CN1994846A - 扶梯桁架三维整体成型装置 - Google Patents

Abstract

一种扶梯桁架三维整体成型装置，包括上部桁架节夹紧机构、中部桁架节夹紧机构、下部桁架节夹紧机构三大部分，所述各夹紧机构对称分列在支撑座上的固定夹紧架和活动夹紧架的相对位置，分别设置上、下部定位锁紧装置，支撑座底端的对中滑轮，分别沿对中滑轨两侧滚动，活动夹紧架利用固定其架体底部支架内的齿轮和与之相啮合的支撑座上的齿条，带动其架体沿固定在支撑座上的滑轨移动。它解决了现有桁架成型存在的加工误差较大、装配精度低等问题，具有定位准确、调整方便，各部桁架节焊接不容易变形，有利于实现桁架零部件组装、维护的通用互换性，显著提高桁架的加工质量、装配精度和作业效率的优点，确保自动扶梯运行的安全稳定和维护方便。

Description

扶梯桁架三维整体成型装置

技术领域

本发明涉及一种用于自动扶梯桁架的加工方法，特别是一种能实现定位准确、显著提高加工质量和工作效率的扶梯桁架三维整体成型装置。它适用于自动扶梯和自动人行道的扶梯桁架的制造。

背景技术

目前，随着生活节奏的加快，为安全迅速、方便有效地进行建筑物内人流的移动，自动扶梯已在超级市场、商场、医院和大型娱乐场等公共场所广泛得到应用，自动扶梯的制造业正在迅速发展。为提高自动扶梯的使用性能和加工质量、运行效率，三维扶梯桁架已成为自动扶梯制造的较为关键的部件。现有三维扶梯桁架都是由两片二维单片扶梯桁架与相互间的连接件组装成型的。而扶梯桁架二维单片一般都采用常规胎具分部加工成型，即将扶梯桁架二维单片的上部桁架节、中部桁架节、下部桁架节分别以局部胎具加工，再将加工成形的各桁架节对接按要求焊接组装成二维单片。三维扶梯桁架的成型是将两个二维单片与其间的各连接件，通过简单的固定胎具支撑，以手工整体组装的方法，利用紧固件和焊接工艺进行对接成型的。这种传统的加工方法存在以下缺陷：1、利用局部胎具加工出来的二维单片，各桁架节因工艺落后，无标准胎具夹紧定位，节累积误差较大，两片二维单片之间的各桁架节端部的位置不容易对正，无法实现各二维单片的标准化、通用化，增加了组装的难度，影响各二维单片的互换性。2、两个二维单片成型三维扶梯桁架时，手工作业比较麻烦，劳动强度大，支撑胎具定位精度差、作业效率较低；再加上手工组焊成型的扶梯桁架二维单片，各桁架节焊接成型后的尺寸公差较大，容易产生变形，且难以调整，故用这种二维单片成型的三维扶梯桁架，其质量就难以保证。因此，当用此质量较低的三维扶梯桁架再组成自动扶梯时，就会使桁架的稳定性变差，这不仅会严重影响扶梯传动装置的安装质量及其使用性能，而且会破坏自动扶梯运行的平稳性能。因组成三维扶梯桁架的相关零部件通用互换性较差，装配精度低，故也增加了自动扶梯维护时更换零部件的难度。

发明内容

本发明的目的是提供一种扶梯桁架三维整体成型装置，它有效地解决了现有桁架成型存在的加工误差较大，装配精度低等问题，具有定位准确、调整方便，各部桁架节焊接不容易变形，有利于实现桁架零部件组装、维护的通用互换性，显著提高桁架的加工质量、装配精度和作业效率的优点，确保自动扶梯运行的安全稳定和维护方便。

