本發(fā)明圍繞自動扶梯和自動人行道的技術領域完成,特別是圍繞用于支撐自動扶梯/自動人行道機構的桁架和結構元件,更特別地是圍繞組裝在一起以形成完整的自動扶梯/自動人行道桁架的模塊化結構。
本發(fā)明尤其涉及自動扶梯/自動人行道模塊化桁架,其通過冷連接技術(cold joining technology)組裝,這提供準確的完工尺寸,并且能夠支撐并定位完整的引導系統(tǒng)和自動扶梯/自動人行道的左扶手和右扶手。
背景技術:
現(xiàn)今,自動扶梯和自動人行道桁架僅僅旨在成為這樣的結構元件,其僅具有支撐位于自動扶梯或者自動人行道內(nèi)部的機構的目的。
現(xiàn)有的自動扶梯和自動人行道模塊化桁架主要包括上模塊、中間模塊和下模塊,這些模塊組裝在一起形成完整的桁架。圖1顯示具有那三個模塊的現(xiàn)有的自動扶梯/自動人行道模塊化桁架的完整視圖。這些模塊由多個焊接的鋼管或者熱軋成型件組成,它們由于在制造過程中由焊接形成的較差的公差和熱應力而形成變形的且不對齊的桁架。因為由于這些變形以及部件的數(shù)目較多而使得元件與模塊之間的連接困難且需要高技能的操作者,因而焊接結構中的這些變形使得引導支撐件的后續(xù)的組裝階段以及引導系統(tǒng)的組裝耗時且工藝昂貴。也就是說,由于焊接過程中的鋼材變形,組裝每個桁架的最終任務是整個結構的變直過程,從而使得整體尺寸保持在公差之內(nèi)。這是一項非常陳舊的基本上依賴于操作者的技藝的工作。
此外,由于焊接工藝不能確保精確的桁架尺寸,因此不可能在兩個理論上相同的結構中實現(xiàn)相同的整體尺寸。這意味著不可能準確地知曉組裝每個自動扶梯或者自動人行道所耗費的時間。
另一個問題在于,在焊接工藝的過程中產(chǎn)生許多火星、煙和噪聲,在工作場所形成較差的環(huán)境。而且,要考慮到,在焊接工藝中消耗的能源較高。
圖2a、圖2b、圖2c和圖2d顯示出現(xiàn)有技術中具有其所有缺點的桁架的組裝工藝的不同視圖。首先,焊接結構由于劣質(zhì)的原材料和傳統(tǒng)的制造工藝而具有超出公差的尺寸。而且,用于支撐并定位自動扶梯/自動人行道的引導系統(tǒng)的引導支撐件的組裝需要調(diào)整,因而花費數(shù)個小時。此外,由于自動扶梯/自動人行道的運載質(zhì)量較高地依賴于該引導系統(tǒng),因而該引導系統(tǒng)的組裝由于需要較高的精確度而另外花費大量的時間。此外,需要組裝用于扶手的鋁支撐件,由于需要調(diào)整因而花費數(shù)個小時,另外,扶手必須組裝在鋁支撐件上,該操作需要額外的時間。
文獻EP2117747公開了一種用于咬接(clinching)厚金屬片的方法和咬接工具的用途。該發(fā)明涉及一種用于產(chǎn)生承載的結構性的鋼材連接的方法。咬接連接由利用局部變形的母模和公模形成,并且將兩個金屬工作件連接。金屬工作件在母模的加工表面上置于彼此的頂部并對齊。之后應用公模并使其降到兩個金屬工作件之內(nèi),直至通過塑性變形而形成咬接連接。模具以相對于其旋轉軸線旋轉對稱的方式構造并具有圓錐形的過渡區(qū)域,該過渡區(qū)域在模具的下降方向上以一角度逐漸變細。
文獻WO2011048437公開了一種用于乘客輸送機(passenger conveyor)的桁架構造。該發(fā)明涉及一種用于乘客輸送機的桁架構造,其包括至少一個自支撐元件。自支撐元件(其為軋輥成型的元件)在乘客輸送機的輸送方向上延伸,并且具有用于引導踏板鏈輥和/或踏板輥的至少一個軌道部。
