DE10297825T5

DE10297825T5 - Stufenkettenglied für eine Rolltreppe

Info

Publication number: DE10297825T5
Application number: DE10297825T
Authority: DE
Inventors: Helmut J. W. Meyer; Richard N. Plainville Fargo; John P. Vernon Wesson; John M. Springfield Milton-Benoit
Original assignee: Otis Elevator Co
Current assignee: Otis Elevator Co
Priority date: 2002-12-13
Filing date: 2002-12-13
Publication date: 2006-01-19
Anticipated expiration: 2022-12-14
Also published as: AU2003209063A1; KR20050085210A; JP2006521259A; CN100475681C; HK1086539A1; EP1592637A1; WO2004054919A1; WO2004054918A1; AU2002361668A1; DE10297825B4; JP2006509699A; JP4292158B2; US20060054458A1; CN1708448A; CN1723170A; RU2005122179A

Abstract

Antriebsanordnung für ein Fahrgastbeförderungssystem, aufweisend:
ein Antriebselement; und
eine Mehrzahl von Metallstufenkettengliedern, die jedes eine Mehrzahl von Zähnen aufweisen, hergestellt aus einem integrierten Materialstück, das mit einer korrespondierenden Oberfläche an dem Antriebselement zusammenwirkt.

Description

Diese Erfindung betrifft im Allgemeinen Fahrgastbeförderungssysteme. Insbesondere betrifft diese Erfindung ein Stufenkettenglied für ein Fahrgastbeförderungsmittel, das eine Mehrzahl von Zähnen hat, die aus einem integrierten einzelnen Materialstück gebildet sind.
Herkömmliche Fahrgastbeförderungsmittel, wie z.B. Rolltreppen oder Fahrsteige, weisen eine Kette aus Stufen auf, die sich in einer Schleife bewegen, um für eine kontinuierliche Bewegung entlang einem spezifischen Weg zu sorgen. Die Stufen sind mit einer kontinuierlichen Schleife aus Stufenkettengliedern verbunden, die eine Mehrzahl von Zähnen aufweisen, die mit einem Antriebsmechanismus zusammenwirken. Wenn sich die Stufenkettenglieder bewegen, bewegen sich die Stufen wie gewünscht.
In früheren Modular-Antrieb-Fahrgastbeförderungssystemen sind die Stufenkettenglieder jedes aus einer Mehrzahl von laminierten, gestapelten Stahlblechen gebildet, die jedes Löcher aufweisen. Wenn die Mehrzahl laminierter Stahlbleche gestapelt ist, werden die Löcher ausgerichtet und nehmen eine Niete auf, die die laminierten, gestapelten Stahlbleche aneinander befestigen, um ein Stufenkettenglied zu bilden.
Ein Nachteil an den herkömmlichen laminierten, gestapelten Stahlblech-Stufenkettengliedern ist, dass die Stufenkettenglieder schwer sind. Die herkömmlichen Stufenkettenglieder haben üblicherweise eine Breite von 30 mm, was für einige Anwendungen weniger als erwünscht ist.
Die herkömmlichen Antriebsketten sind aus Stahlplatten und Blechen gebildet und durch einen Stift verbunden. Die Stufenkettenglieder, die mit der Antriebskette kooperieren, sind aus mit Zähnen oder einem Kamm versehenen, laminierten, gestapelten Stahlblechen gebildet. Da sowohl die Stufenkettenglieder als auch die Antriebskette aus Stahl sind, ist eine Schmierung nötig. Schmierung ist auch an der Verbindung zwischen jedem der Stufenkettenglieder nötig. Ein Nachteil beim Vorsehen von Schmierung ist, dass Schmierung schmutzig ist. Ein weiterer Nachteil ist der Bedarf an erhöhter Wartung, um z.B. die Schmierung nachzufüllen und das Reinigen von altem Schmiermittel.
Es besteht daher ein Bedarf an einer Anordnung, die nicht unter den Gewichts- und Schmierungsnachteilen und -schwächen des Stands der Technik leidet. Diese Erfindung weist ein Stufenkettenglied auf, das eine Mehrzahl von Zähnen hat, die aus einem integrierten einzelnen Materialstück gebildet sind, was keine Schmierung erfordert und die anderen mit früheren Designs zusammenhängenden Probleme vermeidet.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Allgemein ausgedrückt ist diese Erfindung ein Fahrgastbeförderungssystem, das eine Mehrzahl von Stufenkettengliedern mit einer einzigartigen Konfiguration, die ein Zusammenwirken zwischen der Kette und einem Antriebsmechanismus vereinfacht, aufweist. Die erfindungsgemäßen Glieder weisen eine Mehrzahl von Zähnen auf, die aus einem integrierten einzelnen Materialstück gebildet sind.
In einem Beispiel sind die Stufenkettenglieder aus Gussmetall gebildet. Wenn es befestigt ist, umfasst jedes Stufenkettenglied ein erstes Ende, das zwischen zwei voneinander beabstandeten Bereichen in einem zweiten Ende eines anderen Stufenkettenglieds aufgenommen ist. Das erste Ende und das zweite Ende des Stufenkettenglieds haben Löcher, die ausgerichtet sind, wenn sie zusammengebaut sind. Ein Befestigungsmechanismus ist in die ausgerichteten Löcher eingeführt, um die Stufenkettenglieder aneinander zu befestigen. In einem Beispiel weist jedes Stufenkettenglied eine Brückenhalterung auf, um eine zwischen den Scheibenelementen benachbarter Stufen positionierte Brücke zu halten.
