由插塞件构成的自动扶梯台阶的制作方法

本发明涉及一种自动扶梯及其制造方法。

背景技术：

自动扶梯是普遍已知的且有效的人员输送机构。自动扶梯台阶被设计成一体的或多组件式的构件，且通常采用铸造法、挤压法或锻造法制造，但也可以由深冲件制成。此外，也已知一些既有铸造件又有钣金件的混合形式。前述类型的自动扶梯台阶例如在wo2015/032674a1中公开。自动扶梯台阶的顶面具有脚踏造型，其形式为一排平行的、从前面伸展至后面的肋条或接条。这些肋条因而在自动扶梯台阶的规定的移动方向上伸展。其安装元件也具有通常与顶面的肋条连接的肋条。此外，这些肋条被设计尺寸，用于插入到设置在自动扶梯或自动步行道的踏入区域的梳齿结构中。

多个台阶借助至少一个牵引机构连接成自动扶梯的台阶带。自动扶梯通常具有带两个转向区域的承载装置或框架结构，台阶带在这些转向区域之间环绕地受到引导。

如果脚踏板或台阶一件式地由铸造的或压铸的铝或另一种合适的金属或金属-合金制成，则这需要非常复杂的造型模具。自动扶梯台阶的这种造型模具很昂贵。此外，特别是在肋条和槽的区域中，这些成型件的大小会导致铸造技术的问题，即导致形成砂眼，从而为了避免砂眼而需要繁琐地对造型模具调温。

为了解决该问题，wo2015/032674a1提出了具有分开的脚踏平板的自动扶梯台阶，其中，这些脚踏平板借助向下伸展的钩子设置在由钢板构成的台阶骨架上或者设置在挤压的管体上。

前述类型的自动扶梯台阶或其台阶骨架或管体横向于其脚踏元件的肋条和槽形成尽可能呈梯形的横截面，其中，自动扶梯台阶由薄壁和支架构成。这些自动扶梯台阶因而在质量小的情况下却具有很大的体积。这使得从自动扶梯台阶的制造地点到安装地点的输送变得困难，在安装地点将自动扶梯台阶装入到自动扶梯中。因而在标准集装箱中，相比于最大允许的输送重量，只能输送比较少的自动扶梯台阶。

技术实现要素：

因此，本发明的目的在于，为了从制造地点运送至安装地点，提出优化的自动扶梯台阶。

该目的通过一种自动扶梯台阶得以实现，其具有一体的脚踏体，该脚踏体带有脚踏元件分段和安装元件分段，其中，脚踏元件分段和安装元件分段形成一体的脚踏体的l形的横截面。此外，自动扶梯台阶具有两个侧边颚板，这些侧边颚板可设置在一体的脚踏体的两侧。另外，自动扶梯台阶含有至少一个可设置在这些侧边颚板之间的承载型材。一体的脚踏体、侧边颚板和承载型材构造成插塞件，因而具有插塞连接件。借助这些插塞连接件，承载型材可以与侧边颚板插接，并且一体的脚踏体至少与侧边颚板插接成自动扶梯台阶。

本发明基于如下认识：各插塞连接件由于制造原因而本身会具有间隙，进而具有窄小地限定的运动自由度。为了在尽可能消除在本发明的自动扶梯台阶的插塞连接件内部的可能的间隙的影响，特别是充分利用一体的脚踏体的l形的横截面的稳固特性。也就是说，出于稳固的原因，安装元件分段和脚踏元件分段一体地相互连接，因此构造成一体的脚踏体。

优选地，就本发明的自动扶梯台阶而言，在一体的脚踏体与侧边颚板之间、在侧边颚板与承载型材之间以及在一体的脚踏体与承载型材之间，存在插塞连接件。由此，各插塞连接件相互间也在其由间隙引起的运动自由度方面有所限制，从而通过单独地插接各插塞件就能产生完全刚性的自动扶梯台阶。

通过将自动扶梯台阶分成一体的脚踏体、两个侧边颚板和承载型材(这些部件被设计成插塞件)，自动扶梯台阶可以拆分成各零件地节省空间地输送。虽然仍必须在安装地点组装自动扶梯台阶，但这由于各插塞连接件而能够以最小的代价毫无问题地实现。这些部件的组装也可以通过设计成插塞件而全自动地借助机器人或自动装配机进行。

