ЭСКАЛАТОР СО СТУПЕНЯМИ, ВХОДЯЩИМИ В ЗАЦЕПЛЕНИЕ ДРУГ С ДРУГОМ ГРЕБЕНКАМИ ПРИ ОБРАТНОМ ХОДЕ
ESCALATOR WITH STEPS THAT ENGAGE WITH EACH OTHER WITH COMBS DURING THE REVERSE MOTION

Область техники, к которой относится изобретение
Эскалаторы, отчасти называемые также самоходными трапами (траволаторами), используют для доставки пассажиров между двумя уровнями вдоль пути перемещения.
Уровень техники
Для этого эскалатор имеет множество ступеней, последовательно расположенных вдоль пути перемещения. Каждая из ступеней располагает площадкой ступени, направленной при прямом ходе эскалатора вверх и на которую может вступать транспортируемый пассажир. Задний конец этой площадки ступени, если смотреть в направлении транспортирования вверх, примыкает к подступенной площадке, проходящей поперек к этой площадке ступени. Ступени соединены друг с другом с помощью средства тяги, например, тяговой цепи ступеней или ремнем и образуют лестничное полотно. Приводное устройство может приводить в движение лестничное полотно или тяговую цепь ступеней и перемещать, вследствие этого, ступени при прямом ходе вдоль пути перемещения. При этом прямой ход пути перемещения, при перемещающемся снизу - вверх эскалаторе, продолжается: от нижнего проходящего горизонтально участка, примыкая к входу на эскалатор, через средний участок, наклонено проходящий от нижнего участка, - до верхнего горизонтально проходящего участка, примыкая к выходу из эскалатора. Так как лестничное полотно или тяговая цепь ступеней выполнена движущейся по замкнутой траектории, ступени при обратном ходе передвигаются в противоположном направлении и, по существу, параллельно пути перемещения при движении вперед.
Каждая из ступеней обычно имеет на направленной вперед и проходящей поперек к площадке ступени торцовой площадке переднюю структуру зубчатого зацепления с расположенными рядом ребрами и промежуточными пазами. Кроме того, каждая из ступеней обычно имеет на направленном назад участке подступенной площадки заднюю структуру зубчатого зацепления, также с расположенными рядом ребрами и промежуточными пазами. Причем передняя и задняя структура зубчатого зацепления подогнаны друг к другу и выполнены предпочтительно совместимыми друг с другом так, чтобы они могут заходить друг в друга с зацеплением гребенками во время прямого хода эскалатора. Другими словами, при движении эскалатора вдоль пути перемещения вперед, передняя структура зубчатого зацепления одной из ступеней заходит в зацепление в заднюю структуру зубчатого зацепления соседней ступени так, что ребра передней структуры зубчатого зацепления заходят в пазы задней структуры зубчатого зацепления, а ребра задней структуры зубчатого зацепления также заходят в пазы передней структуры зубчатого зацепления. С одной стороны, благодаря этому образуется обязательно предусматриваемый зазор с изгибом между соседними ступенями, что минимизирует риск защемления в нем предмета, например, обуви пассажира. С другой стороны, зубчатое взаимное соединение соседних ступеней обеспечивает также направление ступеней, при котором соседние ступени практически не могут перемещаться относительно друг друга поперек к пути перемещения.
До настоящего времени, оптимизация эскалаторов проектировалась, чтобы для пассажиров была достигнута оптимальная безопасность и значительные удобства при поездке. В частности, конструкция структур зубчатого зацепления ступеней, а также способ, направления ступеней при прямом ходе вдоль пути перемещения согласовывались так, чтобы структуры зубчатого зацепления могли входить в зубчатое зацепление друг с другом наиболее надежно и с наименьшим зазором между соседними структурами зубчатого зацепления.
Во всяком случае, специалисты до настоящего времени исходили из того, что при обычном изменении направления движения ступеней, вследствие противоположного по сравнению с прямым ходом направления движения во время обратного хода и обусловленным, вследствие этого, по сравнению с движением вперед, другим относительным движением между соседними ступенями во время обратного хода, - невозможно или по меньшей мере неприемлемо, - оставлять входящими в зацепление друг с другом гребенками ступени эскалатора также и во время обратного хода, из-за связанных с этим потенциальных угроз безопасности.
Поэтому, учитывая это предубеждение, эскалаторы конструировались до настоящего времени так, чтобы их ступени во время обратного хода всегда оставались находящимися на достаточном расстоянии друг от друга. Правда, для этого эскалаторы должны были проектироваться с относительно большими габаритами, вследствие чего увеличивалось необходимое для эскалатора конструктивное пространство.
Кроме того, ступени во время обратного хода должны были направляться по бокам с помощью подходящих мероприятий для предотвращения отклонения на пути перемещения в направлении поперек к пути перемещения, вследствие чего, однако требовались дополнительные конструктивные мероприятия и во многих случаях регулировался повышенный износ компонентов эскалатора.
Эскалатор со ступенями, зацепляющимися гребенками при обратном ходе, опубликован, в частности, в JP 3 790788 B 2. Однако для него требуется специальный и очень дорогостоящий механизм перемещения по замкнутой траектории, чтобы площадки ступеней были направлены вверх, как при прямом ходе, так и при обратном ходе.
Поэтому требуется эскалатор, лишенный, в частности, названных выше недостатков или, по меньшей мере, с меньшим их количеством. В частности, необходим эскалатор с небольшим конструктивным пространством и/или с небольшим износом.
Раскрытие изобретения
Такому запросу может соответствовать эскалатор согласно независимому пункту формулы изобретения. Предпочтительные формы исполнения изобретения определены в зависимых пунктах формулы изобретения, а также в последующем описании.
