobei die Treibzonenabschnite jeweils durch einen umlaufend an der Welle vorgesehenen (Mitel-)Steg voneinander abgegrenzt sind, wobei die Breite des (Mitel-)Stegs betragsmäßig im Bereich von 3 bis 15% der Breite des einzelnen Treibzonenabschnits liegt, insbesondere maximal zumindest annähernd bei 10%. Hierdurch kann auch eine möglichst große/breite nutzbare Lauffläche auf vergleichsweise kurzer absoluter Breite der Treibzone bzw. Länge des dafür vorgesehenen Wellenabschnits bereitgestellt werden.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel hegt die (absolute) Breite der Treibzone (bzw. die axiale Länge des entsprechenden Wellenabschnits) einschließlich etwaiger zum Abgrenzen von Treibzonenabschniten vorgesehener Stege und/oder Schultern im Bereich von 28 bis 42% der absoluten Länge, insbesondere im Bereich von 30 bis 35% der absoluten Länge der Welle. Dies ermöglicht auch eine vergleichsweise kurze Baulänge der Welle und damit auch einen kompakten Antrieb, wobei die verfügbare bzw. wirksame Treibzone maximiert sein kann. Die Schultern können dabei in die (absolute) Breite der Treibzone eingerechnet sein, also berücksichtigt sein, zumindest mit einer (konstruktiv eingeplanten) Mindestbreite gemäß eines bei mehreren Riemen vorhandenen Steges. Eine tatsächliche Breite einer der Schultern kann im Einzelfall abweichen, z.B. dann, wenn die Schulter in weitere Wellenabschnite übergeht (insbesondere ohne markanten Absatz).

Die zuvor genannte Aufgabe wird auch gelöst durch eine Welle für eine hier beschriebene Triebstranganordnung, wobei der Wellendurchmesser sowohl in einem ersten als auch in einem zweiten Lagerabschnitt für die Treibzone begrenzende Lager größer ist als der Wellendurchmesser in einem weiteren an den jeweiligen Lagerabschnitt angrenzenden Abschnitt, wobei die Breite der Treibzone im Bereich von 28 bis 42% der absoluten Länge der Welle liegt. Anders ausgedrückt: Die (absolute) Länge des für die Treibzone vorgesehenen Wellenabschnitts liegt im Bereich von 28 bis 42% der absoluten Länge der Welle. Hierdurch ergeben sich zuvor genannte Vorteile, insbesondere in Hinblick auf vergleichsweise einfach umzusetzende Maßnahmen an der Welle, die gleichwohl in vielerlei Hinsicht Vorteile für den gesamten Triebstrang liefern.

Dabei kann der Wellendurchmesser sowohl in einem ersten als auch in einem zweiten Lagerabschnitt für die Treibzone begrenzende Lager größer sein als der Wellendurchmesser in einem weiteren in Richtung zum jeweiligen Wellenende an den jeweiligen Lagerabschnitt angrenzenden Abschnitt (abgesehen von etwaigen die Treibzone begrenzenden Schultern).

Die Welle kann vor dem jeweiligen Lagerabschnitt eine Schulter aufweisen, welche die (absolute) Treibzonenbreite begrenzt und dabei derart dimensioniert ist, dass die für wenigstens einen Riemen nutzbare Treibzonenbreite um maximal 10% verkürzt ist. Die Schultern können dabei z.B. einen Axialanschlag für das jeweilige Lager definieren und wahlweise auch die Funktion eines gewissen konstruktiven Axiallängenpuffers übernehmen, beispielsweise um leichter auf etwaige gewünschte Variationen hinsichtlich Leistungsstufen und/oder gewünschter absoluter Treibzonenbreite und/oder Riemenbreite und/oder Lagerbreite reagieren zu können. Nicht zuletzt ermöglicht dieser durch wenigstens eine der Schultern bereitgestellte Axiallängenpuffer auch potentielle Variations- /Optimierungsmöglichkeiten hinsichtlich eines optimalen Verhältnisses von Riemenbreite zu Breite des entsprechend vorgesehenen Treibzonenabschnitts (welcher jeweils in der Breite um einen vorteilhaften Faktor überdimensioniert ist, um dem Riemen in axialer Längsrichtung Bewegungsfreiraum zu lassen), insbesondere ohne die Art und Weise der Lagerung der Welle (und damit des Gehäuses) dabei anpassen zu müssen. Die hier beschriebenen Optimierungsmaßnahmen können demnach derart implementiert sein, dass konstruktive Freiräume weiterhin eröffnet sind.

