DOLD, Florian (Oberfeldmatt 9, Root, CH-6037, CH)
BACHMANN, Herbert (Dreilindenstrasse 63, Luzern, CH-6006, CH)
NOSEDA, Tobias (Blumenweg 9, Buchs, CH-5033, CH)
BLOECHLE, Hans (Obere Spichermatt 5a, Stans, CH-6370, CH)
DOLD, Florian (Oberfeldmatt 9, Root, CH-6037, CH)
BACHMANN, Herbert (Dreilindenstrasse 63, Luzern, CH-6006, CH)
NOSEDA, Tobias (Blumenweg 9, Buchs, CH-5033, CH)
| Patentansprüche 1 . Aufzugstragmittel mit zwei oder mehr sich in Längsrichtung des Tragmittels (20) erstreckenden Zugträgern (44), welche in einen Mantel (45) eingebettet sind, wobei jeder Zugträger (44) unter Zugspannung ein Drehmoment aufweist und wobei eine Summe aller Drehmomente der Zugträger (44) in einem Tragmittel (44) annähernd Null ergibt. 2. Tragmittel nach Anspruch 1 , wobei der Mantel (45) aus einem Polymer gefertigt ist und ein thermoplastisches Elastomer umfasst. 3. Tragmittel nach Anspruch 2, wobei der Mantel (45) EPDM oder Polyurethan umfasst. 4. Tragmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Zugträger (44) aus Stahldrähten oder Fasermaterial gefertigt sind. 5. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Zugträger (44) eine kernlose Dreier-Konfiguration (74) aus drei kernlos umeinander geschlagenen Strangelementen (73) umfassen, wobei ein Strangelement (73) aus einem Draht (76) oder aus einer aus Drähten (76) verseilten Litze (59) gebildet ist. 6. Tragmittel nach Anspruch 5, wobei in äusseren Zwischenräumen (80), die sich zwischen kernlos umeinander geschlagenen Strangelementen (73) einer kernlosen Dreier-Konfiguration (74) ergeben, wenigstens je ein Füllelement 78 angeordnet ist. 7. Tragmittel nach Anspruch 5 oder 6, wobei jeweils drei Strangelemente (73) zu einem kernlosen Strangelement (82, 84, 86) nächst höherer Ordnung verseilt sind. 8. Tragmittel nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei drei Strangelemente (73) einer Ordnung etwa den gleichen Durchmesser besitzen und durch drei im Durchmesser dünnere Strangelemente (74, 78a, 78b) ergänzt werden. 9. Tragmittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Mantel (45) eine polygone Aussenkontur (46) bildet, die zumindest gegenüber einer Symmetrieachse (48, 52) spiegelsymmetrisch ist. 10. Tragmittel nach Anspruch 9, wobei die Aussenkontur (46) im Querschnitt betrachtet im Wesentlichen die Form einer Raute, eines Quadrats, eines Rechtecks oder eines Parallelogramms hat. 1 1 . Aufzugsanlage mit einer Tragmittelanordnung, gekennzeichnet durch ein Tragmittel (20) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 10. 12. Aufzugsanlage nach Anspruch 1 1 , wobei eine Treibscheibe (24) einen Durchmesser D hat, der im Bereich von 70 mm bis 260 mm, bevorzugt von 80 mm bis 150 mm und insbesondere bei 125 mm liegt und/oder wobei die Zugträger einen Durchmesser im Bereich von 1 ,3 mm bis 5,2 mm, bevorzugt von 1 ,7 mm bis 4,8 mm und insbesondere bei 3,8 mm haben und/oder wobei das Verhältnis des Treibscheibendurchmessers D zum Zugträgerdurchmesser d kleiner-gleich 40 ist (D/d < 40), bevorzugt im Bereich 25 < D/d < 35 und insbesondere bei 29 < D/d < 32 liegt. 13. Verfahren zur Herstellung eines Tragmittels gemäss einem der Ansprüche 1 bis 10, das Verfahren umfassend die Schritte: a) Einbetten von mindestens zwei Zugträgern (44) in einen Mantel (45) aus einem Mantelmaterial mit Materialüberschuss auf beiden Seiten der Zugträger (44); b) Herstellen der Aussenkontur (46) durch materialabtragendes Bearbeiten, insbesondere, Fräsen, Schleifen, Schneiden. 14. Verfahren zur Herstellung eines Tragmittels (20) gemäss Anspruch 13, wobei im Einzelnen folgende Schritte durchgeführt werden: a) Herstellen eines Zwischenproduktes (100) durch nahezu vollständiges Einbetten der Zugträger (44) in eine erste Lage (45a) des Mantels 45 aus einem ersten Material wobei die Zugträger (44) in einer Ebene (51 ) nebeneinander liegend eingebettet werden mit Materialüberschuss auf der die Zugträger (44) vollständig umschliessenden Seite; b) Materialabtragendes oder umformendes Herstellen eines ersten Teils (46a) der Aussenkontur (46) auf der den Materialüberschuss aufweisenden Seite des Zwischenproduktes (100); c) Vollständiges Einbetten der Zugträger (44) durch verbinden einer zweiten Lage (45b) des gleichen oder eines anderen Mantelmaterials auf jener Verbindungsfläche (99) genannten Seite des Zwischenproduktes (100), auf der die Zugträger näher der Oberfläche sind, und zwar ebenfalls mit Materialüberschuss; d) Materialabtragendes Herstellen des zweiten Teils (46b) der Aussenkontur zum Tragmittel (20) mit kompletter Aussenkontur(46). 15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei mehrere Tragmittel (20) gleichzeitig nebeneinander liegend gefertigt werden und die Zugträger (44) dieser Tragmittel (20) gleichzeitig in einer Ebene (51 ) nebeneinander liegend in Mantelmaterial eingebettet werden, und bei dem nach Herstellen der kompletten Aussenkontur (46) die einzelnen Tragmittel (20) voneinander getrennt werden, vorzugsweise an dafür vorbestimmten Trennstellen (47). |
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tragmittel für eine Aufzugsanlage, Zugträger für ein solches Tragmittel, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Tragmittels und eine Aufzugsanlage mit mindestens einem solchen Tragmittel. Ein Aufzug umfasst üblicherweise eine verfahrbare Kabine oder Plattform zum Befördern von Personen und/oder Gütern (im Weiteren kurz "Kabine" genannt) sowie eine Tragmittelanordnung, die wenigstens ein Tragmittel, meist aber mehrere Tragmittel aufweist. Für das Bewegen der Kabine entlang ihrer Bewegungsbahn ist ein Antriebssystem mit wenigstens einer Antriebsmaschine (im Weiteren kurz "Antrieb" genannt) vorgesehen , die ein Drehmoment auf ein oder mehrere Treibscheiben überträgt. Wenigstens ein Tragmittel der Tragmittelanordnung umschlingt zumindest teilweise die wenigstens eine Treibscheibe, so dass die am Tragmittel aufgehängte Kabine über das Tragmittel mit der Treibscheibe und dem Antrieb verfahrbar verbunden ist. Die Treibscheibe weist hierfür in der Regel je eine Laufrille für jedes Tragmittel der Tragmittelanordnung auf. Zur Verringerung der aufzubringenden Hubarbeit kann die Tragmittelanordnung die Kabine mit einem oder mehreren gegensinnig zur Kabine verfahrbaren Gegengewichten verbinden und/oder flaschenzugartig über eine oder mehrere Umlenkscheiben geführt sein, die an der Kabine, dem Gegengewicht oder fest im Schacht befestigt sind. Treibscheiben und Umlenkscheiben werden im Folgenden gemeinsam als Scheiben bezeichnet.
In letzter Zeit sind vermehrt ummantelte Tragmittel in Aufzugsanlagen eingesetzt worden. Derartige ummantelte Tragmittel erhöhen gegenüber herkömmlichen Stahlseilen die Traktion auf der Treibscheibe und können sowohl mit kreisförmigem als auch mit mehr oder weniger rechteckigem Querschnitt vorliegen (siehe beispielsweise WO 99/43885).
Gegenüber ummantelten Tragmitteln mit kreisförmigem Querschnitt ermöglichen flache, riemenartige Tragmittel kleinere Umlenkradien. Aber sie sind anfälliger gegenüber Schräglauf, was zu einer vorzeitigen Abnutzung des Tragmittels bzw. der Scheibe führen kann. Eine Verdrillung solcher flachen, breiten Tragriemen um ihre Längsachse, wie sie beispielsweise nötig ist für das gegensinnige U mschlingen aufeinander folgender Scheiben mit der gleichen Tragmittelseite, ist aufgrund ihrer Form generell problema- tisch. Die Lebensdauer von Tragmittel und Scheiben ist reduziert und der Wartungsauf- wandt und somit die Betriebseigenschaften insgesamt sind dadurch nicht optimal.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Aufzugsanlage mit günstigen Betriebseigenschaften zur Verfügung zu stellen. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Tragmittel für eine Aufzugsanlage zu schaffen, mit denen eine Tragmittelanordnung der Aufzugsanlage optimal an die tatsächlichen Anforderungen angepasst werden kann.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung weisen erfindungsgemässe Tragmittel zum Einbau in eine Tragmittelanordnung einer Aufzugsanlage mindestens zwei sich in Längsrichtung des Tragmittels erstreckende Zugträger auf. Jeder Zugträger hat unter Spannung ein Drehmoment, wobei die Summe der Drehmomente aller Zugträger eines Tragmittels annähernd Null ergibt. Durch diese Massnahme weist jedes Tragmittel nur eine geringe Tendenz auf, sich während des Betriebes zu verdrillen. Ein Mantel des Tragmittels umgibt die Zugträger zumindest teilweise und bildet dadurch zumindest einen Teil einer Aussenkontur des Tragmittels.
Die Zugträger verleihen den Tragmitteln des Aufzugs die erforderliche Zugfestigkeit und/oder Längssteifigkeit. Sie können aus metallischem Material und/oder nichtmetallischem Material, wie natürlichen und/oder synthetischen Fasern (Polymerfasern / keramischen Fasern (Glas-, Basalt-, Karbonfasern)) hergestellt sein, wobei sie in der Regel als seilartige Zugträger ausgebildet sind es können aber auch Gewebe aus solchen Fasern oder sehr Dünnen hochfesten Metalldrähten als Zugträger vorgesehen sein, letztere insbesondere auch als flächige Gewebe.
