Projekt Lastenaufzug

Für meinen Bruder sollte ich einen Lastenaufzug über vier Etagen, zu einem normalen Preis konstruieren.

 

Die Anforderungen waren:

- Groß genug um eine Kiste voll mit Brennholz oder ein paar Getränkekisten zu transportieren.
- Nicht zu groß, damit der Schacht nicht viel Platz von der Wohnfläche wegnimmt.

 

Meine Kompromissfindung zwischen tatsächlich benötigter Größe und kostengünstiger Bauteilbeschaffung ergab, dass der Lastenaufzug in einem Schacht von 80cm x 100cm untergebracht werden soll und 450 Kilogramm Nutzlast bei einem Nutzvolumen von 365 Litern haben soll.

Die Maurer fertigten während des Hausbaus den Schacht mit den Etagenöffnungen in den von mir angegeben Größen.

Um im Schacht keinen Raum durch ein Gegengewicht zu vergeuden, wählte ich eine Winde welche 1000kg heben kann.

 

Bauabschnitte

Zu Beginn des Projektes studierte ich Konstruktionsnormen und Vorschriften für den Aufzugsbau.

Anschließend zeichnete ich einen Schaltplan für die elektrische Steuerung. Damit eventuell auftretende elektrische Störungen von jedem normalen Elektriker behoben werden können wählte ich ein Steuersystem mit Relais und keine elektronische Steuerung wie z.B. Siemens-LOGO.

Bevor das Dach des Hauses gedeckt wurde, wurden die Führungsschienen für den Fahrkorb (verzinkten T-Schienen) von oben in den Schacht eingeführt.

Um Zeit zu sparen und um den Schacht schnellst möglich abzusichern, lies ich die Schachttüren in einer Rohversion von einem Schreiner anfertigen und einbauen.

Als nächstes wurde ein I-Trägers am oberen Schachtende, und daran die Winde montiert.

Das nur 1,5m lange Kabel des Steuertableaus schnitt ich ab und versah beide Enden mit Steckern, so dass ich ein 12m langes Kabel als Zwischenstück anstecken konnte.

Die Stromversorgung wurde während der Bauzeit über eine Kabeltrommel sichergestellt.

Mein nächster Schritt war die Herstellung von L-Winkelstücken von denen die eine Hälfte je ein Langloch in Längsrichtung sowie je ein rundes Loch für die Maueranker bekam. Die andere Hälfte bekam je ein Langloch in Querrichtung. Die Langlöcher benötigte ich, um die Führungsschienen ausrichten zu können.

Anschließend befestigte ich mit den Winkeln die T-Schienen im Schacht.

Um mir die Installation eines Gerüstes im Schacht zu ersparen, fuhr ich am Windenseil im Schacht auf und ab.

Als nächstes konstruierte ich den Fahrkorb so, dass ich ihn zerlegen und im Schacht wieder zusammensetzen konnte.

Nachdem ich den Fahrkorb im Schacht montiert und an den Führungsschienen justiert hatte, verkleidete ich ihn innen mit Holzplatten.

Nun konnte ich mich in den Fahrkorb stellen und ganz bequem die Steuerleitungen und Kontaktgeber im Schacht installieren.

Jetzt begann ich die Etagentableaus zu fertigen, da ich keine fertigen Etagentableaus gefunden hatte, welche preislich akzeptabel gewesen wären.
Als Grundeinheiten verwendete ich Schlüsselschalter welche für die Aufputzmontage gedacht waren. Die Gehäuse ließ ich bündig in den Wänden ein. Das Innenleben musste ich erheblich umarbeiten, damit zusätzlich je vier Schalttaster und zwei Kontrollleuchten Platz hatten.

Der nächste Bauabschnitt war die Verdrahtung und Installation des Steuerschaltschranks. Um Standard-Industrierelais verwenden zu können wählte ich als Steuerspannung 24V Wechselstrom.

In die Schließmechaniken der Türen baute ich nun Dreikanttaufnamen ein, wie es an Aufzügen üblich ist. Diese dienen zur Notentriegelung der Türen. Die Notentriegelung kann nur mit einem passenden Dreikantschlüssel, wie sie die Feuerwehren, extra für Aufzüge haben, entriegelt werden.

