DE19745274A1 - Getriebe für Anlagen zur Personenbeförderung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Getriebe für Anlagen zur Personenbeförderung, insbeson­ dere Fahrtreppen, Fahrsteige oder Aufzüge. Getriebe dieser Art werden allgemein durch Elektromotoren angetrieben und durch ein Bremsaggregat abgebremst, das vor dem Motor oder zwischen Motor und Getriebe angeordnet ist. Die Übertragung der Abtriebsleistung des Getriebes zur Anlage hin kann dabei durch direkten Eintrieb in die Hauptwelle der Anlage, oder indirekt beispielsweise über Kettentrieb, Seiltrieb oder einen zwischengekoppelten, separaten Stirnradtrieb erfolgen. An die Getriebe sind hohe Anforderungen gestellt, insbesondere in Bezug auf lange Nutzungsdauer, niedrige Geräuschentwicklung und hohe Sicherheit der Bauteile im Antriebsstrang.

Übliche Bauarten für diese Anwendung sind Schneckengetriebe mit Schneckenrädern aus Bronze. Ihr Vorteil liegt in der einfachen, kompakten Bauweise, der hohen möglichen Übersetzung in einer Stufe und des sehr leisen Laufes. Ihr Nachteil besteht in einem relativ niedrigen Wirkungsgrad mit der Folge hoher Erwärmung und hoher Energiekosten. Antriebseinheiten mit diesen Getrieben können auf speziellen Plattformen angeordnet sein, wobei Getriebe, Bremsaggregat und Motor separat befestigt und über elastische Kupplungen miteinander verbunden sind.

Eine besonders kompakte Bauweise der Antriebseinheit ist bei vertikal stehender Schneckenwelle gegeben, wobei Bremsaggregat und Motor mit ebenfalls vertikaler Achse auf der Oberseite des Getriebegehäuses befestigt sind. Bei Fahrtreppen und Fahrsteigen sind diese Antriebe außerhalb des Bereiches der Treppenkette angeordnet. Zum Zwecke der Wartung sind sie gut zugänglich und nutzen die zur Verfügung stehenden Einbauhöhen sehr raumsparend.

Die zunehmende Forderung nach Energieeinsparung und geringerem Getriebevolumen bei höheren Leistungen hat zur Entwicklung neuer Bauformen geführt. Dabei sind Getriebe bekannt geworden, deren Bauform speziell auf den Antrieb in Fahrtreppen abgestimmt ist.

Eine solche Antriebseinheit ist zur vorteilhaften Nutzung vorhandenen Bauraumes zwischen der auf- und ablaufenden Stufenkette angeordnet und treibt direkt in die Hauptantriebswelle der Stufenkette. Sie kann als Getriebe mit Kegel-Stirnradstufen und/oder Planetenstufen ausgebildet sein (z. B.: DE-OS 24 08 712). Getriebe dieser Bauart sind nachteilig nur in dieser ausschließlich spezialisierten Weise einsetzbar und weisen eine ungünstige Zugänglichkeit bei Wartungsarbeiten auf.

Bei einer weiteren bekannten Antriebseinheit (DE-OS 32 32 580) wird das Stufen­ kettenrad unmittelbar durch ein mehrstufiges Stirnradgetriebe angetrieben, wobei der Motor außerhalb des Bereiches der Stufenkette angeordnet ist. Die erste, schnelle Stufe ist dabei als Hypoidgetriebe ausgeführt und die nachfolgenden Stufen werden aus in Reihe hintereinander kämmenden Stirnrädern gebildet. Dem Vorteil der guten Zugänglichkeit für Motor und Bremse bei Wartungsarbeiten steht der Nachteil einer aufwendigen und speziell angepaßten Gestaltung des Getriebes zwischen Motor und Stufenkettenrad gegenüber.

