ТРАНСПОРТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2013 года по МПК B66B23/00 

Изобретение относится к транспортирующему устройству с системой привода с тяговой цепью согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

Транспортирующими устройствами в смысле настоящего изобретения, которые также могут быть обозначены как конвейеры, являются эскалаторы и движущиеся пешеходные дорожки с множеством грузонесущих органов или ступеней эскалатора или палет движущейся пешеходной дорожки, соединенных в бесконечный конвейер. Пользователи транспортирующих устройств стоят на настилах грузонесущих органов или стоят или идут по палетам движущейся дорожки в одном направлении с движением транспортирующего средства.

В эскалаторах ступени образуют грузонесущие органы, обозначаемые далее ступенями, а в движущихся дорожках палеты образуют грузонесущие органы, называемые далее палетами. Эскалаторы преодолевают при относительно большом угле наклона значительные разности высот, например целые этажи и более. Движущиеся пешеходные дорожки расположены горизонтально или слегка наклонно, но в целом с менее значительным углом наклона, чем эскалаторы.

Обычно такие транспортирующие устройства содержат цепи для ступеней или палет, посредством которых эти ступени или палеты перемещаются в направлении транспортировки. Ниже речь пойдет только о цепях для ступеней, под которыми подразумеваются также и цепи для палет. Цепи для ступеней приводятся в движение и снабжены так называемыми катками, установленными с одинаковым интервалом. Катки катятся или движутся по ходовым рельсам. На концах транспортирующих устройств цепи для ступеней вместе с катками огибают звездочки или отводные блоки и таким образом изменяют направление движения на 180°.

Транспортирующее устройство с цепями для ступеней или палет известно из заявки на патент DE-10063844. В ней речь идет, прежде всего, о сокращении количества элементов или звеньев цепи, приходящихся на одну ступень или палету.

Недостаток современных транспортирующих устройств состоит в том, что цепи для ступеней вместе с многочисленными катками состоят из множества отдельных деталей, являющихся дорогостоящими, убыточными и трудоемкими. Однако, с другой стороны, цепь для ступеней с находящимися на ней элементами представляет собой одну из важных деталей тяговой системы транспортирующего устройства, и всякие изменения такой сложной системы привода или тяговой системы могут привести к нежелательным последствиям, например к ухудшению плавности хода и вероятно его неравномерности, а также к повышению шума.

Поэтому задачей настоящего изобретения является создание:

- транспортирующего устройства упомянутого выше типа, посредством которого устраняются указанные недостатки, но которое, тем не менее, обеспечивает плавный и спокойный ход, не подвержено повреждениям и имеет длительный срок службы.

Данная задача решается согласно изобретению посредством признаков пункта 1 формулы изобретения.

Предпочтительные варианты развития тяговой системы согласно изобретению и транспортирующего устройства согласно изобретению охарактеризованы в пунктах формулы изобретения, зависимых от пунктов 1 и 8 формулы изобретения.

Ниже изобретение подробно поясняется с помощью примеров со ссылкой на чертежи, на которых изображено:

фиг.1 - транспортирующее устройство в виде эскалатора с частичным вырезом, вид сбоку;

фиг.2 - часть тяговой цепи или тяговой системы согласно первому варианту выполнения, вид сбоку;

фиг.3 - часть тяговой цепи или тяговой системы согласно второму варианту выполнения, вид сбоку на горизонтально движущиеся ступени;

фиг.4А - часть тяговой системы, увеличенный вид сбоку на приводную звездочку;

фиг.4В - вид на часть системы на фиг.4А или фиг.3;

фиг.5А - скользящий элемент, увеличенный вид сбоку в вертикальной проекции;

фиг.5В - скользящий элемент на фиг.5А в сечении по Z-Z;

фиг.6А - скользящий элемент на фиг.5А в зоне радиуса отклонения согласно первому варианту выполнения направляющей для цепи с противодавлением, сечение по В - В на фиг.1;

фиг.6В - каток в зоне радиуса отклонения согласно первому варианту выполнения направляющей для цепи с противодавлением, аналогичный вид, что и на фиг.6А;

фиг.6С - скользящий элемент во время огибания согласно второму варианту выполнения направляющей для цепи с противодавлением, аналогичный вид, что и на фиг.6А;

фиг.6D - каток во время огибания согласно второму варианту выполнения направляющей для цепи с противодавлением, аналогичный вид, что и на фигурах 6А, 6В.