Danach baute ich in die Schachtüren und dessen Rahmen Reedkontakte und Mikroschalter ein. Der Mikroschalter schaltet beim Betätigen der Türklinke einen elektrischen Türöffner frei, so dass die Türe geöffnet werden kann, natürlich nur, wenn der Fahrkorb hinter der Türe steht. Die Reedkontakte schalten die komplette Steuerung ab, solange eine Türe offen ist oder wenn eine Türe gewaltsam geöffnet wird ohne dass sich der Fahrkorb in der entsprechenden Etage befindet.

Der letzte Bauabschnitt war die Funktions- und Sicherheitsprüfung. Der Fahrkorb wurde mit Gewichten gefüllt und von jeder Etage aus, in jede Etage geschickt. Außerdem wurden alle Sicherheitseinrichtungen auf ihre einwandfreie Funktion überprüft.

 

Film zum Projekt

Allgemeine Beschreibung:

Der Fahrkorb wiegt 35 kg hat ein Volumen von 365l.

Die Fahrgeschwindigkeiten sind: Leer 10sec pro Etage, unter Maximallast 20sec pro Etage.

Bei einer normalen Verwendung wird die maximale Nutzlast nie voll ausgenutzt. Wenn man den Fahrkorb randvoll mit Wasser füllen würde, wären das mit dem Eigengewicht des Korbes nur 400kg. Bei einer maximalen möglichen Füllung mit z.B. 12 Farbeimer von je 20l, käme man auf ein Gewicht von 467kg. Eine Füllung mit Eichenholz würde 376kg wiegen und eine Komplettfüllung mit Getränkekisten unter 400kg.

Der Schlüsselschalter in jeder Etage dient dazu, das jeweilige Etagentableau komplett abzuschalten, damit z.B. Kinder nicht mit dem Aufzug spielen können.
Die Schachttüre kann bei ausgeschaltetem Tableau auch dann nicht geöffnet werden, wenn der Fahrkorb von einer anderen Etage aus zur gesperrten Etage geschickt wurde.

Die vier Taster dienen um den Aufzug in jede gewünschte Etage schicken zu können. Eine Kontrollleuchte zeigt an, dass der Fahrkorb in der Etage steht. Die andere Kotrollleuchte zeigt an, dass das Etagentableau eingeschaltet ist.

 

Als Sicherheitseinrichtungen sind eingebaut:

-Ein Seilendschalter welcher direkt die Winde abschaltet falls das Windenseil komplett abgerollt wird.
-Ein Seilendschalter welcher direkt die Winde abschaltet falls das Windenseil komplett aufgerollt wird.
-Ein Thermoschalter welcher direkt die Winde bei Überlast abschaltet.
-Pro Schachttüre je zwei Reedkontakte welche die Steuerung blockieren solange eine Schachttüre geöffnet ist.
-Pro Schachttüre ein elektrischer Türöffner welcher die Türe erst dann frei gibt, wenn der Fahrkorb bündig ist.
-Pro Etage ein Schlüsselschalter zum Abschalten des Etagentableaus und zum Verriegeln der Schachttüre.
-Ein Endschalter welcher die Winde abschaltet falls der Fahrkorb tiefer als die unterste Etage fährt.
-Ein Endschalter welcher die Winde abschaltet falls der Fahrkorb höher als die oberste Etage fährt.
-Pro Schachttüre eine Dreikantaufnahme für einen Notentriegelungsschlüssel.
-Sicherungsautomaten für die einzelnen Stromkreise des Systems.
-Ein Resetsystem welches veranlasst, dass nach einem Stromausfall der Fahrkorb in die unterste Etage fährt.
-Die Winde ist für die doppelte zu erwartende Last des Aufzuges ausgelegt.
-Das Windelseil ist für die 3,77 fache Nutzlast ausgelegt.

 

Kosten:

Anzahl
 
Artikel
Bezeichnung
Gesamtpr.
   
