专利名称：螺旋梯制作方法
技术领域：
本发明属于机械制造领域，具体涉及一种螺旋梯制作方法。
背景技术：
螺旋梯一般应用在直圆筒体和圆锥台筒体上，螺旋梯的曲线为椭圆曲线。传统的制作方法是以螺旋梯半径的某段筒体为依托，在实物筒体上比照进行组装制作，组装制作时、将作为依托的筒体垂直放置或水平放置。它的最大缺点是制作周期长，安全隐患大，浪费大量辅助钢材，不能形成批量生产。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种简单高效的螺旋梯制作方法。
本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为螺旋梯制作方法，其特征在于它包括以下步骤
1)制作内、外滚弧样板
螺旋梯由螺旋内梯梁、螺旋外梯梁和踏板组成，其螺旋内梯梁和螺旋外梯梁分别由内梯梁和外梯梁连接而成；以螺旋梯绕圆柱一周为一圈，内、外梯梁分别为半圈螺旋内、外梯梁；根据螺旋梯的结构图，分别在内梯梁和外梯梁所在平面建立坐标系，获得内梯梁和外梯梁的曲线，利用内梯梁和外梯梁的曲线制作两个滚弧样板，一个内滚弧样板和一个外滚弧样板，分别对应于内梯梁和外梯梁；
2)制作内、外梯梁:
利用辊床对内、外梯梁分别进行滚弧加工，将加工的内、外梯梁分别与内、外弧样板进行比对，直到滚制出的内、外梯梁与内、外滚弧样板相同；
3)将内、外梯梁和踏板进行组对拼接
固定外梯梁制作一大一小两个直角三角板，其中两个直角三角板的底边长度均为圆柱直径与踏板长度之和，大直角三角板的直角边长度为螺旋梯的间距，小直角三角板的直角边长度为螺旋梯间距的一半；将大小直角三角板竖直的相对放置，二者底边重合、直角边朝外；将第一段外梯梁的两端与小直角三角板的斜边两端固定，第二段外梯梁的一端与大直角三角板的顶点固定，另一端与第一段外梯梁连接使得第一、第二段外梯梁构成一圈螺旋外梯梁；
固定内梯梁通过内、外梯梁上的踏板位置标记，找出内、外梯梁的对应点，将内梯梁固定在外梯梁内侧相隔一踏板的地方；
固定踏板根据内、外梯梁上的踏板位置标记进行固定。按上述方案，所述的内梯梁为半椭圆弧形，内梯梁长轴为R/cosa，内梯梁短轴为R，R为圆柱半径，α为内梯梁长轴与水平面的夹角；所述的外梯梁为半椭圆弧形，外梯梁长轴为(R+l)/c0Sa’，外梯梁短轴为R+1，R为圆柱半径，I为踏板长度，α’为外梯梁长轴与水平面的夹角。
本发明的有益效果为
I、采用本发明方法，步骤简单，无需在实物筒体上比照进行组装制作，直接根据图纸计算结果进行制作，且可以批量制作内外梯梁再进行拼接组装，缩短了制作周期，提高了工作效率。2、拼接时仅需要制作两个直角三角板，再加上少量的辅助器材即可，节约了成本。
图I为螺旋梯结构图。图2为滚弧加工原理图。图3为外梯梁拼接图。图中1、圆柱，2、螺旋梯，3、外梯梁，4、辊轴，5、小直角三角板，6、大直角三角板，7、地面。
具体实施例方式下面结合附图对本发明进一步说明。螺旋梯制作方法包括以下步骤
O制作内、外滚弧样板
螺旋梯由螺旋内梯梁、螺旋外梯梁和踏板组成，其螺旋内梯梁和螺旋外梯梁分别由内梯梁和外梯梁连接而成；如图I所示，以螺旋梯2绕圆柱I 一周为一圈，内、外梯梁分别为半圈螺旋内、外梯梁；根据螺旋梯的结构图，分别在内梯梁和外梯梁所在平面建立坐标系，获得内梯梁和外梯梁的曲线，利用内梯梁和外梯梁的曲线制作两个滚弧样板，一个内滚弧样板和一个外滚弧样板，分别对应于内梯梁和外梯梁。所述的内梯梁为半椭圆弧形，内梯梁长轴为R/cos α，内梯梁短轴为R，R为圆柱半径，α为内梯梁长轴与水平面的夹角；所述的外梯梁为半椭圆弧形，外梯梁长轴为(R+1)/cosa ’，外梯梁短轴为R+1，R为圆柱半径，I为踏板长度，α ’为外梯梁长轴与水平面的夹角。以内梯梁为例，以内梯梁所在椭圆的中心为圆心，内梯梁长轴为X轴，内梯梁短轴为y轴建立坐标，可以得到椭圆曲线公式Y=
^jR2-X2COS2a，计算出内梯梁的椭圆曲线。2)制作内、外梯梁