文獻US2009/0050443公開了一種用于運送乘客的移動走道、移動斜道(moving ramp)或者自動扶梯,其包括安裝在框架上的輸送機,該框架支撐在固定結構上??蚣馨ㄒ恍┍舜讼嗤某尚徒饘袤w,這些成型金屬體一個接一個地端對端地結合在一起,并具有在實心材料的成型金屬體內(nèi)整體形成的聯(lián)接元件、支撐元件和/或引導元件。
文獻US2013/0228414公開一種自動扶梯或自動人行道,其包括支撐結構和下部板(soffit plate)。下部板的第一側部邊緣區(qū)域與支撐結構固定地連接。此外,下部板通過預定的偏置力而在第一側部邊緣區(qū)域與第二側部邊緣區(qū)域(第二側部邊緣區(qū)域與第一側部邊緣區(qū)域相對)之間偏置。為了維持偏置,第二側部邊緣區(qū)域與支撐結構固定地連接,其中,通過保持偏置力,支撐結構的剛度增加,并且在自動扶梯或者自動人行道的運行過程中,噪聲的輸出減少。
文獻EP2527283公開了支撐件、放置在支撐件上的模塊,以及用于移動人/貨物的運送系統(tǒng),該運送系統(tǒng)通過模塊而得以現(xiàn)代化,還公開了一種使用于移動人/貨物的運送系統(tǒng)現(xiàn)代化的方法。支撐件具有:將支撐件固定至運送系統(tǒng)的支撐結構的附件,支撐并水平放置模塊的水平墊板,支撐并側向放置模塊的側墊板,支撐并縱向放置模塊的縱向墊板。模塊具有定位和校驗裝置從而以保持在公差之內(nèi)的方式將模塊放置在運送系統(tǒng)的系統(tǒng)線路上。運送系統(tǒng)具有:支撐件及在入口/出口完工地板/在中間部段的入口/出口/中間模塊。
文獻US6685002顯示利用模塊化部件使自動扶梯現(xiàn)代化的方法?,F(xiàn)有自動扶梯的機械部件和電力部件被移除,僅剩下結構桁架框和橫向構件,還有與建筑物接合的外部部件,例如外部板。單個模塊放置在自動扶梯的頂部且另一個模塊放置在底部。多個傾斜的模塊放置在自動扶梯的中間傾斜部分的每個橫向構件處。通過利用這些模塊,自動扶梯的組裝得以簡化。進一步地,可以安裝利用最新技術的全新的自動扶梯系統(tǒng),而不僅僅是在舊系統(tǒng)中安裝新部件。
文獻US2002/0175039公開了一種用于自動扶梯的支撐結構,其包括底部平臺(bottom landing)、頂部平臺(top landing)以及與底部平臺和頂部平臺互相連接的抬升部。改進的桁架設計被用于形成抬升部、頂部平臺和底部平臺,該桁架設計包括模壓(stamped)或者彎折的鋼模塊。該模塊具有封閉的側邊,這增加桁架的長度和剛度同時還提供用于自動扶梯內(nèi)部部件的封裝件。模塊或者形成為單個件或者由焊接或者固定在一起的多個件形成。然后模塊固定至彼此以形成抬升部、頂部平臺和底部平臺。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明具有相對于現(xiàn)有的用于自動扶梯和自動人行道的模塊化桁架的優(yōu)勢,提供具有兩個引導支撐件和成整體的扶手支撐件的模塊化且精準的桁架,這減少部件的數(shù)量并節(jié)省自動扶梯或者自動人行道組裝線中所用時間。
這通過如在本申請中所公開的自動扶梯/自動人行道的模塊化桁架而實現(xiàn)。
該桁架包括三個獨立的模塊,所述模塊以復合結構的形式連接在一起。這些模塊是上模塊、中間模塊和下模塊。
每個模塊包括第一側部、與第一側部相對的第二側部,以及放置在兩個側部之間的下部板。模塊化桁架的每個側部反過來具有下成型件和上成型件,根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選的實施方案,它們是冷軋成型件。
