EP0711725A1 - Einrichtung zur Führung eines Bandkontinuums für Fahrtreppen oder Fahrsteige - Google Patents
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- EP0711725A1 EP0711725A1 EP95116777A EP95116777A EP0711725A1 EP 0711725 A1 EP0711725 A1 EP 0711725A1 EP 95116777 A EP95116777 A EP 95116777A EP 95116777 A EP95116777 A EP 95116777A EP 0711725 A1 EP0711725 A1 EP 0711725A1
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Definitions
- the invention relates to a device for guiding a belt continuum for escalators or moving walks consisting of steps or pallets, of chain links which are connected to the adjacent chain links by means of chain bolts, and of chain rollers held by the chain bolts, the chain rollers on a track of a support rail and on one Travel the track of a compensating rail and be deflected by a sprocket.
- an escalator with a step-bearing step belt and chain wheels has become known.
- the chain wheels arranged at each end of the escalator serve to deflect and drive the step belt.
- the step belt consists of rollers connected by chain links, which are guided on support rails. When the step belt is deflected at the end of the escalator, the rollers are carried by the chain wheel from the entrance to the exit.
- the support rails are arranged so that the rollers on the sprocket rotate by 180 °.
- the path from the vertical central axis of the chain wheel to the support rail is bridged by a tangential guide arranged on the side of the chain wheel.
- the tangential guide takes over the rollers from the support rail and guides the rollers in the tangential direction onto the sprocket circle.
- the rollers leave the sprocket circle after a rotation of 180 ° in the tangential direction and are then guided from the tangential guide to the support rail.
- the tangential guides do not eliminate the jerky movements and noise of the chain links that occur when the rollers engage the teeth of the chain wheel and when the rollers are detached from the chain wheel.
- the jerking movements in the resonance range lead to longitudinal and transverse vibrations which are perceived by the passenger as unpleasant and which lead to a qualitative loss due to excessive wear of mechanical parts.
- the invention seeks to remedy this.
- the invention as characterized in the claims, solves the problem of avoiding the disadvantages of the known device and of guiding the belt continuum in such a way that the driving comfort perceived by the passenger is high, jerky movements and noises are avoided and the mechanical wear is kept low become.
- Quiet running properties have an advantageous effect on the service life of the mechanical parts and cause less repair and maintenance work. It is also advantageous that smaller sprocket diameters and / or longer chain links are possible. Quiet running guarantees the passenger a fatigue-free stay on the means of transport. In addition, due to the shock, jerk and vibration-free stay on the escalator or on the moving walk, the passenger draws positive conclusions about the mechanical quality of the means of transport.
- 1 denotes a chain wheel which serves to deflect and drive a belt continuum 2 of an escalator or moving walk.
- 1 shows the entry of the belt continuum 2 onto the chain wheel 1.
- the belt continuum 2 consists of steps or pallets (not shown) and of chain rollers 3, which are connected by means of chain links 4 and chain pins 5.
- the chain rollers 3 run on a support rail 6 and on a side arranged on the chain wheel 1 Compensating rail 7.
- Sprocket teeth 9 arranged on the circumference of the sprocket 1 form tooth gaps 10 in which the chain rollers 3 engage.
- the axis of a tooth space 10 is designated 11 and is at right angles on a sprocket circle designated 12.
- a tangent 13 to the sprocket circle 12 that runs parallel to a raceway 8 of the support rail 6 is at a tangent point 14 at right angles to the respective tooth gap axis 11.
- the chain roller 3 engages with the sprocket 1 on the input side or leaves the sprocket 1 on the output side and then arrives on the output side arranged compensating rail 7.
- the chain bolts 5 move at an angular velocity w on a wheel center circle 15 with a radius r and on the raceway 8 of the support rail 6 at the speed v.
- the straight running track 8 of the support rail 6 merges into a curved track 16 of the compensating rail 7, which ends at the tangent point 14.
- the track 8 of the support rail 6 lies at a certain distance h0 outside the tangent 13, so that the chain rollers 3 move on the track 16 of the compensating rail 7 in the forward direction and at right angles to the forward direction.
- the compensating rail 7 It consists of a rail body 17 with the track 16 and a rail foot 18 on which bores 19 are arranged.
- the compensation rail 7 is attached to the frame of the sprocket 1 by means of the holes 19 penetrating screws.