Изображенное на фиг.1 транспортирующее устройство 1 представляет собой эскалатор, соединяющий нижний уровень Е1 с верхним уровнем Е2. Транспортирующее устройство 1 содержит по бокам балюстрады 2, при этом видимыми движущимися частями являются цепь 5 для ступеней и бесконечный поручень 101. Цепь 5 для ступеней или палет, называемая ниже цепью 5, и поручни 101 связаны между собой и могут совместно перемещаться.

Эскалатор или бесконечный конвейер содержит в основном множество ступеней иначе грузонесущих органов 4 с соединяющей ступени цепью 5 до ступеней или палет, не показанный двигатель с редуктором, а также верхний 102 и нижний 103 отводные блоки, расположенные на верхней и нижней концевых площадках эскалатора, причем для лучшей наглядности из верхнего отводного блока 102 изображена только одна ось. Палеты или ступени иначе грузонесущие органы 4 образованы или изображены в данном случае в виде ступеней и содержат настилы 104.

Как показано на фиг.1, тяговая цепь 5 движется от нижнего отводного блока 103, расположенного на площадке нижнего уровня Е1, наклонно вверх к верхнему отводному блоку 102, находящемуся на площадке верхнего уровня Е2. Участок от нижнего отводного блока 103 до верхнего отводного блока 102 ниже называется зоной обслуживания 106 транспортирующего устройства 1, так как на этом участке настилы 104 ступеней иначе грузонесущих органов 4 обращены вверх и могут, следовательно, принимать пассажиров. Обратный ход тяговой цепи 5 от верхнего отводного блока 102 к нижнему отводному блоку 103 происходит на участке 105, расположенном ниже указанной зоны 106 обслуживания. При обратном ходе, т.е. на участке 105 обратного хода, настилы 104 грузонесущих органов иначе ступеней 4 обращены вниз.

Известные из уровня техники цепи, аналогичные цепям 5, содержат множество звеньев, на которых с одинаковым интервалом закреплены так называемые катки.

Согласно первому варианту выполнения изобретения, показанному на фиг.2, применяется цепь 5, содержащая вместо катков так называемые направляющие или скользящие элементы 6. Эти скользящие элементы 6 механически связаны с цепью 5 и выполнены таким образом, что они скользят или перемещаются по направляющему рельсу 7. Направляющий рельс или направляющая 7 и цепь 5 вместе со скользящими элементами 6 показаны на фиг.2 расположенными в горизонтальном положении. Цепь 5 со скользящими элементами 6 скользит при таком же подъеме, что и цепь 5 на фиг.1 от нижнего уровня Е1 к верхнему уровню Е2. По меньшей мере на одном из участков отводных блоков 102, 103 предусмотрена звездочка 10 с периферийным участком 3, содержащим по своему наружному периметру углубления 3.1, в которые заходят, по меньшей мере, частично скользящие элементы 6 цепи 5. Согласно первому варианту выполнения эта звездочка 10 выполнена очень похожей на звездочку 10, описанную во втором варианте выполнения и изображенную на фиг.4А.

Ниже описывается второй вариант выполнения изобретения со ссылкой на фигуры 3, 4А и 4В, при этом элементы во всех вариантах выполнения, являющиеся одинаковыми или имеющие одинаковое назначение, обозначены одинаковыми позициями. На фиг.3 показаны грузонесущие органы иначе ступени 4 с настилами 104, размер которых в направлении тяги равен С.Также показан отрезок тяговой цепи 5, который содержит несколько равноудаленных направляющих или скользящих элементов и катков 9, направляемых или скользящих на тяговом участке транспортирующего устройства 1 по направляющему рельсу 7. Как следует из фиг.3, здесь применяются два типа элементов 6 и 9. С одной стороны, применяются элементы, обозначаемые как катки 9, известные из уровня техники. В отличие от уровня техники интервал А между соседними катками 9 заметно больше, чем в традиционных решениях. Между соседними катками 9 на цепи 5 установлен, по меньшей мере, один элемент, выполненный в виде скользящего элемента 6, однако предпочтительно располагаются на цепи 5 два таких скользящих элемента 6.

На фиг.4В можно видеть, что катки 9 содержат оси 9.1, а скользящие элементы 6 -другие оси 6.1. Эти оси или цепные валики 9.1 и 6.1 располагаются по существу параллельно между собой и показаны на плоскости чертежа вертикальными. Катки 9 и скользящие элементы 6 крепятся механически на тяговой цепи 5 таким образом, что скользящие участки 6.2 скользящих элементов 6 лежат в касательной плоскости 7.1 катков 9. Таким образом катки 9 катятся по направляющему рельсу 7, а скользящие элементы 6 своими скользящими участками 6.2 перемещаются или скользят по направляющему рельсу 7.