Согласно одному аспекту изобретения предлагается эскалатор, имеющий множество последовательно расположенных вдоль пути перемещения ступеней, причем каждая ступень содержит площадку ступени и примыкающую к заднему концу площадки ступени и проходящую поперек к площадке ступени подступенную площадку. Кроме того, эскалатор имеет компоновку направляющих рельсов, содержащую направляющий рельс для цепных роликов для направления цепных роликов ступеней и направляющий рельс для неприводных роликов для направления неприводных роликов ступеней. Эти направляющие рельсы продолжаются по прямому ходу от нижнего горизонтально проходящего участка пути перемещения, через средний наклонно проходящий участок пути перемещения, в направлении к верхнему горизонтально проходящему участку пути перемещения и через проходящий в обратном направлении обратный ход. Каждая ступень имеет переднюю структуру зубчатого зацепления и заднюю структуру зубчатого зацепления, причем передняя и задняя структура зубчатого зацепления выполнены таким образом совместимыми друг с другом, что направленные друг к другу структуры зубчатого зацепления соседних ступеней могут заходить друг в друга с зацеплением гребенками.
Между верхним горизонтально проходящим участком и средним наклонно проходящим участком имеется переходный участок. На переходном участке обратного хода направляющий рельс для цепных роликов и/или направляющий рельс для неприводных роликов имеет два пограничных к верхнему и среднему участку участка изгиба с большим изгибом и промежуточный участок изгиба с меньшим изгибом. Это специальное исполнение компоновки направляющих рельсов обеспечивает, что по меньшей мере также на среднем, наклонно проходящем участке обратного хода, структуры зубчатого зацепления соседних ступеней расположены с зацеплением гребенками друг с другом.
Возможные признаки и преимущества форм исполнения изобретения могут рассматриваться в том числе, не ограничивая изобретение описанными далее идеями и знаниями.
Обнаружилось, что, несмотря на прежде указанное, длительно бытующее предубеждение, все же возможно оставлять соседние ступени эскалатора в зацеплении гребенками друг с другом, даже во время их обратного хода, предпочтительно, и, в частности, без повышенного риска. Существенным для этого оказалось, направлять ступени во время обратного хода другим способом, чем это имело место в прежних эскалаторах. Другими словами, было установлено, что вследствие того, что компоновку направляющих рельсов, направляющую ступени, в частности, там, где она направляет ступени вдоль обратного хода, можно подходяще модифицировать и выполнять специально так, чтобы соседние ступени подводились таким способом друг к другу, когда происходит безопасное сцепление друг с другом находящихся напротив структур зубчатого зацепления, а, благодаря этому, сцепленная компоновка.
На основе познания, что ступени при подходящее подогнанной компоновке направляющих рельсов могут направляться также во время обратного хода, заведенными в зацепление друг с другом гребенками, с одной стороны, обеспечивает уменьшение необходимого для эскалатора конструктивного пространства. Ступени передвигаются во время обратного хода, находясь, более близко рядом, поэтому значительно уменьшается занимаемая площадь для обратного хода эскалатора. С другой стороны, этот вариант обеспечивает при направлении ступеней также и во время обратного хода, при зацеплении гребенками друг с другом, лучшее боковое направление ступеней во время обратного хода, т.е. более сильное ограничение свободы действий их движений в направлении поперек к продольному направлению пути перемещения. Это дает возможность избегать других конструктивных мероприятий, например, для бокового направления ступеней при обратном ходе или снижать по меньшей мере их количество, и/или обусловленный этим износ компонентов ступеней.
Согласно форме исполнения изобретения, компоновка направляющих рельсов имеет направляющий рельс для цепных роликов для направления цепных роликов ступеней и направляющий рельс для неприводных роликов для направления неприводных роликов ступеней.
На ступенях обычно установлены разные ролики в виде цепных роликов и неприводных роликов для возможности управляемого передвижения ступеней вдоль пути перемещения. Оказалось, что предпочтительно направлять эти разные ролики с помощью разных направляющих рельсов. Цепные ролики направляются при этом вдоль направляющего рельса для цепных роликов, а неприводные ролики направляются вдоль направляющего рельса для неприводных роликов. Вследствие того, что обе конструкции направляющих рельсов могут быть выполнены разными, и, в частности, соответствующие ролики направляются вдоль разных дорожек, которые не обязательно могут быть параллельными, достигают того, что один из направляемых цепных роликов и неприводных роликов, поддерживающих ступень, откидывает или поворачивает ее во время проезда в желаемых направлениях. Такое откидывание или поворот ступеней можно предпочтительно использовать для сближения ступеней друг с другом во время проезда при обратном ходе способом, при котором их зубчатые зацепления просто и без повышенного риска вводят в зацепление гребенками друг с другом без соударений или перекосов.
Следует обратить внимание на то, что компоновка направляющих рельсов должна иметь по меньшей мере один направляющий рельс для цепных роликов и по меньшей мере один направляющий рельс для неприводных роликов. Однако в большинстве случаев цепные ролики и неприводные ролики установлены на ступенях на обеих находящихся напротив сторонах, так что, как правило, в компоновке направляющих рельсов предусмотрены два направляющих рельса для цепных роликов, а также два направляющих рельса для неприводных роликов. Они соответственно расположены на протяжении противоположных сторон пути перемещения и на расстоянии, соответствующем почти соответствующей ширине проходящих между ними ступеней. Понятие "цепной ролик" нужно толковать в публикации широко, в частности, он не должны являться обязательно элементом цепи. Понятие относится скорее для тех роликов, через которые направляют соединяющее ступени средство тяги.
