CN108946418A - 人输送机 - Google Patents

Abstract

人输送机(10)包括具有多个输送元件(13)的输送带(12)；支撑输送带(12)的桁架(8)；安装到桁架(8)并被构造成用于驱动输送带(12)的马达(24)；和力传感器(26)。力传感器(26)布置在马达(24)和桁架(8)之间并且被构造成用于测量由马达(24)施加在桁架(8)上的力。

Description

人输送机

技术领域

本发明涉及诸如自动扶梯或自动人行道的人输送机，具体地涉及一种包括允许提供实时乘客负载数据的负载传感器的人输送机。

背景技术

诸如自动扶梯或自动人行道的人输送机的实时乘客负载数据提供用于远程监视和诊断操作状况的信息，这对于维护和安全目的是重要的。可以测量驱动人输送机的马达的电功率以估计乘客负载。然而，测量马达功率需要专用装备，该专用装备是昂贵的并且需要额外的安装空间。

因此期望改进对人输送机的乘客负载的确定，特别是降低成本和必要的安装空间。

发明内容

根据本发明的示例性实施方案，诸如自动扶梯或自动人行道的人输送机包括输送带，该输送带包括通过输送链彼此连接的多个输送元件；支撑输送带的桁架；安装到桁架并被构造成用于驱动输送带的马达；以及至少一个力传感器，该力传感器布置在马达和桁架之间的位置处并且被构造成用于测量由马达施加在桁架上的力。

根据本发明的示例性实施方案，一种确定人输送机(诸如自动扶梯或自动人行道)的负载的方法，该人输送机包括：包括通过输送链彼此连接的多个输送元件的输送带；支撑输送带的桁架；以及安装到桁架并被构造成用于驱动输送带的马达，所述方法包括测量马达在驱动输送带时施加在桁架上的力。

布置在马达和桁架之间的力传感器测量马达在驱动输送带时施加在桁架上的力。因此，这种力传感器提供了确定作用在马达上的力的可靠且便利的方式。

为了提供根据本发明的示例性实施方案的人输送机，不需要改变现有人输送机设施的构造。此外，由于紧凑的设计，所提出的解决方案仅需要最小的额外空间。所提出的解决方案仅导致较小的附加成本，特别是因为可以采用工业标准压缩型测力传感器作为力传感器。

以下将参照附图来更详细地描述本发明的示例性实施方案。

附图说明

图1示出根据本发明的示例性实施方案的人输送机的示意性侧视图；

图2示出驱动单元和被构造成用于驱动人输送机的输送带的链轮之间的接口的放大图；并且

图3示出了驱动单元下部的放大细节，该驱动单元支撑在人输送机的桁架上。

具体实施方式

图1描绘了包括在两个着陆部分11之间延伸的桁架8的人输送机10的示例性实施方案的示意性侧视图。人输送机10包括多个输送元件13。输送元件通过输送链17彼此连接，从而形成环状输送带12。输送链17由链轮16(“输送链链轮16”)驱动，链轮16被安装到旋转轴15，从而形成轴和链轮组件。

驱动单元14被构造成用于经由传动元件18可旋转地驱动旋转轴 15，该传动元件18可以是驱动链或驱动带。旋转所述旋转轴15使输送链链轮16旋转，从而驱动输送链17。轴和链轮组件和驱动单元14 由在两个着陆部分11之间延伸的桁架8支撑。

尽管在附图中不可见，但本领域技术人将理解，可采用驱动两个驱动链18，特别是在人输送机10的两个横向侧上延伸的两个驱动链 18的双机器作为驱动单元14。

在图1所示的实施方案中，人输送机10是自动扶梯，其中输送元件13是台阶13。然而，本领域技术人将会理解，本发明的示例性实施方案可以包括不同类型的人输送机10，例如包括多个踏板而非台阶13的自动人行道。在自动人行道的情况下，输送带12可以在布置在相同高度处的两个着陆部分11之间水平延伸。可替代地，输送带12可以相对于在布置在不同高度处的两个着陆部分11之间延伸的水平面倾斜。

