Titel: | Moderne Aufzüge. |
Autor: | K. Drews |
Fundstelle: | Band 323, Jahrgang 1908, S. 641 |
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Moderne Aufzüge.
Von K. Drews,
Posen.
(Fortsetzung von S. 628 d. Bd.)
Moderne Aufzüge.
Von neueren Aufzügen mit hohen Leistungen sind besonders diejenigen der Otis Elevator Co. für die Stationen der Londoner
Untergrundbahnen zu erwähnenEngineering 1906,
Bd. II, S. 380.. Jede Fahrzelle dieser Aufzüge nimmt 70 Personen
auf. Die Fahrgeschwindigkeit beträgt 61 m i. d. Sekunde; man kann jedoch auch mit
halber Geschwindigkeit fahren. Zur größeren Sicherheit sind zwei voneinander
unabhängige Stromkreise vorhanden, ein Hauptstromkreis für den gewöhnlichen Betrieb
und ein Sicherheitsstromkreis mitschneller Wirkung in Gefahrfällen.
Textabbildung Bd. 323, S. 641
Fig. 8.Bergaufzug auf die Hammetschwand von C. Wüst & Cie.
Durch Oeffnen des Sicherheitsstromkreises werden die Motoren
vom Netz abgeschaltet und kurz geschlossen, so daß die Zelle schnell zum Stillstand
kommt. Dieses Oeffnen kann sowohl durch einen besonderen Ausschalter in der
Fahrzelle, wie durch einen solchen am selbsttätigen Anlasser im Maschinenraum,
ferner durch die Fahrzelle beim Ueberfahren der Endstellungen und endlich durch das
Schlaffwerden der Tragseile, wenn die Zelle sich im Schacht festklemmt,
geschehen.
Nähert sich die Fahrzelle einer Haltestelle, so wird die Fahrgeschwindigkeit zuerst
selbsttätig vermindert, indem die Zelle einen Schalter im Schacht betätigt; sie
erfährt dann eine weitere Verminderung, wenn der Führer den Hebel des
Umkehrschalters in Nullstellung bringt. Der Motorstromkreis wird indes erst durch
die Fahrzelle selbst mittels eines weiteren Schalters im Schacht geöffnet, wobei
gleichzeitig die Magnetbremsen einfallen.
Am Vierwaldstädtersee befindet sich ein Aufzug, der sich durch seine bedeutende
Hubhöhe, 158 m, auszeichnet. Er ist von der Firma C.
Wüst & Cie. in Seebach-Zürich gebaut worden und führt auf die Hammetschwand, den höchsten Punkt des Bürgenstockes.
Textabbildung Bd. 323, S. 641
Fig. 9.Aufzugswinde zum Bergaufzug von C. Wüst.
Der Förderturm (Fig. 8) ragt zum größten Teil frei in
die Luft hinaus und ist an fünf Stellen mit der Felswand verankert; mit der
zurückspringenden Bergspitze ist er durch einen eisernen Steg verbunden. Die
Fahrzelle nimmt sechs Personen auf; ihre Fahrgeschwindigkeit beträgt 1 m in der
Sekunde. Eine Anzahl Sicherheitsvorrichtungen sichern den Betrieb. Ein
Geschwindigkeitsregler schaltet bei 70 m minutlicher Fahrgeschwindigkeit den Motor
aus; sollte trotzdem die Geschwindigkeit noch wachsen, so löst ein zweiter Regler
bei 80 m Geschwindigkeit die Fangvorrichtung aus.
Der Maschinenraum ist 970 m über Meeresspiegel in den jähherabfallenden Felsen
eingesprengt. Die Aufzugswinde wird nicht von der Fahrzelle aus betätigt, sondern
der Maschinist steuert den Fahrstuhl wie bei einer Fördermaschine nach einem
Teufenzeiger. Fig. 9 zeigt die Aufzugswinde. Der
Motor leistet 15 PS bei n = 900; die Spannung beträgt
1200 Volt. Die Seiltrommel von 2 m Durchm. trägt Holzbelag. Als Uebersetzungsmittel
dienen zwei Wüstsche Pfeilräderpaare (s. D. p. J. S.
338 d. Bd.). Auf der Motorwelle sitzt eine elektromagnetische Kniehebelbackenbremse,
auf der Trommelwelle eine von Hand betätigte Bandbremse. Rechts in Fig. 9 sieht man den Anlasser, der in den
Endstellungen der Fahrzelle vom Teufenzeiger zwangläufig in Nullstellung gebracht
wird. Außerdem sichern noch Grenzschalter das Ueberfahren der Endstellungen.
