DE3879510T2

DE3879510T2 - Bewegbare rampen.

Info

Publication number: DE3879510T2
Application number: DE8989900363T
Authority: DE
Inventors: Kjell Bureau D Etudes Landaeus
Original assignee: Rollomatic AB
Current assignee: Rollomatic AB
Priority date: 1987-12-18
Filing date: 1988-12-19
Publication date: 1993-09-23
Anticipated expiration: 2008-12-20
Also published as: NO902682L; ATE86941T1; EP0393112B1; US5060779A; DE3879510D1; NO902682D0; DK146690D0; DK146690A; WO1989005771A1; JP2656987B2; JPH03505565A; FI903069A0; SE8705051D0; EP0393112A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Fahrsteig für beispielsweise den Personentransport, umfassend: Platten, die von Rädern gelagert sind, die geführt werden für eine Bewegung auf einem oberen Niveau, um den belasteten Teil des Fahrsteigs zu bilden, und einem unteren Niveau, welches etwa parallel zu dem oberen Niveau ist, um den Rücklaufteil des Fahrsteigs zu bilden, wobei benachbarte Platten in jedem Teil dicht an dicht liegen, ortsfeste Führungen als obere und untere Laufbahnspuren für die mit Rädern bestückten Platten vorgesehen sind, die Platten an ihren Rändern drehbar mit Endlosketten an einem Ende der Platten verbunden sind, wobei sich die Ketten entlang den anzutreibenden Teilen in der einen Richtung in dem oberen Teil und in der entgegengesetzten Richtung in dem unteren Teil erstrecken, das andere Ende der Platten frei für eine Winkeleinstellung im Zusammenwirken mit Führungen an den Enden des Fahrsteigs ist, um die Platten durch deren vertikale Versetzung in etwa horizontaler Lage einzeln von einem Teil zu dem anderen Teil abzusenken bzw. anzuheben.
Die US-A-3 447 666 beschreibt einen Fahrsteig dieser Art, bei dem sich die Ketten in einem etwa rechteckigen Weg bewegen, Umlenk-Kettenrädern an den vier Ecken des Rechtecks vorgesehen sind, und ein Übergangsabschnitt jeder Kette zwischen dem oberen Teil und dem unteren Teil dazu verwendet wird, das Ende der Platten, welches mit der Kette verbunden ist, von dem oberen zu dem unteren Teil zu transferieren, und umgekehrt. Für den Transfer des freien Endes der Platten befinden sich an jedem Ende des Fahrsteigs Endlos-Hilfsketten, die ebenfalls in einem rechteckigen Weg über Umlenk-Kettenräder an den vier Ecken des Rechtecks geführt sind, wobei vertikale Transferabschnitte parallel zu den Übergangsabschnitten vorgesehen sind, um für das freie Ende der Platten zu sorgen, und dieses Ende von dem oberen Teil zu dem unteren Teil, und umgekehrt, zu transferieren, wobei die Platten in einer parallelen Bewegung geführt sind.
Bei einem weiteren herkömmlichen Fahrsteig gemäß der US-A-2 893 538, bei dem keine Endlosketten vorgesehen sind und die Platten auf oberen und unteren Führungsschienen im Lagerungs- bzw. Rücklaufteil geführt sind, werden die Platten mit Hilfe von Zahnrädern angetrieben, die mit Zahnstangen an den Platten sowohl im oberen Teil als auch im unteren Teil in Eingriff treten. Die Platten werden zwischen den Teilen an den beiden Enden des Fahrsteigs mit Hilfe synchron angetriebener Arme übertragen, welche mit den Platten an deren beiden Enden in Eingriff kommen, um die Platten durch eine parallele Bewegung zwischen den Teilen zu übertragen.
Diese herkömmlichen Vorrichtungen benötigen eine große Bauhöhe, damit die für den Transfer der Platten von dem einen Teil zu dem anderen Teil vorgesehenen Mittel sowie die Einrichtung für den Vorschub der Platten in dem oberen und dem unteren Teil zufriedenstellend arbeiten.
Wenn es nötig ist, daß der belastete Teil sich etwa auf dem Niveau des die Anlage aufnehmenden Bodens befindet, so muß unterhalb des belasteten Teils beträchtlicher Raum zur Verfügung gestellt werden, damit der Rücklaufteil und der Antriebsmechanismus aufgenommen werden können. Dies bedeutet, daß die Bodenkonstruktion einen "Graben" aufweisen muß, um den notwendigen Platz verfügbar zu machen.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, einen Fahrsteig der oben genannten Art zu schaffen, der eine extrem geringe Bauhöhe gestattet, die möglichenweise weniger als 150 mm beträgt, sodaß überhaupt keine Änderung der aufnehmenden Bodenkonstruktion notwendig ist und der Fahrsteig nicht mit dem vorhandenen Raum unterhalb der Bodenkonstruktion kollidiert, weil der Fahrsteig direkt auf der Bodenkonstruktion angeordnet werden kann. Durch diese Ausgestaltung wird der weitere Vorteil erzielt, daß der Fahrsteig bei Bedarf einfach verlagert werden kann, wenn der Raum oder andere Örtlichkeiten, wo sich der Fahrsteig befindet, umgebaut werden soll.
