DE2208694A1

DE2208694A1 - Handlaufantrieb für Fahrtreppen und Personenförderbänder

Info

Publication number: DE2208694A1
Application number: DE19722208694
Authority: DE
Inventors: Karl Schlieren Engeler (Schweiz)
Original assignee: Inventio AG
Current assignee: Inventio AG
Priority date: 1971-02-24
Filing date: 1972-02-24
Publication date: 1972-08-31
Also published as: FR2126203A1; SE371415B; DE2208694C2; GB1354255A; US3749224A; CH517044A; IT947836B; FR2126203B1; AT315736B

Description

INVENTIO AKTIENGESELLSCHAFT HERGISWIL (Schweiz)

Handlaufantrieb für Fahrtreppen und Personenförderbänder

Die Erfindung betrifft einen Handlaufantrieb fUr Fahrtreppen und Personenförderbänder, bei dem die Kraftübertragung durch eine Mitnehmereinrichtung erfolgt, die in eine, sich an der Unterseite eines biegsamen Handlaufes befindliche Verzahnung eingreift.

Derartige Antriebe haben den Zweck, die beidseitig entläng der Förderstrecke auf den Balustraden angeordneten Handlauf©

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mit der Geschwindigkeit und der Richtung des Fördermittels anzutreiben. Dabei ist es wichtig, dass der Handlauf absolut synchron mit dem Treppenstufenband bzw. dem Personenförderband umläuft, um dem Fahrgast während des Fördervorganges einen sicheren Halt zu geben.

Die bekannten Handlaufantriebe übertragen die Antriebskraft entweder durch Kraftschluss oder durch Formschluss. Zur ersten Kategorie zählen die Antriebe, die die Antriebskraft durch Reibung übertragen. Bei diesen Antrieben umschlingt der Handlauf die Umlenkstellen an der Balustrade und, wenn der Antrieb nicht an einer Umlenkstelle erfolgt, noch ein im Sockel der Fahrtreppe untergebrachtes Antriebsrad, wobei der Umschlingungswinkel am Antriebsrad möglichst gross sein muss, um eine gute Kraftübertragung zu erreichen. Die dadurch hervorgerufenen Biegebeanspruchungen unter gleichzeitiger Einwirkung von relativ grossen Zugspannungen, die sich einerseits aus den bei Reibungsantrieben erforderlichen Vorspannungen und andererseits aus den Belastungen, die durch die Aufstützkräfte des fahrenden Publikums entstehen, zusammensetzen, führen zu Beschädigungen und frühem Verschleiss des Handlaufes.

Bei Reibantrieben, die mit Gegendruckrollen arbeiten entfällt die aus der Vorspannung resultierende Zugbeanspruchung. Es wird jedoch ein Walkvorgang hervorgerufen« der die Lebens-

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dauer des Handlaufes ebenfalls beträchtlich reduzieren kann. Der wichtigste Nachteil der Reibantriebe beruht jedoch darauf, dass durch Alterung des Handlaufmaterials, sowie Verminderung des Anpressdruckes bzw. der Vorspannung, Schlupf entstehen kann und der Handlauf nicht mehr synchron zur Fahrtreppe läuft.

Bei den formschlüssigen Antrieben entfallen die durch Vorspannung und Walkvorgang hervorgerufenen Beanspruchungen des Handlaufes, so dass im wesentlichen nur noch die aus den Aufstützkräften des fahrenden Publikums resultierenden Belastungen anfallen. Schlupf ist bei diesen Antrieben ebenfalls nicht mehr möglich. Der Handlauf ist vielfach an der Unterseite zahnstangenförmig ausgebildet oder an der Unterseite sind Gliederketten, flexible gelochte Stahlbänder oder andere geeignete Mittel befestigt. Die Kraftübertragung erfolgt durch grosse,Mitnehmereinrichtungen darstellende Zahnoder Kettenräder an den Umlenkstellen der Handläufe. Bei einem anderen Antrieb wird der an der Unterseite mit Zähnen versehene Handlauf durch eine oder mehrer Keilriemenscheiben, in die eine,aus einem endlosen Zahnband bestehende Mitnehmereinrichtung eingelegt ist, am Rücklauftrum angetrieben. Andere Varianten dieses Antriebs benutzen zur Kraftübertragung am Rücklauftrum als Mitnehmereinrichtungen mehrere Zahnräder, oder auch - um eine grössere Eingriffslänge zu erhalten ein über zwei Rollen geführtes Zahnband oder eine Gliederkette.