Wie schon D. p. J. S. 2 d. Bd. erwähnt, war der erste elektrische Aufzug ein sogen.
Kletter- oder automobiler Aufzug. Diese Bauart ist in neuerer Zeit von einzelnen
Firmen wieder aufgenommen worden. Ein Beispiel hierfür bieten die von dem
Oberingenieur Mabbs entworfen elektrischen Aufzüge im
Handelsamt zu ChikagoE. T. Z. 1906, S.
248.. Bei diesen Aufzügen befindet sich indes der Motor nebst
Triebwerk nicht an der Fahrzelle, sondern am Gegengewicht. Die ganze Aufzugsmaschine
ist in einem schmiedeisernen Rahmen untergebracht, der mittels Rollen in einer
Seilschleife hängt. Das lose Ende dieser Schleife ist über Leitrollen im Dachgeschoß
geführt und trägt die Fahrzelle. Die Hubgeschwindigkeit der beweglichen
Aufzugsmaschine ist daher nur halb so groß wie diejenige der Fahrzelle. Der Motor
mit senkrechter Welle treibt mittels zweier Schneckengetriebe vier Stahlritzel an,
die mit vier durch die ganze Schachthöhe geführten Zahnstangen kämmen. Die
Stromzuführung geschieht durch blanke Kupferschienen. Die größte Fahrgeschwindigkeit
beträgt 3 m i. d. Sekunde. Vor dem Ausschalten des Motors muß daher die
Geschwindigkeit vermindert werden. Dies geschieht wie bei den oben beschriebenen Otis-Aufzügen der Londoner Untergrundbahn durch
Nebenschlußregulierung, zu welchem Zweck die Feldwicklungen des Motors unterteilt
sind. Zur Unterstützung der mechanischen Bremse wird der Anker auch hier
kurzgeschlossen. Umkehranlasser und Regulierapparat befinden sich ortsfest in der
Nähe des Aufzuges und werden von der Fahrzelle aus durch ein Relais betätigt.
Als Vorzug dieser Bauart wird die geringe Anzahl der Seilrollen und die dadurch
bedingte geringe Seilabnutzung hervorgehoben. Außerdem kommt der sonst nötige
Maschinenraum in Fortfall.
Besonderes Interesse beanspruchen ferner die Paternoster- oder Mehrzellenaufzüge für
Personen.
In größeren Amts-, Geschäfts- und Warenhäusern findet während der Geschäftsstunden
ein sehr lebhafter Stockwerksverkehr, ein Treppauf Treppab von einzelnen Personen
statt. Vermittelt in solchen Gebäuden ein gewöhnlicher Personenfahrstuhl den Verkehr
zwischen den einzelnen Stockwerken, so wird ein Anstauen von Personen an den
Haltestellen gar nicht zu vermeiden sein, selbst wenn mehrere Fahrstühle vorhanden
sind. Die
Textabbildung Bd. 323, S. 642
Fig. 10.Paternosteraufzug für Personen von Carl Flohr.
einzelnen Fahrten liegen zeitlich zu weit auseinander,
namentlich dann, wenn der Fahrstuhl, wie z.B. in Warenhäusern regelmäßig die volle
Fahrt macht. Aber auch dort, wo der Fahrstuhl nur bis zu dem verlangten Stockwerk
fährt und dann dort stehen bleibt oder nach dem Erdgeschoß zurückfährt, wie dies in
vielen Amts- und Geschäftshäusern der Fall ist, geht viel Zeit mit Warten verloren.
In solchen Gebäuden ist eine viel häufigere Fahrgelegenheit aufwärts wie abwärts
erwünscht; ebenso wie im Lokalverkehr nicht längere Züge in größeren Zeiträumen,
sondern kürzere Züge in kleineren Zeiträumen sich vorteilhafter erweisen.
Erfüllt kann diese Forderung dadurch werden, daß in dem Fahrschacht nicht eine,
sondern mehrere Zellen fahren, und zwar immer nur in einer Richtung, z.B. nur
aufwärts. Dieselben Zellen stehen dann in einem zweiten Schacht zur Fahrt abwärts
zur Verfügung. Ferner muß der Zeitverlust durch das Anhalten, Aus- und Einsteigen
und Anfahren vermieden werden; die Zellen dürfen also ihre Fahrt nicht unterbrechen.
Das ist natürlich nur bei mäßiger Fahrgeschwindigkeit möglich, die ein Betreten und
Verlassen der Zelle während der Fahrt ohne besondere körperliche Geschicklichkeit
zuläßt.
Textabbildung Bd. 323, S. 643
Fig. 11–13. Lagerung einer Kettenscheibe zum Personen-Paternoster im
Dachgeschoß.
Fig. 11. Pfeilrichtung 1;
Pfeilrichtung 2.
Aus diesen Erwägungen heraus sind die Paternosteraufzüge entstanden. Fig. 10 zeigt den Aufriß eines solchen Aufzuges nach
einer Ausführung der Firma Carl Flohr in Berlin. Aus
der Figur ist ersichtlich, daß in jedem Stockwerk je zwei Zellen zur Fahrt nach oben
und nach unten bereit stehen. Im Keller- und Dachgeschoß wandern die Zellen von
einem Schacht zum andern. Jede Zelle hängt an den gleichlaufenden Strecken zweier
endloser Förderketten. Diese bestehen aus längeren Mittelgliedern von rechteckigem
Querschnitt, die durch Bolzen und doppelseitige Laschen nach Art der Gallschen Kette zu fortlaufenden Gliedern miteinander
verbunden sind. Auf den Kettenrollen bilden mithin die Ketten ein Polygon mit
abwechselnd kurzen und langen Seiten. Die Daumen der Kettenrollen greifen zwischen
die doppelseitigen Laschen und legen sich kraftübertragend gegen das längere
Mittelglied.
Textabbildung Bd. 323, S. 643
Fig. 14 u. 15. Elektrische Aufzugsmaschine eines Personen-Paternosters.
Fig.
11–13Zeitschr. d. Ver.
deutsch. Ing. 1907, S. 417. zeigen eine solche Kettenscheibe im
Dachgeschoß. Sie läuft lose auf ihrer Achse und ist zum Nachspannen der Kette mit
einer Stellvorrichtung versehen. Fig. 14–15Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ing. 1907, S.
416. zeigen die Anordnung einer Aufzugsmaschine im Kellergeschoß
mit den unteren Kettenscheiben und zugleich den Grundriß der Fahrschächte. Wie aus
den Figuren ersichtlich, treibt der Motor mittels Schneckengetriebes und Stirnräder
die beiden gegeneinander versetzten Kettenscheiben an. Fig. 15 zeigt ferner
die Aufhängung der Zellen. Jede Zelle hängt mittels zweier über Eck angeordneter
Bolzen, die an den Aufhängepunkten die Kettenbolzen ersetzen, an den beiden
Förderketten und zwar an deren gleichlaufenden Strecken, so daß die Zelle zwischen
den beiden Kettenscheiben, ohne aus ihrer senkrechten Lage zu kommen, ungehindert
hindurchwandern können. Die senkrechten Kettenstrecken sind auf ihrer ganzen Länge
in ⁅-Eisen geführt; die Kettenbolzen stehen senkrecht zum Steg. Die beiden
Tragbolzen einer
Zelle sind in Stahlgußhaltern befestigt, die ihrerseits gegen die Seitenwände
geschraubt sind.
Wie Fig. 15
zeigt, bewegt sich jede Zelle an zwei Führungsschienen entlang; zwei Winkeleisen auf
jeder Seitenwand der Zelle umfassen diese Schienen. Da die Zellen beim
Schachtwechsel oben und unten die senkrechten Führungen verlassen müssen, so sind
jene Winkeleisen unterhalb der Zelle zu einem Bügel (s. a. Fig. 10) umgebogen, der an den Umkehrstellen die Führung übernimmt.
Da bei den ersten Ausführungen von Paternosteraufzügen mehrere Unfälle durch
versehentliches Betreten der Zellendecken vorgekommen waren, so werden die
Zellendecken heute tief ausgeschnitten, wie es die Zelle B in Fig. 15 zeigt.
An der Seite der Schachtzugänge sind die Zellen vollständig offen.
Die Vorderkanten der Zellenseitenwände laufen bündig mit der Schachtverkleidung, so
daß eine Quetschung hier ausgeschlossen ist. Wohl aber könnten beim Vorbeifahren des
Fußbodens der Zelle an demjenigen des Schachteinganges Verletzungen vorkommen, wenn
Körperteile über die betr. Kanten hinausragen.
