SISTEMA DE ELEVACIóN PARA ASCENSORES CON SEPARACIóN DE TRACCIóN Y SUSPENSIóN.

DESCRIPCIóN

OBJETO DE LA INVENCIóN

El objeto de la presente invención es un sistema de elevación para ascensores con separación de tracción y suspensión, es decir cuenta con dos poleas, una para la suspensión que se encarga de soportar el peso tanto de la cabina como del contrapeso, y otra polea de tracción que únicamente genera el esfuerzo para mover el desequilibrio entre la cabina y el contrapeso, contando por lo tanto con dos conjuntos de cables diferentes.

Caracteriza a la presente invención el hecho de haber separado en dos poleas independientes las funciones de suspensión y tracción, lo que permite una rápida actualización de cualquier mejora tanto en los medios de tracción como en los de suspensión de manera independiente del resto de los elementos del conjunto, además de facilitar las actualizaciones en las instalaciones antiguas existentes. Por otro lado permite un diseño más adecuado a las necesidades del cliente en función de una serie de parámetros como carga útil de la cabina, tipo de freno, el espacio disponible etcétera.

Adicionalmente otras ventajas derivadas del hecho de separar en dos poleas independientes, la suspensión de la tracción, son que por un lado se consigue un aumento de la seguridad, se simplifica el mantenimiento ya que los elementos mecánicos no están expuestos a un desgaste como el sufrido por los sistemas de elevación de polea única, y además se consigue un ahorro de costes.

Por lo tanto, la presente invención se circunscribe dentro del ámbito de los sistemas de elevación empleados para ascensores .

ANTECEDENTES DE LA INVENCIóN

Hasta ahora todos los sistemas de elevación para ascensores existentes se basan en una cabina y un contrapeso suspendidos de dos o más cables que pasan a través de una polea única colocada en la parte superior del hueco por donde estos circulan. Dicha polea está conectada a un motor que genera movimiento que produce a través de los cables la elevación y descenso del ascensor, utilizando un único juego de cables para realizar la suspensión (evitar que la cabina se precipite al vacio) y la tracción (generar el movimiento de subida y bajada de la cabina) .

En los diseños actuales se tiende a hacer la polea del diámetro más reducido posible, ya que cuanto menor sea el radio de la polea menos par habrá que realizar para mover una carga determinada y por tanto más pequeño y económico resultará el motor.

Desde el punto de vista de la seguridad, reducir el tamaño de la polea es un problema, ya que cuanto más diámetro tiene la polea mayor es la vida de los cables, ya que sufren menor deformación cuando pasan por ella. La norma establece unos valores mínimos que hay que respetar en las poleas de suspensión. El diámetro de la polea de suspensión debe ser al menos 40 veces superior al diámetro del cable.

Es decir reducir el diámetro de la polea de suspensión significa que se reducirá la vida de los cables.

Otra medida complementaria a la de reducir el diámetro de la polea es la de reducir el diámetro de los cables de

suspensión para así reducir el diámetro de la polea y reducir el par motor, pudiendo usar motores más pequeños y por consiguiente de menor coste.

En resumen, actualmente los sistemas de elevación tienen una única polea para realizar la suspensión y la tracción, y esto supone un problema porque la suspensión requiere un tamaño de polea grande para garantizar la seguridad. En cambio para la tracción se requiere un tamaño de polea pequeño para poder colocar un motor pequeño y por consiguiente de bajo coste.

Con la solución clásica de usar la misma polea en suspensión y tracción siempre hay que guardar un compromiso en el tamaño de la polea para garantizar la seguridad, no pudiéndola reducir todo lo que sería deseable para tener un motor pequeño de bajo par. Separando suspensión de tracción se pueden cumplir a la vez ambos objetivos: tener una polea de suspensión del diámetro adecuado a las condiciones de seguridad de la instalación y por otra parte tener una polea de tracción pequeña conectada un motor pequeño y por consiguiente de menor coste.

Por lo tanto es objeto de la presente invención llevar a cabo una serie de cambios en los sistemas de elevación de los aparatos elevadores como ascensores y similares que permita por un lado garantizar la seguridad y por otro lado permita reducir el tamaño de los motores, al ser menor el par que se debe de aplicar al conjunto. Por lo tanto para conseguir estos fines se ha desarrollado un sistema de elevación como el que se desarrolla en la presente invención .