Das Material, aus dem die Zugträger hergestellt sind, liegt in Form von Metalldrähten oder in Form von Faserlitzen vor, wobei letztere aus Faserbündeln mit verdrillten oder parallelen Fasern hergestellt sind. Da Faserlitzen und Drähte in den Konstruktionen von Seilen und Litzen auf dem selben "konstruktiven Niveau" stehen werden sie im Weiteren auch der Einfachheit halber unter dem begriff "Draht" bzw. "Drähte" zusammengefasst Drähte (also Faserlitzen und Metalldrähte) liegen in einem Zugträger zu Litzen verseilt vor, wobei die Litzen in bestimmten Ausführungsformen der erfindungsgemässen Zugträger ausserdem in einer oder mehreren Lagen zu einem Seil geschlagen vorliegen. Erfindungsgemässe Zugträger können al s Sei l od er al s Litze vorl iegen , wobei unabhängig davon ob der Zugträger als Seil oder Litze vorliegt, neben den zur Litze geschlagenen Drähten weitere Drähte als Fülldrähte und weitere dünne Litzen als Fülllitzen vorgesehen sein können. All diese sich im Wesentlichen in Längsrichtung des Zugträgers erstreckenden langen Elemente, also Drähte, Fülldrähte, Litzen und Fülllitzen, werden im Weiteren oft zusammenfassend als Strangelemente bezeichnet.
Besonders günstig ist es, wenn die Zugträger derart verseilt sind, dass sich für den Zugträger entweder ein definiertes Drehmoment in einer definierten Richtung ergibt, oder wenn sich für den Zugträger insgesamt ein Drehmoment ungefähr gleich Null ergibt.
Eine einfache Möglichkeit ein Tragmittel zu erhalten, dessen Zugträger in der Summe ein Drehmoment zeigen, dass ungefähr Null ist, besteht darin eine geradzahlige Anzahl Zugträger im Tragmittel vorzusehen, wobei die Anzahl an S-verseilten Zugträgern (= Zugträger mit resultierendem linksgängigem Drehmoment) und die Anzahl an Z- verseilten Zugträgern (= Zugträger mit resultierendem rechtsgängigem Drehmoment) gleich gross ist und die Seilgeometrie zumindest für Paare von Z-verseilten und S- verseilten Zugträgern gleich ist. Um das Tragmittel schmal zu halten sind insbesondere zwei Zugträger oder vier Zugträger in einem Tragmittel vorgesehen.
Die Bezeichnungen S-verseilt oder S-geschlagen und Z-verseilt und Z-geschlagen sind in dieser Schrift unabhängig von der Anzahl Litzenlagen verwendet und beziehen sich nur auf das resultierende Drehmoment des Zugträgers. Unter diese Begriffe fallen daher kreuzgeschlagene linksgängige (Norm-Bezei ch n u n g : zS ) Zu gträg er wi e a u ch gleichgeschlagene linksgängige (Norm-Bezeichnung: sS) Zugträger und kreuzgeschlagene rechtsgängige (Norm-Bezeichnung: sZ) Zugträger sowie gleichgeschlagene rechtsgängige (Norm-Bezeichnung: zZ) Zugträger.
Als besonders geeignet für die erfindungsgemässen Tragmittel haben sich erfindungs- gemässe Konstruktionen für die Zugträger herausgestellt, die im Weiteren als "kernlose Konstruktion" bezeichnet werden. Bei diesen erfindungsgemässen kernlosen Konstruktionen sind drei Strangelemente ohne einen Zentraldraht oder Kern umeinander geschlagen weswegen auch von einer kernlosen Dreier-Litze gesprochen wird. Vorzugsweise weist ein Zugträger nicht nur eine solche kernlose Konstruktion auf sondern mehrere solche kernlose Konstruktionen in wenigstens einer Lage, vorzugsweise in zwei Lagen, in besonderen Fällen auch in drei bis fünf Lagen. Es hat sich gezeigt, dass Zugträger mit mindestens einer solchen kernlosen Konstruktion einen geringeren Verschleiss haben und bei gleichem Durchmesser grössere Bruchkräfte aufnehmen können als Zugträger mit anderen Konstruktionen, insbesondere als mit Konstruktionen, deren Litzen einen Zentraldraht aufweisen. Sie können ausserdem mit kleineren Scheibendurchmessern verwendet werden, was den Einsatz von kleinen Motoren mit geringem Energieverbrauch und geringem Platzbedarf erlaubt. Aufgrund ihrer hohen Lebensdauer sind Aufzugsanlagen mit Tragmitteln, die solche Zugträger enthalten ausserdem günstig in Wartung und Unterhalt.
Die Schlaglängen bei Zugträgern mit solch kernlosen Geometrien, bei der 3 Drähte bzw. Litzen miteinander und umeinander herum geschlagen werden, sind vorzugsweise immer gleich. Zur Erleichterung des Schlagvorgangs kann ein nichttragender Zentralstrang aus einem Polyurethan, Polyamid oder einem anderen geeigneten Material Verwendung finden.
In einer Ausführungsform der Zugträger sind die Hohlräume, die durch die Dreieranord- nungen entstehen, ungefüllt, so dass beim Einbetten der Zugträger in ein Mantelmaterial die Hohlräume mit diesem Mantelmaterial ausgefüllt werden. Dies wirkt sich wegen der besseren gegenseitigen Abschirmung der Drähte und Litzen positiv auf die Lebensdauer der Zugträger dieser Geometrie aus. Ausserdem verbessert die bessere Durchdringung des Zugträgers mit dem Mantelmaterial den Verbund zwischen Zugträger und Mantel des Tragmittels, was ebenfalls zur Lebensdauererhöhung des Tragmittels beiträgt.
In einer weiteren Ausführungsform sind die bei dieser Dreieranordnung entstehenden Hohlräume durch Fülldrähte bzw. Fülllitzen ausgefüllt. Fülldrähte bzw. Fülllitzen sind Drähte bzw. Litzen mit kleinerem Durchmesser, die gut in diese Lücken passen und nicht zwingend zur Tragfähigkeit beitragen. Sie geben dem Zugträger eine grössere Formstabilität bei seitlichem Druck.
In weiteren Ausführungsformen ist der Füllgrad hin zur optimalen Füllung der Holräume gesteigert. Die Holräume sind vorzugsweise mit Strangelementen, also Fülllitzen, und/oder Fülldrähten gefüllt. Sie können aber auch mit unverseiltem Fasermaterial oder einer Mischung aus beidem gefüllt sein. Mit anderen Worten es sind Zugträger dieser Art mit geringem und mit hohem Füllgrad verwendbar in den erfindungsgemässen Tragmitteln, wobei sich ein Füllgrad von 0.6 ± 0.05 als vorteilhaft erwiesen hat. Eine andere Möglichkeit diese Hohlräume zu füllen ist die Verwendung von faserverstärktem Kunststoff mit oder ohne Textur. Mit Textur heisst in diesem Fall, dass die Verstärkungsfasern im Kunststoff in eine bestimmte Richtung ausgerichtet sind: Bei radialer Ausrichtung beispielsweise erhöht dies die Verschleissfestigkeit und Formstabili- tät bei Seitendruck, bei Längsausrichtung wirkt es einer Längendehnung entgegen, was vor allem bei Zugträgern aus Fasermaterial hilfreich sein kann.
Für ein Monitoring der Tragmittel bzw. der Zugträger in den Tragmitteln sind in bevorzugten Ausführungsformen signaltransportierende oder unter vorgegebenen Messbedingungen signalabgebende bzw. signalhervorrufende Elemente in die Zugträger integriert. In elektrisch nicht leitenden Fasermaterialien sind dies vorzugsweise elektrisch leitende oder magnetische Elemente. In Zugträgen mit Metalldrähten können das beispielsweise ebenfalls magnetische Elemente, isolierte elektrische Signalleiter oder Glasfaserleiter sein. Mit einem Monitoring der Restbruchkraft der Zugträger kann der Wartungsaufwand verringert sowie die Wartungsarbeit vereinfacht werden. Die erfindungsgemässen Tragmittel weisen bevorzugt einen Mantel aus einem Polymer, insbesondere einem thermoplastischen Elastomer auf. Erfindungsgemäss kann der Mantel eines Tragmittels einlagig aus einem Elastomermaterial hergestellt sein oder mehrlagig, wobei verschiedene Elastomermaterialien für die verschienen Lagen zum Einsatz kommen können. Der erste Werkstoff für eine erste Lage und der zweite Werkstoff für eine zweite Lage können also aus einem identischen Werkstoff gefertigt sein, wie zum Beispiel beide Lagen aus EPDM oder beide Lagen aus PU mit identischer Kettenlänge, identischen Zusatzstoffen und identischen Eigenschaften wie Härte, Verschleissfestigkeit, E-Modul, Witterungsbeständigkeit, etc.. Es können die beiden Lagen aber auch aus einem gleichen Werkstoff mit unterschiedlichen Eigenschaften hergestellt sein, zum Beispiel beide Lagen aus einem etherbasiertem PU mit gleichen Zusatzstoffen aber unterschiedlicher Härte aufgrund unterschiedlicher Kettenlängen oder beide Lagen aus dem gleichen etherbasiertem PU mit gleicher Kettenlänge aber unterschiedlicher Abriebfestigkeit aufgrund unterschiedlicher Zusatzstoffe. Es können die Lagen aber auch nur aus einem Werkstoff der gleichen Werkstoffklasse hergestellt sein, z. B. beide aus PU . Aber die eine Lage aus etherbasiertem PU und die andere aus esterbasiertem PU, wodurch bei gleicher Härte unterschiedliche Witterungsbeständigkeiten etc. resultieren. Ebenso können die Lagen aber auch aus ganz unterschiedlichen Werkstoffen, insbesondere unterschiedlichen Kunststoffen hergestellt sein, wie beispielsweise PU und PA oder EPDM und NBR.
Dies gilt natürlich nicht nur für zweilagige Tragmittel sondern auch für Tragmittel mit mehr als zwei Lagen. Als Werkstoffe für die verschiedenen Lagen kommen generell Elastomere wie die Folgenden in Frage: Polyurethan (PU), Polyamid (PA), Polyethylen- tertephthalat (PET), Polypropylen (PP), Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethylen (PE), Polychloropren (CR), Polyethersulfon (PES), Polyphenylsulfid (PPS), Polytetrafluorethy- len (PTFE), Polyvinylchlorid (PVC), Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM). Die genannten Materialien sind eine nicht-abschliessende Aufzählung; und die Wahl des Werkstoffes für die Lagen und zur Bildung des Mantels des Tragmittels ist nicht auf die aufgezählten Materialien beschränkt. Zusätzlich können den Werkstoffen für die Verarbeitung notwendige oder hilfreiche Zusatzstoffe beigegeben werden, sowie Inhibitoren gegen Mikrobenbefall, Witterungsanfälligkeit, Weichmacher, Haftvermittler. Letzteres um die Festigkeit der Verbindung zwischen den Lagen und zwischen den Lagen und den Zugträgern zu erhöhen. Ebenso ist die Einlagerung weiterer Gewebe und/oder Gewebefasern und/oder von Kohlenstoff-, Glas- oder Polyamidfasern, insbesondere Aramidfasern und/oder von feinverteilten Partikeln aus Metallen und/oder Metalloxiden und/oder von anderer Füllstoffen, wie z.B. Nitridpartikeln, möglich.
