一种螺旋式自动扶梯的制作方法

本实用新型涉及螺旋式自动扶梯技术领域。

背景技术：

目前，常见的自动扶梯均为直线型设计，由于此布局的运输系统在长度方向上尺寸较大，尤其在上下楼层之间运输时，其长度会随运输高度的增加而迅速加长，所以这种运输系统必须安装在较长的地面空间上。为了降低对建筑空间的要求，出现了一种可用于上下楼层间或地面的转向式运输系统，即螺旋式自动扶梯，它在竖直方向上围绕回转中心呈一定旋转角度的螺旋延伸来运输乘客。这种螺旋式自动扶梯可安装在建筑物的角落或配合建筑物的空间进行造型，布局角度可以根据建筑物的层高或空间需要而进行适当调整，因此能充分节省安装空间的长度，也能让建筑师的设计创意发挥至极致，具有极强的实用价值和美学价值。

现有技术中，螺旋式自动扶梯安装时，是将整个桁架及部件都分割成许多分段，在现场依次组装，由于分段过多，组装部件十分分散，往往造成现场安装定位困难和多段之间组装后累积偏差较大，因此影响了现场自动扶梯的安装过程和安装后的品质。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种结构简单、安装定位方便且安装误差小的螺旋式自动扶梯。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种螺旋式自动扶梯，包括沿竖直方向呈螺旋状延伸在上下楼层间的桁架，以及分别设置在所述桁架上的驱动装置、导轨系统、梯级系统和扶手系统，其特征在于：

所述桁架包括可拆卸地连接在一起的上段桁架和下段桁架，所述上段桁架包括从上至下依次相连的上水平段、上过渡段和上弧形段，所述下段桁架包括从下至上依次相连的下水平段、下过渡段和下弧形段；

所述上弧形段的下端固设有上段拼接结构，所述下弧形段的上端固设有与所述上段拼接结构相对应可拆卸连接的下段拼接结构。

优选地，所述上段拼接结构和所述下段拼接结构都是折线式结构，所述折线式结构具有沿竖直方向延伸的竖杆、斜向连接在所述竖杆的上端与所述桁架的上弦杆之间的上斜杆、斜向连接在所述竖杆的下端与所述桁架的下弦杆之间的下斜杆。

进一步优选地，所述上段拼接结构为一对，一对所述上段拼接结构包括连接所述上段桁架的内侧上弦杆和内侧下弦杆的内上段拼接结构和连接所述上段桁架的外侧上弦杆和外侧下弦杆的外上段拼接结构；

所述下段拼接结构为一对，一对所述下段拼接结构包括连接所述下段桁架的内侧上弦杆和内侧下弦杆的内下段拼接结构和连接所述下段桁架的外侧上弦杆和外侧下弦杆的外下段拼接结构；

所述内上段拼接结构与所述内下段拼接结构相对应设置并可拆卸地连接在一起，所述外上段拼接结构与所述外下段拼接结构相对应设置并可拆卸地连接在一起。

更进一步地，所述内上段拼接结构包括沿竖直方向延伸的内侧上段竖杆、斜向连接在所述内侧上段竖杆和所述上段桁架的内侧上弦杆之间的内侧上段上斜杆和斜向连接在所述内侧上段竖杆和所述上段桁架的内侧下弦杆之间的内侧上段下斜杆；

所述外上段拼接结构包括沿竖直方向延伸的外侧上段竖杆、斜向连接在所述外侧上段竖杆和所述上段桁架的外侧上弦杆之间的外侧上段上斜杆和斜向连接在所述外侧上段竖杆和所述上段桁架的外侧下弦杆之间的外侧上段下斜杆；

所述内下段拼接结构包括沿竖直方向延伸的内侧下段竖杆、斜向连接在所述内侧下段竖杆和所述下段桁架的内侧上弦杆之间的内侧下段上斜杆和斜向连接在所述内侧下段竖杆和所述下段桁架的内侧下弦杆之间的内侧下段下斜杆；

所述外下段拼接结构包括沿竖直方向延伸的外侧下段竖杆、斜向连接在所述外侧下段竖杆和所述下段桁架的外侧上弦杆之间的外侧下段上斜杆和斜向连接在所述内侧下段竖杆和所述下段桁架的外侧下弦杆之间的外侧下段下斜杆。