При этом согласно одной форме исполнения изобретения, каждая ступень может иметь рядом со своим передним концом, цепной ролик, ортогонально отстоящий от площадки ступени с первым интервалом, а около своего заднего конца – неприводной ролик, ортогонально отстоящий от площадки ступени со вторым интервалом, являющимся больше, чем первый интервал. Направляющий рельс для цепных роликов и направляющий рельс для неприводных роликов отстоят друг от друга на верхнем горизонтально проходящем участке пути перемещения дальше, чем на среднем наклонно проходящем участке пути перемещения. Кроме того, направляющий рельс для цепных роликов и направляющий рельс для неприводных роликов выполнены на переходном участке между верхним горизонтально проходящим участком и средним наклонно проходящим участком пути перемещения с такой разной проходящей относительно друг друга кривизной, что соседние направляемые вдоль компоновки направляющих рельсов ступени направляются так, что передняя структура зубчатого зацепления одной ступени отстоит от задней структуры зубчатого зацепления соседней ступени с зазором, пока обе ступени передвигаются вдоль верхнего горизонтально проходящего участка пути перемещения, и передняя структура зубчатого зацепления ступени вводится в заднюю структуру зубчатого зацепления соседней ступени на участке подступенной площадки в зазор между ними в горизонтальном направлении, постепенно уменьшая зацепление, когда обе ступени передвигаются по очереди вдоль переходного участка в средний наклонно проходящий участок пути перемещения.
Другими словами, на каждой ступени предпочтительно установлено, как по меньшей мере один, предпочтительно, по меньшей мере два цепных ролика, так и по меньшей мере один, предпочтительно, по меньшей мере два неприводных ролика. При этом цепные ролики установлены около переднего конца ступени, а неприводные ролики - около заднего конца. При этом расстояние роликов от площадки ступени для цепных роликов меньше, чем для неприводных роликов. Это обеспечивает, в том числе, такой способ движения ступени во время прямого хода с помощью ее цепных роликов и неприводных роликов вдоль одного единственного направляющего рельса или альтернативно вдоль двух параллельных друг к другу направляющих рельсов для цепных роликов и неприводных роликов, при котором ее площадка ступени проходит по существу горизонтально.
Затем при обратном ходе эскалатора цепные ролики направляются вдоль предусмотренного там направляющего рельса для цепных роликов, тогда, как неприводные ролики направляются вдоль отдельного для этого направляющего рельса для неприводных роликов. При этом направляющий рельс цепных роликов и направляющий рельс неприводных роликов отстоят друг от друга в вертикальном направлении. Однако расстояние между этими различными направляющими рельсами не является постоянным на всем пути перемещения обратного хода. Вместо этого расстояние между направляющим рельсом для цепных роликов и направляющим рельсом для неприводных роликов на верхнем горизонтально проходящем участке пути перемещения больше, чем на примыкающем к нему среднем наклонно проходящем участке пути перемещения. Благодаря близко отстоящим друг от друга направляющим рельсам для цепных роликов и неприводных роликов, ступени располагаются ближе друг к другу по меньшей мере на одном среднем наклонно проходящем участке пути перемещения, в частности настолько близко, что их находящиеся напротив структуры зубчатого зацепления могут заходить в зубчатое зацепление друг в друга. Близкое расположение направляющих рельсов для цепных роликов и неприводных роликов значительно уменьшает необходимое для эскалатора конструктивное пространство.
В частности, обнаружилось, что процесс взаимного сведения соседних ступеней и сцепления друг с другом противоположных структур зубчатого зацепления может быть критичным. В частности, риск состоит в том, что находящиеся напротив структуры зубчатого зацепления не размещены правильно совместимо друг с другом, так что ребра одной структуры зубчатого зацепления не подходят точно к пазам другой структуры зубчатого зацепления. Это может приводить к соударениям между соседними ступенями на участке их структур зубчатого зацепления, вызывающих повреждения структур зубчатого зацепления. В частности, это может приводить к повышенному износу структур зубчатого зацепления. В худшем случае структуры зубчатого зацепления могут даже изгибаться, вследствие чего может возникать значительный риск, как для целостности эскалатора, так и для пользующихся эскалатором пассажиров. Именно, по этим причинам до настоящего времени исходили из того, что перемещение ступеней, заходящих друг в друга с зацеплением гребенками при обратном ходе на пути перемещения, связано с большим риском.
Оказалось, что названные риски можно минимизировать, выполняя направляющий рельс для цепных роликов и направляющий рельс для неприводных роликов на переходном участке между верхним горизонтально проходящим участком и средним наклонно проходящем участком пути перемещения совершенно определенным способом проходящими с разной изогнутостью относительно друг друга. Другими словами, направляющий рельс для цепных роликов и направляющий рельс для неприводных роликов, в частности, на большей части верхнего горизонтально проходящего участка, а также среднего наклонно проходящего участка пути перемещения, могут располагаться, по существу, прямыми и параллельными друг к другу. Тем не менее, на переходном участке между обоими участками оба направляющих рельса должны соответственно быть изогнуты и, как оказалось предпочтительно, с разной изогнутостью обоих направляющих рельсов, т.е. изогнутых с разными радиусами кривизны и/или с разным прохождением изгиба.
