Wie entsteht ein Aufzug? – Geburt des Personenaufzugs

Probleme beim Heben und Tragen von Gewichten gab es seit Anbeginn der Geschichte. Die Menschen versuchten, diese schwierige Aufgabe mit verschiedenen Hilfsmitteln zu erleichtern. Die ersten Erwähnungen von einfachen Kranen finden wir in der Geschichte des alten Ägypten. Diese Krane wurden zum Heben von Steinblöcken beim Bau der Pyramiden verwendet. Ein ähnliches System findet man auch im alten Rom. Die Krane des Kolosseums und des Nero-Palastes wurden jedoch zu fortschrittlicheren Systemen umgebaut. Die Krane wurden mit zusätzlichen Elementen ausgestattet: Takelwerk und Gegengewichte. Die Sklaven hoben das Gegengewicht an, das, als es herunterfiel, den Hebemechanismus auslöste. In der griechischen Antike verwendete die von Archimedes gebaute Hebevorrichtung Flaschenzüge zum Heben. Die Seile wurden auf die Trommel der Seilwinde gewickelt. Die ursprünglichen Krane wurden durch tierische, menschliche oder Wasserkraft angetrieben. Dies änderte sich mit der Erfindung der Dampfmaschine, aber die massenhafte Verbreitung von Kranen kam mit der Entwicklung des Elektromotors.

Das 19. Jahrhundert ist ein Jahrhundert, das als große Epoche in der Geschichte der Menschheit angesehen wird. Die Entdeckung der Elektrizität, der Aufschwung der Stahlproduktion, die ersten „Wolkenkratzer“ – all dies trug zur Entwicklung der Aufzugsindustrie bei. Der Aufzug entwickelte sich weiter und wurde zu einem beliebten Gerät in mehrstöckigen Gebäuden. Es ist erwähnenswert, dass der Personenaufzug anfangs nicht sicher war. Wir sollten jedoch nicht vergessen, dass das 19. Jahrhundert eine Zeit des Fortschritts war. Eine weitere Erfindung, die Aufzugsklemme, ermöglichte es, die Kabine im Falle eines Seilbruchs zu schützen. Der Bruchschutz des Aufzugs ermöglichte es, sichere Personenaufzüge herzustellen. 

Erster Aufzug in Polen

Der erste Aufzug in Polen war ein Personenaufzug, der sich in einem Mietshaus in der Legionów-Straße 31 in Grudziądz befand. Dieses Gerät wurde 1890 während des Baus des Gebäudes installiert. Leider ist der historische Aufzug seit dem Zweiten Weltkrieg nicht mehr in Betrieb. Das Wohngebäude mit dem historischen Aufzug ist im Privatbesitz und es ist nicht möglich, die Anlage zu besichtigen. Es ist erwähnenswert, dass der Aufzug aus Grudziądz älter als der andere, jahrhundertealte, polnische Aufzug aus Słupsk ist. 

Der ehemalige Kran in Slupsk soll der älteste in Europa sein. Der Personenaufzug in Slupsk wurde zu Beginn des 20. Jahrhunderts in einem Kaufhaus am Zbawiciela-Platz gebaut. Jahre später wurde der Aufzug wieder in Betrieb genommen. Der Standort des Aufzugs ist baufällig, aber das Gerät ist immer noch beeindruckend.

Wenn man in verschiedenen Städten unterwegs ist, lohnt es sich, auf die Personenaufzüge aufmerksam zu machen, die in historischen und modernen Gebäuden installiert sind.
Dann schätzen wir ein, wie die Aufzüge im Laufe der Jahre eine enorme Veränderung erfahren haben. 

Wie ein Aufzug funktioniert – Aufbau eines Aufzugs

Wir können Personenkrane kann man nach der Art des Antriebs in Gruppen einteilen:

• hydraulische Krane 
• elektrische Krane.

Da elektrische Personenaufzüge in Polen am weitesten verbreitet sind, lassen wir uns einige grundlegende Informationen über diese Geräte lernen.

Elektrische Aufzüge sind in zwei Hauptvarianten vorhanden: Aufzug mit Maschinenraum und Aufzug ohne Maschinenraum. Der Antriebsstrang, der in elektrischen Aufzugssystemen verbaut wird, besteht aus: einem Elektromotor, einem mit ihm gekoppelten Reibrad, Seilen, einem Rahmen und einem Gegengewicht. Die Antriebssysteme können nach ihren verschiedenen Betriebsarten eingeteilt werden. Ohne auf technische Details einzugehen, möchte ich nur hinzufügen, dass bei Personen- und Güteraufzügen direkte und indirekte Antriebe mit unterschiedlichen Übersetzungsverhältnissen verwendet werden. 

