DE29614943U1

DE29614943U1 - Hydraulisches Spannsystem für Personenförderanlagen, insbesondere für Rolltreppen und Rollsteige

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Publication number: DE29614943U1
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Priority date: 1996-08-28
Filing date: 1996-08-28
Publication date: 1998-01-08
Anticipated expiration: 2006-08-29

Description

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Hydraulisches Spannsystem für Personenförderanlagen, insbesondere für Rolltreppen und Rollsteige

Die Neuerung betrifft ein hydraulisches Spannsystem für mit einem Hauptantrieb und einem im Bereich einer relativ verschiebbaren Umkehrstation angeordneten Zusatzantrieb ausgerüstete Personenförderanlagen, insbesondere für Rolltreppen und Rollsteige.

Allgemein bekannt sind Spannglieder in Umkehrstationen von Rolltreppen und Rollsteigen, die lediglich mit einem Hauptantrieb ausgerüstet sind, bei denen die Spannkraft durch Federpakete erzeugt wird. Diese Spannkraft soll die Antriebsorgane immer im gespannten Zustand halten und damit auch bei Auftreten von Dehnungen und Verschleiß der Antriebsorgane eine Kollision von Stufen bzw. Stufeneinlaufteilen verhindern.

Bei Personenförderanlagen, insbesondere bei Rolltreppen und Rollsteigen, die mit einem Zusatzantrieb im Bereich der Umkehrstation ausgerüstet sind, muß die Spannkraft um die Umfangskraft des Zusatzantriebes vergrößert werden, damit auch unter den hier herrschenden Bedingungen die Ketten immer im gespannten Zustand verbleiben. Nachteilig ist dabei der erhöhte Verschleiß der Ketten durch die vergrößerte Spannkraft sowie der Platzbedarf für die größeren Federpakete.

Durch die EP-A 547 737 ist eine hydraulische Spanneinrichtung für Personenförderanlagen bekannt, bei weicher ein einzelner Antrieb vorgesehen und die hydraulische Spanneinrichtung im Umkehrbereich der Personenförderanlage angeordnet ist. Die hydraulische Spannanlage besteht aus zwei Hydraulikzylindern, die über einen Speicher mit einer Betätigungseinrichtung zusammenwirken. Die Kolben der Hydraulikzylinder stützen sich hierbei an stationären Bauteilen der Personenförderanlage ab, während das Zylindergehäuse an einem verschiebbaren Wagen oder dgl. befestigt ist. Bei der bekannten hydraulischen Spannvorrichtung können Zusatzkräfte, wie sie sich durch Einsatz eines Zusatzantriebes einstellen, nur durch Erhöhung des Betriebsdruckes aufgenommen werden. Demzufolge wirkt diese Spannvorrichtung vom Prinzip her wie die ebenfalls bekannte mechanische Spannvorrichtung.

Eine ähnliche hydraulische Spanneinrichtung für einen Endlosförderer ist der GB-A 793 229 zu entnehmen. Mittels zweier Hydraulikzylinder, die im dem Antrieb abgewandten Umkehrbereich des Bandes oder der Kette vorgesehen sind, kann bei evtl. Überlastung eine hydraulische Abschaltung einerseits der Spanneinrichtung und andererseits des Einzelantriebes selber realisiert werden. Wie bereits zur EP-A 547 737 ausgeführt, ist auch diese hydraulische Spanneinrichtung mangels eines Zusatzantriebes im Umkehrbereich mit den beschriebenen Nachteilen einer mechanischen Spannvorrichtung behaftet.

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Ziel des Neuerungsgegenstandes ist es, bei Personenförderanlagen, insbesondere bei Rolltreppen und Rollsteigen, die neben einem Hauptantrieb noch mit einem Zusatzantrieb ausgerüstet sind, die beim Betrieb des Zusatzantriebes im Umkehrbereich auftretenden zusätzlichen Kettenkräfte nur während der Zeit auf die Ketten wirken zu lassen, wie sie auch bedingt durch das jeweilige Lastmoment auftreten.

