CN101434361B - 自动人行道和扶梯的驱动系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种借助于水平传动链的自动人行道和扶梯的驱动系统，该驱动系统具有驱动执行机构和传动链，该传动链负责促使人行道的传送板或扶梯的台阶运动。该传动链和该传送板或台阶具有直接相互接合装置，该接合装置沿着传送带或扶梯的路径的直段是对置的并彼此联接。该接合装置具有可变形滚轮，该滚轮装配在该传动链的链节中并接合在该传送板或链节在背部的互补空腔中。

Description

自动人行道和扶梯的驱动系统

技术领域

本发明涉及一种用于自动人行道和扶梯的驱动系统，由此，使自动人行道或机械扶梯的传送板或台阶以及扶手运动。

更具体地，本发明的系统是一种包括驱动执行机构和水平传动链的系统，水平传动链负责使人行道的传送板或扶梯的台阶运动。

背景技术

传统的乘客运送系统，例如机械扶梯或自动人行道，包括一系列为了沿特定路线提供连续运动而在环路中运动的多个传送板或台阶。传送板或台阶连接到成环路的链条上，所述链条由驱动系统产生运动的作用。驱动系统一般包括链条、一系列的传送板、齿轮、转轴和电动机。电动机驱动转轴，齿轮一体地连接到所述转轴上，所述齿轮将运动传递给传送板或台阶的链条的链节。每当该链条的链节运动时，传送板或台阶以同样的方式运动。传统的自动人行道或机械扶梯中的扶手的驱动器从转轴获取动力并通过多个牵引构件驱动转轮，驱动传送板或台阶的链条的齿轮一体连接到所述转轴上，所述转轮通过摩擦使上述扶手运动。

为了在传统的运送系统中保证微小的速度波动并使多边化效应减到最小，在驱动轮中需要大量的轮齿，这导致使系统的上下头部的尺寸增加的很大直径，造成需要用于设置人行道的很深的坑道。传送板的板和链条之间的连接件通常位于传送板的表面的下方。如果两个连续的传送板之间的间隙因安全原因而是紧密的，倾斜的人行道的过渡半径就必须受到限制。

已经提出了在中间点接合传送带的其它类型的驱动机构，例如在美国专利第36773388号、国际专利WO2004/063078A1和WO2004/054919A1中披露的那些驱动机构。所有上述发明的共同点在于，它们都建议使用线性驱动系统以使连接到传送板或台阶的任何种类的链条运动，并因此驱动传送系统的传送板或台阶的链条。然而，线性驱动系统的链条和连接到传送板或台阶的链条的链节之间的金属与金属的接触产生噪声。在这些文件中提出的一般构造也不允许减小人行道的尺寸。传统人行道的一般尺寸远大于本发明可提供的尺寸。

发明内容

本发明的目的是提供一种设有驱动系统的用于自动人行道和扶梯的驱动系统，所述驱动系统能够改善乘客的移动的舒适性和安全性、降低传送系统的上部和下部最终段的高度、降低系统的成本、消除对实施坑道的土建工程的需要、并能够实现模块化以及由此获得轻便的自动人行道系统，在所述驱动系统中，需要驱动人行道或扶梯的传送板或台阶以及人行道或扶梯的扶手的机构被进一步减小。

本发明的系统包括驱动执行机构和水平传动链，所述水平传动链负责促使人行道的传送板或扶梯的台阶运动。人行道的传送板或扶梯的台阶与传动链具有相互接合装置，所述相互接合装置允许将传动链的运动直接传递给人行道的传送板或扶梯的台阶，传动链远短于人行道或扶梯的前进运动段和返回段。人行道的传送板或扶梯的台阶可以是彼此独立的并通过推力相互传递运动。人行道的传送板或扶梯的台阶也可以根据垂直于人行道或扶梯的运动方向的轴而被连续地连接。

在下文将参照自动人行道及其传送板对本发明进行描述，但应当想到，本发明也适用于扶梯及其台阶。

链条和传送板之间的接合装置沿着传送带的路径的至少某一直段是对置的并彼此联接。这些装置包括可变形滚轮，所述滚轮装配在传动链的链节和人行道的传送板在其背部的互补空腔中。传动链的滚轮将沿着上述传送带的路径的直段在与托板或台阶的空腔相对的位置上行进，并穿入到所述空腔，将接合装置在限定传动链和运送带之间。

