SK286863B6 - Spôsob zmenšenia polygónového efektu v dopravnom systéme pre peších a zariadenie na jeho vykonávanie - Google Patents

Abstract

Vynález sa týka spôsobu zmenšenia polygónového efektu, ktorý vzniká v priebehu obracania reťaze (5), ktorá sa môže použiť na dopravník pre peších, najmä na pohyblivé schody (1) alebo pohyblivý chodník. Na tento účel sa odlišná rýchlosť otáčania superponuje na rýchlosť otáčania obracajúceho kolesa (2) cez elektrický hnací motor , ktorý nepriamo alebo priamo pôsobí na uvedené obracajúce koleso (2).

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka spôsobu zmenšenia polygónového efektu, ktorý vzniká v priebehu obracania reťaze, ktorá sa môže použiť pre dopravník pre peších, najmä pre pohyblivé schody alebo pohyblivý chodník.

Doterajší stav techniky

Pri obracaní reťazí dopravných systémov pre peších, najmä pohyblivých schodov a pohyblivých chodníkov, pomocou reťazového kolesa dochádza k polygónovému efektu a k efektu otáčania, ktoré veľmi nepriaznivo ovplyvňujú pokojný chod pohyblivých schodov alebo pohyblivého chodníka.

Polygónový efekt je spôsobený uložením štvorcového tvaru pre reťaz na reťazovom kolese. So zväčšujúcim sa uhlom otočenia sa efektívny polomer reťazového kolesa mení, v dôsledku čoho rýchlosť reťaze osciluje medzi maximálnou a minimálnou hodnotou. Pri zábere s reťazovým kolesom majú valčeky reťaze a zuby reťazového kolesa rozdielne rýchlosti, čo spôsobuje nárazy. Efekt otáčania je spôsobený momentom hybnosti, ktorý sa prenáša z reťazového kolesa na články reťaze a teda na schody alebo palety. Potom, čo reťaz vyjde z reťazového kolesa, tento moment hybnosti sa dočasne zachová v dôsledku zotrvačnosti systému, čo vedie k takzvanému skrúteniu reťaze. Moment hybnosti sa zmenší trením v reťazi, prípadne nárazmi medzi reťazou a vedením, ak je vytvorený prvok na vedenie reťaze.

V bežnom usporiadaní, kde pohon reťazového kolesa súčasne obracia reťaz, je reťaz vedená tangenciálne k reťazovému kolesu. Preto má reťazové koleso a reťaz rôzne rýchlosti, keď reťaz zaberie s reťazovým kolesom. Medzi reťazou a reťazovým kolesom sú spôsobené nárazy v smere konca reťaze, čo sa dá v praxi merať ako zrýchlenia príslušných transportných prvkov, ako sú schody alebo palety pohyblivých schodov alebo pohyblivých chodníkov. Okrem vznikajúceho hluku tieto periodicky vznikajúce nárazy vedú k vysokým napätiam v reťazi, reťazovom kolese a v pohone.

Z EP 0 711 725 je známe zariadenie na vedenie nekonečného pásu pohyblivých schodov alebo pohyblivých chodníkov, v ktorom sú valčeky reťaze vedené pomocou podpernej koľajničky s vodiacou dráhou a vyrovnávajúcej koľajničky s vodiacou dráhou. Pri vstupe na reťazové koleso, ktoré obracia nekonečný pás, valčeky reťaze prejdú z lineárnej vodiacej dráhy podpernej koľajničky na vodiacu dráhu zakriveného tvaru vyrovnávajúcej koľajničky a z nej k tangenciálnemu bodu záberu s reťazovým kolesom.

Z vodiacej dráhy podpernej koľajničky k tangenciálnemu bodu sú reťazové valčeky vedené do smeru, kolmého na smer chodu po určitej dráhe, ktorá je priečna k smeru chodu, smerom ku kolesu, čo bude mať priaznivý účinok na pokojný chod nekonečného pásu. Tento špeciálny zakrivený tvar spojovacieho prvku ďalej pomôže zmenšiť polygónový efekt.