插塞连接件还能实现使得一体的脚踏体与两个侧边颚板和承载型材非常稳固地、特别是形状稳定地连接。优选在各插塞连接件中不存在过大的间隙。插塞连接件甚至可以具有滑动配合或轻微的压配合。如果插塞连接件只能在唯一的装配方向上插接，则该插塞连接件仅以唯一的自由度具有高度的定位功能。这有助于避免装配错误。

各个插塞连接件的装配方向可以垂直于相应的插塞连接件的主负载方向布置，从而在插塞连接件中作用的最大的力可通过插塞连接件的型面锁合来吸收。由此在尽可能减轻了用于固定插塞连接件的紧固机构的负担，并且可以设计得很小。必要时，针对各个插塞连接件可以省去紧固机构。

在此，装配方向可以是弧形的，从而插塞连接件可借助枢转运动插接。当然，装配方向也可以是直线形的，从而插塞连接件可借助直线运动而插接。

每个插塞连接件都具有至少一个凸起和至少一个与该凸起型面锁合地相协调的内凹。每个插塞连接件都始终分成两个插塞件，其中，在自动扶梯台阶的一个插塞件上构造内凹，而在安装状态下与带有内凹的插塞件邻接的另一插塞件上构造待插入到该内凹中的凸起。

优选地，利用紧固机构来紧固至少一个插塞连接件。这可以借助材料锁合的紧固机构比如聚合物粘接剂通过钎焊或者通过焊接来进行。至少一个插塞连接件当然也可以型面锁合地予以固定，其方式例如为，垂直于装配方向使得开口销、铆钉、销钉或螺钉穿过形成内凹的材料且穿过凸起。必要时也可以采用平行于插塞连接件构造的卡锁连接件。其它可能的型面锁合的紧固机构是敛缝连接件或咬合连接件。紧固机构防止被紧固的插塞连接件会松开。当然也可以在同一个自动扶梯台阶上或者甚至在同一个插塞连接件上采用材料锁合的和型面锁合的紧固机构的组合。由于插塞连接件经过优选的设计，从而在插塞连接件中作用的最大的力通过插塞连接件的型面锁合予以吸收，所以，紧固机构可以设计得很小，或者设计得几乎不传递负荷。

插塞件原则上可以由不同的材料采用不同的制造方法制得。但为了避免事后加工凸起和内凹，各插塞件优选是轻金属-压铸件。尤其是铝合金适合作为铸造材料。

当然也可以在两个相互邻接的、接合的插塞件之间设置至少两个插塞连接件。多个插塞连接件提高了两个接合的部件之间的机械稳固性。

在各插塞件上可以构造具有特定功能的不同的固定区域和结构。例如可以在至少一个侧边颚板上构造应急引导钩。该应急引导钩可以钩住自动扶梯的应急引导轨或滑轨，在该自动扶梯中装有自动扶梯台阶，由此防止自动扶梯台阶脱离于滑轨。

此外，可以在侧边颚板上或者在一体的脚踏体上构造至少一个用于固定加装件的下述固定区域：

用于固定从动轮的从动轮固定区域；

用于固定台阶轴的台阶轴-固定区域；或

用于固定滑动引导元件的引导固定区域，该滑动引导元件在工作中侧向地引导自动扶梯台阶。

插接好的、设有紧固机构和加装件的多个自动扶梯台阶布置在两个牵引机构之间，并且形成一个台阶带。第一和第二牵引机构通常是设有滚轮的环节链。台阶带以公知的方式环绕地布置在自动扶梯中。

前述自动扶梯台阶至少采用下述步骤予以制造和安装：

首先将用来制造自动扶梯台阶所需的一体的脚踏体、侧边颚板和承载型材例如采用轻金属-压铸法制成插塞件，其中，在这些插塞件上构造插塞连接件的内凹和凸起。然后，自动扶梯台阶的各插塞件借助在其上构造的插塞连接件插接成自动扶梯台阶，其方式为，首先将承载型材布置在两个侧边颚板之间，并与这些侧边颚板插接，随后使得一体的脚踏体与侧边颚板和布置在这些侧边颚板之间的承载型材插接。在插接之后，借助型面锁合的或材料锁合的紧固机构将至少一个插塞连接件固定。必要时在自动扶梯台阶上固定其它加装件，比如从动轮、应急引导钩、滑动引导元件等，用于成套装备自动扶梯台阶。