具体地，所述内侧上段上斜杆和所述内侧下段上斜杆相对设置并可拆卸地连接在一起，所述内侧上段下斜杆和所述内侧下段下斜杆相对设置并可拆卸地连接在一起；所述外侧上段上斜杆和所述外侧下段上斜杆相对设置并可拆卸地连接在一起，所述外侧上段下斜杆和所述外侧下段下斜杆相对设置并可拆卸地连接在一起。

为了使上段拼接结构更稳固，所述内侧上段竖杆和所述外侧上段竖杆之间连接有沿水平方向延伸的上横杆；为了使下段拼接结构更稳固，所述内侧下段竖杆和所述外侧下段竖杆之间连接有沿水平方向延伸的下横杆。

其中，所述上横杆和所述下横杠平行设置。相互平行的上横杆和下横杆便于安装时的相互定位，以及用于安装自动扶梯其他部件时作为定位参照。

其中，所述内侧上段上斜杆的倾斜方向与所述上段桁架的内侧上弦杆在连接处的切线方向垂直；所述内侧上段下斜杆的倾斜方向与所述上段桁架的内侧下弦杆在连接处的切线方向垂直；所述外侧上段上斜杆的倾斜方向与所述上段桁架的外侧上弦杆在连接处的切线方向垂直；所述外侧上段下斜杆的倾斜方向与所述上段桁架的外侧下弦杆在连接处的切线方向垂直；

所述内侧下段上斜杆的倾斜方向与所述下段桁架的内侧上弦杆在连接处的切线方向垂直；所述内侧下段下斜杆的倾斜方向与所述下段桁架的内侧下弦杆在连接处的切线方向垂直；所述外侧下段上斜杆的倾斜方向与所述下段桁架的外侧上弦杆在连接处的切线方向垂直；所述外侧下段下斜杆的倾斜方向与所述下段桁架的外侧下弦杆在连接处的切线方向垂直。

为了拼接时定位准确，减少安装误差，所述内侧上段上斜杆的倾斜方向与所述内侧下段上斜杆的倾斜方向平行；所述内侧上段下斜杆的倾斜方向与所述内侧下段下斜杆的倾斜方向平行；所述外侧上段上斜杆的倾斜方向与所述外侧下段上斜杆的倾斜方向平行；所述外侧上段下斜杆的倾斜方向与所述外侧下段下斜杆的倾斜方向平行。

其中，所述内侧上段上斜杆、所述内侧上段下斜杆、所述外侧上段上斜杆和所述外侧上段下斜杆分别都在连接侧固设有一个上定位连接块，每个所述上定位连接块上都开设有上连接孔；所述内侧下段上斜杆、所述内侧下段下斜杆、所述外侧下段上斜杆和所述外侧下段下斜杆分别都在连接侧固设有一个下定位连接块，每个所述下定位连接块上都开设有下连接孔；所述上定位连接块和所述下定位连接块一一对应设置并通过连接件连接。通过上定位连接块与下定位连接块一一对应连接，可方便地进行定位组装操作。

在本实用新型螺旋式自动扶梯中，所述桁架为自动扶梯的骨架用以安装各种部件和承受乘客的重量；所述导轨系统为梯级的运动提供支撑与导向；所述梯级系统包括梯级、滚轮和链条用以运输乘客，所述扶手带系统为乘客提供与梯级同步运动的活动扶手，对乘客起安全保护作用。本实用新型的螺旋式自动扶梯在应用时还包括安全保护系统，所述安全保护系统的作用是当出现不安全状况时使自动扶梯停止运行。

其中，所述梯级系统包括延伸在所述桁架内的梯级链条、连接在所述梯级链条上的多个梯级，以及在所述桁架内按螺旋形布置的梯级导轨，所述梯级为内侧窄外侧宽的扇形结构。在运行过程中上分支的各个梯级保持水平，以供乘客站立。上驱动链轮（也就是主轴）通过减速器等传动机构与电动机相连以获得动力。桁架上方的两旁装有与梯级同步运行的扶手装置，以供乘客手扶之用。为了保证乘客绝对安全，还设计有多种安全装置。

