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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung für eine Fahrtreppe oder einen Fahrsteig, mit wenigstens einer mechanischen Verbindung oder Kupplung zur Fahrtreppe/-steig zum Abstützen von zwischen der Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung und einer Stufen-/Palettenkette der Fahrtreppe/-steig zu übertragenden Kräften, und mit wenigstens einer mechanischen Vorspanneinheit. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Vorspannen wenigstens einer Stufen-/Palettenkette einer Fahrtreppe/-steig mittels wenigstens einer mechanischen Vorspanneinheit, sowie die Verwendung wenigstens eines über wenigstens eine mechanische Vorspanneinheit an wenigstens eine Stufen-/Palettenkette einer Fahrtreppe/- steig gekoppelten/koppelbaren Aktuators.
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Hintergrund der Erfindung
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Bei Fahrtreppen bzw. Rolltreppen oder bei Fahrsteigen sind die einzelnen Stufen oder Paletten üblicherweise über wenigstens eine Stufen-/Palettenkette miteinander und auch an eine Spanneinheit der Fahrtreppe bzw. des Fahrsteigs gekoppelt, üblicherweise beidseitig über wenigstens zwei Stufen-/Palettenketten. Die (jeweilige) Stufen-/Palettenkette ist vorteilhafter Weise unter einer vordefinierten Vorspannung zu halten. Die Vorspannung muss je nach Anlagentyp, Betriebszustand, Betriebsdauer oder dergleichen Parameter von Zeit zu Zeit kontrolliert und justiert werden. Beispielsweise können Abrieb und Verschleiß, z.B. begründet durch unsymmetrische Belastungszustände (beispielsweise stehen die Fahrgäste auf einer Rolltreppe auf der rechten Seite regelmäßig dichter zusammen), zu einem unerwünschten Absinken der Vorspannung führen, was unter anderem den nachteiligen Effekt haben kann, dass die Stufen nicht mehr korrekt ausgerichtet sind. Insbesondere bei beidseitig der Stufen verlaufenden Stufen-/Palettenketten, die unterschiedlich stark vorgespannt bzw. belastet sind/werden, kann es zu einer unerwünschten Schiefstellung der einzelnen Stufen kommen.
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Bislang bekannt sind vorinstallierte bzw. konstruktiv vorab eingeplante Vorrichtungen, welche dem Kippen bzw. Schrägstellen der Stufen entgegenwirken sollen, insbesondere mittels einer oder mehrerer Federn, wobei diese Vorrichtungen bereits bei der Herstellung der Fahrtreppe bzw. des Fahrsteigs konstruktiv vorgesehen und realisiert werden müssen. Dabei erfolgt die Kompensation üblicherweise in Abhängigkeit von einem Längenunterschied oder einer Längenabweichung, insbesondere basierend auf einem Vergleich der Länge von rechter und linker seitlicher Stufen-/Palettenkette; die Seite mit der größeren Länge wird mit der größeren Vorspannung beaufschlag, im Sinne einer relativen Kompensation der einen Seite relativ zur anderen Seite. Bisher ist es nicht üblich oder in den meisten Fällen konstruktionsbedingt auch gar nicht möglich, Fahrtreppen/-steige nachträglich mit derartigen relativ kompensierenden Vorspannfeder-Vorrichtungen auszustatten, nicht zuletzt aus Kostengründen.
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Es besteht Interesse an einer für Fahrtreppen/-steige hinsichtlich der Vorspannungs-Überprüfungs- und Einstellmöglichkeiten verbesserten Situation, insbesondere in Hinblick auf eine einfachere und genauere Handhabung und Überprüfung der (jeweiligen) Vorspannung. Im Folgenden wird der Begriff „Fahrtreppe/-steig“ im Femininum als Synonym sowohl für Fahrtreppen als auch für Fahrsteige verwendet, wobei bei einzelner Bezugnahme nur auf Fahrtreppen sinngemäß auch auf Fahrsteige Bezug genommen wird, und vice versa.
