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WO2019091884A1 - Verfahren zum dämpfen einer auslenkung einer aufzugskabine bei horizontalen beschleunigungen - Google Patents

Verfahren zum dämpfen einer auslenkung einer aufzugskabine bei horizontalen beschleunigungen Download PDF

Info

Publication number
WO2019091884A1
WO2019091884A1 PCT/EP2018/080088 EP2018080088W WO2019091884A1 WO 2019091884 A1 WO2019091884 A1 WO 2019091884A1 EP 2018080088 W EP2018080088 W EP 2018080088W WO 2019091884 A1 WO2019091884 A1 WO 2019091884A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
elevator car
damping device
acceleration
damping
horizontal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2018/080088
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Dull
Patrick Schmidt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp AG
TK Elevator GmbH
Original Assignee
ThyssenKrupp AG
ThyssenKrupp Elevator AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ThyssenKrupp AG, ThyssenKrupp Elevator AG filed Critical ThyssenKrupp AG
Publication of WO2019091884A1 publication Critical patent/WO2019091884A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B9/00—Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B9/003—Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures for lateral transfer of car or frame, e.g. between vertical hoistways or to/from a parking position

Definitions

  • the invention relates to a method for damping a deflection of an elevator car of an elevator system with a, aligned with a horizontal component guide rail along which the elevator car is movable, wherein the elevator car during travel along the guide rail relative to this at a horizontal acceleration is mounted deflectable and the Damping the deflection at least one damping device is arranged on the elevator car.
  • the invention is particularly applicable to elevator systems with at least one elevator car, in particular a plurality of elevator cars, which are movable in a shaft via guide rails and in which at least one guide rail is aligned in a direction having at least one horizontal component.
  • at least one fixed first guide rail is arranged in a shaft and aligned in a first, in particular vertical direction; at least one fixed second guide rail is aligned in a second, in particular horizontal, direction; at least one third guide rail, which is rotatable relative to the shaft, is fastened to a rotating platform and can be moved therewith between an orientation in the first direction and an orientation in the second direction.
  • Such systems are basically described in international patent application WO 2015/144781 A1 as well as in German patent applications 10 2016 211 997.4 and 10 2015 218 025.5.
  • An elevator car of such elevator systems is fastened, for example, via a pivotable about a horizontal axis pivot on a chassis, which is movable along guide rails.
  • a pivotable about a horizontal axis pivot on a chassis which is movable along guide rails.
  • the passengers in the elevator car are affected by these transverse forces, which are perceived as unpleasant.
  • a "free" vibration and deflection of the elevator car about the pivot can be made possible.
  • a wholly free swing of the elevator car may even worsen the ride comfort for the passengers depending on the magnitude of the acceleration and the acceleration forces acting thereon.
  • the invention has the object to provide a method for damping a deflection of an elevator car when driving with a horizontal component and a damping device for this purpose and a corresponding elevator system to improve the ride comfort of passengers.
  • At least one guide rail is aligned in a direction having a horizontal component and the elevator car during travel along the aligned with a horizontal component guide rail relative to this at a horizontal acceleration is mounted deflected.
  • To damp the deflection by the horizontal acceleration is at least one damping device on the
  • Elevator cabin arranged, which dampens the deflection of the elevator car depending on the size of the acceleration of the elevator car in the horizontal direction.
  • Damping device at lower accelerations in the horizontal direction more damped and less attenuated at higher accelerations in the horizontal direction, so that the deflection of the elevator car counteracting damping at low accelerations in the horizontal direction is higher than at higher acceleration
  • associated force compensation is the effect of horizontal accelerations or resulting horizontal forces on the passengers avoided or at least significantly reduced, so that the passenger perceived forces act largely perpendicular to the ground, which significantly improves the ride comfort of passengers.
  • the method is provided for elevator installations with fixed guide rails in a shaft, along which an elevator car can be moved, wherein at least one guide rail is aligned in a direction which has a horizontal component.
  • a direction having a horizontal component in the present case, any direction deviating from a vertical direction is understood.
  • a horizontally oriented guide rail has a horizontal component of 100%
  • a vertically arranged guide rail has no horizontal component.
  • the direction of travel has at least a horizontal portion, resulting in horizontal acceleration of the elevator car and the passengers located therein.
  • horizontal accelerations act horizontal forces on cabin and passengers, whose effect in the proposed method by means of a damped deflection of the
  • Elevator car is reduced or avoided.
  • the damping device is arranged on the elevator car to dampen the deflection of the elevator car.
  • any indirect arrangement of the elevator car under an arrangement on the elevator car, any indirect arrangement of the
  • Damping device can be understood on the elevator car, which is suitable for damping the deflection of the elevator car.
  • This embodiment enables a support of
  • the elevator car is rotatably mounted about a horizontally arranged pivot bearing and the at least one damping device damps a deflection of the elevator car about the pivot bearing.
  • the elevator car can rotate relative to the pivot bearing, for example, to maintain the vertical orientation of the elevator car when traveling over guide rails with different horizontal component. Also at one
  • the proposed damping device serves to damp the deflection in one for the
  • the horizontally arranged pivot bearing is perpendicular to the direction of the guide rail
  • Elevator cabin when traveling along guide rails with a horizontal component and a vertical orientation of the elevator car after an acceleration-induced deflection at least partially by the gravity of the elevator car itself.
  • the elevator car is mounted on an at least partially horizontally deflectable bearing and the at least one
  • Damping device damps a deflection of the elevator car relative to the bearing.
  • Such an embodiment represents, for example, a linearly deflectable bearing which dampens a horizontal movement of the elevator car in the above-described manner of the method.
  • the elevator car has in this case firmly arranged in a shaft guide rails along which the elevator car is movable. At least one guide rail is aligned in a direction that has a horizontal component and the elevator car is in driving along with a horizontal component
  • At the elevator car at least one damping device for damping a deflection by a horizontal acceleration is arranged, which is designed so that the damping effect at a lower on the
  • Damping device acting acceleration force is higher than at a larger acting on this acceleration force.