自动扶梯台阶的制造厂在很少情况下隶属于自动扶梯安装厂。通常，自动扶梯台阶在制造厂中大批量地制作，然后在世界范围内发运至自动扶梯安装厂。由于根据本发明自动扶梯台阶的主要组件都是插塞件，所以这些插塞件能够非常节省空间地包装和运输。这实现了对例如输送集装箱的现有输送体积的突出的充分利用，输送集装箱比如在iso-标准678中被规定且可以由集装箱-轮船、火车和载重车运输。为了便于将自动扶梯台阶从制造地点运送至安装地点，根据本发明以插塞件的形式制造自动扶梯台阶，其中，自动扶梯台阶的插塞件至少包括l形的一体的脚踏体、两个侧边颚板和承载型材。一体的脚踏体相互堆叠地包装在输送箱中，从而其脚踏元件分段及其安装元件分段分别贴靠在一起。带有一体的脚踏体的输送箱中的已有的空腔可以被装填承载型材和侧边颚板。必要时，必须给其它输送箱装填承载型材和侧边颚板。当然，一体的脚踏体、侧边颚板和承载型材也可以分开地包装在输送箱中。优选地，这些输送箱与iso-集装箱的装载质量相相协调，从而有尽可能小的输送体积损失。在输送之后，在安装地点将插塞件拆包，并且由这些插塞件通过在这些插塞件上构造的插塞连接件而插接成自动扶梯台阶。自动扶梯台阶的安装如下进行：首先将承载型材布置在两个侧边颚板之间，并与这些侧边颚板插接，随后使得一体的脚踏体与各侧边颚板和布置在这些侧边颚板之间的承载型材插接。之后，将插接好的自动扶梯台阶的至少一个插塞连接件固定。

附图说明

下面借助示例并参照附图详述由插塞件构成的自动扶梯台阶。其中：

图1以示意图示出一种自动扶梯，其带有承载装置或框架结构和两个转向区域，其中，在该承载装置中设置了滑轨，且在这些转向区域之间设置了带有自动扶梯台阶的环绕的台阶带；

图2以侧视图示出了由插塞件构成的自动扶梯台阶；

图3为图2中所示的自动扶梯台阶的分解图；

图4a至4d以三维详图示出了图2和3中所示的自动扶梯台阶的在没有加装件情况下的插塞连接；

图5以平面图示出输送箱，其中，自动扶梯台阶的各插塞件按一种可行的方式布置，并且充分利用了已有的输送体积；

图6以三维视图示出了图5中所示的带有一体的脚踏体的输送箱，以及示出了带有侧边颚板的另一输送箱。

具体实施方式

图1以侧视图示意性地示出一种自动扶梯1，其将第一楼层e1与第二楼层e2连接起来。自动扶梯1具有带两个转向区域7、8的承载装置6或框架结构6，台阶带5在这些转向区域之间受到引导。为了引导台阶带5，采用了设置在转向区域7、8之间的滑轨11或导轨11。仅部分地示出的台阶带5具有牵引机构9，在这些牵引机构上设置了自动扶梯台阶4。扶手3设置在栏板2上。栏板2在下端借助栏板基座10与承载装置6连接。

图2以侧视图示出图1中所示的台阶带5的自动扶梯台阶4，图3为图2中所示的自动扶梯台阶4的分解图。下面共同地介绍这两幅图2和3。

当前的自动扶梯台阶4主要具有一体的脚踏体21、两个侧边颚板22、23和承载型材24，它们构造成插塞件。

一体的脚踏体21具有脚踏元件分段26和安装元件分段27。脚踏元件分段26是平的，且具有由肋条28和槽29构成的脚踏造型。安装元件分段27弧形地构造，且在近乎垂直的方向上与脚踏元件分段26的边缘连接，从而安装元件分段27和脚踏元件分段26一体地相互连接，并形成一体的脚踏体21的l形横截面。安装元件分段27的凹形的内侧面30朝向脚踏元件分段26的背离肋条28和槽29的底侧面31。安装元件分段27在其凸形的外侧面32上同样具有肋条和槽(看不到)。为了将安装元件分段27设计得尽可能轻便，但却抗变形，凹形的内侧面30可以同样具有槽33和肋条34。在一体的脚踏体21的侧翼35、36的区域中，在那里未规定对侧边颚板22、23的固定，在底侧面31和凹形的内侧面30上构造了接片形式的凸起37、38、39、40。此外，在底侧面31上构造了沿着脚踏元件分段26的宽度伸展的齿状凸起41。在安装元件分段27的底边42上设置了两个凸块43、44，在这些凸块上开设了内凹45。

