CN106276558A - 自动扶梯/自动人行道模块化桁架及对其组装的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及自动扶梯/自动人行道模块化桁架及对其组装的方法,每个模块(1、2、3)包括相对的侧部(4、5)和多个竖直引导支撑件(9),所述侧部(4、5)包括钢制片(7),所述竖直引导支撑件(9)放置在钢制片的内表面(8)处,所述竖直引导支撑件(9)构造成用于支撑并定位自动扶梯/自动人行道的引导系统。此外,组装自动扶梯/自动人行道的模块化桁架的方法,包括冷成型钢质片(7),以及使下部板(6)冷连接至每个模块(1、2、3)的侧部(4、5)。
Description
技术领域
本发明围绕自动扶梯和自动人行道的技术领域完成,特别地是围绕用于支撑自动扶梯/自动人行道机构的桁架和结构元件,更特别地是围绕组装在一起以形成完整的自动扶梯/自动人行道桁架的模块结构。
本发明尤其涉及自动扶梯/自动人行道模块化桁架,其通过冷连接技术组装,这提供准确的完工尺寸且能够支撑并定位完整的引导。
背景技术
现今,自动扶梯和自动人行道桁架只是旨在成为这样的结构元件,其仅具有支撑位于自动扶梯或者自动人行道内部的机构的目的。
现有的自动扶梯和自动人行道模块化桁架主要包括上模块、中间模块和下模块,这些模块组装在一起形成完整的桁架。图1显示现有的自动扶梯/自动人行道模块化桁架的完整视图,自动扶梯/自动人行道模块化桁架具有三个模块。这些模块由多个焊接的钢管或者热轧成型件组成,这些由于在制造过程中由焊接形成的较差的公差和热应力而形成变形的且不对齐的桁架。因为由于这些变形以及部件的数目较多而使得元件与模块之间的连接困难且需要高技能的操作者,因而焊接结构中的这些变形使得引导支撑件的后续的组装阶段以及引导系统的组装耗时且工艺昂贵。也就是说,由于焊接过程中的钢材变形,组装每个桁架的最终工作是整个结构的变直过程,从而使得整体尺寸保持在公差之内。这是一项非常陈旧的基本上依赖于操作者的技艺的工作。
此外,由于焊接工艺不能确保精确的桁架尺寸,因此不可能在两个理论上相同的结构中实现相同的整体尺寸。这意味着不可能准确地知晓组装每个自动扶梯或者自动人行道所耗费的时间。
另一个问题在于,在焊接工艺的过程中产生许多火星、烟和噪声,在工作场所形成较差的环境。而且,要考虑到在焊接工艺中消耗能源较高。
图2a、图2b和图2c显示出现有技术中具有其所有缺点的已知桁架的组装工艺的不同视图。首先,焊接结构由于劣质的原材料和陈旧的制造工艺而具有超出公差的尺寸。而且,用于支撑并定位自动扶梯/自动人行道的引导系统的引导支撑件的组装由于需要调整而花费数个小时。此外,因为自动扶梯/自动人行道的运载质量较高地依赖于该引导系统,因而该引导系统的组装由于需要较高的精确度而另外花费大量的时间。
文献EP2117747公开了一种用于咬接(clinching)厚金属工作件的方法和咬接工具的用途。该发明涉及一种用于产生结构上承载的钢材连接的方法。咬接连接由利用局部变形的公模和母模形成,并且使两个金属工作件连接。金属工作件在母模的加工表面上置于彼此的顶部并对齐。之后应用公模并使其降到两个金属工作件之内,直至通过塑性变形而形成咬接连接。模具以相对于其旋转轴线旋转对称的方式构造并具有圆锥形的过渡区域,该过渡区域在模具的下降方向上以一角度逐渐变细。
文献WO2011048437公开了一种用于乘客输送机(passenger conveyor)的桁架构造。该发明涉及一种用于乘客输送机的桁架构造,其包括至少一个自支撑元件。自支撑元件(其为轧辊成型的元件)在乘客输送机的输送方向上延伸,并且具有用于引导踏板链辊和/或踏板辊的至少一个轨道部。