  • the damping device attenuates a deflection more strongly and at higher accelerations in less strongly in the horizontal direction, so that the damping acting against a deflection of the elevator car is higher at low accelerations in the horizontal direction than at higher such accelerations. That way you can
  • this is formed by a hydraulic damper whose piston has at least one flow opening for the hydraulic fluid, which is variably adjustable depending on the force acting on the piston acceleration force.
  • a hydraulic damper has, for example, a piston which can be moved in the piston space filled with hydraulic fluid and which bears tightly against the outer walls of the space. A movement of the piston requires a flow of
  • Hydraulic fluid from one side of the piston to the other through the at least one
  • Deflection of the elevator car is met, variably adjustable.
  • a low damping effect and thus a large flow cross section and for low accelerations of the elevator car a high damping effect and thus a small flow cross-section are proposed.
  • the piston in addition to the at least one flow opening with a constant flow cross-section also serves as a constant flow cross-section.
  • the flow cross section of the damping device changes depending on the horizontal Acceleration of the elevator car, so that at high accelerations of the elevator car, a large flow cross section and at low accelerations of the elevator car, a small flow cross-section of the piston is opened.
  • a closing device is arranged in the at least one switchable flow opening, which closes the flow opening in particular by means of spring action at an acceleration force acting below the predetermined acceleration force acting on the piston.
  • Closing device in particular at least one spring device is adjusted so that the flow opening opens at a size of the horizontal acceleration of the elevator car, in which a lower damping of the elevator car is provided.
  • a plurality of flow channels may be provided with closing means, the opening of which different forces acting on the piston are required, so that the damping characteristic of the damper in this way according to the requirements of the elevator system can be interpreted.
  • an elevator system with at least one
  • Component oriented guide rail relative to this is deflectably mounted at a horizontal acceleration.
  • At least one damping device in particular of the type previously described on the
  • Elevator cabin arranged, wherein the deflection of the pullout cabin is attenuatable in horizontal acceleration, in particular according to the method described above.
  • FIGS. Each show
  • Fig. 1 is a schematic representation of parts of an exemplary elevator installation
  • Fig. 2 is a schematic representation of an exemplary arrangement of a
  • Elevator car of an elevator installation from the front 3 is a schematic side view of another exemplary arrangement of an elevator car of an elevator installation;
  • 4a is a schematic representation of an exemplary embodiment of a
  • Damping device in the form of a piston damper
  • FIG. 4b is a schematic representation of a plan view of the piston of the exemplary embodiment of the damping device of Fig. 4a;
  • Fig. 5 shows the damping behavior of the exemplary damping device from the
  • FIGS. 4a and 4b are identical to FIGS. 4a and 4b.
  • the elevator installation 50 comprises fixed first guide rails 56 along which an elevator cage 51 can be guided on the basis of a backpack storage.
  • the fixed first guide rails 56 are aligned vertically in a first direction z and allow a process of the elevator car 51 between different floors.
  • Parallel to one another, such fixed first guide rails 56 are provided in two parallel shafts 52 ', 52 "along which the elevator car 51 can be guided.” Elevator cars in a shaft 52' can move largely independently and unhindered by cars in the other shaft 52 "to the move respective first guide rails 56.
  • the elevator installation 50 further comprises fixed second guide rails 57, along which the elevator car 51 can be guided.
  • the second guide rails 57 are aligned horizontally in a second direction y, and allow the lift cage 51 to move within a floor. Further, the second guide rails 57 connect the first guide rails 56 in the two shafts 52 ', 52 "to each other, thus, the second guide rails 57 also serve to transfer the elevator car 51 between the two shafts 52', 52".
  • the exemplary elevator installation 50 also has rotatable third guide rails 58, via which the elevator car 51 can be transferred from the first guide rails 56 to the second guide rails 57 and vice versa.
  • the third guide rails 58 are rotatable with respect to a rotation axis A which is perpendicular to a yz plane which is spanned by the first and second guide rails 56, 57. All guide rails 56, 57, 58 are at least indirectly fixedly arranged in a slot 52.
  • the rotatable third guide rails 58 is fixed to a rotary platform 53.
  • FIG. 2 schematically shows an illustration of an exemplary arrangement of an elevator car 51 of an elevator installation 50 from the front.
  • the exemplary elevator car 51 is mounted via a so-called backpack storage on a pivot bearing 20 which is arranged on a chassis 16 (see Fig. 3), via which the elevator car 51 along the guide rail 57 a is movable.
  • the guide rail 57a is aligned in a direction having a horizontal component 57h and a vertical component 57v.
  • damping devices 30 are arranged, which are shown in the schematic representation as a piston damper.
  • the elevator car 51 In an acceleration of the elevator car 51 while driving along the guide rail 57a, the elevator car 51 is deflected relative to the guide rail 57a and rotates according to the arrow 21 about the pivot bearing 20.
  • the damping devices 30 counteract a free swinging of the elevator car in order to increase the ride comfort for the passengers.
  • the damping device 30 carried out acceleration-dependent. This attenuates the deflection of the elevator car 51 depending on the magnitude of the acceleration in the horizontal direction. A lower acceleration leads to a higher damping effect than a larger acceleration.
  • the angle of the cab deflection permitted by the damper is about 5 ° for a horizontal acceleration of 1 m / s 2 and about 30 ° for an emergency stop with a delay (negative acceleration) of 6 m / s 2 .
  • the damping devices shown schematically are based indirectly on the chassis 16 on the guide rail 57 a. This is not shown in the schematic diagram.
  • FIG. 3 schematically shows a side view of another exemplary arrangement of an elevator car 51 of an elevator installation 50.
  • the elevator car 51 can be moved on a vertical guide rail 56 here.