На фиг.4А показаны другие детали тяговой системы иначе системы 100 привода. Изображенная на фиг.4А деталь тяговой системы 100 также показана в вертикальной проекции в смонтированном в эскалаторе состоянии. В движущейся пешеходной дорожке или палетном конвейере показанные элементы тяговой системы или системы привода 100 расположены в основном горизонтально или с небольшим наклоном. Изображенная цепь 5 содержит несколько элементов или звеньев 8. Эти звенья 8 цепи шарнирно связаны между собой, образуя бесконечную цепь. В изображенном варианте выполнения звенья 8 цепи располагаются от одной оси или одного валика до другой оси или другого валика, т.е. между двумя осями или валиками 9.1 и 6.1 катка 9 и смежного скользящего элемента 6 или между двумя осями или цепными валиками 6.1 соседних скользящих элементов 6. Интервал между одной из осей или одного из цепных валиков 9.1 и ближайшей осью 6.1 или между двумя последовательно расположенными осями или цепными валиками 6.1 определяет длину звеньев 8 цепи. Учитывая, что в показанном примере последовательно расположенные оси являются равноотстоящими при интервале между осями А/3, то все звенья 8 цепи имеют одинаковую длину. Это обстоятельство существенно упрощает сборку всей тяговой цепи 5, так как применяется только один или два типа звеньев 8 цепи.

Предпочтительно осевое расстояние А между двумя соседними катками 9 соответствует приблизительно длине С грузонесущего органа иначе ступени 4, т.е. А приблизительно равно С, как показано на фиг.3. Для каждого грузонесущего органа иначе ступени 4 предусмотрен каток 9, при этом предпочтительно, чтобы грузонесущий орган иначе ступень 4 была механически связана на участке цепных валиков или оси 9.1 с катком 9 и, следовательно, с тяговой цепью 5, как показано на фиг.3.

На фиг.4А также показано, как тяговая цепь 5 заведена вокруг звездочки 10 для изменения направления своего движения. По наружному периметру звездочки 10 выполнены углубления 3.1 для катков 9 и углубления 3.2 для скользящих элементов 6. Поскольку между двумя катками 9 расположены по два скользящих элемента 6, как это предусмотрено в изображенном варианте выполнения в качестве примера, то на звездочке 10 предусмотрены между двумя углублениями 3.1 для катков 9 два соответствующих углубления 3.2 для скользящих элементов 6. Количество углублений 3.2 между двумя углублениями 3.1 может быть произвольным.

Согласно другому, не показанному варианту выполнения звездочка 10 содержит расположенные с одинаковыми угловыми интервалами углубления, которые выполнены одинаковыми, или равновеликими, или аналогичными. В этом случае в эти углубления заходят как катки 9, так и скользящие элементы 6.

На фигурах 5А и 5В изображены дополнительные детали возможного варианта выполнения скользящего элемента 6. На фиг.5А показан вид в вертикальной проекции или вид спереди, на фиг.5В - разрез по линии Z-Z на фиг.5А. Изображенный скользящий элемент 6 содержит скользящий участок 6.2 для обеспечения оптимального скольжения. В изображенном примере скользящий участок 6.2 имеет полозьевидную форму для упрощения заведения или проскальзывания в направляющий рельс 7. Наряду со скользящим участком 6.2 скользящий элемент 6 содержит несущий или основной корпус 6.3, например, с распорками или перемычками. Дополнительно может быть также предусмотрен участок для размещения вставной буксы 6.4 или буксы подшипника скольжения в новом варианте скользящего элемента 6.

Предпочтительно скользящий участок 6.2 имеет покрытие из материала или выполнен из материала с меньшим коэффициентом трения. Особо оптимальным является скользящий участок 6.2 с бандажом из политетрафторэтилена или полиуретана. Также могут применяться арамид иначе термопластические эластомеры или термопластические полиуретаны, а также любые термопластические полимеры. Указанные бандажи являются предпочтительно стойкими к гидролизу или стабилизированными гидролизом.

Особенно пригодным является политетрафторэтилен благодаря низкому коэффициенту трения и прочности при соответствующей комбинации материалов. Поскольку политетрафторэтилен особенно легко скользит и по поверхности из политетрафторэтилена, то в предпочтительном варианте выполнения применяется направляющий рельс 7, содержащий на участке скольжения политетрафторэтилен или тефлоновое покрытие. Кроме того, трение сцепления политетрафторэтилена в случае применения соответствующих комбинаций материалов полностью соответствует трению скольжения, благодаря чему переход от состояния покоя к движению происходит плавно, что в случае применения в транспортирующих устройствах обеспечивает особое преимущество.