Die zuvor genannte Aufgabe wird auch gelöst durch eine Riementriebseinheit einer Aufzugsanlage, verbaut/verbaubar in einer hier beschriebenen Triebstranganordnung, wobei die Riementriebseinheit eingerichtet ist zum Kuppeln wenigstens eines Antriebs der Riementriebseinheit mittels wenigstens eines Riemens mit wenigstens einer anzutreibenden Komponente der Aufzugsanlage. Hierdurch ergeben sich zuvor genannte Vorteile, insbesondere in Hinblick auf eine möglichst schlanke Integration der Triebstrangkomponenten zwischen Antrieb und anzutreibender Komponente der Aufzugsanlage. Die zuvor genannte Aufgabe wird auch gelöst durch eine Aufzugsanlage mit einer hier beschriebenen Triebstranganordnung und wenigstens einer darin verbauten Riementriebseinheit, welche wenigstens einen Antrieb der Riementriebseinheit mittels wenigstens eines Riemens mit wenigstens einer anzutreibenden Komponente der Aufzugsanlage kuppelt/koppelt. Hierdurch lassen sich zuvor genannte Vorteile realisieren.

Die zuvor genannte Aufgabe wird auch gelöst durch Verwendung einer längenoptimiert dimensionierten Welle für eine Triebstranganordnung einer Aufzugsanlage, insbesondere in einer hier beschriebenen Triebstranganordnung, zum Kuppeln wenigstens eines Antriebs einer/der Riementriebseinheit der Aufzugsanlage mittels wenigstens eines Riemens mit wenigstens einer anzutreibenden Komponente der Aufzugsanlage, wobei die Welle beidseitig einer/der Treibzone in Lagern gelagert ist, wobei die Welle wenigstens einen Abschnitt aufweist, dessen axiale Länge in Abhängigkeit von der Treibzonenbreite dimensioniert ist; wobei die absolute Länge der Welle gemäß einem vordefmierten Längenfaktor größer ist als die Treibzonenbreite, wobei der vordefmierte Längenfaktor kleiner als ein oberer Schwellwert ist, nämlich kleiner als Längenfaktor 3,3. Hierdurch lassen sich zuvor genannte Vorteile realisieren. Dabei ist die Welle dabei hinsichtlich der (absoluten) Breite der Treibzone in der Länge derart dimensioniert, dass die absolute Länge der Welle im Bereich von Längenfaktor 2,5 bis 3,3 der (absoluten) Breite der Treibzone hegt. Wahlweise kann dabei ergänzend auch eine durchmesseroptimierte Dimensionierung ebenfalls unter Bezugnahme auf die Dimension der Treibzone realisiert sein, insbesondere indem der Durchmesser der Treibzone gemäß wenigstens einem vordefmierten (Durchmesser-)Faktor größer ist als der Wellendurchmesser in beiden an die Treibzone angrenzenden Lagerabschnitten (abgesehen von etwaigen die Treibzone begrenzenden Schultern).

Im Folgenden werden weitere Merkmale erläutert, welche eine noch weiterführende konstruktive Optimierung erleichtern, insbesondere im Gesamtkontext auch unter Berücksichtigung der Anforderungen an den jeweiligen Wellendurchmesser.