本发明的目的是这样实现的：该装置包括上部桁架节夹紧机构、中部桁架节夹紧机构、下部桁架节夹紧机构三大部分，所述各夹紧机构的支撑座底部的滚轮通过锁定块锁紧在运行轨道上，对称分列在所述支撑座上的固定夹紧架和活动夹紧架的相对位置，分别设置上部定位锁紧装置和下部定位锁紧装置，所述支撑座底端相对设置的对中滑轮，分别沿支撑座下方的支撑板上的对中滑轨两侧滚动，所述活动夹紧架利用固定其架体底部支架内的齿轮和与之相啮合的支撑座上的齿条，带动其架体沿固定在支撑座上的T型开口槽滑轨移动。它是将采用“扶梯桁架二维单片成型装置”制备的两片桁架二维单片，利用该三维整体成型装置的上部桁架节夹紧机构、中部桁架节夹紧机构、下部桁架节夹紧机构，分别定位、夹固、锁紧该两片桁架二维单片，加工成三维整体扶梯桁架的。

所述设置在固定夹紧架或活动夹紧架的上部定位锁紧装置，包括带有水平长孔的锁紧底板及将锁紧底板固定在架体的定位锁紧滑道上的T型螺栓，通过销轴铰接在锁紧底板上的定位块，带有锁紧调整杆的锁紧支架利用转轴铰接在锁紧底板上。

所述设置在固定夹紧架或活动夹紧架的下部定位锁紧装置，包括带有水平长孔的锁紧底板及将锁紧底板固定在架体上的T型螺栓，通过销轴铰接在锁紧底板上的定位块，组装在架体底部并以调整螺杆带动其轴向移动的锁紧调整滑杆，设置在锁紧调整滑杆一端的轴向固定并绕轴中心线转动的带有锁紧调整杆的锁紧块。

所述活动夹紧架通过连接在架体底部支架两内侧的V型锁紧滑块、以及插装在支撑座的T型开口槽滑轨的槽内的T型螺栓，进行锁定。

由于本发明首先采用“扶梯桁架二维单片成型装置”制备的两片桁架二维单片，所以从根本上解决了现有桁架二维单片存在的加工误差较大，易变形等问题，提高桁架二维单片加工质量、装配精度；然后利用该三维整体成型装置的上部桁架节夹紧机构、中部桁架节夹紧机构、下部桁架节夹紧机构，分别定位、夹固、锁紧两片桁架二维单片，定位准确；再按扶梯桁架整体成型设计要求，利用各夹紧机构对称分列在各自支撑座上的固定夹紧架和活动夹紧架，以及分别设置在各夹紧架上的上部定位锁紧装置和下部定位锁紧装置，对各连接部件的位置进行适当调整，即可加工成符合质量要求的三维整体扶梯桁架。该装置调整方便，确保各部桁架节焊接不容易变形，从而有利于实现桁架零部件组装、维护的通用互换性，显著提高桁架的加工质量、装配精度和作业效率，确保自动扶梯运行的安全稳定和维护方便。

附图说明

以下结合附图对本发明作进一步描述。

图1是扶梯桁架二维单片成型装置的一种具体结构示意图。

图2是图1中定位夹紧机构和定位锁紧装置的一种结构示意图。

图3是图2的P部放大结构示意图。

图4是图1的E向视图。

图5是图4的F向视图。

图6是本发明扶梯桁架三维整体成型装置的一种结构示意图。

图7是图6的A、B向视图。

图8是图6的C向视图。

图9是图8的M部放大结构示意图。

图10是图8的Q部放大结构示意图。

图11是图8的N部放大结构示意图。

图12是图7沿H-H线的剖视图。

附图序号说明：1定位夹紧机构、2定位锁紧装置、3固定支架、4滑板、5上部桁架节活动头、6弧形轨道、7活动头支撑、8弧形轨道、9旋转轴、10固定头、11定位导轨、12中部桁架节活动头、13旋转轴、14、15弧形轨道、16下部桁架节活动头、17下部桁架节固定头、18拼接式滑道、19支承轴、20滚轮、21转轴、22支座、23支座底板、24调整螺杆、25调整手柄、26平衡臂、27转座、28锁紧杆、29活动头支架、30活动头滚轮、31水平顶丝、32滑动支架、33滚轮、34支撑立柱、35活动定位块、36活动头支架、37锁定块、38滚轮、39运行轨道、40支撑板、41对中滑轨、42对中滑轮、43导向板、44上部桁架节夹紧机构、45定位锁紧滑道、46上部定位锁紧装置、47下部定位锁紧装置、48中部桁架节夹紧机构、49下部桁架节夹紧机构、50支撑座、51支架、52固定夹紧架、53活动夹紧架、54 T型开口槽滑轨、55锁紧底板、56定位块、57定位块顶丝、58锁紧调整杆、59锁紧支架、60转轴、61锁紧块、62锁紧滑杆、63齿轮、64手动转轴、65齿条、66 T型螺栓、67V型锁紧滑块。