Eine zweites beispielhaftes Stufenkettenglied ist aus Stahl gebildet. Der Stahl kann gestanzter Stahl oder Laser-geschnittener Stahl sein. Jedes Stufenkettenglied weist zwei innere Bereiche mit einer Mehrzahl von inneren Löchern auf. Die Enden der inneren Löcher sind an den Enden von zwei anderen inneren Bereichen durch einen Befestigungsmechanismus befestigt. Die zwei inneren Bereiche jedes Glieds sind in einem äußeren Bereich positioniert, der eine erste Seite, eine zweite Seite und einen Boden mit einer Mehrzahl von Zähnen aufweist. Die erste Seite und die zweite Seite haben eine Mehrzahl von äußeren Löchern, die mit den inneren Löchern der zwei inneren Bereich ausgerichtet sind. Ein Befestigungselement erstreckt sich durch die ausgerichteten Löcher, um die zwei inneren Bereiche an dem äußeren Bereich zu befestigen. In einem Beispiel haben die Befestigungselemente einen rechteckigen Querschnitt und sind in entsprechend geformte Befestigungslöcher pressgepasst. Die zwei inneren Bereiche halten die Zugbelastung der Kette, und der äußere Bereich wirkt mit dem Antriebselement zusammen.
In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform ist eine Platte aus spritzgussgeformten Plastikzähnen auf die Bodenkante der zwei befestigten inneren Bereiche geschnappt. Die Plastikzähne wirken mit dem Antriebselement zusammen.
Diese und weitere Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden am besten aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen verstanden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 veranschaulicht schematisch ausgewählte Bereiche eines Fahrgastbeförderungssystems.
2 veranschaulicht schematisch ausgewählte Bereiche einer beispielhaften Antriebsanordnung, die gemäß der vorliegenden Erfindung ausgelegt ist;
3 veranschaulicht schematisch eine Stufe des Fahrgastbeförderungssystems;
4 veranschaulicht schematisch eine Achse und zwei beispielhafte Stufenkettenglieder;
5 veranschaulicht schematisch in perspektivischer Ansicht ein erstes beispielhaftes Stufenkettenglied;
6 veranschaulicht schematisch in perspektivischer Ansicht zwei erste befestigte Stufenkettenglieder;
7 veranschaulicht schematisch eine Draufsicht des eingekreisten Bereichs 7 in 6;
8A veranschaulicht schematisch eine perspektivische Ansicht der Anordnung der inneren Bereiche von zwei Stufenkettengliedern eines zweiten beispielhaften Stufenkettenglieds;
8B veranschaulicht schematisch eine perspektivische Ansicht einer Befestigung der inneren Bereiche von zwei der zweiten beispielhaften Stufenkettenglieder;
8C veranschaulicht schematisch eine perspektivische Ansicht der Befestigung des äußeren Bereichs der zweiten beispielhaften Stufenkettenglieder;
8D veranschaulicht schematisch eine perspektivische Ansicht der Befestigung der Brücke an den zwei zweiten beispielhaften Stufenkettengliedern;
8E veranschaulicht schematisch eine perspektivische Ansicht der zweiten beispielhaften Stufenkettenglieder nach Rotation der Stifte und der Achse;
9 veranschaulicht schematisch einen beispielhaften äußeren Bereich des zweiten beispielhaften Stufenkettenglieds;
10 veranschaulicht schematisch eine Querschnittsansicht, die entlang der Linie 10-10 in 8D aufgenommen ist;
11 veranschaulicht schematisch ein Ende des äußeren Bereichs des zweiten Beispiels und ein Befestigungselement;
12A veranschaulicht schematisch eine Draufsicht eines beispielhaften Befestigungselements;
12B veranschaulicht schematisch eine Endansicht des beispielhaften Befestigungselements aus 12A, aufgenommen entlang der Linie 12B-12B;
13 veranschaulicht schematisch einen weiteren beispielhaften äußeren Bereich einer Verbindung, die spritzgegossene Zähne aufweist; und
14 veranschaulicht schematisch eine Rückansicht der durch die Stufenkettenglieder der vorliegenden Erfindung gehaltenen Brücke.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
1 veranschaulicht schematisch ein Fahrgastbeförderungssystem 20. Dieses Beispiel zeigt eine Rolltreppe, aber diese Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Andere Beförderungsmittel liegen innerhalb des Umfangs dieser Erfindung, wie z.B. Fahrsteige. Dieses Fahrgastbeförderungssystem 20 weist Stufen 24 auf, die dazu ausgelegt sind, sich in einer Schleife zu bewegen und die eine Trittfläche 26 und eine Steigfläche 28 haben. Eine Antriebsanordnung 28 bewegt die Mehrzahl von Stufen 24 in eine gewünschte Richtung. Die entgegengesetzten Enden jeder Stufe 24 weisen ein Scheibenelement 46 auf. Eine Brücke 49 ist zwischen den Scheibenelementen 46 benachbarter Stufen 24 positioniert, um den Spalt zwischen den Scheibenelementen 46 zu schließen.