Dieses Ziel wird durch ein hydraulisches Spannsystem für mit einem Hauptantrieb und einem im Bereich einer relativ verschiebbaren Umkehrstation angeordneten Zusatzantrieb ausgerüstete Personenförderanlagen, insbesondere für Rolltreppen und Rollsteige, erreicht mit mehreren im Bereich der Umlenkräder der Umkehrstation angeordneten, sich zwischen stationären Bauteilen der Personenförderanlage und der verschiebbaren Umkehrstation erstreckenden Kolben-Zylinder-Einheiten, mindestens einer eine vorgebbare Vorspannung der Kolben-Zyiinder-Einheiten aufbringbare hydraulischen Speichereinheit, mindestens einer zugehörigen, die jeweilige Speichereinheit mit der bzw. den Kolben-Zyünder-Einheit(en) verbindenden Hydraulikleitung sowie mindestens einem im Bereich der jeweiligen Hydraulikleitung angeordneten, in Richtung der Speichereinheit sperrenden Rückschlagelement.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Neuerungsgegenstandes sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die hydraulische Spannvorrichtung kann somit aus mehreren einzeln beaufschlagbaren Kolben-Zylinder-Einheiten in Wirkverbindung mit mindestens einer zugehörigen Speichereinheit ausgebildet werden oder aber miteinander in hydraulischer Parallelschaltung verbundene KoI-ben-Zylinder-Eiheiten beinhalten, die dann mit mindestens einer gemeinsamen Speichereinheit in Wirkverbindung stehen. Die Auswahl sollte dem jeweiligen Anwendungsfail vorbehalten bleiben. Einzelne Kolben-Zylinder-Einheiten bieten gegenüber verbundenen den Vorteil, daß die sich bei unterschiedlichen Stufenbelastungen, beispielsweise durch einseitiges Stehen oder Gehen, einstellenden unterschiedlichen Kettenlängenänderungen, problemlos ausgeglichen werden können, indem die betroffene Speichereinheit dann auf einen angepaßten Wert vorgespannt wird. In Verbindung mit einer Meßeinrichtung kann dieser Vorgang bei Bedarf innerhalb bestimmter Zeitintervalle automatisiert werden.

Vorteilhafterweise werden Plungerkolben zum Einsatz gelangen, die lediglich eine einzige Druckbeaufschlagungsleitung beinhalten, deren Zylindergehäuse direkt in die Führungen der Umkehrstation integriert sind. Über einen oder mehrere Hydrospeicher wird für beide Kolben-Zylinder-Einheiten die entsprechende Vorspannkraft erzeugt. Durch ein oder mehrere zum Hydrospeicher hin sperrende Rückschlagventile wird die zusätzliche Umfangskraft des Zusatzantriebes direkt abgestützt. Ebenfalls vorteilhaft ist die Charakteristik der beschriebenen Einrichtung im Hinblick auf Stufen- oder Palettenbandschwingungen (hohe Steifigkeit). Das Befül-

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len, Entleeren sowie die Überprüfung des Systems kann mittels einem oder mehrerer Prüfanschlüsse erfolgen.

Bei der hier vorgeschlagenen Lösung wird die Vorspannkraft in der gleichen Höhe oder Größenordnung wie üblich, d.h. bei Verwendung von Federpaketen gewählt. Beim Auftreten von zusätzlichen Belastungen, bedingt durch das Antriebsmoment des im Bereich der Spannstation angeordneten Zusatzantriebes, wird diese zusätzliche Belastung infolge der Rückschlagventile zur inneren Kraft. Die hohe Zugbeanspruchung wirkt auf die Antriebsketten nur während des Zeitraumes hoher Belastungen. Dies führt insbesondere bei stark schwankender Auslastung der Personenförderanlage, insbesondere des Rollsteiges oder der Rolltreppe, zu deutlich wirtschaftlicheren Kettendimensionierungen bzw. einer Erhöhung der Lebensdauer.