具体实施方式

根据图1～12详细说明本发明桁架成型装置的具体结构。该装置是将采用“扶梯桁架二维单片成型装置”制备的两片桁架二维单片，分别定位夹紧加工成三维整体扶梯桁架的。该“扶梯桁架二维单片成型装置”已由本申请人同时申请专利。

扶梯桁架二维单片成型装置主要是根据扶梯桁架二维单片的上部桁架节、中部桁架节、下部桁架节的各节结构特点，充分考虑现有固定胎具存在的问题及操作上的不便进行设计的。它包括固定支架3及组装其上的上部桁架节固定头10和活动头5、中部桁架节活动头12、下部桁架节固定头17和活动头16、弧形轨道6、8、14、15、滑板4等件。其中上、下部桁架节固定头10、17分别利用各自旋转轴9、13铰接底部带有滚轮30的活动头5、16。各活动头支架29、36底部的滚轮30沿各自弧形轨道移动，带动各活动头5、16分别绕旋转轴9、13转动，以便根据设计要求调整上部桁架节、下部桁架节头部所需的倾斜角度。上部桁架节活动头支架29通过水平顶丝31与滑动支架32联接，设置在滑动支架32底部的滚轮33沿滑板4移动。上部桁架节活动头5的弧形轨道6、8固定在活动头支撑7及与其侧部平行设置的滑动支架32的同一水平面上。下部桁架节活动头16的弧形轨道14、15固定在支撑立柱34上。上、下部桁架节固定头10、17之间设置拼接式滑道18，并使上部桁架节固定头10与中部桁架节活动头12底部的滚轮20沿滑道18移动，下部桁架节固定头17固定不动。多个中部桁架节活动头12可在滑道18上滑动，随着中部桁架节结构的不同，活动头12的数量可随着增、减和自由移动，等中部桁架节达到了所要求的尺寸时，可以用定位锁紧装置2锁死。当中部桁架节尺寸变化时，下部桁架节不动，上部桁架节可以在上部桁架节固定头10与中部桁架节活动头12上沿着滑道18移动，以两旋转轴9、13的中心为基准点，测量两基准点之间距离，以此来保证中部桁架节尺寸的变化。移动到位时，用定位锁紧装置2锁死上部桁架节固定头10与中部桁架节活动头12，可以防止发生窜动。因为滑动支架32与活动头支撑7侧部平行固定，这样有力的保证滑动支架32与滑道18平行移动。该定位锁紧装置如图3所示，包括铰接在沿拼接式滑道18移动的滚轮20支座底板23下方转座27上的平衡臂26、组装在平衡臂26一端的顶部指向拼接式滑道18的锁紧杆28、组装在平衡臂26另一端的沿轴向调整的调整螺杆24。转动调整手柄25，使调整螺杆24顶上支架底板23，另一侧锁紧杆28与滑道18接触并夹紧，这样就定位了。其中滚轮20通过支承轴19固定在支座22上，支座22固定在上部桁架节固定头10与中部桁架节活动头12底部。支座底板23焊接在支座22上，转座27通过转轴21固定在支架底板23上。中部桁架节活动头12上设置的定位夹紧机构1与上、下部桁架节固定头10、17、活动头5、16上设置的各定位夹紧机构1的结构相同，且其各定位导轨11面处于同一水平面上。分布在各部上的定位夹紧机构1包括对称布置的定位并夹紧桁架矩形主方管的夹紧器、设置在两夹紧器之间的两条定位导轨11和插装在每条定位导轨导槽内的用来定位主方管之间各连接管的活动定位块35，夹紧器上的压紧螺栓沿轴向调整，以便随时调整压紧螺栓顶部与主方管间的距离，调整好后，活动定位块锁死，确保压紧质量。当桁架二维单片的型号规格一样时，可大大提高成型工作效率。