- Fig. 7 shows schematically the sprocket and the band for the mathematical approach to deriving an optimal curve shape of the raceway 16 of the compensating rail 7.
- the division of the band continuum 2 is with the variable l shown.
- the variable l is the distance between two adjacent chain pins 5.
- the instantaneous angle between the tangent point 14 'and the chain pin 5 on the wheel center circle 15 is shown by ⁇ .
- Two adjacent chain bolts 5 lying on the wheel center circle 15 form an angle ⁇ m with the center point of the chain wheel 1.
- the variables ⁇ 1 and ⁇ 2 represent the current angle of the chain link 4 with respect to the tangent 13 'to the wheel center circle 15.
- the variables x2 and y describe the current path in the tangent direction or perpendicular to the tangent direction.
- x 2nd l * cos ⁇ 1 + l * cos ⁇ 2nd - r * sin ⁇ [3]
- y l * sin ⁇ 1 [4]
- x ⁇ 2nd -f * ⁇ ⁇ * r
- z is the number of teeth on the chain wheel 1.
- the speed factor f can be determined using equation [4 '] and the initial and final integration constants.
- the rotary speed w and the translatory speed v must be coupled by the speed factor f, which has the value 0.993587 for a sprocket 1 with 16 sprocket teeth, for example.
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- Escalators And Moving Walkways (AREA)
- Devices For Conveying Motion By Means Of Endless Flexible Members (AREA)
Abstract
Bei diesem Bandkontinuum (2) einer Fahrtreppe oder eines Fahrsteiges werden die Kettenrollen (3) mittels einer Stützschiene (6) mit einer Laufbahn (8) und mittels einer Ausgleichsschiene (7) mit einer Laufbahn (16) geführt. Am Eingang eines das Bandkontinuum (2) umlenkenden Kettenrades (1) gelangen die Kettenrollen (3) von der geradlinigen Laufbahn (8) der Stützschiene (6) auf die kurvenförmige Laufbahn (16) der Ausgleichsschiene (7) und von dieser an einem Tangentenpunkt (14) in den Eingriff mit dem Kettenrad (1). Von der Laufbahn (8) der Stützschiene (6) bis zum Tangentenpunkt (14) werden die Kettenrollen (3) in der zur Laufrichtung rechtwinklig verlaufenden Richtung um einen quer zur Laufrichtung gemessenen Abstand (h0) zum Kettenrad (1) hin verfahren, was sich vorteilhaft auf die Laufruhe des Bandkontinuums (2) auswirkt. <IMAGE>
Description
- Die Erfindung betrifft Einrichtung zur Führung eines Bandkontinuums für Fahrtreppen oder Fahrsteige bestehend aus Stufen oder Paletten, aus Kettengliedern, die mit den benachbarten Kettengliedern mittels Kettenbolzen verbunden sind, und aus von den Kettenbolzen gehaltenen Kettenrollen, wobei die Kettenrollen auf einer Laufbahn einer Stützschiene und auf einer Laufbahn einer Ausgleichsschiene verfahren und von einem Kettenrad umgelenkt werden.
- Aus der Auslegeschrift DE 1 009 777 ist eine Fahrtreppe mit einem Stufen tragenden Stufenband und Kettenrädern bekannt geworden. Die an je einem Ende der Fahrtreppe angeordneten Kettenräder dienen der Umlenkung und des Antriebs des Stufenbandes. Das Stufenband besteht aus mittels Kettengliedern verbundenen Rollen, die auf Stützschienen geführt werden. Bei der Umlenkung des Stufenbandes am Fahrtreppenende werden die Rollen vom Kettenrad vom Eingang zum Ausgang getragen. Die Stützschienen sind so angeordnet, dass die Rollen auf dem Kettenrad eine Drehung von 180° ausführen. Der Weg von der senkrechten Mittelachse des Kettenrades bis zur Stützschiene wird von einer seitlich am Kettenrad angeordneten tangentialen Führung überbrückt. Am Eingang übernimmt die tangentiale Führung die Rollen von der Stützschiene und leitet die Rollen in tangentialer Richtung auf den Kettenradkreis. Am Ausgang verlassen die Rollen den Kettenradkreis nach einer Drehung von 180° in tangentialer Richtung und werden von da an von der tangentialen Führung zur Stützschiene geführt.
