扶梯的製作方法

2023-05-12 17:00:36

專利名稱:扶梯的製作方法
本發明涉及通常的扶梯，更確切地說，所涉及的是這樣的扶梯類型，它的傳送帶部分系樞軸內聯剛齒鏈。
通常扶梯梯級鏈的傳動是靠裝在傳送道上端的大型鏈輪來拖動。其軸間有若干鏈節，每根軸上安裝一步梯級。在下鏈輪上加有偏置力，使鏈張緊，以保證鏈子不因磨損後伸長而出現松馳。這種常規形式的梯級鏈是撓性的，不能承受壓縮負荷，因此如果一側的磨損程度比另一側嚴重，也不會出現問題。
美國專利3，677，388號，3，682，289號，以及3，707，220號，這三件專利也轉讓給了本發明的受讓人。在這三件專利中，公開了一種扶梯，其傳送帶有第一和第二兩個環路，每一個環路都是樞軸內聯剛齒鏈組成。多根梯級軸與二環相連接，每根梯級軸都與樞軸同軸線、在桁架的傾斜段裝有一臺或多臺標準型的驅動裝置，這些裝置同時與傳送鏈的上行段和下行段的齒鏈相嚙合，以驅動封閉環路式的傳送鏈作連續地迴轉。後面將把這套機構稱作標準型驅動鏈，與舊式的梯級鏈相比，這種標準型驅動鏈的一個重要優點是，不論升程多少，工作部件所受的載荷都大大減小了。剛性鏈可保持梯級軸之間的正確間距，從而可以省去舊式機構中的傳送鏈張緊裝置。
由兩根相鄰軸之間裝一個鏈節的樞軸內聯剛齒鏈，這樣組成的傳送帶或傳送鏈，一旦其鉸鏈銷上的套筒磨損，就會產生振動，發出噪聲。標準型傳動鏈或傳送帶，當其軸輥在上行道與下行道的導軌面之間移動時，在回彎處的導軌段能使傳送鏈(帶)抻長並將能量傳送給桁架，在已轉讓給本申請受讓人的美國專利4，130，192號中，公開了一種在回彎段的軸輥導軌自動調節方式。曲線導軌與上行道和下行道相接的一端頭是可偏轉的，而該曲線形導軌的鄰近的自由端則藉助一部件相互連接到一起，該連接部件把一個曲線形導軌的運動傳遞給其餘部件。這種布置方式，需要對導軌回彎段作初始調整，將其調到相互配合的導軌結構的調節範圍之內。隨著鉸鏈銷套筒的磨損，可能還需要定期重調，以保持這種結構的有效性。
如果標準型驅動鏈兩側的磨損程度不一，那麼這種能夠承受壓縮載荷的傳動鏈有可能在回彎處把載荷傳遞到梯級上，而這也可能引起振動，產生噪音，造成異常的磨損。
本發明的主要目的是為扶梯標準型驅動鏈的傳動提供補償載荷，以避免運行時產生噪音和異常的磨損。
本發明就是為實現這一目的而設計的扶梯。其組成為具有隔開的第一與第二環路的傳送鏈，每條環路都由樞軸內聯剛齒鏈組成;梯級軸，將上述第一環路同第二環路聯在一起;裝在上述梯級軸上的軸輥;與上述梯級軸相連的梯級;裝在上述梯級軸上的梯級輥;用來引導傳送鏈環路作循環運動的導軌裝置，包括一個設有軸輥導軌和梯級輥導軌的桁架;裝在該桁架上的驅動裝置，此驅動裝置與上述傳送鏈上的齒鏈相嚙合;在上述桁架上部和下部，作為直線性位移裝置而裝有回彎導軌段，這些回彎段導軌是可移動的，能夠自由擺動，而且還能自動調節;固定的中間段導軌;在該桁架固定導軌段與可移動導軌段之間，在軸輥和梯級輥導軌上，裝有無約束的滑動連接件，這樣，一旦受到傳送鏈上瞬時力的作用，或受到傳送鏈長度以及相鄰鏈節的樞軸間距變化的影響，各回彎段導軌便可以自由移動。
參考各附圖及以下對圖樣所做的說明，可以更清楚地理解本發明。
圖1是根據本發明要點而設計的扶梯的側視圖;
圖2是圖1中所示的扶梯下回彎的放大側視圖;
圖3是圖2所示回彎段的底視圖;
圖4是圖1所示的無約束滑動連接件一端的局部放大視圖;
圖5是如圖4所示的滑動連接件的底視圖;
圖6是沿圖5中Ⅵ-Ⅵ箭頭方向剖開的滑動連接件斷面圖。