Vorteilhaft ist der Treibzonendurchmesser gemäß wenigstens einem vordefmierten (Durchmesser- )Faktor größer als der Wellendurchmesser zumindest in einem an die Treibzone angrenzenden Abschnitt, insbesondere in einem ersten und/oder zweiten Lagerabschnitt für die Treibzone begrenzende Lager. Vorteilhaft ist das Größenverhältnis von Treibzonendurchmesser zu Wellendurchmesser in wenigstens einem Lagerabschnitt kleiner gleich (<=) 2,0 ist, insbesondere in beiden Lagerabschnitten von die Treibzone begrenzenden Lagern. Dies begünstigt auch eine möglichst nicht allzu aufwändige Materialbearbeitung; das entsprechende Lager ist vergleichsweise klein ausgefiihrt, insbesondere deutlich kleiner als ein/das weitere Lager.

Vorteilhaft ist das Größenverhältnis von Treibzonendurchmesser zu Wellendurchmesser größer gleich (>=) 1,05, insbesondere in beiden Lagerabschnitten von die Treibzone begrenzenden Lagern. Dies vermeidet nicht zuletzt auch eine Überdimensionierung.

Vorteilhaft liegt das Größenverhältnis von Treibzonendurchmesser zu Wellendurchmesser in wenigstens einem Lagerabschnitt von die Treibzone begrenzenden Lagern im Bereich von kleiner gleich (<=) 2,0 bis größer gleich (>=) 1,05, insbesondere in beiden Lagerabschnitten von die Treibzone begrenzenden Lagern. Dies liefert auch eine vorteilhafte Größenabstufung bei Realisierung unterschiedlich großer Lager (falls gewünscht).

Beispielsweise liegt das hier beschriebene Größenverhältnis (Treibzonendurchmesser zu Wellendurchmesser) in einem ersten Lagerabschnitt im Bereich von 1,8 und in einem zweiten Lagerabschnitt im Bereich von 1,2 (oder vice versa), oder jeweils moderater bei weniger starker Durchmesservariation der Lagerabschnitte (z.B. 1,7 und 1,3).

Es hat sich gezeigt, dass ab einem Verhältnis von Treibzonendurchmesser zu Wellendurchmesser von über 2,0 (also einem Kehrwert von kleiner 0,5 für das Verhältnis von Wellendurchmesser zu Treibzonendurchmesser) die Materialbearbeitung der Welle vergleichsweise aufwändig wird. Auch hat sich gezeigt, dass ab einem Verhältnis von Treibzonendurchmesser zu Wellendurchmesser von unter 1,05 (also einem Kehrwert von größer 0,95 für das Verhältnis von Wellendurchmesser zu Treibzonendurchmesser) eine Überdimensionierung vorgenommen würde (zu starke Welle).

Gemäß der vorliegenden Offenbarung wird bei Größenverhältnisangaben der Treibzonendurchmesser vorangestellt, da dieser als Bezugsgröße dient. Die Größenverhältnisangabe kann jedoch auch invertiert als Kehrwert wiedergegeben bzw. als Vorgabe genutzt werden.

Vorteilhaft liegt das Größenverhältnis von Treibzonendurchmesser zu Wellendurchmesser in einem ersten ein Festlager aufhehmenden Lagerabschnitt im Bereich von 1,9 bis 1,6, insbesondere bei einer maximalen Abweichung von 10%. Dies ermöglicht z.B. auch eine vorteilhafte Lageranordnung und - Fixierung in Verbindung mit einer Bremseinheit.

Vorteilhaft liegt das Größenverhältnis von Treibzonendurchmesser zu Wellendurchmesser in einem zweiten ein Loslager aufhehmenden Lagerabschnitt im Bereich von 1,1 bis 1,4, insbesondere bei einer maximalen Abweichung von 10%. Dies ermöglicht z.B. auch eine vorteilhafte Lageranordnung in Kombination mit einem drehfest an der Welle angeordneten Rotor.

Dabei ist/bleibt der Durchmesser des Loslagerabschnitts bevorzugt jedenfalls größer als der Durchmesser des Festlagerabschnitts.