将按上述装置制成的两片桁架二维单片，分别定位夹紧在扶梯桁架三维整体成型装置上，即可加工成三维整体扶梯桁架。该装置包括一个上部桁架节夹紧机构44、多个中部桁架节夹紧机构48、一个下部桁架节夹紧机构49三大部分。其中上部桁架节夹紧机构44、下部桁架节夹紧机构49的结构相同，中部桁架节夹紧机构48除支撑座50上的固定夹紧架52和活动夹紧架53的形状、尺寸大小略有区别外，其余结构相同。各夹紧机构中的支撑座50底部的滚轮38，可以通过锁定块37锁紧在运行轨道39上。对称分列在所述支撑座50上的固定夹紧架52和活动夹紧架53的相对位置，分别设置上部定位锁紧装置46和下部定位锁紧装置47。支撑座50底端相对设置的对中滑轮42，分别沿支撑座50下方的支撑板40上的对中滑轨41两侧滚动。活动夹紧架53利用固定其架体底部支架51内的齿轮63和与之相啮合的支撑座50上的齿条65，带动其架体沿固定在支撑座50上的T型开口槽滑轨54移动。该三维整体成型装置是将采用上述“扶梯桁架二维单片成型装置”制备的两片桁架二维单片，利用该装置的上部桁架节夹紧机构44、中部桁架节夹紧机构48、下部桁架节夹紧机构49，分别定位、夹固、锁紧两片桁架二维单片，其定位非常准确。再按扶梯桁架整体成型设计要求，利用各夹紧机构对称分列在各自支撑座50上的固定夹紧架52和活动夹紧架53，以及分别设置在各夹紧架上的上部定位锁紧装置46和下部定位锁紧装置47，对各连接部件的位置进行适当调整，即可加工成符合质量要求的三维整体扶梯桁架。

上述设置在固定夹紧架52或活动夹紧架53的上部定位锁紧装置46，包括带有水平长孔(图中未示出)的锁紧底板55及将锁紧底板55固定在架体的定位锁紧滑道45上的T型螺栓，通过销轴铰接在锁紧底板55上的定位块56，带有锁紧调整杆58的锁紧支架59利用转轴60铰接在锁紧底板55上。

上述设置在固定夹紧架52或活动夹紧架53的下部定位锁紧装置47，包括带有水平长孔的锁紧底板55及将锁紧底板55固定在架体上的T型螺栓，通过销轴铰接在锁紧底板55上的定位块56，组装在架体底部并以调整螺杆带动其轴向移动的锁紧调整滑杆62，设置在锁紧调整滑杆62一端的轴向固定并绕轴中心线转动的带有锁紧调整杆的锁紧块61。

上述活动夹紧架53可以通过连接在架体底部支架51两内侧的V型锁紧滑块67、以及插装在支撑座50的T型开口槽滑轨54槽内的T型螺栓66，进行锁定。

扶梯的三维桁架整体成型时，首先调整桁架二维单片中部桁架节所需的中部桁架节夹紧机构48的位置，即下部桁架节夹紧机构49基本保持原固定状态，可以左右移动上部桁架节夹紧机构44，中部桁架节夹紧机构48的数量可以根据需要增减，调整移动其架体时，拧松锁定块37即可推动，滚轮38在运行轨道39上滚动，支撑座50底端相对设置的对中滑轮42，分别沿支撑座50下方的支撑板40上的对中滑轨41两侧滚动。这样可以保证各夹紧机构架体的移动与运行轨道39相垂直，调整到位后，锁紧锁定块37即可。

然后调整桁架二维单片中部桁架节所需的在上、下部桁架节夹紧机构44、49中的相应部位的角度，即上、下部桁架节夹紧机构44、49与中部桁架节夹紧机构48高度差所形成的角度，可由设置在固定夹紧架52或活动夹紧架53的上部定位锁紧装置46来调节，调整固定在架体的定位锁紧滑道45上的锁紧底板55，在定位夹紧滑道45上、下滑动，角度调整到位后，拧紧锁紧底板55上的T形螺栓即可。