传动链的滚轮可以在抽出位置和收回位置之间的垂直方向上伸缩，在抽出位置，所述滚轮沿着上述的传送带的路径的直段接合在传送板的空腔中，而在收回位置，所述滚轮不接合所述空腔。为此，滚轮可被支撑在引导器上，所述引导器限定凸轮，所述凸轮沿着滚轮必须接合人行道的传送板的节段将滚轮从收回位置推到抽出位置。

根据本发明的另一特征，传动链的链节还载装有人行道的扶手的驱动装置。这些装置可包括从传动链的链节突出并对准扶手的臂，所述臂终止于支撑且压靠扶手带的节段中，其动作会对传动链和人行道的传送板之间接合的直段产生作用。在上述的臂和扶手带之间的摩擦驱动扶手。

如已经指出的，形成接合装置的一部分的滚轮具有可弹性变形的性质。

本发明的人行道不具有连接传送板的链条。由实际的传送板通过已经提到的推力、或因为所述传送板根据垂直于运动方向的轴而彼此相连来实现该链条的功能。这一构造相对于传统传送板允许在运动方向上使用小尺寸的托板，这就允许实现返回段中的小的半径，从而能够降低人行道头部的高度。

包含本发明的驱动系统的自动人行道或机械扶梯从制造的观点来看能够节省很大的成本，因为用单条传动链使传送板的带和扶手带运动，消除了中间驱动器。这种节省改善了例如链条、转轴、传动装置和齿轮这样的部件在传统的自动扶梯和人行道中引起的机械损失、噪声和振动。

本发明的系统还允许实现成组的紧凑人行道或扶梯，这避免了为装放最终头部所需的很深的坑道。

在不同的传送板通过所述的垂直于人行道的运动方向的轴而彼此连续相连的情况下，传送板之间的连接部可位于滚动面附近，从而能够实现倾斜人行道中的小过渡半径。

在很长人行道的情况中，可以使用多个驱动模块。

在本发明的系统中，可在一侧、两侧或在中心进行传动链和传送板的带之间的接合。此外，可在传送带运行的路径的任一段中出现传动链、以及从而这些链条和传送带的传送板之间的接合。

链条和人行道的传送板之间的接合底座还可包括采用从链条的链节突出的齿的形式的多个突出部，并可以联接于传送板在其后表面上的相同数量的对置壳体中，形成传动链和传送板之间的第二种接合。

传动轮可以由从可变形材料和弹性材料选出的材料制成。传动轮也可层叠有包含所指类型的材料的外层。

传动轮也可由聚合材料制成、或由层叠有用这些材料形成第二外层的材料制成。聚合材料可以选自人造橡胶、聚氨酯及其组合物。

传动链还可包括衬套，所述衬套包括基于从可变形材料和弹性材料选出的材料的外层，也可基于聚合材料获得所述外层。

利用这些构造，在运动的传递中所涉及的不同部件之间的接合与如果存在金属-金属接触的情况相比更为平滑，所述接合除了延长所述部件的使用寿命以外，还包括更无声的操作以及接合开始和终止时刻之间的缓冲接触。

