自动扶梯和用于该自动扶梯的振动控制设备的制作方法

本实用新型涉及自动扶梯领域，具体地，涉及一种用于自动扶梯的振动控制设备。另外，本实用新型还涉及包括这种振动控制设备的自动扶梯。

背景技术：

由于建设更轻更大跨度自动扶梯的趋势，自动扶梯越来越容易遭受到乘客所引发的振动，这些振动会影响自动扶梯的可用性和乘客的舒适程度。例如图1所示，当受迫振动频率接近自动扶梯的固有频率时，自动扶梯的横向摆幅变得无法接受。减少乘客行走或跑动造成的振动及摇摆是自动扶梯领域需要解决的问题。

图2示出现有技术的一种调谐质量阻尼器(TMD)，包括钟摆系统P、弹簧系统S、补偿质量体M、粘性流体阻尼器V，补偿质量体在钟摆系统的作用下可移动，从而产生对自动扶梯的反作用力，由此解决自动扶梯的振动或摆动问题。这种方案的缺点在于，由于质量体经由若干个悬挂件像钟摆一样悬挂在系统的框架上，对于每一种不同规格/倾斜角度的自动扶梯，钟摆系统、特别是钟摆系统的悬挂件都需要相应地一一调整。而且，这种调谐质量阻尼器的振动频率也不易调节。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，一方面，本实用新型提出一种用于自动扶梯的振动控制设备，所述振动控制设备包括：设备框架，其包括至少两个在纵向方向延伸且在横向方向上相对布置的纵向支撑梁；导向装置，其包括至少一个在横向方向上延伸且连接在所述纵向支撑梁之间的导轨；振动质量体，可动地连接到所述导轨以便能够沿所述导轨在所述纵向支撑梁之间横向地移动；限制装置，安装在所述设备框架和所述振动质量体之间以限定所述振动质量体在横向方向上的运动。

根据优选的实施例，所述限制装置包括：至少一个阻尼元件，其在横向方向上延伸；和/或第一弹性装置，其包括至少一个在横向方向上延伸的第一弹性元件。

根据优选的实施例，所述振动控制设备还包括第二弹性装置，包括至少一个安装在所述设备框架和所述振动质量体之间且在横向方向上延伸的第二弹性元件，其张紧量可被调节，从而借助于所述第一弹性元件和第二弹性元件改变所述振动控制设备的频率。

根据优选的实施例，所述振动控制设备还包括至少一个滑块，所述滑块在其一侧可滑动地连接于所述导轨，在其相对的另一侧固定地连接于所述质量体。

根据优选的实施例，所述导轨和所述滑块的其中一个包括凹槽部，另一个包括与所述凹槽部配合的凸起部。

根据优选的实施例，所述第二弹性元件包括弹簧部分和螺杆部分；其中，所述弹簧部分安装在固定到所述振动质量体的支座和所述螺杆部分的第一端部之间并且与该第一端部固定连接；并且，所述螺杆部分的与第一端部相对的第二端部安装在固定到所述设备框架的支架上并且可相对于该支架运动由此改变所述弹簧部分的伸缩长度。借助于第一弹性元件和第二弹性元件，振动控制设备的频率精确地匹配自动扶梯的固有频率，确保最佳振动控制性能。

优选地，所述阻尼元件是粘性流体阻尼器。

优选地，所述第一弹性元件是压缩弹簧。

根据优选的实施例，所述设备框架是由纵向支撑梁、横向支撑梁以及竖直支撑梁围成的立方体框架。

优选地，所述阻尼元件的数量为一个，其布置在所述振动质量体的纵向中心。

根据优选的实施例，所述导向装置包括在纵向方向上以一定距离间隔开并且各自距所述阻尼元件距离相同的两个导轨。

优选地，所述振动质量体与每个所述导轨之间通过两个滑块连接。

根据优选的实施例，所述第一弹性装置包括在纵向方向上以一定距离间隔开并且各自距所述阻尼元件距离相同的两个第一弹性元件。

根据优选的实施例，所述第二弹性装置包括在纵向方向上以一定距离间隔开并且各自距所述阻尼元件距离相同的两个第二弹性元件。

根据优选的实施例，所述振动质量体是由固定地结合在一起的多个质量块构成的立方体，以便有效补偿自动扶梯的摆动。

另一方面，本实用新型提出一种自动扶梯，其包括在自动扶梯的传送方向上延伸的扶梯框架和根据前面所述的振动控制设备，所述振动控制设备的设备框架安装到所述扶梯框架以使得所述导向装置的导轨延伸的方向与自动扶梯的传送方向垂直。