Nemecký časopis Klepzig Fachberichte 79, H 8, M 200, 437-439, 1971, uvádza problémy s pohybom reťazových pohonov, ktoré majú veľké reťazové články. Článok rozvádza dôsledky polygónového efektu, pričom sa navrhuje rad možností riešenia v mechanickej oblasti. Medzi iným sa uvádza obracanie reťaze pomocou hviezdicového kolesa s vyrovnávajúcim prevodom, pri ktorom si reťazový pás zachová svoj vodorovný posuv a rýchlosť, pokiaľ nezaberie nasledujúci valček a teda kompletný reťazový článok nevojde na reťazové hviezdicové koleso. Až potom sa tento reťazový článok obráti.

Obe publikácie opisujú značne rozsiahle mechanické konštrukčné práce na zmenšenie dôsledkov polygónového efektu pri obracaní reťaze cez obracajúce koleso.

Cieľom tohto vynálezu je poskytnúť spôsob a zariadenie, pomocou ktorého sa polygónový efekt a efekt otáčania dajú zmenšiť, pričom sa v podstate zachovajú bežné podmienky obracania, aby sa týmto spôsobom optimalizoval pokojný chod dopravného systému pre peších, najmä pohyblivých schodov alebo pohyblivého chodníka.

Podstata vynálezu

Tento cieľ sa dosiahne spôsobom na zmenšenie polygónového efektu, ku ktorému dochádza v priebehu obracania reťaze, ktorá sa môže použiť pre dopravný systém pre peších, najmä pre pohyblivé schody alebo pohyblivý chodník, podstatou ktorého je, že sa odlišná rýchlosť otáčania superponuje na rýchlosť otáčania obracajúceho kolesa cez elektrický pohon, ktorý nepriamo alebo priamo pôsobí na uvedené obracajúce koleso.

Výhodné uskutočnenia spôsobu podľa tohto vynálezu sú opísané ďalej.

Vo výhodnom uskutočnení spôsobu elektrický pohon, ktorý je, ak je to potrebné, spojený s prevodom, je poháňaný najmenej jednou jednotkou na dodávanie energie, najmä meničom frekvencie, takým spôsobom, že elektrický pohon sa otáča nekonštantnou rýchlosťou otáčania.

SK 286863 Β6

V inom výhodnom uskutočnení spôsobu sú fázová poloha obracajúceho kolesa a/alebo rýchlosť reťaze merané a táto nameraná hodnota, prípadne tieto namerané hodnoty, sa prenášajú do riadiacej jednotky, ktorá je elektricky spojená s jednotkou na dodávanie energie, najmä meničom frekvencie.

Ďalej sa tento cieľ dosiahne zariadením na zmenšenie polygónového efektu, ku ktorému dochádza v priebehu obracania reťaze, ktorá sa môže použiť pre dopravný systém pre peších, najmä pre pohyblivé schody alebo pohyblivý chodník, ktoré zariadenie zahrnuje prinajmenšom jeden elektrický hnací motor, ktorý, ak je to potrebné, je spojený s najmenej jedným prevodom, a ktorý nepriamo alebo priamo pôsobí na uvedené obracajúce koleso, pričom hnací motor je spojený s najmenej jednou jednotkou na dodávanie energie, najmä s meničom frekvencie, takže hnací motor sa dá poháňať s nekonštantnou rýchlosťou.

Výhodné uskutočnenia zariadenia podľa tohto vynálezu sú opísané neskôr.

Vo výhodnom uskutočnení zariadenie podľa vynálezu zahrnuje najmenej jeden snímač na detekciu fázovej polohy obracajúceho kolesa, pričom tento snímač prenáša namerané hodnoty do riadiacej jednotky, ktorá spolupracuje s jednotkou na dodávanie energie, najmä s meničom frekvencie.

V inom výhodnom uskutočnení zariadenie podľa vynálezu zahrnuje najmenej jeden snímač na detekciu rýchlosti otáčania reťaze, pričom tento snímač prenáša namerané hodnoty do riadiacej jednotky, ktorá spolupracuje s jednotkou na dodávanie energie, najmä s meničom frekvencie.

Na rozdiel od modifikácií v mechanickej oblasti, ktoré sa používali doteraz, predmet tohto vynálezu navrhuje koncepciu, ktorá zahrnuje riešenie, zakladajúce sa na modifikáciách elektrického pohonu.