同样的构造可应用于驱动扶手的部件。

可通过蜗轮式平面减速器和电动机、通过线性电动机或马达、通过不带减速器的电动机或马达、通过蜗杆和电动机等形成用于本发明的系统的驱动执行机构。

附图说明

附图示出了根据本发明形成的用于自动人行道和扶梯的驱动系统的非限制性实施例，借助于附图可以更好地理解所述系统的特征和优点。

在附图中：

图1示出通过蜗轮式平面减速器和电动机或马达用于根据本发明形成的自动人行道的驱动系统的俯视图；

图2示出图1的驱动系统的侧视图；

图3示出传送板的水平传动链的侧视图，具有借助于滚轮和水平导轨的引导系统。

图4和5示出带有借助于转轮和引导器的引导系统的传动链的俯视图和透视图；

图6示出图4和5所示传动链的链节的透视图；

图7示出传动链的滚轮和人行道的传送板中的一个之间的接合的底部透视图；

图8示出根据图7的剖面线VIII-VIII截取的传动链的纵剖面，示出链条的滚轮和人行道的传送板中的一个之间的接合；

图9大比例地示出链条的滚轮中的一个和人行道的传送板中的一个之间的接合的、根据图8的剖面线IX-IX截取的剖视图；

图10示出根据图8的剖面线X-X截取的人行道和传动链的横剖面图；

图11和12示出传动链的可能的布置的侧视图和根据图11的剖面线XII-XII截取的剖视图；

图13和14示出类似于图11和12的视图，示出链条的不同的横向布置；

图15大比例地对应于图12的细节A，在其中可看到对扶手的驱动；

图16示出通过线性电动机(或马达)进行驱动的俯视图；

图17示出通过永磁同步电动机(或马达)进行驱动的俯视图；

图18示出通过永磁同步电动机进行驱动的视图；

图19示出通过横向蜗杆进行驱动的俯视图；以及

图20示出通过纵向蜗杆进行驱动的俯视图。

具体实施方式

下面将进行对用于根据本发明形成的自动人行道的驱动系统的详细描述，应当理解，所描述的构思可同样地适用于自动扶梯和其它运送系统。

图1和2示出一种用于自动人行道的驱动系统，所述驱动系统包括通过电动机或马达2驱动的带有附图标记1的两条水平传动链，以及蜗轮式平面减速器3。减速器3的输出轴在所有情况下使齿轮4运动，齿轮4继而驱动水平传动链1。这些链条携带有可变形滚轮5，滚轮5接合自动人行道的传送板6在背面上的对置壳体。水平传动链1还包括用于驱动扶手7的部件，在下面将对其进行描述。

图2和3示出链条如何使导轨9上运动的下滚轮8维持所述链条的运动。

图4和5示出水平地用于本发明的驱动系统的水平传动链的俯视图和透视图。链条包括由可弹性变形的材料形成的滚轮5，且还载装有臂10，所述臂10在与滚轮5相同的方向上对准并将用作扶手的驱动装置，这将在下文进行描述。

在图4和5所示的实施例中，链条1具有联接在导轨或导向件9’上的下滚轮8’，相当于图3的滚轮8和导轨9，用以维持和引导链条1的运动。

图6示出带有可弹性变形滚轮5和臂10的链条1的链节11中的一个的透视图，所述臂10可设有涂层或覆层12，所述涂层12基于由可变形材料和弹性材料选择的材料制成，扶手7支靠在这种涂层上以便其利用摩擦进行驱动，如图15所示。

当人行道的传送板6行进至与传动链1占据的节段或部分重合时，滚轮5接合在所述传送板6在其背部的互补空腔中，这将参照图7-10进行说明。传动链1将被布置成使得人行道的传送板沿着传送带的路径的至少一条直段与所述链条相对，如图1-3所示出的。

如图7和8中可看到，当人行道的传送板6行进至与传动链1重合时，滚轮5联接在传送板6在其背部的互补的空腔中，互相接合以用作所述传送板的驱动装置。

如图8中可看到，滚轮5可以是可伸缩的，它包括装配在链条1的衬套15上并在其上可轴向运动的杆14。杆14在下部突出并已在其中装配有轮16，轮16支撑在引导器或导向件17上，引导器17用作凸轮，用以在传送板6行进至滚轮5的上方时使杆14沿向上方向运动直到使杆14联接传送板6的空腔13为止。

图9示出联接在传送板6之一的空腔13中的滚轮5中的一个，所述传送板在纵向导轨或导向件20上可设有用于其运动的支撑装置19。

如上已经指出的，人行道的不同传送板可以是独立的，通过来自接合传动链1的传送板6的推力使其运动，或者所述传送板可通过垂直于人行道的运动方向的轴21而彼此相连。

图10示出在滚轮5的杆15的下端处的轮16的特定的侧面布置，沿着呈沟槽形式的引导器17装放有所述轮16，引导器17将沿向上和向下方向控制杆15的运动，以便将其传递到如图10的附图标记5’所示的下部无效(或不起作用的)位置，以及传递到同一附图的附图标记5”所示的上部位置或起作用的位置，在该上部位置或起作用的位置，杆15联接在传送板6的下部空腔13中。图10也示出载装有上部涂层12的臂10，扶手7将支靠在所述涂层12上以便扶手7的驱动。图10还示出导轨20中的一条，所述导轨20将驱动并支撑人行道的传送板6。