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Beschreibung der Erfindung
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Ausgehend von dieser Situation ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren bereitzustellen, womit die Vorspannung von Stufen-/Palettenketten von Fahrtreppen/-steigen auf besonders einfache, praktikable und möglichst auch sichere und genaue Art und Weise überprüft und eingestellt werden kann. Insbesondere besteht die Aufgabe auch darin, eine Vorrichtung zum (Vor-)Spannen wenigstens einer Stufen-/Palettenkette einer Fahrtreppe derart bereitzustellen, dass diese auf einfache Weise in eine Fahrtreppe integriert werden kann, insbesondere in eine bereits bestehende bzw. bereits verbaute/eingebaute Fahrtreppe/-steig.
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Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale der unabhängigen Hauptansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Sofern technisch möglich, kann die Lehre der jeweiligen Unteransprüche beliebig mit der Lehre der weiteren Haupt- und Unteransprüche kombiniert werden.
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Insbesondere wird die Aufgabe demnach gelöst durch eine Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung für eine Fahrtreppe oder einen Fahrsteig, mit wenigstens einer mechanischen Verbindung zur Fahrtreppe/-steig zum Abstützen von zwischen der Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung und einer Stufen-/Palettenkette der Fahrtreppe/- steig zu übertragenden Kräften, und mit wenigstens einer mechanischen Vorspanneinheit;
dadurch gekennzeichnet, dass die Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung wenigstens einen Aktuator eingerichtet zum Spannen wenigstens einer/der Stufen-/Palettenkette der Fahrtreppe/-steig aufweist, wobei der Aktuator an die wenigstens eine mechanische Vorspanneinheit gekoppelt ist, wobei die Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung wenigstens eine Messeinheit eingerichtet zum Erfassen wenigstens eines Betriebsparameters einer/der Stufen-/Palettenkette der Fahrtreppe/-steig aufweist, wobei die Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung eine mit der Messeinheit und dem Aktuator verbundene Steuerungs-/Regelungseinheit eingerichtet zum Ansteuern des Aktuators in Abhängigkeit von momentanen Messwerten aufweist. Dies begünstigt einen zweckdienlichen und situationsbezogenen und auch vergleichsweise genauen Ausgleich von Schwankungen der Vorspannung der wenigstens einen Stufen-/Palettenkette, insbesondere im Vergleich zu rein mechanischen Spanneinheiten. Insbesondere können die folgenden erfindungsgemäß realisierbaren Vorteile hervorgehoben werden: verringerte Wartungskosten, verringerter zeitlicher Wartungsaufwand, verringerter Verschleiß und dadurch größere Lebensdauer der mit dem Antrieb der Fahrtreppe/-steig verbundenen Komponenten (insbesondere der Stufen-/Palettenketten), Nachrüstoption für eine nachträgliche Installation der gesamten Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung in einer Fahrtreppe/-steig, vergleichsweise kostengünstige Herstellung und vergleichsweise kostengünstige Materialkosten, vergleichsweise hohe/höhere Genauigkeit.
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Nachfolgend werden vorteilige Aspekte der beanspruchten Erfindung erläutert und weiter nachfolgend bevorzugte modifizierte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Erläuterungen, insbesondere zu Vorteilen und Definitionen von Merkmalen, sind dem Grunde nach beschreibende und bevorzugte, jedoch nicht limitierende Beispiele. Sofern eine Erläuterung limitierend verstanden werden soll, wird dies ausdrücklich erwähnt.