Als variabel einsetzbare und sehr kompakte Antriebseinheit sind Planetengetriebe mit gleichachsiger Motor- und Bremseinheit bekannt geworden. Mit zwei hintereinander angeordneten oder ineinander gekoppelten Planetenstufen erreichen sie einen guten Wirkungsgrad. Dem steht als Nachteil die Notwendigkeit einer aufwendigen und sehr genauen, teueren Fertigung zur Reduzierung der Geräusche gegenüber, sowie eine Bauform, die nicht kompatibel zu bisherigen Schneckengetrieben ist und damit meist ungeeignet zum einfachen Getriebeersatz bei Altanlagen.

Eine neu bekannt gewordene Getriebebauart ist in DE 44 13 759 beschrieben. Sie vermeidet die zuvor genannten Nachteile durch kompakte, kostengünstige Bauweise, guten Wirkungsgrad geringe Geräuschentwicklung und ist kompatibel zur Einbaulage bisher verwendeter Schneckengetriebe, sowohl in Fahrtreppen und Fahrsteigen als auch in Aufzugsanlagen. Das Getriebe ist als ein eigenständiges Hypoid-Stirnradgetriebe ausgebildet, mit einem Hypoidtrieb in der ersten, schnellen Stufe und einer oder zwei nachfolgenden Stirnradstufen.

Der Einsatz von Getrieben dieser vorteilhaften Bauart hat insbesondere in Fahrtreppen und Fahrsteigen zu erheblichen Leistungssteigerungen und noch kompakterer Bauweise der Gesamtanlagen geführt und damit zur Forderung nach noch höherer Flexibilität in der Einbauweise dieser Getriebe auch in Aufzugsanlagen.

Um diesen Anforderungen zu genügen liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein Getriebe für Anlagen zur Personenbeförderung zu schaffen, das vielfältige Einsatzmöglichkeiten mit architektonischer Gestaltungsfreiheit und der Erfordernis geringer Abwärme und leisem Lauf in kleinen Einbauräumen verbindet. Das Getriebe soll gleichermaßen kostengünstig zu fertigen sein.

Diese Aufgabenstellung wird nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Anordnungen oder Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen genannt.

Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, daß ein der Aufgabenstellung entsprechendes Getriebe derart gestaltet sein muß, daß es einerseits die Vorteile des oben benannten Hypoid-Stirnradgetriebes nutzt und daß es andererseits seine Gestaltung ein Vielfalt von Ein- und Anbauweisen mit einem Minimum von Anschlußmaßen, Anschlußflächen und Bauteilvarianten erreicht.

Diese erfindungsgemäßen Bedingungen werden durch ein Getriebe für Anlagen zur Personenbeförderung, erfüllt, daß folgende Kombination und Anordnung von Merkmalen aufweist:

• a) das Getriebe ist als Hypoid-Stirnradgetriebe entsprechend DE 44 13 759, Anspruch 1 ausgebildet, mit einem Hypoidtrieb in der ersten, schnellen Übersetzungsstufe und einer oder zwei nachfolgenden Stirnradstufen;
• b) das Getriebegehäuse besitzt einen mittleren Bereich, der als sehr steifer umlaufender Rahmen mit anschließender Seitenwand beziehungsweise Seitenwand­ teilen ausgebildet ist, an den die Gehäusefüße angebunden sind und der in der zentralen Mittelebene eine Öffnung mit großer Tiefe in den Innenraum und mit massiven Wandteilen nach außen hin aufweist und darin die Lagerung der Eintriebswelle aufnimmt;
• c) mindestens einer der beiden Seitenwände des Getriebegehäuses ist ein großflächiger seitlicher Gehäusedeckel zugeordnet, der in mehreren seitlichen Öffnungen die Lagerstellen aller parallelen Getriebewellen aufnimmt.

