[0001] Die Erfindung betrifft eine Fahrtreppe oder einen Fahrsteig, gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1.
[0002] Die Stufen von Fahrtreppen und die Paletten von Fahrsteigen laufen auf Rollen, die
auf Schienen geführt sind. Derartige Schienen sind meist aus Metall und über den Verlauf
der Fahrtreppe oder des Fahrsteigs mehrfach unterstützt. Die Stützstellen sind in
einem solchem Abstand gewählt, dass das Stufen- oder Palettenband der Fahrtreppe oder
des Fahrsteigs bei der zulässigen Maximalbelastung sich nicht stärker als ein vorgegebenes
minimales Maß absenkt. Abgesehen von der Durchbiegung der Schienen erfolgt eine Absenkung
bei Belastung auch durch die Elastizität der Lagerung selbst.
[0003] Hierzu gehören insbesondere die Rollen, auf denen die Stufen bzw. Paletten fahren,
also die Schlepprollen oder die Kettenrollen. Meist sind Gleitlager oder Wälzlager,
bevorzugt Kugellager, für die drehbare Lagerung der Rollen vorgesehen, und die Rollen
sind auf Zapfen gelagert, die unterhalb der Stufe oder Palette oder seitlich der Stufe
oder Palette nach außen vorstehen. Dies bedingt eine gewisse elastische Nachgiebigkeit.
Zusätzlich ist die Lauffläche der Rollen meist mit einem elastischen Material versehen,
da die Geräuschentwicklung der Fahrtreppe oder des Fahrsteigs ganz wesentlich von
den Laufgeräuschen der Stufen oder Paletten abhängt.
[0004] Es sind zahlreiche Versuche unternommen wurden, die Laufflächen der Rollen, der sogenannten
Rollenbandagen zu optimieren: Eine größere Materialstärke der Rollenbandagen bewirkt
eine leichtere Kompression, und damit eine entsprechend stärkere Absenkung des Stufenbandes
bei Belastung.
[0005] Hingegen ist es mit einer stärkeren Rollenbandage ohne weiteres möglich, die Laufgeräusche
deutlich zu reduzieren.
[0006] Auch die Art, Elastizität und Festigkeit des verwendeten Materials ist entscheidend
für die Abrolleigenschaften der Rollen der Fahrtreppe oder des Fahrsteigs. Hier sind
bislang verschiedene Elastomere oder Kunststoffe zum Einsatz gelangt, wobei sich Polyurethan
wegen der besonderen Abriebfestigkeit besonders bewährt hat.
[0007] Zwar stehen heutzutage Akzeptanzüberlegungen bei Fahrtreppen oder Fahrsteigen häufig
recht weit im Vordergrund, so dass neben einem gefälligen Erscheinungsbild auch ein
ruhiger, gleichmäßiger und geräuscharmer Lauf der Fahrtreppe als besonders wichtiges
Verkaufsargument angesehen wird.
[0008] Gerade weiche und damit einen nahezu geräuschlosen Lauf erlaubende Rollenbandagen
neigen jedoch nicht nur zum Abrieb, sondern sich auch besonders empfindlich, was Beschädigungen
angeht. Daher wird vielfach sicherheitshalber auf eine stärkere Härte der Rollenbandagen
zurückgegriffen, und es wird versucht, die gewünschten Elastizitätseigenschaften durch
dickere Rollenbandagen bereitzustellen.
[0009] Die im Zusammenhang mit der Erfindung vorgenommene Untersuchungen zeigen jedoch,
dass gerade dicke Rollenbandagen ausgesprochen beschädigungsempfindlich sind. Sie
bedürfen auch einer besseren Seitenführung und sind weniger stabil, was die Aufnahmen
seitlicher Lasten angeht. Sie bedürfen daher in vielen Fällen einer zusätzlichen Seitenführung,
was die Gesamtkonstruktion verteuert und störanfälliger macht.
[0010] Andererseits wäre eine preisgünstigere und dennoch laufruhige Fahrtreppe oder ein
entsprechender Fahrsteig sehr wünschenswert.
