Пасажирський транспортний пристрій, такий як ескалатор або конвеєр, та його привідна система

Реферат: Привідна система (100) для пасажирського транспортного пристрою (1), такого як ескалатор або конвеєр, з тяговим ланцюгом (5), що має множину ланцюгових ланок (8), з'єднаних в один нескінченний гнучкий ланцюг, а також з ланцюговою шестірнею (10) для повороту ланцюга (5). Тяговий ланцюг (5) має множину рівномірно розташованих напрямних елементів (9 або 6), які у зоні переміщення (106) транспортного пристрою (1) спрямовуються вздовж напрямної рейки (7). Привідна система (100) має в якості напрямних елементів (9 або 6) ковзні елементи (6), які механічно з'єднані з ланцюгом (5) і ковзають вздовж напрямної рейки (7), коли привідна система (100) транспортного пристрою (1) знаходиться у рухомому стані. Ланцюгова шестірня (10) на своїй зовнішній окружності має виїмки (3.2), щоб принаймні частково приймати ковзні елементи (6). UA 98607 C2 (12) UA 98607 C2 UA 98607 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід стосується привідної системи з ланцюгом, що несе сходинки або платформи, для транспортного пристрою згідно з обмежувальною частиною п. 1 формули винаходу, а також відповідно устаткований транспортний пристрій згідно з обмежувальною частиною п. 8 формули винаходу. Транспортні пристрої в сенсі винаходу, що можуть також бути визначені як засоби доставки, являють собою ескалатори та пасажирські конвеєри з великою кількістю секцій для ніг, відповідно сходинок ескалатора або платформ конвеєра, з'єднаних у нескінченний транспортер. Користувачі транспортних пристроїв стоять на поверхнях для ніг окремих секцій або вони стоять чи крокують по платформах конвеєра у тому напрямку, куди рухається транспортний пристрій. В ескалаторах сходинки утворюють секції для ніг, які далі будуть називатися "сходинки", а у пасажирських конвеєрах платформи утворюють секції для ніг, які далі будуть називатися "платформи". Ескалатори під досить значним кутом нахилу долають великий рівень висоти, що дорівнює цілому поверху або навіть більше. Пасажирські конвеєри рухаються горизонтально або дещо похило, але загалом зі значно меншим кутом нахилу, ніж ескалатори. Зазвичай до складу таких транспортних пристроїв входять ланцюги, які рухають сходинки або платформи у напрямку переміщення. Нижче будуть згадуватися лише ланцюги для сходинок, однак під цим слід розуміти також і ланцюги для платформ. Ці сходинкові ланцюги певним чином приводяться в дію і на рівномірних відстанях мають так звані ходові ролики. Вони котяться або їдуть вздовж напрямних рейок. В зонах, де знаходяться кінці транспортного пристрою, сходинкові ланцюги з ходовими роликами оббігають ланцюгові шестірні або поворотні елементи і таким чином змінюють напрямок руху на 180°. Транспортний пристрій, що має ланцюг для сходинок чи платформ, відомий із патентної заявки DE-100 63 844. В цій патентній заявці йдеться перш за все про скорочення кількості елементів ланцюга, тобто ланцюгових ланок, які мають бути задіяні для кожної сходинки або платформи. Як недолік попередніх транспортних пристроїв сприймається те, що сходинкові ланцюги разом з численними опорними роликами складаються з багатьох окремих елементів, які коштують дорого і є трудомісткими. Однак, з іншого боку, сходинковий ланцюг з розташованими на ньому елементами є одним з важливих конструктивних вузлів системи подачі транспортного пристрою, і певні зміни у цій комплексній привідній або ж транспортній системі могли б призвести до небажаних наслідків, як, наприклад, зменшення плавності роботи, а іноді