- Die tangentialen Führungen eliminieren die beim Eingreifen der Rollen in die Zähne des Kettenrades und die beim Ablösen der Rollen vom Kettenrad entstehenden Ruckbewegungen und Geräusche der Kettenglieder nicht. Die Ruckbewegungen führen im Resonanzbereich zu Längs- und Querschwingungen, die vom Fahrgast als unangenehm empfunden werden und die zu einer qualitativen Einbusse durch übermässigen Verschleiss mechanischer Teile führen.
- Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst die Aufgabe, die Nachteile der bekannten Einrichtung zu vermeiden und eine Führung des Bandkontinuums so auszubilden, dass der vom Fahrgast wahrgenommene Fahrkomfort gross ist, ruckartige Bewegungen und Geräusche vermieden und der mechanische Verschleiss gering gehalten werden.
- Ruhige Laufeigenschaften wirken sich vorteilhaft auf die Lebensdauer der mechanischen Teile aus und verursachen weniger Reparatur- und Unterhaltsarbeiten. Weiter vorteilhaft ist, dass kleinere Kettenraddurchmesser und/oder längere Kettenglieder möglich sind. Grosse Laufruhe gewährleistet dem Fahrgast einen ermüdungsfreien Aufenthalt auf dem Transportmittel. Zudem zieht der Fahrgast aufgrund des erschütterungs-, ruck- und vibrationsfreien Aufenthalts auf der Fahrtreppe oder auf dem Fahrsteig positive Rückschlüsse über die mechanische Qualität des Transportmittels.
- Im folgenden wird die Erfindung anhand von lediglich einen Ausführungsweg darstellenden Zeichnungen näher erläutert.
- Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung eines Kettenrades mit einem Bandkontinuum einer Fahrtreppe oder eines Fahrsteiges,
- Fig. 2
- eine Draufsicht des Kettenrades und des Bandes gemäss Fig. 1,
- Fig. 3
- eine Seitenansicht des Kettenrades und des Bandes gemäss Fig. 1,
- Fig. 4
- einen Schnitt entlang der Linie A-A der Fig. 1,
- Fig. 5
- eine Ausgleichsschiene,
- Fig. 6
- eine Seitenansicht der Ausgleichsschiene gemäss Fig. 5 und
- Fig. 7
- eine schematische Darstellung des Kettenrades und des Bandes für den mathematischen Ansatz zur Herleitung einer optimalen Laufbahn der Ausgleichsschiene.
- In den Fig. 1 bis 7 ist mit 1 ein Kettenrad bezeichnet, das der Umlenkung und des Antriebs eines Bandkontinuums 2 einer Fahrtreppe oder eines Fahrsteiges dient. Fig. 1 zeigt den Einlauf des Bandkontinuums 2 auf das Kettenrad 1. Der vom Einlauf spiegelbildliche Auslauf des Bandkontinuums 2 ist nicht dargestellt. Das Bandkontinuum 2 besteht aus nicht dargestellten Stufen bzw. Paletten und aus Kettenrollen 3, die mittels Kettengliedern 4 und Kettenbolzen 5 verbunden sind. Die Kettenrollen 3 laufen auf einer Stützschiene 6 und auf einer seitlich am Kettenrad 1 angeordneten Ausgleichsschiene 7. Am Umfang des Kettenrades 1 angeordnete Kettenradzähne 9 bilden Zahnlücken 10, in die die Kettenrollen 3 eingreifen. Die Achse einer Zahnlücke 10 ist mit 11 bezeichnet und steht rechtwinklig auf einem mit 12 bezeichneten Kettenradkreis. Eine parallel zu einer Laufbahn 8 der Stützschiene 6 verlaufende Tangente 13 an den Kettenradkreis 12 steht in einem Tangentenpunkt 14 rechtwinklig auf der jeweiligen Zahnlückenachse 11. Am Tangentenpunkt 14 gelangt die Kettenrolle 3 eingangsseitig in den Eingriff mit dem Kettenrad 1 bzw. verlässt ausgangsseitig das Kettenrad 1 und gelangt dann auf die ausgangsseitig angeordnete Ausgleichsschiene 7. Auf dem Kettenrad 1 bewegen sich die Kettenbolzen 5 mit einer Winkelgeschwindigkeit w auf einem Radmittelpunktskreis 15 mit einem Radius r und auf der Laufbahn 8 der Stützschiene 6 mit der Geschwindigkeit v. Die geradlinig verlaufende Laufbahn 8 der Stützschiene 6 geht in eine kurvenförmige Laufbahn 16 der Ausgleichsschiene 7 über, die am Tangentenpunkt 14 endet. Die Laufbahn 8 der Stützschiene 6 liegt in einem bestimmten Abstand h₀ ausserhalb der Tangente 13, sodass sich die Kettenrollen 3 auf der Laufbahn 16 der Ausgleichsschiene 7 in Vorwärtsrichtung und rechtwinklig zur Vorwärtsrichtung bewegen.