簡而言之，本說明書公開一種改進的扶梯，其傳送鏈具有隔開的第一環路和第二環路，每個環路都是由剛性的樞軸內聯齒鏈所組成。將兩個隔開的環路聯到一起的梯級軸，在其兩端裝有軸輥。每個梯級，包括梯級輥都安裝在梯級軸上，引導傳送鏈的環路作循環運動的導軌裝置，有一座裝設軸輥導軌和梯級輥導軌的桁架。桁架的導軌部分具有為引導水平段直線移動而設的上回彎和下回彎導軌，它們可移動，可自由擺動並可自動調整，此外還具有包括傾斜段的中間固定導軌。滑動連接件連接在梯級輥導軌和軸輥導軌的固定段與活動段之間，並允許兩段間略有偏移而不會出現約束。裝在桁架上的一臺或多臺拖動裝置，與齒鏈相嚙合，使傳動鏈作閉合環路的循環運動，循環由上行的承載行程和下行的空回行程組成。在任一時刻，回彎段正確位置，都是由傳送鏈的受力、傳送鏈的長度、以及相鄰的各齒條式鏈節軸銷之間的距離等諸因素共同決定的，這就不僅免除了對回彎段的初始調整及隨後的日常調整工作，還使回彎段得以不斷地尋求阻力最小的位置。這樣一來，由鏈節套筒的正常磨損而引起的噪聲，振動和過度磨損便被消除，或大大減少。在回彎段，梯級輥導軌可相對於軸輥導軌自由運動，避免梯級通過回彎段時產生力的作用，因此可消除或大大減少由標準型驅動鏈兩側磨損不均勻而引起的噪音、振動以及過度磨損。
除了能夠免除初期調整和後續的調節，能夠為回彎段的導軌自動提供正確定位，並能夠對回彎段為軸輥導軌和梯級輥導軌之間的相對位置自動定位，這種能夠自由定位的回彎段還可以自動地適應標準型傳送帶或傳送鏈上作用力的變化，這種變化起因於負載的改變，也起因於多部標準型驅動裝置的彈性安裝方式，這種方式見於138，372號歐州專利公開說明書，相應的待決美國專利申請序列號532，438，於1983年9月15號提交，標題是「扶梯」。
現在來研究附圖，特別看一下圖1，其中所示為一種可以採用本發明所提出的特點的扶梯10。扶梯10可以只裝設一套標準型驅動裝置，也可以裝設多套驅動裝置，視升程而定。扶梯10所裝設的驅動裝置，既可以是剛性連接，也可以彈性連接，如所例示。適用的標準型驅動裝置，採用驅動裝置的型號，以及驅動裝置彈性連接的方式，在上述的3，677，388號美國專利和上述相關的待決歐州專利公開說明138，372號(美國申請序列號№532，438)都有充分的介紹。因此，關於上述細節的全面了解應查閱上述這些專利文獻和申請文件，而對於扶梯10的介紹將集中於本發明的各個重要環節。
更具體地說，扶梯10包括一部傳送機或傳送帶部件12，用來在首層14與二層或下層16之間輸送乘客。傳送鏈12是分節鉸接的環形鏈，沿著一條閉合的循環軌道或環路運行。正如在美國專利3，677，388中詳細介紹的那樣，這條環狀的撓性傳送鏈12具有第一側和第二側，各由剛性的，樞軸內聯齒梯級鏈18組成。傳送鏈12的兩條側鏈由梯級軸20連到一起，從圖2和圖3可看得很清楚，梯級軸20穿過鏈套而跨接在一起，所用鉸鏈套筒的形式如美國專利4，232，783或者1983年5月提交的待決申請№493，899中所介紹。因此，各樞軸與梯級軸20的縱軸同軸線。在各梯級軸上裝著梯級22，所用的安裝方式可以與美國專利3，789，972中介紹的方式相同。上述的各項專利和專利申請也都轉讓給了本申請的同一個受讓人。
在梯級軸20的每一端都裝有一個軸輥或滾輪24，在每個梯級22上邊裝有一對梯級輥或滾輪26。
傳送鏈12託在一套導軌裝置上，並由該導軌導向。這套導軌裝置包括一座桁架28，此桁架28由構架部分和導軌部分組成。桁架28包括上部回彎30和下部回彎32，在圖中分別由實線畫出，還包括由點劃線示出的傾斜的中間段34。桁架28的導向部分包括軸輥導軌部分36和梯級輥導軌部分38。
正如隨後將要詳細介紹的那樣，上部回彎30和下部回彎32的導軌部分都是為相對於桁架28的中間段34的導軌部分作水平直線移動而裝設的，其軸輥導軌36和梯級輥導軌38具有滑動連接件，其大樣見圖2至圖6的例示，這些滑動連接件為軸輥和梯級輥提供平滑的過渡，即使相連導軌的固定段和活動段沒有對正，也不至於犯卡。
