CN101759086A - 自动扶梯梯级链及梯级整体安装方法及工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动扶梯梯级链及梯级整体安装方法，将工装安装到合适的位置上，用卷扬机驱动牵引带拉动梯级链沿固定导轨、过渡导轨进入自动扶梯桁架内的去路导轨，并在此过程中将梯级链及梯级装配成整体，然后利用自动扶梯上部链轮转向使梯级链及梯级布满桁架内的回路导轨，最后拆卸相应的部件。本发明还公开了一种用于所述方法的工装设备，包括工装基座、链条箱、阻车器、固定导轨、控制开关、梯级定位器、第一过渡导轨和具有PLC的电气控制箱等。本发明在实施时安全可靠，省时省力，降低了操作危险性和劳动强度，节约了人力成本和操作时间，提高了工作效率。

Description

自动扶梯梯级链及梯级整体安装方法及工装

技术领域

本发明涉及一种在工厂内安装自动扶梯梯级链及梯级的方法。本发明还涉及一种用于该方法的工艺装备。

背景技术

当前自动扶梯梯级链及梯级的安装，只要梯级链上已预先装配了梯级轴，均需使用行车吊运梯级链将其平铺在自动扶梯桁架内去路导轨上，待梯级链连接成完整的环状后才能从自动扶梯中下部或尾部装入梯级。此时若自动扶梯立在装配架上，施工人员需要弯腰将梯级定位并紧固；若自动扶梯平卧在地上，施工人员需要站立在倾斜的尾部底板上或蹲在同样倾斜的中部桁架角钢上将梯级定位并紧固。无论以上哪种安装方法，均会增加施工人员的体力消耗，在短时间内产生疲劳感，而且存在潜在的人身伤害危险。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种自动扶梯梯级链及梯级整体安装方法，不仅能够有效缩短安装的时间，提高工作效率，降低施工人员的体力消耗，而且能够保证质量和安全。

为解决上述技术问题，本发明的自动扶梯梯级链及梯级整体安装方法的技术方案是：

步骤一、将预装配的梯级链及梯级轴整齐排放于链条箱内；

步骤二、将工装基座与自动扶梯的桁架尾部对齐，临时拆下自动扶梯导轨尾部转向板，根据桁架尾部高度调节第一过渡导轨，及第二过渡导轨的角度，使第一过渡导轨的一端与工装基座上的固定导轨连接，另一端和第二过渡导轨相连接后与桁架内去路导轨对齐联接，平缓过渡；

步骤三、将卷扬机的牵引带滚筒与卷扬机变速箱脱离，将牵引带从牵引带滚筒内拉出；牵引带从自动扶梯尾部下侧进入自动扶梯的桁架，经架设在自动扶梯尾部桁架上的尾部转向轮，及合抱在自动扶梯上部链轮主轴上的头部转向轮，从自动扶梯尾部上侧伸出桁架，包络在第一过渡导轨及固定导轨的外侧，并延伸至链条箱的上方，然后联接卷扬机的滚筒与变速箱；

步骤四、将链条箱推入工装基座下方，并将其定位在工装基座右侧下方的容置空间内，将梯级轴与牵引带联接；

步骤五、控制卷扬机由牵引带拉动梯级轴沿固定导轨运行至离地面高度950mm处，梯级定位器被梯级轴触发后将信号传给PLC，切断卷扬机电源，刹车抱闸；将一只梯级放在固定导轨上，使梯级卡紧梯级轴，拧紧梯级自带的紧固螺栓即可；

步骤六、继续控制卷扬机在牵引带带动下拖动梯级轴向前运行，直至下一根梯级轴再次触发梯级定位器后停在安装位置，安装梯级。

本发明的用于所述方法的工装设备，包括：

一工装基座，用管材焊接成的一立体的矩形框架，右侧中下部设有一容置空间；

一链条箱，用管材焊接成的一矩形箱体，其箱体的底部平面上设有梯级轴搁架；链条箱以不可移动的方式被定位在工装基座的容置空间内；

两组固定导轨，左右对称设置在工装基座的左侧端的两内侧；每一组固定导轨由高低错开的两根导轨组成，其中，一根圆弧导轨是梯级链滚轮的导轨，另一根直导轨是梯级滚轮的导轨，圆弧导轨高于直导轨上下平行设置；

一梯级定位器，安装在工装基座的左前侧且位于任意一组固定导轨中直导轨的前端下方，当梯级定位器的触头被梯级轴触动时会发送一个触点信号传送给PLC，PLC控制梯级轴立即停止运动；

用于调节链条高度的第一过渡导轨；

用于调节链条角度的第二过渡导轨；

第一过渡导轨的一端与固定导轨相接触，另一端与第二过渡导轨连接，第二过渡导轨与自动扶梯尾部桁架内去路导轨连接；

一尾部转向轮，安装在自动扶梯尾部桁架上；

一头部转向轮，安装在自动扶梯的上部链轮主轴上；

一卷扬机设置在工装基座与自动扶梯的桁架之间。

采用本发明的工艺方法，能够大大节约人力成本和操作时间，提高工作效率。另外，由于工作中除了吊运桁架外没有用到行车，可有效节约行车资源，避免与车间内其他使用行车的工作冲突。对于操作者而言，整个安装过程中攀爬及登高作业极少，也不存在倾斜站立及弯腰工作的姿态，危险性及劳动强度都大大降低。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明的方法及采用的工装示意图；

图2是链条箱的示意图；

图3是阻车器示意图；其中：图3(b)是图3(a)的俯视图。

图4是固定导轨的示意图；

图5是第一过渡导轨的示意图；

图6是第二过渡导轨的示意图；

图7是尾部转向轮的示意图；

图8是头部转向轮的示意图；

图9是工装基座的示意图。

具体实施方式

参见图1至9所示，在本发明的方法中使用的工艺装备包括：

一工装基座12(结合图9所示)，用于安装链条箱1、阻车器2、固定导轨3、控制开关4、梯级定位器5、第一过渡导轨6和具有PLC的电气控制箱36。所述工装基座12用方管焊接成立体的矩形框架结构，其左侧内端用方管焊接成阶梯形，右侧中下部预留一容置空间37，电气部分均有效接地。

链条箱1(结合图2所示)，是以方管焊接成的一矩形箱体，其箱体的底部平面上设有梯级轴搁架13，用于整齐地排放预装配的梯级链14及梯级轴15。链条箱1的底部安装有滚轮，该滚轮为万向双刹轮，使链条箱1可以方便地移动、锁定。链条箱1以不可移动的方式被定位设置在工装基座12的容置空间37内。在本发明的一实施例中采用阻车器2限制链条箱1的移动，对其进行定位。

阻车器2(结合图3所示)，包括两个圆管16，每根圆管16的两端各设有一个定位板17，该定位板17上具有一与其垂直的挡板38。定位板17在圆管16上可以移动调节并能锁紧定位。定位板17的外侧设有将阻车器2固定在工装基座12的容置空间37侧端的方管上的锁紧装置39。按链条箱1的宽度和工作位置调节好定位板17间距后，使定位板17限制住链条箱1的左右移动，定位板17的挡板38挡住链条箱1的前进方向，然后锁紧定位板17，并刹住链条箱1底部的滚轮，就可以精确定位链条箱1，在以后的使用中不需再调整，使用完毕后松开链条箱1的滚轮刹车即可使链条箱1轻松退出。

固定导轨3(参见图4)，共有两组，左右对称设置在工装基座12的左侧的两内侧。两组固定导轨3采用角钢制作，结构完全相同(图示是一组的固定导轨)。

每一组固定导轨3由高低错开的两根导轨组成。其中一根为圆弧导轨18，它具有一直线段19，沿直线段19左侧端向下延伸倾斜形成的倾斜段20，直线段19与倾斜段20的夹角为钝角，沿倾斜段20向下延伸形成的圆弧段21，沿圆弧段21向上延伸形成的第二倾斜段22，斜线段20与第二倾斜段22上下平行，沿第二倾斜段22向上延伸形成的第二直线段23，直线段19与第二直线段23上下平行。

另一根为直导轨24，它具有一第三直线段25，沿第三直线段25左侧端向下延伸倾斜形成的第三倾斜段26，第三直线段25与第三倾斜段26的夹角为钝角。

圆弧导轨18高于直导轨24上下平行设置。圆弧导轨18是梯级链滚轮的导轨，直导轨24是梯级滚轮的导轨。固定导轨3的作用是将梯级链14从链条箱1内引出并送至第一过渡导轨6和第二过渡导轨7，梯级与梯级轴15的装配在固定导轨3离地面高度约950mm处完成。

控制开关4，设置在工装基座12上，用于控制卷扬机11的运转状态，包括控制卷扬机11转动、停止、点动和急停。

梯级定位器5，是一种安全限位开关(例如可以采用欧姆龙公司的D4NA安全限位开关，触点为速动型)，安装在工装基座12的左前侧(参见图1、9所示)且位于任意一组固定导轨3中直导轨24的第三倾斜段26前端下方(经过大量试验表明，定位器装在此处可使梯级安装高度与一名中等身高男子站姿工作高度相当)。当梯级定位器5的触头被梯级轴15触动时会立刻发送一个触点信号传送给PLC，PLC控制卷扬机11的电机立即断电并刹车，使梯级轴15随即停止运动。从而保证梯级与梯级轴15处于稳定的相对位置，调节梯级定位器5触头的长度和初始角度可使施工人员的工作姿态处于最佳。

第一过渡导轨6(参见图5)，具有一直部27，沿直部27向左侧下方延伸的斜部28，沿直部27向右侧下方延伸的第二斜部29。直部27与斜部28和第二斜部29之间的夹角均为钝角，便于梯级滚轮平滑地通过(图5中直部27，斜部28，第二斜部29上方的边形成的通道是供梯级链滚轮通过的，第一过渡导轨6与第二过渡导轨7实际是将固定导轨3中的上下两层轨道合并在一个钣金部件上，以简化结构)。斜部28的端侧上设有安装孔30，通过安装孔30将第一过渡导轨6安装在工装基座12上，且使斜部28与固定导轨3中圆弧导轨18的直线段19和倾斜段20的拐点处，以及直导轨24的第三直线段25与第三倾斜段26的拐点处相接触(或靠近)。

第一过渡导轨6调节好初始位置后不需要移动，所以使用强度高的钢板制作。第二斜部29的右端上还设有用于与第二过渡导轨7连接的圆弧槽38。圆弧槽38起到调节第一过渡导轨6和第二过渡导轨7之间的角度的作用。

第二过渡导轨7(参见图6)，为一长条形的板状结构。由于其每次使用都需要安装、拆卸，所以使用重量轻的铝板制作。第二过渡导轨7一端通过螺栓(螺栓穿过圆弧槽38)和铰链与第一过渡导轨6连接；另一端与自动扶梯尾部桁架内去路导轨连接。

尾部转向轮8(参见图7)是一个安装在金属支架31上带凹槽32的尼龙滚轮，金属支架31可以用支头螺栓33紧固在自动扶梯尾部桁架的型材39上。凹槽32的宽度比牵引带9略宽，可以有效控制牵引带9转向但不偏移位置，也可减少牵引带9转向时的阻力。

牵引带9，用于牵引装配好的梯级链14与梯级进入自动扶梯桁架，以尼龙材料编织制作，光滑、柔软、耐磨。

头部转向轮10(参见图8)，由两个半圆形的法兰盘34组成，两个法兰盘34合抱在自动扶梯的上部链轮主轴上，用螺栓将两个法兰盘34与上部链轮主轴固定连接在一起。每个法兰盘34的外缘设有凹部35，该凹部35内设有多个具有凹槽36的尼龙滚轮37(图8所示的实施例中每个法兰盘34上设有9个滚轮)，用于控制牵引带9的位置并减少牵引带9转向时的阻力。由于这些尼龙滚轮37的存在，头部转向轮10与上部链轮主轴的连接不论紧或松都不会增大牵引带9的运行阻力。

卷扬机11设置在工装基座12与自动扶梯的桁架之间，用于提供牵引动力；可以采用带变频控制、过载保护和刹车等功能的卷扬机11(一般的卷扬机无刹车功能，考虑到本发明中需要精确定位梯级与梯级轴的相对位置，避免惯性对定位精度的影响，故特别在卷扬机11的电机输出端增加常闭的电磁制动器，以起到刹车作用)。卷扬机11的过载力矩换算成的拉力应远小于牵引带9的破断力以确保安全，当无负载时卷扬机11上的牵引带滚筒可与变速箱脱离以方便牵引带9快速拉出。

本发明的在工厂内安装自动扶梯梯级链及梯级的工艺方法具体实施步骤如下：

步骤一、将预装配的由梯级链14及梯级轴15组成的链条整齐排放于链条箱1内，需保证全部链条互不缠绕、取出顺利。

步骤二、将工装基座12与自动扶梯的桁架尾部对齐，临时拆下自动扶梯导轨尾部转向板，根据桁架尾部高度调节第一过渡导轨6，及第二过渡导轨7的角度，使第一过渡导轨6和第二过渡导轨7与桁架内去路导轨对齐联接，平缓过渡。第一过渡导轨6主要用于调节链条的高度，其强度高、变形小；第二过渡导轨7主要用来调节链条的角度，其重量轻，易调整。通过这种两段式过渡导轨，能够适应多种角度、提升高度、水平段长度的自动扶梯。

步骤三、临时将卷扬机11的牵引带滚筒与卷扬机变速箱脱离，将牵引带9从牵引带滚筒内拉出(平时牵引带9收纳在滚筒内)，从自动扶梯尾部下侧进入自动扶梯的桁架，经架设在自动扶梯尾部桁架型材上的尾部转向轮8、合抱在自动扶梯上部链轮主轴上的头部转向轮10后从自动扶梯尾部上侧伸出桁架，包络在第一过渡导轨6及固定导轨3的外侧，并延伸至链条箱1的上方，然后联接卷扬机11的滚筒与变速箱。

步骤四、将链条箱1推入工装基座12下方，嵌入阻车器2上预先调节好的定位板内侧，确保位置正确，将梯级轴15与牵引带9联接。

步骤五、通过控制开关4控制卷扬机11拉动梯级轴15沿固定导轨3运行至离地面高度约950mm处，梯级定位器5被梯级轴15触发后将信号传给PLC，切断卷扬机11电源，刹车抱闸。施工人员搬运一只梯级放在固定导轨3上，由于此前梯级定位器5已按梯级与梯级轴的相对位置调节好触头长度和初始角度，使得此时梯级的安装轴套恰好对准梯级轴15，施工人员只需顺势放下梯级，使梯级的安装轴套卡紧梯级轴，拧紧梯级自带的紧固螺栓即可。

步骤六、按动控制开关4上的“前进”按钮，牵引带9在卷扬机11的带动下拖动梯级轴向前运行，直至下一根梯级轴15再次触发梯级定位器5后停在正确的安装位置。继续实施前面所述的操作，依次安装梯级。梯级定位器5灵敏度很高，可以保证每根梯级轴停在相同的位置。梯级定位器5触头高度的调节也很方便，能够很容易找到第一根梯级轴的停止点。为了便于出厂检验，自动扶梯会有几只梯级暂缓安装，梯级链14接头时也是附近没有梯级时比较方便，因此一般最前面和最后面的3根梯级轴都不装梯级，让梯级轴直接通过即可。若运行中出现少数梯级轴15定位不准的情况时，可使用控制开关4上的“点动”按钮进行微调。

步骤七、安装了梯级的梯级轴15继续前进，依次通过第一过渡导轨6和第二过渡导轨7进入自动扶梯去路导轨，经自动扶梯上部链轮转向后进入回路导轨。由于头部转向轮10是装在自动扶梯上部链轮的主轴上的，使得此处只能通过未装梯级的空梯级轴，所以安装了梯级的梯级轴15转入回路导轨后要马上拆卸头部转向轮10。

步骤八、梯级铺满回路导轨后，将去路导轨侧的梯级链末端第三根梯级轴用绳索临时固定在附近的桁架上，在下部链轮附近将梯级链头尾端联接起来。然后松开临时固定的绳索、安装上步骤二中拆下的尾部转向板，拆除尾部转向轮8，将牵引带9收回卷扬机11的滚筒内，将工装基座12向左移动将第二过渡导轨7从自动扶梯桁架内去路导轨退出，安装结束。

以上结合具体实施例对本发明进行了详细的说明，这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可作出许多变形和改进，这些也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动扶梯梯级链及梯级整体安装方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一、将预装配的梯级链及梯级轴整齐排放于链条箱内；

步骤二、将工装基座与自动扶梯的桁架尾部对齐，临时拆下自动扶梯导轨尾部转向板，根据桁架尾部高度调节第一过渡导轨，及第二过渡导轨的角度，使第一过渡导轨的一端与工装基座上的固定导轨连接，另一端和第二过渡导轨相连接后与桁架内去路导轨对齐联接，平缓过渡；

步骤三、将卷扬机的牵引带滚筒与卷扬机变速箱脱离，将牵引带从牵引带滚筒内拉出；牵引带从自动扶梯尾部下侧进入自动扶梯的桁架，经架设在自动扶梯尾部桁架上的尾部转向轮，及合抱在自动扶梯上部链轮主轴上的头部转向轮，从自动扶梯尾部上侧伸出桁架，包络在第一过渡导轨及固定导轨的外侧，并延伸至链条箱的上方，然后联接卷扬机的滚筒与变速箱；

步骤四、将链条箱推入工装基座下方，并将其定位在工装基座右侧下方的容置空间内，将梯级轴与牵引带联接；

步骤五、控制卷扬机由牵引带拉动梯级轴沿固定导轨运行至离地面高度950mm处，梯级定位器被梯级轴触发后将信号传给PLC，切断卷扬机电源，刹车抱闸；将一只梯级放在固定导轨上，使梯级卡紧梯级轴，拧紧梯级自带的紧固螺栓即可；

步骤六、继续控制卷扬机在牵引带带动下拖动梯级轴向前运行，直至下一根梯级轴再次触发梯级定位器后停在安装位置，安装梯级。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括如下步骤：

步骤七、安装了梯级的梯级轴继续前进，依次通过第一过渡导轨和第二过渡导轨进入自动扶梯去路导轨，经自动扶梯上部链轮转向后进入回路导轨；当安装了梯级的梯级轴转入回路导轨后要立刻拆卸头部转向轮；

步骤八、梯级铺满回路导轨后，将去路导轨侧的梯级链末端第三根梯级轴用绳索临时固定在附近的桁架上，在下部链轮附近将梯级链头尾端联接起来；然后松开临时固定的绳索、安装步骤二中拆下的尾部转向板，拆除尾部转向轮，将牵引带收回卷扬机的滚筒内，将工装基座向左移动将第二过渡导轨从自动扶梯桁架内去路导轨退出，安装结束。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在梯级安装过程中，梯级链上最前面和最后面的3根梯级轴不装梯级。

4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，第一过渡导轨用于调节链条的高度；第二过渡导轨用来调节链条的角度。

5.一种用于权利要求1至4任一所述方法的工装设备，其特征在于，包括：

一工装基座，用管材焊接成的一立体的矩形框架，右侧中下部设有一容置空间；

一链条箱，用管材焊接成的一矩形箱体，其箱体的底部平面上设有梯级轴搁架；链条箱以不可移动的方式被定位在工装基座的容置空间内；

两组固定导轨，左右对称设置在工装基座的左侧端的两内侧；每一组固定导轨由高低错开的两根导轨组成，其中，一根圆弧导轨是梯级链滚轮的导轨，另一根直导轨是梯级滚轮的导轨，圆弧导轨高于直导轨上下平行设置；

一梯级定位器，安装在工装基座的左前侧且位于任意一组固定导轨中直导轨的前端下方，当梯级定位器的触头被梯级轴触动时会发送一个触点信号传送给PLC，PLC控制梯级轴立即停止运动；

用于调节链条高度的第一过渡导轨；

用于调节链条角度的第二过渡导轨；

第一过渡导轨的一端与固定导轨相接触，另一端与第二过渡导轨连接，第二过渡导轨与自动扶梯尾部桁架内去路导轨连接；

一尾部转向轮，安装在自动扶梯尾部桁架上；

一头部转向轮，安装在自动扶梯的上部链轮主轴上；

一卷扬机设置在工装基座与自动扶梯的桁架之间。

6.如权利要求5所述的工装设备，其特征在于：

所述圆弧导轨具有一直线段，沿直线段左侧端向下延伸倾斜形成的倾斜段，直线段与倾斜段的夹角为钝角，沿倾斜段向下延伸形成的圆弧段，沿圆弧段向上延伸形成的第二倾斜段，斜线段与第二倾斜段上下平行，沿第二倾斜段向上延伸形成的第二直线段，直线段与第二直线段上下平行；

所述直导轨具有一第三直线段，沿第三直线段左侧端向下延伸倾斜形成的第三倾斜段，第三直线段与第三倾斜段的夹角为钝角。

7.如权利要求5所述的工装设备，其特征在于：

所述第一过渡导具有一直部，沿直部向左侧下方延伸的斜部，沿直部向右侧下方延伸的第二斜部，直部与斜部和第二斜部之间的夹角均为钝角，且直部与斜部之间的夹角大于直部与第二斜部之间的夹角；第一过渡导轨安装在工装基座上，且使斜部与固定导轨中圆弧导轨的直线段和倾斜段的拐点处，以及直导轨的第三直线段与第三倾斜段的拐点处相接触；

所述第二过渡导轨为一长条形的板状结构。

8.如权利要求5所述的工装设备，其特征在于：所述尾部转向轮安装在一支架上，通过支架安装在自动扶梯尾部桁架上，该尾部转向轮为具有凹槽的尼龙滚轮。

9.如权利要求5所述的工装设备，其特征在于：所述头部转向轮由两个半圆形的法兰盘组成，两个法兰盘合抱在自动扶梯的上部链轮主轴上，用螺栓将两个法兰盘与上部链轮主轴固定连接在一起；每个法兰盘的外缘设有凹部，该凹部内设有多个具有凹槽的尼龙滚轮。

10.如权利要求5所述的工装设备，其特征在于：所述链条箱的底部安装有滚轮，该滚轮为万向双刹轮。

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