DE2016035A1

DE2016035A1 - Fördereinrichtung mit Endlosketten

Info

Publication number: DE2016035A1
Application number: DE19702016035
Authority: DE
Inventors: Takeshi; Teranishi Katsuya; Katsuta; Nakao Shoichi Mito; Hara (Japan). P B65g
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1969-04-04
Filing date: 1970-04-03
Publication date: 1970-11-26
Also published as: FR2038239B1; DE2016035C3; FR2038239A1; GB1257578A; DE2016035B2; US3658166A

Description

Patentanwälte Dipi.-in«. π. ar-: ei τ ζ sen,

Dipl-lr.j. I'.. LA ■ ■>:-:■ LICHT

Dr.-Sng. R. D /: .ν ." ΓΙ Jr₁
8 München 22, S;einsdoifstr. 1ftf_n _Λ _c c^itiYic woti^ 3.4.1Q70

H I T Ά C H I , LTD., T ο k i ο (Japan)

Fördereinrichtung mit Endlosketten

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fördereinrichtung mit Endlosketten, insbesondere auf eine mit Endlosketten versehene Fördereinrichtung, die sich bequem für eine Rollstrecke oder bei einer Rolltreppe verwenden läßt, indem man eine Mehrzahl von Trittplatten an den Endlosketten anbringt.

Bisher -wurde eine Rolltreppe oder Rollstrecke mit Endlosketten z. B> entsprechend der USA-Patentschrift 2 6ky 1S1 durch einen Motor angetrieben, der mit einem der Führungszahnräder verbunden ist„ um dia eine endlose Kette herumläuftf da jedoch die Spannung in der Endlos« kette bis auf einen Maximalwert in dem Teil ansteigt _% wo das Antriebsführungszahnrad in si© eingreifΐ₉ ist b©i der

8i-(Poa_s 21 535)Tp-r (B)

009SU/ 111S

erwähnten bekannten Anordnung, bei der die Kette durch nur ein Antriebszahnrad angetrieben wird, eine Endloskette großer Kapazität erfordeilich, falls die Rollstrecke oder Rolltreppe lang.ist.

In neuerer Zeit stellt man aufgrund der Erfordernisse für Gebäude oder für andere Gelegenheiten lange Rollstrekken oder weit hinaufführende Rolltreppen her, und daher sind Ketten wesentlicher Stärke erforderlich»

Bei einer Rollstrecke von übermäßiger Länge oder bei einer Rolltreppe von übermäßigem Höhenunterschied muß jedoch eine Kette, um eine ausreichende Festigkeit zu erhalten, mit erheblicher Abmessung, Kapazität und Gliedlänge usw. hergestellt werden, so daß die Gesamtabmessung der Rollstrecke oder Rolltreppe unwirtschaftlich erhöht ist und die Kette selbst in der Herstellung teuer wird« Da weiter ein Antriebsorgan zum Antrieb des Fiihrun£;szahnrades an einem Ende der Rollstrecke oder Rolltreppe vorgesehen ist, wird ihre effektive Förderstrecke entsprechen'! verkiirzto

Der Erfindung liegt die Aufegabe zugrunde, eine neue Antriebsmöglichkeit für eine Endloskette zu schaffen. Dabei soll eine Fördereinrichtung mit Endlosketten vorgesehen werden, bei der Ketten geringer Kapazität verwendbar sind. Weiter soll eine Fördereinrichtung geschaffen werden, die sich wirkungsvoll für eine lange Rollstrecke oder eine Rolltreppe mit großem Höhenunterschied verwenden läßt.