DESCRIPCIóN DE LA INVENCIóN

La presente invención de sistema de elevación para ascensores con separación de tracción y suspensión, básicamente consiste en disponer dos poleas una grande que garantice la seguridad de la suspensión, y una pequeña que permita realizar la tracción con un motor de bajo par y por consiguiente de bajo coste.

Cada polea contará con su propio juego de cables, es decir, la polea de suspensión contará con un juego de cables de suspensión, mientras que la polea de tracción contará con un juego de cables para realizar la tracción, es decir para generar el desplazamiento vertical de la cabina.

De la polea de suspensión cuelgan mediante unos cables de suspensión la cabina y el contrapeso. En un extremo de los cables se encuentra la cabina, en el otro extremo se encuentra el contrapeso. Asociada con la polea de suspensión se dispone un sistema de freno.

Este subconjunto cumple perfectamente con las condiciones de seguridad que exige la normativa de ascensores.

De forma independiente al sistema de suspensión, trabaja el sistema de tracción que consiste en: una polea que está conectada a un motor que genera movimiento, de manera que la polea al girar arrastra los cables de tracción que están conectados en uno de sus extremos a la cabina, y en el otro extremo al contrapeso. El giro del motor es transmitido a la polea de tracción, conectada directamente al motor. El giro de la polea de tracción hace que la cabina suba o baje, dependiendo del sentido de giro. Es decir se disocia el sistema de tracción del de suspensión. Diferentes conjuntos de cables y poleas se utilizan para realizar la suspensión (evitar que la cabina se precipite al vacio) y

la tracción (generar el movimiento de subida y bajada de la cabina) .

El freno se podrá poner tanto en el sistema de tracción (asociado al motor) como en el sistema de suspensión.

Por lo tanto al separar en dos poleas la suspensión y la tracción, ambas poleas pueden girar apoyadas en distintos ejes y a diferentes velocidades.

Para garantizar el correcto reparto de tensiones en los cables de suspensión y tracción se utiliza un sistema de muelles sobre los cables de tracción con objeto de limitar la tensión que pueden recibir los cables de tracción.

Esta invención aporta la siguiente serie de importantes ventajas :

• Ahorro de costes. • Se puede configurar el sistema de elevación de acuerdo con las necesidades del cliente en función de una serie de parámetros como por ejemplo la carga útil de la cabina, el tipo de freno que desea, el espacio disponible que tiene en el hueco, etc, configurándose por un lado la tracción, por otro lado la suspensión y finalmente el freno que desee.

• Se pueden incorporar muy rápidamente los avances tecnológicos que se produzcan en motores, ya que al ir el motor y la tracción independientes de la suspensión no es necesario rediseñar todo el sistema y cambiar todo el conjunto, linea de producción etc.

• Se pueden incorporar muy rápidamente los avances tecnológicos que se produzcan en sistemas de suspensión, por la misma razón que antes.

• Facilidad para realizar actualizaciones de instalaciones antiguas existentes. Se puede conservar el diámetro de la polea de suspensión, solamente habría que colocar el sistema de tracción en el lugar más adecuado.

• Simplificación del mantenimiento: normalmente los elementos mecánicos que sufren más desgaste son la polea de tracción y los rodamientos que soportan todo el peso de las masas suspendidas. La polea de tracción será más fácil de sustituir, y más pequeña, con el consiguiente ahorro de costes de mantenimiento. Los rodamientos de la polea de suspensión serán mucho más fáciles de sustituir ya que no están colocados en el motor, sino fuera de él, de manera que son fácilmente accesibles. En caso de averia del motor o necesidad de sustitución del mismo, no es necesario hacer ninguna operación especial para que no caigan cabina y contrapeso, ya que se mantendrán sujetos por el sistema de suspensión. • Permite que dentro del motor se pueda reducir el tamaño de los rodamientos, ya que se libera a los rodamientos del motor del esfuerzo de sustentar todo el peso de cabina y contrapeso. De eso se encargan los rodamientos de la polea de suspensión. • Se garantiza la seguridad. La vida de los cables de suspensión depende entre otros factores del diámetro de la polea de suspensión. Cuanto más diámetro de la polea mayor es la vida de los cables, ya que sufren menor deformación cuando pasan por ella. Por otra parte, desde el punto de vista del par motor interesa que la polea sea lo menor posible, ya que cuanto menor sea el radio de ésta menos par será necesario para mover una carga determinada y por tanto más pequeño y económico resultará el motor.

