DE102012003178A1

DE102012003178A1 - Verfahren und Einrichtung zur Überwachung der Funktion einer Rolltreppe oder eines Rollsteiges

Info

Publication number: DE102012003178A1
Application number: DE102012003178A
Authority: DE
Inventors: Carsten Rolf; Christian Maletzki; Andreas Tautz
Original assignee: Kone Corp
Current assignee: Kone Corp
Priority date: 2012-02-17
Filing date: 2012-02-17
Publication date: 2013-08-22
Anticipated expiration: 2032-02-18
Also published as: DE102012003178B4; US8839942B2; US20130228417A1

Abstract

Verfahren zur Überwachung der Funktion eines zwischen einem Antriebsmotor und einem Zugorgan für Paletten oder Stufen einer Personenförderanlage vorgesehenen Antriebselements, indem der Zustand einerseits der Stufen bzw. Paletten des Stufen- oder Palettenbands und andererseits des Antriebselements überwacht wird und bei einem Fehlverhalten des Antriebselements das Stufen- oder Palettenband stillgesetzt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Überwachung der Funktion eines zwischen einem Antriebsmotor und einem Zugorgan für Stufen oder Paletten einer Personenförderanlage vorgesehenen Antriebselements.
Die WO 2009/101148 A1 betrifft eine Rolltreppe oder einen Rollsteig mit zwei Laufrichtungen, welche(r) ein Stufen- oder Palettenband aufweist, das in zwei einander abgewandten Umlenkbereichen umgelenkt wird, mit einer Einrichtung zur Überwachung des Vorhandenseins von Stufen oder Paletten des Stufen- oder Palettenbandes, welche Einrichtung mindestens einen ersten Detektor aufweist, der für eine Detektierungsfunktion in der ersten Laufrichtung vorgesehen ist, und mindestens einen zweiten Detektor, der für die gleiche Detektierungsfunktion in der zweiten Laufrichtung vorgesehen ist, wobei der erste und zweite Detektor in Wirkverbindung mit einer Auswerte- und Steuerelektronik stehen, die bei Feststellen von fehlenden Stufen oder Paletten innerhalb des Stufen- oder Palettenbandes den Antrieb der Rolltreppe oder des Rollsteigs stillsetzt, wobei die Auswerte- und Steuerelektronik die Signale des ersten und zweiten Detektors mit der identischen Detektierungsfunktion für die unterschiedlichen Laufrichtungen miteinander vergleicht, um daraus ein Signal zum Stillsetzen der Rolltreppe oder des Rollsteigs abzuleiten.
Der DE 100 27 490 A1 ist eine Sicherheitseinrichtung für Rolltreppen oder Rollsteige zu entnehmen. Die Einrichtung ist gebildet durch mindestens einen berühungslos arbeitenden Initiator, der in Wirkverbindung mit einer Auswerte- und Steuerelektronik steht, die bei Feststellen von fehlenden Stufen oder Paletten innerhalb des Stufen- oder Palettenbandes den Antrieb der Rolltreppe oder des Rollsteigs stillsetzt.
Der KR 10-20000014497 A ist eine Überwachungseinrichtung für eine Rolltreppe zu entnehmen. Ein ansteuerbarer Motor, der mit einem Getriebe zur Bewegung eines Stufenbandes in Wirkverbindung steht, wird über eine CPU überwacht.
Die DE 198 49 238 C1 offenbart ein Verfahren zur Abschaltung von Personenförderanlagen, indem Funktionseinheiten mittels Schaltelementen auf Fehlverhalten überwacht und signalmäßig zu einer Sicherheitskette zusammengefasst werden, wobei die Signale der Funktionseinheiten mit denjenigen aus der Antriebsüberwachung mindestens einer Vorsteuereinheit zugeführt werden, ehe das Abschaltsignal in Abhängigkeit vom Fehlverhalten der jeweiligen Funktionseinheit und/oder der Antriebsüberwachung dem Abschaltkontakt des bzw. der Antriebe zugeführt wird.
Allgemein bekannt ist, dass Antriebsmotore unmittelbar mit Getriebeelementen zum Antrieb eines Stufen- oder Palettenbandes in Wirkverbindung stehen, wobei der Antriebsmotor vielfach zwischen den Umlenkelementen des Stufen- oder Palettenbandes angeordnet ist.