В частности, различные прохождения изгиба разных направляющих рельсов следует выполнять, направляя соседние ступени вдоль компоновки направляющих рельсов, так, чтобы передняя структура зубчатого зацепления ступени задней структуры зубчатого зацепления соседней ступени отстояла с зазором до тех пор, пока обе ступени передвигаются вдоль верхнего горизонтально проходящего участка пути перемещения. Однако, как только ступени входят по очереди в переходный участок и передвигаются вдоль этого переходного участка в средний наклонено проходящий участок пути перемещения, передняя структура зубчатого зацепления ступени вводиться в заднюю структуру зубчатого зацепления соседней ступени в горизонтальном направлении, причем движение ступеней относительно друг друга осуществляется так, что передняя структура зубчатого зацепления одной ступени вводится в участок подступенной площадки соседней ступени в предусмотренную в ней структуру зубчатого зацепления, а при этом постепенно уменьшается зазор между обеими структурами зубчатого зацепления в горизонтальном направлении до тех пор, пока обе структуры зубчатого зацепления не войдут с зацеплением гребенками друг в друга. Понятие "горизонтально" следует широко толковать в этой связи и интерпретировать, исходя из того, что оно должно содержать направления, по существу, параллельное к одному из направляющих рельсов.
Другими словами, оказалось, что для обычных эскалаторов до настоящего времени исходили из того, что соседние ступени при обратном ходе могли бы приводиться в зацепление гребенками только одним способом, при котором ступени передвигались бы на значительном вертикальном направлении друг за другим. При этом передняя структура зубчатого зацепления одной ступени приближалась бы снизу к площадке ступени соседней ступени, вследствие чего существовал бы значительный риск столкновения друг с другом структур зубчатого зацепления и их повреждения. В противоположность этому, теперь предлагается направлять ступени по специально выполненному направляющему рельсу для цепных роликов и направляющему рельсу для неприводных роликов на переходном участке между горизонтальным и наклонно проходящим участком пути перемещения так, чтобы они передвигались не вертикально друг за другом, а в горизонтальном направлении, уменьшая зазор между ступенями. Благодаря этому, структуры зубчатого зацепления обеих ступеней могут лучше входить в зацепление друг с другом. Даже в случае, если обе структуры зубчатого зацепления не выровнены с точным совмещением друг с другом, в большинстве случаев можно подкорректировать незначительное смещение между передней структурой зубчатого зацепления одной ступени и задней структурой зубчатого зацепления соседней ступени посредством незначительных боковых относительных движений обеих ступеней, если они передвигаются горизонтально друг за другом, в частности, потому, что задняя структура зубчатого зацепления выполнена в большинстве случаев на слегка изогнутой подступенной площадке ступени.
Согласно форме исполнения изобретения, направляющий рельс для цепных роликов и направляющий рельс для неприводных роликов выполнены на переходном участке с такой разной проходящей относительно друг другу кривизной, что интервал между направляющим рельсом для цепных роликов и направляющим рельсом для неприводных роликов, отходя от верхнего горизонтально проходящего участка, сначала увеличивается, а затем снова постепенно уменьшается в направлении к среднему наклонно проходящему участку.
Другими словами, направляющий рельс для цепных роликов и направляющий рельс для неприводных роликов расположены на больших частях верхнего горизонтально проходящего участка пути перемещения параллельно и с первым интервалом друг к другу. При входе в переходный участок этот интервал предпочтительно сначала увеличивается, чтобы затем при дальнейшем прохождении переходного участка снова уменьшаться в направлении к наклонно проходящему участку пути перемещения и становиться даже меньше, чем первый интервал.
Направляемые по направляющим рельсах с помощью своих цепных роликов и неприводных роликов ступени направляются определенным способом, посредством изменяющегося на протяжении переходного участка интервала между обоими направляющими рельсами и, в частности, откидываются относительно друг друга. Такое откидывание ступеней при одновременном сближении соседних ступеней может использоваться для перемещения соседних ступеней друг за другом желательным способом в одном направлении, что минимизирует риск соударений при окончательном сведении с зацеплением гребенками их структур зубчатого зацепления.
Согласно форме исполнения изобретения, направляющий рельс для цепных роликов на переходном участке имеет два пограничных участка изгиба с большим изгибом с находящимся между ними участком изгиба с более слабым изгибом.
Другими словами, направляющий рельс для цепных роликов имеет на границе переходного участка, в котором он переходит в верхний горизонтально проходящий участок, первоначально более сильный изгиб, проходит затем на пути к среднему наклонно проходящему участку сначала с меньшим изгибом, чтобы затем еще раз получить более сильный изгиб на другой границе переходного участка, перед переходом в средний наклонно проходящий участок. Благодаря такому исполнению направляющего рельса для цепных роликов, направляемые цепные ролики перемещаются при переезде переходного участка так, что вследствие этого можно регулировать желаемое движение направленной ступени, в частности, желаемое откидывание ступени.
В частности, согласно форме исполнения изобретения, направляющий рельс для цепных роликов по меньшей мере на одном из пограничных участков изгиба имеет более сильный изгиб, чем направляющий рельс для неприводных роликов на соответствующих участках.
Хотя направляющий рельс для цепных роликов и направляющий рельс для неприводных роликов могут проходить параллельно друг к другу, в частности, на верхнем горизонтально проходящем участке, а также на среднем наклонно проходящем участке, изменение направления в пределах соединяющего эти оба участка переходного участка осуществляется все же предпочтительно не синхронно. Вместо этого направляющий рельс для цепных роликов сильнее изогнут по меньшей мере на одном из соответствующих пограничных участков изгиба, чем направляющий рельс для неприводных роликов. Предпочтительно, если направляющий рельс для цепных роликов на обоих пограничных участках изгиба, в частности, примыкая, как к верхнему горизонтально проходящему участку, так и, примыкая, к среднему наклонно проходящему участку, изогнут сильнее, чем направляющий рельс для неприводных роликов. Вследствие этого, при переезде этого одного или обоих пограничных участков изгиба происходит большее откидывание направленной ступени, получающееся больше, чем в случае равномерного и синхронного изгиба обеих направляющих рельсов друг с другом.