Gegenstand der Erfindung, mit der diese Aufgabe gelöst wird, ist eine Fördereinrichtung mit einer oder meh-

009848/ 1 1 1 5

reren Endlosketten, die an einem Rahmen montiert sind und jeweils ein Paar von an den entgegengesetzten Enden des Rahmens montierten Zahnrädern aufweisen, über die die Endlosketten laufen, an denen Elemente zum Fördern von Lasten befestigt sind, mit dem Kennzeichen, daß zu jeder Endloskette mindestens ein Zwischenzahnrad gehört, das ■involute Zähne aufweist und zwischen dem Paar von !Ea&>rädern so angeordnet ist, daß es an der gestrafften Seite der Endloskette eingreift, und daß das Zwischenzahnrad mit einem eigenen Antrieb zur Bewegung der Endloskette und Lastenförderung versehen ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung soll nun anhand der Zeichnung beschrieben werden; darin zeigen:

Fig. 1 eine schematicehe Seitenansicht einer Rollstrecke unter Verwendung einer Fördereinrichtung gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine vergrößerte Teilansicht des Zwischenantriebsbereichs bei der in Fig. 1 gezeigten Fördereinrichtung;

Fig. 3 einen Schnitt des in Fig. 2 gezeigten Bereichs;

Fig. 4 ein Diagramm zur Erläuterung der Abhängigkeit zwischen der Kettengeschwindigkeit und der Zeit;

Fig. 5 ein Diagramm zur Erläuterung der Abhängigkeit zwischen dem von der Kette zurückgelegten Weg und der Zeit} und

00 984 8/1115

Fig» 6 einen Stromkreis zur Synchronisierung der AntriebsZahnradantriebsmotoren.

Die in der Zeichnung dargestellte Fördereinrichtung umfaßt ein Paar von Endlosketten, die an einem Rahmen 1 montiert sind und einen gegenseitigen seitlichen Abstand aufweisen. In Fig. 1 ist nur eine der Endlosketten erkennbar. Jede Endloskette hat ein Antriebszahnrad 5 und ein Leerlaufzahnrad 6, die an den entgegengesetzten Enden des Rahmens 1 montiert sind, und weist außerdem ein Zwischenantriebszahnrad 19 auf, das zwischen dem Antriebszahnrad 5 und dem Leerlaufzahnrad 6 angeordnet ist. Jedes der an einem Ende sitzenden Zahnräder 5 und 6 hat herkömmliche Zähne, wie z„ B. ASA-Zähne oder DIN-Zähne, und das Zwischenzahnrad 19 hat involute Zähne. Die Antriebszahnräder

5 und 19 werden von synchronisierten Motoren 2 bzw. 16 über Ketten 3 bzw. 17 und Zahnräder h bzw. 18 angetrieben. Eine Endloskette 7 mit einer Mehrzahl von Haltestefcrollen 9 ist so angeordnet, daß sie um die Zahnräder 5 und

6 herumläuft. Die Einrichtung kann eine oder mehr als drei Kettenübertragungsmittel, je nach den jeweiligen Erfordernissen, aufweisen.

Eine Mehrzahl von unter gleichem Abstand angebrachten Schrittplatten 8 ist unter Kreuzung von Stangen 15 m- -■·. tiert, deren gegenüberliegende Enden an den Haltestegrollen 9 der Kette 7 befestigt sind. Die Bezugsziffer 11 bezeichnet ein Zahnrad, das zu den Zahnrädern k und 5 koaxial ist und zum Antrieb eines Handlaufs 14 dient»

Die Drehung des Zahnrads 11 wird über eine Kette auf eine Handlaufantriebsrolie 13 übertragen, die ihrer-

009848/ 1115

_ 5 —

seits den Handlauf 14 mit der· gleichen Geschwindigkeit wie die Endloskette 7 und die Schrittplatten 8 bewegt. Der Handlauf¹ 14 ist zwischen der Antriebsrolle 13 und einer Leerlaufrolle 22 gespannt. Die Einrichtung kann zwei Handläufe haben, die unter gegenseitigem seitlichen Abstand angebracht sind.

Wie man in der Zeichnung klar sieht, Jst das Zahnrad wie bei der herkömmlichen Anordnung an einem Ende angebracht, das Zahnrad 19 ist dagegen in einer angenähert mittleren Stellung zwischen den Zahnrädern 5 und 6 so angeordnet, daß es in die Endloskette 7 an ihrer gestrafften oder gespannten Seite eingreift.