На фигурах 6А, 6В показаны дополнительные детали возможного варианта выполнения цепи. Имеется в виду вариант цепи, в котором катки 9 и скользящие элементы 6 применяются на одной и той же цепи 5. Как показано на фиг.1, предусмотрены переходные участки, на которых имеется переходное закругление 4.1 или 4.2 с переходным радиусом. Это имеет место особенно в том случае, когда в транспортирующем устройстве 1 предусмотрен переход между двумя частями тягового участка, имеющими разные уклоны. В результате предварительного натяжения тяговой цепи 5 она проходит на участке переходного закругления 4.1 в виде хорды окружности с радиусом, соответствующим переходному радиусу. Для предупреждения в этом случае подъема катков 9 и/или скользящих элементов 6 предусмотрена направляющая 14 для цепи с противодавлением согласно изобретению. Как можно видеть на фигурах 6А и 6В, направляющая 14 для цепи с противодавлением имеет U- или С-образное сечение. Направляющая 14 для цепи с противодавлением установлена таким образом, что она упирается в две накладки звеньев 8 цепи для прижатия катка 9 или скользящего элемента 6 к направляющему рельсу 7. Направляющая 14 для цепи с противодавлением исключает прохождение тяговой цепи 5 в виде упомянутой хорды.

В качестве альтернативы или дополнения может применяться также дополнительная направляющая 15, 17 для цепи с противодавлением, как это показано на фигурах 6С и 6D. В этом случае применяются нагруженные пружиной 16 прижимные направляющие элементы 15, которые прижимаются к каткам 9 или скользящим элементам 6. Под действием пружины 16 автоматически задается положение или высота прижимных направляющих элементов. На фиг.6С прижимной направляющий элемент смещен в сторону направляющего рельса 7 на большее расстояние, чем на фиг.6D.

Вместо расположения трех скользящих элементов 6 между двумя последовательными катками 9, как описано выше, может быть предусмотрено большее или меньшее число шагов или звеньев цепи. Чем длиннее звенья цепи, тем большая необходимость в применении соответствующей направляющей для цепи с противодавлением, как было описано, так как цепи с более длинными звеньями являются менее подвижными и гибкими.

Согласно зарекомендовавшему себя варианту выполнения скользящие элементы 6 механически связаны через соответствующие втулки с тяговой цепью 5 таким образом, что они допускают определенные отклонения, колебания и качательные движения цепи вокруг оси 6.1 и/или в поперечном направлении.

С помощью настоящего изобретения может быть создано совершенно новое поколение эскалаторов, в которых возможно полностью или, по меньшей мере, частично отказаться от использования катков. Новое транспортирующее устройство является более оптимальным, полезным и эффективным, так как вместо прежних трех катков 9 на каждую ступень или палету теперь приходится только один, как это показано в варианте на фиг.3, или вообще ни одного, как это очевидно из варианта выполнения, представленного на фиг.2. Это обеспечивает также преимущество, при котором экономятся дорогостоящие шарикоподшипники для соединения катков 9 с тяговой цепью 5.

В случае применения нескольких скользящих элементов 6 достигается более равномерное распределение полезной нагрузки. В результате обеспечивается или достигается меньший износ.

Как уже упоминалось, изобретение может применяться как в эскалаторах, так и в движущихся пешеходных дорожках.