[0011] Um dies zu erreichen, ist mit verschiedenen Materialien für die Rollenbandagen experimentiert
worden. So ist es beispielsweise vorgeschlagen worden, anstelle einer Kautschukmischung
Polyurethan zu verwenden. Dies führt bei entsprechender Wahl der Stärke der Rollenbandage
tatsächlich zu einer guten Laufruhe, wobei insbesondere die Körperschalldämpfung der
vergleichsweise dicken Polyurethan-Rollenbandage für die Laufruhe günstig ist.
[0012] Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Fahrtreppe oder einen
Fahrsteig gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 zu schaffen, die bzw. der sich durch
eine besondere Laufruhe aufzeichnet, aber dennoch günstigere Betriebskosten hat.
[0013] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0014] Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, eine Fahrtreppe oder einen Fahrsteig je an der
Schiene mit einem Abstandsfühler auszurüsten, der auf die Laufrolle oder Schlepprolle
gerichtet ist. Der Abstandsfühler vermag dann direkt an der Schiene den Zustand der
betreffenden Rolle, die gerade über die Schiene läuft, zu erfassen und insofern festzustellen,
ob ein Schaden vorliegt, der einen Austausch der Rolle erforderlich macht.
[0015] Dies bedeutet andererseits, dass nicht vorab und sicherheitshalber Rollen ausgetauscht
werden müssen, sondern dass stets erst bei einem tatsächlich vorliegenden Schaden
der Rollenbandage der Austausch vorgenommen werden muss.
[0016] Insofern ist es nicht erforderlich, regelmäßige Sicherheits-Austauschzyklen zu planen,
was die Betriebskosten wesentlich verringert.
[0017] Die erfindungsgemäße Lösung mit der Überwachung der Rollenbandagen über einen Abstandsfühler
ist ausgesprochen preisgünstig herzustellen, robust und zuverlässig. Lediglich dann,
wenn die betreffende Rolle ihren Durchmesser verringert, spricht der Abstandsfühler
an, und zwar zuverlässig.
[0018] Erfindungsgemäß ist es in diesem Zusammenhang besonders günstig, wenn der erfindungsgemäße
Abstandsfühler länglich ausgebildet ist, und zwar so, dass er anspricht, wenn eine
Rolle unruhig läuft, also während ihrer Umdrehung ihre Höhenposition ändert. Erfindungsgemäß
ist es insofern besonders günstig, dass der für die Laufruhe entscheidende Höhenschlag
erfasst wird. Eine leichte Beschädigung beispielsweise an der Seitenflanke der Rollenbandage
spielt für die Laufruhe keine Rolle und wird erfindungsgemäß auch nicht erfasst.
[0019] Eine derartige Beschädigung kann aus verschiedenen Gründen entstehen. So können Fremdkörper
auf die Schiene geraten und eine entsprechende Beschädigung hervorrufen. Durch Erhitzung,
Alterung oder Materialermüdung kann eine Beschädigung der Rollenbandage entstehen.
Im Ausnahmefall kann auch der Rollenkörper selbst brechen; ferner kann auch die Rollenbandage
sich von Rollenkörper lösen oder ein Lagerschade auftreten.
[0020] Sämtliche derartige Beschädigungen der Rollenbandage bzw. der Rolle lassen sich erfindungsgemäß
erfassen, da hierdurch ein Höhenschlag der Rolle ausgelöst wird, der zu der Abstandsänderung
führt. Praktisch erfasst der erfindungsgemäße Abstandsfühler eine Abstandsänderung
zwischen Rollenachse und Schiene, wobei erfindungsgemäß der Abstandsfühler feststellt,
ob die betreffende Rolle den Abstandsfühler über ihren gesamten Umfang weit genug
von der Schiene weghält und insofern unbeschädigt ist.
[0021] Während es erfindungsgemäß ohne weiteres möglich ist, die Erfassung der Schäden der
Rollenbandagen im Rücklauf vorzunehmen, ist der Einbau des erfindungsgemäßen Abstandsfühlers
im Vorlauf bevorzugt.