  • the elevator car 51 is guided by means of guide rollers 12, which are arranged on a chassis 16.
  • the elevator car 51 is connected to the chassis 16 via a pivot 20 attached.
  • a damping device 30 in the form of a rotary damper 30 is arranged, which attenuates the deflection of the elevator car 51 in the horizontal direction depending on the magnitude of the acceleration of the elevator car 51.
  • FIG. 4 a shows a schematic representation of an exemplary embodiment of a damping device 30 in the form of a piston damper.
  • the damping device 30 has a housing 31 filled with a hydraulic fluid, a piston 32 with a piston rod 32a, and a cage 33 arranged on the piston 32, which spring device 36 is supported.
  • the piston 32 has always open flow openings 37 and switchable flow openings 38 with locking devices 39 disposed therein, which are acted upon by the spring means 36 with a spring force, so that they close in the unloaded state of the damping device 30, the switchable flow openings 38 in this way.
  • the damping occurs at low frequencies and low loading of the damping device 30, the damping on the always open flow openings 37.
  • FIG. 4b shows a schematic representation of a plan view of the piston 32 of the exemplary embodiment of a damping device 30 from FIG. 4a.
  • FIG. 5 shows the damping behavior of the exemplary damping device 30 from FIGS. 4a and 4b.
  • the damping effect of Damping device 30 with increasing load frequency to a maximum value, which greatly decreases after exceeding the threshold pressure at the piston 32 by opening the switchable flow openings 38 and then slowly increases again with further increasing compressive stress or frequency.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Lift-Guide Devices, And Elevator Ropes And Cables (AREA)
  • Cage And Drive Apparatuses For Elevators (AREA)

Abstract

Verfahren zum Dämpfen einer Auslenkung einer Aufzugskabine (51) einer Aufzugsanlage (50) mit fest in einem Schacht angeordneten Führungsschienen (56, 57, 57a, 58), entlang welcher die Aufzugskabine (51) verfahrbar ist, wobei wenigstens eine Führungsschiene (57, 57a) in einer Richtung ausgerichtet ist, die eine horizontale Komponente (57h) aufweist und die Aufzugskabine (51) bei der Fahrt entlang der mit einer horizontalen Komponente (57h) ausgerichteten Führungsschiene (57, 57a) gegenüber dieser bei einer horizontalen Beschleunigung auslenkbar gelagert ist, wobei zum Dämpfen der Auslenkung wenigstens eine Dämpfungseinrichtung (30) an der Aufzugskabine (51) angeordnet ist.

Description

Verfahren zum Dämpfen einer Auslenkung einer Aufzugskabine bei horizontalen Beschleunigungen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Dämpfen einer Auslenkung einer Aufzugskabine einer Aufzugsanlage mit einer, mit einer horizontalen Komponente ausgerichteten Führungsschiene, entlang welcher die Aufzugskabine verfahrbar ist, wobei die Aufzugskabine bei der Fahrt entlang der Führungsschiene gegenüber dieser bei einer horizontalen Beschleunigung auslenkbar gelagert ist und zum Dämpfen der Auslenkung wenigstens eine Dämpfungseinrichtung an der Aufzugskabine angeordnet ist.
Die Erfindung ist insbesondere anwendbar bei Aufzugsanlagen mit wenigstens einer Aufzugskabine, insbesondere mehreren Aufzugskabinen, die in einem Schacht über Führungsschienen verfahrbar sind und bei welchen wenigstens eine Führungsschiene in einer wenigstens eine horizontale Komponente aufweisenden Richtung ausgerichtet ist. Bei einer beispielhaften Aufzugsanlage ist wenigstens eine feststehende erste Führungsschiene in einem Schacht angeordnet und in einer ersten, insbesondere vertikalen Richtung, ausgerichtet; wenigstens eine feststehende zweite Führungsschiene ist in einer zweiten, insbesondere horizontalen, Richtung ausgerichtet; wenigstens eine gegenüber dem Schacht drehbare dritte Führungsschiene ist an einer Drehplattform befestigt und mit dieser zwischen einer Ausrichtung in der ersten Richtung und einer Ausrichtung in der zweiten Richtung überführbar. Solche Anlagen sind dem Grunde nach in der internationalen Patentanmeldung WO 2015/144781 A1 sowie in den deutschen Patentanmeldungen 10 2016 211 997.4 und 10 2015 218 025.5 beschrieben.
Eine Aufzugskabine solcher Aufzugsanlagen ist beispielsweise über ein um eine horizontale Achse auslenkbares Drehgelenk an einem Fahrgestell befestigt, welches entlang von Führungsschienen verfahrbar ist. Bei einer Fahrt einer Aufzugskabine entlang von in einer Richtung ausgerichteten Führungsschienen, die wenigstens eine horizontale Komponente aufweist, und insbesondere bei einer Horizontalfahrt, wirken auf die Fahrgäste in der Aufzugskabine von diesen als unangenehm empfundene Querkräfte ein. Um diese zu verringern, kann beispielsweise eine „freie" Schwingung und Auslenkung der Aufzugskabine um das Drehgelenk ermöglicht werden. Ein gänzlich freies Schwingen der Aufzugskabine kann den Fahrkomfort für die Fahrgäste allerdings abhängig von der Größe der Beschleunigung und der damit wirkenden Beschleunigungskräfte sogar verschlechtern. Hiervon ausgehend stellt sich die Erfindung die Aufgabe, ein Verfahren zum Dämpfen einer Auslenkung einer Aufzugskabine bei Fahrten mit horizontaler Komponente sowie eine Dämpfungseinrichtung hierfür und eine entsprechende Aufzugsanlage zu schaffen, um den Fahrkomfort von Fahrgästen zu verbessern.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren zum Dämpfen einer Auslenkung einer Aufzugskabine gemäß Anspruch 1 , eine Dämpfungseinrichtung gemäß Anspruch 6 und eine Aufzugsanlage gemäß Anspruch 10 vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung.