根據升程的大小，用一臺或多臺標準型驅動裝置來驅動傳送鏈12，為了例示起見，在圖1中分別畫出了第一、第二和第三套標準型驅動裝置40、40′和40″。驅動裝置均裝在桁架28的傾斜段34上，最靠上的驅動裝置40剛好裝在水平層同傾斜段之間過渡段的下面。桁架28的傾斜部分或傾斜段34的縱軸42同水平面46之間形成一夾角44，比如等於30°。
如果使用多驅動裝置，象圖中例示的那樣，那麼可以把它們以剛性連接的方式裝到桁架28上，或者如圖1所示那樣，藉助彈性連接部件48、48′和48″，以彈性連接的方式把它們裝在桁架28上。不論採用剛性連接的安裝方式，還是採用彈性連接的安裝方式，都可從本發明得到益處，而本發明使採用彈性連接的驅動裝置的扶梯具有更多的優點，因為它對由負載變化引起的壓縮和拉伸造成的標準型驅動鏈的驅動移位以及局部性的長度變化具有自動補償的能力。
有了引導連續的撓性扶手52的護欄50，便使扶梯10的組成完整。標準型驅動裝置上的扶手驅動引輪54通過適宜的鏈條或皮帶58聯接於扶手驅動輥56上。
圖2是下部回彎32的側視圖。回彎32包括第一第二兩個相同的兩部份，即從下入口處向扶梯10方向取下部回彎32的視圖所看到的右側半部60和左側半部62，而圖2即是從左邊看右側半部60的側視圖。圖1所示為左側半部62，其結構與右側半部60相同，上端回彎30也具有與下端回彎32相同的結構，所以對這些相同的部分不再作詳細例示。
下部回彎32的右側半部60有一固定的構架，此構架是桁架28的一部分，它包括上下兩根縱向安置的角鋼或桁架元件64和66，豎直桁架元件68和70，以及斜置的桁架元件72。
軸輥導軌36分別包括上固定段74和下固定段76，梯級輥導軌38則包括上固定段78和下固定段80，這些導軌段全都以適當的方式安裝在橫向承載梁上，這些樑均未畫出，它們以一定間隔從桁架28引出，連接左右兩半部。
軸輥導軌36具有可移動的曲線段82，該曲線段上端為84和下端為86，上端84通過一滑動連接件88與上固定段導軌74相連，下端86通過滑動連接件90與目下輥輪導軌36的下固定段76相連。
彎曲的軸輥導軌段82包括相互隔開的第一彎曲段92和第二彎曲段94，用來引導軸輥24的外徑，該彎曲段92和94固定在一塊具有曲線輪廓的扁平安裝板96上，此弧形結構的平板的兩端與起加固作用的槽形立柱98相連。彎曲段92和94彎曲形狀是根據相互隔開的軸輥在負重行程與空回行程間過渡時的真實軌道確定的。
曲線形導軌部分82是為了在下端回彎32的構架中作如雙向箭頭99所示的無約束水平直線運動而裝設的。例如，這個導向任務可以由直線導槽配合以輥輪來完成;或者如圖中例示的那樣，由一對分開的支承滑塊100和102來承擔此導向任務，這一對支承座100和102通過一槽板104連接到安裝板96和加強立柱98上。支承座100和102在一直杆106上自由滑動，此直杆106裝在下端回彎32的構架上。例如，直杆106的第一端108可藉助一構件109而與槽板110相連，此槽板把桁架的兩水平部件64和66之間跨接起來。直杆106的第二端112可藉助安裝構件113而連接於槽形元件114，此槽形元件114與桁架的豎直元件70適當地連接。直杆106的縱軸線與地平面46相平行，(如圖1所示)。
梯級輥導軌38包括一可移動的曲線形導軌段118，它具有上端頭120和下端頭122。上端頭120藉助滑動連接件124與梯級導軌38的上部固定段78相連，下端頭122則藉助滑動連接件126與梯級輥導軌38的下部固定段相連。
曲線形的導軌段118包括有相互隔開的第一曲線形導軌元件128和第二曲線導軌元件130，用來引導梯級輥26的外徑，這兩個元件128和130固定在一安裝平板132上，元件128和130的曲線輪廓是一部分圓弧。