图2示出了驱动单元14和输送链链轮16之间的连接的放大图，并且图3示出了驱动单元14的下部的放大细节，该驱动单元14支撑在人输送机10的桁架8的一部分上。

驱动单元14包括马达24，特别是电动马达24，电动马达24被构造成用于驱动第一链驱动链轮20。第二驱动链链轮22与输送链链轮16一起安装到旋转轴15，使得第二驱动链链轮22和输送链链轮 16彼此一体旋转。

在所示实施方案中是驱动链18的传动元件18在第一驱动链链轮 20和第二驱动链链轮22之间延伸并且与第一驱动链链轮20和第二驱动链链轮22接合。结果，当马达24***作成旋转第一驱动链链轮 20时，第二驱动链链轮22和输送链链轮16经由驱动链18旋转。输送链链轮16与图2和图3中未示出的输送链17接合，使得当马达 24操作时输送链17被驱动。

对于由第一链驱动链轮20和第二链轮驱动链轮22以及驱动链18提供的链驱动的替代，如图2和3所示，可以使用其他类型的传动装置，例如带驱动装置或带齿带驱动装置。

驱动单元14具有形成在驱动单元14的底部处并由桁架8支撑的基部28。调整螺栓25抵靠基部28，从而限制驱动单元14在纵向(水平)方向上的移动，其在图1至图3中从左向右水平延伸。调整所述调整螺栓25在纵向方向上的位置允许调整驱动单元14在纵向方向上的位置。其特别允许生成驱动链18的适当张力。驱动链18的适当张力确保由第一驱动链链轮20和第二驱动链链轮22和驱动链18形成的链驱动装置的可靠操作。

力传感器26，特别是市售的测力传感器26布置在调整螺栓25 和驱动单元14的基部28之间。力传感器26被构造成用于测量由驱动单元14施加在调整螺栓25/桁架8上的沿纵向方向的力F_传感器并且用于提供相应的输出信号。

可采用不只一个调整螺栓25，每个调整螺栓25与相应的力传感器26相关联。例如，与相应的力传感器26相关联的调整螺栓25可以分别设置在人输送机10的两个横向侧(左侧和右侧)处。

力传感器26电连接到评估单元30，该评估单元被构造成用于根据由力传感器26提供的输出信号来计算马达24的负载。

评估单元30特别是被构造成用于根据由力传感器26提供的输出信号来计算人输送机10的负载，特别是计算驻留在输送元件13上的乘客(未示出)的负载。

根据牛顿第三定律(“作用力等于反作用力”)，由力传感器26检测到的力F_传感器与马达24施加在输送带12上的力成正比，该力与人输送机10的负载F_负载成正比。

负载F_负载特别是：

F_负载＝(d_o/d_i)*[(F_传感器-F₀)/COS(α)-F₀]，

其中

F_传感器是由力传感器26测量的力；

d_i是输送链链轮16的直径；

d_o是第二链驱动链轮22的直径；

F₀是施加用于张紧驱动链18的静态预张紧力；并且

α是驱动链18的上部19与水平面H之间的角度

d_o/d_i表示由输送链链轮16和第二链驱动链轮22的不同直径d_i、 d_o所产生的齿轮传动比。

因子1/cos(α)补偿力传感器26检测沿纵向(水平)方向作用的力F_传感器的事实，而负载F_负载平行于驱动链18的上部19作用，该驱动链18的上部19相对于水平面H定向成角度α。本领域技术人员将理解，在调整螺栓25不是水平取向而是倾斜取向的情况下将使用修正因子，使得力传感器26检测不是沿水平方向而是沿倾斜方向作用的力F'_传感器。

可选地，评估单元30可以被构造成用于在计算的负载F_负载超过预定极限F_极限的情况下触发警报和/或停止马达24的进一步操作。评估单元30特别是可以被构造成用于在计算的负载F_负载超过第一预定极限F_极限1的情况下触发警报，并且在所计算的负载F_负载超过第二预定极限F_极限2的情况下停止马达24的进一步操作，第二预定极限F_极限2>F_极限1。评估单元30可以被构造成用于仅在超过相应的极限达超过预定时间段和/或超过预定次数时才触发警报和/或停止马达24的进一步操作。