4   Rollenführung  VR-Rollenführungen 50 x18 340,00 €    
Holz und Farbe Fahrkorbauskleidung 120,00 €    
Metall Schienen, Leisten, Schrauben  200,00 €    
4   Schachttüren Mit Türöffner und Schlösser 2.360,00 €    
1   Seilwinde HW Müller WE1000 293,27 €    
4   Schlüsselschalter Berker 4466 275,48 €    
2   Sicherungsautomat ABB S201 C2 13,98 €    
1   Sicherungsautomat ABB S201 B6 6,22 €    
1   Sicherungsautomat ABB S201 B10 5,21 €    
1   Sicherungsautomat ABB S201 B16 2,69 €    
1   Rundmelder 22mm weiß 2,92 €    
1   Lampenfassung mit LED 230V 6,63 €    
1   Wandschrank 380x300x155 41,72 €    
4   Kabelübergang kunststoffummantelt weiß 9,76 €    
1   Zeitrelais 1xUM/16A einschaltverz. 17,82 €    
2   Endschalter Stabkontakt 29,24 €    
8   Endschalter Rollenkontakt 93,76 €    
1   Steuertrafo 160VA 230/24V 41,72 €    
2   Relaissockel Fin 56.34 5,88 €    
17   Relaissockel Fin 55.34 33,49 €    
2   Relais 4xUM 250V/12A, 24V AC 13,36 €    
17   Relais 4xUM 250V/5A, 24V AC 56,44 €    
1   Wippschalter 2-pol AUS 250V 20A 1,47 €    
1   Schutzkappe für Wippschalter 0,49 €    
4   Schnappschalter WECHSEL 250V 5A 9,24 €    
4   Drucktaster 250V 0,5A grün 1,04 €    
12   Drucktaster 250V 0,5A schwarz 3,12 €    
8   Reed-Sensor EIN 0,5A 19,52 €    
8   Magnet 23x14x6mm 7,04 €    
3   Endhalter Clip fix 1,74 €    
1   Kunststoffrohr 16mm flexibel 1 Bund 3,07 €    
2   Nageldübel 5mm Packung 6,46 €    
1   Leitungskanal 5x7mm 3,23 €    
1   Flacheisen 5x30mm 2m 5,50 €    
1   Flacheisen 2,5x25mm 2m 3,07 €    
1   Alu Rohr 12mm 1m 2,42 €    
2   Deckel D-UT 2,5/10 0,98 €    
6   Kunststoffrohr 16mm starr 3,36 €    
1   Klemmschellen 1 Packung 16mm 10,12 €    
4   Schraubklemme UT 2,5PE 12,20 €    
4   Schraubklemme UT 2,5BU 3,64 €    
34   Schraubklemme UT 2,5 29,24 €    
1   Beschriftungsstreifen L1-N,PE 0,59 €    
5   Beschriftungsstreifen leer 2,20 €    
9   Signalleuchte rot/grün 24V 32,76 €    
25   Kabelverschraubung PG 13,5 28,75 €    
25   Gegenmutter PG 13,5 7,25 €    
20    Steuerleitung 25G1,0 115,60 €    
1   Liquid Tape 100g schwarz 18,74 €    
10   Steuerleitung 4x0,5 4,70 €    
10   Steuerleitung 10G0,5 18,20 €    
4   ABS Gehäuse 130x95x65 46,44 €    
2   Kabeldose 4-pol 380V 16A 15,72 €    
1   ABS Gehäuse 130x95x65 glatt 9,22 €    
1   Steckdose Schuko einbau 3,40 €    
3   Kabelstecker 4-pol 380V 16A 20,58 €    
12   Gummileitung H05RR-F 29,88 €    
1   Sekundenkleber Pattex MI 2,42 €    
1   Steuerlitze 1,0 braun 2,98 €    
1   Steuerlitze 1,0 rot 2,98 €    
2   Leitung H07V-K blau 0,64 €    
2   Leitung H07V-K gelb 0,64 €    
3   Schruppscheibe Stahl 5,46 €    
5   Trennscheibe Stahl 5,70 €    
1   Fächerschleifscheibe Stahl 3,40 €    
2   Zinkspray dunkel 13,76 €    
1   Kleinteile Schrauben, Muttern, Scheiben, ... 20,00 €    
1   Kleinteile Schweißelektroden 5,00 €    
    Versandkosten   57,60 €    
19%MwSt. 868,52 €    
5.439,66 €    

 

Der Schaltplan.