Der elektrische Aufzug besteht aus den wesentlichen Teilen:

• Aufzugskabine,
• Kabinenrahmen,
• Aufzugsschacht,
• Maschinenraum,
• Antriebsstrang,
• Schienen,
• Gegengewicht des Aufzugs,
• Steuerung.

Die Funktionsweise des Aufzugs kann auf einfache Weise wie folgt dargestellt werden. Die Kabine im Aufzug wird mit Hilfe von Stahlseilen angehoben und abgesenkt. Die Seile (Tragseile) sind am Kabinenrahmen befestigt und um eine Seilrolle gewickelt, die von einer Winde angetrieben wird. Die Seilrolle hat am Umfang Rillen, in die Seile eingelegt werden. Die Seilrolle wird von einem Elektromotor angetrieben. Der Motor geht in Betrieb, indem er die Drehrichtung in die angegebene, bestimmte Richtung vorgibt. Die Kabine wird dann abgesenkt oder angehoben. Es ist erwähnenswert, dass die am Kabinenrahmen befestigten Seile zusätzlich mit einem Gegengewicht verbunden sind. Das Gegengewicht des Aufzugs wird auf der anderen Seite der Seilrolle befestigt. Es ist ratsam, dass das Gegengewicht ein Gewicht hat, das etwa 40 % der Aufzugskapazität entspricht. Das Aufzug-Gegengewicht gleicht das Gewicht der Kabine aus und entlastet das Antriebssystem.

Wie ein Aufzug funktioniert – Sicherheitsfunktionen und Sicherheitsvorschriften.

Die Konstruktion des Aufzugs und seine Komponenten schließen das Risiko eines Absturzes der Kabine aus und gewährleisten den sicheren Betrieb des Aufzugs. Für den sicheren Betrieb des Personenaufzugs sind viele Präzisionsgeräte verantwortlich.
Zu den Sicherheitssystemen gehören die folgenden, die miteinander zusammenwirken:

• Aufzugsantrieb – die enthaltene Felgenbremse des Motors (der Winde), die üblicherweise als Bremslöser bezeichnet wird. Sie dient zum Abbremsen der Kabine und zum Anhalten/Halten an der Haltestelle. 
• Geschwindigkeitsbegrenzer – schalten den Antriebsstrang aus und aktivieren die Greifer, wenn die Geschwindigkeitsgrenze überschritten wird.
• Aufzuggreifer – diese klemmen sich an die Schienen und halten die Kabine oder das Gegengewicht daran fest. Sie wirken im Falle einer zu hohen Geschwindigkeit des Aufzugs oder einer Beschädigung/eines Bruchs des Hubgestänges. 
• Sicherheitsschalter – dieser wird am Kabinenrahmen montiert und sorgt dafür, dass die Winde bei Eingriff der Aufzuggreifer gestoppt wird.
• Puffer – sie sollen eine herabfallende Kabine oder ein Gegengewicht am unteren Ende des Schachts auffangen (sie werden im Unterschacht oder am Kabinenrahmen montiert). 

Der Installation und Service von Personenaufzügen in Polen wird gemäß den Richtlinien der Europäischen Kommission Richtlinie 95/16/EG (Aufzugsrichtlinie) – CE-Kennzeichnung – durchgeführt. Der Personenaufzug muss über die erforderlichen Sicherheitszertifikate verfügen. Nachdem der Personenaufzug installiert wurde, wird er vom Amt für technische Überwachung geprüft. Während des Betriebs des Personenaufzugs werden die Personenaufzüge gemäß dem Gesetz über die technische Überwachung (polnisches Gesetzblatt 2013, Pos. 963 in der geänderten Fassung) und den Durchführungsvorschriften jährlich einer technischen Prüfung unterzogen. Die Kontrollen erfolgen unter Aufsicht von Inspektoren des Amtes für technische Überwachung (pl. Urząd Dozoru Technicznego).