因此,利用具有良好的公差的定制冷軋鋼質(zhì)成型件替代現(xiàn)有技術的具有不良的完工公差和較差的尺寸幾何公差的鋼質(zhì)的熱軋成型件或管。
自動扶梯/自動人行道的模塊具有豎直梁,其放置在每個側部的下成型件與上成型件之間。所述豎直梁是用于支撐并定位自動扶梯/自動人行道的引導系統(tǒng)的豎直引導支撐件。這些豎直引導支撐件包括多個橫檔和/或突出部,以在桁架上在平行度和垂直度方面精準地定位自動扶梯/自動人行道的引導系統(tǒng),橫檔和/或突出部的特定的幾何形狀取決于由所述豎直引導支撐件支撐并定位的引導系統(tǒng)。因此,豎直引導支撐件現(xiàn)在是其結構的一部分,有助于桁架的整體剛度。此外,通過壓鍛、沖壓或者彎折鋼片制造的這些引導支撐件確保良好的公差和機械性能。
而且,模塊具有多個配置在每個側部的下成型件與上成型件之間的斜梁,根據(jù)本發(fā)明的特定實施方案,每個斜梁放置在每個側部的兩個接連的豎直引導支撐件之間。
通過這種構造,模塊的下成型件直接支撐自動扶梯/自動人行道的外覆蓋層,然而模塊的上成型件直接支撐自動扶梯/自動人行道的扶手和外鋪板成型件,由于這些下成型件和上成型件的橫截面具有高的慣性矩,因而其在撓曲和應力方面的性能會適合用于分別直接支撐自動扶梯/自動人行道的外覆蓋層和扶手,以及外鋪板成型件。優(yōu)選地,上成型件可以具有兩個不同的部分。首先,上成型件的下部分,其是以多個突出而直接連接至豎直梁和斜梁從而允許連接并增強桁架的剛度的開口部分。其次,上成型件的上部分較其下部分更寬,并且其包括多個特定的形狀以連接外側部的外鋪板成型件和內(nèi)側部的玻璃扶手。關于下成型件,其為一致的的且與上成型件的下部分極為相似,其是狹窄的且其在兩個側部上包括多個突出以允許連接并增強桁架的剛度。因此,用于外覆蓋層、扶手和外鋪板成型件的支撐件還在其結構上成整體。為了提供剛度并增強組件的結構性能,自動扶梯/自動人行道的模塊在兩個側部之間具有多個橫桿,每個橫桿放置在一對相對的豎直引導支撐件之間,優(yōu)選垂直于兩個側部。
根據(jù)本發(fā)明的特定實施方案,上模塊和下模塊通過至少一個連接用彎折板而連接至中間模塊,該連接用彎折板放置在所述上模塊和下模塊的端部處。
在本發(fā)明的另一個目的是如本申請中所公開的組裝自動扶梯/自動人行道的模塊化桁架的方法。
該方法的第一階段為組裝用于自動扶梯/自動人行道的三個模塊中的每一個的第一側部和與所述第一側部相對的第二側部。
之后,將下部板放置在每個模塊的兩個側部之間,最終將模塊組裝在一起。
根據(jù)本發(fā)明的目的,組裝模塊的每個側部包括如下步驟,冷軋下成型件和上成型件,冷連接豎直梁,或者在下成型件與上成型件之間冷連接豎直引導支撐件,這些豎直引導支撐件用于支撐并定位自動扶梯/自動人行道的引導系統(tǒng)。此外,組裝模塊的側部包括如下步驟,在下成型件與上成型件之間冷連接斜梁,根據(jù)本發(fā)明的特定實施方案,每個斜梁布置在兩個接連的豎直引導支撐件之間。
根據(jù)本發(fā)明的該方法目的,自動扶梯/自動人行道的外覆蓋層會通過冷連接方式而直接附接至下成型件,自動扶梯/自動人行道的扶手和外鋪板成型件也會通過冷連接方式而直接附接至上成型件。
因此,為了避免在該過程中產(chǎn)生熱載荷及在桁架中由此形成變形,不是用焊接進行不同部件之間的組裝,而是用冷連接技術。
利用本發(fā)明,桁架除了結構上的作用還起到額外的作用,由于其良好的尺寸公差,其現(xiàn)在能夠在上成型件上直接支撐并定位自動扶梯的右扶手和左扶手以及完整的引導系統(tǒng)。