Под "соответствующим участком" направляющего рельса для неприводных роликов следует понимать в этой связи участок, находящийся ближе всего к соответствующему участку направляющего рельса для цепных роликов или по которому прокатывается неприводной ролик ступени, когда цепной ролик той же ступени прокатывается по соответствующему участку направляющего рельса для цепных роликов катится.
Подобным образом направляющий рельс для цепных роликов может иметь на промежуточном участке изгиба, согласно форме исполнения изобретения, меньший изгиб, чем направляющий рельс для неприводных роликов на соответствующем участке.
Другими словами, направляющий рельс для цепных роликов менее сильно изогнут предпочтительно почти на середине переходного участка, чем направляющий рельс для неприводных роликов на соответствующем участке.
Согласно форме исполнения изобретения предпочтительно, если направляющий рельс для цепных роликов на промежуточном участке изгиба ровный, т.е. имеет изгиб равный нулю.
Другими словами, направляющий рельс для цепных роликов может быть сильно изогнут на своих пограничных участках, в частности, сильнее, чем соответствующие участки направляющего рельса для неприводных роликов, однако на находящемся между ними участке изгиба проходить ровно.
В целом, изгибы на пограничных участках и на находящемся между ними участке выполнены в одинаковых направлениях или промежуточный участок не изогнут, т.е. он ровный. Тем не менее, также возможно, что промежуточный участок слегка изогнут в противоположном направлении, т.е. оба пограничных участка изогнуты выпукло, а промежуточный участок изогнут немного вогнуто по меньшей мере на частичных участках.
В частности, с помощью ранее названных возможных исполнений направляющего рельса для цепных роликов и направляющего рельса для неприводных роликов в отношении их локально изменяющихся изгибов, согласно форме исполнения изобретения, направляющий рельс для цепных роликов и направляющий рельс для неприводных роликов могут быть выполнены на переходном участке проходящими относительно друг друга изогнутыми по-разному так, что ступень при переезде переходного участка, приходя от верхнего горизонтально проходящего участка, сначала перемещается в сторону своей передней структурой зубчатого зацепления от задней структуры зубчатого зацепления соседней ступени с откидыванием, а затем перемещается откинутой в противоположном направлении в направлении к задней структуре зубчатого зацепления соседней ступени.
Посредством такого первоначального откидывания в сторону ступени от ее идущей впереди соседней ступени и последующее откидывание в направлении к этой соседней ступени можно достигать того, что находящиеся напротив друг друга структуры зубчатого зацепления обеих ступеней перемещаются подходящим способом друг за другом, уменьшая горизонтальный зазор между ними для последующего вхождения друг в друга гребенками без повреждений.
Для обеспечения введения гребенками, соседние ребра и промежуточные пазы передней структуры зубчатого зацепления и задней структуры зубчатого зацепления имеют, предпочтительно, коническое поперечное сечение. Это дополнительно облегчает, введение, в частности, для ступенчатых лент с большой наработкой часов эксплуатации, а вследствие этого, с более большим зазором в местах шарнирного соединения средства тяги, так как ширина паза в торцовой площадке больше, а ширина ребер в торцовой площадке меньше. Вследствие этого при введении гребенками осуществляется самое большее только соприкосновение боковых сторон ребер двух соседних ступеней, выравниваемых относительно друг друга с помощью возникающих при этом поперечных усилий.
Конические поперечные сечения ребер и пазов могут иметь угол боковых сторон от 0.5° до 10°, предпочтительно между 1° и 5°, особенно предпочтительно - 3°.
Следует обратить внимание на то, что некоторые из возможных признаков и преимуществ изобретения описаны в публикации со ссылкой на разные формы исполнения изобретения. Специалисту понятно, что признаки можно подходящим способом комбинировать, подгонять или заменять для получения других форм исполнения изобретения.
Краткое описание чертежей
Далее приводится описание форм исполнения изобретения со ссылкой на приложенные чертежи, причем не следует рассматривать ни чертежи, ни описание ограничивающими изобретение. На чертежах показаны:
фиг. 1. Общий вид эскалатора;
фиг. 2 (a), (b) и (c). Вид сбоку ступени и соответственно увеличенный вид в плане передней и задней структуры зубчатого зацепления на площадке ступени или на подступенной площадке ступени;
фиг. 3. Иллюстрация теоретически возникающего процесса движения при сведении ступеней с гребенчатым зацеплением обычного эскалатора;
фиг. 4. Иллюстрация желаемого процесса движения при сведении ступеней с гребенчатым зацеплением предлагаемого согласно изобретению эскалатора;
фиг. 5. Иллюстрация геометрического исполнения существенных компонентов предлагаемого согласно изобретению эскалатора;
фиг. 6 (a) - (d). Иллюстрация временной последовательности ступеней, передвигающихся вдоль обратного хода предлагаемого эскалатора.
Изображения на фигурах показаны только схематически и не соответствуют масштабу. Одинаковыми ссылочными позициями на фигурах обозначены одинаковые или одинаково действующие признаки.
Осуществление изобретения
На фиг. 1 показан в качестве примера эскалатор 1, с помощью которого пассажиров транспортируют, например, между двумя уровнями E l и E 2. Эскалатор 1 имеет несколько ступеней 3, расположенных последовательно и с возможностью их перемещения с помощью двух кольцеобразно замкнутых и параллельных в горизонтальном направлении друг к другу конвейерных цепей 5 (на фигуре 1 показана только одна) в противоположных направлениях 6 движения вдоль пути перемещения. Для этого каждая ступень 3 фиксирована рядом со своими боковыми концами на соответственно одной из конвейерных цепей 5. Для перемещения конвейерных цепей 5, эскалатор располагает компоновкой 19 агрегатов привода (обозначенной на фигуре 1 только очень схематически) по меньшей мере с частично приводимыми в движение направляющими или цепными зубчатыми колесами 15, 17. Цепные зубчатые или направляющие колеса 15, 17, а также другие несущие компоненты эскалатора 1 поддерживаются на несущей структуре (частично изображенной на фиг. 5 и фиг. 6, однако, в фиге. 1 для лучшей наглядности не изображена), выполненной в большинстве случаев в виде каркасной структуры. Эскалатор 1 располагает, кроме того, движущимся поручнем 21.