Klicken Sie hier um den Schaltplan etwas größer zu betrachten.

Beschreibung.

H0
Kontrollleuchte Aufzug an - zeigt an, wenn die Betriebsspannung am Schaltschank anliegt und der Aufzug eingeschaltet ist
H1
Kontrollleuchte Fahrkorb hier, KG - zeigt am Etagentableau Keller an, wenn der Fahrkorb im Keller steht
H2
Kontrollleuchte Fahrkorb hier, EG - zeigt am Etagentableau Erdgeschoss an, wenn der Fahrkorb im Erdgeschoss steht
H3
Kontrollleuchte Fahrkorb hier, OG - zeigt am Etagentableau Obergeschoss an, wenn der Fahrkorb im Obergeschoss steht
H4
Kontrollleuchte Fahrkorb hier, DG - zeigt am Etagentableau Dachgeschoss an, wenn der Fahrkorb im Dachgeschoss  steht
H5
Kontrollleuchte Überfahrt KG und DG - zeigt am Schaltschrank an, wenn der Fahrkorb im Keller oder im Dachgeschoss über die normale Endpositionhinaus gefahren ist
H6
Kontrollleuchte Tableau an, KG - zeigt am Etagentableau Keller an, wenn dieses eingeschalten ist
H7
Kontrollleuchte Tableau an, EG - zeigt am Etagentableau Erdgeschoss an, wenn dieses eingeschalten ist
H8
Kontrollleuchte Tableau an, OG - zeigt am Etagentableau Obergeschoss an, wenn dieses eingeschalten ist
H9
Kontrollleuchte Tableau an, DG - zeigt am Etagentableau Dachgeschoss an, wenn dieses eingeschalten ist
K0
Zeitrelais - führt beim ersten Einschalten und nach einem Stromausfall eine Kontrollfahrt in den Keller durch
K1
Relais KG ab - schaltet das Relais K11 ein, wenn ein Kellertaster (S23, S27, S31, S35) gedrückt wird
K1a
Hilfsrelais KG ab - schaltet mit Relais K1 ein und aus
K2
Relais DG auf - schaltet das Relais K12 ein, wenn ein Dachgeschosstaster (S26, S30, S34, S38) gedrückt wird
K2a
Hilfsrelais DG auf - schaltet mit Relais K2 ein und aus
K3
Relais EG ab - schaltet das Relais K11 ein, sobald ein Erdgeschosstaster (S24, S28, S32, S36) gedrückt wird und der Fahrkorb im Obergeschoss oder Dachgeschoss steht
K3a
Hilfsrelais EG ab - schaltet mit Relais K3 ein und aus
K4
Relais EG auf - schaltet das Relais K12 ein, sobald ein Erdgeschosstaster (S24, S28, S32, S36) gedrückt wird und der Fahrkorb im Keller steht
K4a
Hilfsrelais EG auf - schaltet mit Relais K4 ein und aus
K5
Relais OG ab - schaltet das Relais K 11 ein, sobald ein Obergeschosstaster (S25, S29, S33, S 37) gedrückt wird und der Fahrkorb im Dachgeschoss steht
K5a
Hilfsrelais OG ab - schaltet mit Relais K5 ein und aus
K6
Relais OG auf - schaltet das Relais K 12 ein, sobald ein Obergeschosstaster (S25, S29, S33, S 37) gedrückt wird und der Fahrkorb im Keller oder Erdgeschoss steht
K6a
Hilfsrelais OG auf - schaltet mit Relais K6 ein und aus
K7
Relais KG end - schaltet Relais K1 ab sobald der Fahrkorb im Keller bündig ist
K8
Relais DG end - schaltet Relais K3 und K4 ab, sobald der Fahrkorb im Dachgeschoss bündig ist
K9
Relais EG end - schaltet Relais K5 und K6 ab, sobald der Fahrkorb im Erdgeschoss bündig ist
K10
Relais OG end - schaltet Relais K2 ab, sobald der Fahrkorb im Obergeschoss bündig ist