• Se pueden usar todo tipo de materiales para realizar la tracción, tales como cables, cables recubiertos de material polimérico, cadenas, correas lisas, correas dentadas, etc. • En el caso de que el sistema de freno conste de un tambor de freno mecanizado en la propia polea se elimina el uso de chaveteros para transmitir la fuerza de frenado, con el consiguiente ahorro en mecanización . • Sencillez a la hora de instalar el ascensor en el edificio: los instaladores pueden colocar primero el conjunto polea de suspensión-freno, que es mucho más ligero que una máquina completa. Una vez instalado el conjunto polea de suspensión-freno, los instaladores pueden colgar la cabina y el contrapeso, y posteriormente colocar el sistema de tracción, que debido a su reducido tamaño también es ligero

Todo lo anterior es aplicable indistintamente si se usan poleas de redesvio, suspensiones 1:1, 2:1, 4:1, etc, en alguna de las dos poleas o en las dos.

Todo lo anterior es aplicable indistintamente si se usan dos o más poleas de suspensión o dos o más poleas de tracción

El objeto de la invención no queda limitado por el tipo de cables empleados, siendo aplicable indistintamente si se usan cables, cables recubiertos de material polimérico, cables planos, flejes, flejes recubiertos de material polimérico, cadenas, correas lisas, correas dentadas, o cualquier otro elemento que pueda cumplir esta función.

Tampoco queda limitado por el tipo de poleas que se empleen siendo aplicable igualmente si se usan poleas lisas,

acanaladas semicirculares, semicirculares desfondadas, en V, en V desfondada, ruedas dentadas para correas dentadas, ruedas dentadas para cadenas, etc.

No es limitativa la ubicación del sistema de tracción y de suspensión, siendo aplicable igualmente si se coloca sistema de tracción o el de suspensión dentro del cuarto de máquinas o dentro del hueco, ya sea en la parte superior, en la inferior o en una posición intermedia, o una combinación de las anteriores.

Tampoco queda limitado por el tipo de motor empleado pudiéndose utilizar un motor y un reductor o emplear un motor tipo gearless (sin reductor) .

No supone limitación alguna al objeto de la invención el tipo de freno empleado pudiéndose emplear un freno standard de tipo disco o tipo tambor o de otro tipo.

También el objeto de la invención no queda limitado por el lugar de aplicación de la fuerza de freno pudiéndose aplicar a la polea de suspensión o a la polea de tracción.

DESCRIPCIóN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de sus características, se acompaña a la presente memoria descriptiva, de un juego de planos en cuyas figuras, de forma ilustrativa y no limitativa, se representan los detalles más significativos de la invención.

Figura 1: Muestra de manera esquemática la disposición de los elementos objeto de la invención para un sistema de

elevación de ascensores con separación de tracción y suspensión.

Figuras 2 y 3, muestran una representación en perspectiva de diferentes ubicaciones de los medios de suspensión y de los medios de tracción.

Figura 4, muestra una representación de una posible realización complementaria a lo anteriormente mostrado donde se muestra un bucle en torno a la polea de tracción para aumentar la adherencia de los cables sobre ésta.

Figura 5 muestra un esquema de una posible realización alternativa, utilizando poleas de redesvio.

Figura 6 muestra un esquema de una posible realización alternativa, utilizando suspensión 2:1.

Figura 7 muestra un esquema de una posible realización alternativa, utilizando suspensión 2:1 solo en la suspensión.

Figura 8, muestra una representación en perspectiva de una polea de suspensión sobre la que se ha instalado un sistema de freno, junto con una polea de tracción conectada al eje de un motor.

Figura 9, muestra una sección de una posible forma de realización en la que el eje de la polea de tracción y el eje de la polea suspensión están aparentemente unidos pero en realidad están desacoplados mediante un rodamiento, que permite que ambos giren a diferente velocidad.

REALIZACIóN PREFERENTE DE LA INVENCIóN.

A la vista de las figuras se describe seguidamente un modo de realización preferente de la invención propuesta.