[0022] Die Erfassung kann entweder über die Höhe der gesamten Rolle erfolgen, indem der
erfindungsgemäße Abstandsfühler von der Schiene beabstandet und dieser bezogen auf
die Rolle gegenüberliegend angeordnet ist. Alternativ und insofern bevorzugt kann
auch eine Stützkurve vorgesehen sein, die seitlich beabstandet von der Rollenbandage
die Rolle abstützt und bei unbeschädigter Rollenbandage ein gleichzeitiges Ablaufen
der Rolle sowohl auf der Stützkurve als auch auf der Schiene ermöglicht. Bei dieser
Möglichkeit wird der Abstandsfühler auslösen, wenn der Durchmesser der Rollenbandage
mindestens an einer Stelle, über den Umgang der Rollenbandage betrachtet, zu gering
ist, da dann dort der Abstand zwischen der Achse und dem Außenumfang der Rolle geringer
ist. Es versteht sich, dass zur Vermeidung des Verschleißes der Stützkurve neben der
betreffenden Rolle dann eine Schonrolle innerhalb der Stufenkette angebracht ist,
die auf der Stützkurve abläuft und koaxial zu der betreffenden Rolle angeordnet ist.
[0023] Eine erfindungsgemäße Rolle kann in beliebiger geeigneter Weise gestaltet sein. Die
Rollenbandage kann entweder aus einem vergleichsweise weich eingestellten Material,
dann aber eher mit einer geringen Höhe realisiert sein. Alternativ kann auch ein vergleichsweise
hartes Kunststoffmaterial für die Rollenbandage verwendet werden, dass eine größere
Bauhöhe einnimmt. Die Stärke der Rollenbandage, also sozusagen die Belaghöhe der Rolle
kann dann durchaus beispielsweise 20% des Rollendurchmessers betragen, aber auch im
anderen Fall 2% oder 5%.
[0024] Als Material für die Rollenbandage gelangt bevorzugt ein massives Kunststoffmaterial
zu Einsatz, bevorzugt ein Elastomer, wobei aber auch thermoplastische Kunststoffe
eingesetzt werden können. Als besonders günstig hat sich Polyurethan herausgestellt.
[0025] Alternativ kann auch ein geschlossenporiger Kunststoff mit vergleichsweise kleiner
Bläschengröße eingesetzt werden, und auch eine Rollenbandage aus einem geschlossenporigen
Kern und einer massiven Lauffläche ist möglich.
[0026] Besonders günstig ist es, wenn der Abstandsfühler sich parallel zur Laufrichtung
der Rollen erstreckt und in die Schiene integriert ist. Bei dieser Lösung erfolgt
die Erfassung der natürlichen Laufbewegung der Rolle entsprechend, und es erfolgt
ein Auslösen des Abstandsfühlers dann, wenn an einer beliebigen Stelle der Rollenbandage
ein Fehler vorliegt. Hierzu ist der erfindungsgemäße Abstandsfühler so lang, wie es
dem Umfang der Rolle entspricht. Die nächstfolgende Rolle tritt insofern genau dann
in den Bereich des Abstandsfühlers ein, wenn die vorige Rolle am Abstandsfühler vollständig
abgerollt ist.
[0027] Besonders günstig ist es, wenn aufeinanderfolgende Rollen praktisch überlappend den
Abstandsfühler auslösen bzw. niederhalten. Hierdurch ist sichergestellt, dass der
Abstandsfühler kontinuierlich heruntergedrückt wird, ohne dass zwischen den Rollen
eine Auslösung stattfinden könnte, wobei dennoch der gesamte Umfang der betreffenden
Rolle geprüft wird.
[0028] Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung:
[0029] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Schnittansicht eines Teils einer erfindungsgemäßgen Fahrtreppe,
nämlich einer Schiene im Schnitt mit dem erfindungsgemäßen Abstandshalter;
- Fig. 2
- je eine Ansicht des erfindungsgemäßen Abstandsfühlers in der Unteransicht und in der
Seitenansicht; und
- Fig. 3
- eine vergrößerte Ansicht eines Details aus Fig. 2.
[0030] Eine erfindungsgemäße Fahrtreppe 10 weist ein Stufenband aus einer Mehrzahl von Stufen
auf. Jede Stufe ist über eine Kettenrolle 12 auf einer Schiene 14 geführt. Es versteht
sich, dass zusätzlich Laufrollen vorgesehen sind, und dass die Kettenrollen beidseitig
der betreffenden Stufe gelagert sind, auch wenn hier lediglich eine Kettenrolle 12
dargestellt ist. Die Kettenrolle 12 ist auf einem Kettenbolzen 16 frei drehbeweglich
gelagert, insbesondere über eine Wälzlager. Sie weist an ihrem Außenumfang als eine
Art Belag eine Rollenbandage 18 auf. Die Rollenbandage 18 umgibt den Rollenkern und
besteht in dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus Polyurethan. Ihre Schichtstärke
beträgt hier 10% des Rollendurchmessers.