Ebenfalls bekannt ist, dass Antriebsmotore außerhalb des Stufen- oder Palettenbandes, bedarfsweise in Verbindung mit einem Getriebe, positioniert sind und die Antriebsleistung des Antriebsmotors über ein Antriebsmittel, beispielsweise eine Kette oder ein Band, auf das Stufen- oder Palettenband der Rolltreppe oder des Rollsteigs übertragen wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rolltreppe oder einen Rollsteig, bei welcher der Antriebsmotor außerhalb des Stufen- oder Palettenbandes vorgesehen ist und über ein Antriebsmittel mit Umlenkelementen der Rolltreppe oder des Rollsteigs verbunden ist. Hier besteht das Problem, dass bei einer Beschädigung des Antriebsmittels keine Kontrolle mehr über die Geschwindigkeit des Stufen- oder Palettenbandes gegeben ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung zur Überwachung der Funktion eines zwischen einem Antriebsmotor und einem Zugorgan für Stufen oder Paletten einer Personenförderanlage vorgesehenen Antriebselements bereitzustellen, das bzw. die unabhängig von Beschädigungen des Antriebselements das Stufen- oder Palettenband der Rolltreppe oder des Rollsteigs in jedem Fall innerhalb vorgebbarer temporärer Toleranzen stillsetzt, so dass ein Personenschaden vermieden wird.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Überwachung der Funktion eines zwischen einem Antriebsmotor und einem Zugorgan für Paletten oder Stufen einer Personenförderanlage vorgesehenen Antriebselements, indem der Zustand einerseits der Stufen bzw. Paletten des Stufen- oder Palettenbands und andererseits des Antriebselements überwacht wird und bei einem Fehlverhalten des Antriebselements das Stufen- oder Palettenband stillgesetzt wird.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens sind den zugehörigen verfahrensgemäßen Unteransprüchen zu entnehmen.
Diese Aufgabe wird gegenständlich gelöst durch eine Einrichtung zur Überwachung der Funktion eines zwischen einem Antriebsmotor und einem Zugorgan für Stufen oder Paletten einer Personenförderanlage vorgesehenen Antriebselements, beinhaltend Überwachungsmittel für den Antriebsmotor sowie Überwachungselemente für das Feststellen von Fehlstufen oder- paletten der Personenförderanlage, wobei die Frequenz des Antriebsmotors und die Impulsfolge der detektierten Stufen bzw. Paletten messbar und vergleichbar sind, wobei unter der Annahme, dass die Frequenz des Antriebsmotors und die Frequenz der Impulsfolge der Stufen oder Paletten von vorgebbaren Werten abweichen, mindestens eine im Bereich des Stufen- oder Palettenbandes vorgesehene Bremse die Geschwindigkeit des Stufen- oder Palettenbandes gegen 0 abbremst.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind den gegenständigen Unteransprüchen zu entnehmen.
Bevorzugt sind die Überwachungselemente für das Feststellen von Fehlstufen oder -paletten durch Sensoren gebildet, die laufrichtungsunabhängig im Rücklauftrum des Stufen- oder Palettenbandes so angeordnet sind, dass sie auf eine Stufen- oder Palettenrolle der mit vorgebbarem Abstand zueinander vorgesehenen Stufen oder Paletten ausgerichtet sind, wobei ein jeder Impuls in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit der Rolltreppe oder des Rollsteigs durch den Abstand zweier Stufen- oder Palettenrollen definiert ist.
Wie bereits angesprochen, kann das Antriebselement durch ein Band oder eine Kette gebildet sein. Vorteilhafterweise besteht der Erfindungsgegenstand durch mindestens eine als Antriebselement ausgebildete Kette, die sich zwischen dem Abtriebselement des Antriebsmotors und Bauteilen der Umlenkelemente des Stufen- oder Palettenbandes erstreckt.
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Frequenz des Antriebsmotors und die Impulse aus der Fehlstufen- oder -palettenüberwachung einer Auswerteeinrichtung zuführbar sind, innerhalb derer der Frequenzmustervergleich erfolgt, wobei die insbesondere als mechanische Feststellbremse ausgebildete Bremse des Stufen- oder Palettenbandes durch die Auswerteeinheit bei Abweichen vorgebbarer Toleranzwerte aktivierbar ist.