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Mit anderen Worten ist insbesondere vorgesehen, dass eine aktive Aktuation, insbesondere elektrischer und/oder hydraulischer Art, an wenigstens einer oder in Interaktion mit wenigstens einer mechanischen Vorspanneinheit erfolgt, so dass die Wirkungsweise der mechanischen Vorspanneinheit (insbesondere vorgespannte Druckfeder) vergleichsweise schnell und einfach und exakt nachjustiert werden kann, insbesondere zwischen den beiden Seiten rechts und links einer Fahrtreppe kompensiert werden kann. Im Folgenden wird der Begriff „Fahrtreppe“ synonym zum Begriff Fahrtreppe/-steig verwendet, bezieht sich implizit also auch auf Fahrsteige.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der wenigstens eine Aktuator einseitig (reaktionskraftweiterleitend) an einem insbesondere auf Zug beanspruchten Kraftübertragungsmittel der Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung zur Weiterleitung von Reaktionskräften abgestützt/abstützbar. Dies ermöglicht auch eine vorteilhafte Integration (wahlweise nachträglich als Nachrüstoption) der Vorrichtung in die Fahrtreppe, insbesondere in einer Anordnung zwischen einer Druckfeder und einer/der Tragstruktur oder einzelnen Abstützelemente der Fahrtreppe.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der wenigstens eine Aktuator über die mechanische Vorspanneinheit und eine Druckplatte und/oder weitere dergleichen Druckkraftübertragungsmittel an eine Spanneinheit (insbesondere Spannwagen) der Fahrtreppe gekoppelt. Diese Anordnung liefert nicht zuletzt auch einen vorteilhaften Kraftflusspfad und kann auch bei vergleichsweise langen Stellwegen eine hinsichtlich Bauraum vorteilhafte Integration in die Fahrtreppe ermöglichen.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Aktuator in der Art einer Reihenanordnung derart an die wenigstens eine mechanische Vorspanneinheit gekoppelt, dass eine Aktuation in axialer Richtung (translatorisch) zu einer Änderung einer/der in axialer Richtung aufgebrachten Vorspannung der mechanischen Vorspanneinheit führt. Dies ermöglicht nicht zuletzt auch eine sehr exakte Dosierung der aufgebrachten Kraft/Vorspannung in der Stufen-/Palettenkette, und auch eine sehr kurze Reaktionszeit, z.B. in Situationen, in welchen die Fahrtreppe plötzlich stark einseitig belastet wird.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Aktuator als Zylinder ausgeführt oder weist wenigstens einen Zylinder auf, mittels welchem die Vorspannkraft einstellbar ist, wobei der Zylinder elektrisch und/oder hydraulisch verstellbar ist. Dies ermöglicht nicht zuletzt auch die Implementierung von sehr kraftvollen und schnell agierenden Linearaktuatoren.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel stellt die Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung einen Kraftfluss über die folgenden Komponenten auf einem Kraftflusspfad zwischen der Stufen-/Palettenkette und der wenigstens einen mechanischen Verbindung sicher: beweglich gelagerte Druckplatte (verbunden mit Spannwagen), mechanische Vorspanneinheit, Kolben oder Kolbenstange, Kraftübertragungsmittel gekoppelt an mechanische Verbindung. Diese Anordnung mit dem Aktuator in einer zwischengeschalteten Position zwischen der Tragstruktur und einer daran beweglich gelagerten Spanneinheit, insbesondere bei beidseitig redundanter Ausführung in der Fahrtreppe, kann auch eine sehr schnelle, kraftvolle und genaue Justage begünstigen. Dabei kann die Tragstruktur ebenfalls beweglich gelagert sein.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist die Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung die folgenden Komponenten in fluchtender Anordnung auf, insbesondere in einer Anordnung auf derselben Achse oder entlang derselben Achse: Kolben oder Kolbenstange des Aktuators, mechanische Vorspanneinheit, Druckplatte, insbesondere mit der mechanischen Vorspanneinheit in direkter Abstützung am Kolben oder an einer/der Kolbenstange (wobei wahlweise auch der Kraft- und der Wegsensor fluchtend auf/entlang dieser Achse angeordnet sein können). Diese Anordnung ermöglicht nicht zuletzt auch eine vorteilhafte Integration von Sensorik am/auf dem Kraftflusspfad oder entlang der Bewegungsachse(n).