Obyčajne sa používajú asynchrónne motory na striedavý prúd, ktoré sa privedú do aktívneho vzťahu s jednotkou na dodávanie energie, ako je menič frekvencie, takže motor sa dá poháňať takým spôsobom, že sa otáča nekonštantnou rýchlosťou, čo potom pôsobí na príslušné obracajúce koleso zodpovedajúcim spôsobom, a ak je to nevyhnutné, v kombinácii s prevodom. Meniace sa rýchlosti reťaze, ku ktorým dochádza, keď sa reťaz pohybuje, sú takmer kompenzované predmetom tohto vynálezu, alebo keď sa realizuje adaptácia naň, takže nárazy, ktoré sa v systéme vyskytovali doteraz, sú kompenzované.

Výhodne sa meria fázová poloha reťazového kolesa a/alebo rýchlosť otáčania reťaze, pričom meraná hodnota, resp. merané hodnoty sa prenášajú do riadiacej jednotky, ktorá ich spracuje zodpovedajúcim spôsobom a prenesie ich do meniča frekvencie.

Na účely nastavenia základnej superpozície sa dajú použiť už tie hodnoty, ktoré sa namerali na starších pohyblivých schodoch a pohyblivých chodníkoch a ktoré vedú po zodpovedajúcom spracovaní k určitej frekvencii v Hz, ktorou sa dá rýchlosť otáčania superponovať na príslušné obracajúce koleso cez zodpovedajúci pohon elektrického hnacieho motora.

Popri zmenšení polygónového efektu predmet tohto vynálezu významne zlepšuje pokojný chod dopravného systému pre peších bez toho, aby sa vyžadovali akékoľvek modifikácie v mechanickej oblasti. Výrobné tolerancie obracajúceho kolesa a/alebo reťaze sa dajú zapamätať interpoláciou riadiacej jednotky, prípadne jednotky na dodávanie energie, pričom monitorovanie fázového uhla alebo rýchlosti otáčania reťaze v prevádzkovom stave poskytuje ďalšie možnosti zásahu, ktorý má konkrétne pozitívne účinky, keď sa rýchlosť dopravy mení medzi 0 a maximom.

Predmet tohto vynálezu sa dá použiť v početných aplikáciách a dá sa považovať za lacnejší než bežné mechanické modifikácie v dôsledku neustále klesajúcich cien elektrických a elektronických komponentov.

Predmet tohto vynálezu je reprezentovaný na výkrese pomocou príkladného uskutočnenia.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Jediný obrázok znázorňuje schematický diagram len naznačeného dopravného systému pre peších, napríklad pohyblivého chodníka.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Na obrázku je znázornený dopravný systém pre peších, napríklad pohyblivý chodník, ktorý ďalej zahrnuje obracajúce koleso 2, vybavené niekoľkými zubami 3, nosná reťaz 5, pozostávajúca z niekoľkých článkov 4, ako aj elektrický hnací motor, ktorý je v prípade potreby v aktívnom vzťahu s tu ďalej nereprezentovaným prevodom. Spojenie medzi hnacím motorom 6 a obracajúcim kolesom 2 sa realizuje hnacím členom 7. Smer chodu reťaze 5, prípadne smer obracania obracajúceho kolesa 2, je naznačený šípkami. Podľa tohto vynálezu sa polygónové efekty, ku ktorým dochádza počas vstupu reťaze 5 do obracajúceho kolesa 2, zmenšia tým, že sa odlišná rýchlosť otáčania superponuje na rýchlosť otáčania obracajúceho kolesa 2, takže obracajúce koleso 2 sa otáča nekonštantnou rýchlosťou otáčania, čo vo veľkej miere zodpovedá matematickej funkcii reťaze 5 počas vstupu do obracajúceho kolesa 2, čím sa nárazy v celom systéme, ku ktorým dochádza v dôsledku polygónového efektu, minimalizujú.