Die bis dato zum Einsatz gelangende, jedoch nicht optimal wirkende Überwachung des Antriebsmittels, soll weiterhin vorgehalten werden. Hier kommt bevorzugt eint mechanischer Sensor zum Einsatz.
Der Erfindungsgegenstand ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben. Es zeigen:
1 Prinzipskizze eines oberen Teils einer Rolltreppe;
2 Prinzipskizze eines nur angedeuteten Transport- und Rücklauftrums der Rolltreppe gemäß 1;
3 Prinzipskizze des Überwachungsverfahrens.
1 zeigt als Prinzipskizze einen Teil einer Rolltreppe 1. Erkennbar sind folgende wesentliche Bestandteile: ein Rahmen 2, Stufen 3 eines hier nicht näher dargestellten Stufenbandes, ein Handlauf 4, ein elektrischer Antriebsmotor 5, ein Umlenkelement 6 für die Stufen 3, ein Umlenkelement 7 für den Handlauf 4, ein Sensor 7, ausgebildet als Fehlstufensensor, für möglicherweise fehlende Stufen 3. Der Antriebsmotor 5 ist außerhalb des Umlenkbereichs für die Stufe positioniert. Der Antriebsmotor 5 verfügt über ein Abtriebselement 8. Zwischen Bauteilen des Umlenkelements 6 und dem Abtriebselement 8 erstreckt sich ein Antriebsmittel 9 in Form einer Kette.
2 zeigt als Prinzipskizze ein nur angedeutetes Transporttrum 10 sowie ein ebenfalls nur angedeutetes Rücklauftrum 11 der Rolltreppe 1 gemäß 1. Eine jede Stufe 3 verfügt über eine mit einem Zugorgan 12 in Wirkverbindung stehenden Kettenrolle 13 sowie eine auf einer Führungsbahn 14 abrollenden Stufenrolle 15.
Der in 1 dargestellte hier nicht erkennbare Sensor 7 ist auf die Stufenrolle 15 der Stufen 3 ausgerichtet. Der Abstand a der Stufenrollen 15 hintereinander angeordneter Stufen 3 ist definiert (z. B. 400 mm) und im Stufenband gleich.
In Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit der Rolltreppe misst der Sensor 7 stets den gleichbleibenden Abstand a einzelner Stufenrollen 15, wodurch Impulse erzeugt werden. Sofern der durch einen definierten temporären Wert gebildete Impuls nicht mehr stimmt, liegt die Vermutung nahe, dass eine Stufe 3 fehlt. Nach Erkennen der Fehlstufe wird der Antrieb 5 der Rolltreppe 1 unverzüglich still gesetzt.
Schwachstelle bei der vorgestellten Rolltreppe ist das als Kette ausgebildete Antriebselement 9. Sollte selbiges gerissen oder aber vom Abtriebselement 8 abgesprungen sein, ist kein Bezug mehr zwischen dem Antriebsmotor 5 und dem Stufenband der Rolltreppe 1 gegeben.
Hier setzt nun der Erfindungsgegenstand an, indem ein Bezug zwischen messbaren Werten des Antriebsmotors 5 und dem Sensor 7 hergestellt wird.
Auch bei dem Antriebsmotor 5 ist es möglich, Impulse aus der Drehzahl/Frequenz zu generieren. In einer nicht weiter dargestellten Auswerteeinheit können die gemessenen Impulse des Antriebsmotors 5 und des Sensors 7 zusammengeführt und miteinander abgeglichen werden. Werden bestimmte Verhältnismäßigkeiten eingehalten, kann davon ausgegangen werden, dass das Antriebselement 9 seine Funktion erfüllt. Werden diese Verhältnismäßigkeiten nicht mehr erfüllt, scheint es naheliegend, dass es Probleme mit dem Antriebselement 9 gibt, so dass dann eine hier nicht weiter dargestellte, insbesondere mechanische Feststellbremse, das Stufenband innerhalb eines vorgebbaren Zeitintervalls stillsetzt.
3 zeigt als Prinzipskizze wie die Überwachung des Antriebselements 9 von Statten geht. Erkennbar ist der Sensor 7, der Antriebsmotor 5 sowie eine Auswerteeinheit 16. Die durch den Sensor 7 gemessenen Impulse werden der Auswerteeinheit 16 ebenso zugeführt, wie die beispielsweise durch einen Drehzahlgeber 17 am Antriebsmotor 5 gemessenen Impulse. Die in der Auswerteeinheit 16 generierten Impulse 18,19 werden in eine bestimmte Verhältnismäßigkeit gebracht und bilden ein Grundmuster. Abweichungen von diesem Grundmuster führen dazu, dass über die Auswerteeinheit 16 eine nur angedeutete Bremse 20, die im Bereich des Stufenbandes vorgesehen ist, aktiviert wird und das Stufenband abbremst.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2009/101148 A1 [0002]
DE 10027490 A1 [0003]
KR 10-20000014497 A [0004]
DE 19849238 C1 [0005]