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die mechanische Vorspanneinheit, insbesondere ein Spannwagen umfassend die mechanische Vorspanneinheit, schwimmend translatorisch durch Aktuation in Vorspannrichtung verlagerbar gelagert, insbesondere in einer Anordnung zwischen Aktuator und Druckplatte. Insbesondere ist die mechanische Vorspanneinheit zwischen einer beweglichen Druckplatte und einem in axialer Richtung verlagerbaren Stellglied des Aktuators angeordnet. Dies ermöglicht neben einer schlanken langestreckten Bauform auch ein sehr direktes Einwirken auf die Vorspanneinheit. Dabei kann die Druckplatte als Teil eines Spannwagens fest mit einem Winkel oder dergleichen Einhausung oder Strukturbauteil verbunden sein. Der Aktuator ist bevorzugt mittels zweier Zugstangen fest mit der Tragkonstruktion verbunden.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist ein/der Kraftmesssensor der Messeinheit an einem auf dem Kraftflusspfad vorgesehenen Kolben oder auf einer entsprechenden Kolbenstange oder in deren axialer Verlängerung angeordnet. Diese Anordnung ermöglicht auch die Erfassung der wesentlichen statischen/dynamischen Kräfte an einer Stelle, an welcher diese auf die bewegten/aktuierten Komponenten einwirken.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist ein/der Wegmesssensor der Messeinheit fluchtend zu einer Längsachse des Aktuators und/oder der mechanischen Vorspanneinheit angeordnet, insbesondere hinter einer/der Druckplatte der Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung. Dies ermöglicht nicht zuletzt auch die Nutzung unterschiedlicher Wegmesstechnologien, wobei eine Wegmessung dabei auch in Relation zu fest installierten Zugstäben oder dergleichen Kraftübertragungsmitteln erfolgen kann.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung als Nachrüst-Bausatz ausgestaltet und eingerichtet, zwischen einer schwimmend gelagerten und an eine Lagerung der Stufen-/Palettenkette gekoppelte Druckplatte (welche als Komponente eines/des Spannwagens bereitgestellt werden kann) und stabartigen Kraftübertragungsmitteln integriert zu werden, insbesondere mit dem Aktuator und der mechanischen Vorspanneinheit und wahlweise auch dem Kraftmesssensor in fluchtender Anordnung. Dies erweitert das Anwendungsspektrum und kann auch eine Modernisierung bestehender Anlagen vereinfachen. Bevorzugt weist die Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung eine längliche Erstreckung auf, insbesondere mit einem Längen zu Breiten-Verhältnis im Bereich von z.B. 10:1 oder 20:1, und der Aktuator kann zumindest einseitig in einem Gehäuse oder einer sich längs erstreckenden Schale untergebracht sein.
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Die zuvor weiter oben definierte Aufgabe wird auch gelöst durch eine Fahrtreppe oder einen Fahrsteig mit wenigstens einer zuvor weiter oben beschriebenen Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung, insbesondere mit beidseitig von Stufen der Fahrtreppe (bzw. des Fahrsteigs) angeordneten und mit der jeweiligen Stufen-/Palettenkette gekoppelten Aktuatoren, insbesondere in einer Ausrichtung in Längsrichtung y zumindest annähernd parallel zum Verlauf der Stufen-/Palettenkette. Dies liefert zuvor genannte Vorteile, insbesondere auch in Hinblick auf eine vorteilhafte Einbausituation bzw. Integration der Vorspannvorrichtung(en) in die Fahrtreppe.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist die Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung wenigstens zwei Aktuatoren auf, nämlich wenigstens einen ersten an eine erste Stufen-/Palettenkette gekoppelten Aktuator auf einer ersten Seite der Fahrtreppe und wenigstens einen zweiten an eine zweite Stufen-/Palettenkette gekoppelten Aktuator auf einer zweiten Seite der Fahrtreppe, wobei die Steuerungs-/Regelungseinheit an beide Aktuatoren gekoppelt ist und eingerichtet ist zum Ansteuern der Aktuatoren in Abhängigkeit von momentanen Messwerten, die an beiden Stufen-/Palettenketten erfasst werden. Dies kann die steuer-/regelungstechnischen Optionen weiter erweitern und ermöglicht auch ein besonders zielgerichtetes und auch exaktes Einstellen der Vorspannung(en). Bevorzugt sind die Aktuatoren beidseitig im Bereich einer Welle oder U-Schiene angeordnet, um welche die Stufen-/Palettenketten herum geführt sind (Umlenkung, Lastwechsel).
