Modellaufzüge

Von Colin Craney | Beraterperspektive | September 1, 2021

6 Minuten zum Lesen

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Frühe Aufzugsmodelle wie der Otis LM893 aus den 1970er-Jahren führten leichtere Kabinen und standardisierte Komponenten ein, um Lieferzeiten, Fertigungsineffizienzen und Installationskosten zu reduzieren – ein Beispiel, das Harry Pettinger mit der Standardisierung von Haushaltsgeräten verglich. CAD und CAM beschleunigten die Verbreitung, und heute setzen große Unternehmen überwiegend auf Standardkonstruktionen. Zu den anfänglichen Vorteilen zählten eine einfachere Installation vor Ort und eine planbare Produktion. Es kamen jedoch Bedenken hinsichtlich der Abwertung der Arbeitskräfte, des Widerstands von Kunden und Architekten, von Lärm und Vibrationen, gelegentlicher ungenauer Nivellierung und sichtbarer Überkonstruktion auf. Konstruktionsmerkmale wie Ausgleichsketten, reduzierte Führungsprofile und modulare Innenausstattungen verdeutlichten die Kompromisse, die die Standardisierung mit sich brachte. Mit der Weiterentwicklung der Steuerungen von Relais-Systemen (Ward-Leonard) hin zu elektronischen und mikroprozessorgesteuerten Antrieben wurden viele Probleme gelöst, und Standardaufzüge erwiesen sich im Allgemeinen als kosteneffizient.

Ein Blick auf ihren schwierigen Anfang und ihre Entwicklung hin zur Akzeptanz

Ich fand einen kürzlich erschienenen LinkedIn-Beitrag, der sich auf die Konstruktions- und Tragseilbestimmungen bezog, die auf einen Otis LM1976-Personenaufzug von 893 (Bild 1) angewendet wurden, interessant. Dieses Aufzugsdesign war eine von mehreren frühen Entwicklungen von standardisierten oder Modellaufzügen. Sie enthielten reduzierte Fahrzeuggewichte zusammen mit mehreren anderen Änderungen, die angesichts des zu dieser Zeit vorhandenen breiteren technologischen Wandels von Interesse sind.

Ich stieß auch auf einen Artikel von Harry Pettinger, einem angesehenen Otis und Branchenführer, dessen Erfahrung sich von 1937 bis 1982 erstreckte und der den technologischen und kommerziellen Wandel nach dem Zweiten Weltkrieg sowohl beobachtet als auch daran teilgenommen hatte.

Pettinger präsentiert mehrere Argumente zur Unterstützung des Konzepts des Modellaufzugs (formuliert vielleicht, um sowohl Bedenken auszuräumen als auch zu informieren), indem er sich auf eine Analogie in Bezug auf die Standardisierung bei Haushaltsgeräten stützt und die Produktionsineffizienzen und höheren Kosten berücksichtigt, die traditionellen Designs und der Herstellung von kundenspezifischen Geräten. Der vielleicht drängendste Aspekt der Normungsdebatte lag in den Lieferzeiten für neue Geräte und deren Auswirkungen auf den Bausektor. Traditionell lagen die Lieferzeiten im Bereich von 35 Wochen oder mehr ab Bestellung. Pettinger erkannte auch die Effizienz bei der Installation vor Ort und beim Verständnis der Ausrüstung durch die Mitarbeiter und ging davon aus, dass die Produktion von Modellaufzügen von Otis in „nicht allzu ferner“ Zukunft 50 % der Produktion erreichen würde. Insofern hatte er sicherlich Recht, denn die aktuelle europäische Marktproduktion der großen Firmen basiert überwiegend auf Standarddesigns, vielleicht bis zu 90 % oder mehr.

Die Einführung von CAD- und CAM-Systemen unterstützte das Streben nach größerer Standardisierung sowie die weitere Verkürzung der Vorlaufzeiten, da die Konstruktions- und Fertigungszeit verkürzt wurde. 