In einem Getriebe dieser erfindungsgemäßen Bauart wird die hohe Motordrehzahl zuerst durch den systembedingt geräuscharmen Lauf eines Hypoidtriebes reduziert. Die nachfolgenden Stirnradstufen können zur weiteren Reduzierung der Geräusche schrägverzahnt ausgeführt werden. Da die Abmaße aller Verzahnungen im Getriebe denen von Kraftfahrzeuggetrieben entsprechen, ist der Vorteil einer kostengünstigen und qualitätsoptimierten Fertigungsmethode gegeben. Insbesondere auch dadurch, daß alle Verzahnungen gehärtet und geschliffen ausgeführt werden können, sind beste Wirkungsgrade und besondere Laufruhe erreichbar.

Die großflächigen Gehäusedeckel zur gemeinsamen Aufnahme der Lagerstellen aller parallelen Getriebewellen ermöglichen eine besonders kompakte und steife Gestaltung der Getriebewellen und einen einfachen weitestgehend vormontierten Zusammenbau der entsprechenden Getriebekomponenten.

Weiterhin ermöglichen die großflächigen Gehäusedeckel durch verschiedene Außenkonturen die Anpassung an unterschiedliche Aufgabenstellungen. Sie können erfindungsgemäß raumsparend flach oder abtriebsseitig zur Verringerung von Lagerkräften weit nach außen vorgewölbt oder zum vereinfachten Anflanschen von anschließenden Aggregaten mit Anschlußflanschen und Zentrierkanten versehen sein. Hierdurch und mit der erfindungsgemäß weitgehend spiegelsymmetrischen Gestaltung der Anschlußflächen der Gehäusedeckel wird eine große Variantenvielfalt von Anordnungs- und Anschlußmöglichkeiten auf eine einfache Weise erreicht.

Diesem Ziel dient auch die erfindungsgemäße Möglichkeit die Gehäusefüße rund um den steifen zentralen Gehäuserahmen, sowohl horizontal recht und links wie auch vertikal oben und unten anzuordnen.

Die Ritzelwelle des Hypoidtriebes als Eintriebswelle ist mit ihren Lagern vormontiert und wird sehr stabil mit großer Stützweite in der tiefen Öffnung an der zentralen Mittelebene im Gehäuse direkt oder indirekt über eine separaten Lagertopf gelagert. Über Paßscheiben zur Einstellung des Tragbildes ist die Eintriebswelle in axialer Richtung verschiebbar positioniert.

Dem Ziel einer einfachen und optimierten Verzahnungseinstellung dient auch das erfindungsgemäße Merkmal, daß alle parallelen Achsen mit ihren Verzahnungen wie beispielsweise das Tellerrad des Hypoidtriebes und die Ritzel und Räder der nachfolgenden Stirnradstufen separat über Paßscheiben axial einstellbar angeordnet sind. Die Paßscheiben sind dabei über kleine separate Lagerdeckel zugänglich.

Für den Einsatz des Getriebes mit vertikal stehender Welle des Hypoidritzels kann das Getriebe eine Rotationspumpe aufweisen, die von einer der Getriebewellen, beispielsweise der Telleradwelle angetrieben wird, wobei sie im zugehörigen Lagerdeckel untergebracht ist oder einen zugehörigen Lagerdeckel nach P 39 24 071 bzw. PCT/EP91/00122 bildet. Die Pumpe dient der Versorgung des entfernt liegenden oberen Lagers der Welle des Hypoidritzels mit umlaufendem Getriebeöl.

Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Getriebe für Anlagen zur Personenbeför­ derung, anhand einer Ausführungsform in den Figuren beispielhaft dargestellt und näher beschrieben
<<<<Die detaillierte Beschreibung der Figuren wird nachgereicht.<<<<

Fig. 1 zeigt eine seitliche Innenansicht des erfindungsgemäßen 2-stufigen Getriebes mit dem Hypoidtrieb (1) als erste Stufe, wobei die Welle des Hypoidritzels die Eintriebswelle (13) bildet.

In Fig. 2 ist der Querschnitt in Draufsicht auf ein 2-stufiges erfindungsgemäßes Getriebe dargestellt.