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Die zuvor weiter oben definierte Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Vorspannen wenigstens einer Stufen-/Palettenkette einer Fahrtreppe mittels wenigstens einer mechanischen Vorspanneinheit, welche zwischen der Stufen-/Palettenkette und einer Tragstruktur der Fahrtreppe abgestützt ist; wobei das Vorspannen mittels wenigstens eines Aktuators auf gesteuerte/geregelte Weise erfolgt, wobei der Aktuator an die wenigstens eine mechanische Vorspanneinheit gekoppelt ist, insbesondere in axial fluchtender Anordnung, wobei das Vorspannen in Abhängigkeit wenigstens eines Betriebsparameters der Stufen-/Palettenkette der Fahrtreppe erfolgt, welcher mittels wenigstens einer Messeinheit erfasst wird. Dies liefert zuvor genannte Vorteile, insbesondere auch in Hinblick auf ein exakteres und zweckdienlicheres Einstellen der Vorspannung in Abhängigkeit von momentanen Belastungszuständen. Das Verfahren kann insbesondere mittels einer zuvor weiter oben beschriebenen Vorrichtung durchgeführt werden.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird die Betriebsweise des Aktuators mittels einer Steuerungs-/Regelungseinheit vorgegeben, welche in Kommunikation mit der wenigstens einen Messeinheit steht, insbesondere in der in Kommunikation mit wenigstens einem Kraftsensor und/oder wenigstens einem Wegsensor. Dies ermöglicht auch eine sehr exakte Einstellung in Abhängigkeit von momentanen Belastungszuständen, insbesondere ohne dass die Genauigkeit der Einstellung von irgendeiner Mechanik oder irgendeiner Abhängigkeit zwischen zwei Seiten der Antriebskomponenten abhängt.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel erfolgt die Aktuation in axialer Richtung insbesondere in Abhängigkeit von momentanen Kraft- und/oder Weg-Messwerten dadurch, dass der Aktuator in der Art einer Reihenanordnung auf die wenigstens eine mechanische Vorspanneinheit einwirkt. Diese Art der Anordnung auf dem Kraftflusspfad ermöglicht nicht zuletzt auch ein sehr direktes, schnelles und sensibles Einstellen.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel erfolgt die Aktuation in axialer Richtung insbesondere in Abhängigkeit von momentanen Kraft- und/oder Weg-Messwerten dadurch, dass eine Kolbenstange des Aktuators eine im Betrag variable Druckkraft auf die wenigstens eine mechanische Vorspanneinheit überträgt, insbesondere durch elektrische und/oder hydraulische Aktuation. Die Kolbenstange arbeitet dabei bevorzugt gegen eine schwimmend zwischen Aktuator und Vorspanneinheit gelagerte Druckplatte. Bevorzugt ist auch wenigstens ein Kraftsensor in/auf diesem Bereich/Abschnitt des Kraftflusspfades angeordnet.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird durch die Aktuation ein Kraftfluss über die folgenden Komponenten auf einem Kraftflusspfad zwischen der Stufen-/Palettenkette und der wenigstens einen mechanischen Verbindung eingestellt: beweglich gelagerte Druckplatte, mechanische Vorspanneinheit, Kolben oder Kolbenstange, Kraftübertragungsmittel gekoppelt an mechanische Verbindung, insbesondere mit diesen Komponenten in fluchtender oder paralleler axialer Anordnung. Dies liefert neben einer schlanken Bauform und vorteilhaften anlagentechnischen Integration auch ein schnelles und direktes und genaues Einstellverhalten. Die lineare Aktuation kann auf einfache Weise mit vergleichsweise schnellen und großen Kräften durchgeführt werden.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird die mechanische Vorspanneinheit, insbesondere ein Spannwagen umfassend die mechanische Vorspanneinheit, schwimmend translatorisch durch die Aktuation des Aktuators in Vorspannrichtung verlagert, insbesondere in einer Anordnung zwischen Aktuator und Druckplatte. Indem eine/die lineare Aktuation auf dem linearen Verlagerungs-/Federweg der Vorspanneinheit erfolgt, kann durch die Aktuation auch eine Federcharakteristik beeinflusst werden. Wird z.B. die Fahrtreppe durch mehr und mehr Personen kontinuierlich stärker belastet, z.B. in einer Situation, in welcher eine große Menge von Menschen in einer kurzen Zeiteinheit eine Rolltreppe nutzen möchte (so wie es oft im Personennahverkehr oder -fernverkehr auf Bahnhöfen vorkommt), kann der Aktuator auch durch eine kontinuierlich langsam ansteigende Weglänge (kontinuierlich kürzer werdender Federweg für die Vorspanneinheit) die Federcharakteristik an die nach und nach größer werdende zu bewegende Masse oder an sonstige sich verändernde Betriebszustände anpassen. Diese Situation kann sich insbesondere bei Fahrsteigen mit vergleichsweise kleiner Neigung ergeben.