再按设计要求调整放置在各部桁架节夹紧机构上的两片桁架二维单片之间的距离，即调整各部桁架节夹紧机构上的对称分列在各自支撑座50上的固定夹紧架52和活动夹紧架53。固定夹紧架52的位置不动，调整活动夹紧架53，先用搬子拧手动转轴64，依靠齿轮63与齿条65的啮合传动，同时V型锁紧滑块67在T型开口槽滑轨54上移动，调整到位后，锁死手动转轴64即可。如需要微量调节，则可由设置在各夹紧架上的上部定位锁紧装置46和下部定位锁紧装置47进行调节。

上部定位锁紧装置46的夹紧底板55可以上下活动，靠T形螺栓固定。夹紧底板55上有水平长孔，微调左右两侧宽度时，可以靠水平长孔左右调节。定位块56与夹紧底板55靠销轴联接，可以转动，不用时，垂直放置，用时转下来，靠定位块顶丝57保持水平。当夹紧桁架二维单片的方管时，方管与定位块56接触，锁紧支架59可绕转轴60转回来，把方管抱住，用手拧锁紧调整杆58，就会迫使方管与定位块56紧贴，调整到所需设计尺寸。

下部定位锁紧装置47，与上部定位锁紧装置46结构基本相同，不同的是将其锁紧支架59及其锁紧调整滑杆58，改为锁紧块61和锁紧调整滑杆62。二者的调整方法一样。

施工时，为保证加工后的各桁架节符合规定尺寸要求，可按标准要求调整夹紧机构或定位锁紧装置，在标准基准上预留一定的收缩量，根据分体的不同，季节的不同，确定相应的收缩量数值，桁架这样成型就能达到图纸的要求。桁架二维单片用定位锁紧装置靠实，以锁定块37夹紧后，还可以用乙炔焰对变形点进行火焰校正，释放应力，使桁架二维单片直线度满足标准规定的要求。焊接桁架的上、下部桁架节的被锁紧的大角钢时，先点焊，再进行双面对称焊，用小电流打底，再全焊，很容易达到图纸要求的焊缝高度。

Claims (4)

1、一种扶梯桁架三维整体成型装置，其特征在于：包括上部桁架节夹紧机构、中部桁架节夹紧机构、下部桁架节夹紧机构三大部分，所述各夹紧机构的支撑座底部的滚轮通过锁定块锁紧在运行轨道上，对称分列在所述支撑座上的固定夹紧架和活动夹紧架的相对位置，分别设置上部定位锁紧装置和下部定位锁紧装置，所述支撑座底端相对设置的对中滑轮，分别沿支撑座下方的支撑板上的对中滑轨两侧滚动，所述活动夹紧架利用固定在架体底部支架内的齿轮和与之相啮合的支撑座上的齿条，带动其架体沿固定在支撑座上的T型开口槽滑轨移动。

2、根据权利要求1所述的扶梯桁架三维整体成型装置，其特征在于：所述设置在固定夹紧架或活动夹紧架的上部定位锁紧装置，包括带有水平长孔的锁紧底板及将锁紧底板固定在架体的定位锁紧滑道上的T型螺栓，通过销轴铰接在锁紧底板上的定位块，带有锁紧调整杆的锁紧支架利用转轴铰接在锁紧底板上。

3、根据权利要求2所述的扶梯桁架三维整体成型装置，其特征在于：所述设置在固定夹紧架或活动夹紧架的下部定位锁紧装置，包括带有水平长孔的锁紧底板及将锁紧底板固定在架体上的T型螺栓，通过销轴铰接在锁紧底板上的定位块，组装在架体底部并以调整螺杆带动其轴向移动的锁紧调整滑杆，设置在锁紧调整滑杆一端的轴向固定并绕轴中心线转动的带有锁紧调整杆的锁紧块。

4、根据权利要求2所述的扶梯桁架三维整体成型装置，其特征在于：所述活动夹紧架通过连接在架体底部支架两内侧的V型锁紧滑块、以及插装在支撑座的T型开口槽滑轨的槽内的T型螺栓，进行锁定。

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