Der Neuerungsgegenstand ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung dargestellt und wird wie folgt beschrieben. Es zeigen:

Figur 1 - Prinzipskizze einer Rolltreppe mit angedeutetem Zusatzantrieb Figur 2 - Teildarstellung des Zusatzantriebes mit angedeuteter hydraulischer Spanneinrichtung

Figur 3 - Draufsicht auf die Figur 2

Figur 4 - prinzipielle Darstellung der hydraulischen Spanneinrichtung Figur 5 - alternative Darstellung einer hydraulischen Spanneinrichtung.

Figur 1 zeigt als Prinzipskizze eine Rolltreppe 1. Erkennbar ist das Traggerüst 2, die Balustrade 3, der Handlauf 4, ein Zusatzantrieb 5 im Bereich einer beweglich vorgesehenen Umkehrstation 6 sowie das angedeutete Zugorgan in Form einer Antriebskette 7. Ferner dargestellt ist der Hauptantrieb 5", der im oberen Umlenkbereich 8 der Rolltreppe 1 vorgesehen ist.

Figur 2 zeigt in vergrößerter Darstellung den Bereich der Umkehrstation 6 samt dem angedeuteten Zusatzantrieb 5, dem Zugorgan 7 und dem Handlauf 4. Wie bereits dargelegt, ist die Umkehrstation 6 relativ verschiebbar, dergestalt, daß mit den Wellenenden 9 der Umlenkräder 10 jeweils eine Verschiebeeinrichtung 11 verbunden ist, die innerhalb einer als stationäres Bauteil ausgebildeten Kulisse 12 hin- und herbewegbar ist. Ferner erkennbar ist eine Kolben-Zylinder-Einheit 13, deren Kolbenstange 14 sich an einem stationären Bauteil 15 der Rolltreppe 1 abstützt.

Figur 3 zeigt eine Draufsicht auf die Figur 2. Erkennbar sind folgende Bauteile: die Antriebswelle 16 der Umkehrstation 6, die Umlenkräder 10, der Zusatzantrieb 5, die Verschiebeeinrichtung 11, die Kolbenstange 14 sowie das stationäre Bauteil 15.

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Figur 4 zeigt als Prinzipskizze die hydraulische Spanneinrichtung 17 für den hier nicht weiter dargestellten Umkehrbereich 6. Erkennbar sind folgende Bauteile: die Kolben-Zylinder-Einheiten 13, bestehend aus dem Zylindergehäuse 18 und der Kolbenstange 14 wobei die Kolben-Zylinder-Einheiten 13 vorzugsweise als Plungerkolben ausgebildet sind. Die Kolben-Zylinder-Einheiten 13 sind in diesem Beispiel mit einer gemeinsamen Speichereinheit 20 in Form eines Hydrospeichers verbunden, wobei bei Bedarf natürlich auch mehrere Speichereinheiten zum Einsatz gelangen können. Zwischen der Speichereinheit 20 und den Kolben-Zylinder-Einheiten 13 ist mindestens ein Rückschlagventil 22,23,24 in der Hydraulikleitung 19 angeordnet. Das Rückschlagventil 22 sperrt im Bereich der Verbindungsleitung 21 zur Speichereinheit 20. Vorteilhafterweise sind im Bereich der Leitungen 19,21 noch Füll- und Prüfanschlüsse 23,24 vorgesehen.