Beispielsweise bei einem Durchmesser der Treibzone von ca. 75mm oder 80mm kann eine absolute Treibzonenbreite im Bereich von 105mm zu einer absoluten Wellenlänge im Bereich von 335mm fuhren (Längenverhältnis ca. 31%), oder eine absolute Treibzonenbreite im Bereich von 160mm kann zu einer absoluten Wellenlänge im Bereich von 470mm führen (Längenverhältnis ca. 34%). Beispielsweise bei einem Durchmesser der Treibzone von ca. 100mm kann eine absolute Treibzonenbreite im Bereich von 230mm zu einer absoluten Wellenlänge im Bereich von 550mm fuhren (Längenverhältnis ca. 42%). Erwähnenswert ist, dass die hier angegebenen Durchmesserangaben beispielhaft zu verstehen sind, d.h., die technische Lehre der vorliegenden Erfindung betreffend die Längendimensionierung beruht auf dem Konzept, die absolute Wellenlänge basierend auf der Treibzonenbreite zu dimensionieren, also weitgehend unabhängig vom Treibzonendurchmesser; gleichwohl können die hier angegebenen beispielhaften

Durchmesserangaben das Verständnis der Erfindung erleichtern und die Realisierung entsprechend vorteilhafter Ausgestaltungen erleichtern.

Zusammenfassung: Auch bei der Konzipierung von Triebsträngen für Aufzugsanlagen ist ein vorteilhafter Kompromiss aus erforderlichen Ressourcen und erzielbaren technischen (Leistungs- )Daten wünschenswert. Speziell bei Triebsträngen mit Riementrieb bedarf die mit wenigstens einem Riemen an einer Treibzone interagierende Welle einer konstruktiven Optimierung, um Verbesserungspotentiale auch hinsichtlich weiterer Komponenten des Triebstrangs ausschöpfen zu können. Erfindungsgemäß weist die Welle eine absolute Länge auf, welche in Abhängigkeit von der Treibzonenbreite dimensioniert ist, wobei die Treibzonenbreite um einen vorteilhaften Längenfaktor kleiner ist als die absolute Länge (bzw. umgekehrt, wobei die absolute Länge maximal um einen vorteilhaften Faktor größer ist als die Treibzonenbreite). Durch eine solche Längendimensionierung unter Bezugnahme auf die Breite der Treibzone kann ein besonders vorteilhafter Kompromiss basierend auf einer Längenabhängigkeit gefunden werden, insbesondere in Hinblick auf ein Optimum betreffend sowohl den Materialbearbeitungsaufwand als auch möglichst kleine Dimensionen (Vermeidung von Überdimensionierung), wobei der jeweilige Triebstrang darauf basierend auch im Sinne einer standardisierbaren Auslegungsrichtlinie auf einfache Weise für unterschiedliche Anwendungen ausgelegt werden kann. Wahlweise kann dabei auch eine Dimensionierung wenigstens eines Durchmessers der Welle in Abhängigkeit vom Treibzonendurchmesser vorgegeben werden, also ergänzend auch eine Durchmesserabhängigkeit.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

In den nachfolgenden Zeichnungsfiguren wird die Erfindung noch näher beschrieben, wobei für Bezugszeichen, die nicht explizit in einer jeweiligen Zeichnungsfigur beschrieben werden, auf die anderen Zeichnungsfiguren verwiesen wird. Es zeigen:

Figuren 1, 2, 3 jeweils in perspektivischer Seitenansicht eine Welle eingerichtet für eine Triebstranganordnung gemäß Ausführungsbeispielen;

Figur 4 in geschnittener Seitenansicht eine Welle eingerichtet für eine Triebstranganordnung gemäß einem Ausführungsbeispiel;

Figur 5 in schematischer Darstellung eine an eine Aufzugsanlage gekoppelte Triebstranganordnung gemäß Ausführungsbeispielen;