Dieser Zweck wird erreicht durch einen Fahrsteig der oben genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung im einzelnen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen her erläutert. Sie zeigen:
Fig. 1: eine schematische Seitenansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrsteigs,
Fig. 2: eine Teil-Querschnittansicht entlang der Linie II-II in Fig.1,
Fig. 3: eine Teil-Querschnittansicht entlang der Linie III-III in Fig. 1,
Fig. 4: eine Teilansicht ähnlich der Fig. 1, welche den Fahrsteig in einer anderen funktionellen Lage zeigt,
Fig. 5: eine Draufsicht auf die Ausführungsform nach Fig. 1,
Fig. 6: eine vergrößerte Teil-Seitenansicht des Dreh-Führungselements am linken Ende des Fahrsteigs,
Fig. 7: eine der Fig. 6 entsprechende Ansicht, die ein mit der Platte zu sammenwirkendes Niederhalteelement zeigt,
Fig. 8: ein Diagramm, welches die Kraftverteilung in einer Kette bei normalem Betrieb darstellt,
Fig. 9: ein entsprechendes Diagramm, welches die Kräfteverteilung in der Kette in der neuen Antriebsradanordnung veranschaulicht, und
Fig. 10: eine schematische Seitenansicht einer Antriebsradvorrichtung, wenn die Kette gemäß Fig. 9 angetrieben wird.
Der Fahrsteig enthält eine Anzahl von Platten 10, deren Oberseite 11 die Oberfläche zum Befördern von Gütern und Personen bildet, die auf dem Fahrsteig zu transportieren sind. Jede Platte besitzt zwei Räder 12, die drehbar an der Platte angebracht sind, wobei beide Radpaare diesselbe Radspur aufweisen. Jedes Ende der Platte ist an der Unterseite abgeschrägt, um eine Schrägfläche 13 zu bilden. Jede Platte ist an ihren Kanten bei der Welle 12A eines Radpaares lediglich mit zwei Endlos- Antriebsketten 14 verbunden, die über hier nur schematisch angedeutete Umlenkräder 15 laufen. Die Räder sind in ortsfesten Lagereinrichtungen montiert. Zwei obere ortsfeste Lagerschienen 16 erstrecken sich paralell zueinander und zu den oberen Teilen der Endlosketten mit gegenseitigem horizontalem Abstand, der auf die Radspur der Radpaare abgestimmt ist. In gleicher Weise sind zwei untere Lagerschienen 17 entlang den unteren Teilen der Endlosketten parallel zu den oberen Lagerschienen vorgesehen.
Am linken Ende des Fahrsteigs sind zwei Drehführungen 20 auf einer gemeinsamen Antriebswelle vorgesehen, die - für den Fall, daß die Antriebsketten so angetrieben werden, daß der obere Teil des Fahrsteigs sich von rechts nach links in Pfeilrichtung 21 bewegt - von den Antriebsketten 14 im Gegenuhrzeigersinn angetrieben werden. Die Führungen sind derart geformt, angeordnet und in ihrer Lage synchronisiert, daß sie ohne Kollision mit dem Paar freilaufender Hinterräder der Platte 10e in Eingriff gelangen können, welche hier um die Umlenkräder 15 am linken Ende des Fahrsteigs mit ihrem führenden Radpaar herumgeführt wird, so daß das hintere Ende der Platte folglich gezielt geführt wird, während es sich von dem oberen Teil zu dem unteren Teil bewegt, wo die Führungen die Räder wieder freigeben.
Am rechten Ende des Fahrsteigs sind entsprechende Drehführungen 22 vorgesehen, die entsprechend geformt sind wie die Führungen 22, um die Räder an dem freien Ende der Platte aufzunehmen. Sie werden synchron mit den Antriebsketten im Gegenuhrzeigersinn mit Hilfe von Hilfsketten 14B angetrieben, um die Platte an deren rechtem freien Ende zu ergreifen und die Platte anzuheben, wenn sie von dem unteren Teil zu dem oberen Teil des Fahrsteigs transferiert wird, so daß die Platte während dieses Bewegungsvorgangs auch an ihrem rechten Ende zwangsgeführt ist.