Die Partikel weisen erfindungsgemäß eine kugelige, zylindrische oder amorphe Grundform auf mit einer längsten Erstreckung des Partikels, die im Nanometer- bis Mikrometer-Bereich liegt. Eine Beimengung von solchen gegenüber dem Basiswerkstoff vergleichsweise harten Partikeln kann eine Erhöhung der Abriebfestigkeit und Steifigkeit der jeweiligen Lage bewirken. Auch Carbon-Nanopartikel in Form von „Nano-Tubes", „Nano-Plates" oder sphärischen Nanopartikeln oder„Black Carbon" können in einem solchen Verbundwerkstoff eingesetzt werden , was vor allem bei m Auftreten von elektrostatischen Problemen hilfreich ist.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel sind dem Basiswerkstoff eines Mantelmaterials wenigstens einer Lage des Tragmittels Baumwoll-, Sisal-, Zellstoff-, Seide- oder Bast- Fasern mit einem Volumenanteil bis zu 5% beigemengt. Die Eigenschaften des/der Werkstoffe(s) für den Mantel umfassen dabei insbesondere die Härte, die Fließfähigkeit und Konsistenz während der Verarbeitung, die Verbindungseigenschaften mit den seilartigen Zugträgern und/oder mit dem Werkstoff der anderen Lage, die Biegewechselfestigkeit, die Zug- und Druckfestigkeit, die Verschleiss- eigenschaften, Witterungs- , Alters-, Feuerbeständigkeit, die Farbe und dergleichen mehr.
In einem Herstellungsverfahren für ein zweilagiges Tragmittel, werden eine erste und eine zweite Lage jeweils in einem Extrusionsverfahren gebildet. Grundsätzlich ist es dabei auch möglich, ein vulkanisierbares thermoplastisches Elastomermaterial einzusetzen, wie beispielsweise EPDM. Für eine endgültige Formgebung kann an den Extrusionsprozess ein Umformungsprozess oder ein spanabhebendes oder abrassives Bearbeitungsverfahren angeschlossen werden, wobei eine möglicherweise nötige Vulkanisation dann erst nach dem Extrusionsverfahren und gegebenenfalls nach dem allfälligen Umformprozess durchgeführt wird.
In besonderen Ausgestaltungen der Erfindung kann zumindest eine der Lagen des Mantels aus einem transparenten Werkstoff gebildet sein, um eine Prüfung des Tragmittels bzw. der darin eingebetteten Zugträger auf Beschädigungen zu vereinfachen. Außerdem können die erste und/oder die zweite Lage in antistatischer Qualität ausgeführt sein. In einer weiteren Ausgestaltung kann zum Beispiel die zweite Lage luminiszierend ausgeführt sein, um die Rotation der Treibscheibe oder der Trommel erkennbar zu machen oder um bestimmte optische Effekte zu bewirken.
In einer weiteren Ausführungsform können die Lagen unterschiedlich dick ausgeführt sein. Die Zugträger können bei unterschiedlich dicken Lagen je nach Anforderungsprofil in der Mitte des Tragmittels, das heisst in einer biegearmen Zone des Tragmittels, oder in der Verbindungsebene zwischen den Lagen oder irgendwo dazwischen angeordnet sein. Vorzugsweise sind die Zugträger in einer Ebene nebeneinander angeordnet. Diese Ebene ist insbesondere parallel zu Rotationsachsen von Schieben angeordnet, wenn das Tragmittel die Scheiben umschlingend geführt ist, und man Tragmittel und Scheibe in dieser Situation im Schnitt entlang der Rotationsachse der Scheibe betrachtet.
Um dem erfindungsgemäßen Tragmittel eine genügende Flexibilität, eine ausreichende Zug- und Kriechfestigkeit, eine ausreichend Biegewechselfestigkeit etc. zu verleihen, kann es sinnvoll sein, die Zugträger in einer eigenen Lage aus einem anderen Material mit anderen Eigenschaften einzubetten , so dass sich d iese dan n als Zugschicht bezeichnete Lage klar von den Lagen die die Aussenkontur bilden unterschiedet. Das Mantelmaterial für jenen Teil der Aussenkontur, der mit der Treibscheibe zusammenwirken soll, kann bei mehrlagigen Mantelkonstruktionen beispielsweise ein etherbasiertes Polyurethan oder ein NBR-Elastomer (Nitrile Butadiene Rubber) umfassen, während jener Teil der Aussenkontur, der die äussere, rückseitige Deckschicht bildet, je nach Aufzugssystem als Reibbelag (z.B. EPDM) oder als Gleitbelag (z.B. PA) ausgeführt sein kann. Die beiden die Aussenkontur bildenden Lagen können ganz- oder teilflächig, direkt oder über eine Zwischenschicht mit der Zugschicht verbunden sein, wobei die Zwischenschicht beispielsweise aus einem Haftvermittler gebildet sein kann, der die erforderliche Haftung zwischen den genannten Schichten verbessert und/oder die Flexibilität des Tragmittels erhöht.
Bei einer mehrteiligen Ausbildung des Tragmittels kann ein erfindungsgemässes Aufzugtragmittel bevorzugt unterschiedliche Reibwerte auf Treibseite (die der Treibscheibe zugewandte Seite des Tragmittels) und Führungsseite (die von der Treibscheibe abgewandte Seite des Tragmittels) aufweisen. Zur Optimierung der benötigten Eigenschaften wie Reibungskoeffizient, Querstabilität, Laufruhe, Geräuschminderung, Torsionssteifigkeit können auf den durch die Aussenkontur des Tragmittels gebildeten Flächen Beschichtungen vorgesehen sein. Diese können beispielsweise Gewebe aus metallischen und/oder synthetischen und/oder natürlichen Fasern sein und/oder dünne Schichten aus Kunststoff und/oder Verbundmaterial mit metallischen und/oder synthetischen u nd/oder natürlichen Fasern u nd/oder mit feinverteilten Partikeln aus Metallen und/oder Metalloxiden. Auch als Opferschichten bezüglich Verschleiss können solche Beschichtungen vorgesehen sein.
Ist eine Beschichtung vorgesehen, können sich auch die Reibwerte der Beschichtung von den Reibwerten des darunter liegenden Materials der jeweiligen Seite unterschei- den. Zwecks Optimierung des vorerwähnten Seilkraftverhältnisses sind Reibschichten mit Reibwerten μ von 0.05 bis 0.7 gegenüber Stahlscheiben und insbesondere 0.2 bis 0.5 zu bevorzugen, die zudem abriebbeständig sind. Generell sind auf der Treibseite Reibwerte im Bereich μ = 0.1 bis 1 , bevorzugt bei μ = 0.2 bis 0.6, und besonders μ < 0.3 eine gute Wahl. Auf der Führungsseite liegt der Reibwert vorzugsweise im Bereich μ = 0.1 bis 1 und ist bevorzugt μ kleiner oder gleich 0.3. Gemäss einem Aspekt der Erfindung ist die Gesamthöhe des erfindungsgemässen Tragmittels größer oder gleich bemessen wie seine Gesamtbreite. Hierdurch wird die Biegesteifigkeit des Tragmittels um seine Querachse vergrößert und es wird einem Verklemmen des Tragmittels in den Laufrillen der Treibscheibe, den Umlenk- und Tragscheiben entgegengewirkt.
Gemäss einem Aspekt der Erfindung weist das erfindungsgemässe Tragmittel eine Aussenkontur auf, die im Querschnitt zur Längsachse des Tragmittels betrachtet, ein Verhältnis von Höhe h zu Breite b von ungefähr 1 hat. Bevorzugt liegt dieses Verhältnis h/b in einem Bereich von 0.8 bis 1 .3. Durch die Wahl eines solchen Verhältnisses von Höhe zu Breite, ist es möglich ein schrägzug-unempfindliches Tragmittel zur Verfügung zu stellen. Die Aussenkontur verhält sich ausserdem spiegelsymmetrisch zu einer Symmetrieebene. Es ergibt sich eine höhere Lebensdauer des Tragmittels, die sich wiederum positiv auf die Wartungskosten der mit einem solchen erfindungsgemässen Tragmittel ausgestatteten Aufzugsanlage auswirkt. Das Tragmittel wird während des Betriebes in Längsrichtung über den Umfang mindestens einer Scheibe (Treibscheibe oder Trag- oder Umlenkscheibe) geführt, welche um ihre Rotationsachse drehbar gelagert ist. Besonders vorteilhafte Eigenschaften zeigen erfindungsgemässe Tragmittel, deren Zugträger in der Breite des Tragmittels parallel in einer Ebene nebeneinander angeordnet sind. In einer ersten Ausführungsform weist die Aussenkontur des erfindungsgemässen Tragmittels eine erste Symmetrieebene auf, die sich in Richtung der Längsachse des Tragmittels erstreckt und die Ebene mit den Zugträgern in einem beliebigen Winkel schneidet.
1 1 b Kreuzungslinie mit der Aussenkontur des Tragmittels die Breite b oder die Höhe h des Tragmittels. Tragmittel mit einer solchen Ausgestaltung lassen bei ungefährer Kenntnis des Tragmittelaufbaus von aussen leicht erkennen, in welche Richtung sich die Ebene der Zugträger erstreckt, was die Montage vereinfacht.
Verhält sich die Aussenkontur des Tragmittels auch gegenüber einer zweiten Symmetrieebene spiegelsymmetrisch, vereinfacht dies die Herstellung, was Kosten spart. Noch einfacher in der Herstellung und verschleissfester im Betrieb der Aufzugsanlage sind Ausführungsformen des erfindungsgemässen Tragmittels, bei denen die wenigstens eine Symmetrieebene sich in Richtung der Längsachse erstreckt und senkrecht auf der Ebene mit den Zugträgern steht. Dies wegen der besonders aufgrund der dann sehr ausgewogenen Kräfteverteilung von der Treibscheibe auf die Zugträger.