до нерівномірності руху та підвищення шумоутворення. Тому задача винаходу полягає в: - створенні привідної системи означеного вище типу, яка була б позбавлена згаданих недоліків, та одночасно все-таки забезпечувала б спокійну, плавну роботу, не страждала від перешкод та мала б довгий термін служби; - запропонуванні транспортного пристрою, устаткованого такою системою подачі або привідною системою. Згідно з винаходом ця задача вирішена - для систем подачі за допомогою ознак п. 1 формули винаходу, - для транспортного пристрою за допомогою ознак п. 8 формули винаходу. Вигідні подальші варіанти запропонованої системи подачі та запропонованого транспортного пристрою викладені в пунктах формули, залежних від пп. 1 та 8. Більш детально винахід пояснюють приклади з посиланням на креслення. На них зображені: фіг. 1 - транспортний пристрій у формі ескалатора, вигляд збоку, з частковим вирізом; фіг. 2 - частина ланцюга або системи подачі у першому варіанті виконання; фіг. 3 - частина ланцюга або системи подачі у другому варіанті виконання, вигляд зі сходинками збоку, коли вони рухаються горизонтально; фіг. 4А - частина системи подачі, збільшений вигляд збоку на шестірню; фіг. 4В - вигляд частини системи з фіг. 4А або фіг. 3; фіг. 5А - ковзний елемент, збільшений вигляд збоку у вертикальній проекції; фіг. 5В - розріз ковзного елемента з фіг. 5А вздовж лінії Z-Z; фіг. 6А - ковзний елемент з фіг. 5А у зоні поворотного радіуса, причому передбачений перший варіант виконання напрямної для ланцюга з протитиском, у розрізі вздовж лінії В-В на фіг. 1; фіг. 6В - ходовий ролик у зоні поворотного радіуса, причому передбачений також перший варіант виконання напрямної для ланцюга з протитиском, у такому ж зображенні, що і на фіг. 6А; 1 UA 98607 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 фіг. 6С - ковзний елемент при повороті, причому передбачений другий варіант виконання напрямної для ланцюга з протитиском, у такому ж зображенні, що і на фіг. 6А; фіг. 6D - ходовий ролик при повороті, причому передбачений другий варіант виконання напрямної для ланцюга з протитиском, у такому ж зображенні, що і на фіг. 6А та 6В. Зображений на фіг. 1 транспортний пристрій 1 являє собою ескалатор, що сполучає нижню площину Е1 з верхньою площиною Е2. Транспортний пристрій 1 має бічні балюстради 2 та - як видимі рухомі частини - сходинковий ланцюг 5 та нескінченний поручень 101. Ланцюг для сходинок або платформ 5, що надалі буде іменуватися "ланцюг 5", та поручень 101 приводяться в рух солідарно або одночасно. Ескалатор або нескінченний конвеєр зазвичай має у своєму складі велику кількість сходинок або ж елементів для ніг 4 з ланцюгом 5, який поєднує сходинки 4, а також не зображені тут двигун та трансмісію, а ще верхній поворотний блок 102 та нижній поворотний блок 103, які знаходяться на верхньому та нижньому кінці ескалатора, причому для кращого огляду верхній поворотний блок 102 позначений лише його віссю. Платформи чи сходинки, або ж секції для ніг 4 утворені та зображені тут уступами та мають поверхню 104 для ставання на них ногами. Як показує фіг. 1, ланцюг подачі 5 від нижнього поворотного блока 103, що знаходиться поблизу нижньої площини Е1, під кутом рухається нагору до верхнього поворотного блока 102, що знаходиться поблизу верхньої площини Е2. Ділянка, що проходить від нижнього поворотного блока 103 до верхнього поворотного блока 102, надалі буде іменуватися як зона подачі 106 транспортного пристрою 1, оскільки у цій ділянці поверхні для ніг 104 сходинок або секцій для ніг 4 орієнтовані догори і є готовими до