安裝板132的上緣和下緣分別卡在上滑軌136和下滑軌137之間，導軌段118在其引導下作如雙向箭頭134所示的水平方向直線自由運動。該上滑軌136和下滑軌137固定在隨曲線形軸輥導軌82運動的槽形立柱98上，因而也可作水平方向的直線自由運動。在安裝板96上加一條螺栓140，其頭部經過適當調整，可在桁架28的構架部分上平順地滑動，這樣便可防止下部回彎32的可移動導軌部分出現扭曲或傾斜趨勢。
圖4是滑動連接件90的放大側視圖，這個連接件分別與軸輥導軌36的固定段76和可移動部分82相接。圖5是此滑動連接90的底視圖，圖6是此滑動連接件90的剖視圖，取自圖5中箭頭Ⅵ-Ⅵ之間，方向如箭頭所指。滑動連接件88、124和126的結構與連接件90相同，因此不再對這些連接件作詳細例示。
更具體地說，滑動連接件90有第一、第二和第三三根金屬長連杆，分別為138、140和142。這些連杆的斷面形狀完全相同，因而可以從同一根杆料上截取。連杆138有兩個端頭，其一端為144，兩端頭之間為輥輪支承面148，與該支承面148相反的一側為表面190，兩個側面，第一第二側面，分別為192和194。各側面都共有一種能嵌套在一起的形狀，因此當把方向相同的連杆相互接觸地並排安放時，可使它們相互吻合。如圖所示，側面192和194上最好分別加工成一個榫槽和一個榫舌，其形狀與尺寸應使一根連杆上的榫舌能緊貼在相鄰連杆的榫槽裡，從而即可允許在連杆二端之間作沿其縱向的相對滑動，又可扼制沿其它方向的相對運動。
連杆138固連在曲線導軌94上，並從其端頭86處向外延展，使得連杆138上的輥輪支承表面148與導軌94的輥輪支承面146齊平。連杆138對導軌94的寬邊這樣安置，使得連杆138的支承表面148上連接其兩端中點的連線與輥輪24在導軌94上滾動面的中點的軌跡線對正。為使導軌94和連杆138各自的輥輪支承面146和148在同一平面上，將連杆138的端部144處切掉一塊，切掉部分的深度等於導軌94的厚度。從圖4可見，切去部位的上表面貼著導軌94的底面，把連杆138用連接件150而與導軌94牢固相連，這套連接件150允許兩段導軌連接時相互之間有一定程度的偏轉量，比如±3°的偏轉量，而並不受到限止(如圖3中夾角152所示)。連接件150可以由這樣一些另部件組成，包括埋頭螺栓154，導軌94上的沉孔156，可以與螺栓154的頭部158和螺杆部貼切地配合，並將螺栓頭158沉埋到導軌面以下，連杆138上用來穿螺栓154的 較大直徑透眼160，墊圈162，止動墊圈164，以及螺母166。即便被滑動連接件所連接的導軌段間略有偏斜，孔徑較大的通孔160也可保證連杆裝配時準確無誤。
連杆140和142也以同樣的方式與導軌76相連，使連杆140和142從導軌76的端部170處向外延伸，讓它們的輥輪支承表面148也與導軌76的輥輪支承面相齊平。連杆140和142相互隔開，平行安置，連杆138恰好插在它們中間的間隔處並與它們可滑動的貼切配合。一付彈性夾具90把各連杆相互間的接觸面有彈性的夾持到一起。
從圖6可清晰地看到，夾具90一方面可保持連杆138，140和142各自的走向一致，另方面也允許有必要的滑動連接作用。當鏈節18以預定的速率轉過回彎時，如果導軌連接段為基本無摩擦的結構，便很有可能產生振動，而彈性夾具90給導軌連接段加上了一定的摩擦力，導軌回彎段須克服此力才能移動，這樣就防止了振動的出現。
給連杆138、140和142加彈性夾持力的機構可以包括下列零件螺栓172，彈簧174、彈簧座176和178，螺母180和182，以及安裝凸耳194和186。這一對安裝凸耳184和186可由焊接等方法固連到分開的連杆140和142上，每個凸耳上都有一通孔，兩孔彼此軸向正對，以穿過螺栓172。螺栓172插入這對中心對準的通孔後，再將彈簧座176，彈簧174，彈簧座178，以及螺母180和182按照所述的順序分別裝到螺栓上。彈簧174的壓緊力靠螺母180調節，螺母182作為鎖緊螺母，以使該預緊力保持不變。