文献US2009/0050443公开了一种用于运送乘客的移动走道、移动斜道(movingramp)或者自动扶梯,其包括安装在框架上输送机,该框架支撑在固定结构上。框架包括一些彼此相同的成型金属体,这些成型金属体一个接一个地端对端地结合在一起,并具有在实心材料的成型金属体内整体形成的联接元件、支撑元件和/或引导元件。
文献US2013/0228414公开一种自动扶梯或自动人行道,其包括支撑结构和下部板(soffit plate)。下部板的第一侧部边缘区域与支撑结构固定地连接。此外,下部板通过预定的偏置力而在第一侧部边缘区域与第二侧部边缘区域(第二侧部边缘区域与第一侧部边缘区域相对)之间偏置。为了维持偏置,第二侧部边缘区域与支撑结构固定地连接,其中,通过保持偏置力,支撑结构的刚度增加,并且在自动扶梯或者自动人行道的运行过程中,噪声的输出减少。
文献EP2527283公开了支撑件、放置在支撑件上的模块,以及用于移动人/货物的运送系统,该运送系统通过模块而得以现代化,还公开了一种使用于移动人/货物的运送系统现代化的方法。支撑件具有:将支撑件固定至运送系统的支撑结构的附件,支撑并水平放置模块的水平垫板,支撑并侧向放置模块的侧垫板,支撑并纵向放置模块的纵向垫板。模块具有定位和校验装置从而以保持在公差之内的方式将模块放置在运送系统的系统线路上。运送系统具有:支撑件及在入口/出口完工地板/在中间部段的入口/出口/中间模块。
文献US6685002显示利用模块化部件使自动扶梯现代化的方法。现有自动扶梯的机械部件和电力部件被移除,仅剩下结构桁架框和横向构件,还有与建筑物接合的外部部件,例如外部板。单个模块放置在自动扶梯的顶部且另一个模块放置在底部。多个倾斜的模块放置在自动扶梯的中间倾斜部分的每个横向构件处。通过利用这些模块,自动扶梯的组装得以简化。进一步地,可以安装利用最新技术的全新的自动扶梯系统,而不仅仅是在旧系统中安装新部件。
文献US2002/0175039公开了一种用于自动扶梯的支撑结构,其包括底部平台(bottom landing)、顶部平台(top landing)以及与底部平台和顶部平台互相连接的抬升部。改进的桁架设计被用于形成抬升部、顶部平台和底部平台,该桁架设计包括模压(stamped)或者弯折的钢模块。该模块具有封闭的侧部,这增加桁架的长度和刚度同时还提供用于自动扶梯内部部件的封装件。模块或者形成为单个件或者由焊接或者固定在一起的多个件形成。然后模块固定至彼此以形成抬升部、顶部平台和底部平台。
发明内容
本发明提供现有的用于自动扶梯和自动人行道的模块化桁架方面的优势,提供模块化且精准的桁架,这减少部件的数目并节省自动扶梯或者自动人行道组装线的时间。
这通过如在本申请中所公开的自动扶梯/自动人行道的模块化桁架实现。
该桁架包括三个独立的模块,所述模块以复杂结构的形式连接在一起。这些模块是上模块、中间模块和下模块。
每个模块包括第一侧部、与第一侧部相对的第二侧部,以及放置在两个侧部之间的下部板。模块的每个侧部反过来至少具有金属片,以及数个放置在金属片的内表面的竖直引导支撑件,其配置成用于支撑并定位自动扶梯/自动人行道的引导系统。此外,竖直引导支撑件为模块的侧部提供额外的刚度。
这些竖直引导支撑件可以与金属片成整体,因此它们将通过压锻、冲压或者弯折金属片而制造,或者,另一方面,竖直引导支撑件可以与金属片独立并且它们将通过冷连接技术而连接至金属片。
根据本发明的特定实施方案,这些金属片是钢制片,优选是AHSS(“高级高强度钢”)片,它们可以是激光切割片、折叠片、冲压片或者弯折片。
因此,用AHSS制成的激光切割片、折叠片、冲压片或者弯折片替代现有技术的具有劣质完工的且较差尺寸的几何公差的钢质热轧成型件或者管,所述用AHSS制成的激光切割片、折叠片、冲压片或者弯折片提供与现今使用的钢质获得的那些相比提供更好的机械性能。此外,通过压锻、冲压或者弯折AHSS钢片制造的竖直引导支撑件还确保良好的公差和机械性能。