所述梯级的踏面具有内侧边和外侧边，所述内侧边的宽度小于所述外侧边的宽度，所述内侧边对应的圆弧半径小于所述外侧边对应的圆弧半径。通过在梯级内外侧主副滚轮支撑导轨采用不同倾斜角使工作区段内梯级的踏面始终保持在水平位置，在梯级的踢面上，内外侧圆弧不等半径设计使相邻梯级之间的间隙在工作区段内的任何位置都保持在相关安装标准规定的间隙范围内。

相较于现有技术，本实用新型螺旋式自动扶梯的优点在于：采用两段式桁架的结构设计，将桁架仅分为上段桁架和下段桁架，通过上段拼接结构和下段拼接结构的可拆卸连接，从而便于自动扶梯的运输和现场安装、调试。在进一步的改进中，上段拼接结构和下段拼接结构都采用折线式结构，便于桁架焊接和内部部件安装。

在螺旋式自动扶梯的弧形段的中部设计1个对接处（即上段拼接结构与下段拼接结构的可拆卸连接处），将螺旋式自动扶梯（包括桁架、导轨、扶手等）分为上下两段，减少了桁架、导轨的单个零件长度，降低了制造成本；同时，采用1个对接处定位拼接，可避免因分段过多而造成的安装定位困难和偏差累计，有利于提高产品质量，方便安装。在车间完成对产品的装配、调试以后，将上段桁架和下段桁架分开运输至现场，通过简单的对接和调试后本产品就可达到最终使用状态，减少了现场的工作量，缩短了现场安装调试时间，有利于降低生产成本。

附图说明

图1为本实用新型螺旋式自动扶梯的主视图。

图2为本实用新型螺旋式自动扶梯的立体图。

图3为本实用新型螺旋式自动扶梯的上部透视图。

图4为本实用新型螺旋式自动扶梯的俯视图。

图5为本实用新型中螺旋式自动扶梯的桁架的立体图。

图6为本实用新型中的上段桁架和下段桁架的拼接示意图。

图7为本实用新型中的上段拼接结构的示意图。

附图中：1-上楼层板；2-电机；3-驱动链条；4-扶手带入口保护装置；5-护壁板；6-围裙板；7-内盖板；8-梯级；9-扶手带；10-桁架；11-封底板；12-主驱动链轮；13-扶手驱动链轮；14-梯级链条；15-外盖板；16-外装饰板；

110-上段桁架；111-上水平段；112-上过渡段；113-上弧形段；1101-内侧上弦杆；1102-内侧下弦杆；1103-外侧上弦杆；1104-外侧下弦杆；

120-下段桁架；121-下水平段；122-下过渡段；123-下弧形段；1201-内侧上弦杆；1202-内侧下弦杆；1203-外侧上弦杆1203；1204-外侧下弦杆；

17-内上段拼接结构；171-内侧上段竖杆；172-内侧上段上斜杆；173-内侧上段下斜杆；

18-外上段拼接结构；181-外侧上段竖杆；182-外侧上段上斜杆；183-外侧上段下斜杆；

19-内下段拼接结构；191-内侧下段竖杆；192-内侧下段上斜杆；193-内侧下段下斜杆；

20-外下段拼接结构；201-外侧下段竖杆；202-外侧下段上斜杆；203-外侧下段下斜杆；

21-上横杆；22-下横杆；23-上定位连接块；24-下定位连接块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。

实施例一

请参阅图1至图7，本实施例的螺旋式自动扶梯，包括沿竖直方向呈螺旋状延伸在上下楼层间的桁架10，以及分别设置在桁架10上的驱动装置、导轨系统、梯级系统和扶手系统，桁架10包括可拆卸地连接在一起的上段桁架110和下段桁架120，上段桁架110包括从上至下依次相连的上水平段111、上过渡段112和上弧形段113，下段桁架120包括从下至上依次相连的下水平段121、下过渡段122和下弧形段123；上弧形段113的下端固设有上段拼接结构，下弧形段123的上端固设有与上段拼接结构相对应可拆卸连接的下段拼接结构。