K11
Relais Last ab - schaltet den Windenmotor in die Betriebsart "Senken"
K12
Relais Last auf - schaltet den Windenmotor in die Betriebsart "Heben"
K13
Relais Türen - ermöglicht einen Fahrauftrag, sobald alle Schachtüren geschlossen sind und schaltet Relais K11 und K12 ab und löscht alle Fahraufträge, sobald eine Schachttüre geöffnet wird
Q0
Sicherungsautomat 16A - Hauptsicherung für den kompletten Aufzug
Q1
Sicherungsautomat 2A - Sicherung für den Transformator
Q2
Sicherungsautomat 10A - Sicherung für den Windenmotor (der Windenmotor hat zusätzlich eine eingebaute thermische Überlastsicherung)
Q3
Sicherungsautomat 2A - Sicherung für die Kontrollleuchte am Schaltschrank "Aufzug an"
Q4
Sicherungsautomat 6A - Sicherung für die komplette Steuerung (in 24V AC)
S0
Hauptschalter zweipolig - schaltet den kompletten Aufzug an oder aus
S1
Endschalter Keller - schaltet Relais K7 ein, sobald der Fahrkorb im Keller bündig ist
S2
Endschalter DG - schaltet Relais K8 ein, sobald der Fahrkorb im Dachgeschoss bündig ist
S3
Endschalter EG - schaltet Relais K9 ein, sobald der Fahrkorb im Erdgeschoss bündig ist
S4
Endschalter OG - schaltet Relais K10 ein, sobald der Fahrkorb im Obergeschoss bündig ist
S5
Reedkontakt 1, Türe KG - schaltet Relais K13 ein, sobald alle Schachttüren geschlossen sind
S6
Reedkontakt 2, Türe KG - schaltet Relais K13 ein, sobald alle Schachttüren geschlossen sind
S7
Reedkontakt 1, Türe EG - schaltet Relais K13 ein, sobald alle Schachttüren geschlossen sind
S8
Reedkontakt 2, Türe EG - schaltet Relais K13 ein, sobald alle Schachttüren geschlossen sind
S9
Reedkontakt 1, Türe OG - schaltet Relais K13 ein, sobald alle Schachttüren geschlossen sind
S10
Reedkontakt 2, Türe OG - schaltet Relais K13 ein, sobald alle Schachttüren geschlossen sind
S11
Reedkontakt 1, Türe DG - schaltet Relais K13 ein, sobald alle Schachttüren geschlossen sind
S12
Reedkontakt 2, Türe DG - schaltet Relais K13 ein, sobald alle Schachttüren geschlossen sind
S13
Endschalter Überfahrt KG - schaltet Kontrollleuchte H5 ein und das Relais 11 ab, sobald der Fahrkorb über die Endposition Kellen hinaus fährt
S14
Endschalter Überfahrt DG - schaltet Kontrollleuchte H5 ein und das Relais K12 ab, sobald der Fahrkorb über die Endposition Dachgeschoss hinaus fährt
S15
Endschalter Türfreigabe KG - schaltet Kontrollleuchte H1 ein und ermöglicht die Türfreigabe über Y1, sobald der Fahrkorb im Keller Bündig ist und die Klinke im Keller gedrückt wird
S16
Endschalter Türfreigabe EG - schaltet Kontrollleuchte H2 ein und ermöglicht die Türfreigabe über Y2, sobald der Fahrkorb im Erdgeschoss Bündig ist und die Klinke im Erdgeschoss gedrückt wird
S17
Endschalter Türfreigabe OG - schaltet Kontrollleuchte H3 ein und ermöglicht die Türfreigabe über Y3, sobald der Fahrkorb im Obergeschoss Bündig ist und die Klinke im Obergeschoss gedrückt wird
S18