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Diese Antriebe haben den Nachteil, dass sich die aus den Aufstützkräften des fahrenden Publikums ergebenden Belastungen Voll auf das Vorlauftrum auswirken. Dadurch können an den geradlinigen Abschnitten und den Umlenkstellen des Handlaufes beträchtliche Reibungs- und Zugbeanspruchungen entstehen, welche zu vorzeitigem Verschleiss des Handlaufes und der Führungs- und Umlenkeinrichtungen führen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die besonders bei grosshubigen Fahrtreppen und langen Personenförderbändern durch die Aufstützkräfte des fahrenden Publikums verursachten Belastungen durch einen geeigneten Antrieb so aufzufangen, dass vorzeitiger Verschleiss an den Handläufen und den Führungs- und Umlenkeinrichtungen verhindert wird, und somit der Betrieb der Fahrtreppe öder des Personenförderbandes wirtschaftlicher gestaltet werden kann.

Ein für die Lösung dieser Aufgabe geeigneter Antrieb ist dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmereinrichtung Vorlauftrum und Rücklauftrum des Handlaufes formschlüssig miteinander verbindet und die Antriebskraft gleichzeitig auf Vorlauftrum und Rücklauftrum überträgt.

Um an den Umlenkstellen des Handlaufes eine wirksame Entlastung zu erzielen, ist nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung die Mitnehmereinrichtung verschiebbar angeordnet,

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wodurch bei Stillstand des Antriebs eine gleichzeitige Ver- · Schiebung von Vorlauf- und Rücklauftrum im Sinne einer Spielvergrösserung zwischen den bogenförmigen Teilstücken des Handlaufes und den Umlenkeinrichtungen ermöglicht wird.

Auf beiliegenden Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, welches im folgenden näher erläutert wird. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Fahrtreppe in der Seitenansicht,

Fig. 2 einen Aufriss eines Handlaufantriebes,

Fig. 3 einen Schnitt gemäss Linie A-A des Handlaufantriebes nach Fig. 2 und

Fig. 4 eine schematische Darstellung des Handlaufantriebes nach Fig. 2 an einer Umlenkstelle des Handlaufes.

In der Fig. 1 ist mit 1 der Sockel einer Fahrtreppe bezeichnet, in dem ein Antrieb 2 einer. Stufenkette 3 untergebracht ist. Der Antrieb 2 wird in üblicher Weise von einem nicht dargestellten Elektromotor angetrieben. Im unteren Teil des Sockels 1 treibt der Antrieb 2 über eine Kette 4 ein Vorgelege 5 an. Von einem am oberen Ende der Fahrtreppe befind-

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lichen Umlenkrad 6 wird über eine Kette 7 ein Vorgelege 8 angetrieben. In der Mitte der Fahrtreppe treibt die Stufenkette 3 ein Vorgelege 9 an. Der Sockel 1 trägt eine Balustrade 10 die von einem biegeelastischen, endlosen Handlauf 11 umschlungen wird. Der Handlauf 11 gleitet auf an der Balustrade 10 befestigten, Führungs- und Umlenkeinrichtungen darstellenden, FUhrungsgleitschienen 12 und 13. In der Ba-

lustrade 10 sind.Antriebe 14 eingebaut, die mittels eines, eine Mitnehmereinrichtung darstellenden, endlosen Doppelzahnriemens. 15 den Handlauf 11 gleichzeitig am Vorlauftrum 11.1 und Rücklauftrum 11.2 antreiben. Wie in Fig. 4 näher erläutert, kann durch Spannrollen 16 der Doppelz-ahnrlernen 15 so verstellt werden, dass eine Entlastung des Handlaufes an den Umlenkstellen ermöglicht wird. Ueber eine Kette 17 erhält der untere Antrieb 14 des Handlaufes 11 ein Drehmoment vom Vorgelege 5 zugeführt. Der obere Antrieb 14 erhält ein Drehmoment vom Vorgelege 8 über eine Kette 18, während der in der Mitte der Fahrtreppe angeordnete Antrieb 14 über eine Kette 19 vom Vorgelege 9 angetrieben wird.

In der Fig. 2 sind auf einer Grundplatte 20 des Antriebes ein Antriebszahnrad 21 und Umlenkzahnräder 22 drehbar gelagert. Der die Mitnehmereinrichtung darstellende Doppelzahnriemen 15 steht mit seiner Verzahnung einerseits mit dem Handlauf 11 und andererseits mit den Umlenkzahnrädern 22 und dem Antriebszahnrad 21 im Eingriff. Mit dem Antriebszahn-

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rad 21 ist ein Kettenrad 23 fest verbunden. Ueber die Kette 18 wird dem Antrieb 14 das Drehmoment zum Betrieb des Handlaufes 11 zugeführt. Mit 12 und 13, sind wiederum die Führungsgleitschienen für den Handlauf 11 bezeichnet. Auf der Grundplatte 20 sind Träger 24 befestigt, an welchen an einem Ende mit Gewinde versehene Gabelbolzen 25 mittels Muttern 26 angeschraubt sind. Am gabelförmigen Ende des Gabelbolzens 25 sind die Spannrollen 16 drehbar gelagert. Nach dem Lösen der Muttern 26 können die Gabelbolzen 25 mit den Spannrollen 16 verschoben werden. Damit besteht die Möglichkeit die Verzahnung des Doppelzahnriemens 15 der Verzahnung des Handlaufes 11 am Vorlauftrum 11.1 und Rücklauf trum 11.2 anzupassen und den Doppelzahnriemen 15 zu spannen. Ausserdem können mit der Verschiebung des Doppelzahnriemens 15 durch die Spannrollen 16 die Belastungsverhältnisse an den Umlenkstellen des Handlaufes 11 verbessert werden. (Siehe Fig. 4)

In Fig. 3 ist 21 wiederum das mit dem Kettenrad 23 fest verbundene Antriebszahnrad, das auf der Grundplatte 20 des Antriebes 14 drehbar gelagert ist und ein Antriebsdrehmoment über die Kette 18 zugeführt erhält. Träger 27, die an der Grundplatte 20 befestigt sind, tragen die Führungsgleitschienen 13 für den Handlauf 11. Die Führungsgleitschienen 12 sind in nicht dargestellter Weise an der Balustrade 10 der Fahrtreppe befestigt. Die Führungsgleitschienen 13, die

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sich zwischen den Umlenkzahnrädern 22 bzw. zwischen dem Umlenkzahnrad 22 und dem 'Antriebszahnrad 21 befinden, sorgen dafür, dass der Doppelzahnriemen 15, unter Berücksichtigung eines minimalen Spieles 28, mit der Verzahnung des Handlaufes 11 im Eingriff bleibt. An den Führungsgleitschienen 13 sind Rippen 13.1 zur Führung des Handlaufes 11 angebracht. Für den gleichen Zweck besitzen die Führungsgleitschienen 12 ebenfalls Rippen 12.1. Der Doppelzahnriemen 15 enthält Stahleinlagen 15.1 die bewirken, dass er praktisch dehnungsfrei ist.

Anhand der Fig. 4 wird verdeutlicht, wie durch Verschiebung der Mitnehmereinrichtung die Belastungsverhältnisse an den Umlenkstellen des Handlaufes 11 verbessert werden. Werden bei Stillstand des Antriebes. 14 die Spannrollen 16 und damit der die Mitnehmereinrichtung darstellende Doppelzahnriemen 15 in Pfeilrichtung verschoben, so werden das Vorlauftrum 11.1 und das Rücklauftrum 11.2 des Handlaufes 11 gleichzeitig entgegengesetzt dieser Pfeilrichtung transportiert. Da der Doppelzahnriemen 15 praktisch dehnungsfrei ist, wird die Verschiebung annähernd verlustlos übertragen. Es entsteht dabei an der betreffenden Umlenkstelle zwischen dem Handlauf 11 und der Führungsgleitschiene 12 ein Spiel 29. Durch das Einstellen des Spieles 29 wird an der Uralenkstelle eine beträchtliche Reduktion der Reibung zwischen dem Handlauf 11 und der Führungsgleitschiene 12 erreicht.

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Ausserdem wird die Zugspannung in diesem Abschnitt des Handlaufes 11 wesentlich verringert.

Die-mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, dass durch den vom Doppelzahnriemen hergestellten Formschluss zwischen Vor- und Rücklauftrum eine Verschiebung des Handlaufes ermöglicht wird, so dass ein Spiel an den Umlenkstellen eingestellt werden kann, wodurch sich die Reibung zwischen Handlauf und Führungsgleitschiene an den Umlenkstellen beträchtlich reduziert und die Zugspannung in diesen Abschnitten des Handlaufes wesentlich verringert wird. Eine Erhöhung der Aufstützkräfte des fahrenden Publikums kann die so erzielten günstigen Verschlelssverhältnisse nicht verschlechtern, da durch den Formschluss von Vorlauf- und Rücklauftrum mittels des dehnungsfreien Doppelzahnriemens eine Veränderung des Spieles praktisch nicht möglich ist. Der gleichzeitige Antrieb von Vorlauftrum und Rücklauftrum ergibt einen niedrigen spezifischen Flächendruck an den Kraftübertragungsstellen, so dass auch in dieser Hinsicht der Handlauf wirksam geschont wird. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass besonders bei grosshubigen Fahrtreppen und langen Personenförderbändern durch die Aufstützkräfte des fahrenden Publikums vorursachte Belastungen durch die erfindungsgemässen Antriebe so aufgenommen und verteilt werden, dass im benutzbaren HandlaufabBchnitt ebenfalls nur minimale Reibungβ- und Zug-

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beanspruchungen auftreten können. So werden gemäss dem Ausführungsbeispiel dar Fig. 1 die entlang der benutzbaren Handlauflänge anfallenden Aufstützkräfte auf die im Ausführungsbeispiel vorgeschlagenen drei Antriebe aufgeteilt. Die Antriebe sind dabei vorzugsweise am oberen Ende, am unteren Ende und in der Mitte des geraden Teiles der Fahrtreppe angeordnet.

Es liegt im Rahmen der Erfindung je nach Hub der Fahrtreppe oder nach Länge des Personenförderbandes einen oder mehrere Antriebe zu verwenden. Die gewünschten Belastungsverhältnisse aller wichtigen Teile des Handlaufes können für die Wahl der Anzahl Antriebe ebenfalls bestimmend sein. Es ist auch möglich, anstelle der Spannrollen zum Einstellen des Spieles an den Umlenkstellen den gesamten Antrieb verschiebbar anzuordnen. Weiterhin ist es möglich, anstelle eines Antriebes mit endlosem Doppelzahnriemen zum Antrieb des Handlaufes ein verschiebbar gelagertes Zahnrad zu benutzen, das so dimensioniert ist, dass es ebenfalls Vorlauf- und Rücklauftrum des Handlaufes gleichzeitig antreiben kann.

Ferner kann zur Einstellung des Zahneingriffes mindestens eines der Umlenkzahnräder 22 in Bandrichtung verschiebbar befestigt sein. In gewissen Grenzen kann auch mit mindestens zwei verschiebbar befestigten Umlenkzahnrädern 22 unter

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Weglassung der Spannrollen 16 ein Spiel in den Umlenkstellen des Handlaufes 11,eingestellt werden.

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Claims

PATENTANSPRUECHE

/ 1. /Handlaufantrieb für Fahrtreppen und Personenförderbänder, bei dem die Kraftübertragung durch eine Mitnehmereinrichtung erfolgt, die in eine, sich an der Unterseite eines biegsamen Handlaufes befindliche Verzahnung eingreift, dadurch geke η η zeichnet, dass die Mitnehmereinrichtung (15) Vorlauftrum (11.1) und Rücklauftrum (11.2) des Handlaufes (11) formschlüssig miteinander verbindet und die Antriebskraft gleichzeitig auf Vorlauftrum (11.1) und Rücklauftrum (11.2) überträgt.
2. Handlauf antrieb nach Anspruch 1,'
dadurch gekennze i, c h η e t, dass die Mitnehmereinrichtung (15) verschiebbar angeordnet ist, wodurch bei Stillstand des Antriebes (14) eine gleichzeitige Verschiebung von Vorlauftrum (11.1) und Rücklauf trum (11.2) im Sinne einer Spielvergrösserung zwischen den bogenförmigen Teilstücken des Handlaufes (11) und den Umlenkeinrichtungen (12) ermöglicht wird.
3. Handlaufantrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verschiebung der Mitnehmereinrichtung (15) zwei auf mittels Muttern (26) an Trägern (24) verschiebbar befestigten Gabelbolzen (25) drehbar gelagerte Spannrollen

^{<le)vorgeeehen} IT₉ ¹S36/0 US ./.
4. Handlaufantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnehmereinrichtung (15) aus einem endlosen, dehnungsfreien, Stahleinlagen (15.1) enthaltenden Doppelzahnriemen (15) besteht.
5. Handlaufantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass je nach Hub der Fahrtreppe oder nach Länge des .Personenförderbandes einer oder mehrere Antriebe (14) verwendet werden.
6. Handlaufantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Umlenkzahnrädern (22) bzw. zwischen dem Umlenkzahnrad (22) und dem Antriebszahnrad (21) Ftihrungsgleitschienen (13) angeordnet sind, die unter Berücksichtigung eines minimalen Spieles (28) den Doppelzahnriemen (15) mit der Verzahnung des Handlaufes (11) im Eingriff halten.

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L e e r s e i t e