Sicherheitseinrichtung für Personenförderanlagen

Abstract

 Sicherheitseinrichtung für Personenförderanlagen, insbesondere für Rolltreppen und Rollsteige mit mindestens einer Kammplatte, welche bei einer, ein einstellbares Mass übersteigender Krafteinwirkung in horizontaler oder in vertikaler Richtung über Auslösemittel einen Sicherheitsschalter betätigt. Die Kammplatte ist horizontal und vertikal gegen die statische Kraft einer Kraft F, bzw. gegen deren Komponenten Fh und Fv beweglich. Die statische Auslösekraft F wird mittels einer vorspannbaren Feder (5) eingestellt und durch eine verstellbare Winkellage der Wirkungsachse der Feder (5) in die statischen Auslösekraft-Komponenten Fh und Fv aufgeteilt. Das Verhältnis Fh : Fv ist durch entsprechende Winkellage der Wirkungsachse der Feder (5) wählbar. Das Einstellen der Winkellage ist durch einfaches manuelles Verstellen innerhalb eines bestimmten Winkelbereiches ohne konstruktiven Eingriff in die Sicherheitseinrichtung möglich. Rastkerben (12) und Rastbolzen (13) gewährleisten eine konstante Beibehaltung des eingestellten Winkels.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für Personenförderanlagen, insbesondere für Rolltreppen und Rollsteige mit mindestens einer Kammplatte, welche bei einer, ein zulässiges Mass übersteigender Krafteinwirkung in horizontaler oder vertikaler Richtung über entsprechende Mittel einen Sicherheitsschalter betätigt.

[0002] Aufgrund entsprechender US-Vorschriften (ASME A17.1/Rule 805.1) muss eine Rolltreppe oder ein Rollsteig über einen Sicherheitsschalter stillgesetzt werden, wenn infolge eines Hindernisses eine horizontale Krafteinwirkung auf die Kammplatte einen Wert von 500 N oder eine vertikale Krafteinwirkung auf die Kammplatte einen Wert von 668 N je pro Seite übersteigt.

[0003] Diese Vorschrift hat zur Folge, dass bestehende Sicherheitseinrichtungen dahingehend ergänzt werden müssen und dass neue Konstruktionen von Sicherheitseinrichtungen bereits vorschriftskonform ausgeführt sind.

[0004] Die EP-Anmeldung Nr. 0 621 226 beschreibt und zeigt eine Sicherheitseinrichtung, mittels welcher die Betätigung eines Sicherheitsschalters in horizontaler und vertikaler Richtung möglich ist. Eine horizontal fest eingebaute Auslöseeinrichtung mit Druckfeder, Druckbolzen und nachfolgendem Sicherheitsschalter wird von einer auf Rollen gelagerten Kammplatte bei horizontaler und bei vertikaler Kammplattenbewegung betätigt. Als Zwischenglied zwischen Kammplatte und Auslöseeinrichtung ist ein beweglicher Winkelhebel vorhanden. Bei einer Bewegung der Kammplatte in horizontaler Richtung erfolgt die Auslösung ohne Mitfunktion des Winkelhebels, obwohl dessen vertikaler Schenkel als Zwischenlage die Bewegung mitmacht. Bei einer vertikalen Bewegung der Kammplatte besteht die Funktion des Winkelhebels darin, diese vertikale Bewegung in eine horizontale Bewegung umzusetzen. Die Auslösewege sind mittels Stellschrauben und die Auslösekraft ist mittels veränderbarer Federspannung einstellbar. Das Verhältnis der horizontalen zur vertikalen Auslösekraft ist allein durch die geometrischen Abmessungen bzw. durch die Hebelarmlängen des vertikalen und des horizontalen Schenkels des Winkelhebels gegeben. Zusätzlich zu dieser Auslöseeinrichtung ist der Vorderteil der Kammplatte etwas beweglich ausgebildet und kann bei entsprechender Krafteinwirkung in vertikaler Richtung einen signalerzeugenden Druckschlauch betätigen.