利用辊床对内、外梯梁分别进行滚弧加工，将加工的内、外梯梁分别与内、外弧样板进行比对，直到滚制出的内、外梯梁与内、外滚弧样板相同。以外梯梁3为例，如图2所示，用于制作外梯梁的槽钢与辊轴4的夹角为90° -α’，即可制作出外梯梁3 (左旋的话与图示相反放置即可)。3)将内、外梯梁和踏板进行组对拼接
固定外梯梁制作一大一小两个直角三角板6、5，其中两个直角三角板的底边长度均为圆柱直径与踏板长度之和，大直角三角板的直角边长度为螺旋梯的间距，小直角三角板的直角边长度为螺旋梯间距的一半；如图3所示，将大小直角三角板6、5竖直的相对放置在地面7上，二者底边重合、直角边朝外；将第一段外梯梁3-1的两端与小直角三角板的斜边MN两端固定，第二段外梯梁3-2的一端与大直角三角板的顶点Μ’固定，另一端与第一段外梯梁连接(即M点)使得第一、第二段外梯梁构成一圈螺旋外梯梁；
固定内梯梁通过内、外梯梁上的踏板位置标记，找出内、外梯梁的对应点，将内梯梁固定在外梯梁 内侧相隔一踏板的地方。固定踏板根据内、外梯梁上的踏板位置标记进行固定。对于内梯梁，其与外梯梁的相对位置可以通过踏板来确定，首先内外梯梁之间的踏步板的长度可由图纸得知，其次每块踏板在内外梯梁上的对应连接点，也是事先通过踏板位置放样，在内外梯梁上标记出来的。再用千斤顶将内梯梁推至其各处与外梯梁相隔一个踏步距离的位置，然后加以固定即可，固定完毕后，即可在左右梯梁间安装踏步和扶手。即螺旋梯制作完毕。以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等效变化，仍属本发明的保护范围。
权利要求
1.螺旋梯制作方法，其特征在于它包括以下步骤 O制作内、外滚弧样板 螺旋梯由螺旋内梯梁、螺旋外梯梁和踏板组成，其螺旋内梯梁和螺旋外梯梁分别由内梯梁和外梯梁连接而成；以螺旋梯绕圆柱一周为一圈，内、外梯梁分别为半圈螺旋内、外梯梁；根据螺旋梯的结构图，分别在内梯梁和外梯梁所在平面建立坐标系，获得内梯梁和外梯梁的曲线，利用内梯梁和外梯梁的曲线制作两个滚弧样板，一个内滚弧样板和一个外滚弧样板，分别对应于内梯梁和外梯梁； 2)制作内、外梯梁: 利用辊床对内、外梯梁分别进行滚弧加工，将加工的内、外梯梁分别与内、外弧样板进行比对，直到滚制出的内、外梯梁与内、外滚弧样板相同； 3)将内、外梯梁和踏板进行组对拼接 固定外梯梁制作一大一小两个直角三角板，其中两个直角三角板的底边长度均为圆柱直径与踏板长度之和，大直角三角板的直角边长度为螺旋梯的间距，小直角三角板的直角边长度为螺旋梯间距的一半；将大小直角三角板竖直的相对放置，二者底边重合、直角边朝外；将第一段外梯梁的两端与小直角三角板的斜边两端固定，第二段外梯梁的一端与大直角三角板的顶点固定，另一端与第一段外梯梁连接使得第一、第二段外梯梁构成一圈螺旋外梯梁； 固定内梯梁通过内、外梯梁上的踏板位置标记，找出内、外梯梁的对应点，将内梯梁固定在外梯梁内侧相隔一踏板的地方； 固定踏板根据内、外梯梁上的踏板位置标记进行固定。
2.根据权利要求I所述的螺旋梯制作方法，其特征在于所述的内梯梁为半椭圆弧形，内梯梁长轴为R/cosa，内梯梁短轴为R，R为圆柱半径，α为内梯梁长轴与水平面的夹角；所述的外梯梁为半椭圆弧形，外梯梁长轴为(R+l)/cosa’，外梯梁短轴为R+l，R为圆柱半径，I为踏板长度，a ’为外梯梁长轴与水平面的夹角。
全文摘要
本发明提供一种螺旋梯制作方法，包括以下步骤1)制作内、外滚弧样板；2)制作内、外梯梁；3)将内、外梯梁和踏板进行组对拼接。采用本发明方法，步骤简单，无需在实物筒体上比照进行组装制作，直接根据图纸计算结果进行制作，且可以批量制作内外梯梁再进行拼接组装，缩短了制作周期，提高了工作效率。
文档编号E04F11/02GK102817447SQ20121031624
公开日2012年12月12日 申请日期2012年8月31日 优先权日2012年8月31日
发明者王宗宝, 成朋, 冯骏, 程治 申请人:武汉一冶钢结构有限责任公司