Транспортирующее устройство содержит тяговую цепь (5) с некоторым количеством звеньев (8), соединенных с образованием бесконечной шарнирной цепи, и звездочку (10) для отклонения тяговой цепи (5). Тяговая цепь (5) содержит несколько равномерно распределенных направляющих элементов (9, 6), перемещающихся в зоне обслуживания транспортирующего устройства по направляющему рельсу. Тяговая система (100) содержит в качестве направляющих элементов (9, 6) несколько скользящих элементов (6), механически связанных с тяговой цепью (5) и скользящих по направляющему рельсу в том случае, когда тяговая система (100) транспортирующего устройства (1) находится в движении. Звездочка (10) содержит по своему наружному периметру углубления (3.2), в которые заходят скользящие элементы (6), по меньшей мере, частично. Изобретение обеспечивает увеличение срока службы устройства. 14 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Транспортирующее устройство (1) с тяговой системой (100), содержащей тяговую цепь (5) с некоторым количеством звеньев (8), соединенных с образованием бесконечной шарнирной цепи, и звездочку (10) для отклонения тяговой цепи (5), при этом тяговая цепь (5) содержит несколько равномерно распределенных направляющих элементов (9, 6), установленных с возможностью перемещаться в зоне обслуживания (106) транспортирующего устройства (1) по направляющему рельсу (7), отличающееся тем, что
- тяговая система (100) содержит в качестве направляющих элементов (9) несколько скользящих элементов (6), механически связанных с тяговой цепью (5) и выполненных таким образом, что они скользят по направляющему рельсу (7) в том случае, когда тяговая система (100) транспортирующего устройства (1) находится в движении, при этом на тяговой цепи (5) между двумя соседними направляющими элементами (9), выполненными в виде катков, расположен, по меньшей мере, один скользящий элемент (6), и
- звездочка (10) содержит по своему наружному периметру углубления (3.2), в которые заходят скользящие элементы (6), по меньшей мере, частично.

2. Транспортирующее устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что наряду со скользящими элементами (6) с тяговой цепью (5) механически связаны также катки (9), при этом катки (9) установлены с возможностью катиться по направляющему рельсу (7) в том случае, когда система (100) привода транспортирующего устройства (1) находится в движении, причем звездочка (10) содержит предпочтительно по своему наружному периметру углубления (3.1), в которые заходят катки (9), по меньшей мере, частично.

3. Транспортирующее устройство (1) по п.2, отличающееся тем, что транспортирующее устройство (1) содержит некоторое количество ступеней (4) или налет, а на тяговой цепи (5) предусмотрено соответствующее количество катков (9), расположенных с одинаковым интервалом.

4. Транспортирующее устройство (1) по п.2 или 3, отличающееся тем, что на тяговой цепи (5) между двумя катками (9) расположены предпочтительно два скользящих элемента (6).

5. Транспортирующее устройство (1) по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что скользящие элементы (6) выполнены в виде полоза и/или выпуклыми, и/или закругленными и содержат предпочтительно скользящий участок (6.2).

6. Транспортирующее устройство (1) по п.4, отличающееся тем, что скользящие элементы (6) выполнены в виде полоза и/или выпуклыми, и/или закругленными и содержат предпочтительно скользящий участок (6.2).

7. Транспортирующее устройство (1) по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что скользящие элементы (6) содержат скользящий участок (6.2) с низким коэффициентом трения.

8. Транспортирующее устройство (1) по п.4, отличающееся тем, что скользящие элементы (6) содержат скользящий участок (6.2) с низким коэффициентом трения.

9. Транспортирующее устройство (1) по любому из пп.1-3, 6, 8, отличающееся тем, что на участке переходного закругления (4.1) предусмотрена направляющая (14, 15) для цепи с противодавлением, оказывающая направленное давление на отрезок тяговой цепи (5).

10. Транспортирующее устройство (1) по п.4, отличающееся тем, что на участке переходного закругления (4.1) предусмотрена направляющая (14, 15) для цепи с противодавлением, оказывающая направленное давление на отрезок тяговой цепи (5).

11. Транспортирующее устройство (1) по п.5, отличающееся тем, что на участке переходного закругления (4.1) предусмотрена направляющая (14, 15) для цепи с противодавлением, оказывающая направленное давление на отрезок тяговой цепи (5).

12. Транспортирующее устройство (1) по п.7, отличающееся тем, что на участке переходного закругления (4.1) предусмотрена направляющая (14, 15) для цепи с противодавлением, оказывающая направленное давление на отрезок тяговой цепи (5).

13. Транспортирующее устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что транспортирующее устройство содержит наряду с тяговой системой (100), по меньшей мере, один направляющий рельс (7), расположенный таким образом, что скользящие элементы (6) и/или катки (9) скользят или катятся по направляющему рельсу (7) в том случае, когда тяговая система (100) транспортирующего устройства (1) находится в движении.

14. Транспортирующее устройство (1) по п.13, отличающееся тем, что в зоне тяговой цепи (5) предусмотрена направляющая (14, 15) для цепи с противодавлением для исключения местного подъема скользящего элемента (6) и/или катка (9).

15. Транспортирующее устройство (1) по п.13 или 14, отличающееся тем, что направляющий рельс (7) имеет покрытие или частично содержит антифрикционный материал для поддержания коэффициента трения на низком уровне, причем в качестве покрытия применяется предпочтительно политетрафторэтилен.