SK 286863 Β6

Táto superpozícia sa dosiahne meničom 8 frekvencie, ktorý je v aktívnom vzťahu s hnacím motorom 6, pričom tento menič frekvencie poháňa hnací motor 6 takým spôsobom, že tento sa otáča nekonštantnou rýchlosťou otáčania a táto nekonštantná rýchlosť otáčania sa prenáša na obracajúce koleso 2 superponujúcim spôsobom cez hnací člen 7. V riadiacej jednotke 9 sa môžu zapamätať viaceré parametre poháňania, ktoré zahrnujú základné obrazce už existujúcich pohyblivých schodov alebo pohyblivých chodníkov, takže tieto základné nastavenia sa dajú použiť pre štandardné konštrukcie.

Ak sa má komfort ďalej zvýšiť, je možné detegovať fázovú polohu obracajúceho kolesa 2 pomocou snímača 10 a prenášať túto fázovú polohu do riadiacej jednotky 9. Ďalším parametrom môže byť rýchlosť otáčania reťaze 5, ktorá sa napríklad meria ďalším snímačom 11, pričom sa aj tieto namerané hodnoty prenášajú do riadiacej jednotky 9. Pomocou zodpovedajúceho vyrovnávania hodnôt, nameraných snímačmi 10, 11, v porovnaní s príslušným(i) základným(i) obrazcom(ami) sa do meniča 8 frekvencie môžu dodávať elektrické hodnoty takým spôsobom, aby sa hnací motor 6 mohol priebežne prispôsobovať rôznym rýchlostiam otáčania reťaze 5.

Claims (6)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spôsob zmenšenia polygónového efektu, ku ktorému dochádza v priebehu obracania reťaze (5), ktorá sa môže použiť pre dopravný systém pre peších, najmä pre pohyblivé schody (1) alebo pohyblivý chodník, vyznačujúci sa tým, že sa odlišná rýchlosť otáčania superponuje na rýchlosť otáčania obracajúceho kolesa (2) cez elektrický hnací motor (6), ktorý nepriamo alebo priamo pôsobí na obracajúce koleso (2)·
2. 2. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že elektrický hnací motor (6), ktorý je, ak je to potrebné, spojený s prevodom, je poháňaný najmenej jednou jednotkou na dodávanie energie, najmä meničom (8) frekvencie, takým spôsobom, že elektrický hnací motor (6) sa otáča nekonštantnou rýchlosťou otáčania.
3. 3. Spôsob podľa nároku 1 alebo 2, vyznačujúci sa tým, že fázová poloha obracajúceho kolesa (2) a/alebo rýchlosť reťaze (5) sú merané a táto nameraná hodnota alebo tieto namerané hodnoty sa prenášajú do riadiacej jednotky (9), ktorá je elektricky spojená s jednotkou na dodávanie energie, najmä meničom (8) frekvencie.
4. 4. Zariadenie na zmenšenie polygónového efektu, ku ktorému dochádza v priebehu obracania reťaze (5), ktorá sa môže použiť pre dopravný systém pre peších, najmä pre pohyblivé schody (1) alebo pohyblivý chodník, vyznačujúce sa tým, že zahrnuje aspoň jeden elektrický hnací motor (6), ktorý je, ak je to potrebné, spojený s najmenej jedným prevodom, a ktorý nepriamo alebo priamo je usporiadaný na pôsobenie na obracajúce koleso (2), pričom hnací motor (6) je spojený s najmenej jednou jednotkou na dodávanie energie, najmä s meničom (8) frekvencie, takže hnací motor (6) je usporiadaný na poháňanie nekonštantnou rýchlosťou otáčania.
5. 5. Zariadenie podľa nároku 4, vyznačujúce sa tým, že zahrnuje najmenej jeden snímač (10) na detekciu fázovej polohy obracajúceho kolesa (2), pričom tento snímač (10) je usporiadaný na prenášanie nameraných hodnôt do riadiacej jednotky (9), ktorá je usporiadaná na spoluprácu s jednotkou na dodávanie energie, najmä s meničom (8) frekvencie.
6. 6. Zariadenie podľa nároku 4 alebo 5, vyznačujúce sa tým, že zahrnuje najmenej jeden snímač (11) na detekciu rýchlosti otáčania reťaze (5), pričom tento snímač (11) je usporiadaný na prenos nameraných hodnôt do riadiacej jednotky (9), ktorá je usporiadaná na spoluprácu s jednotkou na dodávanie energie, najmä s meničom (8) frekvencie.