根据优选的实施方式，所述至少两个纵向支撑梁布置成与自动扶梯的传送方向平行。

本实用新型提出的这种用于自动扶梯的振动控制设备具有独特的优点。由于横向的导向装置的存在，无论自动扶梯的倾斜角度如何，振动质量体都能很容易地运动。而且，振动控制设备的一种通用规格能涵盖所有规格的自动扶梯，易于选择和制造。

附图说明

本实用新型的上述和其它特征以及优点将通过下面结合附图的详细描述变得更加明显，并且以下描述和附图仅用于示例性目的，而不是以任何方式来限制本实用新型的范围，其中：

图1示出在使用中承受振动的自动扶梯的示意图；

图2A至2D示出现有技术的用于自动扶梯的振动控制设备；

图3是本实用新型的用于自动扶梯的振动控制设备的从顶部观察的透视示意图；

图4是本实用新型的振动控制设备的从底部观察的透视示意图；

图5是本实用新型的振动控制设备的俯视示意图；

图6是本实用新型的振动控制设备的侧视示意图；

图7是沿图6中的G-G线剖切的本实用新型的振动控制设备的纵向剖视示意图；

图8是沿图6中的D-D线剖切的本实用新型的振动控制设备的剖视示意图；

图9是沿图6中的C-C线剖切的本实用新型的振动控制设备的剖视示意图；

图10是沿图6中的H-H线剖切的本实用新型的振动控制设备的剖视示意图；

图11是包括本实用新型的振动控制设备的自动扶梯的结构示意图。

具体实施方式

有关本实用新型的前述及其它技术内容、特点与技术效果，在以下配合参考附图对实施例的详细说明中可清楚地呈现。以下说明包含各种特定的细节以助于该理解，但这些细节应当被视为仅是示范性的。此外，为了清楚和简洁起见，可能省略对熟知的功能和构造的描述。

贯穿本申请文件的说明书和权利要求，词语“包括”以及变型意味着“包括但不限于”，而不意在排除其他部件、整体或步骤。应当理解的是，单数形式“一”、“一个”和“该”包含复数的指代，除非上下文明确地另有其他规定。在本实用新型中，表述“或”包含一起列举的词语的任意或所有的组合。

另外，尽管可能使用例如“第一”和“第二”的表述来描述本实用新型的各个元件，但它们并不意在限定相相应的元件。上述表述并未旨在限定相相应元件的顺序或重要性。上述表述用于将一个部件和另一个部件区分开，在不背离本实用新型的范围的情况下，“第一元件”可以写为“第二元件”，类似地，“第二元件”可以写为“第一元件”。

当元件被提到为“连接”至另一元件时，这可以意味着其直接连接至其他元件，也可能存在中间元件。

下面结合附图说明本实用新型提出的用于自动扶梯的振动控制设备的具体结构和工作原理。

图3至4示出振动控制设备的透视图。振动控制设备1主要包括设备框架10、连接在设备框架10上的导向装置20、连接到导向装置20的振动质量体30；以及安装在设备框架10和振动质量体30之间的限制装置。

设备框架10至少包括两个在纵向方向延伸且在横向方向上相对布置的纵向支撑梁。在优选实施例中，设备框架由图示的上下纵向支撑梁11a、 11b，上下横向支撑梁12a、12b，以及连接上下11a、11b、12a、12b的较短的竖直梁13构成，由此形成如图所示的立方体框架。

振动质量体30可动地连接到导向装置20以便能够沿其在设备框架10 内横向地移动。进一步参考图5和图7示出的本实用新型优选的实施例，振动质量体30是由具有不同尺寸和外形的多个质量块31、32、33、34、35 组合而成的立方体，例如多个钢板联结组成。质量块之间通过例如图8和图9示出的紧固零件牢固地连接。

限制装置可包括阻尼元件50和弹性装置60其中之一，用以限定振动质量体30的过量横向运动。在图示优选的实施例中，限制装置包括阻尼元件50和弹性装置60两者。阻尼元件50至少具有一个，并且优选地布置在振动质量体30的纵向中心位置，振动质量体30的质量块31、32各包括位于阻尼元件50两侧的对称的部分。这样，在设备框架10内提供具有大重量的振动质量体，以便有效补偿自动扶梯的摆动。振动质量体30可提供与自动扶梯相反的运动，相反的运动产生补偿自动扶梯振动的惯性力，并且相反的运动由阻尼元件50耗散。

阻尼元件50在设备框架10内横向地延伸，其一端安装在设备框架10 的纵向支撑梁上，另一端安装在振动质量体30上，该阻尼元件能够控制振动质量体在阻尼元件延伸方向上的运动，并防止任何共振摇摆。本例中阻尼元件50采用粘性流体阻尼器。