In den oberen Lagerschienen müssen Lücken 23 vorhanden sein, um die Bewegung des mit den Antriebsketten verbundenen Radpaares nach oben auf die und nach unten von den oberen Führungsschienen zu ermöglichen. Damit die Räder am hinteren Ende der Platte am rechten Ende des Fahrsteigs und am vorderen Ende der Platte am linken Ende des Fahrsteigs diese Lücke passieren können, wenn die Platten in dem oberen Teil des Fahrsteigs nach links bewegt werden, ist eine drehbar gelagerte Stützrolle 24 vorgesehen, um die Platte durch Angreifen an deren Unterseite abzustützen, wenn die Platten über die Lücken 23 laufen, so daß die Platten nicht in die Lücken herunterfallen können.
Fig. 6 zeigt in größerer Einzelheit, wie die Führung 20 aufgebaut sein sollte. Der von der Mitte des Rads 12 an der Platte 10E bei dem Transfer vom oberen Teil zum unteren Teil des Fahrsteigs zu beschreibende Weg ist ein Kreis 25 mit dem Mittelpunkt O1. Allerdings sollte sich die Führung um einen Mittelpunkt O2 drehen, der nach links oben um einen Winkel α und eine Strecke c versetzt ist, welche zu dem Radius r des Rads 12 und dem Radius R der Bahn 25 folgende Beziehung aufweisen:
c R sin α
und
wobei α > 0 und α vorzugsweise groß ist, weil als Folge davon geringere Normalkräfte in dem Mechanismus erhalten werden. Die Führungsfläche 26 der Führung 20 sollte halbkreisförmig sein, und man kann sie derart ausgestalten, daß sie mit dem Rad 12 korrekt in Eingriff gelangt, man kann jedoch auch eine Anordnung treffen, bei der sie mit einem speziellen Eingriffsrad in Eingriff tritt, welches an der Radwelle vorgesehen ist, beispielsweise ein Kugellager mit einem kleineren Durchmesser als das Rad, und in letzterem Fall ist der Radius dieses speziellen Führungsrades natürlich der Radius r in der obigen Beziehung.
Wenn der Fahrsteig mit hoher Geschwindigkeit angetrieben wird, haben die Massekräfte einen solchen Einfluß auf die Platten, daß diese sich von der Führung 20 lösen. Um diesen Nachteil zu beseitigen, ist gemäß Fig. 1 und 7 ein Niederhalte-Nocken 27 vorgesehen, der an einem Rad 27' angeordnet ist, dessen Umfang so groß sein sollte wie der Mittenabstand der Platten. Dies heißt, daß das Niederhalterad bei jeder Platte eine Umdrehung vollzieht. Das Niederhalterad dreht sich im Uhrzeigersinn um den Mittelpunkt O3. Allerdings muß die Platte während lediglich 1/6 einer Umdrehung des Niederhalterads nach unten gedrückt werden, beginnend zu dem Zeitpunkt, in welchem die Führung 20 gerade mit dem Rad am vorderen Ende der Platte in Eingriff getreten ist. Die Kontur des Niederhalte-Nockens sollte diesbezüglich ausgebildet sein. Das Rad sollte nicht unnötig mit der Platte in Eingriff treten, weil in diesem Fall das Rad möglicherweise mit der Führung 20 kollidiert. Vorzugsweise ist der Niederhalte-Nocken mit einem weichen Material beschichtet (Gummi oder Polyurethan).
Die Führung 22 am rechten Ende des Fahrsteigs kann in ähnlicher Weise geformt sein, wie es in Fig. 6 gezeigt ist, in diesem Fall jedoch ist es nicht notwendig, einen Niederhalte-Nocken vorzusehen, weil das Rad 12 von der Führungsschiene 17 geführt wird.
An den Enden des Fahrsteigs, wo der Transfervorgang der Platten von dem einen Teil zu dem anderen Teil stattfindet, sollte der Fahrsteig mit einer Auflauframpe 28 bedeckt sein, auf der Güter oder Personen auf den oberen lasttragenden Teil des Fahrsteigs, oder von diesem herunter gelangen können.
Aufgrund der Art und Weise, in der die Platten mit den Antriebsketten verbunden sind und zum Zweck des Übergangs von einem Teil zu dem anderen Teil des Fahrsteigs geführt werden, läßt sich der Abstand zwischen den Teilen sehr klein halten, so daß eine extrem niedrige Bauhöhe für den Fahrsteig erreicht werden kann, wobei die Höhe unterhalb von etwa 150 mm liegt. Dies bedeutet, daß der Fahrsteig auf einem tragenden Geschoß mit flacher Oberseite angeordnet werden kann, und folglich ist es nicht notwendig, daß dieses Geschoß in besonderer Weise ausgestaltet wird, um Raum für die Antriebs- und Umlenkmechanismen sowie für den unteren rücklaufenden Teil des Fahrsteigs zu schaffen. Durch diese Anordnung des Fahrsteigs ist es ebenfalls möglich, den Steig in einfacher Weise von einer Stelle zu einer anderen Stelle zu verlagern.
Der Fahrsteig muß sich nicht horizontal erstrecken, er kann auch von einem Ende zu dem anderen Ende bis zu 10º bis 12º Grad geneigt sein.