Ähnlich positiv wirkt es sich aus, wenn die wenigstens eine Symmetrieebene sich in Richtung der Längsachse erstreckt und in der Ebene mit den Zugträgern oder parallel zur Ebene mit den Zugträgern liegt. Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn die Aussenkontur des Tragmittels zu zwei Symmetrieebenen spiegelsymmetrisch ist und eine der beiden Symmetrieebenen sich über die Breite b des Tragmittels erstreckt und die andere Symmetrieebene sich über die Höhe h des Tragmittels erstreckt. Eine weitere Verbesserung der Eigenschaften, wie beispielsweise geringerer Verschleiss und bessere Laufeigenschaften, wird erzielt, wenn die Symmetrieebenen senkrecht aufeinander stehen. Im Querschnitt zur Längsachse betrachtet, haben erfindungsgemässe Tragmittel eine Aussenkontur, die vorzugsweise kreisförmig, oval, sechs- oder achteckig, rechteckig, quadratisch, trapezförmig, rautenförmig oder sonst polygon ist. Kanten dieser Polygone sind jeweils abgeflacht, abgerundet oder spitz.
Zur Erhöhung des Anpressdrucks des Tragmittels an eine Treibscheibe ist es in Hinblick auf eine Erhöhung der Traktions- bzw. Treibfähigkeit vorteilhaft, jenen Teil der Aussenkontur, der als Kontaktfläche des Tragmittels mit der Treibscheibe zusammenwirkt, mit Vorsprüngen auszubilden, die mit entsprechenden Vertiefungen der Treibscheibe zusammenwirken. Die genannten Vorsprünge erstrecken sich als längliche Erhebungen in Richtung der Längsachse des Tragmittels und kommen bevorzugt mit entsprechend geformten Vertiefungen auf der Lauffläche der Treibscheibe in Eingriff. Gleichzeitig gewährleisten die Vorsprünge mit ihrem Eingriff in die Vertiefungen seitens der Treibscheibe eine seitliche Führung des Tragmittels auf der Treibscheibe.
Des Weiteren können die durch die Aussenkontur gebildeten Außenflächen des erfindungsgemässen Tragmittels über ihre gesamte Länge oder nur in entsprechenden Teilabschnitten, in denen sie mit der Treibschreibe und den verschiedenen Trag- und Umlenkscheiben der Aufzugsanlage in Kontakt kommen, mit speziellen Oberflächeneigenschaften versehen sein, wie insbesondere mit speziellen Gleiteigenschaften. In einer weiteren Ausführungsform ist die mit der Traktionsfläche der Treibscheibe kämmende Außenfläche des Tragmittels beispielsweise mit einer traktionsoptimierenden (je nach Situation heisst dies: mit traktionsvermindernder oder traktionserhöhender) Beschichtung (z.B. PA-Folie, TPFE-haltiger Film, Beflockung, Faserspritzschicht etc.), Oberflächenstruktur (durch Strahlen, mit Sand, Stahlkugeln, Glass, Laser, Schleifen, Polieren Rändeln, Prägen etc.) oder dergleichen versehen. Alternativ können auch andere Eigenschaften, wie Reibwert, Verschleissfestigkeit, Reisswiderstand, Walkeigenschaften etc. durch diese Massnahmen optimiert werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Tragmitteloberfläche auch mit einem Gewebe, z.B. einem Nylon-Gewebe oder Aramid-Gewebe versehen sein, u m d ie genannten Eigenschaften an die jeweiligen Anforderungen anzupassen. Bei Tragmitteln mit traktionsseitigen Vorsprüngen und Vertiefungen, ist es auch möglich nur jene Teilbereiche der Vorsprünge und/oder Vertiefungen, die mit der Treibscheibe in Reibschluss treten, mit einer reibwertändern- den und/oder geräuschmindernden Beschichtung, wie beispielsweise mit einer PA-Folie zu versehen.
Als Besch ichtu ng und/oder Lage kan n ein Gewebe aus Kunstfasern u nd/oder Naturfasern dienen, wobei die Fasern Nylon, Nomex®, Kevlar®, Hanf, Sisal und so weiter sein können. Für die Verwendung als Beschichtung kann das Gewebe mit thermoplastischem oder elastomerem oder thermo-elastomerem Kunststoff ummantelt oder imprägniert sein. In Frage kommen wiederum PU, Polyester, Polyamide, EPDM
Alternativ zu einer Beschichtung kann auch eine Bedampfung oder eine Beflockung vorgesehen sein. Vorteilhafterweise bedeckt die Beschichtung die gesamte der Treibscheibe zugewandte Treibseite und/oder die gesamte gegenüberliegende Umlenk- /Führungsseite, wobei sie das Tragmittel auch gänzlich umhüllen kann. Ist nur eine Seite beschichtet oder sind die beiden Seiten unterschiedlich beschichtet, so ist es vorteilhaft, wenn die Beschichtung nicht über die Ränder der jeweiligen Seite hinausragt. In speziellen Fällen kann es auch sinnvoll sein eine Seite oder beide Seiten des Tragmittels nur partiell zu beschichten.
In einer Methode zur Herstellung des erfindungsgemässen Tragmittels werden mindestens zwei Zugträger in einer Ebene nebeneinander in einen Mantel aus einem Mantelmaterial eingebettet, wobei auf beiden Seiten der die Zugträger enthaltenen Ebene ein Materialüberschuss vorgesehen wird. Durch materialabtragendes Bearbeiten in den Bereichen mit dem Materialüberschuss wird dann die Außenkontur erzeugt. Als materialabtragende Bearbeitungsmethoden kommen insbesondere Fräsen, Schleifen, Schneiden zum Einsatz.
In einer anderen Ausführungsform dieser Methode werden folgende Schritte durchge- führt: 1 . Herstellen eines Zwischenproduktes durch nahezu vollständiges Einbetten der Zugträger in eine erste Lage des Mantels aus einem ersten Material, wobei die Zugträger in einer Ebene nebeneinander liegend eingebettet werden mit Materialüberschuss auf der die Zugträger vollständig umschliessenden Seite. 2. Materialabtragendes oder umformendes Herstellen eines ersten Teils der Aussenkontur auf der den Materialüber- schuss aufweisenden Seite des Zwischenproduktes. 3. Vollständiges Einbetten der Zugträger durch verbinden einer zweiten Lage des gleichen oder eines anderen Mantelmaterials auf jener Verbindungsfläche genannten Seite des Zwischenproduktes, auf der die Zugträger näher der Oberfläche sind, und zwar ebenfalls mit Materialüberschuss. 4. Materialabtragendes Herstellen des zweiten Teils der Aussenkontur zum Tragmittel mit kompletter Aussenkontur. Optional kann nach dem erstellen der kompletten Aussenkontur als weiterer Schritt eine Oberflächenbehandlung und/oder Beschichtung des ganzen Tragmittels oder von Teilen seiner Oberfläche erfolgen.
Tragmittel gleichzeitig nebeneinander liegend gefertigt, wobei die Zugträger dieser mehreren Tragmittel alle gleichzeitig in einer Ebene nebeneinander liegend in Mantelmaterial eingebettet werden. Nach dem Einbetten der Zugträger u nd dem Erzeugen der kompletten Aussenkontur, vorzugsweise auch nach einer allfälligen Oberflächenbehandlung und/oder Beschichtung, werden die einzelnen Tragmittel voneinander getrennt. Zum Trennen der einzelnen Tragmittel voneinander sind verschiedene mechanische Verfahren wie Schneiden, Sägen, Laser-Schneiden usw. denkbar. Vorzugsweise sind für das Trennen Trennstellen i n das Prod ukt mit den mehreren Tragmitteln eingearbeitet die das Trennen erleichtern. Als Trennstellen können so beispielsweise bei der gemeinsamen Fertigung Sollbruchstellen, z.B. mit speziell geringer Materialhöhe des Mantelmaterials, zwischen den einzelnen erfindungsgemäs- sen Tragmittel vorgesehen werden, was den Trennungsvorgang wesentlich vereinfacht. Um die Montage zu vereinfachen, ist es auch möglich die gewünschte Anzahl Tragmittel verbunden miteinander in die Aufzugsanlage einzubringen und erst bei oder nach der Montage voneinander eine Treibscheibe vorgesehen sein, deren einzelne Laufrillen einen grösseren Abstand voneinander haben als die einzelnen Tragmittel via die Sollbruchstellen. Auf diese Weise wird beim Einlaufen der Aufzugsanlage das Produkt aus den miteinander verbundenen Tragmitteln an den Sollbruchstellen auseinandergespreizt bis die Sollbruchstellen nachgeben und mehrere schmale Tragmittel in der Aufzugsanlage in Gebrauch sind.
Eine weitere Möglichkeit die Montage zu vereinfachen, besteht darin mehrere Tragmittel mit einem Trägerband oder Montageband, zum Beispiel aus Kunststoff oder einem mit Klebstoff beschichtetem Gewebe, miteinander zu verbinden, das erst bei der Montage der Tragmittel in einer Aufzugsanlage entfernt wird. Das Trägerband bzw. Montageband verbleibt vorzugsweise während der Montage auf dem Produkt, um die gewünschte Anzahl Tragmittel für die Montage zusammen zu halten.
Mit der Wahl eines erfindungsgemässen Tragmittels mit den erfindungsgemässen Zugträgern für eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage, kann eine Treibscheibe mit einem im Vergleich zu herkömmlichen Anlagen kleineren Durchmesser verwendet werden, um die erforderliche Traktionskraft auf das Tragmittel zu übertragen, da das erfindungsgemässe Tragmittel eine verbesserte Biegewechselfestigkeit besitzt. Dank des geringeren Treibscheibendurchmessers ist - bei gegebener Traktionskraft - das an der Treibscheibenwelle aufzubringende Drehmoment entsprechend geringer, was die Verwendung von bezüglich der Abmessung kleineren und leichteren Antriebsmaschinen mit einem geringeren Energieverbrauch erlaubt. Der Einbauraum für den Antrieb kann so kleiner, insbesondere auch schmäler gestaltet werden. Da sich die Durchmesser von Elektromotoren etwa proportional zum erzeugbaren Drehmoment verhalten, können die Abmessungen der Antriebsmaschine und somit der gesamte Einbauraum für die beschriebene Antriebsanordnung minimal gehalten werden, so dass die Aufzugsanlage auch als maschinenraumlose Aufzugsanlage konzipiert werden kann. Erfindungsgemäß können als Antriebsmaschine(n) Asynchronmotoren und/oder Permanentmagnetmotoren Bestandteil erfindungsgemässen Aufzugsanlage sein.