根据本实用新型优选的实施例，振动控制设备1还可具有另一弹性装置60，其包括至少一个安装在设备框架10和振动质量体30之间且在横向方向上延伸的弹性元件61，该弹性元件61优选地是压缩弹簧。弹性装置 60可以将振动质量体30在横向方向上的运动限制在一定范围内。

导向装置20引导振动质量体30的横向线性运动，同时支承振动质量体。导向装置20至少包括一个在横向方向上延伸且连接在纵向支撑梁之间的导轨。参考图4，导向装置20包括横向地布置在设备框架内的导轨21以及固定到振动质量块的表面且与导轨21配合的滑块22。在本实用新型附图给出的优选实施例中，导向装置20包括两条导轨21，并且两条导轨相距振动质量体30的纵向中心等距地设置。

导轨21和滑块22的其中一个包括凹槽部，另一个包括与凹槽配合的凸起部。如图7的沿G-G线的剖视图所示，导轨21包括具有倒U形截面轮廓的基座211和大致矩形截面轮廓的凸起部212，基座和凸起部之间通过紧固装置固定连接；每条导轨21上设置有两个滑块22，每条导轨的滑块之间间距相同，滑块22的一侧可通过若干紧固件(具体可见图9)固定到振动质量体30的质量块33，另一侧设有凹槽部221，例如滑槽，用于容纳导轨21的凸起部。

可以理解的是，导向装置不限于附图给出的形式，采用具有其它的结构、接合方式及截面轮廓的导轨和滑块是可能的。

这样，无论自动扶梯的倾斜角度如何，振动质量体都能通过横向的导向装置很容易地运动。振动控制设备一种通用规格能适用的所有规格的自动扶梯，不需要繁琐的适配和调校，易于用户选择，加工制造更简单。

振动控制设备还包括弹性装置40，其包括至少一个安装在设备框架和振动质量体之间且在横向方向上延伸的弹性元件41，其为可调弹性元件，并且，弹性元件41的张紧量可被调节，通过该弹性元件41以及弹性元件 61，允许所述振动控制设备1的频率的改变。图示示出两个弹性元件41，分别设在振动质量体30相对的两端并且与粘性流体阻尼器50等距。弹性元件41具有弹簧部分411和螺杆部分412，弹簧部分411安装在固定到振动质量体30的支座413述螺杆部分412的第一端部之间，通过例如定位销等使弹簧与第一端部固定连接；螺杆部分412的与第一端部相对的第二端部安装在固定到设备框架10的支架414上，并且可通过沿螺杆部分上的螺纹而相对于该支架414运动，由此改变弹簧部分411的伸缩长度。

可以理解的是，可调弹性元件41不限于由上述弹簧部分411和螺杆部分412构成，采用其它实现相同功能的结构是可能的。

以上述方式，操作人员可以调整弹性元件41改变图示距离L，从而改变设备1的频率。通过调节弹性装置40，以及配合弹性装置60，可以很容易地调节设备1的频率，而且使设备1的频率精确地匹配自动扶梯的固有频率，以抵消自动扶梯因外界激励造成的振动，确保最佳振动控制性能。

图11示出安装有上述振动控制设备的自动扶梯的扶梯框架2的示意图。若干个振动控制设备1以一定的间隔固定到扶梯框架2，导向装置20 的导轨21延伸的方向与自动扶梯的传送方向垂直，以便抵消由乘客使用自动扶梯所引起的振动和摇摆。优选地，设备的下层的横向和纵向支撑梁 11b、12b构成的表面与自动扶梯的倾斜角度相同，即，纵向支撑梁11a、 11b布置成与自动扶梯的传送方向平行。

以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式，而非用于限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。本领域普通技术人员可以理解的是，在不背离由随附的权利要求所限定的本实用新型的范围的情况下，可以对本文所描述的各种实施例做出变化和改进。此外，为了清楚和简洁起见，可能省略对熟知的功能和构造的描述。

最后，还需要理解的是，实施例中的某些技术特征对于解决特定的技术问题可能并不是必需的，从而可以没有或者省略这些技术特征而不影响技术问题的解决或者技术方案的形成；而且，一个实施例的特征、要素和/ 或功能可以与其它一个或多个实施例的特征、要素和/或功能适当地相互组合、结合或者配合，除非该组合、结合或者配合明显不可实施。

附图标记列表

10设备框架

11a上纵向支撑梁

11b下纵向支撑梁

12a上横向支撑梁

12b下横向支撑梁

20导向装置

21导轨

211基座

212凸起部

22滑块

221凹槽部

30振动质量体

31、32、33、34、35质量块

40第二弹性装置

41第二弹性元件

411弹簧部分

412螺杆部分

413支座

414支架

50阻尼元件

60第一弹性装置

61第一弹性元件

TMD1、TMD2、TMD3调谐质量阻尼器。