[0005] Das nicht veränderbare feste Verhältnis von horizontaler zu vertikaler Auslösekraft wird als einschränkend empfunden. Die indirekte Übertragung der vertikalen Kammplattenbewegung zur Auslöseeinrichtung über einen Winkelhebel ist mit zusätzlicher Reibung verbunden und kann, auch infolge von Abnützung, die Reproduzierbarkeit der Auslösekraft in vertikaler, aber auch in horizontaler Richtung nachteilig beeinflussen.

[0006] Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Sicherheitseinrichtung für eine Rolltreppe oder einen Rollsteig zu schaffen, welche die genannten Nachteile nicht aufweist und insbesondere eine individuelle Festlegung der horizontalen und vertikalen Auslösekraft ermöglicht.

[0007] Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete und in Zeichnungen und Beschreibung dargestellte Erfindung gelöst.

[0008] Die Erfindung zeichnet sich u.a. dadurch aus, dass das Verhältnis von horizontaler zu vertikaler Auslösekraft ohne konstruktiven Eingriff veränderbar ist.

[0009] Vorteilhaft Weiterbildungen und Verbesserungen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

[0010] Eine verstellbare Lage der die Auslösekraft bestimmenden Feder dient der Wahl des Verhältnisses von horizontaler zu vertikaler Auslösekraft.

[0011] Die gewählte Federlage ist durch eine Rastriereinrichtung gesichert.

[0012] Die Auslösekraftübertragung von der Kammplatte zu der Auslöseeinrichtung ist unmittelbar.

[0013] Gleitbolzen sind als Drehpunkte ausgebildet.

[0014] Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert und in den Zeichnungen dargestellt, es zeigen:

Fig.1

einen Querschnitt der Einrichtung in Längsrichtung und

Fig.2

einen Querschnitt der Einrichtung in Querrichtung.

[0015] In der Fig.1 ist eine Kammplatte mit 1 bezeichnet und gleitbar mittels vorderen Gleitbolzen 17 und hinteren Drehgleitbolzen 3 auf einer Tragplatte 2 angeordnet. Ein mit der Kammplatte fest verbundener Anschlagteil 4 weist beidseitig eines Federbolzens zwei parallele und vertikal gerichtete Schenkel 11 in der Form von Kreisringsegmenten auf, deren obere kreisbogenförmige Ränder über einen Winkel von ca 45° sich erstreckenden Bereich je eine zusammenhängende Folge gleichartiger etwa halbrunder Einkerbungen 12 aufweisen. Der Federbolzen 15 ist an einem mit der Grundplatte 2 fest verbundenen Achsbolzen 8 schwenkbar gelagert und trägt eine Feder 5 welche zwischen einer oberen Druckscheibe 18 und einer unteren Druckscheibe 14 eingespannt ist und mittels einer Einstellmutter 19 auf verschiedene Längen für verschiedenen Auslösekräfte eingestellt werden kann. Die untere Druckscheibe 14 ist als Rand mit grösserem Durchmesser einer auf dem Federbolzen 15 verschieblichen Hülse ausgebildet, welche unterhalb der Druckscheibe 18 seitlich je einen eingepressten Rastbolzen 13 aufweist.

[0016] Am Achsbolzen 8 ist ferner noch ein Schalthebel 6 schwenkbar gelagert. Der Schalthebel 6 weist einen nach links bis zu einem mit der Tragplatte 2 fest verbundenen Sicherheitsschalter 10 sich erstreckenden Schenkel auf, dessen Ende als Schaltkurve etwas schräg nach oben gebogen ist und bei einer Abwärtsbewegung den Rollenhebel des Sicherheitsschalters 10 betätigt. Über dem Zentrum des Achsbolzen 8 weist der Schalthebel 6 einen kurzen nach rechts sich fortsetzenden Schenkel auf, der an seinem Ende über einen Mitnehmerbolzen 16 mit einer schrägen Fläche des Anschlagteils 4 verbunden ist. Der Mitnehmerbolzen 16 weist eine Druckfeder 7 auf, die unter Krafteinwirkung eine Verminderung der Distanz zwischen kurzem Schenkel des Schalthebels 6 und dem Anschlagteil 4 ermöglicht. Der Hauptzweck der Feder 7 und der Mutter 22 besteht jedoch darin, dass beim Nachlassen einer äusseren Krafteinwirkung eine Rückstelleung des Schalthebels 6 in seine Ausgangsstellung erfolgen kann.