Wie in 2 gezeigt, weist die Antriebsanordnung 28 eine Mehrzahl von Stufenkettengliedern 30 auf, die eine kontinuierliche Schleife bilden. Die Stufenkettenglieder 30 haben eine Mehrzahl von Zähnen 32, die mit einer äußeren Oberfläche 34 eines Antriebselements 36 zusammenwirken. Vorzugsweise hat die äußere Oberfläche 34 des Antriebselements 36 ein Profil, das dem Profil der Mehrzahl von Zähnen 32 entspricht. In einem Beispiel hat jeder Zahn 32 eine Höhe von 5 mm und einen Zwischenabstand von 20 mm.
Das Antriebselement 36 hat in einem Beispiel vorzugsweise eine Breite X von 65 mm, und die Stufenkettenglieder 30 haben vorzugsweise eine Breite Y von 70 mm (gezeigt in 10). Das Antriebselement 36 ist in einem Beispiel ein Gürtel, der aus Polyurethan gebildet ist und eine Mehrzahl von Zugsträngen aufweist. In diesem Beispiel ist die Mehrzahl von Zugsträngen aus Stahl oder Kevlar gebildet und ist der Zug-aufnehmende Bereich des Antriebselements 36. Das Antriebselement 36 ist gebildet durch Anordnen der Zugstränge in eine zweiteilige Form. Polyurethan wird in die Form eingeführt, wobei die Mehrzahl von Zugsträngen in das Polyurethan integriert wird. Da das Antriebselement 36 Polyurethan ist, ist bei einer solchen Anordnung keine Schmierung zwischen den Stufenkettengliedern 30 und dem Antriebselement 36 nötig, da es keinen Metall-zu-Metall-Eingriff gibt. In einem anderen Beispiel ist das Antriebselement 36 eine Antriebskette.
Eine Antriebsrolle 38 wirkt mit einer inneren Oberfläche 40 und der Mehrzahl von Zugsträngen des Antriebselements 36 zusammen, um das Antriebselement 36 in einer Schleife herum zu bewegen. Eine Leerlaufrolle 42 ist an einem gegenüber liegenden Ende der Schleife von der Antriebsrolle 38 positioniert. Ein Antriebsmechanismus 44 ist schematisch gezeigt, um die Antriebsrolle 38 in die gewünschte Richtung und bei der gewünschten Drehzahl zu bewegen. Der Antriebsmechanismus 44 weist beispielsweise einen Motor und einen Bremsmechanismus, wie sie im Stand der Technik bekannt sind, auf. Vorzugsweise weist das Fahrgastbeförderungssystem 20 zwei Antriebselemente 36, die parallel an den lateralen Kanten der Stufen 24 verlaufen, und zwei Sätze von kontinuierlichen Stufenkettengliedern 30 auf. Jeder Satz von kontinuierlichen Stufenkettengliedern 30 wirkt mit einem der Antriebselemente 36 zusammen.
Zähne 32 an den Stufenkettengliedern 30 wirken mit der äußeren Oberfläche 34 des Antriebselements 36 so zusammen, dass die Stufen 24 sich reagierend auf den Antriebsmechanismus 44 bewegen. Es können verschiedene Zahnprofile verwendet werden, abhängig von der speziellen Anordnung. Bei der vorliegenden Erfindung sind die Zähne 32 aus einem integrierten einzelnen Materialstück gebildet.
Wie in 3 gezeigt, weist jede Stufe 24 ein Scheibenelement 36 benachbart jeder Seitenkante der Stufe 24 auf. Das Scheibenelement 46 hindert Gegenstände daran, während des Betriebs entlang den Kanten des Fahrgastbeförderungssystems 20 gefangen zu werden, und bewegt sich mit den Stufen 24.
Wie in 4 gezeigt, sind die Enden 58 und 60 der Achse 52 an einem entsprechenden Stufenkettenglied 30 befestigt. Die Kappe 186 ist durch den Nabenbereich 50 der Scheibenelemente 46 befestigt, so dass die Stufenkettenglieder 30 außerhalb der Scheibenelemente 46 positioniert sind.
5 veranschaulicht ein erstes beispielhaftes Stufenkettenglied 130, die aus einem Gussmetall, wie z.B. Aluminium oder Magnesium, gefertigt ist. Das Stufenkettenglied 130 weist eine Mehrzahl von Zähnen 132, ein erstes Ende 168 mit einem Loch 170 und ein zweites Ende 172 mit zwei beabstandeten Bereichen 174 und 175, die jeder jeweils ein Loch 176 und 178 haben, auf. Die Achse 52 ist in ein Loch 182 in dem Stufenkettenglied 130 pressgepasst.
Jedes Stufenkettenglied 130 weist ferner eine Brückenhalterung 180 auf, die die Brücke 49 hält, die zwischen den Scheibenelementen 46 benachbarter Stufen 24 während des Betriebs des Beförderungssystems 20 positioniert ist (weiter gezeigt in 1). Die Brücke 49, wie weiter in 14 gezeigt, ist vorzugsweise aus Aluminium gefertigt. Die Brücke 49 ist im Wesentlichen v-förmig und weist ein vergrößertes oberes Ende 55 und ein schmaleres unters Ende 57 auf. Seiten 59 erstrecken sich von dem oberen Ende 55 zu dem unteren Ende 57. Jede Brücke 49 weist einen Stift 51 an dem unteren Ende 57 auf, der in der Brückenhalterung 180 aufgenommen ist und die Brücke 49 an dem Stufenkettenglied 130 befestigt.