Bei dieser Anordnung ist die an einem Ende angebrachte Antriebsvorrichtung die gleiche, wie sie bisher üblich war, und das Zahnrad 5 hat übliche Zähne, w,ie z. B. ASA-Zähne. Deshalb variiert aufgrund der Natur der Kette und der Zahnräder die Kettengeschwindigkeit während jeder Kettengliedwegperiode der Kette etwas, wie durch die Kurve A in Fig. 4 gezeigt ist. Die Linie B in Fig. k zeigt eine Durchschnittskettengeschwindigkeit.

Fig. 5 zeigt mit der Kurve C den tatsächlichen Weg der Kette und mit der Linie D den Durchschnittsweg«

Bei einem Zahnrad mit herkömmlichen ASA-Zähnen od. dgl. läßt sich eine solche Fluktuation der Kettengeschwindigkeit nicht vermeiden. Daher verdoppelt sich bei einer Anordnung» bei der ein ■ Zwischenaritriebszahnrad konventio«= nelle Zähne hat, die Fluktuation ,der Ketteng©schwind±gkeit, und die Kette ist einer übermäßigen Spannung eoiage« setzt, falls die beiden AntriebsZahnräder nicht in der

8 8 4 8/111S

gleichen Phase rotieren. Weiter greifen bei diesem Anordnungstyp, da es einen gewissen Unterschied in der Kettengliedperiode zwischen der Zunahme und der Abnahme der Zähne des Zahnrades gibt, die Zähne des Zahnrades mit Abständen in die Stege der Endloskette ein, so daß das Zahnrad mit herkömmlichen Zähnen nicht als Zwischenantriebszahnrad verwendbar ist.

Bei einem Mechanismus des Eingriffs zwischen einem Zahnrad und einer gestrafften Seite einer Endloskette ist normalerweise nur die Größenordnung von einem Zahn des Zahnrades im Eingriff mit der Kettenstegrolle, und es gibt einen wesentlichen Spalt zwischen dem eingreifenden Zahn und einer Stegrolle der Kette, so daß, wenn die beiden Antriebszahnräder in der erwähnten Anordnung mit gleicher Geschwindigkeit angetrieben werden, in bestimmten Augenblicken ein Zahn des Zwischenzahnrades möglicherweise nicht an der Kettenstegrolle angreift. So kann in einigen Augenblicken möglicherweise das Zwischenzahnrad in eine Lage kommen, in der die Antriebskraft des Zahnrades nicht auf die Kette einwirkt. Als Ergebnis wird die Spannung der Endloskette völlig nur von dem endseitig angeordneten Antriebszahnrad aufgenommen.

Unter Berücksichtigung dieser Nachteile wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, ein Zahnrad mit involuten Zähnen als Zwischenantriebszahnrad 19 zu verwenden, so daß es die Kette gleichmäßig mit konstanter Geschwindigkeit antreiben kann.

Erfindungsgemäß wird der üruckwinkel zwischen einem Zahn des Zwischenantriebeaahnrades und einer Stegrolle der Endloskette mit im wesentlichen auf 0° festgelegt. Anders

009848/1 1 15

kann eine ausgeglichene Bewegung der Endloskette nicht erwartet werden. Erfindungsgemäß ist weiter das Zwischenzahnrad so gestaltet, daß die Zahl der eingreifenden Zähne stets mehr als 1 beträgt, um einen gleichmäßigen Betrieb der Endloskette zu sichern. In einer vorzugsweisen Anordnung gemäß der Erfindung ist die Zahl der eingreifenden Zähne i oder" 2. Bei dieser Anordnung läßt sich stets eil" stabiles gegenseitiges Eingreifen zwischen der Endloskette 7 und dem Zahnrad 19 sichern, und die Endloskette 7 läßt sich mit einer Geschwindigkeit bewegen, die-gleieh der Umfangsgeschwindigkeit des Zahnrads 19 auf ihrem Gliedperiodenkreis ist. Mit anderen Worten läßt sich die Kette mit einer Geschwindigkeit bewegen, wie sie durch die Linie B in Fig. h dargestellt ist, und die Bewegungsstrecke läßt sich durch die Linie D in Fig. 5 darstellen.