Wie man leicht sieht, arbeiten die Drehführungen 20 und 22 sowie die Stützrollen 24 in derselben Weise, wie es oben beschrieben wurde, jedoch in umgekehrter Richtung, falls die Antriebsrichtung des Fahrsteigs umgekehrt wird, so daß der obere Teil des Fahrsteigs entgegen der Pfeilrichtung 21 angetrieben wird.
Wird der Fahrsteig von den Kettenrädern angetrieben, die an einem Ende des Fahrsteigs mit einem Antriebsmotor verbunden sind, so erhält man eine Kräfteverteilung in dem oberen Teil der Ketten, der die Platte in dem oberen belasteten Teil des Fahrsteigs antreibt, wie es in Figur 8 dargestellt ist, wobei die größte Belastung mit F bezeichnet ist und an dem angetriebenen Kettenrad, d.h. dem rechten Rad in Figur 8, erhalten wird. Diese Belastung ist beträchtlich und erfordert die Bereitstellung schwerer Antriebsketten. Solche Ketten besitzen eine beträchtliche Gliedlänge und erfordern große Kettenräder, da die Anzahl von Zähnen in den Kettenrädern wegen des sogenannten Polygoneffekts und des schlechten Eingriffs zwischen der Kette und dem Kettenrad nicht geringer sein darf als eine vorbestimmte kleinste Anzahl von Zähnen. Große Kettenräder jedoch erfordern eine große Bauhöhe des Fahrsteigs, welches dem Zweck der Erfindung zuwiderläuft.
Um diesen Nachteil zu überwinden, sind daher mehrere Antriebsstationen entlang dem oberen Teil der Antriebskette vorgesehen, wobei die Stationen entlang dem Teil verteilt sind und jeweils beispielsweise einen Elektromotor, ein Getriebe und ein Kettenrad umfassen. Für sehr lange Fahrsteige kann es notwendig sein, entsprechend Antriebstationen auch für den unteren Teil der Antriebsketten vorzusehen. Diese Ausführungsform ist schematisch in Fig. 9 gezeigt, in der außerdem die Belastungsverteilung in der Kette veranschaulicht ist. Wenn n Antriebsstationen vorgesehen sind, behält man bei einer Last, die derjenigen nach Fig. 8 entspricht, eine maximale Belastung in der Kette, die etwa F/n beträgt. Auf diese Weise ist die Dimensionierung der Antriebsketten unabhängig von der Länge des Fahrsteigs, und es ist möglich, eine schwache Kette und damit kleine Umlenkräder für sämtliche Längen des Fahrsteigs beizubehalten.
Eine Ausführungsform einer Antriebsstation für die Ausgestaltung gemäß Fig. 9 ist in Fig. 10 gezeigt. Ein größeres Kettenrad 29 steht in Antriebseingriff mit dem oberen Teil sowie dem unteren Teil der Antriebskette 14 und sei über ein Getriebe mit einem elektrischen Antriebsmotor verbunden. Der obere Teil wird mit Hilfe eines Gegenrades 20 in Eingriff mit dem Kettenrad gehalten, während ein Gleitlager 31 das notwendige Anhalten des unteren Teils besorgt.
In gleicher Weise, wie die Verteilung der Belastungen in den Antriebsketten in einer Anordnung mit mehreren Antriebsstationen erhalten wird, wie es oben erläutert ist, werden die Beschleunigungs- und Bremskräfte über die Länge der Antriebsketten verteilt.
Die Antriebsstationen können ziemlich klein gehalten werden, so daß sie in die Balustraden eingebaut werden können, von denen sich üblicherweise eine an jeder Seite des Fahrsteigs befindet.
An den Enden des Fahrsteigs bewegen sich die Platten, wenn sie von einem Teil zu dem anderen Teil geführt werden, gegeneinander, und zwar aufgrund der Tatsache, daß das mit den Ketten verbundene Ende eine kreisförmige Bewegung (mit dem Radius R) beschreibt. Wären die Enden geradlinig, so wäre ein großer Ausgangsabstand zwischen den Platten notwendig, was aus Sicherheitsgründen im Hinblick darauf ungeeignet ist, daß Personen eingeklemmt werden. Dadurch, daß die Platten bei 13 in Figur 1 abgeschrägt sind, läßt sich der Ausgangsabstand zwischen den Platten beträchtlich reduzieren. Wenn der Abstand mit S0 bezeichnet und die Höhe der benachbarten Flächen der Platten mit h bezeichnet wird, läßt sich die folgende Beziehung aufstellen:
S0 =R* [arccos (l-h/(2*R)) - [l- (l- (l-h/(2*R))²]]
Wenn R = 32 mm und h = 32 mm, erhält man S0 = 6 mm, während für den Fall, daß h stattdessen 10 mm beträgt (abgeschrägte Platte), S0 = 1 mm beträgt.
In bekannter Weise können die Platten miteinander verzähnte Zähne oder Finger an ihren Enden aufweisen.