评估单元30可以包括存储单元32，其被构造成用于存储测量的力值和/或计算的负载值。这允许存储测量的力值和/或计算出的负载值用于以后的评估。特别是在发生故障的情况下允许调查人输送机 10的先前操作，例如为了确定是否超过了预定的最大负载以及超出预定的最大负载到了哪个程度。可替代地或附加地，测量的力值和/ 或计算的负载值可以存储在虚拟云中。

在下文中阐述了多个任选的特征。这些特征可以单独地或以与任何其他特征组合在特定实施方案中实现。

在一个实施方案中，人输送机可以进一步包括评估单元，该评估单元被构造成用于评估由至少一个力传感器测量的力以用于计算马达的负载。评估单元特别是可以被构造成用于评估由至少一个力传感器测量的力以用于计算驻留在形成输送带的输送元件上的乘客的负载。

与根据本发明的示例性实施方案的评估单元组合的力传感器提供了确定人输送机的负载，特别是驻留在输送带的输送元件上的乘客的负载的可靠且成本有效的方式。特别是，不需要测量马达功率，这原本需要额外的昂贵的专用装备并且原本需要额外的安装空间。

在一个实施方案中，评估单元可以被构造成用于在所计算的负载超过预定极限的情况下触发警报和/或用于停止马达的操作。根据本发明的示例性实施方案的方法可以包括将所确定的负载与预定极限进行比较并且在所计算的负载超过预定极限的情况下触发警报和/或停止马达。这是一项重要的安全特征，以避免使用超载的乘客输送机可能导致的乘客风险。这进一步防止了人输送机，特别是人输送机的马达由于过载操作而被损坏。

该方法特别是可以包括在所计算的负载超过第一预定极限的情况下触发警报并且在所计算的负载超过大于第一极限的第二预定极限的情况下停止马达的进一步操作。这样的构造允许避免由于过载而导致的人输送机的不希望的紧急停止，因为其允许减小负载或者至少在负载超过第一预定阈值的情况下不进一步增加负载。

为了避免错误警报，评估单元可以被构造成用于仅在超过相应的极限达超过预定的时间段和/或超过预定次数时才触发警报和/或停止马达的进一步操作倍。

在一个实施方案中，评估单元可以包括被构造成用于存储计算的负载值的存储单元，并且根据本发明的示例性实施方案的方法可以包括存储计算的负载值。存储单元允许存储测量的力值和/或计算的负载值以用于以后的评估。特别是可以在已经出现故障的情况下允许调查人输送机的先前操作，例如以便确定是否超过了预定的最大负载以及超过了预定的最大负载到了什么程度。可替代地或附加地，测量的力值和/或计算的负载值可以存储在虚拟云中。

在一个实施方案中，输送链可以由输送链链轮驱动。输送链提供了用于驱动输送链链轮的适当且可靠的装置。

在一个实施方案中，输送链链轮可以由链驱动装置驱动，该链驱动装置包括与马达连接的第一链驱动链轮、与输送链链轮连接的第二链驱动链轮、以及与第一链驱动链轮接合且与第二链驱动链轮接合的驱动链。链驱动装置为驱动输送链链轮提供了适当和可靠的手段。

在一个实施方案中，第二链驱动链轮可以具有与输送链链轮不同的直径，以用于提供另外的齿轮传动比。

在一个实施方案中，马达可以使用调整螺栓安装到桁架，其中力传感器布置在调整螺栓处。调整螺栓允许调整驱动单元在纵向方向上的位置并在驱动链上生成适当张力。驱动链的适当张力确保由第一驱动链链轮和第二驱动链链轮和驱动链形成的链驱动装置的可靠操作。调整螺栓已被证明是用于布置力传感器的非常合适的位置。由于调整螺栓是可移动的，因此可以通过移动/调整所述调整螺栓来容易地安装和更换力传感器。

可以使用不只一个调整螺栓，每个调整螺栓与相应的力传感器相关联。例如，与相应的力传感器相关联的调整螺栓可以分别设置在人输送机的两个横向侧(左侧和右侧)处。

在一个实施方案中，人输送机可以是包括作为输送元件的台阶的自动扶梯。在另一个实施方案中，人输送机可以是包括作为输送元件的踏板的自动人行道。根据本发明的示例性实施方案的力传感器可以用于自动扶梯以及自动人行道中以分别确定自动扶梯或自动人行道的负载。