Die Verbindung 130 weist ferner einen mit einem Netzwerk versehenen Bereich 173 auf, der die Zugkräfte aufnimmt, wenn die Mehrzahl von Stufenkettengliedern 130 unter Zug gesetzt ist. Der mit einem Netzwerk versehene Bereich 173 verhindert ein Verbiegen und überträgt Zugkräfte von den beabstandeten Bereiche 174 und 175 auf das erste Ende 168.
6 veranschaulicht ein beispielhaftes Paar von Stufenkettengliedern 130a und 130b. Das erste Ende 168b des Stufenkettenglieds 130b ist zwischen die zwei voneinander beabstandeten Bereiche 174a und 175a des Stufenkettenglieds 120a eingeführt. Wie in 7 gezeigt, sind die Löcher 170b, 176a und 178a ausgerichtet und nehmen ein Befestigungselement 184 auf, das die Stufenkettenglieder 130a und 130b aneinander befestigt. Eine Kappe 186 und eine Stufenkettenrolle 188 sind an den entgegengesetzten Enden des Befestigungselements 184 befestigt. Das mit einer Schulter versehene Befestigungselement 184 befestigt die Stufenkettenglieder 130a und 130b und ist in das Loch 170b pressgepasst, wobei der Abstand zwischen dem Rad 64 und der Kappe 186 fixiert wird.
Wie weiter in 7 gezeigt, sind Nadellager 190 zwischen dem Befestigungselement 184 und den Löchern 176a und 178a positioniert, was den Bedarf an Schmierung eliminiert. Die Nadellager 190 rotieren rund um die Befestigungselemente 184. Die Schmierung ist in den Lagern 190 während des Zusammenbaus eingekapselt, was den Bedarf für Schmierung des Lagers 190 während der Verwendung behebt. Obwohl nur zwei Stufenkettenglieder 130a und 130b veranschaulicht und beschrieben sind, ist es verständlich, dass eine Mehrzahl von Stufenkettengliedern 130 verwendet wird, um eine kontinuierliche Schleife zu bilden.
Obwohl die Stufenkettenglieder 130a und 130b so beschrieben wurden, dass sie ein erstes Ende 168 und ein zweites Ende 172 mit zwei beabstandeten Bereichen 174 und 175 haben, ist es verständlich, dass die Stufenkettenglieder 130a zwei erste Enden 168a aufweisen können, und die Stufenkettenglieder 130b können zwei zweite Enden 172b aufweisen mit zwei voneinander beabstandeten Bereichen 174b und 175b. Die Stufenkettenglieder 130a und 130b werden in einem alternierenden Muster zusammengebaut, um eine kontinuierliche Schleife zu bilden.
In einem weiteren Beispiel sind die Stufenkettenglieder 230 aus Metallblechbereichen gebildet, wie in den 8A bis 10 gezeigt. In einem Beispiel ist Stahl das bevorzugte Material. Der Stahl kann gestanzt oder Laser-geschnitten sein. Die 8A bis 8D zeigen zwei Glieder 230a und 230b in verschiedenen Stadien des Zusammenbaus.
Jedes Stufenkettenglied 230a und 230b in diesem Beispiel weist zwei innere Bereiche 262 auf. Die inneren Bereiche 262 des Stufenkettenglieds 230b sind eng aneinander beabstandet. Die inneren Bereiche 262 des Stufenkettenglieds 230a sind weiter voneinander beabstandet und sind außerhalb der inneren Bereiche 262 des Stufenkettenglieds 230b. Jeder innere Bereich hat ein erstes Loch 264 nahe einem Ende und ein zweites Loch 266 an einem entgegengesetzten Ende. Die inneren Bereiche 262 weisen eine Mehrzahl von inneren Zähnen 268 und eine Mehrzahl von Befestigungslöchern 270 auf. Obwohl 8A vier Befestigungslöcher 270 an jedem inneren Bereich 262 veranschaulicht, ist es verständlich, dass jede Zahl von Befestigungslöchern 270 verwendet werden kann.
Die inneren Bereiche 262 werden in einer alternierenden Weise zusammengesetzt, so dass sowohl die ersten Löcher 264 als auch die zweiten Löcher 266 eines ersten Stufenkettenglieds 230a sich außerhalb der ersten Löcher 264 und der zweiten Löcher 266 der benachbarten Stufenkettenglieder 230b befinden. Das heißt, die zweiten Löcher 266 der inneren Bereiche 262 eines ersten Stufenkettenglieds 230a sind außerhalb der ersten Löcher 264 der inneren Bereiche 262 eines zweiten Stufenkettenglieds 230b positioniert. Die zweiten Löcher 266 der inneren Bereiche 262 des zweiten Stufenkettenglieds 230b sind innerhalb der ersten Löcher 264 eines dritten Stufenkettenglieds (nicht gezeigt) positioniert. Die zweiten Löcher 266 der inneren Bereiche 262 des dritten Stufenkettenglieds (nicht gezeigt) sind außerhalb der ersten Löcher 264 eines vierten Stufenkettenglieds (nicht gezeigt) positioniert, usw.