[0031] Die Schiene 14 ist entweder als Hohlprofil oder - wie in Fig. 1 dargestellt - aus
gebogenem Blech ausgebildet. Sie weist eine Anschlagschulter zur Fahrtreppeninnenseite
auf, sowie eine Lauffläche 22, deren Breite der der Rollenbandage 18 entspricht, und
auf welcher die Rollenbandage abläuft.
[0032] Erfindungsgemäß ist die Lauffläche 22 etwa mittig geschlitzt und nimmt dort einen
Abstandsfühler 24 auf, der sich wie eine Art Schwert längs der Schiene 14 erstreckt.
Die Ausgestaltung des Abstandsfühlers 24 ist besser aus Fig. 2 ersichtlich.
[0033] Außerhalb des Bereichs des Abstandsfühlers verläuft die Schiene 14 ungeschlitzt und
stützt so die Kettenrollen der Stufen über den gesamten Verlauf der Fahrtreppe ab.
[0034] In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der erfindungsgemäße Abstandsfühler
im Rücklauf der Fahrtreppe eingebaut. Es versteht sich jedoch, dass in gleicher Weise
anstelle dessen ein entsprechender Abstandsfühler im Vorlauf der Fahrtreppe eingebaut
sein kann.
[0035] Die Schiene 14 ist über einen Flansch 26 an einem weiteren nicht dargestellten Rahmen
der Fahrtreppe abgestützt. Der Flansch 26 trägt auch eine Stützkurve 28, die sich
Fahrtreppen einwärts seitlich der Kettenrolle 12 erstreckt. Die Stützkurve 28 ist
lediglich in dem Bereich des Abstandsfühlers 24 vorgesehen. Sie ist über eine Stellschraube
30 in ihrer Höhenlage einstellbar und stützt den Stufenbolzen 16 über eine Schonrolle
32 seitlich der Schlepprolle 18 ab. Die Höheneinstellung der Stellschraube 30 erfolgt
in der Weise, dass im Normalbetrieb, also bei unbeschädigter Rollenbandage 18 der
Kettenrolle 12, die Kettenrolle 12 auf der Schiene 14 aufliegt und gleichzeitig die
Hilfsrolle 32 auf der Stützkurve 28 aufliegt.
[0036] Wenn nun die Rollenbandage 18 an einer Stelle beschädigt ist, übernimmt die Stützkurve
28 mit der Hilfsrolle 32 die Stützfunktion vollständig, wobei sich die Höhenlage des
Stufenbolzens 16 nicht ändert.
[0037] Der Außendurchmesser der Kettenrolle 12 ist an dieser Stelle jedoch geringer, so
dass die Schiene 14 und damit der Abstandsfühler 24 kurzzeitig entlastet wird. Dies
führt dazu, dass der nach oben federbelastende Abstandsfühler 24 sich nach oben bewegt
und damit eine Auslösung vornimmt.
[0038] Bei Auslösung erfolgt eine Abschaltung der Fahrtreppe.
[0039] Aus Fig. 2 ist ersichtlich, in welcher Weise der Abstandsfühler 24 sich in der Schiene
14 erstrecken kann. Die Schiene 14 ist im Bereich des Abstandsfühlers geschlitzt.
[0040] Der Abstandsfühler 24 ist an einem Lager nach der Art eines einarmigen Hebels gelagert.
Er weist einen Kontaktschalter 44 auf, der aus Fig. 3 besser ersichtlich ist.
[0041] Der Abstand zwischen den Schlepprollen einander benachbarter Stufen entspricht der
Länge des Abstandsfühlers 24. Dies bedeutet, dass der Abstandsfühler 24 von unbeschädigten
Schlepprollen oder Kettenrollen kontinuierlich niedergehalten wird, also in seiner
Höhenauslenkung die Höhe der Lauffläche 22 nicht übersteigt. Lediglich während des
Ablaufens einer Schlepprolle auf dem Abstandsfühler 24 eine Durchmesseränderung auftritt,
wird der Abstandsfühler 24 durch die Federkraft einer Druckfeder 46 nach oben gedrückt
und es erfolgt ein Auslösen des Kontaktschalters 44.