總而言之，上面所公開的是一種經過改進的新型扶梯，這種扶梯具有樞軸內聯剛齒鏈組成的標準型驅動鏈，以及一部或多部標準驅動裝置，這些裝置安放在桁架的傾斜段，與鏈節相嚙合，用來驅動扶梯的傳送鏈部分。通過對回彎段導軌的結構設計，使之在通過回彎的標準型驅動鏈的作用下能夠作水平方向的直線移動，從而可免去對回彎段作初調節和後續的調節工作。標準型驅動鏈上的軸輥確定軸輥導軌在回彎段導軌上的位置，在梯級輥繞著導軌轉彎時帶著它一起進行水平方向的調節。因此，不僅可以減少那些由加到標準型驅動鏈上的壓縮或拉伸負載、鏈節套筒嚴重磨損以及多部標準型驅動裝置的彈性負載所引起的振動、噪音和扶梯的異常磨損，除此之外，還可以減少由於傳送鏈兩側磨損程度不均勻所引起的噪音、振動和異常磨損。正如前面已講過，磨損程度的不均勻易使扶梯梯級通過回彎段時受到負載的作用，此負載隨即通過梯級而作用到回彎導軌上。梯級輥導軌的回彎段相對於軸輥導軌回彎段自由運動，可防止扶梯梯級受到這種載荷的作用。滑動連接件連接固定導軌段和可動導軌段，即使這兩段導軌對得不很正，該滑動連接件的結構也可保證它有效地動作，而不產生約束。
權利要求
1.扶梯，其組成為傳送鏈(12)，具有第一和第二兩個分開的環路，各環路均由樞軸內聯剛性齒鏈(18)組成；梯級軸(20)，連接上述第一環路和第二環路；裝在上述梯級軸上的軸輥(24)；與上述梯級軸連接的梯級(22)；裝在上述梯級上的梯級輥(26)；導軌裝置，用來引導上述傳送鏈沿著閉合環路作循環運動，包括一座有軸輥導軌(36)和梯級輥導軌(38)的桁架(28)；裝在上述桁架上的驅動裝置(40)，此裝置與上述傳送鏈上齒條形的鏈節相嚙合；這種扶梯的其特點在於上述桁架具有可移動的上部和下部回彎導軌部分(82、118)，它們可以自由移動，可以自行調節，其安裝方式使之可作直線運動，此外，桁架還具有固定的中間導軌段(74、76、78、80)；無約束的滑動連接件(88，90，124，126)，裝設在軸輥導軌和梯級輥導軌上，連接上述桁架的固定導軌部分和可移動導軌部分；藉助上述結構，導軌的回彎部分可在傳送鏈上所受瞬時負荷，傳送鏈長度及相鄰鏈節銷軸之間的距離等因素的作用下而自由運動。
2.如權利要求
1所提出的扶梯，其中各回彎部分的梯級輥導軌都可移動，並可相對於軸輥導軌自由浮動。
3.如權利要求
1或2所提出的扶梯，其中的無約束滑動連接件，包括相互交錯的連杆(138、140、142)，這些連杆靠與它們的縱面相垂直的彈性偏置力夾持在一起。
4.如權利要求
3所提出的扶梯，其中所述的交錯排放的連杆各有一自由端和一固定端，這些固定端的裝配方式使它們能夠容許軸輥導軌和梯級輥導軌各自的固定部分與活動部分之間有一定程度的偏斜，而不產生約束。
5.如權利要求
1，2或3所提出的扶梯，其中所用拖動方式包括至少兩部驅動單元(40、40′或40′、40″)，並包括偏置機構(48、48′或48′、48″)，用來把驅動單元通過彈性連接裝到桁架上。
專利摘要
扶梯，由傳送鏈(10)，樞軸內聯剛齒鏈(18)、梯級軸(20)裝在該梯級軸上的梯級(22)、裝在軸上的軸輥(24)、以及裝在梯級上的梯級輥(26)組成。傳送鏈的導軌裝置包括具有梯級輥導軌(38)和軸輥導軌(36)的桁架(28)。桁架的導軌部分具有可移動自由浮動，可自行調節的上下回彎段(82、118)，可作直線移動，還具有固定的中間段(74、76、78、80)。滑動連接件(88、90、124、126)連接軸輥及梯級輥導軌的固定段與活動段，並允許兩段相對略有偏斜，而不產生約束。
文檔編號B66B23/00GK85105326SQ85105326
公開日1987年1月7日 申請日期1985年7月11日
發明者亨利·博爾特雷克, 彼得·詹姆斯·考克利 申請人:西屋電氣公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan