CN101784471B - 用于在移动步道或自动扶梯上敷设防滑层的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有由多个阶梯(4)组成的阶梯带的自动扶梯或具有由平板(4)组成的平板带的移动步道，其中，阶梯(4)或平板(4)由金属，即黄铜、铜、不锈钢、钢、镁、铝制成并且具有防滑层。防滑层包括碳化硬质材料，其嵌入金属基体中。

Description

用于在移动步道或自动扶梯上敷设防滑层的方法
技术领域
本发明涉及一种用于在移动步道或自动扶梯的阶梯或平板上敷设防滑层的方法，所述自动扶梯或移动步道具有由阶梯组成的阶梯带或由平板组成的平板带，所述阶梯或平板用于输送人和/或物品。 
背景技术
在本发明的意义上的移动装置(也可以称作输送装置)为移动步道或自动扶梯，具有大量的与循环输送带相连的踏步单元或者说阶梯或自动扶梯平板。移动装置的使用者站在踏步单元或者说阶梯的踏步面上，或走上自动扶梯平板或自动扶梯阶梯在与移动装置相同的运动方向上行驶或前进。 
由于铝或金属重量很小，通常使用铝制阶梯或金属阶梯或铝制平板或金属平板。这些阶梯或平板大多以普遍公知的类型和方式具有筋条。尽管具有筋条，阶梯或平板还是易滑的。如果输送装置设置在室外区域或靠近室外门的区域中，则阶梯或平板可能会潮湿或积尘。在不同的情况下或在秋天也可能会在输送装置上落下树叶或泥泞或风沙或浮土或碎石或灰尘。事实证明，特别是在这些情况下阶梯或平板特别地易滑和危险。 
根据使用者的鞋子不同会出现特别的问题。比如具有真皮鞋底的鞋子或胶鞋特别容易滑倒。 
因此有时使用防滑层。从DE10085003T1或EP1169256B1中公开了一种防滑板条，其被使用在自动扶梯的阶梯上。JP-A-2003095568公开了一种具有平板条带的移动步道，其中，平板由金属制成并且具有防滑层。 
已经作了敷设氟塑料的试验。但通过该措施无法持久地确保安全性。此外，事实证明氟塑料在加工上成本太高而且太耗费。事实证明，利用氟塑料涂层的阶梯或平板太昂贵。另外，由于氟塑料会很快被磨损并且容易被揭起，所以还存在缺乏持久性的问题。为了重新敷设被揭起的氟塑料，必须进行整个自动扶梯的拆卸工作以及拆除有待修理的阶梯。由此提高了 维修费用并且重要的是，在维修期间无法使用自动扶梯或移动步道。 
至今为止使用的涂层的主要缺点在于，涂层的效果相对较快地减弱。这在实际中导致了如前面提到的必须将阶梯或平板拆卸并且重新涂层。然而，由此带来的耗费即工作时间的消耗太高。为了提高涂层的持久性，必须敷设明显更厚的涂层。但是更厚的涂层又带来了其它的问题。比如无法清洁相应的阶梯。 
发明内容
在此，本发明要来解决这个问题。如在权利要求1中指出的，本发明的目的在于提供一种特殊类型的涂层，其相对于迄今为止使用的涂层明显更薄。即根据本发明力求实现原本无法实现的目的，这是由于本领域技术人员一般使用较厚的涂层来提高使用效果和牢固性或者说持久性。 
使用一种涂层技术，该技术用于在涂层和铝制阶梯或金属阶梯或铝制平板或金属平板之间建立非常薄的且粘附牢固的连接并且在原则上从此类US5368947中公开。通过权利要求1所述的特征，喷涂的颗粒与基材特别紧密地接合，从而大大减少了磨损或脱落。实现金属件或铝件或钢件或不锈钢件或铜件或黄铜件、镁件的特别紧密和可靠地涂层的涂层材料是本发明的优选的改进方案。 
通过本发明实现的优点主要在于，通过涂层的敷设不会影响阶梯或平板的表面结构。此外，本发明的另一个主要的优点在于，通过涂层不会影响整个输送装置的功能和安全、安静、干净、平稳的运行。重要的还有，该涂层具有非常长的持久性或防脱离特性(Abtrittsfestigkeit)或耐用性或耐磨性。 
根据本发明的输送装置的优选的改进方案通过从属权利要求定义。 
附图说明
下面借助于实施例并参照附图详细描述本发明。其中： 
图1是根据本发明制造的自动扶梯的侧视图； 
图2是根据本发明制造的移动步道的侧视图； 
图3是根据本发明制造的输送装置的平板或阶梯的俯视图； 
图4是根据本发明制造的输送装置的具有防滑层的平板的正视图； 
图5是根据本发明制造的输送装置的末端部分或顶端的俯视图； 
图6是根据本发明制造的输送装置的底板和梳板的侧视图。 
具体实施方式
图1展示了自动扶梯1，其连接第一楼层E1和第二楼层E2。自动扶梯1具有由阶梯4组成的阶梯带。在如图2所示的移动步道1的情况下，其具有由平板4组成的平板带。扶手3设置在栏杆2上，栏杆的下端部借助于栏杆基座保持。 
图3展示了平板或阶梯的示意图，在平板或阶梯上在两至六个条带之间敷设或喷涂由碳化物制成的防滑层4.1。 
图4展示了具有由硬金属涂层制成的防滑层4.1的平板4，在硬金属涂层中，在金属基体中嵌入碳化硬质材料(碳化钨、碳化铬、碳化钛、碳化镍或碳化硅)。碳化涂层被敷设在移动步道平板4的踏步区域的整个长度上。优选喷涂两个碳化纵向条带。 
图5展示了移动步道1或自动扶梯1的末端部分E1、E2或顶端部分，其具有敷设在平板4或阶梯4上的防滑层。此外，在梳板7、8以及在底板9上具有防滑层4.1。此外，在梳齿上还具有条状的防滑层4.1。该实施方式实现了最佳的防止滑走或滑出的保护。每个底板9或梳板7、8上在两至六个条带上喷注或喷涂碳化涂层。 
图6展示了具有由碳化物制成的防滑层4.1的梳板7、8以及底板9的示意图。由碳化硬质材料制成的硬金属涂层4.1包围金属件或铝件并且嵌入现有的金属基体中。构件或金属件的表面微颗粒地以及针对不同的气候保持稳定地被防滑层4.1包围。这借助于高速火焰喷涂过程一条一条地敷设。由此形成防滑表面，其出色地阻止了滑倒或滑跤。 
在其它描述中代替“自动扶梯”或“移动步道”使用输送装置进行表述。 
下面描述用于将防滑层4.1敷设在自动扶梯1的阶梯4或移动步道的平板4上的各种不同的根据本发明的方法。 
根据本发明，金属粉末材料借助于喷涂过程被加速和加热。然后加热的钢和加速的粉末材料借助于喷枪对准有待涂层的表面。这如此实现，即在击打在有待涂层的金属表面或合金表面或铝表面时获得由碳化硬质材料制成的均匀且微颗粒的涂层，该涂层嵌入金属基体中。 
使用的金属粉末材料优选是包括钨和/或铬和/或钛和/或镍和/或硅的材料。 
特别优选的是高速火焰喷涂过程，其中使用由氧气和燃料、优选气体燃料(丙 烷或丙烯)组成的混合物，用以加热和加速粉末材料。也可以代替气体燃料使用液体燃料(比如煤油)作为燃料。优选在使用氮气作为气体载体的情况下将喷涂材料以粉末状同轴地通过喷嘴引导，被火焰包围且因此均匀地熔化，以及从喷枪中导出。 
在根据本发明的高速火焰喷涂中，粉末材料以非常高的速度喷涂到有待涂层的金属件或合金件或铝件上。通过氧气和燃料(比如丙烷、丙烯、天然气、氢气、煤油)在燃烧室中的反应产生用于熔化粉末金属的热。在火焰中达到的温度为直到大约3000-4000℃，从而可以喷涂粉末材料。气体膨胀并且将粉末材料加速到400-900m/s。事先无须对构件表面、即金属表面或合金表面或铝制阶梯或平板4喷砂或使其变得粗糙，因为在粉末材料撞击构件时在粉末材料和构件之间发生一种焊接，或者说粘接和咬合。通过粉末的高速度在高速火焰喷涂中实现金属粉末在构件上的较好的粘附以及较低的孔隙率。此外，通过选择合适的金属粉末可以产生或建立更好的适于作为防滑材料的材料。由此使阶梯4或平板4的基材(黄铜、铜、不锈钢、镁、铝)增值且变得完美无瑕。如果使用钨、铬、钛、镍或硅作为金属粉末，则在高速火焰喷涂中产生由碳化钨、碳化铬、碳化钛、碳化镍或碳化硅制成的最佳的涂层。根据本发明，涂层厚度优选为小于0.08mm至0.2mm。涂层的孔隙率接近零。 
在根据本发明的方法中产生的涂层比在其它的喷涂方法、比如商用的火焰喷涂、光弧喷涂或等离子喷涂中产生的涂层更紧密且粘附更牢固。 
根据本发明的方法特别适于硬质金属涂层，其中，将碳化硬质材料(碳化钨、碳化铬、碳化钛、碳化镍或碳化硅)嵌入金属基体中。可以制造出这样一种涂层，其具有较高的防磨性和/或耐用性或持久性和/或结实性或固定性或稳定性。 
为此，在高速火焰喷涂中使用喷出的气体射流，其熔化和熔解金属粉末材料的单个颗粒并且将其加速到较高的速度，该速度比在常见的火焰喷涂中的速度大约高出四倍到五倍。 
高速火焰喷涂过程非常有效地使用粉末材料的较高的动能并且也以有限的范围使用热能，用以制造具有较低的孔隙率以及较高的附着强度的紧密的、紧凑的涂层。如此制造的涂层中的一些具有大于83Mpa(相当于大约83N/mm2)的附着强度以及特别整洁的微颗粒的表面。 