两个侧边颚板22、23基本上彼此镜对称地构造。它们各有两个支撑分段46、47、48、49，这些支撑分段在一端与接条50、51相互连接。支撑分段46、47、48、49在另一端分别具有口袋形的内凹52、53、54、55，所述内凹的形状对应于在一体的脚踏体21上构造的对应的凸起37、38、39、40的形状，并与这些凸起形成插塞连接。此外在侧边颚板22、23上构造了用于固定加装件(也见图2)的固定区域56、57、58。这些固定区域是：

用于固定从动轮60的从动轮固定区域58；

用于固定台阶轴61的台阶轴-固定区域56；

用于固定滑动引导元件62的引导固定区域57。

从动轮固定区域58与接条50、51对齐地设置在侧边颚板22、23上，从而该从动轮固定区域在自动扶梯台阶4插塞在一起时在安装元件分段27的区域中从自动扶梯台阶4向外突伸地且在旁侧突出地布置。台阶轴-固定区域56和引导固定区域57布置在侧边颚板22、23的背离安装元件分段27的伸展段上，其中，引导固定区域57同样向外突伸地且在旁侧突出地布置。“外部”在此是指在插塞在一起的自动扶梯台阶4周围的空间，而“内部”则规定为被插塞在一起的自动扶梯台阶4围起来的内部空间。

此外在每个侧边颚板22、23上，侧向地成型了两个向内突伸的附件63、65(在图3中只能在右边的侧边颚板23上看到)。第二附件65设置在台阶轴-固定区域56的上方，且具有内凹67，在承载型材24上构造的凸起66可以插入到该内凹中。这些附件63中的第一个附件具有凸起64，该凸起与在一体的脚踏体21上构造的凸块43、44的内凹45对应。承载型材24在其上边缘69上具有多个内凹68，这些内凹与一体的脚踏体21的齿状凸起41相协调。

自动扶梯台阶4的组装主要分3个步骤进行，其中，为了便于理解，接合的插塞连接件的附图标记具有“凸起的附图标记/内凹的附图标记”的书写形式。

在第一步骤中，将两个侧边颚板22、23和承载型材24接合成一个台阶骨架，其方式为，将为此设置的插塞连接件66/67插接在一起。

在第二步骤中，为了使得台阶骨架与一体的脚踏体21连接，首先将侧边颚板22、23的在第一个附件63上成型的凸起64插入到凸块43、44的对应的内凹45中。这种插接例如直线地进行，如在图3中用箭头a表示。插塞连接件64/65于是如同铰链那样作用，从而接下来可以使得侧边颚板22、23围绕该插塞连接件64/65枢转，直至一体的脚踏体21的凸起37、38、39、40、41伸入到侧边颚板22、23的和承载型材24的内凹52、53、54、55、68中。插塞连接件37/53、38/52、39/54、40/55的插接通过枢转进行，因而弧形地进行，如在图3中用箭头b表示。

在第三步骤中，借助作为紧固机构25的铆钉25将支撑分段46、47、48、49的插塞连接件37/53、38/52、39/54、40/55固定。这些铆钉的尺寸可以设计得非常小，因为插塞连接件37/53、38/52、39/54、40/55经过设计，从而插塞件21、22、23、24之间的最大的力由插塞连接件37/53、38/52、39/54、40/55、41/68、64/45、66/67本身吸收，而不是由紧固机构25吸收。不言而喻，也可以使用其它紧固机构25，例如通过对插塞连接件37/53、38/52、39/54、40/55的敛缝连接(插接的插塞连接件的有针对性的变形)、咬合连接、粘接、焊接，等等。

接下来，再给自动扶梯台阶4补全加装件60、61、62，如图2中所示。为了在安装元件分段27的区域中克服重力支撑自动扶梯台阶4，在从动轮固定区域58上可转动地设置了从动轮60。该从动轮在安装状态下支撑在自动扶梯1的滑轨11上。

作为其它加装件，给每个侧边颚板22、23都设置了滑动引导元件62，该滑动引导元件可以构造在侧边颚板22、23的引导固定区域57上。滑动引导元件62沿侧向方向在栏板基座10的基座板处引导台阶带5，如果台阶带5由于磨损原因具有从由牵引机构9设定的行进方向或轨道离开朝向旁侧偏离的趋势。