Wie in 8B gezeigt, wird ein Befestigungselement 284 in die ausgerichteten Löcher 264 einer Verbindung und 266 einer benachbarten Verbindung eingeführt, um die inneren Bereiche der Verbindungen aneinander zu befestigen. Die Löcher 266 sind größer als die Löcher 264, und Nadellager (nicht gezeigt) sind in die Löcher 266 pressgepasst, was den Bedarf an Schmierung behebt. Das Befestigungselement 284 ist in die Löcher 264 der Stufenkettenglieder 230b und in die Nadellager in den Löchern 266 der Stufenkettenglieder 230b pressgepasst. Die Nadellager rotieren um das Befestigungselement 284. Eine Kappe 286 und eine Stufenkettenrolle 288 sind an den gegenüber liegenden Enden des Befestigungsmechanismus 284 befestigt, nachdem das Befestigungselement 284 eingeführt ist.
Wie in den 8C bis 10 gezeigt, ist ein äußerer Bereich 272 an den inneren Bereichen jeder Verbindung befestigt. In diesem Beispiel ist jeder äußere Bereich 272 aus zwei Stücken gebildet, obwohl mehr oder weniger Stücke verwendet werden können. Der äußere Bereich 272 weist eine erste Seite 274 und eine zweite Seite 276 auf, die an gegenüber liegenden Seiten des korrespondierenden inneren Bereichs sind. Eine Bodenfläche 278 weist eine Mehrzahl von Zähnen 232 auf mit einem Profil, das mit der äußeren Oberfläche 34 des Antriebselements 36 zusammenwirkt.
Zusammengebaut, wie in den 8D und 10 gezeigt, ist die Mehrzahl von inneren Zähnen 268 der inneren Bereiche verschachtelt in Gräben 271 an einer inneren Seite der Bodenfläche 287 aufgenommen. Die äußeren Bereiche 272 stellen unabhängig eine Zusammenwirkfläche für das Antriebselement 36 bereit, ohne die Zugbelastungen auf der Verbindung aufzunehmen. Die inneren Bereiche nehmen die Zugbelastung auf.
Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht ein breites Stufenkettenglied 130, 230 und eine Grenzfläche eines Gürtels 36 (gezeigt in 10), ohne ein unerwünscht hohes Verbindungsgewicht zu haben. Vorzugsweise ist die Grenzfläche zwischen den Stufenkettengliedern 130, 230 und dem Gürtel 36 40 mm bis 100 mm. Am stärksten bevorzugt ist die Grenzfläche 65 mm. Es besteht auch eine im Wesentlichen konstante Breite der Zähne 132 und ein im Wesentlichen konstanter Zwischenabstand über die Spanne zwischen benachbarten Zähnen 132. Die inneren Bereiche sind vorteilhafterweise schwererer Werkzeugstahl in einem Beispiel, verglichen mit den äußeren Bereichen. Die inneren Bereiche sind stark genug, um die Zugbelastungen aufzunehmen, während die äußeren Bereiche 272 für mehr Oberfläche für ein besseres Zusammenwirken mit dem Antriebselement 32 sorgen. Die äußeren Bereiche 272 brauchen jedoch keine Zugbelastungen aufzunehmen.
Zurückkehrend zu den 8C und 8D weisen die Seiten 274 und 276 jedes äußeren Bereichs 272 eine Mehrzahl von Befestigungslöchern 290 auf, die mit den Befestigungslöchern 270 der korrespondierenden inneren Bereich ausgerichtet sind. Ein Befestigungselement 282 ist in die ausgerichteten Befestigungslöcher 270 und 290 eingeführt, um den äußeren Bereich 272 an dem inneren Bereich zu befestigen. Im zusammengebauten Zustand kontaktiert der äußere Bereich 272 eines Stufenkettenglieds 230 nicht den äußeren Bereich 272 eines benachbarten Stufenkettenglieds 230. Wie in 8E gezeigt, werden die Befestigungselemente 282 in die ausgerichteten Befestigungslöcher 270 und 290 eingeführt und auf 45° gedreht, um eine Presspassung zu erzeugen.
11 veranschaulicht eines der Befestigungslöcher 290. In dem veranschaulichten Beispiel ist jedes Befestigungsloch 270 und 290 im Allgemeinen rechteckig geformt, und zumindest ein Teil der Befestigungselemente 282 hat einen korrespondierenden Querschnitt. In dem veranschaulichten Beispiel sind die Befestigungselemente 282 in die ausgerichteten Befestigungslöcher 270 und 290 eingeführt und bis zu 45° gedreht, um eine Presspassung zu erzeugen. Es soll verstanden werden, dass andere Formen der Befestigungslöcher 270 und 290 und Befestigungselemente 282 möglich sind.
Zurückkehrend zu 8D wird ein Befestigungselement 282 mit einer Achse 252 in die ausgerichteten Löcher 270 und 290, die am nächsten zu den Stufenkettenrollen 288 sind, eingeführt. In einem Beispiel haben die ausgerichteten Löcher 270 und 290 auch einen im Allgemeinen rechteckigen Querschnitt, und das Befestigungselement 282 mit der Achse 252 hat einen korrespondierenden Querschnitt. Die Achse 252 wird in die ausgerichteten Befestigungslöcher 270 und 290 eingeführt und bis auf 45° gedreht, um eine Presspassung zu erzeugen, was die Achse 252 an den Stufenkettengliedernn 230 befestigt.