为了改进刚度并确保组件的机械性能,自动扶梯/自动人行道的模块在两个侧部之间具有数个横杆,每个横杆放置在一对相对的竖直引导支撑件之间,优选垂直于两个侧部。
根据本发明的特定实施方案,上模块和下模块通过至少由金属制成的连接用弯折板而连接至中间模块,该连接用弯折板放置在所述上模块和下模块的端部。该连接的板还用作支撑件,其用于在上模块与中间模块之间以及下模块与中间模块之间的过渡区域的引导支撑件。
在本发明的另一个目的是如本申请中所公开的组装自动扶梯/自动人行道的模块化桁架的方法。
该方法的第一阶段是为自动扶梯/自动人行道的三个模块中的每一个组装第一侧部和与所述第一侧部相对的第二侧部。
之后,将下部板放置在每个模块的两个侧部之间,最终将模块组装在一起。
根据本发明的目的,模块的每个侧部的组装包括,冷形成金属片,将下部板冷连接至每个模块的侧部。
因此,为了避免在该过程中产生热载荷及桁架中的由此形成的变形,不是用焊接进行不同部件之间的组装,而是用冷连接技术,例如咬接、螺栓连接、铆接或是用包含粘合剂的混合方案。
借助本发明,桁架除了结构上的作用还起到额外的作用,由于其良好的尺寸公差,其现在能够支撑并定位自动扶梯或者自动人行道的完整的引导系统。
此外,通过使用冷连接技术,其能够获得桁架的良好的整体尺寸,此外,不产生火花、烟或者噪声。此外,能源消耗较低。因此,可以认为组装方法是环境友好的。
为了改进刚度并增强组件的结构性能,该方法包括在模块的两个侧部之间冷连接数个横杆,将每个横杆放置于一对相对的竖直引导支撑件之间,优选为垂直于两个侧部。
现有自动扶梯和自动人行道中最紧要的一点是将上模块和下模块组装至中间模块,因为在焊接的时候产生大量的热。这些热载荷导致不同模块之间的变形,这使得不可能实现自动扶梯或者自动人行道的要求的角度。
因此,根据本发明的方法的特定实施方案,上模块和下模块与中间模块的组装通过将连接用弯折板冷连接至模块的端部而实现。优选地,在这种情况下冷连接是咬接。这些连接用弯折板具体符合自动扶梯的要求。
此外,由于上模块与中间模块之间的连接是自动扶梯/自动人行道的对载荷最具要求的区域,因而本发明的方法由于用冷连接技术代替焊接而增强该区域并改进过渡点的强度。再者,由于这种连接通过冷连接技术实现,而不是用焊接实现,因而可以实现能源消耗的大量减少。
根据本发明的不同的特定实施方案,冷连接包括以下方法:可以是咬接、螺栓连接、铆接、使用粘接剂,以及任何这些的组合。
除了所有的这些,本方法相比于现有技术的一个主要的优点是,通过全自动工艺,依靠高技能的焊工而替代陈旧过时的制造方法。大多数的冷连接技术可以轻易实现自动化,确保高程度的重复性,替代不可能在两个理论上相同的自动扶梯或者自动人行道桁架中实现相同的最终结果的当前的工艺。
此外,这是环境友好的且可持续的制造方法,其减少部件数量并减少组装阶段数量,从而获得价格更划算的用于自动扶梯/自动人行道的桁架。
附图说明
下面,为了帮助理解本发明,将会参照以下一系列附图以示例性方式而非限制性方式形成本发明的实施方案。
图1显示自动扶梯/自动人行道的模块化桁架的整体的示意图,该模块化桁架包括上模块、中间模块和下模块。
图2a、图2b和图2c显示出现有技术中已知桁架的组装工艺的详细视图。
图3显示出根据本发明的实施方案的用于自动扶梯/自动人行道的模块化桁架的中间模块。
图4显示出将竖直引导件连接至本发明的金属片的示意性图。
图5显示出根据本发明的第二个实施方案的用于自动扶梯/自动人行道的模块化桁架的中间模块。
图6显示出根据本发明的实施方案的包括连接用弯折板的上模块。
图7显示出根据本发明的可选实施方案的包括连接用弯折板的上模块。
这些附图引用下列元件:
1.自动扶梯/自动人行道的上模块
2.自动扶梯/自动人行道的中间模块
3.自动扶梯/自动人行道的下模块
4.模块的第一侧部
5.模块的第二侧部
6.模块的下部板
7.金属片
8.金属片的内表面
9.竖直引导支撑件
10.模块的横杆
11.连接用弯折板。
具体实施方式
本发明的一个目的是自动扶梯/自动人行道的模块化的桁架。
如附图中所示,模块化的桁架具有上模块1、中间模块2和下模块3。
如从图3中可见,每个模块1、2、3具有第一侧部4、与第一侧部4相对的第二侧部5、以及放置在两个侧部4、5之间的下部板6。此外,模块1、2、3的每个侧部4、5反过来包括至少一个金属片7和多个竖直引导支撑件9,该竖直引导支撑件9放置在金属片7的内表面8处,这些竖直引导支撑件9构造成用于支撑并定位自动扶梯或自动人行道的引导系统。
根据本发明在图3中公开的特定实施方案,由于金属片7的构造和形状,自动扶梯/自动人行道的输出覆层(output cladding)不是必须的。
根据本发明的不同的实施方案,模块1、2、3的每个侧部4、5可以由单个金属片7形成,或者由通过冷连接技术连接在一起的多个金属片7形成,并形成更长的片。
根据本发明的特定实施方案,金属片7是钢制片,优选是AHSS(“高级高强度钢”)片,它们在折叠片、冲压片和弯折片中间所选择。
根据本发明的特定实施方案,竖直引导支撑件9与金属片7成为整体。根据本发明的可选的实施方案,竖直引导支撑件9与金属片7独立,即竖直引导支撑件最初单独地制造并与金属片7独立,并通过冷连接技术连接至这些片7,如在图4中所示。
每个模块1、2、3在两个侧部4、5之间具有多个横杆10,每个横杆10放置在一对相对的竖直引导支撑件9之间,横杆10优选地垂直于两个侧部4、5。这些横杆10提高组件的刚度,增强模块化桁架的结构性能。
根据本发明的特定实施方案,上模块1和下模块3通过至少一个由金属制成的连接用弯折板11而连接至中间模块2,该连接用弯折板放置在所述上模块1和下模块2的端部。图6显示根据本实施方案的包括这些连接用弯折板11的上模块。
根据本发明的可选实施方案,桁架具有连接用弯折板11,所述连接用弯折板11放置在上模块1和下模块3的每个侧部4、5的端部处。这些连接用弯折板11与侧部4、5具有相同的高度。图7显示根据可选的实施方案的包括这些连接用弯折板11的上模块。
本发明的另一个目的是组装自动扶梯/自动人行道的模块化桁架的方法,该模块化桁架由上模块1、中间模块2和下模块3形成。
该方法包括:组装用于每个模块1、2、3的第一侧部4和与第一侧部4相对的第二侧部5,将下部板6附接至每个模块1、2、3的两个侧部4、5之间。之后,将三个模块1、2、3组装在一起。
根据本发明的方法,模块的每个侧部4、5的组装包括,首先冷成型金属片7,然后将下部板6冷连接至每个模块1、2、3的侧部4、5。
根据该方法的不同实施方案,金属片7可以由激光切割、折叠、冲压或者弯折的方式形成。
本发明的方法包括在模块1、2、3的两个侧部4、5之间冷连接多个横杆10。每个横杆10放置在一对相对的竖直引导支撑件9之间,横杆10优选地垂直于模块1、2、3的两个侧部4、5。
此方法的不同实施方案可以包括形成单个金属片7,或者可选地,通过冷连接技术而连接多个金属片7,并形成更长的片。
根据本发明的方法的特定实施方案,上模块1和下模块3与中间模块2的组装通过将弯折板11冷连接至模块的端部而实现。
根据本发明的不同的特定实施方案,使组件的不同元件冷连接包括的方法可以在咬接(clinching)、螺栓连接、铆接(riveting)、使用粘接剂和这些方法的组合中间进行选择。
前文已经清楚地描述了本发明,在此应当注意,上述特定的实施方案可以接受细微的改动,只要它们不改变本发明的基本原理和本质即可。
Claims (15)
1.自动扶梯/自动人行道的模块化桁架,其包括上模块(1)、中间模块(2)和下模块(3),每个模块(1、2、3)包括:
第一侧部(4)和与所述第一侧部(4)相对的第二侧部(5),以及
放置在两个侧部(4、5)之间的下部板(6),