Figuren 6A, 6B jeweils in perspektivischer Seitenansicht eine Riementriebseinheit mit einer Welle bzw. Triebstranganordnung gemäß Ausführungsbeispielen;

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER FIGUREN

Die Erfindung wird zunächst unter allgemeiner Bezugnahme auf alle Bezugsziffem und Figuren erläutert. Besonderheiten oder Einzelaspekte oder in der jeweiligen Figur gut sichtbare/darstellbare Aspekte der vorliegenden Erfindung werden individuell im Zusammenhang mit der jeweiligen Figur thematisiert.

Bereitgestellt wird eine Triebstranganordnung 10 für eine Riementriebseinheit (Traktionsmaschine) 20 insbesondere zum Antreiben einer Aufzugskabine 1 einer Aufzugsanlage 100, wobei ein Antrieb 23 über eine Welle 13 an wenigstens einen Riemen 21 gekoppelt ist. Die Welle 13 ist in einem ersten Lager 11 (insbesondere Festlager) und einem zweiten Lager 12 (insbesondere Loslager) in einem ersten Lagerabschnitt 13.1 und einem zweiten Lagerabschnitt 13.2 in einem Gehäuse 19 gelagert, wobei der wenigstens eine Riemen 21 in einer Treibzone 13.4 geführt ist, die wahlweise mehrere Abschnitte 13.5 umfasst, wobei die Abschnitte 13.5 jeweils durch einen Steg 13.3a voneinander abgegrenzt sind, und wobei die gesamte Treibzone optional seitlich durch wenigstens eine Schulter 13.3 begrenzt sein kann. An einem der Wellenenden kann ein Verzahnungsabschnitt 13.6 insbesondere für eine drehfeste Anordnung einer Komponente einer Bremseinheit 17 vorgesehen sein, und am anderen Wellenende kann ein Passfederabschnitt 13.7 oder eine vergleichbare drehfeste Kupplung zum Rotor des Antriebs 23 vorgesehen sein.

Die folgenden Bezugsziffem bezeichnen im Detail einzelne Größen- oder Positionsangaben, wobei auf die radiale Richtung (r) und auf die Längsrichtung x (axiale Richtung) Bezug genommen wird;

B13 Breite bzw. Längenabschnitt (absolut) zwischen die Treibzone einfassenden Lagersitzen/Lagerflächen; b 13.3 Breite einer einzelnen Schulter; bl3.3a Breite des einzelnen (Mittelstegs; Bl 3.4 absolute Treibzonenbreite umfassend alle Treibzonenabschnitte und auch die zur Begrenzung vorgesehenen Stege/Schultem; b 13.5 Breite des einzelnen Treibzonenabschnitts (mit gemitteltem Anteil von Steg/Schulter); b21 Breite des einzelnen Riemens, B21 absolute Riemenbreite aller zum Einsatz kommenden Riemen; Wellendurchmesser DO am ersten Ende der Welle (insbesondere im Verzahnungsabschnitt); Wellendurchmesser Dl im ersten Lagerabschnitt insbesondere unmittelbar angrenzend zur Treibzone, abgesehen von einer Schulter; (erster) Schulterdurchmesser D2 (bzw. Wellendurchmesser im Bereich einer ersten Schulter); Treibzonendurchmesser D3 (bzw. Wellendurchmesser im Bereich der Treibzone); (Mittel- )Stegdurchmesser D4 (bzw. Wellendurchmesser im Bereich eines Stegs); (zweiter) Schulterdurchmesser D5 (bzw. Wellendurchmesser im Bereich einer zweiten Schulter);