12A veranschaulicht eine Draufsicht eines Befestigungselements 282. 10 zeigt das Befestigungselement 282, das in die ausgerichteten Löcher 270 und 290 eines Stufenkettenglieds 230 eingeführt ist. Jedes Befestigungselement 282 weist eine Mehrzahl von Flanschen 292 auf, die beabstandet sind, um Verbindungsbereiche zwischen ihnen aufzunehmen. In einem Beispiel erstreckt sich jeder Flansch 292 kontinuierlich um die äußere Oberfläche des Befestigungselements 282. Die Flansche 292 sind an gegenüber liegenden Seiten von Nuten 293 zwischen den Flanschen 292 positioniert.
12B veranschaulicht eine Endansicht des Befestigungselements 282 aus 12A. Wie gezeigt, sind die Ecken der Nuten 293 mehr abgerundet als die Ecken der Flansche 292. Die Befestigungselemente 282 werden vorzugsweise so eingeführt, dass die Nuten 293a mit den Löchern 290 des äußeren Bereichs 272 ausgerichtet sind, die Nuten 293b mit den Löchern 270 der außen liegenden inneren Bereiche 262 der Stufenkettenglieder 230a ausgerichtet sind, und die Nuten 293c mit den Löchern 270 der innen liegenden inneren Verbindungen 262 der Stufenkettenglieder 230b ausgerichtet sind.
Wenn alle Teile korrekt ausgerichtet sind, kann das Befestigungselement 282 um seine Achse gedreht werden. Die Löcher 270 und 290 und die außenseitige Geometrie der Nuten 293 kooperieren vorzugsweise, um für eine Presspassung zu sorgen, wenn das Befestigungselement 282 gedreht wird. Die Flansche 292 sind so aufgebaut, dass sie durch die Löcher 270 und 290 während des Einführens passen und dann an korrespondierenden Oberflächen der Verbindungsbereiche anliegen, sobald sie gedreht sind. Die Flansche 292 wirken mit den inneren Bereichen 262 und den Seiten 274 und 276 des äußeren Bereichs 272 zusammen und halten die gewünschte laterale Beabstandung zwischen den Verbindungsbereichen aufrecht.
Wie in 8D zu sehen, stellt eine an dem inneren Bereich befestigte Brückenhalterung 280 eine Halterung für die Brücke 49 während des Betriebs des Beförderungssystems 20 ähnlich der Brückenhalterung 180 aus 4 bereit. Die Brückenhalterung 280 ist vorzugsweise an einem inneren Bereich durch Verschweißen, Stifte oder dergleichen befestigt.
Eine weitere beispielhafte Verbindungskonfiguration ist in 13 gezeigt. Eine spritzgegossene Platte 292 mit Zähnen 294 ist an die inneren Bereiche 262 geschnappt und durch ein Befestigungselement 296 befestigt. Das Befestigungselement 296 kann eine Schraube, ein Stift oder ein anderes bekanntes Befestigungsmittel sein. Die Platte 292 stellt eine nicht-metallische Antriebselement-Eingriffsfläche an den Verbindungen bereit. Durch Verwenden der Platte 292 aus spritzgegossenen Zähnen 294 wird Korrosion reduziert.
Obwohl in dem veranschaulichten Beispiel mehrere innere Bereiche bei jeder Verbindung verwendet werden, kann auch ein innerer Bereich verwendet werden. In ähnlicher Weise können mehr als zwei innere Bereiche für jede Verbindung vorgesehen sein.
Die Stufenkettenglieder 130 und 230 der vorliegenden Erfindung nehmen die Belastung der Stufen 24 auf und übertragen die Belastung von dem Antriebselement 36 auf die Mehrzahl von Stufenkettengliedern 130 und 230 über die Mehrzahl von Zähnen 132 und 232. Daher nehmen die Stufenkettenglieder 130 und 230 die Belastung des Fahrgastbeförderungssystems 20 auf.
Die äußeren Bereiche können eine Vielzahl von Formen annehmen, abhängig von dem gewählten Verfahren zum Befestigen der inneren und äußeren Bereiche aneinander. Fachleute werden mit Unterstützung dieser Beschreibung in der Lage sein, das beste Bauteildesign auszuwählen, um ihren speziellen Anforderungen gerecht zu werden.
Es gibt mehrere Vorteile der Stufenkettenglieder der vorliegenden Erfindung. Die Zähne 32 sind aus einem einzelnen integrierten Materialstück gebildet. Da die Breite der Stufenkettenglieder größer ist als im Stand der Technik, gibt es eine größere Kontaktoberfläche und eine bessere Wechselwirkung zwischen den Stufenkettengliedern und dem Antriebselement. Der Polyurethangürtel und die Lager reduzieren den Bedarf an Schmierung. Die Stufenkettenglieder der vorliegenden Erfindung vermeiden ein Verwinden unter der exzentrischen Belastung und vermeiden ein Aufstellen unter Kompression. Außerdem weisen die spritzgegossenen Stufenkettenglieder ein geringes Gewicht und niedrige Kosten auf. Da das spritzgegossene Teil aus einem Stück gebildet ist, gibt es keine sich zusammensetzende Zusammenbautoleranz, wie dies bei den gestapelten, laminierten Blechen des Stands der Technik der Fall war, und die Anzahl an Teilen ist reduziert. Das Material der Blech-Stufenkettenglieder ist unempfindlich gegen Defekte, und es gibt keine Probleme thermischer Expansion zwischen den Befestigungselementen und den Stufenkettengliedern.
