Wie funktionieren Rolltreppen?

Rolltreppen funktionieren ähnlich wie Förderbänder, und in den meisten Fällen befinden sich die Rolltreppen tatsächlich auf einem Band, das sich mit einer bestimmten festen Geschwindigkeit um ein Zahnradgetriebe dreht. Die Zahnräder sind in der Regel groß und sitzen normalerweise direkt unter den Stufen. Sie werden elektrisch angetrieben und beim Drehen bewegen sich die Stufen. In den meisten Fällen besteht die Treppe selbst nur aus gerilltem Metall, das flach auf der Rückseite, unter dem Boden und wieder zurück liegt. In den meisten Fällen steuert dasselbe System die Bewegung des Handlaufs, obwohl dies ein zusätzliches bewegliches Teil ist. Diese Maschinen sehen oft sehr imposant aus, sind aber aus mechanischer Sicht eher unkompliziert. Auch Reparaturen sind normalerweise recht einfach, können aber viel Zeit in Anspruch nehmen, da sie in den meisten Fällen große bewegliche Teile beinhalten. Die Zugänglichkeit ist oft der schwierigste Teil bei der Wartung von Zahnrädern und anderen internen Teilen.

Wesentliche Bestandteile
Die Kernmaschinerie dieser Großgeräte ist in der Regel unter den Stufen in einem sogenannten Fachwerk versteckt. An der Oberseite der Maschine, die im Fachwerk untergebracht ist, befindet sich ein Elektromotor, der die vier Primärzahnräder aller Modelle antreibt – zwei Antriebszahnräder auf beiden Seiten oben und zwei Rücklaufzahnräder auf beiden Seiten unten. Ketten schlingen sich um die Zahnräder und laufen auf jeder Seite nach unten. Diese Ketten sind mit jeder Stufe verbunden und helfen jedem, sich mit einer vom Motor eingestellten Geschwindigkeit, oft über ein elektronisches Bedienfeld, nach oben oder unten zu bewegen.

Treppenmechanik
Die Art und Weise, wie sich die Stufen oben und unten abflachen, hängt damit zusammen, wie jede Stufe als Einheit konstruiert ist. In den meisten Fällen besteht die Treppe selbst aus wenig mehr als abgeflachtem Metall mit vier an der Unterseite befestigten Rädern, jeweils zwei oben und unten. Die beiden Räder, die sich am nächsten an der Spitze der Stufe befinden, sind mit den beiden Ketten verbunden, die sich um die Zahnräder schlingen. Die horizontale Positionierung dieser Kette oben und unten führt dazu, dass die Stufen wiederum abgeflacht werden. Die beiden Räder, die sich am nächsten an der Unterseite der Stufe befinden, rollen entlang einer Schiene innerhalb des Fachwerks für Stabilität. Die Rillen in den Stufen sind nicht wirklich wichtig, obwohl sie bei der Ausrichtung helfen sollen und auch das Gleichgewicht und die Stabilität für Fahrer verbessern können.

Handlaufbewegung
Die Handläufe, die Fahrer für das Gleichgewicht und die Sicherheit beim Auf- oder Abfahren verwenden, werden normalerweise von demselben System angetrieben, das die Stufen antreibt. Die Handläufe sind im Wesentlichen lange Gummischlaufen, die mit den beiden Antriebszahnrädern oben verbunden sind und von demselben Elektromotor angetrieben werden, der die Stufen antreibt. Ihre Geschwindigkeit wird normalerweise automatisch von den Antriebsrädern gesteuert, damit sie perfekt mit den Schritten synchron sind.

Entstehungsgeschichte
Das Konzept der modernen Rolltreppe gibt es schon lange. 1859 erhielt der amerikanische Unternehmer Nathan Ames ein Patent für sein Modell, später erhielt der amerikanische Erfinder Leamon Souder weitere Patente für mehrere seiner eigenen Versionen. Beiden gelang es jedoch nie, eine funktionierende Version zu bauen. In den frühen 1890er Jahren erhielt ein weiterer Amerikaner, Jesse Reno, ein Patent für seine etwas andere Version, und er konnte tatsächlich ein funktionierendes Modell herstellen. Es debütierte als Vergnügungsparkfahrt auf Coney Island in New York. Ein kommerzielles Modell wurde erst 1899 produziert, als der amerikanische Erfinder Charles Seeberger eines baute. Seeberger war eigentlich der erste dieser Erfinder, der den Begriff „Rolltreppe“ verwendet.

Die ersten kommerziellen Versionen wurden vor allem in mehrstöckigen Kaufhäusern wie Bloomingdale’s in New York City installiert. Sowohl Seeberger als auch Reno verkauften 1910 ihre Patentrechte an die Otis Elevator Company, die die Branche dominierte.
Häufige Risiken und Probleme
Rolltreppen gelten im Allgemeinen als sicher, doch je nachdem, wie eng die Stufen aneinander schließen und wie groß der Spalt zwischen dem Gurteinzug oben oder unten und der metallenen Fußplatte ist, kann es manchmal stecken bleiben. In der Mitte zu fahren ist normalerweise in Ordnung. Probleme treten am häufigsten an beiden Enden auf. Lange, drapierte Kleidungsstücke können sich beim Einfahren manchmal in den Stufen verheddern, und dünne Schuhe wie Flip-Flops können manchmal stecken bleiben, wenn sie in den Spalt zwischen der oberen Verkleidung und dem Treppenband passen. In diesem Fall muss die Maschine normalerweise ausgeschaltet werden und ein Mechaniker muss normalerweise das Band umkehren, um den verklemmten Gegenstand zu befreien.

Mechanische Reparaturen sind in der Regel etwas einfach, können jedoch umständlich sein, da sie normalerweise das Ausschalten der gesamten Maschine erfordern. Reparaturpersonal kann normalerweise die Stufen einzeln entfernen, um die Getriebekammer freizugeben, und die meisten Teile sind durch diese Platten relativ leicht zugänglich. Sie erfordern jedoch oft einen Mechaniker, um physisch in die innere Kammer zu gelangen.