Wellendurchmesser D6 im zweiten Lagerabschnitt insbesondere unmittelbar angrenzend zur Treibzone, abgesehen von einer Schulter; Wellendurchmesser D7 am zweiten Wellenende (insbesondere im Passfederabschnitt, Rotorkupplungsabschnitt); die absolute Länge der Welle wird hier mit L13 bezeichnet - die absolute Länge L13 wird gemäß der vorliegenden Offenbarung konstruktiv limitiert durch einen Längenfaktor bezüglich der Treibzonenbreite, z.B. Längenfaktor 3, maximal Längenfaktor 3,3. Insofern ermöglicht die vorliegende Erfindung auch eine vorteilhaft große Wirkungslänge relativ zur absoluten Wellenlänge, mit dem vorteilhaften Effekt, dass eine sehr kompakte Riementriebseinheit bereitgestellt werden kann; hierdurch lassen sich auch Vorteile hinsichtlich der Anordnung der Riementriebseinheit in einem (Aufzug-)Schacht relativ zu Führungsschienen realisieren.

Erwähnenswert ist, dass die jeweilige (Wellen-) Schulter 13.3 gemäß der vorliegenden Offenbarung als einseitig abgrenzender Absatz zum Begrenzen der Riemenbewegung ausgestaltet ist (Limitierung des gewünschten axialen Bewegungsfreiheitsgrads des jeweiligen Riemens), und dass ein/der (Wellen- )Steg 13.3a in Ausgestaltung als Mittelsteg vorliegt, also beidseitig abgrenzend wirkt und demnach auch einen Axialanschlag für jeweils zwei Riemen bereitstellt (auch insofern ist die hier gewählte begriffliche Unterscheidung zwischen Steg und Schulter zu verstehen). Wahlweise kann auch eine axiale Begrenzung des Passfederabschnitts (oder einer gleichwirkenden drehfesten Welle-Nabe- Verbindung) insbesondere durch einen Wellenschulterabsatz vorgesehen sein, welcher jedoch deutlich flacher ausgestaltet sein mag als die hier beschriebenen Schultern zur Begrenzung der Treibzone.

Am Gehäuse können Führungen, Blenden oder derartige Leitbleche 19.9 zum sauberen Ein- /Auskoppeln des/der Riemen vorgesehen sein.

Im Folgenden werden Besonderheiten der Erfindung unter Bezugnahmen auf einzelne Figuren bzw. Ausführungsbeispiele erläutert.

In Fig. 1 ist ein erster Typ Welle aufweisend die erfindungsgemäßen Merkmale gezeigt (Riemen nicht dargestellt); die Treibzone 13.4 weist zwei Treibzonenabschnitte 13.5 auf, die durch einen Steg 13.3a voneinander abgegrenzt sind. Die Treibzonenbreite B13.4 ist gemäß einem vorteilhaften Längenfaktor( -bereich) kleiner als die absolute Wellenlänge, bzw. umgekehrt (Kehrwert). Dabei kann der Treibzonendurchmesser auch gemäß wenigstens einem vorteilhaften Faktor größer als der Wellendurchmesser beidseitig der Treibzone ausgestaltet sein. Die Faktoren in Längsrichtung (Längenfaktoren) und in radialer Richtung (Durchmesserfaktor) können dabei weitgehend unabhängig voneinander vorgegeben werden.

In Fig. 2 ist ein zweiter Typ Welle aufweisend die erfindungsgemäßen Merkmale gezeigt (Riemen nicht dargestellt); die Treibzone 13.4 weist drei Treibzonenabschnitte 13.5 auf.

In Fig. 3 ist ein dritter Typ Welle aufweisend die erfindungsgemäßen Merkmale gezeigt (Riemen nicht dargestellt); die Treibzone 13.4 weist drei Treibzonenabschnitte 13.5 auf. Dieser Typ unterscheidet sich vom in Fig. 2 gezeigten Typ geringfügig hinsichtlich der Ausgestaltung der Schulter 13.3 und des Lagerabschnitts 13.2 zwischen Passfederabschnitt 13.7 und Treibzone 13.4.