如前所述，该过程使用由氧气和燃料组成的混合物，该燃料要么作为气态的 要么作为液态的燃料供给。因此存在两种类型的喷涂系统：气体推进的系统使用丙烯、丙烷、氢气或天然气；液体燃料系统使用煤油。在喷枪内部将相应的燃料小心地与氧气混合，通过喷嘴出来并在那里点燃。粉末材料优选在使用氮气作为气体载体下以粉末状同轴地通过喷嘴引导，被火焰包围且因此均匀地熔化。通过以特别整洁的较高的速度出来的气体混合物将粉末颗粒加速并且利用非常高的动能但却适当的温度射入或喷入或喷涂到构件表面。在碰撞中将粉末颗粒强烈地展平并且包围基体。通过相比于其它的热喷涂方法更低的颗粒温度，这些涂层具有可预见的化学组成并且近似均匀。此外，这些涂层具有微颗粒的结构。 
这种类型的涂层即使在恶劣的工作条件下以及在所有天气的运行中都能保持完好。特别是刮落和磨损明显少于常见的防滑层。因此根据本发明的防滑层一方面提供了对于阶梯4或平板4的出色的保护并且另一方面提供了一种涂层，其即使在长时间使用之后不会或几乎不减弱防滑效果。碳化涂层的厚度保持至少5至10年并且丝毫不会出现磨损或风蚀或腐蚀。 
此外，这种新的涂层符合标准-EN115：用于自动扶梯和移动步道的设计和构建的安全条例，以及AN-美国国家标准-ASMEA17.1-2004：用于电梯和自动扶梯的安全代码。其它的实验显示其也以最高的摩擦(特征)系数R13满足DIN51130。 
另外，这种防滑层还出色地延长了涂层的构件的使用寿命。 
这种防滑层在涂层之后就已具有颗粒非常细微的表面、均匀的组份以及极小的孔隙率并且适于作为完全加工，即无需其它的加工步骤或其它的表面处理。 
本发明的优点在于，无需预处理且可以完全弃用昂贵的喷砂处理或玻璃微珠喷射。由此获得了更大的成本上的优势以及更大的制造(流程/周期)上的优点或工作时间上的优点。 
根据本发明，碳化涂层通过接近1400HV(维式硬度)的高硬度而特别出色。 
本发明的特别优选的实施方式在图3中展示。根据该实施方式不是对整个表面进行涂层，而是仅敷设一定数量的具有从20mm至75mm的宽度的条带4.1(优选针对每个平板或阶梯敷设两至六个条带)。通过该措施减少了使用的粉末材料量。但仍然具有足够的防滑效果，因为条带4.1提供了足够的粘附性。 
本发明的另一个优点在于，可以在平板4或在阶梯4或在梳板7、8或在底板9即在输送装置的机腔盖上在一个工序中且完全自动化地制造碳化涂层。优选通过机器人或通过自动化的设备装置或自动化的涂层机实施碳化涂层的涂敷。 
通过使用根据本发明的防滑层可以相对于已知的解决方案特别明显地提高在平板4或在阶梯4或在底板9上的理论的倾斜角，而不会发生滑倒。因此可以将在平板4或在阶梯4上的理论的倾斜角从11度增加到40度以上，这是因为碳化涂层出色地阻止了滑倒或滑跤。此外，在潮湿和/或污渍(灰尘、泥泞、风沙或沙子、浮土、碎石、树叶)下通过碳化涂层最大可能地避免或阻止滑走或滑出。 
如前所述，本发明可以同样地使用在自动扶梯和移动步道上。 

Claims (5)

1.一种用于在自动扶梯的阶梯或移动步道的平板上敷设防滑层的方法，所述方法包括下列步骤：
借助于高速火焰喷涂过程或等离子喷涂过程加速和加热金属粉末材料，使用由氧气和燃料组成的混合物用以加热和加速所述金属粉末材料，其中，所述燃料为丙烷、丙烯、天然气、氢气或煤油；以及
加热和加速的所述金属粉末材料的射流借助于喷枪对准有待涂层的金属基体的表面，
其中，所述加热和加速的所述金属粉末材料的射流在撞击到有待涂层的金属基体的表面时得到均匀和微颗粒的由碳化硬质材料形成的涂层，所述碳化硬质材料嵌入金属基体中，以将所述碳化硬质材料敷设在自动扶梯的阶梯或移动步道的平板上。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述防滑层分条地涂敷在阶梯或平板上。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属粉末材料通过喷嘴从喷枪中导出。
4.按照权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述金属粉末材料借助气体载体同轴地通过喷嘴引导、被火焰包围且因此均匀地被熔化。
5.按照权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述金属粉末材料为钨、铬、钛、镍或硅，所述碳化硬质材料为碳化钨、碳化铬、碳化钛、碳化镍或碳化硅。
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