Auch bei dieser Anordnung kann die Fluktuation der Kettengeschwindigkeit, die durch das Endantriebszahnrad 5 erzeugt werden kann, in gewissem Ausmaß eine Fluktuation der Kettenspannung verursachen, jedoch ist der Betrag einer solchen Fluktuation der Kettengeschwindigkeit sehr gering, so daß, wo die Endloskette 7 eine wesentliche Länge hat, die Fluktuation der Kettenspannung durch die Federung der Kette absorbiert wird und kein kritisches Problem auftritt.

Da weiter das Zahnrad 19 stets im Eingriff mit der Endloskette 7 gehalten wird, überträgt sich die durch das Endzahnrad 5 hervorgerufene Fluktuation der Kettenspannung nicht über das Zwischenzahnrad 19 hinaus.

Bei der dargestellten Anordnung übernimmt, wenn die Kette in der in Fig„ 1 durch den Pfeil dargestellten Rieh-

009848/1115

201BG3S

tuiig angetrieben wird, das Antriebszahnrad 5 die in der linken Häll'te der Kette wirkende Last zwischen den Zahnrädern 5 und 19» und das Antriebszahnrad 19 übernimmt die Belastung im restlichen straffen Teil und im Rückkehrteil der Kette.

Da die Belastung in der linken Hälfte der Endloskette nicht immer die gleiche wie die in der rechten Hälfte äst, werden die Zähne der Antriebszahiiräder 5 und 19 nicht identischen Kräften ausgesetzt, wenn jedoch die Antriebsge-P schwindigkeiten der Zahnräder stets gleich sind, bleibt die Aufteilung auf die beiden Zahnräder unverändert. Daher ist es ausreichend, daß die Endloskette 7 eine Festigkeit zur Bewältigung der größeren der beiden erwähnten Belastungen aufweist.

Um die Kettenantriebsgeschwindigkeit der Antriebszahnräder 5 und 19 zu synchronisieren, können die Motoren für die Zahnräder elektrisch so miteinander verbunden werden, daß die Motordrehmomentänderung aufgrund der Laständerung erfaßt und zum Synchronisieren der Rotationsgeschwindigkeiten der Motoren ausgewertet wird.

Um z. B. zwei Wicklungsrotortyp-Dreiphaseninduktionsniotoren 2 und 16 zu synchronisieren, werden, wie Fig» 6 zeigt, die Primärseiten der Motoren untereinander verbunden, zwei Phasen jedes Motors werden über Normal- und Rückwärtsrotationskontakte 101a und 102a eines elektromagnetischen Kontaktors mit einer Dreiphasenwechwelstromquelle 103 verbunden, und die restliche Phase wird direkt mit der Stromquelle verbunden. Weiter werden die Sekundärseiten der Motoren 2 und 16 ebenfalls miteinander verbunden νna über Sekundörwid;rstandskontakte 10^a des elek-

009848/1115

tromagnetisehen Kontaktors an geraeinsame Sekundärwiderstände 105 angeschlossen. Die Sekundärwiderstände 105 sind an bestimmten Teilen durch Kontakte 1O6a und 107a des elek tromagnetischen Kontaktors kurzgeschlossen. Durch diese Anordnung lassen sich die Motoren 2 und 16 synchronisieren. Die Bezugsziffern 108 und IO9 zeigen mechanische Bremsen, die sich, wenn die Motoren mit der Stromquelle verbunden werden, durch Freigabespulen lösen lassen, die mit den Primärseiten der Motoren verbunden sind.