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist eine/die vom Aktuator eingestellt Vorspannkraft minimal, wird also auf einen für den jeweiligen Betriebszustand der Fahrtreppe adäquaten oder vorgesehenen/vordefinierten/vordefinierbaren minimalen Betrag eingestellt oder eingeregelt. Dies kann die auf die bewegten Komponenten der Fahrtreppe wirkenden Kräfte und Momente minimieren und dadurch den Energieverbrauch sowie die Reibung und den Verschleiß nachhaltig mindern. Es hat sich gezeigt, dass bisher gemäß dem Stand der Technik in einem Spannsystem eine deutlich höhere Vorspannung eingestellt werden muss, damit die Vorspannkraft in den Stufen-/Palettenkettensträngen nicht unter einen Grenzwert fällt, insbesondere um auch nach Kraftverlust aufgrund von Längung (aufgrund von Verschleiß) der Stufen-/Palettenkette sicherstellen zu können, dass der Grenzwert bis zum nächsten Nachspannen nicht unterschritten wird. Mit dem erfindungsgemäßen Spannsystem kann die Kraft stetig am oder knapp oberhalb des Grenzwertes bewegt werden, wodurch auch der Verschleiß der Stufen-/Palettenkette minimiert werden kann.
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Die zuvor weiter oben definierte Aufgabe wird auch gelöst durch Verwendung wenigstens eines über wenigstens eine mechanische Vorspanneinheit an wenigstens eine Stufen-/Palettenkette einer Fahrtreppe gekoppelten/koppelbaren Aktuators, insbesondere eines elektrisch und/oder hydraulisch einstellbaren Aktuators, zum Vorspannen der Stufen-/Palettenkette oder zum Bereitstellen einer vorgespannten Stufen-/Palettenkette, wobei der Aktuator zwischen der Stufen-/Palettenkette und einer Tragstruktur der Fahrtreppe abgestützt/abstützbar ist; wobei das Vorspannen auf gesteuerte/geregelte Weise erfolgt, indem wenigstens ein (momentaner) Betriebsparameter der Stufen-/Palettenkette mittels wenigstens einer Messeinheit erfasst wird (erfassbar ist) und an eine Steuerungs-/Regelungseinheit ausgegeben wird (ausgebbar ist), wobei die Steuerungs-/Regelungseinheit den Aktuator ansteuert zum Einstellen einer Soll-Vorspannung durch Interaktion mit der wenigstens einen mechanischen Vorspanneinheit, insbesondere in einer zuvor weiter oben beschriebenen Vorrichtung, insbesondere bei einem zuvor weiter oben beschriebenen Verfahren. Dies liefert zuvor genannte Vorteile, insbesondere auch in Hinblick auf ein möglichst exaktes und reibungsarmes Einstellen der Vorspannung.
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Figurenliste
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Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die Formulierung Figur ist in den Zeichnungen mit Fig. abgekürzt. Es zeigen
- 1 in einer perspektivischen Seitenansicht Komponenten einer Fahrtreppe und einer mechanischen Vorspannvorrichtung gemäß dem Stand der Technik;
- 2 in perspektivischer Seitenansicht, in schematischer Darstellung, Komponenten einer Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, zur Verwendung wenigstens an einer Seite einer Fahrtreppe;
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Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbespiele
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Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind lediglich Beispiele, die im Rahmen der Ansprüche auf vielfältige Weise modifiziert und/oder ergänzt werden können. Jedes Merkmal, das für ein bestimmtes Ausführungsbeispiel beschrieben wird, kann eigenständig oder in Kombination mit anderen Merkmalen in einem beliebigen anderen Ausführungsbeispiel genutzt werden. Jedes Merkmal, das für ein Ausführungsbeispiel einer bestimmten Anspruchskategorie beschrieben wird, kann auch in entsprechender Weise in einem Ausführungsbeispiel einer anderen Anspruchskategorie eingesetzt werden. Die Bezugszeichen werden zunächst allgemein beschrieben; eine individuelle Bezugnahme erfolgt im Zusammenhang mit der jeweiligen Figurenbeschreibung.