Eine Scheibe, die im Aufzug die Funktion einer Treibscheibe oder einer Umlenk- oder Tragscheibe haben kann, ist erfindungsgemäß aus Stahl, Grauguss oder Sphäroguss hergestellt, kann jedoch auch aus einem Kunststoff, wie beispielsweise Polyamid , bestehen. Im Interesse einer optimalen Nutzung des verfügbaren Schachtraums und eines möglichst geringen, an der Antriebsmaschine erforderlichen Drehmoments, weisen die Scheiben Durchmesser D von 70mm bis 260 mm, insbesondere 80mm bis 150mm und bevorzugt 125mm auf, wobei der genaue Durchmesser der Treibscheibe im Einzelfall von der Ausgestaltung des Tragmittels der Nominallast, dem Kabinengewicht und weiteren Parametern abhängt. Die Durchmesser der Zugträger, ebenfalls in Abstimmung mit den übrigen Parametern gewählt, liegen im Bereich von 1 ,3 mm bis 5,2 mm, bevorzugt von 1 ,7 mm bis 4,8 mm und insbesondere bei 3,8 mm. Durchmesser von Zugträgern und Treibscheibe werden bevorzugt so gewählt, dass das Verhältnis des Treibscheibendurchmessers D zum Zugträgerdurchmesser d kleiner-gleich 40 ist (D/d < 40); bevorzugt im Bereich 25 < D/d < 35 und insbesondere bei 29 < D/d < 32 und besonders bei 30 und 31 liegt.
Weitere Ausführungsformen und Vorteile sind Bestandteil von weiteren Ansprüchen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von in den Figuren gezeigten bevorzugten, nicht-einschränkenden Beispielen erläutert. Gleiche Elemente in den Figuren werden dabei mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen rein schematisch: Fig. 1 und 2 Einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Aufzugsanlage;
Fig. 3 im Querschnitt betrachtet eine erste Ausführungsform eines
Zugträgers eines erfindungsgemässen Tragmittels einer solchen Aufzuganlage als kernlose Dreier-Konfiguration;
Fig. 4 im Querschnitt betrachtet eine zweite Ausführungsform eines
Zugträgers bzw. einer kernlosen Dreier-Konfiguration eines solchen Zugträgers;
Fig. 5 bis 7 im Querschnitt betrachtet weitere Ausführungsformen von
Zugträgern mit mehreren kernlosen Dreier-Konfigurationen;
Fig. 8 bis 16 im Querschnitt betrachtet verschiedene Ausführungsformen von erfindungsgemässen Tragmitteln der erfindungsgemässen Aufzugsanlage;
Fig. 17a bis 17e Verfahrensschritte eines erfindungsgemässen Herstellungsverfahrens für ein erfindungsgemässes Tragmittel; Fig. 18 ein erfindungsgemässes Tragmittel hergestellt nach dem Verfahren gezeigt in den Fig. 17a bis 17e.
Erfindungsgemässe Aufzuganlagen, die mit erfindungsgemässen Tragmitteln ausgerüstet sind, sind im Folgenden beschrieben. In den Fig. 1 und 2 ist ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Aufzugsanlage 1 mit einer Aufzugskabine 10 und einem Gegengewicht 32 in einem Schacht 12 dargestellt. Der Aufzugsschacht 12 weist eine Schachtgrube 36 auf, in der sich Puffer 38 für die Aufzugskabine 10 und Puffer 40 für das Gegengewicht 32 befinden. Die Kabine 10 ist in einem Aufhängungsverhältnis 2:1 aufgehängt und mit Hilfe eines erfindungsgemässen Tragmittels 20 in dem Aufzugsschacht 12 aufwärts und abwärts bewegbar. Fig. 1 zeigt die Aufzugskabine 10 in ihrer unteren Betriebsendstellung (d.h. das Gegengewicht 32 in seiner oberen Position), und Fig. 2 zeigt die Aufzugskabine 10 in ihrer oberen Betriebsendstellung (d.h. das Gegengewicht 32 in seiner unteren Position). Dabei werden die Aufzugskabine 10 und das Gegengewicht entlang von vertikalen Führungsschienen (nicht dargestellt), die zum Beispiel an den Wänden des Aufzugsschachts 12 angeordnet sind, geführt. Zum Bewegen der Aufzugskabine 10 ist eine Antriebsmaschine 14 vorgesehen, die mit einer vom Motor 16 der Antriebsmaschine 14 angetriebenen Treibscheibe 26 und mit einer Steuerung (nicht dargestellt) verbunden ist. Zum Tragen der Aufzugskabine 10 und zum Übertragen der Kräfte von der Antriebsmaschine 14 auf die Aufzugskabine 10 ist eine Tragmittelanordnung 25 mit wenigstens einem Tragmittel 20 vorgesehen, dessen zwei freie Enden in dem hier gezeigten Beispiel im Bereich des Aufzugsschachts 12 an Befestigungspunkten bzw. Fixpunkten 28a und 28b befestigt sind.
Von dem ersten Befestigungspunkt 28a (links in Fig. 1 und 2) verläuft das wenigstens eine Tragmittel 20 zunächst entlang des Aufzugsschachts 12 nach unten, umschlingt eine Gegengewichtstragscheibe 30, an der ein Gegengewicht 32 hängt, und verläuft wieder nach oben in Richtung zur Treibscheibe 26 der Antriebsmaschine 14. Nach Umschlingung der Treibscheibe 26 erstreckt sich das Tragmittel 20 wieder nach unten und umschlingt die Aufzugskabine 10, die zu diesem Zweck an ihrer Unterseite zwei Kabinentragscheiben 34a und 34b aufweist, welche vom Tragmittel 20 jeweils mit etwa 90° umschlungen werden. Anschliessend verläuft das Tragmittel 20 entlang des Aufzugsschachts 12 wieder nach oben zum zweiten Befestigungspunkt 28b (rechts in Fig. 1 und 2). Statt der zwei Kabinentragscheiben 34a, 34b auf beiden Seiten des Kabinenbodens der Aufzugskabine 10, ist es alternativ auch möglich, die beiden Kabinentragscheiben 34 an der Oberseite der Aufzugskabine 10 anzubringen. In analoger Weise kann die Gegengewichtstragscheibe 30 anstatt an der Oberseite des Gegengewichts 32 auch an deren Unterseite angebracht sein, sodass das wenigstens eine erfindungsgemässe Tragmittel 20 das Gegengewicht 32 unterschlingt (nicht dargestellt). Ausserdem können erfindungsgemässe Tragmittel 20 natürlich auch in Aufzugsanlagen mit einem beliebig anderem Aufhängungsverhältnis, wie 1 :1 , 3:1 , 4:1 etc. eingesetzt werden mit der entsprechenden Anzahl Umlenkscheiben, Tragscheiben gegebenenfalls auch mehreren Treibscheiben und einer entsprechenden Anordnung der Fixpunkte 28a, 28b.
In den Fig. 1 und 2 ist jeweils nur ein erfindungsgemässes Tragmittel 20 dargestellt, typischerweise gehören aber mindestens zwei Tragmittel 20 zu einer Tragmittelanordnung 25, die parallel zueinander in dem oben beschriebenen Sinne verlaufen. In den Fig. 1 und 2 ist die Antriebsmaschine 14 in einem Maschinenraum 22 oberhalb des Aufzugsschachts 12 angeordnet, wobei der Maschinenraum 22 vom Aufzugsschacht 12 durch eine Schachtdecke 24 getrennt ist., eine Brücke oder dergleichen
Die erfindungsgemässe Aufzugsanlage 1 kann aber ebenso eine maschinenraumlose Aufzugsanlage sein. Die Antriebsmaschine 14 ist dann alternativ im Bereich der Schachtgrube 36, oder an ei ner oder meh reren der Fü h ru ngsschienen fü r die Aufzugskabine 10 und/ oder für das Gegengewicht 32 befestigt, wobei dies in einer beliebigen Höhe des Schachtes erfolgen kann. Die Antriebsmaschine 14 kann aber auch an einem im Schacht, vorzugsweise in dessen oberen Bereich, angeordneten Tragstruktur befestigt sein, die z.B. die Form eines Querträgers und/oder mehrerer Winkelträger und/oder einer Plattform haben kann.
Die Befestigungspunkte 28a, 28b für die freien Enden des wenigstens einen erfindungs- gemässen Tragmittels 20 sind nicht notwendigerweise im oberen Bereich des Aufzugsschachts 12 positioniert. Sie können ebenso im unteren Bereich des Aufzugsschachts 12 oder an beliebigen Zwischenhöhen angeordnet sein, mit einem entspre- chend angepassten Verlauf des Tragmittels 20. Auch müssen die beiden Befestigungspunkte 28a, 28b nicht auf gleicher (vertikaler) Höhe angeordnet sein, sie können ebenso an unterschiedlichen Höhenpositionen vorgesehen sein. Wahlweise können die freien Enden des wenigstens einen erfindungsgemässen Tragmittels 20 auch direkt am Gegengewicht 32 und/oder an der Aufzugskabine 10 fixiert sein. Je nach Konzeption der Aufhängung kann es dabei notwendig sein, neben den Tragscheiben 30, 34 auch Umlenkscheiben vorzusehen, die die erfindungsgemässen Tragmittel 20 in die gewünschte Richtung umlenken oder gewünschte Distanzen schaffen. Hierzu können die Umlenk- und/oder Tragscheiben unterschiedliche Durchmesser haben, angepasst an ihre Position und Funktion. Ihr Durchmesser im Verhältnis zum Treibscheibendurchmesser spielt dabei nur eine untergeordnete Rolle; d.h. im Bedarfsfall können die Umlenkoder Tragscheiben sowohl einen grösseren als auch einen kleineren Durchmesser als die Treibscheibe haben.
Je nach Anforderungen und Ausführung der Tragmittelanordnung 25 ist es unter Umständen wünschenswert Führungsscheiben vorzusehen (nicht dargestellt), die das oder die Tragmittel 20 positionieren bzw. in der gewünschten Position stabilisieren. Insbesondere als Hilfestellung beim Einlaufen und Ablaufen des wenigstens einen erfindungsgemässen Tragmittels 20 auf die Treibscheibe 26 bzw. von der Treibscheibe 26 werden solche Führungsscheiben sinnvoll eingesetzt, wobei sie dort positioniert auch als Andruckrollen fungieren können.