того, щоб на них ступали люди. Зворотне спрямування ланцюга 5 від верхнього поворотного блока 102 до нижнього поворотного блока 103 відбувається у ділянці зворотного спрямування 105, розташованій нижче згаданої зони 106. Під час зворотного спрямування, тобто у ділянці 105, поверхні для ніг 104 сходинок 4 орієнтовані вниз. Відомі з рівня техніки ланцюги, подібні до ланцюга 5, мають велику кількість ланцюгових ланок, на яких через рівномірні проміжки прикріплені так звані ходові ролики. Згідно з першим варіантом здійснення винаходу, що зображений на фіг. 2, застосовується лише один ланцюг 5, який замість ходових роликів має так звані напрямні або ковзні елементи 6. Ці ковзні елементи 6 механічно з'єднані з ланцюгом 5 і виконані таким чином, що можуть ковзати вздовж напрямної рейки 7. Напрямна рейка або просто рейка 7 та ланцюг 5 з ковзними елементами 6 зображені на фіг. 2 горизонтальними. Ланцюг 5 з ковзними елементами 6 ковзає з нахилом, що дорівнює нахилу ланцюгової доріжки 5 на фіг. 1, від нижньої площини Е1 до верхньої площини Е2. Принаймні в одній із зон повороту 102 та 103 передбачена ланцюгова шестірня 10 з окружністю 3, на зовнішній частині якої є виїмки 3.1, щоб принаймні частково приймати ковзні елементи 6 ланцюга 5. Ця ланцюгова шестірня 10 згідно з першим варіантом виконання є дуже подібною до тієї, що описана в зв'язку з другим варіантом виконання та зображена на фіг. 4А. Другий варіант здійснення винаходу, описаний нижче з посиланням на фіг. 3, 4А та 4В, причому для всіх елементів, що є однаковими або діють однаково, для всіх форм виконання застосовані одні й ті самі позиційні позначення. На фіг. 3 зображені елементи для ніг або сходинки 4 з поверхнями для ніг 104, параметри яких у напрямку переміщення мають позначку С (або ж не мають її). Крім того, зображено ділянку ланцюга 5, що має велику кількість рівномірно розташованих напрямних або ковзних елементів та ходових роликів 9, які в зоні обслуговування спрямовані або ковзають вздовж напрямної рейки 7. Як видно на фіг. 3, тут застосовано два різновиди елементів 6 та 9. З одного боку, використані елементи, означені як ходові ролики 9, відомі із рівня техніки. На відміну від рівня техніки відстань А між двома сусідніми ходовими роликами 9 є суттєво більшою, ніж в традиційній практиці. Між сусідніми ходовими роликами 9 та ланцюгом 5 розміщено принаймні один елемент 6, виконаний як ковзний елемент, а краще - два такі ковзні елементи 6. На фіг. 4В можна бачити, що ходові ролики 9 мають осі 9.1, а ковзні елементи 6 мають інші осі 6.1. Ці осі, або відповідно ланцюгові валки 9.1 та 6.1 здебільшого орієнтовані паралельно один до одного і на площині креслення стоять вертикально. Ходові ролики 9 та ковзні елементи 6 механічно прикріплені на ланцюгу 5 таким чином, що поверхні ковзання 6.2 ковзних елементів 6 знаходяться у тангенціальній площині 7.1 роликів 9. Отже, ходові ролики 9 котяться вздовж напрямної рейки 7, тоді як ковзні елементи 6 ковзають своїми поверхнями ковзання 6.2 вздовж напрямної рейки 7. На фіг. 4А видно інші деталі системи подачі або привідної системи 100. Система подачі 100 показана на фіг. 4А вже вбудованою в ескалатор, також у вертикальній проекції. У пасажирському конвеєрі або транспортері з платформами зображені елементи системи подачі 2 UA 98607 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 або привідної системи 100 мають головним чином горизонтальне або трохи похиле положення. Зображений ланцюг 5 включає в себе велику кількість елементів, відповідно ланцюгових ланок 8. Ці ланки 8 прикріплені одна до одної за