图11和12示出传动链1的水平布置，传动链的滚轮5联接到人行道的传送板6，而扶手7支撑在臂10的涂层12上，这在对应于图12的细节A的图15中可以更好地看到。

如图13和14所示，传动链也可在倾斜位置上运转，在该情况下，扶手7的驱动部件将位于下部，如图14可见。传动链1相对于人行道的截面具有一定倾斜度。

图16示出通过水平传动链1借助于线性电动机或马达对自动人行道的驱动。传动链由多个托架23形成，托架23含有穿过馈电部(fed part)24的永磁体。托架23载装有将驱动传送板6的滚轮5，以及驱动扶手7的臂10。

图17和18示出通过水平传动链1借助于在低速下具有高转矩的永磁同步电动机或马达25对自动人行道的驱动，将所述电动机25设置成，使其驱动齿轮4，齿轮4继而使水平传动链1运动，水平传动链1以已经描述过的方式负责使传送板6运动。

图19示出通过水平传动链1借助于如图1的情况下的电动机2以及位于人行道的某一位置(横向位置)处的减速器26和蜗杆或多个蜗杆27进行的驱动。蜗杆或多个蜗杆27接合在传动链的有效衬套上，并且可包括如图10可见的同一衬套15，滚轮5的杆14装配在所述衬套15中，或者包括设置成用于上述目的的链条的其它部件。在前述情况中，这些链条载装有用于驱动扶手7的可变形滚轮5和臂10。

最后，图20示出通过水平传动链1借助于两个电动机2以及位于人行道的纵向位置处的减速器26和蜗杆27′进行的驱动。在前述情况中，蜗杆27′或多个蜗杆接合在链条的有效衬套上。

Claims (7)

1.一种借助于水平传动链的用于自动人行道或扶梯的驱动系统，它包括驱动执行机构和传动链，所述传动链负责促使人行道的传送板或扶梯的台阶的运动，其中所述传动链和所述传送板或台阶具有直接相互接合装置，所述接合装置沿着传送带的路径的至少某一直段是对置的并彼此联接；所述接合装置包括可变形滚轮，所述可变形滚轮装配在所述传动链的链节中并接合在所述传送板或台阶在背部的互补空腔中；所述可变形滚轮沿着所述传送带的路径的直段在与所述传送板或台阶的空腔相对的位置行进，并且穿过所述空腔，以将接合装置限定在所述传动链和所述传送带之间，其特征在于：所述可变形滚轮在垂直方向上在抽出位置和收回位置之间是可伸缩的，在所述抽出位置，所述可变形滚轮沿着所述传送带的路径的直段接合在所述传送板或台阶的空腔中，而在所述收回位置，所述可变形滚轮与所述传送板或台阶分离并且不接合所述空腔，所述可变形滚轮支撑在引导器上，所述引导器限定凸轮，所述凸轮沿着所述可变形滚轮必须接合自动人行道的传送板或扶梯的台阶的节段将所述可变形滚轮从所述收回位置推到所述抽出位置。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述传动链的链节载装有用于所述自动人行道或扶梯的扶手的驱动装置。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：所述驱动装置包括从所述传动链的链节突出的臂，所述臂对准所述扶手并终止于支撑且压靠所述扶手的带的节段，在所述传送带的路径的直段中用于通过所述扶手的带的摩擦进行驱动。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：通过一个或多个蜗轮式平面减速器实施对所述水平传动链的驱动。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：通过一个或多个线性马达实施对所述水平传动链的驱动。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：通过在低速下具有高转矩的一个或多个永磁同步电动机实施对所述传动链的驱动。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：通过直接接合在所述传动链的衬套或部件中的一个或多个蜗杆实施对所述传动链的驱动。

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