Gemäss einem Aspekt der Erfindung weisen erfindungsgemässe Tragmittel 20 Zugträger 44 auf, die selbst bereits drehungsarm oder drehungsfrei geschlagen bzw. verseilt sind, wobei die Begriffe "drehungsarm" und "drehungsfrei" zu verstehen sind wie in der Norm EN 12385-2:2002 (D) für Drahtseile oder speziell in DIN3069 und DIN3071 . Sind die Zugträger 44 als Seil ausgebildet so können sie prinzipiell analog zu Spiralseilen, Rundlitzenseilen oder Formlitzenseilen ausgebildet und, einfach, zweifach oder dreifach verseilt sein. Gemäss einem anderen Aspekt der Erfindung weisen die erfindungsgemässen Zugträger 44 wenigstens eine "kernlose Dreier-Konfiguration" 74 auf, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist. In einer solchen kernlosen Dreier-Konfiguration sind drei Strangelemente 73 umeinander geschlagenen, wobei hier unter dem Begriff "Strangelement" 73 Stahldrähte bzw. Faserlitzen und aus solchen geschlagene Litzen zusammengefasst sind. Fig. 3 zeigt eine kernlose Dreier-Konfiguration 74, bei der als zentrale Strangelemente 73 drei Litzen 59 umeinander geschlagenen sind. Diese Litzen können aus Faserlitzen 65 geschlagen oder aus Stahldrähten 70 geschlagen sein.
In einer anderen Ausführungsform, die hier nicht explizit dargestellt ist, sind die drei zentralen Strangelemente 73 statt aus Litzen aus Drähten, den so genannten Hauptdrähten 76 geschlagen. Wie bereits oben vermerkt, wird dabei unter Draht sowohl ein metallischer Draht 67 und insbesondere ein Stahldraht verstanden, als auch eine aus Fasermaterial gebildete und aus einzelnen Faserbündeln zusammengesetzte Faserlitze 65. In Fig. 4 ist eine kernlose Dreier-Konfiguration 74 ähnlich zu der aus Fig. 3 dargestellt. Als zentrale Strangelemente 73 sind drei hochfeste Stahldrähte 67 kernlos umeinander geschlagen und bilden so die drei Hauptdrähte 76. Zwischen den Hauptdrähten 76 sich bildende äusseren Zwischenräume 80 sind mit Füllelementen 78 besetzt. Die Füllelemente 78 sind in diesem Beispiel Fülldrähte aus Stahl 67 mit einer ähnlichen oder der gleichen Festigkeit wie Hauptdrähte 76 aus Stahl 67. Umgekehrt können die Strangelemente 73 statt Stahldrähte 67 auch Faserlitzen sein und die Füllelemente 78 können Füll-Faserlitzen sein. Gemischte Konfigurationen mit Strangelementen 73 aus Stahldrähten und Füllelementen aus Füll-Faserlitzen - und umgekehrt - sind zwar ebenfalls möglich, ihre Eigenschaften sind aber schwer vorher zu bestimmen, so dass ihr Einsatz mit einem entsprechend höheren Versuchsaufwandt verbunden ist.
Fig. 5 zeigt einen Zugträger 44, gebildet aus einer ersten inneren Dreier-Konfiguration 74, die analog zu derjenigen aus Fig. 3 ausgebildet ist. Das bedeutet, sie umfasst drei kernlos umeinander geschlagenen Hauptdrähte 76 und in den zwischen den Hauptdrähten 76 gebildeten äusseren Zwischenräumen 80 Fülldrähte 78. Um die innere Dreier- Konfiguration 74 herum sind 8 weitere kernlose Dreier-Konfigurationen 74' herumgeschlagen, die allerdings analog zu derjenigen aus Fig. 3 aufgebaut sind; d.h. sie umfassen jeweils nur drei kernlos umeinander geschlagene Hauptdrähte 76 ohne Füllelemente 78 in ihren äusseren Zwischenräumen 80. In diesem Zusammenhang stehen die Begriffe Hauptdrähte 76 und Fülldrähte 78 sowohl für aus Faserbündeln hergestellte Faserlitzen 65 aus Fasermaterial als auch für aus Metall und insbesondere aus Stahl hergestellte Drähte 67. Als Fasermaterial kommen vor allem natürliche oder synthetische Fasern zum Einsatz, die aus einem der folgenden Fasermaterialien oder einem Gemisch aus zwei oder mehr der folgenden Fasermaterialien gefertigt sind: Baumwolle, Sisal, Hanf, Polyethylen, Polyester, HMPE/HPPE., Vectran ®, Nylon, Rayon, Aramid, Glasfasern, Kohlefasern, Basaltfasern. Als metallische Materialien für den Aufbau von Zugträgern 44 kommen vor allem Stahl und insbesondere hochfeste Stahldrähte zum Einsatz.
Vorzugsweise haben die Stahldrähte eine Zugfestigkeit zwischen 1400 N/mm 2 und 4500 N/mm 2 , insbesondere 1770 N/mm 2 , 1960 N/mm 2 , 2160 N/mm 2 , 2450 N/mm 2 , 3530 N/mm 2 . Die Drahtdurchmesser liegen zwischen 0.01 mm und 0.8mm, insbesondere bei 0.07mm, 0.09mm; 0.12mm, 0.175mm; 0.21 mm, 0.25mm, 0.28mm.
Die Zugträger haben vorzugsweise eine Bruchfestigkeit von 10kN bis 90kN, insbesondere von 15kN, 25kN, 30kN, 35kN, 40kN, 45kN, 90kN.
Der Durchmesser der Zugträger 44 liegt vorzugsweise zwischen 0.8 mm und 20.0 mm. Er liegt insbesondere zwischen 1.0 mm und 6mm und zwischen 2.0 mm, und 5.0 mm.
In der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform sind in einer ersten, vom Durchmesser her betrachtet kleinsten Dreier-Litze 74 drei Hauptdrähte 76 umeinander geschlagen. Drei kleinere Fülldrähte 78a sind zum Auffüllen der zwischen den drei Hauptdrähten 76 sich bildenden Zwischenräume 80a zusammen mit den Hauptdrähten 76 verseilt. In einer zweiten, nächst grösseren Dreier-Litze 82 sind drei erste Dreier-Litzen 74 umeinander geschlagen, wobei die Zwischenräume 80b durch Fülldrähte 78b gefüllt sind. In einer nächst grösseren dritten Dreier-Litze 84, die in diesem Beispiel auch den Zugträger 44 bildet, sind drei zweite Dreier-Litzen 82 umeinander geschlagen, wobei die Zwischenräume 80c durch kleine erste Dreierlitzen 74 besetzt sind. Für Litzen mit grösserem Durchmesser kann dieses Prinzip noch mehrmals wiederholt werden.
Das in Fig. 7 dargestellte Ausführungsbeispiel entspricht demjenigen aus Fig. 6, nur dass der Füllgrad hier höher ist. Dies wird dadurch erreicht, dass beispielsweise die Zwischenräume 80b in den zweiten Dreier-Litzen 82, durch weitere Fülldrähte 86a gefüllt werden. Ausserdem werden die Zwischenräume 80c zwischen den grossen, dritten Dreier-Litzen 84 - die durch die Dreier-Litzen 74 in zwei Zwischenräume 80c' und 80c" geteilt sind, ebenfalls durch weitere Fülldrähte 86b und 86c aufgefüllt. Auf diese Weise sind die Zwischenräume 80b und 80c', 80c" ebenfalls mit einer Dreierstruktur an Strangelementen 73 gefüllt. Wie durch die Strichpunktierte Linie in Fig. 7 angedeutet liegen die Zentren der Dreier-Strukturen jeweils auf einem gleichschenkligen Dreieck. Diese speziellen Ausführungsformen der erfindungsgemässen Zugträger 44, wie sie in den Fig. 6 und 7 gezeigt sind, weisen eine höhere Lebensdauer und gute Biegewechseleigenschaften auf. Werden zwei der zweiten Dreier-Litzen 82 S-geschlagen und eine der zweiten Dreier-Litzen 84 zusammen mit den drei ersten Dreier-Litzen 74 Z-geschlagen, so erhält man nahezu drehungsfrei Dreier-Litzen 84 bzw. Zugträger 44. Mit den Fülldrähten 78a, 78b, 86a, 86b, 86c kann die Balance der Drehmomente fein abgestimmt werden.
Werden Aufzugstragmittel 20 mit Zugträgern 44 ausgestaltet, die eine oder vorzugsweise mehrere kernlose Dreier-Konfigurationen 74 umfassen, wie oben beschrieben, so verringert sich die Bruchanfälligkeit der Zugträger in den Tragmitteln die Lebensdauer erhöht sich und Wartungs- und Betriebskosten nehmen ab.
In einer weiteren Ausführungsform sind in die Zugträger signaltransportierende Leitungen eingearbeitet, die zur Positionsfindung und/oder zur Geschwindigkeitsmessung der Aufzugskabine und/oder zur Überwachung des Tragmittels 20 und seiner Ablegereife dienen. Die signaltransportierenden Leitungen können Strangelemente sein, die beispielsweise als elektrische Leiter in Faser-Zugträgern oder Lichtleitende Glasfasern in Faser-Zugträgern oder in Stahl-Zugträgern eingearbeitet sind.
85 Die signaltransportierenden Leiter lassen sich mit allen in diesem Dokument beschriebenen Ausführungsformen von Zugträgern Kombinieren bzw. auch in den Mantel von allen in diesem Dokument beschriebenen Tragmitteln integrieren. Weitere, der hier beschriebenen Merkmale bzw. Elemente einzelner Ausführungsformen, lassen sich ebenso in leicht erkennbarer Weise sinnvoll mit anderen hier dargestellten Merkmalen bzw. Elementen anderer Ausführungsformen kombinieren.
Gemäss einem zweiten Aspekt der Erfindung weist das Tragmittel 20 eine Aussenkontur 46 bzw. einen Querschnitt 46 auf, die mindestens gegenüber einer Symmetrieebene 48/52 spiegelsymmetrisch ist (vgl. Fig. 8 bis13). Die Aussenkontur 46 des Tragmittels 20 ist in der Regel durch den Mantel 45 definiert, der die Zugträger 44 umgibt. Der Mantel 45 der erfindungsgemässen Tragmittel 20 ist aus einem Elastomer gefertigt, das sich vorzugsweise thermoplastisch verarbeiten lässt. Dies kann vorzugsweise ein natürlicher oder synthetischer Gummi, wie NBR, HNBR, EPM und EPDM, Chloropren, sein, oder thermoplastisches Polyurethan (TPU). Als besonders geeignet heben sich EPD, EPDM und etherbasierte Polyurethane herausgestellt. Ebenfalls geeignet sind esterbasiertes Polyurethan, Polyamide, insbesondere Polyether-Block-Amide (PEBAX®); und Polyester, insbesondere TPC (z.B. Hytrel®). Die Härte dieser Materialien nach dem Aushärten sollte zwischen Shore A70 und Shore A95, insbesondere Shore A80, Shore A85, Shore A90, Shore A95 sein . Werden zwei verschiedene Elastomere in einem Tragmittel 20 verarbeitet, können die Härten an die gestellten Anforderungen angepasst werden, wobei vorzugsweise zwei TPU-Materialien mit unterschiedlicher Härte oder zwei EPDM-Materialien mit unterschiedlicher Härte verwendet werden. Auch esterbasiertes und/oder etherbasiertes PU eignen sich hervorragend.