Claims

Verfahren zur Überwachung der Funktion eines zwischen einem Antriebsmotor (5) und einem Zugorgan (12) für Paletten oder Stufen (3) einer Personenförderanlage vorgesehenen Antriebselements (9), indem der Zustand einerseits der Stufen (3) bzw. Paletten des Stufen- oder Palettenbands und andererseits des Antriebselements (9) überwacht wird und bei einem Fehlverhalten des Antriebselements (9) das Stufen- oder Palettenband stillgesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Stufen- oder Palettenbandes eine Fehlstufen-, respektive Fehlpalettenüberwachungseinrichtung vorgesehen wird, wobei der Abstand einzelner Stufen (3) oder Paletten gemessen wird, dass die Frequenz des Antriebsmotors (5) gemessen wird, und dass diese Messwerte dergestalt miteinander verglichen werden, dass bei einer außerhalb eines vorgebbaren Frequenzbereichs liegenden Messwertabweichung des Antriebsmotors (5) das Stufen- oder Palettenband stillgesetzt wird.
Einrichtung zur Überwachung der Funktion eines zwischen einem Antriebsmotor (5) und einem Zugorgan (12) für Stufen (3) oder Paletten einer Personenförderanlage vorgesehenen Antriebselements (9), beinhaltend Überwachungsmittel (17) für den Antriebsmotor (5) sowie Überwachungselemente (7) für das Feststellen von Fehlstufen oder -paletten der Personenförderanlage, wobei die Frequenz des Antriebsmotors (5) und die Impulsfolge der detektierten Stufen (3) bzw. Paletten messbar und vergleichbar sind, und wobei unter der Annahme, dass die Frequenz des Antriebsmotors (5) und die Frequenz der Impulsfolge der Stufen (3) oder Paletten von vorgebbaren Werten abweichen, mindestens eine im Bereich des Stufen- bzw. Palettenbandes vorgesehene Bremse (20) die Geschwindigkeit des Stufen- oder Palettenbandes gegen 0 abbremst.
Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungselemente (7) für das Feststellen von Fehlstufen oder -paletten durch Sensoren gebildet sind, die Laufrichtungsunabhängig im Rücklauftrum (11) des Stufen- oder Palettenbandes so angeordnet sind, dass sie auf eine Stufen- (15) oder Palettenrolle der mit vorgebbarem Abstand zueinander vorgesehenen Stufen (3) oder Paletten ausgerichtet sind, wobei ein jeder Impuls in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit der Rolltreppe oder des Rollsteigs durch den Abstand (a) zweier Stufen- (3) oder Palettenrollen gebildet ist.
Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (9) durch mindestens eine Kette gebildet ist, die sich zwischen dem Abtriebselement (8) des Antriebsmotors (5) und Umlenkelementen (6) des Stufen- oder Palettenbandes erstreckt.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz des Antriebsmotors (5) und die Impulse aus der Fehlstufen- oder -palettenüberwachung einer Auswerteeinrichtung (16) zuführbar sind, innerhalb derer der Frequenzmustervergleich erfolgt, wobei die insbesondere als mechanische Feststellbremse ausgebildete Bremse (20) für das Stufen- oder Palettenband durch die Auswerteeinheit (16) bei Abweichen vorgebbarer Toleranzwerte aktivierbar ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Antriebselements (9) mindestens ein mechanischer Sensor positioniert ist.