In Fig. 4 ist eine Welle aufweisend die erfindungsgemäßen Merkmale mit in der Treibzone anliegenden Riemen 21 gezeigt, wobei die einzelnen Größen- und Positionsangaben im Detail erläutert werden. Der erfindungsgemäße Konstruktionsparameter (Bezugsgröße Treibzonenbreite B13.4. b!3,5. als Vorgabe für die absolute Wellenlänge L13) ist hier jeweils unterstrichen hervorgehoben. In Fig. 4 ist auch hervorgehoben, dass die absolute Riemenbreite B21 bei (wie hier vorgesehen) zwei eingesetzten Riemen der zweifachen individuellen Riemenbreite b21 entspricht, unterstellt dass die eingesetzten Riemen gleich breit sind (B21 = 2xb21). In Fig. 5 ist grob schematisch eine Interaktion zwischen Aufzugskabine 1 und Triebstranganordnung 10 veranschaulicht. In der Triebstranganordnung 10 ist die hier beschriebene Welle verbaut. Die Lagebeziehung der gezeigten Komponenten ist hier bewusst nicht konkretisiert; diesbezüglich kann der Fachmann eine anwendungsspezifische Implementierung vorsehen.

In Fig. 6A ist die Riementriebseinheit 20 seitens des Antriebs bzw. Motors 23 gezeigt; in Fig. 6B ist die gegenüberliegende Seite sichtbar, welche zur Anordnung der Bremseinheit 17 vorgesehen ist. Aus den Fig. 6 geht hervor, dass die Treibzone weitgehend mittig angeordnet ist und die gesamte Riementriebseinheit 20 vergleichsweise kompakt baut, insbesondere dank der erfindungsgemäß möglichst kurz dimensionierten Welle.

Bezugszeichenliste

I Aufzugskabine

10 Triebstranganordnung

I I erstes Lager, insbesondere Festlager

12 zweites Lager, insbesondere Loslager

13 Welle

13.1 erster Lagerabschnitt

13.2 zweiter Lagerabschnitt

13.3 (Wellen-)Schulter, insbesondere einseitig abgrenzend

13.3a (Wellen-)Steg in Ausgestaltung als Mittelsteg, beidseitig abgrenzend

13.4 Treibzone, gegebenenfalls umfassend mehrere Abschnitte

13.5 einzelner Treibzonenabschnitt, abgegrenzt durch Steg bzw. Schulter

13.6 Verzahnungsabschnitt insbesondere für Bremseinheit

13.7 Passfederabschnitt (drehfeste Verbindung zu einem Rotor eines Antriebs/Motors)

17 Bremseinheit

19 Gehäuse

19.9 Führung, Blende, Leitblech

20 Riementriebseinheit (Traktionsmaschine)

21 Riemen

23 Motor, Antrieb

100 Aufzugsanlage

B13 Breite bzw. Längenabschnitt (absolut) zwischen Lagersitzen/Lagerflächen b 13.3 Breite einer Schulter b 13.3a Breite des einzelnen Mittelstegs

Bl 3.4 (absolute) Treibzonenbreite b 13.5 Breite des einzelnen Treibzonenabschnitts b21 Breite des einzelnen Riemens

B21 (absolute) Riemenbreite

DO Wellendurchmesser am ersten Ende (insbesondere Verzahnungsabschnitt)

D 1 Wellendurchmesser im ersten Lagerabschnitt

D2 (erster) Schulterdurchmesser (Wellendurchmesser im Bereich einer ersten Schulter)

D3 Treibzonendurchmesser (Wellendurchmesser im Bereich der Treibzone)

D4 (Mittel-)Stegdurchmesser (Wellendurchmesser im Bereich eines Stegs)

D5 (zweiter) Schulterdurchmesser (W ellendurchmesser im Bereich einer zweiten Schulter) D6 Wellendurchmesser im zweiten Lagerabschnitt

D7 Wellendurchmesser am zweiten Ende (insbesondere Passfederabschnitt, Rotorkupplung)

L13 absolute Länge der Welle r radiale Richtung x Längsrichtung (axiale Richtung)