In besonderen Fällen kann über dem Mantel 45 noch eine Beschichtung 200 angebracht sein (vgl. Fig. 10). In diesen Fällen sollten Beschichtung 200 und Mantel 45 so gestaltet sein, dass die durch diese beiden Elemente gebildete Aussenkontur 46 des Tragmittels 20 spiegelsymmetrisch zu mindestens einer Symmetrieebene 48 oder 52 ist.
Fig. 8 bis 10 zeigen Tragmittel 20 mit einem Verhältnis Höhe h zu Breite b sehr viel kleiner 1 . Fig. 8 zeigt einen Flachriemen mit rechteckigem Querschnitt und zwei aufeinander senkrecht stehenden Symmetrieebenen 48 oder 52. In Figur 9 ist einen Poly-V Riemen mit mehreren Keilrippen 210 auf seiner Traktionsseite dargestellt. Er besitzt bezüglich seines Querschnitts/Aussenkontur 46 nur einer Symmetrieebene 52 senkrecht zur Ebene der Zugträger 44 und einen Keilrippenwinkeln beta von 90°. Pro Keilrippe 210 ist ein erfindungsgemässer Zugträger 44 vorgesehen. Fig. 10 zeigt einen Keilrippenriemen 20 mit nur zwei Keilrippen 210, deren Keilrippenwinkel beta zwischen 80° und 120° liegt. Die besten Führungseigenschaften aber zeigt auch dieser schmale Keilrippenriemen mit einem Keilrippenwinkel beta von 90°. Pro Rippe 210 sind bei diesem Beispiel zwei Zugträger 44 vorgesehen. Alle in den Fig. 8 bis 10 gezeigten Tragmittel 20 wiesen eine gerade Anzahl Zugträger 44 auf, die grösser 2 ist, wobei sich die Drehmomente der Zugträger aufheben. In einer anderen Ausführungsform weisen die Tragmittel 20 ein Verhältnis Höhe h zu Breite b auf, das ungefähr 1 ist. Bevorzugt liegt dieses Verhältnis h/b in einem Bereich von 0.8 bis 1.3 mit einer Toleranz von etwa ± 0.05. Fig. 1 1 bis 15 zeigen je ein solches Tragmittel 20 mit zwei Zugträgern 44 und einem die Zugträger 44 umschliessenden Mantel 45 aus Polymermaterial. Das Tragmittel 20 hat eine Aussenkontur/Querschnitt 46, die mindestens zu einer ersten Symmetrieebene 48 spiegelsymmetrisch ist. Die beiden Zugträger 44 sind jeweils derart ausgestaltet, dass die Summe ihrer Drehmomen- te etwa Null ergibt. Durch die einander sich aufhebenden Drehmomente der Zugträger 44 weist das Tragmittel 20 eine relativ geringe Neigung auf, sich während des Betriebes in einer Aufzuganlage zu verdrehen. Durch die spiegelsymmetrische Ausgestaltung der Aussenkontur 46 des Tragmittels 20 wird diese Neigung noch weiter reduziert. Ausserdem erleichtert die Spiegelsymmetrie die Herstellung des Tragmittels 20 und wirkt sich positiv auf die Verteilung der auf das Tragmittel 20 wirkenden Kräfte innerhalb des Tragmittels 20 aus.
Die Aussenkonturen 46 der Tragmittel 20, die in den Fig. 1 1 und 12 gezeigt sind, bilden im Querschnitt zur Längsachse 50 betrachtet annähernd ein Quadrat oder eine Raute (Fig. 1 1 ) bzw. ein Parallelogramm (Fig.12). Besonders vorteilhaft ist es, wenn sich, wie in dem Beispiel aus Figur 10, eine Symmetrieebene 48 in Richtung der Längsachse 50 und der Höhe h des Tragmittels 20 erstreckt und die andere Spiegelachse 52 sich entlang der Längsachse 50 und der Breite b des Tragmittels 20 erstreckt. Dies wirkt sich nicht nur positiv auf die Verdrehungstendenz und die Herstellung des Tragmittels aus, sondern vereinfacht auch die Herstellung von Laufrillen für das Tragmittel 20 in Umlenkscheiben und Treibscheiben. Durch diese spezielle Spiegelsymmetrie können Scheiben (Treibscheiben; Tragscheiben und Umlenkscheiben) auch bei Umlenkungen des Tragmittels 20 um 90° oder 180° identisch ausgebildet werden.
In besonderer Weise vorteilhaft ist es, wenn wie bei der in Fig. 1 1 gezeigten Ausführungsform, die Zugträger 44 in der Symmetrieebene 52 liegen. Durch diese Anordnung der Zugträger 44, ergibt sich eine Lage in der biegearmen Zone des Tragmittels, woraus wiederum geringere Biegewechselspannungen resultieren. Aufgrund der parallel zur Rotationsachse der Scheiben ausgerichteten gleichmässigen Verteilung der Zugträger 44 ergibt sich ausserdem eine gleichmässige Gewichtsverteilung auf den Scheiben und eine gleichmässige Belastung des Tragmittels 20. Dadurch dass die Zugträger 44 auch gegenüber der Symmetrieebene 48 spiegelsymmetrisch angeordnet sind, werden auch die Krafteinträge bei der Flächenpressung auf den Scheiben gleichmässig auf die Zugträger 44 im Tragmittel 20 verteilt. Dies gilt nicht nur für zwei Zugträger in einem Tragmittel, sondern auch bei einer grösseren geradzahligen Anzahl Zugträger 44 im Tragmittel 20. Zusammen resultiert ein ruhigerer Lauf des Tragmittels 22 über die Scheiben, wobei die erfindungsgemassen Tragmittel 20 ungetwistet oder auch getwistet in erfindungsgemassen Aufzugsanlagen eingesetzt werden können.
In Fig. 12 ist eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemassen Tragmittels 20 mit zwei ebenfalls senkrecht aufeinander angeordneten Symmetrieebenen 48, 52 dargestellt. Wie aber aus der Figur klar ersichtlich, bilden hier die Symmetrieebenen 48 bzw. 52 jeweils einen Winkel in Bezug auf die Ebenen, die die Höhe h und die Breite b des Tragmittels 20 definieren. Ausserdem bilden die beiden Ebenen 48, 52 nur Symmetrieebenen in Bezug auf die Aussenkontur 46 des Tragmittels 20, nicht aber in Bezug auf die Zugträger 44. Die Zugträger 44 sind zu keiner der beiden Symmetrieebenen 48, 52 spiegelsymmetrisch und liegen in diesem Beispiel in der Ebene, welche die Breite b des Tragmittels 20 definiert. Wie aus der Figur 1 1 leicht zu erkennen ist, ist die Montage mit einem solchen Tragmittel 20 einfacher, da sich Höhe h und Breite b des Tragmittels 20 besser unterscheiden lassen. Eine versehentliche Montage mit im Tragmittel 20 senkrecht zur Rotationsachse der Scheiben stehenden Zugträgern 44 kann so vermieden werden.
Die Ausführungsform aus Fig. 13 entspricht bezüglich der Symmetrieebenen 48, 52 und der Lage der Zugträger 44 in der Symmetrieebene 52 derjenigen aus Fig. 1 1 . Die Aussenkontur 46 des hier dargestellten Tragmittels 20 entspricht aber im Querschnitt zur Längsachse 50 des Tragmittels 20 betrachtet einem Oval, das auf beiden sich in die Breite b erstreckenden Seiten (künftig als "Breitseiten" bezeichnet) mittig angeordnete Vorsprünge aufweist. Diese Ausführungsform verbessert neben der Montage auch die Möglichkeiten das Tragmittel 20 während des Betriebs zu führen.
Fig. 14 bis 16 zeigen weitere Ausführungsformen des erfindungsgemässen Tragmittels 20. Die Spiegelsymmetrien der Aussenkonturen 46 und der Zugträger 44 verhalten sich wiederum wie diejenigen der Ausführungsformen in den Figuren 10 und 12.
In dem Beispiel aus Fig. 14 unterscheidet sich die Aussenkontur 46 von den bisherigen Ausführungsbeispielen dadurch, dass sie im Querschnitt zur Längsachse 50 betrachtet, ein Polygon darstellt, insbesondere ein regelmässiges Achteck. Das Verhältnis von Höhe und Breite ist in diesem Fall gleich 1. Die Drehmomente der Zugträger 44 heben einander auf, indem die beiden Zugträger 44 betragsmässig gleichgrosse aber gegengleich ausgerichtete Drehmomente aufweisen. Das Verhalten dieses Tragmittels 20 während des Betriebes ist geprägt von geringer Verdrehungstendenz, geringen Biegespannungen und einer im Verhältnis zur Breite b des Tragmittels 20 hohen Bruchkraft.
Die Ausbildungsformen der Fig. 15 und 16 weisen ebenfalls polygone Aussenkonturen 46 auf. Im Querschnitt zur Längsachse 50 betrachtet, ergeben sich die Aussenkonturen 46 jeweils aus einem zentralen Rechteck (durch dünne Linien angedeutet), das je zwei Zugträger 44 umschliesst. Die Zugträger 44 sind gleichmässig über die Breite b des Tragmittels 20 verteilt im Mantel 45 angeordnet. Sie sind nebeneinander auf der sich in die Länge 50 und Breite b erstreckenden Symmetrieebene 52 des jeweiligen Tragmittels 20 angeordnet. Auf beiden Breitseiten des jeweiligen Tragmittels 20 sind jeweils mindestens zwei Vorsprünge 54 vorgesehen, die durch eine Rille 56 voneinander getrennt sind, wodurch sich die polygone Aussenkontur 46 mit einem Verhältnis von Breite b zu Höhe h kleiner oder ungefähr gleich 1 ergibt.
In Fig. 14 sind je zwei im Querschnitt trapezoide Vorsprünge 54 durch eine im Querschnitt dreieckförmige Rille 56 voneinander getrennt. Fig. 16 zeigt ein Beispiel mit je zwei im Querschnitt dreieckförmigen Vorsprüngen auf den beiden Breitseiten, getrennt durch eine im Querschnitt gleichgrosse dreieckförmige Rille 56.