Claims

1) Fahrsteig für zum Beispiel den Personentransport, umfassend: Platten (10), die von Rädern gelagert sind, die geführt sind für eine Bewegung auf einem oberen Niveau, um den belasteten Teil des Fahrsteigs zu bilden, und auf einem unteren Niveau, welches etwa parallel zu dem oberen Niveau verläuft, um den Rücklaufteil des Fahrsteigs zu bilden, wobei benachbarte Platten in jedem Teil dicht an dicht liegen, ortsfeste Führungen (16, 17) als obere bzw. untere Laufspuren für die mit den Rädern bestückten Platten vorgesehen sind, die Platten an ihren Kanten drehbar mit Endlosketten (14) an einem Ende der Platten verbunden sind, wobei sich die Ketten entlang den anzutreibenden Teilen in einer Richtung im oberen Teil und in die entgegengesetze Richtung im unteren Teil erstrecken, das andere Ende der Platten frei für eine Winkeleinstellung im Zusammenwirken mit Führungen (20, 22) an den Enden des Fahrsteiges sind, um die Platten durch deren vertikale Versetzung in etwa horizontaler Lage einzeln von einem Teil zu dem anderen abzusenken bzw. anzuheben, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Kette (14) an jedem Ende ein Kettenrad (15) vorgesehen ist, welches den Abstand zwischen den Teilen definiert, und als Führung zum Absenken bzw. Anheben der Platten durch In-Eingriff-kommen mit dem Ende der Platten, das im Winkel frei einstellbar ist, ein Drehelement (20, 22) synchron mit dem Kettenrad angetrieben wird, wobei eine Anzahl von Antriebsstationen für die Endlosketten über die Länge der Ketten zumindest in deren oberen Teil verteilt ist.

2) Fahrsteig nach Anspruch 1, bei dem jede Antriebsstation einen Antriebsmotor aufweist, der über ein Getriebe mit den Kettenrädern (26) gekoppelt ist, welche mit den zwei Teilen der Antriebskette (14) in Eingriff stehen.

3) Fahrsteig nach Anspruch 1, bei dem in den oberen Laufbahnspuren (16) eine Lücke (23) vorgesehen ist, die den Durchgang der Räder (12) durch die Spuren am Ende der mit den Endlosketten (14) verbundenen Platte (10) ermöglicht.

4) Fahrsteig nach Anspruch 3, bei dem eine Einrichtung (24) vorgesehen ist, um die Platten (10) durch Angreifen an deren Unterseite bei der Bewegung der Platte über die Lücke (23) hinweg abzustützen.

5) Fahrsteig nach Anspruch 11, bei dem ein Drehzentrum für jedes der Drehelemente (20, 22) schräg nach oben in Richtung auf das benachbarte Ende des Fahrsteigs bezogen auf die Mitte der kreisförmigen Bewegung für das freie Ende der Platte versetzt ist.

6) Fahrsteig nach Anspruch 5, bei dem die Versetzung C) des Zentrums der Drehelemente (20, 22) unter einem Winkel (α) zur Horizontalebene definiert ist durch die Beziehungen:

C > R sin α

und

wobei R der Radius der kreisförmigen Bewegungsbahn für das freie Ende der Platte und r der Radius der die Platte lagernden Räder ist.