La presente invención de sistema de elevación para ascensores con separación de tracción y suspensión, tal y como puede observarse en la figura 1, básicamente consiste en utilizar para el movimiento de un ascensor una polea de suspensión (1) y una polea de tracción (2) diferentes. La polea de suspensión (1) se encarga mediante un conjunto de cables de suspensión (3) de soportar el peso de una cabina (4) y un contrapeso (5) . La polea de tracción (2) está conectada a un motor (6) (figuras 2 y 3) y mediante unos cables de tracción (7) arrastrar tanto a la cabina (4) como al contrapeso (5) .

El peso de la cabina (4) (llena o vacia) y el contrapeso (5) es soportado directamente por la polea (1) a través de los cables de suspensión (3) .

En las figuras 2 y 3 observamos cómo la acción de giro del motor (6) es transmitida a la polea de tracción (2) . La polea de tracción (2) arrastra a los cables de tracción

(7), y éstos mueven la cabina (4) y el contrapeso (5) . El esfuerzo transmitido por los cables de tracción (7) es únicamente el correspondiente a la diferencia de masa, las inercias y aceleraciones de cabina y contrapeso, no a sus pesos .

Sobre este sistema de tracción se puede utilizar cualquier tipo de freno conocido, o que se pueda desarrollar en un futuro .

En la figura 2, si bien aparecen alineadas tanto la polea de suspensión (1) como la de tracción (1), esto no quiere decir que ambas estén fijadas sobre un mismo eje,

simplemente se han dispuesto de forma alineada sin vinculación alguna, ya que una de las condiciones del objeto de la invención es la separación de las funciones de suspensión y tracción en poleas independientes de suspensión y tracción sin vinculación alguna.

Como prueba de lo anteriormente expresado, en la figura 3, se muestra cómo la polea de suspensión queda en la parte superior del conjunto, mientras que la polea de tracción (2) queda en la parte inferior de la instalación.

Ahora bien, sobre la base del principio de separación de las funciones de suspensión y tracción en las correspondientes poleas de suspensión y tracción con sus correspondientes cables de suspensión y tracción, se podrían llevar a cabo todos los cambios constructivos que se pudieran realizar. Asi, en la figura 4, observamos cómo junto a la polea de tracción (2) se ha dispuesto otra polea auxiliar (8) con el objeto de que el cable de tracción (7) realice un bucle en torno a la polea de tracción (2) para aumentar la adherencia de los cables de tracción (7) sobre la polea de tracción (2) .

En la figura 5, observamos cómo tanto la polea de suspensión (1) como la de tracción (2) cuentan con poleas de redesvio (9) y (10) respectivamente. Pudiendo realizarse tantas combinaciones con la presencia o no de las poleas de redesvio que se puedan ocurrir, sin que los principios de la invención se hayan visto variados.

En la figura 6, se muestra, cómo los extremos de los cables de suspensión (3) y de tracción (7) no están sujetos directamente a la cabina (4) y al contrapeso (5) respectivamente, sino que están fijados al techo (11) utilizando una suspensión 2:1, disponiéndose para ello

sobre la propia cabina (4) y el contrapeso (5) unas poleas (12) y (13) respectivamente.

En la figura 7, se muestra otra variante constructiva donde únicamente los cables de suspensión son los fijados en sus extremos al techo (11), por lo que solamente sobre la cabina (4) se disponen unas poleas (12), mientras que por otro lado los extremos de los cables de tracción (7) están directamente unidos a la cabina (4) y al contrapeso (5) .

En la figura 8, se muestra la disposición alineada de la polea de suspensión (1) sobre la que se ha acoplado un freno (17) conocido, junto con la polea de tracción (2) acoplada al eje del motor (6), de nuevo ambas poleas claramente están trabajando de forma independiente una de la otra.

En la figura 9, se observa una posible forma de realización alternativa en la que el eje de la polea de tracción (2) y el eje de la polea de suspensión (1) están aparentemente unidos pero en realidad están desacoplados gracias a un rodamiento (16) que permite que ambos ejes giren a diferente velocidad, manteniéndose el principio de trabajo de independiente de ambas poleas.

No altera la esencialidad de esta invención variaciones en materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos componentes, descritos de manera no limitativa, bastando ésta para su reproducción por un experto.