Es traten Fragen zur Dequalifizierung von Arbeitskräften, zum Einkommen von Ingenieuren und zur Arbeitsplatzsicherheit auf, zusammen mit Bedenken hinsichtlich der Kundenakzeptanz (Traditionell ließen Architekten Aufzüge entwerfen, die ihren spezifischen Anforderungen entsprechen).

In den späten 1960er Jahren produzierte Otis in Großbritannien eine frühe Modellreihe von Hebebühnen. Diese waren zwar weitgehend standardisiert, aber die Qualität und Robustheit eines Großteils der Ausrüstung übertraf die heute verwendete bei weitem, und es ist interessant, die 1970er Jahre gegenüberzustellen Designs mit einigen der heutigen Low-Cost-Modelle.

In diesem Fall war der LM893 für den EU-Markt konzipiert und mit einer Tragfähigkeit von 630 kg ausgestattet mit vier Seilen mit 13 mm Durchmesser in einer 1:1-Konfiguration. Das Typenschild gibt ein PKW-Gewicht von 810 kg samt Kettenausgleich und Gesamtanbauteilen am PKW mit 320 kg an. Mit Ausnahme der Aufzugsbezeichnung ist das Typenschild für alle Aufzüge dieser Kapazität identisch und spiegelt den ungünstigsten Fall (höchste Steigung) wider, was ein weiteres Element der Standardisierung widerspiegelt (Bild 1).

Dies weckte mein Interesse, da ich an einem LM891 mit zwei Stopps (dem Single-Speed-Äquivalent des LM893) gearbeitet hatte, der nur zwei Stopps bediente (vielleicht einen 3.5-m-Verfahrweg), der aber mit vier 13-mm-Seilen ausgestattet war und Kettenausgleich. Ich hatte mich über die Anwendung der Kompensation (zusammen mit einer vergleichsweise großen Maschine und Seilen mit 13 mm Durchmesser) bei einem Aufzug mit zwei Haltestellen und einer Geschwindigkeit gewundert, der damals vielleicht kostengünstigsten Konfiguration des Standardsortiments. Ich fand die Einbeziehung von Ausgleichsketten, unabhängig von Steigung und Fahrzeuggeschwindigkeit, faszinierend, und bei Anwendungen mit niedriger Steigung war dies nicht mehr als ein Kompromiss zur Standardisierung in Design und Herstellung.

Die Führungsschienen hatten im Vergleich zu den traditionell verwendeten ein reduziertes Profil, und es wurde ein standardisierter (übergroßer) geschweißter Gegengewichtsrahmen verwendet (Bild 2), der den gesamten Lastbereich von 320 kg bis 1000 kg problemlos aufnehmen konnte.

Geschwindigkeitsbegrenzer früherer Modelle waren mit Seilgriff konstruiert, was im Vergleich zu Reibungsbegrenzern einen erheblichen Mehraufwand darstellte.

Vorkonfektionierte Kabelbäume mit modularen steckbaren Klemmenverbindern, die ungewohnte Methoden der Klemmenverbindung und Schaltungsnomenklatur enthielten, sorgten für einige Bestürzung.

 Das Türsystemdesign folgte dem Thema, wobei vereinfachte, leichte Antriebe und leichte Türverkleidungen die schwereren traditionellen Designs ersetzten. Es gab keine Detektoren, nur vom Bediener montierte Kontaktsicherheitsleisten und, wenn Sie extra bezahlten, eine Fotozelle oder einen Lichtstrahl in der Autorückgabe.

Das Leuchtendesign folgte einem modernistischen Thema mit Klaviertasten-Druckknopfformen, leuchtenden Farben und modularen Hallenlaternen, zusammen mit frühen diodenbasierten digitalen Positionsanzeigeanzeigen (Bild 3). Frontplatten, die traditionell aus 3 mm dickem Edelstahl geformt wurden, wurden aus geformtem 1.5 mm dickem Edelstahl hergestellt, der viel einfacher gepresst und in Form geschnitten werden konnte.

Die Fahrzeuginnenräume wurden für die Auskleidung mit einer Reihe von leichten, modularen, dekorativen Einsteckplatten vorbereitet. Türverkleidungen hatten abnehmbare Häute in Edelstahl oder lackiert (Bild 4).