Es wird ein Verfahren zum Dämpfen einer Auslenkung einer Aufzugskabine einer
Aufzugsanlage vorgeschlagen, wobei die Aufzugsanlage fest in einem Schacht
angeordnete Führungsschienen aufweist, entlang welcher die Aufzugskabine verfahrbar ist, wobei wenigstens eine Führungsschiene in einer Richtung ausgerichtet ist, die eine horizontale Komponente aufweist und die Aufzugskabine bei der Fahrt entlang der mit einer horizontalen Komponente ausgerichteten Führungsschiene gegenüber dieser bei einer horizontalen Beschleunigung auslenkbar gelagert ist. Zum Dämpfen der Auslenkung durch die horizontale Beschleunigung ist wenigstens eine Dämpfungseinrichtung an der
Aufzugskabine angeordnet, welche die Auslenkung der Aufzugskabine abhängig von der Größe der Beschleunigung der Aufzugskabine in horizontaler Richtung dämpft. Die
Dämpfungswirkung der Dämpfungseinrichtung ist dabei bei einer geringeren
Beschleunigung höher als bei einer größeren Beschleunigung.
In anderen Worten wird die Auslenkung der Aufzugskabine durch die
Dämpfungseinrichtung bei geringeren Beschleunigungen in horizontaler Richtung stärker gedämpft und bei höheren Beschleunigungen in horizontaler Richtung weniger stark gedämpft, so dass die einer Auslenkung der Aufzugskabine entgegenwirkende Dämpfung bei geringen Beschleunigungen in horizontaler Richtung höher ist, als bei höheren
Beschleunigungen. Auf diese Weise können größere Auslenkungen der Aufzugskabine bei geringen Beschleunigungen in horizontaler Richtung reduziert bzw. ganz vermieden werden, wodurch dem Fahrgast eine solide Verbindung mit den Antrieb und somit ein sicheres Fahrgefühl vermittelt wird. Bei einer stärkeren Beschleunigung der Aufzugskabine in horizontaler Richtung, wie beispielsweise einem Nothalt ist dagegen eine größere
Auslenkung der Aufzugskabine möglich. Durch die Auslenkung und dem damit
verbundenen Kraftausgleich wird das Wirken von horizontalen Beschleunigungen bzw. daraus resultierenden horizontalen Kräften auf die Fahrgäste vermieden oder zumindest deutlich reduziert, so dass die vom Fahrgast wahrgenommenen Kräfte weitgehend senkrecht zum Boden wirken, was den Fahrkomfort der Fahrgäste deutlich verbessert.
Das Verfahren ist vorgesehen für Aufzugsanlagen mit fest in einem Schacht angeordneten Führungsschienen, entlang welcher eine Aufzugskabine verfahrbar ist, wobei wenigstens eine Führungsschiene in einer Richtung ausgerichtet ist, die eine horizontale Komponente aufweist. Als Richtung, die eine horizontale Komponente aufweist, wird vorliegend jede Richtung verstanden, die von einer vertikalen Richtung abweicht. Insbesondere weist eine horizontal ausgerichtete Führungsschiene einen Horizontalanteil von 100% auf,
wohingegen diese keine vertikale Komponente aufweist. Entsprechend weist eine vertikal angeordnete Führungsschiene keine horizontale Komponente auf.
Folglich ist das Verfahren vorgesehen für Fahrten von Aufzugskabinen, deren Fahrtrichtung wenigstens einen Horizontalanteil aufweist, woraus horizontale Beschleunigungen der Aufzugskabine und der sich darin befindenden Fahrgäste resultieren. Durch horizontale Beschleunigungen wirken horizontale Kräfte auf Kabine und Fahrgäste, deren Auswirkung bei dem vorgeschlagenen Verfahren mittels einer gedämpften Auslenkung der
Aufzugskabine vermindert bzw. vermieden wird. Die Dämpfungseinrichtung ist dabei an der Aufzugskabine angeordnet, um die Auslenkung der Aufzugskabine zu dämpfen. Hierbei soll unter einer Anordnung an der Aufzugskabine auch jede mittelbare Anordnung der
Dämpfungseinrichtung an der Aufzugskabine verstanden werden, die zur Dämpfung der Auslenkung der Aufzugskabine geeignet ist.
Bei einer Ausführungsform des Verfahrens stützt die wenigstens eine
Dämpfungseinrichtung die Aufzugskabine wenigstens mittelbar gegenüber der
Führungsschiene ab. Diese Ausführungsform ermöglicht eine Abstützung der
Dämpfungseinrichtung über die Lagerung der Aufzugskabine an der Führungsschiene.
Bei einer Ausführungsform des Verfahrens ist die Aufzugskabine drehbar um ein horizontal angeordnetes Drehlager gelagert und die wenigstens eine Dämpfungseinrichtung dämpft eine Auslenkung der Aufzugskabine um das Drehlager. Bei dieser Ausführungsform kann sich die Aufzugskabine gegenüber dem Drehlager verdrehen, beispielsweise um die vertikale Ausrichtung der Aufzugskabine bei einer Fahrt über Führungsschienen mit verschiedener horizontaler Komponente beizubehalten. Auch bei einer
Horizontalbeschleunigung beispielsweise beim Anfahren oder Bremsen, oder bei Geschwindigkeitsänderungen der Aufzugskabine kann sich die Aufzugskabine um das Drehlager drehen, wodurch diese eine Drehauslenkung erfährt. Die vorgeschlagene Dämpfungseinrichtung dient dabei zum Dämpfen der Auslenkung in einer für den
Fahrkomfort der Fahrgäste günstigen Weise, wobei insbesondere auch Schwingungen der Aufzugskabine um das Drehlager gedämpft werden.