Die vorangehende Beschreibung ist lediglich exemplarisch für die Prinzipien der Erfindung. Viele Modifikationen und Variationen sind im Lichte der obigen Lehre möglich. Es soll daher verstanden werden, dass die Erfindung innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche anders ausgeführt werden kann als durch die Verwendung der beispielhaften Ausführungsformen, die spezifisch beschrieben wurden. Aus diesem Grund sollten die nachfolgenden Ansprüche studiert werden, um den wahren Umfang und Gehalt dieser Erfindung zu bestimmen.
ZUSAMMENFASSUNG
Eine Mehrzahl von Stufenkettengliedern (30, 130, 230) eines Fahrgastbeförderungssystems (20), die derart verbunden sind, dass sie eine kontinuierliche Schleife bilden, sind aus einem Spritzgussmaterial oder aus einem gestanzten oder lasergeschnittenen Metall. Jedes Stufenkettenglied (30, 130, 230) weist eine Mehrzahl von Zähnen (32, 132, 232) auf, die aus einem einzelnen Materialstück gebildet sind, dass mit einem Antriebselement (36) zusammenwirkt. In einem Beispiel ist eine Platte aus spritzgussgeformten Plastikzähnen (294) auf die Glieder geschnappt, um Korrosion zu reduzieren.

Claims

Antriebsanordnung für ein Fahrgastbeförderungssystem, aufweisend: ein Antriebselement; und eine Mehrzahl von Metallstufenkettengliedern, die jedes eine Mehrzahl von Zähnen aufweisen, hergestellt aus einem integrierten Materialstück, das mit einer korrespondierenden Oberfläche an dem Antriebselement zusammenwirkt.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei jeder der Mehrzahl von Zähnen der Mehrzahl von Stufenkettengliedern eine im Wesentlichen konstante Zahnbreite hat, die im Wesentlichen konstant ist über eine Spanne zwischen benachbarten Zähnen.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Mehrzahl von Zähnen der Mehrzahl von Stufenkettengliedern kontinuierlich mit dem Antriebselement zusammenwirkt.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei die Mehrzahl von Zähnen der Mehrzahl von Stufenkettengliedern einen im Wesentlichen konstanten Zwischenabstand hat, der im Wesentlichen konstant über eine Spanne zwischen benachbarten Zähnen ist.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei das Antriebselement einen nichtmetallischen Bereich und einen metallischen Bereich aufweist.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei jedes solche Stufenkettenglied ein einzelnes Stück aus Spritzgussmetall aufweist.
Anordnung nach Anspruch 6, wobei das Spritzgussmetall Aluminium oder Magnesium ist.
Anordnung nach Anspruch 7, wobei jedes der Stufenkettenglieder ein erstes Ende mit einem Loch und ein zweites Ende mit zwei voneinander beabstandeten Bereichen, die jeder ein Loch aufweisen, aufweist, wobei das erste Ende eines der Stufenkettenglieder zumindest teilweise zwischen den zweiten Endbereichen eines anderen der Mehrzahl von Stufenkettengliedern aufgenommen ist, und aufweisend ein Befestigungselement, das durch die Löcher aufgenommen ist, um das erste Ende des einen Stufenkettenglieds an dem zweiten Ende des anderen Stufenkettenglieds zu befestigen.
Anordnung nach Anspruch 7, wobei ein Erstes der Stufenkettenglieder ein erstes Ende mit einem ersten Loch und ein zweites Ende mit einem zweiten Loch aufweist und ein Zweites der Stufenkettenglieder ein drittes Ende mit zwei voneinander beabstandeten Bereichen, die jeder ein drittes voneinander beabstandetes Loch aufweisen, und ein viertes Ende mit zwei voneinander beabstandeten Bereichen, die jeder ein viertes voneinander beabstandetes Loch aufweisen, aufweist, und wobei sowohl das erste Ende wie auch das zweite Ende des Ersten der Stufenkettenglieder zumindest teilweise zwischen entweder dem dritten Ende mit zwei voneinander beabstandeten Bereichen oder dem vierten Ende mit zwei voneinander beabstandeten Bereichen aufgenommen ist, und aufweisend ein Befestigungselement, das durch die Löcher aufgenommen ist, um das erste Ende und das zweite Ende des Einen der Stufenkettenglieder an entweder dem dritten Ende oder dem vierten Ende der anderen Stufenkettenglieder zu befestigen.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei das Stufenkettenglied mindestens ein Stück aus Metallblech aufweist.
Anordnung nach Anspruch 10, wobei die Stufenkettenglieder jedes einen äußeren Antriebselement-Eingriffbereich mit einer ersten Seite und einer zweiten Seite und einem sich dazwischen erstreckenden Boden aufweisen, wobei der Boden zumindest einige der Mehrzahl von Zähnen aufweist, und wobei das Metallblechstück an dem äußeren Bereich derart befestigt ist, dass das Metallblechstück Zugbelastungen an den Gliedern trägt.
Anordnung nach Anspruch 11, wobei ein Abstand zwischen dem mindestens einen Stück von Metallblech kleiner ist als eine Breite des Bodens der Stufenkettenglieder.
Anordnung nach Anspruch 11, wobei jedes Stufenkettenglied mindestens zwei Metallblechstücke aufweist, die an dem äußeren Bereich befestigt sind, wobei die Metallblechstücke eines der Stufenkettenglieder an den Metallblechstücken eines benachbarten Stufenkettenglieds befestigt sind, wobei die äußeren Bereiche benachbarter Glieder einander nicht kontaktieren.