Endschalter Türfreigabe DG - schaltet Kontrollleuchte H4 ein und ermöglicht die Türfreigabe über Y4, sobald der Fahrkorb im Dachgeschoss Bündig ist und die Klinke im Dachgeschoss gedrückt wird
S19
Kontakt Türöffner KG - gibt über Y1 die Schachttüre im Keller frei, sobald der Fahrkorb im Keller bündig ist
S20
Kontakt Türöffner EG - gibt über Y2 die Schachttüre im Erdgeschoss frei, sobald der Fahrkorb im Erdgeschoss bündig ist
S21
Kontakt Türöffner OG - gibt über Y3 die Schachttüre im Obergeschoss frei, sobald der Fahrkorb im Obergeschoss bündig ist
S22
Kontakt Türöffner DG - gibt über Y4 die Schachttüre im Dachgeschoss frei, sobald der Fahrkorb im Dachgeschoss bündig ist
S23
Ruftaste KG / KG - ruft den Fahrkorb vom Keller aus in den Keller
S24
Ruftaste KG / EG - schickt den Fahrkorb vom Keller aus ins Erdgeschoss
S25
Ruftaste KG / OG - schickt den Fahrkorb vom Keller aus ins Obergechoss
S26
Ruftaste KG / DG - schickt den Fahrkorb vom Keller aus ins Dachgeschoss
S27
Ruftaste EG / KG - schickt den Fahrkorb vom Erdgeschoss aus in den Keller
S28
Ruftaste EG / EG - ruft den Fahrkorb vom Erdgeschoss aus ins Erdgeschoss
S29
Ruftaste EG / OG - schickt den Fahrkorb vom Erdgeschoss ausins Obergeschoss
S30
Ruftaste EG / DG - schickt den Fahrkorb vom Erdgeschoss aus ins Dachgeschoss
S31
Ruftaste OG / KG - schickt den Fahrkorb vom Obergeschoss aus in den Keller
S32
Ruftaste OG / EG - schickt den Fahrkorb vom Obergeschoss aus ins Erdgeschoss
S33
Ruftaste OG / OG - ruft den Fahrkorb vom Obergeschoss aus ins Obergeschoss
S34
Ruftaste OG / DG - schickt den Fahrkorb vom Obergeschoss aus ins Dachgeschoss
S35
Ruftaste DG / KG - schickt den Fahrkorb vom Dachgeschoss aus in den Keller
S36
Ruftaste DG / EG - schickt den Fahrkorb vom Dachgeschoss aus ins Erdgeschoss
S37
Ruftaste DG / OG - schickt den Fahrkorb vom Dachgeschoss aus ins Obergeschoss
S38
Ruftaste DG / DG - ruft den Fahrkorb vom Dachgeschoss aus ins Dachgeschoss
S39
Schlüsselschalter KG - schaltet das Ruftableau im Keller ein oder aus
S40
Schlüsselschalter EG - schaltet das Ruftableau im Erdgeschoss ein oder aus
S41
Schlüsselschalter OG - schaltet das Ruftableau im Obergeschoss ein oder aus
S42
Schlüsselschalter DG - schaltet das Ruftableau im Dachgeschoss ein oder aus
T0
Transformator - erzeugt für die Steuerung eine Wechselspannung von 24V
Y1
Türöffner KG - gibt die Schachttüre im Keller frei, sobald der Fahrkorb im Keller bündig ist und die Klinke im Keller gedrückt wird
Y2
Türöffner EG - gibt die Schachttüre im Erdgeschoss frei, sobald der Fahrkorb im Erdgeschoss bündig ist und die Klinke im Erdgeschoss gedrückt wird
Y3
Türöffner OG - gibt die Schachttüre im Obergeschoss frei, sobald der Fahrkorb im Obergeschoss bündig ist und die Klinke im Obergeschoss gedrückt wird
Y4
Türöffner DG - gibt die Schachttüre im Dachgeschoss frei, sobald der Fahrkorb im Dachgeschoss bündig ist und die Klinke im Dachgeschoss gedrückt wird