Die Wirkungsweise der hydraulischen Spanneinrichtung stellt sich etwa wie folgt dar: über den Hydrospeicher 20, das Rückschlagventil 22 (nun geöffnet), die Hydraulikleitung 21 sowie die die beiden Kolben-Zylinder-Einheiten 13 hydraulisch parallel verbindende Hydraulikleitung 19 werden die hier nicht erkennbaren Kolben mit einer vorgegebenen Vorspannkraft beaufschlagt. Wie bereits in den Figuren 2 und 3 ausgeführt, liegen die Kolbenstangen 14 an stationären Bauteilen 15 (hier nicht dargestellt) der Rolltreppe 1 an, so daß infolge diese Vorspannung der verschiebbare Umkehrbereich 6 so weit verschoben wird, daß die Antriebsorgane 7 einer entsprechenden Vorspannung unterworfen werden. Da die Rolltreppe 1 in diesem Beispiel zunächst einmal mit dem hier nicht dargestellten Hauptantrieb betrieben wird und der Zusatzantrieb 5 ggf. nur mitgeschleppt wird, treten in dieser Betriebsweise keine zusätzlichen Kräfte in Umkehrbereich 6 auf. Die hydraulisch erzeugte Vorspannkraft wird demzufolge lediglich so groß gewählt, daß unter betriebsüblichen Bedingungen das Leertrum gespannt bleibt. Bei auftretender Zusatzbelastung durch erhöhtes Personenaufkommen würde nun der Zusatzantrieb 5 ebenfalls mitantreiben und die Spannkraft um die Umfangskraft des Zusatzantriebes im Bereich der Umlenkräder 10 müßte dementsprechend vergrößert werden, damit auch unter den nun herrschenden Bedingungen die Kette 7 immer im gespannten Zustand verbleibt.

Bei herkömmlichen Spannstationen (Verwendung von Federpaketen) für eine Personenförderanlage mit Antrieb der oberen und unteren Umkehrstation muß die Vorspannkraft so gewählt werden, daß die Zugkraft aus dem vollen Motormoment des an der Spannstation angeordneten Antriebes aufgenommen werden kann.

Bei der neuerungsgemäßen Lösung wird die Vorspannkraft wie üblich gewählt. Beim Auftreten von zusätzlichen Belastungen, bedingt durch das Antriebsmoment des im Bereich der Umkehrstation 6 angeordneten Antriebes 5, wird diese zusätzliche Belastung infolge Verwendung des Rückschlagventils 22, zur inneren Kraft. Die hohe Zugbeanspruchung wirkt auf die Antriebsketten 7 nur während des Zeitraumes hoher Belastungen. Dies führt insbesondere bei

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stark schwankender Auslastung der Rolltreppe 1 zu deutlich wirtschaftlicheren Kettendimensionierungen.

Die Zusatzkräfte infolge der in den Umlenkbereich 6 eingeleiteten Kräfte ist durch Pfeile in Figur 4 angedeutet. Der in den Hydraulikleitungen 19,19',21 sich nun aufbauende Druck kann nicht in den Hydrospeicher 20 gelangen, da das Rückschlagventil 22 in gesperrter Form in der Leitung 21 vorgesehen ist. Gleiches gilt für das Rückschlagventil 24 im Bereich einer ggf. dort vorgesehenen Ablaßleitung. Die verschiebbare Umkehrstation 6 fährt somit gegen eine stehende Ölsäule, wodurch keine weitere Verschiebung möglich ist. Die Ketten 7 werden somit nicht überspannt. Bei sich später einstellender Druckentlastung, d.h. bei Personenminderzahl stellt sich der in der Speichereinheit 20 vorgegebene Mindestdruck und damit die Mindestvorspannkraft wieder ein.

Um Schwingungen aus Polygoneffekten der Antriebsketten 7 bei Führung um die Umlenkräder 10 vermeiden zu können, können ggf. weitere Speicher (als Federersatz) vorgesehen werden (nicht dargestellt).

Figur 5 zeigt eine alternative hydraulische Spanneinrichtung 17', bestehend aus hydraulisch nicht miteinander in Wirkverbindung stehenden einzelnen Kolben-Zylinder-Einheiten 13', die jeweils mit einer zugehörigen Speichereinheit 20' zusammenarbeiten. Auch die Kolben-Zylinder-Einheiten 13' sind als Plungerkolben ausgebildet. In der zur Speichereinheit 20' führenden Hydraulikieitung 25 ist das bereits angesprochene Rückschlagventil 22' vorgesehen, welches in Richtung der Speichereinheit 20 sperrt. Die Kolben-Zylinder-Einheiten 13' greifen jeweils auf einer Seite der hier nicht dargestellten verschiebbaren Umkehrstation an, so daß eine ggf. nur einseitige Kettenlängung durch angepaßte Vorspannkraft der jeweiligen Speichereinehit 20' ausgeglichen werden kann. Auch hier können die bereits vorab aufgeführten Füll- und Prüfanschlüsse 23',24' vorgesehen werden.