因此,從現(xiàn)有的組裝方法除去調(diào)整現(xiàn)有組裝工作的引導支撐件和扶手支撐件,這節(jié)省中間部件和組裝時間。
此外,通過使用冷連接技術,其能夠獲得桁架的良好的整體尺寸,此外,不產(chǎn)生火星、煙或者噪聲。此外,能源消耗較低。因此,可以認為組裝方法是環(huán)境友好的。
為了提高剛度并增強組件的結構性能,該方法可以包括,在模塊的兩個側部之間冷連接多個橫桿,將每個橫桿放置于一對相對的豎直引導支撐件之間,優(yōu)選為垂直于兩個側部。
由于在焊接的時候產(chǎn)生大量的熱,因此現(xiàn)有的自動扶梯和自動人行道中最關鍵的一點是將上模塊和下模塊組裝至中間模塊。這些熱載荷導致不同模塊之間的變形,這使得不可能實現(xiàn)自動扶梯或者自動人行道的所要求的角度。
因此,根據(jù)本發(fā)明的特定實施方案,通過將連接用彎折板冷連接至模塊的端部而實現(xiàn)將上模塊和下模塊組裝至中間模塊。優(yōu)選地,在這種情況下冷連接為咬接。這些連接用彎折板特別符合自動扶梯的要求。此外,由于上模塊與中間模塊之間的連接是自動扶梯/自動人行道中對載荷最具要求的區(qū)域,因而本發(fā)明的方法目標由于用冷連接技術代替焊接而增強該區(qū)域并提高過渡點的強度。再者,由于這種連接通過冷連接技術實現(xiàn),而不是用焊接實現(xiàn),因而可以實現(xiàn)大幅度減少能源消耗。
根據(jù)本發(fā)明的不同的特定實施方案,冷連接包括以下方法:可以是咬接、螺栓連接、鉚接、螺紋連接、使用粘接劑,以及任何這些方式的組合。
除了所有的這些,本方法相比于現(xiàn)有技術的一個主要的優(yōu)點是,通過全自動工藝,依靠高技能的焊工替代陳舊過時的制造工藝。大多數(shù)的冷連接技術替代不可能在兩個理論上相同的自動扶梯或者自動人行道桁架中實現(xiàn)相同的最終結果的當前的工藝,從而可以容易地實現(xiàn)自動化,確保高程度的重復性。
此外,這是環(huán)境友好的且可持續(xù)的制造方法,其減少部件數(shù)量并減少組裝階段數(shù)量,從而獲得價格更劃算的用于自動扶梯/自動人行道的桁架。
附圖說明
下面,為了幫助理解本發(fā)明,將會參照以下一系列附圖以示例性方式而非限制性方式形成本發(fā)明的實施方案。
圖1顯示自動扶梯/自動人行道的模塊化桁架的整體的示意圖,該模塊化桁架包括上模塊、中間模塊和下模塊。
圖2a、圖2b、圖2c和圖2d顯示現(xiàn)有技術中已知桁架的組裝工藝的詳細視圖。
圖3顯示本發(fā)明目的的用于自動扶梯/自動人行道的模塊化桁架的中間模塊。
圖4a顯示使不同結構直接連接至本發(fā)明的桁架的上成型件的示意圖。
圖4b顯示使不同結構直接連接至本發(fā)明的桁架的下成型件的示意圖。
圖5顯示根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方案的上模塊,該上模塊包括連接用彎折板。
圖6顯示通過螺栓連接而組裝本發(fā)明的不同元件。
這些附圖引用下列元件:
1.自動扶梯/自動人行道的上模塊
2.自動扶梯/自動人行道的中間模塊
3.自動扶梯/自動人行道的下模塊
4.模塊的第一側部
5.模塊的第二側部
6.模塊的下成型件
7.模塊的上成型件
8.模塊的下部板
9.模塊的豎直引導支撐件
10.模塊的斜梁
11.模塊的橫桿
12.自動扶梯/自動人行道的扶手
13.自動扶梯/自動人行道的外鋪板成型件
14.連接用彎折板
15.外覆蓋層。
具體實施方式
本發(fā)明的一個目的是自動扶梯/自動人行道的模塊化的桁架。