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Eine Fahrtreppe 1 (bzw. analog ein Fahrsteig) weist eine erste Seite 1a und eine zweite Seite 1b auf. Wenigstens eine Stufen-/Palettenkette 3 führt die einzelnen Stufen der Fahrtreppe 1 in der Art einer Endlosschleife. Die Antriebskomponenten und die Stufen sind an einer Tragstruktur 5 (insbesondere umfassend Abstützelemente) der Fahrtreppe 1 abgestützt. Über eine Abstützung 7 an der Fahrtreppe können Antriebs- oder sonstige Reaktionskräfte von einem Spannwagen 9 in die Tragstruktur 5 abgeleitet werden. Die Tragstruktur 5 ist bevorzugt verlagerbar. Ein mechanischer (relativer) Ausgleich von an den beiden Seiten la, 1b wirkenden (Reaktions-)Kräften kann über eine oder mehrere Federn 8 erfolgen. Dabei werden die Stufenketten insbesondere zur Vermeidung von Verklemmungen/Schleifen von Kettenteilen auf Führungselementen entlang des Führungspfades unter Vorspannung gehalten. Aufgrund eines üblicherweise nicht gänzlich vermeidbaren Verschleißes der Ketten nimmt die Vorspannung mit der Zeit ab und musste bisher von Zeit zu Zeit wieder auf den ursprünglichen Wert zurückgestellt werden, was vergleichsweise hohen Aufwand erforderte.
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Im Vergleich zu einer solchen rein mechanischen Lösung ermöglicht die im Folgenden beschriebene Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung 10 eine vorteilhaftere Einstellung insbesondere auf elektrische/hydraulische Art und Weise. An einer mechanischen Verbindung/Abstützung 5.1 zu einer verlagerbaren Tragstruktur 5 der Fahrtreppe (Weiterleitung Reaktionskraft), die bevorzugt als Komponente oder Kupplung oder Schnittstelle der Tragstruktur 5 vorliegt, werden Kräfte in die Tragstruktur 5 abgeleitet, die vom Antriebsstrang über wenigstens eine mechanische Vorspanneinheit 18 (insbesondere umfassend wenigstens eine Feder) und einen axial fluchtend dazu angeordneten Linear-Aktuator 12 (insbesondere Elektrozylinder, z.B. elektrisch, hydraulisch) und über Kraftübertragungsmittel 11 (insbesondere Zugstäbe) fließen. Der Aktuator 12 ist in einer Einhausung 10.2 umfassend Seitenwangen (bzw. Gehäuseelemente) angeordnet und erstreckt sich in eingebauter Anordnung neben den Stufen, insbesondere jeweils auf einer Seite der Stufen im Bereich einer entsprechenden Welle. Die Einhausung 10.2 ist z.B. als Winkel ausgeführt, welcher Teil des beweglichen Spannwagens ist. Zwischen dem Linear-Aktuator 12, insbesondere einer Kolbenstange 12.1 oder dergleichen aus dem Zylinder hervorstehendes Stellelement, und der Feder 18 ist eine beweglich gelagerte Druckplatte 12.2 zur Kraftübertragung vorgesehen, und wahlweise ist auch ein Kraftsensor 14.1 auf diesem Abschnitt des Kraftflusspfades angeordnet. Die Feder 18 ist einseitig an einer weiteren Druckplatte 10.3 abgestützt, welche insbesondere als Teil des Spannwagens in fester Verbindung mit der winkelförmigen Einhausung 10.2 steht. Über die Einhausung 10.2 kann eine Kraftweiterleitung zwischen Aktuator und Antriebsstrang bzw. Kette erfolgen. Einhausung 10.2 und Druckplatte 10.3 können zusammen einen Spannwagen oder zumindest Teile eines Spannwagens bilden.