所述自动扶梯/自动人行道的模块化桁架的特征在于
模块(1、2、3)的每个侧部(4、5)包括
至少一个金属片(7),
多个竖直引导支撑件(9),所述竖直引导支撑件(9)放置在金属片(7)的内表面(8)处,所述竖直引导支撑件(9)构造成用于支撑并定位自动扶梯/自动人行道的引导系统,
每个模块(1、2、3)包括在两个侧部(4、5)之间的多个横杆(10),每个横杆(10)放置在一对相对的竖直引导支撑件(9)之间。
2.根据权利要求1所述的自动扶梯/自动人行道的模块化桁架,其特征在于,金属片(7)为钢制片。
3.根据权利要求2所述的自动扶梯/自动人行道的模块化桁架,其特征在于,钢制片(7)为AHSS钢制片。
4.根据权利要求1-3中的任一项所述的自动扶梯/自动人行道的模块化桁架,其特征在于,模块(1、2、3)的每个侧部(4、5)包括通过冷连接技术而连接在一起的多个金属片(7)。
5.根据权利要求1-3中的任一项所述的自动扶梯/自动人行道的模块化桁架,其特征在于,金属片(7)在激光切割片、折叠片、冲压片和弯折片中间进行选择。
6.根据权利要求1-3中的任一项所述的自动扶梯/自动人行道的模块化桁架,其特征在于,竖直引导支撑件(9)与金属片(7)成整体。
7.根据权利要求1-3中的任一项所述的自动扶梯/自动人行道的模块化桁架,其特征在于,竖直引导支撑件(9)与金属片(7)独立。
8.根据权利要求1-3中的任一项所述的自动扶梯/自动人行道的模块化桁架,其特征在于,所述模块化桁架包括至少一个放置在上模块(1)和下模块(3)的端部处的由金属制成的连接用弯折板(11),所述连接用弯折板(11)构造成用于使上模块(1)和下模块(3)连接至中间模块(2)。
9.根据权利要求8所述的自动扶梯/自动人行道的模块化桁架,其特征在于,所述模块化桁架包括放置在上模块(1)和下模块(3)的每一侧部(4、5)的端部处的连接用弯折板(11),所述连接用弯折板(11)与金属片(7)具有相同的高度。
10.自动扶梯/自动人行道,其特征在于,所述自动扶梯/自动人行道包括根据权利要求1-9中的任一项所述的自动扶梯/自动人行道的模块化桁架。
11.组装自动扶梯/自动人行道的模块化桁架的方法,其中所述自动扶梯/自动人行道包括上模块(1)、中间模块(2)和下模块(3),
所述方法包括如下步骤:
为每个模块(1、2、3)组装第一侧部(4)和与所述第一侧部(4)相对的第二侧部(5),
使下部板(6)连接于每个模块(1、2、3)的两个侧部(4、5)之间,
组装模块(1、2、3),
所述方法的特征在于,所述组装每个侧部(4、5)的步骤包括
冷成型金属片(7),
使下部板(6)冷连接至每个模块(1、2、3)的侧部(4、5),
在模块的两个侧部(4、5)之间放置多个横杆(10),以及
使所述横杆与所述侧部(4、5)冷连接。
12.根据权利要求11所述的组装自动扶梯/自动人行道的模块化桁架的方法,其特征在于,所述组装每个侧部(4、5)的步骤包括冷连接多个金属片(7)。
13.根据权利要求11-12中的任一项所述的组装自动扶梯/自动人行道的模块化桁架的方法,其特征在于,所述组装每个侧部(4、5)的步骤包括将竖直引导支撑件(9)冷连接至金属片(7)。
14.根据权利要求11-12中的任一项所述的组装自动扶梯/自动人行道的模块化桁架的方法,其特征在于,所述将上模块(1)和下模块(3)与中间模块(2)组装的步骤通过将由金属制成的连接用弯折板(11)冷连接至所述模块(1、2、3)的端部而实现。
15.根据权利要求11-12中的任一项所述的组装自动扶梯/自动人行道的模块化桁架的方法,其特征在于,冷连接包括在咬接、螺栓连接、铆接、使用粘合剂和它们的组合中间所选择的方法。
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