Tritt z.B. eine Person in Erwartung der Zelle mit dem Fuß über den Rand des
Schachteinganges, so kann der Fußboden einer abwärts fahrenden Zelle eine Quetschung
oder einen Bruch des Fußes verursachen. Dasselbe könnte geschehen, wenn ein
Aufwärtsfahrender den Fuß über die Vorderkante des Zellenfußbodens hinaussetzt. Um
solche Unfälle zu verhüten, ist sowohl der vordere Teil des Zellenbodens in einer
Breite von 15 cm wie auch der in den Schacht hineinragende Fußboden im
Schachteingang in einer Breite von 25 cm um Scharniere drehbar; sie können somit
nach oben ausweichen, wenn sie auf einen Widerstand treffen.
Um in Gefahrfällen den Aufzug in jedem Augenblick und von jedem Stockwerk aus
stillsetzen zu können, ist stets eine mechanische oder elektrische
Ausrückvorrichtung vorhanden, die von jedermann betätigt werden kann. Die
mechanische Ausrückvorrichtung besteht meist aus einem leichten durch alle
Stockwerke gehenden Gestänge, durch das entweder der Antriebsriemen auf die
Losscheibe geführt oder der Motor vom Netz abgeschaltet wird. Wird die Stillsetzung
des Aufzuges auf elektrischem Wege bewirkt, so befindet sich hierzu an jedem
Schachteingang ein Druckknopf. Die Betätigung der Ausrückvorrichtung kann nur von
Personen außerhalb der Fahrzellen geschehen. Ist der Aufzug zum Stillstand gebracht
worden, so bleibt das Triebwerk so lange gesperrt, bis die mit der Wartung betraute
Person diese Sperrung aufgehoben hat. Man hat ferner in neuerer Zeit, um das
Besteigen der Zellendecke ganz zu verhindern, den Schachtraum zwischen dem Fußboden
und der Decke zweier aufeinanderfolgender Zellen durch ausweichbare Klappen gegen
den Schachteingang abgeschlossen. Eine Beschreibung und Kritik solcher
Schutzvorrichtungen findet man in den verdienstvollen Arbeiten über
Paternosteraufzüge des verstorbenen Prof. A. Ernst in
der Z. d. V. d. I. 1907. Mit vollem Recht hält Prof. Ernst derartige Schachtabschlüsse für eine Komplikation, die eine neue
Quelle von Betriebsgefahren in sich birgt. Da übrigens bei allen neueren
Ausführungen die Zellendecke bis auf einen schmalen Versteifungskranz beseitigt
worden ist, so fällt auch der Grund für obige Schutzvorrichtung fort.
Auch darin kann man Prof. Ernst beistimmen, daß eine
gute und reichliche Beleuchtung der Schachteingänge größere Sicherheit gegen
Betriebsunfälle bietet als manche andere Schutzvorrichtungen, die die Ueberwachung
erschweren und im gegebenen Augenblick noch dazu versagen können.
Das schwere Fahrstuhlunglück im April d. J. in der Fasanenstraße zu
Charlottenburg, wobei ein Haushälter und seine Frau aus dem dritten Stockwerk in den
Fahrschacht stürzten, wäre sicherlich nicht vorgekommen, wenn der Schachteingang
genügend beleuchtet gewesen wäre. Gerade dieser Fall zeigt, wie verhängnisvoll eine
ungenügende Beleuchtung sowohl der Fahrzelle wie des Schachteinganges werden kann,
und daß alle Sicherheitsvorrichtungen, wie in diesem Falle die Türverriegelung, mehr
oder weniger unsicher sind.
Wie schon oben erwähnt, ist in der Regel die unbelastete Fahrzelle nicht beleuchtet.
Die Glühlampe im Innern der Zelle wird bei Druckknopfsteuerungen meist selbsttätig
beim Betreten der Zelle durch den Fußbodenschalter oder bei Handsteuerung durch den
Führer eingeschaltet. Die Zelle wird also, wenn man die Schachttür öffnet, in den
meisten Fällen dunkel sein. Da bei ordnungsmäßigem Betriebe die letztere sich nur
öffnen läßt, wenn die Fahrzelle vor dem Schachteingang sich befindet, so könnte man
ja ruhig ins Dunkle hineintreten. Daß dieser Schluß jedoch keineswegs immer richtig
ist, zeigt der Unfall in der Fasanenstraße, wo bei offener Schachttür die Fahrzelle
sich eben nicht vor dem Schachteingang befand. Es wäre daher zu empfehlen, die
Zellenbeleuchtung nicht nur durch Betreten der Zelle, sondern auch durch Oeffnen der
Schachttür einzuschalten oder aber durch letzteres eine zweckmäßig angeordnete Lampe
unmittelbar am Schachteingang zum Aufleuchten zu bringen. Diese Lampe wird dann so
lange brennen wie die Schachttür geöffnet ist. Da durch eine Störung in der
Stromzuführung auch die Glühlampen in der Zelle erlöschen, so wäre in Erwägung zu
ziehen, ob nicht an Stelle der Glühlampen oder wenigstens neben ihnen eine geeignete
Petroleumlampe angebracht erschiene. Wenn beim Durchbrennen der Sicherungen die
Fahrzelle mitten im Schacht stecken bleibt, so wird sich das Angstgefühl der
Insassen, namentlich der Frauen und Kinder durch das Erlöschen der Beleuchtung
wesentlich erhöhen.