Bei einer Ausführungsform des Verfahrens mit Drehlagerung der Aufzugskabine ist das horizontal angeordnete Drehlager senkrecht zur Richtung der Führungsschiene
angeordnet. Bei dieser Ausführungsform kann eine vertikale Ausrichtung der
Aufzugskabine bei Fahrten entlang von Führungsschienen mit horizontaler Komponente sowie eine vertikale Ausrichtung der Aufzugskabine nach einer beschleunigungsinduzierten Auslenkung wenigstens teilweise durch die Schwerkraft der Aufzugskabine selbst erfolgen.
Bei einer Ausführungsform des Verfahrens ist die Aufzugskabine an einem wenigstens teilweise horizontal auslenkbaren Lager gelagert und die wenigstens eine
Dämpfungseinrichtung dämpft eine Auslenkung der Aufzugskabine gegenüber dem Lager. Eine solche Ausführungsform stellt beispielsweise ein linear auslenkbares Lager dar, welches eine horizontale Bewegung der Aufzugskabine in der vorbeschriebenen Weise des Verfahrens dämpft.
Zur Lösung der Aufgabe wird ferner eine Dämpfungseinrichtung zum Dämpfen einer Auslenkung einer Aufzugskabine einer Aufzugsanlage vorgeschlagen, die sich
insbesondere für die Durchführung des vorausgehend beschriebenen Verfahrens eignet. Die Aufzugskabine weist dabei fest in einem Schacht angeordnete Führungsschienen auf, entlang welcher die Aufzugskabine verfahrbar ist. Wenigstens eine Führungsschiene ist dabei in einer Richtung ausgerichtet, die eine horizontale Komponente aufweist und die Aufzugskabine ist bei der Fahrt entlang der mit einer horizontalen Komponente
ausgerichteten Führungsschiene gegenüber dieser bei einer horizontalen Beschleunigung auslenkbar gelagert. An der Aufzugskabine ist wenigstens eine Dämpfungseinrichtung zum Dämpfen einer Auslenkung durch eine horizontale Beschleunigung angeordnet, welche so ausgebildet ist, dass deren Dämpfwirkung bei einer geringeren auf die
Dämpfungseinrichtung wirkende Beschleunigungskraft höher ist als bei einer größeren auf diese wirkende Beschleunigungskraft.
In anderen Worten dämpft die Dämpfungseinrichtung bei geringeren Beschleunigungen in horizontaler Richtung eine Auslenkung stärker und bei höheren Beschleunigungen in horizontaler Richtung weniger stark, so dass die einer Auslenkung der Aufzugskabine entgegenwirkende Dämpfung bei geringen Beschleunigungen in horizontaler Richtung höher ist, als bei höheren solchen Beschleunigungen. Auf diese Weise können
Auslenkungen bei geringen Beschleunigungen der Aufzugskabine verringert bzw.
weitgehend vermieden werden, wodurch dem Fahrgast eine solide Verbindung mit den Antrieb und somit ein sicheres Fahrgefühl vermittelt wird. Bei einer stärkeren
Beschleunigung der Aufzugskabine in horizontaler Richtung ist dagegen eine größere Auslenkung der Aufzugskabine möglich.
Die weiteren Ausführungen und Erläuterungen die vorausgehend zum Verfahren und zu den Elementen der Aufzuganlage gemacht wurden, gelten bezüglich der Ausführung der Dämpfungseinrichtung entsprechend.
Bei einer Ausführungsform der Dämpfungseinrichtung wird diese von einem hydraulischen Dämpfer gebildet, dessen Kolben wenigstens eine Durchflussöffnung für das Hydraulikfluid aufweist, die abhängig von der auf den Kolben wirkenden Beschleunigungskraft variabel einstellbar ist. Ein derartiger hydraulischer Dämpfer weist beispielsweise einen sich in dem mit Hydraulikfluid gefüllten Kolbenraum bewegbaren Kolben auf, der an den Außenwänden des Raums dicht anliegt. Eine Bewegung des Kolbens erfordert ein Fließen von
Hydraulikfluid von einer Seite des Kolbens zur anderen durch die wenigstens eine
Durchflussöffnung. Dabei entsteht ein Widerstand gegen die Kolbenbewegung durch den statischen Druck, der durch die Querschnittsverengung nach der Bernoulli-Gleichung in dynamischen Druck umgesetzt wird und die kinetische Energie die Fluids durch
Verwirbelung in Wärme übergeht. Durch die variablen Durchflussöffnungen im Kolben ist der Durchflussquerschnitt des Dämpfers und damit der Widerstand, welcher der
Auslenkung der Aufzugskabine entgegengebracht wird, variabel einstellbar. Vorliegend wird für hohe Beschleunigungen der Aufzugskabine eine geringe Dämpfungswirkung und damit ein großer Durchflussquerschnitt, und für geringe Beschleunigungen der Aufzugskabine eine hohe Dämpfungswirkung und damit ein kleiner Durchflussquerschnitt vorgeschlagen.
Bei einer Ausführungsform der Dämpfungseinrichtung weist der Kolben neben der wenigstens einen Durchflussöffnung mit konstantem Durchflussquerschnitt auch
wenigstens eine schaltbare Durchflussöffnung auf, welche sich ab einer vorbestimmten, auf den Kolben wirkenden Beschleunigungskraft öffnet. Auf diese Weise ändert sich der Durchflussquerschnitt der Dämpfungseinrichtung abhängig von der horizontalen Beschleunigung der Aufzugskabine, so dass bei hohen Beschleunigungen der Aufzugskabine ein großer Durchflussquerschnitt und bei geringen Beschleunigungen der Aufzugskabine ein kleiner Durchflussquerschnitt des Kolbens geöffnet ist.