[0042] Aus Fig. 3 ist ersichtlich, dass der Abstandsfühler 24 eine Arbeitszunge 50 aufweist,
die der Steuerung der Auslösung dient. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist
lediglich ein Auslöse-Schwellenwert vorgesehen, der durch den Kontaktschalter 44 vorgegeben
ist. Der Kontaktschalter 44 besteht aus einem schienenfesten Kontakt 54 und einem
arbeitszungenfesten Kontakt 56. Der Kontakt 56 ist über eine Stellschraube 60 hinsichtlich
seiner Höhenlage einstellbar, so dass der Auslöse-Schwellenwert verstellbar ist.
[0043] Bei niedergedrückten, also sich plan zur Lauffläche 22 erstreckendem Abstandsfühler
24 besteht ein Nennwert für den Abstand 62 zwischen den Kontakten 54 und 56, und wenn
der Abstandsfühler 24 sich um ein entsprechendes Maß anhebt, betätigt der Kontakt
56 den elektrischen Kontakt 54, was zu dem erwünschten Alarm führt.
[0044] Es versteht sich, dass anstelle dessen auch eine mehrstufige Signalisierung ohne
weiteres realisierbar ist.
1. Fahrtreppe oder Fahrsteig, mit einer Mehrzahl von Stufen oder Paletten, die über Laufrollen
und Schlepprollen je auf Schienen geführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstandsfühler (24) in oder an der Schiene (14) integriert ist, der insbesondere
die Durchmesserabweichung der darüberlaufenden Lauf- oder Schlepprolle erfasst.
2. Fahrtreppe oder Fahrsteig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandsfühler durch die Rollen im Wesentlichen auf Höhe der Schiene (14) gedrückt
wird.
3. Fahrtreppe oder Fahrsteig nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandsfühler (24) sich parallel zur Schiene (14) erstreckt und insbesondere
eine Länge aufweist, der dem Abstand der Rollen einander benachbarter Stufen oder
Palette entspricht.
4. Fahrtreppe oder Fahrsteig nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandsfühler (24) in unbelastetem Zustand die Schiene (14) zur Rolle hin überragt,
insbesondere über wenige Millimeter und von der Rolle niederdrückbar ist.
5. Fahrtreppe oder Fahrsteig nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandsfühler (24) in einem Schlitz (40) über eine Strecke der Schiene (14)
geführt ist und für die Anlage an einer Rolle nachgiebig gelagert ist.
6. Fahrtreppe oder Fahrsteig nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandsfühler (24) an einem Fühlerhalter geführt ist, der um den Rollendurchmesser
von der Schiene (14) beabstandet ist, wobei die Rollen, insbesondere die Schlepprollen
(12), für den Lauf zwischen dem Fühlerhalter und der Schiene (14) bestimmt sind.
7. Fahrtreppe oder Fahrsteig nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Abstandsfühler (24) ein Schalter verbunden ist, der insbesondere Teil eines
Sicherheitskreises der Fahrtreppe (10) oder des Fahrsteigs ist und bei fehlerhaften
Rollen die Fahrtreppe (10) oder den Fahrsteig abschaltet.
8. Fahrtreppe oder Fahrsteig nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl für die Laufrollen als auch für die Schlepprollen (12) Abstandsfühler vorgesehen
sind, insbesondere insgesamt vier Abstandsfühler (24) für jede Fahrtreppe (10) oder
jeden Fahrsteig.
9. Fahrtreppe oder Fahrsteig nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandsfühler (24) schwenkbeweglich gelagert ist und eine Länge von etwa dem
1,1-fachen des Abstands von aufeinanderfolgenden Rollen aufweist.
10. Fahrtreppe oder Fahrsteig nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandsfühler (24) zur zu überprüfenden Rolle hin federbelastet gelagert ist
und ohne Rolle 1 bis 5 und insbesondere etwa 2 mm aus der ihn lagernden Schiene (14)
herausragt.