如附圖中所示,模塊化桁架具有上模塊1、中間模塊2和下模塊3。
如在圖3中可見,每個模塊1、2、3具有第一側部4、與第一側部4相對的第二側部5、以及放置在兩個側部4、5之間的下部板8。此外,模塊1、2、3的每個側部4、5反過來包括下成型件6和上成型件7,它們優(yōu)選為冷軋成型件6、7。
本發(fā)明的桁架的模塊1、2、3具有放置在每個側部4、5的下成型件6與上成型件7之間的多個豎直梁。這些豎直梁是構造成用于支撐并定位自動扶梯/自動人行道的引導系統(tǒng)的豎直引導支撐件9。而且,模塊1、2、3具有多個在每個側部4、5的下成型件6與上成型件7之間的斜梁10。根據(jù)本發(fā)明的特定實施方案,每個斜梁10放置在每個側部4、5的兩個接連的豎直引導支撐件9之間。
根據(jù)該發(fā)明,下成型件6是用于自動扶梯/自動人行道的外覆蓋層15的直接支撐件,上成型件7是用于自動扶梯/自動人行道的扶手12和外鋪板成型件13的直接支撐件。圖4b顯示自動扶梯/自動人行道的外覆蓋層15直接連接至下成型件6的示意圖,圖4a顯示扶手12和外鋪板成型件13直接連接至上成型件7。
每個模塊1、2、3在側部4、5之間具有多個橫桿11,每個橫桿11放置在一對相對的豎直引導支撐件9之間,這些橫桿11優(yōu)選垂直于兩個側部4、5。這些橫桿11提高組件的剛度,增強模塊化桁架的結構性能。
根據(jù)本發(fā)明的特定實施方案,上模塊1和下模塊3通過至少一個連接用彎折板14而連接至中間模塊2,該連接用彎折板14放置在所述上模塊1和下模塊2的端部。優(yōu)選地,桁架具有連接用彎折板14,其放置在上模塊1和下模塊3的每個側部4、5的端部處。這些連接用彎折板14具有與側部4、5相同的高度,并且布置在下成型件6與上成型件7之間。圖5顯示根據(jù)該優(yōu)選的實施方案的包括這些連接用彎折板14的上模塊。
本發(fā)明的另一個目的是組裝自動扶梯/自動人行道的模塊化桁架的方法,該模塊化桁架由上模塊1、中間模塊2和下模塊3形成。
該方法包括:組裝用于每個模塊1、2、3的第一側部4和與第一側部4相對的第二側部5,在每個模塊1、2、3的兩個側部4、5之間,特別是在相對的下成型件6之間附接下部板8。之后,將三個模塊1、2、3組裝在一起。
根據(jù)本發(fā)明的方法,組裝模塊的每個側部4、5包括,首先冷軋下成型件6和上成型件7,之后在下成型件6與上成型件7之間冷連接多個豎直引導支撐件9,所述豎直引導支撐件9旨在用于支撐并定位自動扶梯/自動人行道的引導系統(tǒng)。而且,該組裝包括,在下成型件6與上成型件7之間冷連接多個斜梁10,根據(jù)本發(fā)明的特定實施方案,每個斜梁10布置在兩個接連的豎直引導支撐件9之間。
該方法包括在模塊1、2、3的兩個側部4、5之間冷連接多個橫桿11。每個橫桿11放置在一對相對的豎向引導支撐件9之間,優(yōu)選地垂直于模塊1、2、3的兩個側部4、5。
根據(jù)本發(fā)明的方法的特定實施方案,上模塊1和下模塊3與中間模塊2的組裝通過將彎折板14冷連接至模塊的端部而實現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的不同的特定實施方案,使組件的不同元件冷連接包括的方法可以在咬接、螺栓連接、鉚接(riveting)、螺紋連接、使用粘接劑的方法和這些方法的組合中進行選擇。圖6特別顯示通過螺栓連接組裝本發(fā)明的不同元件。
前文已經(jīng)清楚地描述了本發(fā)明,在此應當注意,上述特定的實施方案可以接受細微的改動,只要它們不改變本發(fā)明的基本原理和本質(zhì)即可。