Bei einer Ausführungsform der Dämpfungseinrichtung ist in der wenigstens einen schaltbaren Durchflussöffnung eine Schließeinrichtung angeordnet, die insbesondere mittels Federwirkung bei einer unterhalb der vorbestimmten auf den Kolben wirkenden Beschleunigungskraft die Durchflussöffnung verschließt. Die Schalteinrichtung der
Schließeinrichtung, insbesondere wenigstens eine Federeinrichtung ist dabei so eingestellt, dass sich die Durchflussöffnung bei einer Größe der horizontalen Beschleunigung der Aufzugskabine öffnet, bei welcher eine geringere Dämpfung der Aufzugskabine vorgesehen ist. Bei einer solchen Ausführungsform können vorteilhaft auch mehrere Durchflusskanäle mit Schließeinrichtungen versehen sein, zu deren Öffnung verschiedene auf den Kolben wirkende Kräfte erforderlich sind, so dass die Dämpfungscharakteristik des Dämpfers auf diese Weise entsprechend den Anforderungen der Aufzugsanlage auslegbar ist.
Zur Lösung der Aufgabe wird ferner eine Aufzugsanlage mit wenigstens einer
Aufzugskabine und fest in einem Schacht angeordneten Führungsschienen vorgeschlagen, wobei die Aufzugskabine entlang von Führungsschienen verfahrbar ist, wobei wenigstens eine Führungsschiene in einer Richtung ausgerichtet ist, die eine horizontale Komponente aufweist und die Aufzugskabine bei der Fahrt entlang der mit einer horizontalen
Komponente ausgerichteten Führungsschiene gegenüber dieser bei einer horizontalen Beschleunigung auslenkbar gelagert ist. Zum Dämpfen der Auslenkung ist wenigstens eine Dämpfungseinrichtung insbesondere der vorausgehend beschriebenen Art an der
Aufzugskabine angeordnet, wobei die Auslenkung der Auszugskabine bei horizontaler Beschleunigung insbesondere gemäß dem vorausgehend beschriebenen Verfahren dämpfbar ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen jeweils
Fig. 1 eine schematische Darstellung von Teilen einer beispielhaften Aufzugsanlage;
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer beispielhaften Anordnung einer
Aufzugskabine einer Aufzugsanlage von vorne; Fig. 3 eine schematische seitliche Darstellung einer anderen beispielhaften Anordnung einer Aufzugskabine einer Aufzugsanlage;
Fig. 4a eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausführung einer
Dämpfungseinrichtung in Form eines Kolbendämpfers;
Fig. 4b eine schematische Darstellung einer Draufsicht auf den Kolben der beispielhaften Ausführung der Dämpfungseinrichtung aus Fig. 4a; und
Fig. 5 das Dämpfungsverhalten der beispielhaften Dämpfungseinrichtung aus den
Figuren 4a und 4b.
Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung von Teilen einer beispielhaften Aufzugsanlage 50. Die Aufzugsanlage 50 umfasst feststehende erste Führungsschienen 56, entlang welcher eine Aufzugskabine 51 anhand einer Rucksacklagerung führbar ist. Die feststehenden ersten Führungsschienen 56 sind vertikal in einer ersten Richtung z ausgerichtet und ermöglichen ein Verfahren der Aufzugskabine 51 zwischen unterschiedlichen Stockwerken. Parallel zueinander sind in zwei parallel verlaufenden Schächten 52', 52" solche feststehende erste Führungsschienen 56 vorgesehen, entlang welcher die Aufzugskabine 51 führbar ist. Aufzugskabinen in einem Schacht 52' können sich weitgehend unabhängig und unbehindert von Fahrkörben in dem anderen Schacht 52" an den jeweiligen ersten Führungsschienen 56 bewegen.
Die Aufzugsanlage 50 umfasst ferner feststehende zweite Führungsschienen 57, entlang welcher die Aufzugskabine 51 führbar ist. Die zweiten Führungsschienen 57 sind horizontal in einer zweiten Richtung y ausgerichtet, und ermöglichen ein Verfahren der Aufzugskabine 51 innerhalb eines Stockwerks. Ferner verbinden die zweiten Führungsschienen 57 die ersten Führungsschienen 56 in den beiden Schächten 52', 52" miteinander. Somit dienen die zweiten Führungsschienen 57 auch zum Umsetzen der Aufzugskabine 51 zwischen den beiden Schächten 52', 52".
Die beispielhafte Aufzugsanlage 50 weist ferner drehbare dritte Führungsschienen 58 auf, über welche die Aufzugskabine 51 von den ersten Führungsschienen 56 auf die zweiten Führungsschienen 57 und umgekehrt überführbar ist. Die dritten Führungsschienen 58 sind drehbar bezüglich einer Drehachse A, die senkrecht zu einer y-z-Ebene liegt, welche durch die ersten und zweiten Führungsschienen 56, 57 aufgespannt wird. Sämtliche Führungsschienen 56, 57, 58 sind wenigstens mittelbar fest in einem Schacht 52 angeordnet. Die drehbare dritte Führungsschienen 58 ist an einer Drehplattform 53 befestigt.
Fig. 2 zeigt schematisch eine Darstellung einer beispielhafte Anordnung einer Aufzugskabine 51 einer Aufzugsanlage 50 von vorne. Die beispielhafte Aufzugskabine 51 ist über eine sogenannte Rucksacklagerung an einem Drehlager 20 gelagert, das an einem Fahrgestell 16 angeordnet ist (siehe Fig. 3), über welches die Aufzugskabine 51 entlang der Führungsschiene 57a verfahrbar ist. Die Führungsschiene 57a ist in einer Richtung ausgerichtet, welche eine horizontale Komponente 57h und eine vertikale Komponente 57v aufweist.