При этом ступени 3 передвигаются во время транспортирующего действия вверх при прямом ходе от нижнего горизонтально проходящего участка 9, примыкая к нижнему уровню El, по среднему наклонно проходящему участку 11 в направлении к верхнему горизонтально проходящему участку 13, примыкая к верхнему уровню E2, а затем перемещаются назад при обратном ходе в противоположном направлении.
Как показано на фиг. 2, каждая ступень 3 имеет направленную при прямом ходе вверх площадку 23 ступени. Если смотреть в направлении 6' движения, в котором ступень 3 передвигается при прямом ходе в направлении к верхнему уровню E2, на задней кромке ступени 3 находится посадочная площадка 25, проходящая поперек к площадке 23 ступени вниз. Ступень 3 имеет ниже своего переднего конца цепной ролик 27, а ниже своего заднего конца - неприводной ролик 29. При этом цепной ролик 27, при рассмотрении в направлении ортогональном к площадке 23 ступени, расположен на меньшем расстоянии к площадке 23 ступени, чем неприводной ролик 29.
Как видно на фиг. 2 (b), с повернутой на 90° по сравнению с фиг. 2 (а) горизонтальной проекцией, на направленной вперед и проходящей поперек к площадке 23 ступени торцовой площадке 31 выполнена передняя структура 33 зубчатого зацепления с ребрами 35 и промежуточными пазами 37. На направленном назад участке 39 посадочной площадки 25 выполнена совместимая с ней задняя структура 41 зубчатого зацепления, также с ребрами 43 и промежуточными пазами 45, как ее можно увидеть на фиг. 2 (c) в виде в разрезе, повернутом, по сравнению с фиг. 2 (a), на 90°.
При прямом ходе ступени 3 эскалатора 1 обычно направлены так, что их передние и задние структуры 33, 41 зубчатого зацепления сцеплены друг с другом, т.е. заходят в зацепление друг с другом гребенками, а вследствие этого образуют минимальный с изгибом зазор между соседними ступенями 3. Однако при обратном ходе ступени 3 в обычных эскалаторах 1 направляются отстоящими друг от друга на значительном расстоянии для предотвращения признанного до настоящего времени по меньшей мере рискованным зубчатого зацепления гребенками ступеней 3.
До настоящего времени исходили из того, что при обратном ходе, т.е. при направлении 6"движения в направлении к нижнему уровню E 1, как это схематически изображено на фиг. 3, бегущая впереди ступень 3' и соседняя с ней - отстающая ступень 3" могут соединяться своими передними и задними структурами 33, 41 зубчатого зацепления только одним способом, при котором передняя торцовая площадка 31 отстающей ступени 3" приближается снизу к заднему участку 47 кромки бегущей впереди ступени 3'. При этом, при показанном теоретически на фиг. 3 с помощью стрелки 49 обычном движении сближения, передний участок 48 кромки отстающей ступени 3", примыкающий к передней торцовой площадке 31, передвигается сначала почти горизонтально, а затем почти вертикально относительно площадки 23 ступени бегущей впереди ступени 3' в ее задний участок 47 кромки.
В частности, если направляющие механизмы эскалатора 1 приобретают с течением времени зазор, а ступени 3 больше не направляются точно, это может приводить к тому, что передние структуры 33 зубчатого зацепления на торцовой площадке 31 больше не смогут подходить точно совмещенными с задней структурой 41 зубчатого зацепления на заднем участке 47 кромки бегущей впереди ступени 3'. В этом случае это может приводить к столкновениям структур 33, 41 зубчатого зацепления, к износу или, в худшем случае, - к сгибанию структур 33, 41 зубчатого зацепления. К тому же, изогнутые структуры зубчатого зацепления 33, 41 могут сталкиваться, например, с гребенками площадок эскалатора в концах пути перемещения и провоцировать при этом другие повреждения и иногда угрожать эксплуатации эскалатора. Также и для пассажиров изогнутые структуры зубчатого зацепления 33,41 могут представлять опасность, например, опасность спотыкания.
Поэтому до настоящего времени отказывались от того, чтобы оставлять во время обратного хода соседние ступени 3 зацепленными друг в друга гребенками. Однако, следствием этого, наряду с увеличенной занимаемой площадью для эскалатора 1, является недостаточное направление соседних ступеней 3 между собой. Поскольку отдельные ступени 3 не направляются при обратном ходе с зацеплением в соседние ступени 3, нужно, как правило, предусматривать другие направляющие механизмы. Например, вдоль направляющих рельсов направляются направляющие ролики, в частности, цепные ролики 27 или неприводные ролики 29, имеющие выпуклости или ребра на своих боковых краях. Разумеется, такие принудительные направляющие могут приводить к нежелательным потерям на трение и/или к значительному износу направляющихся роликов 27, 29.
Однако теперь обнаружено, что в случае, если соседние ступени 3', 3" направляются в предложенном согласно изобретению эскалаторе 1 с помощью усовершенствованного движения 51 сближения во время их сближения друг с другом специальным способом и откидываются, в частности, относительно друг друга, можно создать для находящихся в обратном ходе ступеней 3, по существу, безопасное зацепление гребенками структур зубчатого зацепления 33, 41 друг с другом.