如图1和2所示，本实施例的螺旋式自动扶梯的提升高度为H。请参阅图3，本实施例的螺旋式自动扶梯中，桁架10的上端架设在上层楼板1上，桁架10的下端架设在下层楼板上，桁架10沿竖直方向呈螺旋状结构延伸，在上段桁架110内还设有电机2作为驱动装置，电机2通过驱动链条3带动主驱动链轮12，主驱动链轮12带动梯级链条14，从而带动梯级链条14上的多个梯级8沿着螺旋状的梯级导轨运行。扶手带9由扶手驱动链轮3带动运转，在扶手带入口处设有扶手带入口保护装置4。扶手带9的下方设有护壁板5，护壁板5的下方内侧设有内盖板7，内盖板7的内侧设有围裙板6，护壁板5的下方外侧设有外盖板15，外盖板15的外侧设有外装饰板16。桁架10的底部设有封底板11。

如图4所示，螺旋式自动扶梯在长度延伸方向上的每部分具有不同的投影半径和投影角度，并且每部分的圆心位置各不相同。根据螺旋升角的变化，本实用新型螺旋式自动扶梯从外观上可分为上水平段111、上过渡段112、弧形段、下过渡段122和下水平段121共五部分。上弧形段113和下弧形段123通过上段拼接结构和下段拼接结构拼接后形成了完整的弧形段。其中，上水平段111对应以O1为圆心的圆弧角A1，上水平段111的中心线半径为R1；上过渡段112对应以O2为圆心的圆弧角A2，上过渡段112的中心线半径为R2；上弧形段113和下弧形段123构成的弧形段对应以O3为圆心的圆弧角A3，弧形段的中心线半径为R3；下过渡段122对应以O4为圆心的圆弧角A4，下过渡段122的中心线半径为R4；下水平段121对应以O5为圆心的圆弧角A5，下水平段121的中心线半径为R5。

为满足不同的提升高度，可根据需要改变弧形段的长度（即改变图4中A3的角度大小)，弧形段的螺旋升角和扶梯的其它部分均保持不变。

如图5所示，桁架10由上段桁架110和下段桁架120拼接而成。请参阅图6和图7，上段拼接结构和所述下段拼接结构都是折线式结构，所述折线式结构具有沿竖直方向延伸的竖杆、斜向连接在所述竖杆的上端与所述桁架的上弦杆之间的上斜杆、斜向连接在所述竖杆的下端与所述桁架的下弦杆之间的下斜杆。

在上段桁架110的下端，设有一对上段拼接结构，一对所述上段拼接结构包括连接上段桁架110的内侧上弦杆1101和内侧下弦杆1102的内上段拼接结构17和连接上段桁架110的外侧上弦杆1103和外侧下弦杆1104的外上段拼接结构18。

在下段桁架120的上端，设有一对下段拼接结构，一对所述下段拼接结构包括连接下段桁架120的内侧上弦杆1201和内侧下弦杆1202的内下段拼接结构19和连接所述下段桁架的外侧上弦杆1203和外侧下弦杆1204的外下段拼接结构20。

内上段拼接结构17与内下段拼接结构19相对应设置并可拆卸地连接在一起，外上段拼接结构18与外下段拼接结构20相对应设置并可拆卸地连接在一起。

其中，内上段拼接结构17包括沿竖直方向延伸的内侧上段竖杆171、斜向连接在内侧上段竖杆171和上段桁架110的内侧上弦杆1101之间的内侧上段上斜杆172和斜向连接在内侧上段竖杆181和上段桁架110的内侧下弦杆1102之间的内侧上段下斜杆173。内侧上段上斜杆172的倾斜方向与上段桁架110的内侧上弦杆1101在连接处的切线方向垂直。内侧上段下斜杆173的倾斜方向与上段桁架110的内侧下弦杆1102在连接处的切线方向垂直。

外上段拼接结构18包括沿竖直方向延伸的外侧上段竖杆181、斜向连接在外侧上段竖杆181和上段桁架110的外侧上弦杆1103之间的外侧上段上斜杆182和斜向连接在外侧上段竖杆181和上段桁架110的外侧下弦杆1104之间的外侧上段下斜杆183。外侧上段上斜杆182的倾斜方向与上段桁架110的外侧上弦杆1103在连接处的切线方向垂直。外侧上段下斜杆183的倾斜方向与上段桁架110的外侧下弦杆1104在连接处的切线方向垂直。