An der Aufzugskabine 51 sind zwei Dämpfungseinrichtungen 30 angeordnet, die in der schematischen Darstellung als Kolbendämpfer dargestellt sind. Bei einer Beschleunigung der Aufzugskabine 51 bei der Fahrt entlang der Führungsschiene 57a wird die Aufzugskabine 51 gegenüber der Führungsschiene 57a ausgelenkt und dreht sich dabei entsprechend dem Pfeil 21 um das Drehlager 20. Dadurch wirken die Kräfte, welche auf die Fahrgäste wirken, senkrecht zum Kabinenboden und werden von den Fahrgästen als angenehmer empfunden. Die Dämpfungseinrichtungen 30 wirken dabei einem freien Schwingen der Aufzugskabine entgegen, um den Fahrkomfort für die Fahrgäste zu erhöhen. Hierzu die Dämpfungseinrichtung 30 beschleunigungsabhängig ausgeführt. Diese dämpft die Auslenkung der Aufzugskabine 51 abhängig von der Größe der Beschleunigung in horizontaler Richtung. Einer geringere Beschleunigung führt dabei zu einer höheren Dämpfungswirkung als eine größere Beschleunigung. So beträgt bei einer beispielhaften Ausführung der Winkel der vom Dämpfer zugelassenen Kabinenauslenkung bei einer horizontalen Beschleunigung von 1 m/s2 etwa 5° und bei einem Nothalt mit einer Verzögerung (negative Beschleunigung) von 6 m/s2 etwa 30°. Die schematisch dargestellten Dämpfungseinrichtungen stützen sich mittelbar über das Fahrgestell 16 an der Führungsschiene 57a ab. Dies ist in der schematischen Darstellung nicht gezeigt.
Fig. 3 zeigt schematisch eine seitliche Darstellung einer anderen beispielhaften Anordnung einer Aufzugskabine 51 einer Aufzugsanlage 50. Die Aufzugskabine 51 ist an einer hier vertikalen Führungsschiene 56 verfahrbar. Während des Verfahrens wird die Aufzugskabine 51 anhand von Führungsrollen 12 geführt, welche an einem Fahrgestell 16 angeordnet sind. Die Aufzugskabine 51 ist über ein Drehgelenk 20 an dem Fahrgestell 16 befestigt. Zwischen der Aufzugskabine 51 und dem Fahrgestell 16 ist eine Dämpfungseinrichtung 30 in Form eines Drehdämpfers 30 angeordnet, welcher die Auslenkung der Aufzugskabine 51 abhängig von der Größe der Beschleunigung der Aufzugskabine 51 in horizontaler Richtung dämpft.
Fig. 4a zeigt eine schematische Darstellung einer beispielhaften Ausführung einer Dämpfungseinrichtung 30 in Form eines Kolbendämpfers. Die Dämpfungseinrichtung 30 weist ein mit einem Hydraulikfluid gefülltes Gehäuse 31 , einen Kolben 32 mit einer Kolbenstange 32a und einen am Kolben 32 angeordneten Käfig 33 auf, welcher Federeinrichtungen 36 abstützt. Der Kolben 32 weist stets geöffnete Durchflussöffnungen 37 und schaltbare Durchflussöffnungen 38 mit darin angeordneten Schließeinrichtungen 39 auf, welche von den Federeinrichtungen 36 mit einer Federkraft beaufschlagt werden, so dass diese im unbelasteten Zustand der Dämpfungseinrichtung 30 die auf diese Weise schaltbaren Durchflussöffnungen 38 verschließen. So erfolgt die Dämpfung bei langsamen Frequenzen und geringer Beaufschlagung der Dämpfungseinrichtung 30 die Dämpfung über die stets geöffneten Durchflussöffnungen 37. Bei einer großen Beschleunigung, die auf die Kolbenstange 32a wirkt, wird ein Druck auf den Kolben 32 erzeugt. Dieser bewirkt, dass sich die Schließeinrichtungen 39 der schaltbaren Durchflussöffnungen 38, die mit einer Federwirkung durch die Federeinrichtungen 36 beaufschlagt sind, gegenüber dem Kolben 32 bewegen. Ab dem Übersteigen einer vorbestimmten auf den Kolben 32 wirkenden Beschleunigungskraft und des damit einhergehenden Schwellendrucks am Kolben 32, öffnen die Schließeinrichtungen 39 die schaltbaren Durchflussöffnungen 38 und vergrößern so den Durchflussquerschnitt des Kolbens 32. Auf diese Weise wird eine schnelle Bewegung des Kolbens 32 der Dämpfungseinrichtung 30 ermöglicht, wodurch die Dämpfungswirkung der Dämpfungseinrichtung 30 sinkt.
Fig. 4b zeigt eine schematische Darstellung einer Draufsicht auf den Kolben 32 der beispielhaften Ausführung einer Dämpfungseinrichtung 30 aus Fig. 4a. Am äußeren Umfang des Kolbens 32 sind acht stets geöffnete Durchflussöffnungen 37 angeordnet. Auf einem Lochkreis mit kleinerem Durchmesser sind vier schaltbare Durchflussöffnungen 38 mit darin angeordneten Schließeinrichtungen 39 angeordnet, welche sich bei einem Übersteigen eines Schwellendrucks am Kolben 32 öffnen.
Fig. 5 zeigt das Dämpfungsverhalten der beispielhaften Dämpfungseinrichtung 30 aus den Figuren 4a und 4b. Wie in dem Schaubild erkennbar ist, steigt die Dämpfungswirkung der Dämpfungseinrichtung 30 mit zunehmender Belastungsfrequenz auf einen Höchstwert, der nach dem Überschreiten des Schwellendrucks am Kolben 32 durch das Öffnen der schaltbaren Durchflussöffnungen 38 stark abnimmt und dann erst wieder langsam mit weiter zunehmender Druckbeanspruchung bzw. Frequenz zunimmt.