Die Tragmittel in den Fig. 8 bis 16 sind aus einem Mantelmaterial 45 gefertigt, das die Zugträger 44 allseitig umgibt und im Wesentlichen die Aussenkontur 46 des Tragmittels bestimmt. Wie bereits beschrieben kann der Mantel aus verschiedenen Materialien 45a und 45b gebildet sein. Das erfindungsgemässe Tragmittel 20 kann also einlagig gefertigt sein, es kann aber auch mehr als zwei Lagen umfassen. So kann beispielsweise die biegearme Zone 64 mit den erfindungsgemässen Zugträgern eine eigene Lage aus einem eigenen Mantelmaterial sein. Die Materialeigenschaften dieser Lage sind dann besonders auf die Anforderungen der biegearmen Zone abgestimmt so ist das material z.B. besonders adhäsiv gegenüber den Zugträgern.
Im Folgenden wird anhand der in den Figuren 17a bis 17e dargestellten Schritte ein mögliches Verfahren zur Herstellung eines Tragmittels 20 mit einem einlagig oder mehrlagig gebildeten Mantel beschrieben. Das in den Fig. 17a bis 17e gezeigte Herstellungsverfahren ist ausserdem ein rationelles Verfahren, das das gleichzeitige Herstellen von mehreren erfindungsgemässen Tragmitteln 20 ermöglicht. Schritt 1 : Nahezu vollständiges Einbetten der Zugträger 44 in eine erste Lage 45a des Mantels 45 aus einem ersten Material mit Materialüberschuss auf der die Zugträger vollständig umschliessenden Seite (vgl. Fig. 17a). Schritt 2: Materialabtragendes oder umformendes Erstellen eines ersten Teils 46a der Aussenkontur 46 auf der den Materialüberschuss aufweisenden Seite des Zwischenproduktes mit den Zugträgern 44 (vgl. Fig. 17b). Schritt 3: Vollständiges Einbetten der Zugträger 44 mit dem gleichen oder einem anderen Mantelmaterial auf der der Aussenkontur gegenüberliegenden Seite 45b, ebenfalls mit Materialüberschuss (vgl. Fig. 17c). Schritt 4: Materialabtragendes Erstellen des zweiten Teils 46b der Aussenkontur 46 zum Tragmittel 20 mit kompletter Aussen- kontur 46 (vgl. Fig. 17d). Schritt 5: Trennen der einzelnen erfindungsgemässen Tragmittel 20 voneinander an den vorbestimmten Trennstellen 47 (vgl. Fig. 17e). Allenfalls vor und/oder nach Schritt 5: eine Oberflächenbehandlung oder Beschichtung eines Teils oder der ganzen Aussenkontur 46. Je nach gewünschter Spiegelsymmetrie des resultierenden erfindungsgemässen Tragmittels 20, wird in den Schritten 2 und 5 die entsprechende Aussenkontur erzeugt.
Fig. 18 zeigt ein erfindungsgemässes Tragmittel 20, wie es zum Beispiel aus dem erfindungsgemäss Herstellungsverfahren gemäss der Fig. 17a bis 17e resultiert. Das heisst, in diesem Beispiel resultiert ein etwa rautenförmiger Querschnitt des Tragmittels 20 mit zwei senkrecht aufeinander stehenden Symmetrieebenen 48 und 52. Die Symmetrieebene 48 wird durch die Längsachse 50 und die Höhe h des Tragmittels 20 definiert, die Symmetrieebene 52 durch die Längsachse 50 und die Breite b des Tragmittels 20. Beide Symmetrieebenen 48, 52 schneiden die Ecken 49, 53 der rautenförmigen Aussenkontur 46 mittig. Die Ecken 49 auf den Breitseiten des Tragmittels 20, die von der Symmetrieebene 48 geschnitten werden, sind abgerundet. Wie in Fig. 18 oben dargestellt können die Ecken auf den Breitseiten aber auch ohne Abrundung (Ecke 49') ausgebildet sein. Die Ecken 49 weisen in diesem Beispiel einen Winkel α von 90° auf. Es sind aber bei einer prinzipiell im Querschnitt rautenförmigen Aussenkontur 46 auch andere Winkel im Bereich zwischen 50° und 90° sinnvoll, insbesondere 55°, 75°, 80°, 87°. Die Ecken 53, die von der Symmetrieebene 52 geschnitten werden, schliessen folglich ebenfalls einen Winkel von 90° ein, der hier aber nicht extra kenntlich gemacht ist. Statt abgerundet sind diese Ecken 53 entsprechend ihrer Trennung aus den miteinander verbundenen Tragmitteln 20 (vgl. Fig. 17e) abgeschnitten, mit Schnittebenen, die parallel zur Symmetrieebene 48 verlaufen. Die Höhe h des erfindungsgemässen Tragmittels 20 ist grösser als seine Breite b. Werden mehrere Tragmittel 20 in einem Verfahren gem. Fig. 17a bis 17b hergestellt, ist es möglich die Tragmittel 20 in der Ausrichtung der Symmetrieebene 52 mit Material- überschuss zu fertigen, so dass nach dem Trennen der einzelnen Tragmittel voneinander, die Schnittebenen so nachbearbeitet werden können, dass sie die gleiche Eckengeometrie aufweisen, wie die Ecken 49 auf den Breitseiten, und das Verhältnis von Höhe h zu Breite b des Tragmittels etwa 1 ist. Hierfür oder auch für ein leichteres Trennen an den Trennstellen 47 ist es möglich die Zugträger 44 in Zugträgergruppen zusammenzufassen. Zwischen den Zugträgergruppen bestehen Zugträgerlücken, die die Zugträger als zu einer Zugträgergruppe gehörig definieren und zugleich mittig die Trennstelle definieren . Die Zugträgergruppen umfassen eine geradzahlige Anzahl Zugträger 44 deren Drehmomente sich gegenseitig aufheben, so dass die Summe aller Drehmomente in einer Zugträgergruppe Null ist.
Um den Herstellungsprozess zu rationalisieren und die Stückzahlen pro Produktionszeiteinheit zu erhöhen, ist es nicht nur bei dem Herstellungsverfahren, wie es in den Fig. 17a bis 17d dargestellt ist möglich mehrere erfindungsgemässe Tragmittel 20 gleichzeitig herzustellen. Dies kann auch hilfreich sein bei der Montage, beispielsweise bei der Montage von mehreren nebeneinander über eine Treibscheibe geführten erfindungsge- mässen Tragmitteln 20. Sind die vorbestimmten Trennstellen derart ausgestaltet, dass sie sich leicht lösen lassen, kann die gewünschte Anzahl Tragmittel zu Montagezwecken verbunden bleiben und gemeinsam in die Aufzugsanlage eingezogen werden. Die Trennung der einzelnen Tragmittel 20 an den vorbestimmten Trennstellen erfolgt dann erst vor Ort.
Weitere Beispiele für Aufzugsanlagen, in denen erfindungsgemässe Tragmittel eingesetzt werden können sind in EP144348 B1 in den Fig. 1 bis 12 und der zugehöri- gen Beschreibung offenbart. Darin sind unterschied liche Aufhängungsarten der Aufzugskabine und Anordnungen von Aufzugskomponenten wie der Antriebsmaschinen, der Gegengewichte, der Aufzugskabinenführungsschienen, der Treibscheiben, der Umlenkrollen, der Kabinentragscheiben und der Gegengewichtstragscheiben sowie die Führung der Tragmittel und Positionierung der Tragmittelenden offenbart. In anderen Aufzugsanlagen mit erfindungsgemässen Tragmitteln 20, ist es möglich bzw. nötig das Tragmittel auf seinem Weg zwischen seinen zwei Fixpunkten zu twisten. Das heisst, das Tragmittel wird auf seinem Weg zwischen den beiden Fixpunkten abschnitts- weise um seine Längsachse verdreht geführt, insbesondere um 180° verdreht. Die Patentschrift EP1550629B1 thematisiert diesen Spezialfall einer Tragmittelführung. Wie dort in Fig. 3 samt zugehöriger Beschreibung gezeigt, ist das Tragmittel zwischen zwei Umlenkrollen um seine Längsachse verdreht angeordnet, damit eine konturierte Tragmitteloberfläche, mit komplementär konturierten Umfangsflächen beider Umlenkrollen in Eingriff gelangen kann. Die an anderer Stelle dieser Beschreibung im Detail beschriebenen erfindungsgemässen Tragmittel 20 sind besonders geeignet für eine solche Anwendung, da sie jeweils um ihre Längsachse 50 verdrehbar ausgebildet sind, ohne gross zu Eigendrehungen zu neigen. Entsprechend wird die erwähnte Offenbarung der EP1550629 B1 vollumfänglich in Bezug genommen für die Ausgestaltung möglicher Varianten der vorliegenden Erfindung.
Bei Aufzugsanlagen mit höheren Betriebsgeschwindigkeiten wird neben Tragmitteln zum Bewegen und Tragen von Kabine und gegebenenfalls Gegengewicht auch ein so genanntes Unterseil eingesetzt. Unterseile werden über eine in der Schachtgrube 36 befindliche Umlenkrolle zwischen Kabinenboden und Unterseite Gegengewicht 32 gespannt. Auf diese Weise sorgen sie für eine Gewichtsausgleich beim Verfahren von Kabine 10 und Gegengewicht 32 und verhindern ein„Springen" der Aufzugskabine 10 bzw. des Gegengewichts 32, insbesondere wenn das Gegengewicht 32 bzw. die Aufzugskabine 10 aufsetzt oder fängt (nicht dargestellt). Auch als Unterseil können die oben beschriebenen erfindungsgemässen Tragmitteln 20 eingesetzt werden.
Die Fig. 1 bis 7 der Patentanmeldung WO02/03801A1 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Aufzugsanlage mit zwei Aufzugskabinen. In diesem Ausführungsbeispiel ist insbesondere eine Antriebsmaschinen-Anordnung oberhalb der oberen Aufzugskabine dargestellt, welche wegen der engen Anordnung der Treibscheiben und Umlenk- Scheiben nicht für herkömmliche Bauarten geeignet ist. Die genannten Anordnungen können alle mit Vorteil in Verbindung mit den in dieser Beschreibung offenbarten erfindungsgemässen Tragmitteln 20 realisiert werden. Entsprechend wird die erwähnte Offenbarung der WO02/03801A1 vollumfänglich in Bezug genommen für die Ausgestaltung möglicher Varianten der vorliegenden Erfindung. Eine weitere Art der Aufzugsanlage verfügt statt über eine Treibscheibe über eine Trommel, auf welche das oder die Tragmittel aufgewickelt werden. Auch für solche Anwendungen ist die Erfindung geeignet.
Next Patent: SUPPORT ELEMENT SYSTEM FOR ELEVATORS