принципом шарніра і утворюють нескінченний ланцюг. У зображеному варіанті виконання ланки 8 проходять від осі або відповідно валка, тобто проходять між двома осями або відповідно валками 9.1 та 6.1 одного ходового ролика 9 і сусіднього ковзного елемента 6 або між двома осями або відповідно валками 6.1 сусідніх ковзних елементів 6. Відстань між однією з осей або відповідно одним з валків 9.1 до найближчої осі 6.1 або відповідно відстань між двома розташованими одна за одною осями або ж валками 6.1 обумовлює довжину ланок 8. Оскільки у зображеному прикладі розташовані одна за одною осі є еквідистантними до відстані між осями А/3, всі ланки 8 мають однакову довжину. Це значною мірою спрощує конструкцію всього ланцюга подачі 5, тому що тут застосовується лише один або два типи ланок 8. Краще, коли відстань між осями А двох сусідніх ходових роликів 9 приблизно дорівнює довжині С поверхні для ніг сходинки 4, тобто А приблизно дорівнює С, як це видно на фіг. 3. На кожну сходинку 4 передбачено один ходовий ролик 9, і краще, щоб сходинка 4 у ділянці ланцюгових валків або відповідно осей 9.1 була механічно з'єднана з ходовим роликом 9, а відтак і з ланцюгом подачі 5, як свідчить фіг. 3. На фіг. 4А також зображено, як ланцюг 5 спрямовується навкруг ланцюгової шестірні 10, щоб змінити напрямок руху ланцюга 5. На зовнішній окружності ланцюгової шестірні 10 передбачені виїмки 3.1 для ходових роликів 9 та виїмки 3.2 для ковзних елементів 6. Оскільки між двома ходовими роликами 9 розміщено по два ковзні елементи 6, як у наведеному для прикладу варіанті виконання, то на ланцюговій шестірні 10 між двома виїмками 3.1 для ходових роликів 9 передбачені дві відповідні виїмки 3.2 для ковзних елементів 6. Кількість виїмок 3.2 між двома виїмками 3.1 може бути будь-якою. В іншому не зображеному варіанті виконання ланцюгова шестірня 10 має розташовані через рівні кутові відстані виїмки, які між собою є рівними, або мають однаковий розмір, або виконані подібним чином. В ці виїмки потім входять як ходові ролики 9, так і ковзні елементи 6. На фіг. 5А та 5В зображені інші деталі можливого варіанта виконання ковзного елемента 6. Фіг. 5А показує вертикальну проекцію або ж фронтальну проекцію, а фіг. 5В - розріз вздовж лінії Z-Z на фіг. 5А. Зображений ковзний елемент 6 має зону ковзання 6.2, розраховану для оптимального ковзання. В зображеному прикладі зона ковзання 6.2 виконана у формі полозка, щоб забезпечити бездоганне входження, тобто проковзування у напрямну рейку 7. Поблизу зони ковзання 6.2 ковзний елемент 6 охоплює тіло котіння 6.3, наприклад з допомогою розпірок або поперечних ребер. Додатково може бути передбачена ділянка для приймання вставної втулки 6.4 або втулки підшипника ковзального тертя у випадку нового варіанта ковзного елемента 6. Краще, коли зона ковзання 6.2 має покриття з матеріалу з низьким коефіцієнтом тертя або зона 6.2 оточує такий матеріал. Особливо вигідною є зона ковзання 6.2 з бандажем із PTFE (політетрафторетилену) або з поліуретановим бандажем. Можуть також бути використані арамід або термопластичні еластомери (ТРЕ), або ж термопластичні поліуретани (TPU) та всі інші термопластичні синтетичні матеріали. Ці бандажі краще виготовляти стійкими або стабілізованими відносно гідролізу. PTFE є особливо придатним завдяки низькому коефіцієнту тертя при використанні відповідних комбінацій матеріалів та завдяки його надійності. Оскільки PTFE особливо легко ковзає також відносно цього ж самого матеріалу, кращий варіант виконання передбачає застосування напрямної рейки 7, яка у зоні ковзання також має покриття із PTFE. Крім того, при відповідних комбінаціях матеріалів тертя зчеплення у PTFE дорівнює тертю ковзання, внаслідок чого перехід від стану спокою до рухомого стану відбувається плавно, що створює особливі переваги при застосуванні у транспортних пристроях. На фіг. 6А та 6В зображені інші деталі можливого варіанта виконання ланцюга. Знову йдеться про варіант ланцюга, де ходові ролики 9 та ковзні елементи 6 застосовані на одному і тому самому ланцюгу. На фіг. 1 показано, що існують перехідні ділянки, де має місце перехідна крива 4.1 або 4.2 з перехідним радіусом. Це саме той випадок, коли у транспортному пристрої 1 передбачають перехід між двома частинами зони переміщення, які мають різний нахил. Завдяки попередньому натягу ланцюга 5 у ділянці перехідної кривої 4.1 ланцюг 5 проходить як хорда кола, радіус якого відповідає перехідному радіусу. Щоб запобігти підніманню у цих місцях ходових роликів 9 і/або ковзних елементів 6, згідно з винаходом для ланцюга передбачено напрямну з протитиском 14. Як показано на фіг. 6А та 6В, напрямна з протитиском 14 має поперечник у формі букви U або С Вона встановлена таким чином, що тисне на дві планки ланок 8, щоб внаслідок цього ходовий ролик 9 або ковзний елемент 6 тиснули на напрямну 3 UA 98607 C2 5 10 15 20 25 рейку 7. Напрямна з протитиском 14 запобігає тому, щоб ланцюг 5 повторював шлях згаданої хорди. Як альтернатива або як доповнення можуть бути застосовані також інші напрямні з протитиском 15, 16, 17, як це зображено на фіг. 6С та 6D. У цьому випадку застосовуються натискні напрямні елементи 15, які, знаходячись під навантаженням пружини 16, тиснуть на ходові ролики 9 або ковзні елементи 6. Під дією пружини 16 виникає автоматичне регулювання положення або відповідно висоти натискних напрямних елементів. Зображений на фіг. 6С натискний напрямний елемент переміщений далі у напрямку напрямної рейки 7 порівняно з фіг. 6D. Замість того, щоб між двома послідовно розташованими ходовими роликами розміщувати три ланки 8, як це описано вище, можна застосовувати більшу чи меншу кількість ланок ланцюга, тобто ланцюгових елементів. Чим довшими є ланцюгові елементи, тим більш необхідним є застосування відповідної напрямної з протитиском, що було описано вище, оскільки ланцюг з більш довгими ланками є менш еластичним та гнучким. В одному з варіантів виконання ковзні елементи 6 механічно з'єднані з ланцюгом 5 через відповідні втулки, завдяки чому вони дозволяють певні коливання, вібрацію ланцюга або маятникові рухи навколо осі 6.1 і/або в поперечному напрямку. Згідно з цим винаходом можна створити зовсім нове покоління ескалаторів та рухомих сходів, які повністю або принаймні частково можуть обходитися без ходових роликів. Новий транспортний пристрій є більш вигідним, ефективним та економним, оскільки замість трьох ходових роликів 9 на кожну сходинку 4 або платформу достатньо застосовувати лише один ходовий ролик, як у варіанті виконання за фіг. 3, або взагалі не застосовувати жодного ходового ролика, як у варіанті виконання за фіг. 2. Це дає перевагу заощадження на дорогих кулькових підшипниках, що необхідні для з'єднання ходових роликів 9 з ланцюгом 5. При використанні багатьох ковзних елементів 6 має місце більш рівномірний розподіл продуктивності та навантаження. Це забезпечує, тобто визначає, тобто встановлює зменшення зносу. Як уже було описано, винахід може бути застосований як для ескалаторів, так і для пасажирських конвеєрів. 30 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 40 45 50 55 1. Привідна система (100) для пасажирського транспортного пристрою (1), такого як ескалатор або конвеєр, яка містить тяговий ланцюг (5) з множиною ланок (8), з'єднаних у гнучкий нескінченний ланцюг, та з ланцюговою шестірнею (10) для зміни напрямку спрячування тягового ланцюга (5), причому тяговий ланцюг (5) має множину розташованих на рівномірних відстанях один від одного напрямних елементів (9, 6), які у зоні переміщення (106) пасажирського транспортного пристрою (1) спрямовані вздовж напрямної рейки (7), яка відрізняється тим, що - привідна система (100) містить множину ковзних елементів (6), механічно з'єднаних з тяговим ланцюгом (5) і виконаних таким чином, щоб вони ковзали вздовж напрямної рейки (7), коли привідна система (100) перебуває у рухомому стані, - ланцюгова шестірня (10) на своїй зовнішній окружності має виїмки (3.2), здатні принаймні частково приймати ковзні елементи (6). 2. Привідна система (100) за п. 1, яка відрізняється тим, що додатково до ковзних елементів (6) з тяговим ланцюгом (5) механічно з'єднані також ходові ролики (9), причому ці ходові ролики (9) котяться вздовж напрямної рейки (7), коли привідна система (100) пасажирського транспортного пристрою (1) перебуває у рухомому стані, причому ланцюгова шестірня (10) по своїй зовнішній окружності має виїмки (3.1), здатні принаймні частково приймати ходові ролики (9). 3. Привідна система (100) за п. 2, яка відрізняється тим, що пасажирський транспортний пристрій (1) містить множину сходинок (4) або платформ, а на тяговому ланцюгу (5) передбачена відповідна кількість ходових роликів (9), і ці ходові ролики (9) розташовані на рівномірних відстанях один від одного. 4. Привідна система (100) за п. 2 або п. 3, яка відрізняється тим, що на тяговому ланцюгу (5) між двома ходовими роликами (9) розміщено принаймні один ковзний елемент (6), а краще два ковзні елементи (6). 5. Привідна система (100) за будь-яким із пп. 1-4, яка відрізняється тим, що ковзні елементи (6) виконані у вигляді полозка і/або є опуклими і/або заокругленими і краще, коли вони мають зону (6.2) ковзання. 4 UA 98607 C2 5 10 15 6. Привідна система (100) за будь-яким із пп. 1-4, яка відрізняється тим, що ковзні елементи (6) мають зону (6.2) ковзання з низьким коефіцієнтом тертя. 7. Привідна система (100) за будь-яким із пп. 1-6, яка відрізняється тим, що у зоні перехідної кривої (4.1) існує напрямна для ланцюга з протитиском (14, 15), щоб здійснювати спрямований тиск на певну ділянку тягового ланцюга (5). 8. Пасажирський транспортний пристрій (1), такий як ескалатор або конвеєр, що містить привідну систему (100) за будь-яким із пп. 1-7, який відрізняється тим, що окрім привідної системи (100) містить принаймні одну напрямну рейку (7), розміщену таким чином, що ковзні елементи (6) і/або ходові ролики (9), відповідно, ковзають і/або котяться вздовж напрямної рейки (7), коли привідна система (100) пасажирського транспортного пристрою (1) перебуває у рухомому стані. 9. Пасажирський транспортний пристрій (1) за п. 8, який відрізняється тим, що у зоні тягового ланцюга (5) передбачена напрямна з протитиском (14, 15), для запобігання локальному підняттю ковзного елемента (6) або ходового ролика (9). 10. Пасажирський транспортний пристрій (1) за п. 8 або п. 9, який відрізняється тим, що напрямна рейка (7) має покриття або вставки із ковзного матеріалу, або внутрішня поверхня виготовлена з нього, щоб утримувати в низьких межах коефіцієнт тертя, причому матеріалом для покриття є переважно політетрафторетилен. 5 UA 98607 C2 6 UA 98607 C2 Комп’ютерна верстка Л. Купенко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 7