Das reduzierte Fahrzeuggewicht führte nicht zu einer sofortigen Reduzierung der Maschinengröße, da die Hersteller mit bestehenden Linien fortfuhren, obwohl sich dies in den 1980er Jahren änderte, als vertikal konfigurierte Motor-/Getriebeeinheiten zur bevorzugten Anwendung wurden.

Auch wenn Aspekte der damaligen Konstruktionspraxis heute seltsam erscheinen mögen, sollte man bedenken, dass dies eine Zeit war, in der die Technologie entwickelt wurde, die den heutigen Geräten zugrunde liegt, obwohl es zu viele Fälle von Produktentwicklung in diesem Bereich gab, sehr zu dem Verärgerung der Industriekunden.

Ein Problem, das sich schnell manifestierte, war das erhöhte Geräusch- und Vibrationsniveau, dessen Pegel zwischen den Installationen variieren konnte. Diese Probleme wurden untersucht und schließlich in zukünftigen Fahrzeug- und Systemdesigns gelöst, so dass die heutigen ähnlich leichten Autos nicht die gleichen Probleme erzeugen.

Ein frühes Aufzugsmodell verwendete ein leichtes Auto in Verbindung mit einem Motor mit einer Geschwindigkeit und einer Getriebemaschine mit einer Treibscheibe mit großem Durchmesser. Die daraus resultierende Genauigkeit der Bodennivellierung war eine ständige Quelle von Beschwerden, und bessere Konstruktionen enthielten eine realistischere Übereinstimmung zwischen Getriebe und Scheibendurchmesser, um eine bessere Leistung zu erzielen.

Es kann argumentiert werden, dass das UK Standard Housing Design die erste Standardisierung im Aufzugsdesign darstellte. Dies wurde jedoch als Reaktion auf als notwendig erachtete Kosteneinsparungen zur Unterstützung des von den 1950er bis in die 1980er Jahre anhaltenden Wohnungsbaubooms der Nachkriegszeit auferlegt und war nicht auf eine rein marktgetriebene Einflussnahme zurückzuführen. Standard Housing enthielt einige ähnliche Konstruktionsprinzipien, einschließlich der Verwendung von leichten geriffelten Aluminiumverkleidungen im Automobilbau, zusammen mit einteiligen Türen, um die Herstellungs- und Wartungskosten zu senken.   

Während viele in der Branche Aspekte dieser Modellliftkonstruktionen kritisierten und noch immer sind (ein grundlegendes Element eines überzeugenden und möglicherweise sogar widerwilligen Ansatzes ist in Pettingers Artikel erkennbar), ist es wichtig, diese im breiteren Kontext zu betrachten des damals vorherrschenden und aufkommenden Designdenkens und der Technologien. Dies war die Übergangszeit zwischen elektromechanischer Relaissteuerung und dem Mikroprozessor. Tatsächlich war der LM893 ursprünglich mit Ward-Leonard-Sets, Relaissteuerungen (Bild 5) und Etagenwählern ausgestattet und entwickelte sich zu ACVV-Antrieben und verschiedenen Formen elektronischer und früher mikroprozessorbasierter Steuerungen.

Insgesamt ist der überraschende Faktor, dass das Produkt trotz der fortgesetzten Anwendung von übertechnisierten und teuren Komponenten und den damit verbundenen erhöhten Kosten selbst bei Anwendungen mit geringer Höhe kostengünstig war. 

Trotz dieser offensichtlichen Ineffizienzen (die in späteren Jahren ausgemerzt werden sollten) waren die Vorteile, die durch die Standardisierung von Design und Herstellung erreicht wurden, so, dass das Gesamtsystem der Produktion im Vergleich zu dem traditionellen Design und der traditionellen Herstellung vergleichsweise kosteneffektiv wurde. Die Probleme, die sich aus diesen frühen Entwürfen ergaben und in ihnen sichtbar wurden, boten einen fruchtbaren Übungsboden für einen angehenden jungen Aufzugsingenieur, wurden jedoch von einer Reihe von Industriekunden nicht so gut aufgenommen.

 

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