内下段拼接结构19包括沿竖直方向延伸的内侧下段竖杆191、斜向连接在内侧下段竖杆191和下段桁架120的内侧上弦杆1201之间的内侧下段上斜杆192和斜向连接在内侧下段竖杆191和下段桁架120的内侧下弦杆1202之间的内侧下段下斜杆193。内侧下段上斜杆192的倾斜方向与下段桁架120的内侧上弦杆1201在连接处的切线方向垂直。内侧下段下斜杆193的倾斜方向与下段桁架120的内侧下弦杆1202在连接处的切线方向垂直。

外下段拼接结构20包括沿竖直方向延伸的外侧下段竖杆201、斜向连接在外侧下段竖杆201和下段桁架120的外侧上弦杆1203之间的外侧下段上斜杆202和斜向连接在内侧下段竖杆201和下段桁架120的外侧下弦杆1204之间的外侧下段下斜杆203。外侧下段上斜杆202的倾斜方向与下段桁架120的外侧上弦杆1203在连接处的切线方向垂直。外侧下段下斜杆203的倾斜方向与下段桁架120的外侧下弦杆1204在连接处的切线方向垂直。

内侧上段上斜杆172和内侧下段上斜杆172相对设置并可拆卸地连接在一起，内侧上段下斜杆173和内侧下段下斜杆193相对设置并可拆卸地连接在一起；外侧上段上斜杆182和外侧下段上斜杆202相对设置并可拆卸地连接在一起，外侧上段下斜杆183和外侧下段下斜杆203相对设置并可拆卸地连接在一起。

为了拼接时定位准确，减少安装误差，内侧上段上斜杆172的倾斜方向与内侧下段上斜杆192的倾斜方向平行；内侧上段下斜杆173的倾斜方向与内侧下段下斜杆193的倾斜方向平行；外侧上段上斜杆182的倾斜方向与外侧下段上斜杆202的倾斜方向平行；外侧上段下斜杆183的倾斜方向与外侧下段下斜杆203的倾斜方向平行。

为了使上段拼接结构更稳固，内侧上段竖杆171和外侧上段竖杆181之间连接有沿水平方向延伸的上横杆21。为了使下段拼接结构更稳固，内侧下段竖杆191和外侧下段竖杆201之间连接有沿水平方向延伸的下横杆22。上横杆21和下横杠22平行设置，便于安装时的相互定位，以及用于安装自动扶梯其他部件时作为定位参照。

其中，如图6和7所示内侧上段上斜杆172、内侧上段下斜杆173、外侧上段上斜杆182和外侧上段下斜杆183分别都在连接侧固设有一个上定位连接块23，每个上定位连接块23上都开设有上连接孔。内侧下段上斜杆192、内侧下段下斜杆193、外侧下段上斜杆202和外侧下段下斜杆203分别都在连接侧固设有一个下定位连接块24，每个下定位连接块24上都开设有下连接孔。上定位连接块23和下定位连接块24一一对应设置并通过连接件连接。通过上定位连接块23与下定位连接块24一一对应连接，可方便地进行定位组装操作。

梯级8的踏面具有内侧边和外侧边，内侧边的宽度小于外侧边的宽度，内侧边对应的圆弧半径小于外侧边对应的圆弧半径。通过在梯级8的内外侧主副滚轮支撑导轨采用不同倾斜角使工作区段内梯级8的踏面始终保持在水平位置。在梯级8的踏面上，内外侧圆弧不等半径设计使相邻梯级之间的间隙在工作区段内的任何位置都保持在相关安装标准规定的间隙范围内。

在螺旋式自动扶梯的弧形段仅设计一处对接面，将自动扶梯桁架分为上下两段，减少了桁架10的分段数量，采用两段式的拼接结构可避免因分段过多而造成的安装定位困难和偏差累计，有利于提高产品质量，方便安装。在车间完成对产品装配、调试以后，将上下分段分开运输至现场，通过简单的对接和调试后本产品就可达到最终使用状态，减少了现场的工作量，缩短了现场安装调试时间，有利于降低生产成本。桁架10的上段拼接结构和下端拼接结构都采用折线形设计，使沿竖直方向设置的竖杆两端的斜杆分别与相邻的弦材保持垂直，方便斜杆与弦材焊接；竖杆采用竖直安装，可在分段面上安装导轨撑板，还方便与焊接工装定位。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。