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Claims

6/7 Schutzansprüche

1. Hydraulisches Spannsystem für mit einem Hauptantrieb (5') und einem im Bereich einer relativ verschiebbaren Umkehrstation (6) angeordneten Zusatzantrieb (5) ausgerüstete Personenförderanlagen (1), insbesondere für Rolltreppen und Rollsteige, mit mehreren im Bereich der Umlenkräder (10) der Umkehrstation (6) angeordneten, sich zwischen stationären Bauteilen (15) der Personenförderanlage (1) und der verschiebbaren Umkehrstation (6) erstreckenden Kolben-Zylinder-Einheiten (13,13"), mindestens einer eine vorgebbare Vorspannung der Kolben-Zylinder-Einheiten (13,13') aufbringbare hydraulischen Speichereinheit (20,20'), mindestens einer zugehörigen, die jeweilige Speichereinheit (20,2O¹) mit der bzw. den Koiben-Zyünder-Einheit(en) (13,13') verbindenden Hydraulikleitung (19,21,25) sowie mindestens einem im Bereich der jeweiligen Hydraulikleitung (21,25) angeordnetes in Richtung der Speichereinheit (20,20') sperrenden Rückschlagelement (22,22').

2. Hydraulisches Spannsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben-Zyiinder-Einheiten (13) hydraulisch parallel geschaltet sind, und daß im Bereich der die Kolben-Zyiinder-Einheiten (13) miteinander verbindenden Hydraulikleitung (19) mindestens eine Speichereinheit (20) mit einem zugehörigen Rückschlagelement (22) vorgesehen ist.

3. Hydraulisches Spannsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Seite der Umkehrstation (6) mindestens eine Kolben-Zylinder-Einheit (13') vorgesehen ist, die mit mindestens einer Speichereinheit (20') sowie einem zugehörigen Rückschlagelement (22') in Wirkverbindung steht.

4. Hydraulisches Spannsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben (14) der Kolben-Zylinder-Einheiten (13,13') als Plungerkolben ausgebildet sind.

5. Hydraulisches Spannsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch mehrere Rückschlagelemente (22,22',23,23',24,24') in Form von Rückschlagventilen im Bereich der Hydraulikleitungen (19,21,25), die zum Teil (23,23',24,24') Verschlußelemente für separate Füll- und/oder Prüfanschlüsse bilden.

6. Hydraulisches Spannsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweilige Zylinder (18) der Kolben-Zylinder-Einheiten (13,13") ein integrales Bauteile der Verschiebeeinrichtung (11) der Umkehrstation (6) bildet.

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7. Hydraulisches Spannsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebeeinrichtung (11) ein- oder mehrteilig ausgebildet mit den beiden Weüenenden (9) der Umlenkräder (10) verbunden und innerhalb von zugehörigen stationären Kulissen (12) bewegbar geführt ist.

8. Hydraulisches Spannsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben-Zylinder-Einheiten (13,13') bei der Inbetriebnahme der Personenförderanlage (1) auf eine solche Kraft vorgespannt sind, die im wesentlichen dem Betriebszustand der Personenförderanlage (1) lediglich mit dem Hauptantrieb (5¹) entspricht.

9. Hydraulisches Spannsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch mindestens einen weiteren Hydrospeicher zur Dämpfung von Polygonschwingungen bei der Umlenkung der Antriebsorgane (7) um die korrespondierenden Umlenkräder (10), insbesondere im Bereich der Umkehrstation (6).

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