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt des großflächigen seitlichen Gehäusedeckels (14) der im Bereich der Abtriebswelle (20) eine weit nach außen stehende Wölbung (21) zur besseren Abstützung der Wellenlagerung aufweist.

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt des großflächigen seitlichen Gehäusedeckels (14) der der zur Außenseite hin Anflanschflächen (22) und Zentrierelemente, wie Paßbohrungen (23) und eine umlaufende Zentrierkante zur Anflanschung an Folgeaggregate aufweist.

Im Rahmen der Erfindung sind auch noch andere Ausführungsformen oder Kombinationen des Getriebes möglich, die den in der Beschreibung, in den Figuren und in den Ansprüchen offenbarten Merkmalen entsprechen.

So kann beispielsweise bei einem erfindungsgemäßen Getriebe die großflächigen seitlichen Gehäusedeckel derart ausgebildet sein, daß sie jeweils symmetrisch mit einer Hälfte des steifen zentralen umlaufenden Gehäuserahmens einstückig fest versehen sind. Der Zusammenbau des Gehäuses erfolgt dann über die Verschraubung entlang der mittig umlaufenden Deckelflächen.

Claims (9)

1. Getriebe für Anlagen zur Personenbeförderung, insbesondere, Fahrtreppen, Fahrsteige oder Aufzüge mit sich kreuzenden Achsen zwischen Eintriebs- und Abtriebswelle, gekennzeichnet durch folgende Kombination und Anordnung von Merkmalen:

• a) das Getriebe ist als Hypoid-Stirnradgetriebe entsprechend DE 44 13 759, Anspruch 1 ausgebildet, mit einem Hypoidtrieb (1) in der ersten, schnellen Übersetzungsstufe und einer oder zwei nachfolgenden Stirnradstufen (2);
• b) das Getriebegehäuse (3) besitzt einen mittleren Bereich, der als sehr steifer umlaufender Rahmen (4) mit anschließender Seitenwand (5) beziehungsweise Seitenwandteilen (6) ausgebildet ist, an den die Gehäusefüße (7) angebunden sind und der in der zentralen Mittelebene (8) eine Öffnung (9) mit großer Tiefe in den Innenraum (10) und mit massiven Wandteilen (11) nach außen hin aufweist und der darin die Lagerung (12) der Eintriebswelle (13) aufnimmt;
• c) mindestens einer der beiden Seitenwände (6) des Getriebegehäuses (3) ist ein großflächiger seitlicher Gehäusedeckel (14) zugeordnet, der in mehreren seitlichen Öffnungen (15) die Lagerstellen aller parallelen Getriebewellen (16, 17) gemeinsam aufnimmt.

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der großflächige seitliche Gehäusedeckel (14) um seine Längsachse spiegelsymmetrisch ausgebildet ist.

3. Getriebe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Anschlußmaße und Anschlußflächen (18) jeder Getriebeseite bei Verwendung von zwei großflächigen seitlichen Gehäusedeckeln gleich ausgebildet sind.

4. Getriebe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der großflächige seitliche Gehäusedeckel (14) raumsparend flach ausgebildet ist.

5. Getriebe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der großflächige seitliche Gehäusedeckel im Bereich der Abtriebswelle (20) eine weit nach außen stehende Wölbung (21) aufweist.

6. Getriebe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der großflächige seitliche Gehäusedeckel mit außen liegenden Anflanschflächen (22) ausgebildet ist.

7. Getriebe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der großflächige seitliche Gehäusedeckel mit außen liegenden Zentrierelementen versehen ist, beispielsweise mit Paßbohrungen (23) oder umlaufenden Zentrierkanten (24).

8. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es rund um den steifen zentralen Gehäuserahmen (4) mindestens eine, durch die Gehäusefüße gebildete Aufstandsfläche (25) aufweist, wobei diese sowohl horizontal unten, oben, wie auch vertikal rechts und links angeordnet sein kann.

9. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Wellen und die mit ihnen verbundenen Verzahnungen durch Paßscheiben (26) axial verschiebbar angeordnet sind.