Anordnung nach Anspruch 11, wobei das Metallblechstück laterale Öffnungen aufweist und die erste und die zweite Seite des äußeren Bereichs korrespondierende Öffnungen aufweisen, und aufweisend ein Befestigungselement, das durch die Öffnungen aufgenommen ist, um den äußeren Bereich an den Metallblechstücken zu befestigen.
Anordnung nach Anspruch 11, wobei eine Platte mit einer Mehrzahl von Plastikzähnen an dem Boden, der einige der Mehrzahl von Zähnen aufweist, befestigt ist.
Anordnung nach Anspruch 1, wobei eine Grenzfläche zwischen dem Antriebselement und der Mehrzahl von Metallstufenkettengliedern zwischen 40 mm und 100 mm ist.
Anordnung nach Anspruch 16, wobei eine Granzfläche zwischen dem Antriebselement und der Mehrzahl von Metallstufenkettengliedern 65 mm ist.
Fahrgastbeförderungssystem, aufweisend: eine Mehrzahl von Stufen, die in einer Schleife entlang einem Weg bewegbar sind; mindestens ein Plattenelement benachbart jeder Stufe; ein Antriebselement; und eine Mehrzahl von Metallstufenkettengliedern, wobei jedes eine Mehrzahl von Zähnen aufweist, hergestellt aus einem integrierten Materialstück, das mit einer korrespondierenden Oberfläche des Antriebselements zusammenwirkt.
System nach Anspruch 18, wobei jeder der Mehrzahl von Zähnen der Mehrzahl von Stufenkettengliedern eine im Wesentlichen konstante Zahnbreite hat, die im Wesentlichen konstant ist über eine Spanne zwischen benachbarten Zähnen.
System nach Anspruch 18, wobei die Mehrzahl von Zähnen der Mehrzahl von Stufenkettengliedern kontinuierlich mit dem Antriebselement zusammenwirkt.
System nach Anspruch 18, wobei die Mehrzahl von Zähnen der Mehrzahl von Stufenkettengliedern einen im Wesentlichen konstanten Zwischenabstand hat, der im Wesentlichen konstant über eine Spanne zwischen benachbarten Zähnen ist.
System nach Anspruch 21, wobei das Antriebselement einen nichtmetallischen Bereich und einen metallischen Bereich aufweist.
System nach Anspruch 21, wobei jedes der Mehrzahl von Stufenkettengliedern eine Halterung aufweist, die zumindest teilweise eine zwischen den mindestens einen Plattenelementen benachbarter Stufen positionierte Brücke hält.
System nach Anspruch 18, wobei die Stufenkettenglieder aus Spritzgussmetall gebildet sind.
System nach Anspruch 24, wobei das Spritzgussmetall Aluminium oder Magnesium ist.
System nach Anspruch 18, wobei jedes Stufenkettenglied mindestens ein Stück aus Metallblech aufweist.
System nach Anspruch 26, wobei die Stufenkettenglieder jedes einen äußeren Antriebselement-Eingriffbereich mit einer ersten Seite und einer zweiten Seite und einem sich dazwischen erstreckenden Boden aufweist, wobei der Boden zumindest einige der Mehrzahl von Zähnen aufweist, und wobei das Metallblechstück an dem äußeren Bereich derart befestigt ist, dass das Metallblechstück Zugbelastungen an den Verbindungen trägt.
System nach Anspruch 26, wobei ein Abstand zwischen dem mindestens einen Stück aus Metallblech kleiner ist als eine Breite des Bodens der Stufenkettenglieder.
System nach Anspruch 26, wobei jedes Stufenkettenglied mindestens zwei Metallblechstücke aufweist, die an dem äußeren Bereich befestigt sind, wobei die Metallblechstücke eines der Stufenkettenglieder an den Metallblechstücken eines benachbarten Stufenkettenglieder befestigt sind, wobei die äußeren Bereiche benachbarter Glieder einander nicht kontaktieren.
System nach Anspruch 26, wobei eine Platte mit einer Mehrzahl von Plastikzähnen an dem Boden, der einige der Mehrzahl von Zähnen aufweist, befestigt ist.
System nach Anspruch 18, wobei eine Grenzfläche zwischen dem Antriebselement und der Mehrzahl von Metallstufenkettengliedern zwischen 40 mm und 100 mm ist.
System nach Anspruch 31, wobei eine Grenzfläche zwischen dem Antriebselement und der Mehrzahl von Metallstufengliedern 65 mm ist.
Stufenkettenglied für ein Fahrgastbeförderungssystem, aufweisend: einen Körperbereich aus einem einzelnen Metallstück jeweils; und eine Mehrzahl von Zähnen, die aus einem integrierten Materialstück gebildet sind, das mit einer korrespondierenden Oberfläche an einem Antriebselement zusammenwirkt.
Stufenkettenglied für ein Fahrgastbeförderungssystem, aufweisend: einen ersten Bereich, der dazu angepasst ist, Zugbelastungen an dem Glied aufzunehmen; und einen zweiten Bereich, der dazu angepasst ist, mit einem Antriebselement zusammenzuwirken, wobei der zweite Bereich die Zugbelastungen nicht aufnimmt.