Polen, wie alle anderen Länder der Europäischen Union, ist verpflichtet, die in der gesamten Union geltenden Vorschriften einzuhalten. Das Dokument, das bei der Installation von Personenaufzügen unbedingt eingehalten werden muss, ist die Aufzug-Richtlinie (95/16/EG). Diese enthält verschiedene Anforderungen an Nutzung der Anlagen, Gesundheit und Sicherheit am Arbeitsplatz. Dieses Dokument wird ständig aktualisiert. Das übergeordnete Ziel der Vorschriften ist es, das Leben und die Gesundheit von Personen zu schützen, die Aufzüge benutzen.

Die Sicherheitsbauteile für Aufzüge sind in der Richtlinie 95/16/EG definiert, und zwar in Anhang IV: Sie umfassen:

• Verriegelungseinrichtungen der Fahrschachttüren.
• Fangvorrichtungen gemäß Anhang I Nummer 3.2, die einen Absturz oder unkontrollierte Aufwärtsbewegungen des Fahrkorbs verhindern – Geschwindigkeitsbegrenzer, Energiespeichernde Puffer
• entweder mit nichtlinearer Kennlinie, oder mit Rücklaufdämpfung, energieverzehrende Puffer.
• Sicherheitseinrichtungen an Zylindern der Hydraulikhauptkreise, wenn sie als Fangvorrichtungen verwendet werden.
• Elektrische Sicherheitseinrichtungen in Form von Sicherheitsschaltungen mit elektronischen Bauelementen.

Darüber hinaus setzt die Verordnung des Wirtschaftsministers vom 8. Dezember 2005 über die grundlegenden Anforderungen an Aufzüge und ihre Sicherheitsbauteile (Gesetzblatt 2005.263.2198) die Verwendung von Geschwindigkeitsbegrenzern in der Tat durch:

• „§ 16. (1) Krane müssen mit Geschwindigkeitsbegrenzern ausgerüstet sein.
• (2) des Abs. (1) gilt nicht, wenn die Konstruktion des Antriebssystems eine übermäßige Geschwindigkeit verhindert.
• (3) Hochgeschwindigkeitskrane müssen mit Überwachungs- und Geschwindigkeitsbegrenzungseinrichtungen ausgerüstet sein.
• § 21. 6. dieser Verordnung ist der Einbau von Puffern vorgeschrieben:
• es müssen zwischen dem Schachtboden und dem Kabinenboden Puffer eingebaut werden; sind Puffer mit dem Freiraum eingebaut, von der im § 20. Abs. 1. Pkt. 2. die Rede ist, so ist dieser bei voll zusammengedrückten Puffern zu messen.“

Kann ein Aufzug abstürzen? – Sicherheit von Personenaufzügen.

Die Personenkrane sind mit zahlreichen Sicherheitssystemen ausgestattet. Die derzeit hergestellten Geräte reagieren auf verschiedene Arten von Instabilität der Umgebung:

• Energiemangel,
• Überhitzung,
• Überlastung 
• Überhöhte Geschwindigkeit, 
• Erschütterungen und sogar Erdbeben.

Die Personenaufzüge, die in Gebäuden installiert sind, verfügen über ein Not-Betriebsmodus. Dieses wird aktiviert, wenn eine Gefahr besteht und Personen aus dem Raum evakuiert werden müssen. Wenn die Hauptstromquelle abgeschaltet wird, wird die Notbeleuchtung eingeschaltet. Zum Beispiel wird bei einem Gebäudebrand die Stromversorgung standardmäßig abgeschaltet. Damit die Fahrgäste nicht in der Aufzugskabine eingeschlossen werden, schließen die Sicherheitssysteme die Aufzugsantriebe an Notstrombatterien an. Der Aufzug erreicht dann die nächstgelegene Etage, die Fahrgäste können problemlos aussteigen und sich zu den Notausgängen begeben.

Um die Sicherheit des Personenkrans kümmern sich auch die Aufzugshersteller. Sie führen eine ganze Reihe von Sicherheitssystemen ein. Bestimmte Arten von Personenaufzügen gehen nicht in Betrieb, wenn sie eine übermäßige Belastung oder eine nicht funktionierende Kabinentür erkennen. Die Aufzugshersteller erhöhen auch die Feuerbeständigkeit der Schachttüren. 

Warum stürzen die Aufzüge nicht ab? Für den sicheren und korrekten Betrieb dieses Geräts ist ein vielschichtiges System zur Kontrolle unbeabsichtigter Bewegungen verantwortlich. Die Personenaufzüge sind so präzise ausgestattet und gesichert, dass ein abstürzender Aufzug eher unwahrscheinlich ist.