- Fig. 5 und Fig. 6 zeigen die Ausgleichsschiene 7. Sie besteht aus einem Schienenkörper 17 mit der Laufbahn 16 und aus einem Schienenfuss 18, an dem Bohrungen 19 angeordnet sind. Die Ausgleichsschiene 7 wird am Rahmen des Kettenrades 1 mittels die Bohrungen 19 durchdringenden Schrauben befestigt.
- Fig. 7 zeigt schematisch das Kettenrad und das Band für den mathematischen Ansatz zur Herleitung einer optimalen Kurvenform der Laufbahn 16 der Ausgleichsschiene 7. Die Teilung des Bandkontinuums 2 ist mit der Variablen l dargestellt. Die Variable l ist der Abstand zwischen zwei benachbarten Kettenbolzen 5. Der momentane Winkel zwischen dem Tangentenpunkt 14' und dem Kettenbolzen 5 auf dem Radmittelpunktskreis 15 ist mit φ dargestellt. Zwei auf dem Radmittelpunktskreis 15 liegende benachbarte Kettenbolzen 5 bilden mit dem Mittelpunkt des Kettenrades 1 einen Winkel φm. Die Variablen ε₁ und ε₂ stellen den momentanen Winkel des Kettengliedes 4 gegenüber der Tangente 13' an den Radmittelpunktskreis 15 dar. Die Variablen x₂ und y beschreiben den momentanen Weg in der Tangentenrichtung bzw. rechtwinklig zur Tangentenrichtung. Die optimale Kurvenform der Laufbahn 16 der Ausgleichsschiene 7 berechnet sich nach folgendem Gleichungssystem:
- Aus den Gleichungen [1], [2] und [4'] kann sinε₁ der Gleichung [3] und somit aus y die optimale Kurvenform der Laufbahn 16 bestimmt werden. Für eine bestimmte Anzahl Kettenradzähne, für einen bestimmten Kettenbolzenabstand l und für einen bestimmten Radius r des Radmittelpunktskreises 15 gibt es genau einen Geschwindigkeitsfaktor f, genau einen Abstand h₀ und nur eine optimale Kurvenform der Laufbahn 16.
Claims (3)
- Einrichtung zur Führung eines Bandkontinuums (2) für Fahrtreppen oder Fahrsteige bestehend aus Stufen oder Paletten, aus Kettengliedern (4), die mit den benachbarten Kettengliedern (4) mittels Kettenbolzen (5) verbunden sind, und aus von den Kettenbolzen (5) gehaltenen Kettenrollen (3), wobei die Kettenrollen (3) auf einer Laufbahn (8) einer Stützschiene (6) und auf einer Laufbahn (16) einer Ausgleichsschiene (7) verfahren und von einem Kettenrad (1) umgelenkt werden,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Laufbahn (8) der Stützschiene (6) und die Laufbahn (16) der Ausgleichsschiene (7) ausserhalb einer sich in Laufrichtung des Bandkontinuums (2) erstreckenden Tangente (13) an einen Kettenradkreis (12) des Kettenrades (1) angeordnet sind, wobei die Laufbahn (16) der Ausgleichsschiene (7) einenends zum Kettenradkreis (12) hin geführt ist. - Einrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Laufbahn (8) der Stützschiene (6) parallel zur Tangente (13) und in einem Abstand (h₀) von der Tangente (13) angeordnet ist und
dass die Laufbahn (16) der Ausgleichsschiene (7) einenends kurvenförmig ist, wobei die Kettenrollen (3) von einer geradlinigen Bewegung in eine gekrümmte Bewegung und an einem Tangentenpunkt (14) in eine kreisförmige Bewegung übergehen. - Einrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kurvenform der Laufbahn (16) der Ausgleichsschiene (7) und der Abstand (h₀) aus der Anzahl Kettenradzähne (9), aus dem Kettenbolzenabstand (l) und aus dem Radius (r) des Radmittelpunktskreises (15) mittels des Gleichungssystems
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