Die Elektrizität bietet in ihrer außerordentlich bequemen und für die vorliegenden
Verhältnisse momentan wirkenden Energiefortleitung schier unbegrenzte Möglichkeiten
für die Betätigung von Sicherheitsvorrichtungen.
Darin liegt aber eine gewisse Gefahr, allerdings nicht so sehr für den
Aufzugskonstrukteur als für die überwachenden Behörden, hier des Guten zu viel zu
tun und Aufzugsanlagen geradezu mit Sicherheitsvorrichtungen zu überladen. Selbst
langjährige vorhergehende konstruktive Tätigkeit schützt den revidierenden und
begutachtenden Ingenieur nicht vor Uebertreibung nach jener Richtung hin; qui mange
du pape en meurt. Aus diesem Gesichtswinkel sind auch alle jene Vorschläge zu
betrachten, mit den Sicherheitsklappen im Schachteingang und im Zellenfußboden
elektrische Ausrückvorrichtungen zu verbinden, die bei Betätigung der Klappen den
Aufzug sofort stillsetzen.
Die Zellen sollen mindestens 2 m hoch sein, damit bei etwaigem Bruch der Förderkette
oder der Aufhängebolzen die herabstürzende Zelle von den Seitenwänden der nächst
unteren Zelle abgefangen wird, ohne die Insassen letzterer zu verletzen.
Aber zum freien Fall einer Zelle dürfte es überhaupt gar nicht kommen, denn in der
Führung und in der Konstruktion der Förderketten liegt schon eine wirksame
Fangvorrichtung. Die Kette ist wie eine Gallsche Kette
nur in der Richtung senkrecht zu den Bolzenachsen beweglich; in Richtung der
letzteren bildet sie einen starren Stab.
Nach Fig.
15 ist nun jedes Kettenende in einem C-Eisen so geführt, daß die
Kettenbolzen senkrecht zu dessen Steg stehen.
Reißt ein Kettenende, so werden sich die Glieder, da sie nur gegen die Flanschen
des ⁅-Eisens hin ausweichen können, in der Führung und in dem Schutzbügel an der
unteren Kettenscheibe anstauen. Die Zellen werden sich daher auf dem gerissenen
Kettenende wie auf einem starren Stabe abstützen. Durch das Anstauen der Kette sowie
durch das Festklemmen der Zellen in ihren Führungen wird aber der Fahrwiderstand
schnell eine Höhe erreichen, bei der die Schmelzsicherungen durchbrennen, wodurch
der Motor von selbst zum Stillstand kommt.
Auch sind die Ketten der Paternosteraufzüge den Drahtseilen der Einzellenaufzüge
hinsichtlich sowohl der Betriebssicherheit wie der Lebensdauer überlegen. Prof. A. Ernst führt in seiner oben genannten Arbeit an, daß
Kettenbrüche bei den bisher ausgeführten Paternostern überhaupt noch nicht
vorgekommen sind, und daß z.B. in dem Kruppschen
Geschäftshause zu Essen die Förderketten des dortigen Paternosteraufzuges erst nach
zehnjährigem Betriebe ausgewechselt worden sind.
Damit die Zellen sich nicht in ihren Führungen klemmen, müssen die Achsen der
Aufhängebolzen genau in einer wagerechten Ebene liegen. Das erfordert sehr
sorgfältige Montage. Ungenauigkeiten, die im Betriebe durch Verschleiß oder Längen
der Ketten eintreten, kann man ja teilweise durch die Stellvorrichtungen an den
Kettenscheiben beseitigen. Immerhin erscheint eine Zellenaufhängung erwünscht, die
Ungenauigkeiten bis zu einer gewissen Grenze zuläßt. Einige derartige Konstruktionen
sind von Prof. Ernst in der Zeitschr. d. Ver. deutsch.
Ing. 1907 beschrieben worden.
(Schluß folgt.)