图3中所示的自动扶梯台阶4的各个插塞连接件37/53、38/52、39/54、40/55、41/68、45/64、66/67可由图4a至4d清楚地看到。在此，图4a和4b(以图3中布置在左边的侧边颚板22为例)从不同的视角示出了相同的插塞连接件40/55、45/64。图4a的从外面朝向自动扶梯台阶4的局部的视角可以看出在第一个附件63上构造的凸起64是如何插入到凸块44的内凹45中的。在从动轮固定区域58的下方设置了应急引导钩70。该应急引导钩70在制好的自动扶梯1中插入到未示出的应急引导轨内。如借助虚线所示，应急引导钩70也可以伸向与从动轮固定区域58或从动轮轴58相同的方向。于是省去了安装单独的应急引导轨，因为应急引导钩70于是钩住从动轮60的滑轨11。

在图4b中还可看到设置在安装元件分段27上的凸起40是如何插在到侧边颚板22的内凹55中。

在图4c和4d中(同样以图3中布置在左边的侧边颚板22为例)从不同的视角示出了在台阶轴-固定区域56附近的插塞连接件39/54、41/68、66/67。特别是在图4d中可清楚地看到承载型材24是如何通过插塞连接件41/68、66/67保持在脚踏面26的齿状凸起41与侧边颚板22的第二侧向的附件65之间的。由此省去了对这些插塞连接件41/68、66/67的固定，并且，所提出的构造显著地降低了自动扶梯台阶4的安装代价。

在侧边颚板22、23上构造了肋条71(见图4d)，用于附加地稳固承载型材24并作为安装辅助件。在图4c中还可看到设置在脚踏元件分段26上的凸起39是如何插在侧边颚板22的内凹54中的。也可清楚地看到用于紧固机构25的孔72。

如上面已借助图2所述，安装好的自动扶梯台阶4设置在两个牵引机构9(在图2中只能看到一个)之间。本实施例的牵引机构9是设有滚轮12的环节链9。这些滚轮12被滑轨11引导地或者克服重力地支撑在自动扶梯1中。牵引机构9也可以是皮带或钢丝绳。

这些牵引机构9在自动扶梯1中相互平行地布置，并借助台阶轴61相互连接。在这些台阶轴61上悬挂着各个自动扶梯台阶4。为了悬挂，如已述，在每个侧边颚板22、23上都以台阶孔眼56的形式构造了台阶轴-固定区域56。在此，自动扶梯台阶4必须围绕台阶轴61可枢转地布置，以便该自动扶梯台阶能与其它的自动扶梯台阶4在转向区域7、8中形成水平的分段，并且在自动扶梯1的倾斜的中间分段中形成梯级。

图5和6以明确的方式示出了可插塞的自动扶梯台阶4的主要优点。图5的以平面图示出的输送箱80表明了在尽可能充分地利用已有的输送体积情况下自动扶梯台阶4的插塞件21、22、23、24的一种可能的布置方式。一体的脚踏体21于是彼此堆叠地包装在输送箱80中，从而一体的脚踏体21的各个脚踏元件分段26和各个安装元件分段27分别贴靠在一起。带有一体的脚踏体21的输送箱80中的已有的空腔可以被装填承载型材24和侧边颚板22、23。必要时，必须给其它输送箱81装填承载型材24和侧边颚板22、23，如图6中所示。当然，一体的脚踏体21、侧边颚板22、23和承载型材24也可以分开地包装在输送箱80、81中。优选地，这些输送箱80、81与iso-集装箱的装载质量相相协调，从而在输送箱80、81之间有尽可能小的输送体积损失。

在输送之后，在安装地点将插塞件21、22、23、24拆包，并且通过插接各插塞件21、22、23、24和固定至少一个插塞连接件37/53、38/52、39/54、40/55、41/68、45/64、66/67而组装好自动扶梯台阶4。

尽管已通过介绍具体的实施例阐述了本发明，但显然的是，在了解到本发明的情况下，可以提供众多其它的设计变型，其方式例如为，附加地设置像侧边颚板22、23那样设计的中间颚，该中间颚借助插塞连接件与一体的脚踏体21和/或与承载型材24连接，并且布置在侧边颚板22、23之间。此外，一体的脚踏体21并非必须强制为铝铸件。一体的脚踏体21也可以由毛坯加工而成，或者借助锻模制成锻造件。不言而喻，一体的脚踏体21也可以由通过粘接或焊接而不可松开地相互连接的钣金件、特别是深冲-钣金件构成。另外，一体的脚踏体21可以由玻璃纤维增强的和/或碳纤维增强的塑料构成，或者由另一种复合-材料构成。此外，一体的脚踏体21也可以至少部分地由天然石材比如花岗石或大理石或非结晶的材料比如玻璃制成。