Соответствующее относительное движение соседних ступеней 3', 3" проиллюстрировано на фиг. 4 с помощью стрелки 51. На ней отстающая ступень 3" во время постепенного сближения с бегущей впереди ступенью 3' сначала подходяще откидывается относительно нее так, что ее передний участок 48 кромки перемещается вертикально и больше не располагается ниже площадки 23 ступени в бегущей впереди ступени 3', а выше заднего участка 47 кромки площадки 23 ступени и горизонтально за посадочной площадкой 25 бегущей впереди ступени 3'. Только после такого откидывания отстающая ступень 3" и бегущая впереди ступень 3' приближаются затем друг к другу так, что зазор s между ними постепенно уменьшается, по существу, в горизонтальном направлении, до тех пор, пока передняя структура 33 зубчатого зацепления отстающей ступени 3 не зайдет в зацепление гребенкой в заднюю структуру 41 зубчатого зацепления бегущей впереди ступени 3'. "Горизонтально" следует толковать в этой взаимосвязи широко и можно интерпретироваться в том отношении, что это понятие должно содержать направления, по существу, параллельные к одному из направляющих рельсов 57, 59 (фиг. 5 и 6), например, с допустимым отклонением ±30°.
Соответствующее относительное движение соседних ступеней 3 согласно изобретению эскалатора 1 проиллюстрировано на фиг. 5, а также на фиг. 6 (a) - (d). Для лучшей наглядности движения ступеней 3, не учитывая части несущей структуры 53, на чертежах отказались от изображения других структур или компонентов, например, цепного зубчатого колеса 17 эскалатора 1, не имеющих значение для понимания этих движений.
На фиг. 5, а также на фигурах 6 (a) - (d) изображен верхний участок пути перемещения эскалатора 1 во временной последовательности, в то время как ступени 3 направляются в направлении 6" движения при обратном ходе от верхнего горизонтально проходящего участка 13 в средний наклонно проходящий участок 11. При этом последовательно расположенные ступени 3 пронумерованы буквами от A до F и постепенно передвигаются, исходя из изображенной на фиг. 5 или фиг. 6 (a) конфигурации и на следующих фиг. 6 (b) - (d), дальше налево, в направлении 6" движения. Фиг. 6 (a) соответствует при этом фиг. 5, причем для наглядности некоторые нанесенные на фиг. 5 ссылочные обозначениям опущены.
При этом каждая из ступеней 3 направляется с помощью компоновки 55 направляющих рельсов при ее движении вдоль пути перемещения. Установленные впереди на ступени 3 цепные ролики 27 бегут при этом соответственно вдоль направляющего рельса 57 для цепных роликов, тогда, как установленные сзади на ступени 3 неприводные ролики 29 направляются соответственно вдоль направляющего рельса 59 для неприводных роликов. Направляющий рельс 57 для цепных роликов и направляющий рельс 59 для неприводных роликов соответственно расположен при этом сбоку, примыкая к пути перемещения, т.е. рядом с одним из боковых краев ступеней 3.
1
2
Направляющий рельс 57 для цепных роликов 57 и направляющий рельс 59 для неприводных роликов отстоят друг от друга в вертикальном направлении Н, т.е. поперек к своему направлению продольной протяженности. В широких частях верхнего горизонтально проходящего участка 13 и среднего проходящего под острым углом участка 11, параллельно друг к другу проходят направляющий рельс 57 для цепных роликов и направляющий рельс 59 для неприводных роликов. Причем, интервал Н между обоими направляющими рельсами 57, 59 на верхнем горизонтально проходящем участке 13 значительно больше, чем интервал Н на среднем проходящем под острым углом участке 11, например, более, чем на 50%, предпочтительно, вдвое больше. Вследствие этого высота h несущей структуры 53 в среднем проходящем под острым углом участке 11 меньше, чем в обычных эскалаторах 1, поэтому для эскалатора 1 требуется, благодаря его в целом меньшей конструктивной форме, меньшее конструктивное пространство внутри здания, а также он имеет меньший вес.
1
2
3
В переходном участке 61, продолжающемся между верхним горизонтально проходящим участком 13 и средним проходящим под острым углом участком 11 и соединяющем эти участки 13, 11, направляющий рельс 57 для цепных роликов и направляющий рельс 59 для неприводных роликов имеют значительно по-разному изогнутое прохождение. В то время как направляющий рельс 59 для неприводных роликов изогнут, по существу, с единым радиусом R4 кривизны или изогнут по меньшей мере так, что его изгиб допускает максимальный радиус R4 кривизны почти в центре переходного участка 61, направляющий рельс 57 для цепных роликов имеет три разных частичных участка с разными изгибами R, R и R.
r1
1
4
r1
Первый пограничный участок K, изгиба к которому примыкает переходный участок 61 в горизонтально проходящем участке 13, имеет при этом первый изгиб R, который больше, чем изгиб R на соответствующем участке направляющего рельса 59 для неприводных роликов, т.е. имеет меньший радиус кривизны, чем он. Этот первый пограничный участок K изгиба перекрывает предпочтительно также излом K, в котором горизонтальная часть каркаса, образующего несущую структуру 53, переходит в проходящую наклонно под острым углом часть этого каркаса.
r2
2
4
3
z
Противоположный, второй пограничный участок К изгиба, в котором примыкает переходный участок 61 в среднем проходящем под острым углом участке 11, имеет второй изгиб R, который также может быть больше, чем изгиб R на соответствующем участке направляющего рельса 59 для неприводных роликов, который по меньшей мере больше, чем изгиб R на находящемся между ними участке К изгиба.
z
r1
r2
4
z
На находящемся между ними участке К изгиба, изгиб значительно меньше, чем на обоих примыкающих пограничных участках К и Kизгиба, в частности, меньшее, чем изгиб R направляющего рельса для неприводных роликов. В частности, промежуточный участок К изгиба может быть почти ровным, т.е. не иметь никакого изгиба или иметь изгиб с бесконечным радиусом кривизны.