Das Zwischenantriebszahnrad 19 ist mit der Endloskette 7 auf ihrer gestrafften Seite konstant im Eingriff, wenn jedoch aus irgendwelchen Gründen die am Eingriffsjmnkt erzeugte Kraft so wirkt, daß die Stegrollen der Endloskette 7 nach oben gedrückt werden, verlassen die Eingriffspunkte den Gliedperiodenkreis des Zahnrades, woraus sich ein ungenaues Zusammenpassen ergib<t. Daher werden nach einem besonderen Ausführungsbeispiel der Erfindung entsprechend den Fig. 2 und 3 eine obere Andrückschiene sowie eine untere Führungsschiene 10 zum Halten der je Schrittplatte 8 angeordneten Stegrollen 9 vorgesehen. Darüber hinaus wird eine weitere obere Andrückschiene 21 für die Rollen der Endloskette 7 vorgesehen, um zu verhindern, daß die Kettenstegrollen in der Nähe des Eingriffspunkts zwischen dem Zwischenantriebszahnrad und der Endloskette ansteigen.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung 1st nur ein Zwischenantrlebsniittel vorgesehen} falls jedoch die Rollstrecke eine wesentliche Länge hat, kann eine Mehrzahl solcher Zwlschenantriebsmittel verwendet werden. Weiter wird in dem dargestellten Ausführungsbaispiel ein herkömmliches Endantrlebszahnrad in Kombination niit.

116

dem Zwischenantriebstnittel verwendet, doch bei einer Anwendung, wo kein Endantriebsmittel untergebracht werden kann, läßt sich auch eine Mehrzahl von Zwischenantriebszahnrädern mit involuten Zähnen gemäß der Erfindung verwenden, um den gleichen Zweck zu erfüllen. Es ist außerdem zu erwähnen, daß bei einer Anwendung, wo die Einrichtung nur ein Antriebsini btel erfordert, βτΐindungsgemäß auch nur ein Zwischenaritriebsmittel verwendet werden kann. Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf ein Ausführungsbeispiel einer RoILs trecke beschrieben, läßt sich aber genauso auf eine Rolltreppe oder eine sonstige Fördereinrichtung anwenden.

0 9 8 4 8/1115

Claims

Patentansprüche

(1.^Fördereinrichtung mit einer oder mehreren Endlosketten, die an einem Rahmen montiert sind und jeweils ein Paar von an den entgegengesetzten Enden des Rahmens montierten Zahnrädern aufweisen, über die die Endlosketten laufen, an denen Elemente zum Fördern von Lasten "beifestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß zu jeder Endloskette (7) mindestens ein Zwischenzahnrad (19) gehört, das involute Zähne aufweist und zwischen dem Paar von Zahnrädern (5 und 6) so angeordnet ist, daß es an der gestrafften Seite der Endloskette eingreift, und daß das Zwischenzahnrad mit einem eigenen Antrieb zur Bewegung der Endloskette und Lastenförderung versehen ist.
2. Fördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zahnrad (5) des Zahnradpaai'es (5 und 6) an den Enden des Rahmens (i) ein Antriebszahnrad und das andere Zahnrad (6) ein Leerlaufzahnrad ist und das Antriebszahnrad mit gleicher Geschwindigkeit wie das Zwischenzahnrad (19) angetrieben wird.
3. Fördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckwinkel zwischen den Zähnen des Zwischenzahnrads (19) und den eingreifenden Stegrollen (9) der Endloskette (7) stets im wesentlichen auf O gehalten wird und die Zahl der eingreifenden Zähne stets mehr als eins ist.

k* Fördereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie Mittel (Andrückschienen 20 und 21) am Ab=· schnitt des Eingriffs zwischen dem Zwischenzahnrad (19) nn* der Endloskette (7) zwecks Verhinderung jeder Äbhebebeiv s-.gung der Endloskett© aufweist»

009848/1 115

Leerseite