Bezugszeichenliste
12 Führungsrolle
16 Fahrgestell
20 Drehlager
21 Pfeil der Drehung um Drehlager
30 Dämpfungseinrichtung
31 Gehäuse
32 Kolben
32a Kolbenstange
33 Käfig
36 Federeinrichtung
37 stets geöffnete Durchflussöffnung
38 schaltbare Durchflussöffnung
39 Schließeinrichtung
50 Aufzugsanlage
51 Aufzugskabine
52 Schacht
52a Schachtwand
53 Drehplattform
56 vertikal angeordnete Führungsschiene
57 horizontal angeordnete Führungsschiene
57a in einer Richtung mit horizontaler Komponente ausgerichtete Führungsschiene
57h horizontale Komponente der Ausrichtung
57v vertikale Komponente der Ausrichtung
58 drehbare Führungsschiene
D Dämpfung
f Frequenz

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Dämpfen einer Auslenkung einer Aufzugskabine (51 ) einer
Aufzugsanlage (50) mit fest in einem Schacht angeordneten Führungsschienen (56, 57, 57a, 58), entlang welcher die Aufzugskabine (51 ) verfahrbar ist, wobei wenigstens eine Führungsschiene (57, 57a) in einer Richtung ausgerichtet ist, die eine horizontale Komponente (57h) aufweist und die Aufzugskabine (51 ) bei der Fahrt entlang der mit einer horizontalen Komponente (57h) ausgerichteten
Führungsschiene (57, 57a) gegenüber dieser bei einer horizontalen
Beschleunigung auslenkbar gelagert ist, wobei zum Dämpfen der Auslenkung wenigstens eine Dämpfungseinrichtung (30) an der Aufzugskabine (51 ) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
dass die wenigstens eine Dämpfungseinrichtung die Auslenkung der
Aufzugskabine abhängig von der Größe der Beschleunigung der Aufzugskabine in horizontaler Richtung dämpft, wobei die Dämpfungswirkung bei einer geringeren Beschleunigung höher ist als bei einer größeren Beschleunigung.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Dämpfungseinrichtung (30) die Aufzugskabine (51 ) wenigstens mittelbar gegenüber der Führungsschiene (56, 57, 57a, 58) abstützt.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufzugskabine (51 ) drehbar um ein horizontal angeordnetes Drehlager (20) gelagert ist und die wenigstens eine Dämpfungseinrichtung (30) eine
Auslenkung der Aufzugskabine (51 ) um das Drehlager (20) dämpft.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das horizontal
angeordnete Drehlager (20) senkrecht zur Richtung der Führungsschiene (56, 57, 57a, 58) angeordnet ist.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufzugskabine (51 ) an einem wenigstens teilweise horizontal
auslenkbaren Lager gelagert ist und die wenigstens eine Dämpfungseinrichtung (30) eine Auslenkung der Aufzugskabine (21 ) gegenüber dem Lager dämpft. Dämpfungseinrichtung zum Dämpfen einer Auslenkung einer Aufzugskabine (51 ) einer Aufzugsanlage (50) insbesondere nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Aufzugskabine (51 ) fest in einem Schacht angeordnete Führungsschienen (56, 57, 57a, 58) aufweist, entlang welcher die Aufzugskabine (51 ) verfahrbar ist, wobei wenigstens eine Führungsschiene (57, 57a) in einer Richtung ausgerichtet ist, die eine horizontale Komponente (57h) aufweist und die Aufzugskabine (51 ) bei der Fahrt entlang der mit einer horizontalen Komponente (57h) ausgerichteten Führungsschiene (57, 57a) gegenüber dieser bei einer horizontalen Beschleunigung auslenkbar gelagert ist, wobei an der Aufzugskabine (51 ) wenigstens eine Dämpfungseinrichtung (30) zum Dämpfen einer aus einer horizontalen Beschleunigung resultierenden Auslenkung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine
Dämpfungseinrichtung (30) so ausgebildet ist, dass deren Dämpfungswirkung bei einer geringeren auf die Dämpfungseinrichtung (30) wirkende
Beschleunigungskraft höher ist als bei einer größeren auf diese wirkende
Beschleunigungskraft.
Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung (30) von einem hydraulischen Dämpfer (30) gebildet ist, dessen Kolben (32) wenigstens eine Durchflussöffnung (37, 38) für das
Hydraulikfluid aufweist, insbesondere die abhängig von der auf den Kolben (32) wirkenden Beschleunigungskraft variabel einstellbar ist.
Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (32) eine erste Durchflussöffnung (37) mit konstantem
Durchflussquerschnitt und eine wenigstens eine zweite schaltbare
Durchflussöffnung (38) aufweist, welche sich ab einer vorbestimmten auf den Kolben (32) wirkenden Beschleunigungskraft öffnet.
Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der wenigstens einen schaltbaren, zweiten Durchflussöffnung (38) eine
Schließeinrichtung (39) angeordnet ist, die insbesondere mittels Federwirkung bei einer unterhalb der vorbestimmten auf den Kolben (32) wirkenden
Beschleunigungskraft die Durchflussöffnung (38) verschließt. Aufzugsanlage mit wenigstens einer Aufzugskabine (51 ) und fest in einem Schacht angeordneten Führungsschienen (56, 57, 57a, 58), entlang welcher die
Aufzugskabine (51 ) verfahrbar ist, wobei wenigstens eine Führungsschiene (57, 57a) in einer Richtung ausgerichtet ist, die eine horizontale Komponente (57h) aufweist und die Aufzugskabine (51 ) bei der Fahrt entlang der mit einer
horizontalen Komponente (57h) ausgerichteten Führungsschiene (57, 57a) gegenüber dieser bei einer horizontalen Beschleunigung auslenkbar gelagert ist, wobei zum Dämpfen der Auslenkung wenigstens eine Dämpfungseinrichtung (30) insbesondere nach einem der Ansprüche 6 bis 9 an der Aufzugskabine (51 ) angeordnet ist, wobei die Auslenkung der Auszugskabine (51 ) bei horizontaler Beschleunigung insbesondere gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dämpfbar ist.
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