В изображенной на фиг. 6 (a) - (d) последовательности движения ступени 3 передвигаются при обратном ходе справа - налево. При этом для каждой из ступеней 3 с помощью стрелки, на различных фигурах отмечено откидывающее движение, с помощью которого указанная ступень 3 откидывается на соответствующей фазе последовательности движения, вследствие направления по компоновке направляющих рельсов 55.
r1
z
Оказалось, что ступень 3, например, ступень с обозначением C, приходя от верхнего горизонтально проходящего участка 13 и, входя в переходный участок 61, сначала откидывается навстречу направлению по часовой стрелке, так как в пограничном участке K изгиба расстояние между направляющим рельсом 57 для цепных роликов и направляющим рельсом 59 для неприводных роликов сначала увеличивается. Во всяком случае, это расстояние затем снова уменьшается при дальнейшем прохождении, когда ступень 3 пробегает по находящемуся между ними участку К изгиба. Вследствие этого ступень 3 откидывается затем по часовой стрелке. Одновременно ступень 3 направляется компоновкой 55 направляющих рельсов так, что она приближается к бегущей впереди ступени 3. При этом зазор s между передней торцовой площадкой 31 одной ступени 3 и посадочной площадкой 25 соседней ступени 3 постепенно становится меньше, поэтому структура 33 зубчатого зацепления передней торцовой площадки 31 приближается к структуре 41 зубчатого зацепления в посадочной площадке 25 в горизонтальном направлении, а затем заходит в нее с зацепление гребенками.
При этом во время переезда переходного участка 61 соседние ступени 3 направляются относительно друг друга и относительно несущей структуры 53 и откидываются так, что они, с одной стороны, не сталкиваются с несущей структурой 53, в частности, на участке их излома K. С другой стороны, ступени 3 должны так подводиться, по существу, в горизонтальном направлении друг к другу, чтобы торцовая площадка 31 отстающей ступени подводилась не снизу, а сзади к соседней ступени, в частности, к ее посадочной площадке 25.
Благодаря этому, по существу, горизонтальному сближению структур 33, 41 зубчатого зацепления соседних ступеней 3 можно достигать, с одной стороны, относительно медленного сведения структур 33, 41 зубчатого зацепления, вследствие чего остается достаточно времени для возможности их опционального выравнивания относительно друг друга. С другой стороны, благодаря этому, можно подводить отстающую ступень 3 своей передней структурой зубчатого зацепления 33 к площадке 23 ступени, примыкая к ней не снизу, а примыкая сзади горизонтально к подступенной площадке 25 соседней ступени 3, что предотвращает, воздействие повышенных усилий на структуры 33, 41 зубчатого зацепления, ролики 27, 29 и компоновку 55 направляющих рельсов, а в худшем случае их повреждение, даже в случае, если структуры 33, 41 зубчатого зацепления первоначально, не выравнены подходяще точно относительно друг друга.
Как это изображено на фиг. 2, соседние ребра 35, 43 и промежуточные пазы 37, 45 передней структуры 33 зубчатого зацепления и задней структуры 41 зубчатого зацепления могут иметь для обеспечения зубчатого введения, предпочтительно, коническое поперечное сечение. Это позволяет существенно облегчить введение, так как ширина паза пазов 37, 45 в торцовой площадке 31 и в направленном назад участке посадочной площадки 39 больше, а ширина ребер 35, 43 соответствующим образом меньше. Вследствие этого при зубчатом введении происходит, самое большее, одно соприкосновение боковых сторон ребер 35, 43 двух соседних ступеней 3, выравнивающихся относительно друг друга при возникающих при этом поперечных усилий.
Конические поперечные сечения ребер 35, 43 и пазов 37, 45 могут иметь угол a, ß боковых сторон от 0.5° до 10°, предпочтительно, от 1° до 5°, особенно предпочтительно 3°. Само собой разумеется, что оба угла α, β боковых сторон могут быть выполнены отличающимися друг от друга.
R1
R2
Z
R1
R2
Z
Хотя изобретение и было описано с помощью изображений специфических примеров исполнения, очевидно, что можно создать многочисленные другие варианты исполнений на основе знаний данного изобретения. Изображенная на фигурах 5 (a) - (d) последовательность движения обеспечивается посредством специально для этого выполненных и согласованных с формой направляющего рельса 59 для неприводных роликов направляющих рельсов 57 для цепных роликов. Однако, исходя из этого изображения очевидно, что вместо направляющего рельса 57 для цепных роликов, направляющий рельс 59 для неприводных роликов может иметь имеющую три разных участка K, K, K изгиба. Само собой разумеется, что, как направляющий рельс 57 для цепных роликов, так и направляющий рельс 59 для неприводных роликов соответственно может иметь исполнение, имеющее три разных участка K, K, K изгиба, чтобы посредством предложенного специального исполнения компоновки 55 направляющих рельсов структур 33, 41 зубчатого зацепления соседних ступеней 3 располагались по меньшей мере также на среднем наклоненно проходящем участке 11 обратного хода с зацеплением друг в друга гребенками.
Наконец, следует обратить внимание на то, что понятия "имеющий", "содержащий", и т.д. не исключают другие элементы или этапы, понятия "одна" или "один" не исключают множество. Кроме того, следует обратить внимание на то, что признаки или этапы, описанные ссылкой на один из вышеупомянутых примеров исполнения, могут использоваться также в комбинации с другими признаками или этапами других выше описанных примеров исполнения. Ссылочные позиции в пунктах формулы изобретения не нужно рассматривать как ограничение.