虽然已经参考示例性实施方案描述了本发明，但是本领域的那些技术人将理解可在不脱离本发明的范围的情况下对其各元件做出各种改变以及可用等效物进行替换。另外，在不脱离本发明的基本范围的情况下，可以做出许多修改来使特定情况或材料适于本发明的教示。因此，不旨在将本发明限于所公开的特定实施方案，而是本发明包括落入权利要求范围内的所有实施方案。

参考标记

8 桁架

10 人输送机

11 着陆部分

12 输送带

13 输送元件/台阶

14 驱动单元

15 旋转轴

16 输送链链轮

17 输送链

18 传动元件/驱动链

19 驱动链的上部

20 第一驱动链链轮

22 第二驱动链链轮

24 马达

25 调整螺栓

26 力传感器/测力传感器

28 基部

30 评估单元

32 存储单元

d_i 输送链链轮的直径

d_o 第二链驱动链轮的直径

F_负载 人输送机的负载

F_传感器 由力传感器测量的力

F₀ 静态预张力

H 水平面

α 驱动链的上部与水平面之间的角度

Claims (15)

1.人输送机（10），包括：

输送带（12），所述输送带包括多个输送元件（13）；

桁架（8），所述桁架支撑所述输送带（12）；

马达（24），所述马达安装到所述桁架（8）并被构造成用于驱动所述输送带（12）；和

至少一个力传感器（26），所述至少一个力传感器布置在所述马达（24）和所述桁架（8）之间并被构造成用于测量由所述马达（24）施加在所述桁架（8）上的力。

2.根据权利要求1所述的人输送机（10），还包括评估单元（30），所述评估单元被构造成用于评估由所述至少一个力传感器（26）测量的所述力以用于计算所述马达（24）的负载。

3.根据权利要求2所述的人输送机（10），其中所述评估单元（30）被构造成用于评估由所述至少一个力传感器（26）测量的所述力以用于计算驻留在所述输送带（12）上的乘客的负载。

4.根据权利要求2或3所述的人输送机（10），其中所述评估单元（30）被构造成用于在所述计算的负载超过预定极限的情况下触发警报和/或停止所述马达（24）的操作。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的人输送机（10），其中所述评估单元（30）包括存储单元（32），所述存储单元被构造成用于存储所述计算的负载值。

6.根据前述权利要求中任一项所述的人输送机（10），其中所述马达（24）使用至少一个调整螺栓（25）安装到所述桁架（8），其中所述至少一个力传感器（26）布置在所述至少一个调整螺栓（25）处。

7.根据前述权利要求中任一项所述的人输送机（10），其中所述输送带（12）由输送链链轮（16）驱动。

8.根据权利要求7所述的人输送机（10），其中所述输送链链轮（16）由链驱动装置驱动，所述链驱动装置包括与所述马达（24）连接的第一链驱动链轮（20）、与所述输送链链轮（16）连接的第二链驱动链轮（22）、以及与所述第一链驱动链轮（20）接合且与所述第二链驱动链轮（22）接合的驱动链（18）。

9.根据权利要求8所述的人输送机（10），其中所述第二链驱动链轮（22）具有与所述输送链链轮（16）不同的直径。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的人输送机（10），其中所述人输送机（10）是自动扶梯，并且其中所述输送元件（13）是台阶（13）。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的人输送机（10），其中所述人输送机（10）是自动人行道，并且其中所述输送元件（13）是踏板。

12.确定人输送机（10）的负载的方法，所述人输送机包括具有多个输送元件（13）的输送带（12）；支撑所述输送带（12）的桁架（8）；和安装到所述桁架（8）并被构造成用于驱动所述输送带（12）的马达（24）；

其中所述方法包括测量所述马达（24）在驱动所述输送带（12）时施加在所述桁架（8）上的力。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述方法包括在所述马达（24）和所述桁架（8）之间安装力传感器（26）。

14.根据权利要求12或13所述的方法，其中所述方法包括将所述确定的负载与预定极限进行比较，并且在所述计算的负载超过预定极限的情况下触发警报和/或停止所述马达（24）。

15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其中所述方法包括存储所述计算的负载值。