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Eine Messeinheit 14 (insbesondere für Kraft- und Wegmessung) der Vorrichtung 10 umfasst neben einem oder mehreren Kraftsensoren 14.1 bevorzugt auch wenigstens einen Wegsensor 14.2, und die Messeinheit 14 ist über elektrische/kommunikative Verbindungen 19 (drahtlos und/oder drahtgebunden) an eine Steuerungs-/Regelungseinheit 16 der Vorrichtung 10 und/oder der Fahrtreppe 1 gekoppelt.
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Der Aktuator 12 wird auf eine momentane vordefinierbare Vorspannkraft F für die Stufen-/Palettenkette eingestellt/eingeregelt , wofür vom Aktuator 12 eine momentane Kraft F12 ausgeübt wird, die situationsbedingt in Abhängigkeit von momentanen Messwerten, erfasst von der Messeinheit 14, mittels der Steuerungseinheit 16 vorgegeben werden kann.
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Die Koordinaten(achsen) x, y, z bezeichnen die Quer-, Längs- und Höhenrichtung, wobei die Längsrichtung y mit der Haupterstreckungsrichtung der Vorrichtung 10 bzw. von Aktuator 12 und Vorspanneinheit 18 zusammenfällt und (zumindest im Wesentlichen) der Fahrtrichtung der Stufen der Fahrtreppe 1 entspricht.
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1 zeigt die üblicherweise bei rein mechanischem relativem Kraftausgleich verwendeten Komponenten zum Vorspannen der Stufen-/Palettenketten 3.
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2 zeigt den erfindungsgemäßen Aktuator 12 in einer Erstreckungsrichtung y, also zumindest annähernd fluchtend zur Erstreckungsrichtung der Feder 18, wobei der Aktuator 12 in vordefinierter relativer Position mittels der Stangen 11 in der mechanischen Schnittstelle 5.1 an der Tragstruktur 5 der Fahrtreppe 1 befestigt ist (Streckenabschnitt des Kraftflusspfades zur Weiterleitung von Reaktionskräften), wobei die vom Aktuator auf die Kette 3 ausgeübten Kräfte über die Kolbenstange 12.1, die Druckplatte 12.2, die Feder 18, die Druckplatte 10.3 und die Einhausung 10.2 weitergeleitet werden können.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrtreppe oder Fahrsteig
- 1a, 1b
- erste und zweite Seite der Fahrtreppe oder des Fahrsteigs
- 3
- Stufen-/Palettenkette
- 5
- Tragstruktur mit Abstützelementen
- 5.1
- mechanische Verbindung/Abstützung zu/an Fahrtreppe/-steig (Weiterleitung Reaktionskraft)
- 7
- Abstützung an Fahrtreppe/-steig
- 8
- Feder
- 9
- Spanneinheit bzw. Spannwagen
- 10
- Stufen-/Palettenkettenspannvorrichtung
- 10.2
- Einhausung, insbesondere Seitenwange oder Gehäuseelement oder Winkel
- 10.3
- beweglich gelagerte Druckplatte
- 11
- Kraftübertragungsmittel, insbesondere Zugstab
- 12
- Aktuator, insbesondere Elektrozylinder (z.B. elektrisch, hydraulisch)
- 12.1
- Kolben bzw. Kolbenstange oder dergleichen aus dem Zylinder hervorstehendes Stellelement
- 12.2
- Druckplatte
- 14
- Messeinheit, insbesondere für Kraft- und Wegmessung
- 14.1
- Kraftmesssensor/Kraftsensor
- 14.2
- Wegmesssensor/Wegsensor
- 16
- Steuerungs-/Regelungseinheit
- 18
- mechanische Vorspanneinheit, insbesondere umfassend wenigstens eine Feder
- 19
- elektrische/kommunikative Verbindung (drahtlos und/oder drahtgebunden)
- F
- Vorspannkraft
- F12
- vom Aktuator ausgeübte Kraft
- x, y, z
- Quer-, Längs- und Höhenrichtung