[0017] Anschlagschrauben 9 sind je seitlich der Kammplatte 1 angeordnet und begrenzen deren vertikalen Weg nach oben bei Anhebung durch vertikale Krafteinwirkung.

[0018] Die Achse des Federbolzens 15 entspricht der Wirkungsachse der Feder 5 und und weist in der gezeigten Lage einen Winkel Alpha zur Horizontalen auf.

[0019] In der Fig.2 sind die beiden parallel angeordneten Schenkel 11 in der Vorderansicht mit den Rastkerben 12 ersichtlich, sowie der Achsbolzen 8, welcher in einem mit der Tragplatte 2 fest verbundenen Haltebügel 21 gelagert ist. Mit 20 bezeichnet ist ferner noch ein Stück einer Stufe dargestellt.

[0020] Als Fig.3 ist, fluchtend mit der Wirkungsachse der Feder 5 ein Kräfteparallelogramm dargestellt, dessen Diagonale die statische Kraft F in der Wirkungsachse der Feder 5 bedeutet. Die Kraft F entspricht der mittels der Einstellmutter eingestellten Vorspannung der Feder 5. In der gezeigten Lage weist die Wirkungsachse der Feder 5, aufgrund der Lage in der Rastkerben, einen positiven Winkel Alpha zur Horizontalen auf.

[0021] Mittels der Einstellmutter 19 wird die obere Druckscheibe 18 gegen die Feder 5 gedrückt und hiermit durch Anziehen und Lösen die statische Kraft F eingestellt. Mit der eingestellten Kraft F unter dem Winkel Alpha wird die Kammplatte 1 bzw. die Hinterseite des Schenkels 11 an den Achsbolzen 8 angeschlagen. Entsteht durch äussere Krafteinwirkung auf die Kammplatte 1 eine Kraft die grösser ist als die resultierende Kraft F, so wird der Schenkel 11 vom Achsbolzen 8 weggestossen und über den Mitnehmerbolzen 16 der Schalthebel 6 mitgenommen, was eine Betätigung des Sicherheitsschalters 10 durch linken langen Schenkel des Schalthebels 6 zur Folge hat.

[0022] Die statische Kraft F kann in die horizontale Komponente Fh und in die vertikale Komponente Fv zerlegt werden. In der eingestellten Lage der Wirkungsachse der Feder 5 beträgt der Winkel Alpha ca 60° zur Horizontalen. Bei dieser gezeigten Lage der Feder 5 ist bei einer grafischen Auswertung des Kräfteparallelogramms ersichtlich, dass für eine Betätigung des Sicherheitsschalters 10 in horizontaler Richtung etwa die Hälfte der Kraft F, was Fh entspricht, zu überwinden ist, und dass für die Betätigung des Sicherheitsschalters 10 in vertikaler Richtung eine viel grössere Kraft, fast 90% von F, was der Kraft Fv entspricht, zu überwinden ist. Das statische Verhältnis von horizontaler Auslösekraft Fh zu vertikaler Auslösekraft Fv ist beim vorliegenden eingestellten Winkel Alpha etwa 1:1,75. Wird der Winkel Alpha durch Verstellen der Feder 5 auf den Rastkerben auf beispielweise 45° eingestellt, wird das Verhältnis logischerweise Fh:Fv = 1:1. Bei einem Einstellwinkel < 45° wechselt das Verhältnis in die Richtung Fh > Fv.

[0023] Als trigonometrische Formel ausgedrückt heisst es:

[0024] Das Verstellen der Feder 5 in kleinen Winkelschritten auf den Rastkerben 12 ermöglicht eine beliebige Anpassung des Verhältnisses Fh:Fv. Somit kann, ohne jeglichen konstruktiven Eingriff in die Sicherheitseinrichtung, eine jederzeit sofortige Anpassung an veränderte äussere Verhältnisse oder an geänderte Vorschriften erfolgen. Bei entsprechender Ausbildung der Rastkerben 12 und des Rastbolzens 13 ist eine ruckweise Verstellung von Rastkerbe 12 zu Rastkerbe 12 ohne vorhergehende Entspannung der Feder 5 möglich, wobei gleichwohl eine sichere Haltung der Einstellung gewährleistet ist. Der Mitnehmerbolzen 16 weist ebenfalls Verstelleinrichtungen auf. Mit der Mutter oberhalb des Anschlagteiles 4 wird die Ausgangslage des Schalthebels 6 durch entsprechende Längenveränderung eingestellt. Mit einer zweiten Mutter an der Unterseite des Anschlagteils 4 wird eine Feder 7 vorgespannt. Mittels dieser Einrichtung wird einerseits der Schalthebel 6 zwangsläufig mitgenommen bei einer Kammplattenbewegung und anderseits ergibt sich so die Möglichkeit, zwecks Prüfung und Einstellung den Schalthebel 6 manuell zu betätigen ohne die Kammplatte 1 zu bewegen.

[0025] Wird die Kammplatte 1 durch vertikale Kräfte wie z.B. einem keilförmigen Fremdkörper in einer Stufenrille emporgedrückt, so kann sich die Kammplatte 1 bis zu einer durch Anschlagschrauben 9 einstellbaren Höhe heben und sich dabei um einen Drehpunkt, gegeben durch die Drehpunktgleitbolzen 3 um einen sehr kleinen Winkel drehen. Die Drehpunktgleitbolzen 3 weisen zu diesem Zwecke an ihren Stirnseiten halbkugelige Einlagen auf.

[0026] Die Sicherheitseinrichtung beschränkt sich in den konstruktiven Einzelheiten nicht auf das gezeigte Beispiel. Die Rastrierung der Feder 5 in einer bestimmten Lage kann auch mittels einer feinen Zähnung an der unteren Druckscheibe 14 und am kreisbogenförmigen Rand des Schenkels 11 ausgeführt werden. Eine weitere Verstellkonstruktion bestünde darin, auf der Seite der beiden Schenkel 11 je einen bogenförmigen Schlitz auszunehmen und die Federbolzen 15 mittels je eines Querbolzens mit Gewinde und Mutter stufenlos an beliebiger Lage festzusetzen.

Teileliste (IP424)

[0027] 

1

Kammplatte

2

Tragplatte

3

Drehpunktgleitbolzen

4

Anschlagteil

5

Feder

6

Schalthebel

7

Feder

8

Achsbolzen

9

Einstellschraube

10

Sicherheitsschalter

11

Schenkel

12

Rastkerben

13

Rastbolzen

14

Druckscheibe unten

15

Federbolzen

16

Mitnehmerbolzen

17

Gleitbolzen

18

Druckscheibe oben

19

Einstellmutter

20

Stufe

21

Haltebügel

Ansprüche

1. Sicherheitseinrichtung für Personenförderanlagen, insbesondere für Rolltreppen und Rollsteige mit mindestens einer Kammplatte, welche bei einer, ein einstellbares Mass übersteigender Krafteinwirkung in horizontaler oder in vertikaler Richtung über Auslösemittel einen Sicherheitsschalter betätigt, dadurch gekennzeichnet, dass ein und dieselben Auslösemittel eine, das Verhältnis von der Auslösekraft in horizontaler Richtung (Fh) zu der Auslösekraft in vertikaler Richtung (Fv) veränderbare Verstelleinrichtung aufweisen.

2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung eine, die Auslösekraft (F) bestimmende Feder (5) aufweist, und dass das Verhältnis der horizontalen Auslösekraft (Fh) zu der vertikalen Auslösekraft (Fv) durch die verstellbare Winkellage der Wirkungsachse der Feder (5) bestimmbar ist.

3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung eine die Feder (5) in der eingestellten Lage haltende Rastriereinrichtung (12, 13) aufweist.

4. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammplatte (1) zu der die Auslösekraft bestimmenden Feder (5) in horizontaler und vertikaler Richtung eine über ein mit der Kammplatte (1) festverbundenes Anschlagteil (4) unmittelbare Kraftschlussverbindung aufweist.

5. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die horizontale Verschiebung der Kammplatte (1) auf einer Tragplatte (2) ermöglichende Gleitbolzen (17) vorhanden sind, und dass das Aufkippen der Kammplatte (1) ermöglichende, als Kipplager dienende Drehpunktgleitbolzen (3) vorhanden sind.

Zeichnung