一种用于自动扶梯的梯路导轨及自动扶梯的制作方法

本发明涉及自动扶梯技术领域，具体涉及一种用于自动扶梯的梯路导轨及自动扶梯。

背景技术：

在现有技术中，自动扶梯的梯路驱动系统常见为梯级链条驱动，包含一个驱动主机，驱动主机上的小链轮转动时，通过主机链条拉动主驱动链轮，主驱动链轮轴上安装有梯级链轮，当主驱动链轮转动时，梯级链轮随主驱动链轮一起转动，梯级链轮转动时拉动梯级链条，使梯级链条转动。在梯级链条每三节位置安装梯级，使之一起转动，达到输送乘客的目的。考虑到乘客乘坐舒适感和减少系统阻力的因素，梯级和梯级链条上都会安装带滚动轴承的聚氨酯滚轮，滚轮运行在特定的型材导轨上。这种驱动方式比较简单，速度稳定，乘客舒适度较好。

自动扶梯运行时，梯路所受最大拉力一般位于扶梯的上下拐角位置，梯路导轨需要承载乘客的载荷，一般使用具有良好刚性的钢制材料制作，在扶梯上下拐点用特制模具弯出一段圆弧形，即行业内通称的r段，圆弧形的半径大小即通称的曲率半径。随着扶梯提升高度的增大，梯级链在r段所受的拉力也越来越大，梯级链滚轮表面的聚氨酯层容易因轮压过大而损坏，一旦发现故障，需要对所有梯级链滚轮进行检修，甚至整体更换，造成的直接和间接经济损失较大。

为保证梯级链和梯级链滚轮的轮压在许用范围以内，现有技术普遍采用增大扶梯r段的曲率半径或采用滚轮外置式链条并增加专用的卸载导轨方式来降低轮压。采用这种方式后，带来的直接影响是扶梯所占的土建长度会增加，同时扶梯设备的成本也会有增加。随着我国城市化进程越来越快，土地价格一再增加。因为r段曲率半径增大导致扶梯占地面积增加的成本也越来越高。此外，增大扶梯r段的曲率半径还会造成扶梯设备成本的提升和扶梯导轨规格的繁杂，既额外占用了客户的土地面积，也提升了生产制造设备厂家管控难度。

技术实现要素：

针对现有梯路导轨的以上不足，本发明提供了一种用于自动扶梯的梯路导轨，在相同的提升高度下，可以减小r段的曲率半径，从而减少扶梯所占的土建长度，节约成本。

一种用于自动扶梯的梯路导轨，包括：多个导轨区段，从下至上为依次连接的下水平段导轨、下r段导轨、倾斜直线段导轨、上r段导轨和上水平段导轨，在所述下r段导轨和上r段导轨的工作面上覆盖有缓冲层，自动扶梯的梯级链滚轮行走在缓冲层顶面。

在现有技术中，梯路导轨的工作面是指梯路导轨的上表面，梯级链滚轮行走在该工作面上。

上r段导轨和下r段导轨可统称为r段导轨，通过在r段导轨的工作面上覆盖缓冲层，可以避免梯级在进入r段时受到钢制导轨的直接冲击，减轻梯级链滚轮表面聚氨酯层因局部应力过大造成的损伤，使梯级链滚轮可以承受更大的压力，从而在相同的提升高度下，可以减小r段的曲率半径，减少土建面积，减少土地占有带来的成本增加。另外，通过在r段导轨的工作面上覆盖缓冲层，可以使现有的梯级链滚轮获得更长的使用寿命，而无需对大量的梯级链滚轮做整体替换，节约了制造成本。

为进一步保护梯级链滚轮，可选的，缓冲层的弹性模量为传统钢制导轨弹性模量的1～5％。例如，传统导轨采用弹性模量为196～206gpa的碳钢材质，则缓冲层可选用弹性模量为1.32～1.43gpa的聚丙烯。

可选的，所述梯路导轨中仅在所述下r段导轨和所述上r段导轨的工作面上覆盖有缓冲层。

由于梯级链滚轮在所述下r段导轨和所述上r段导轨处承受的轮压最大，因此仅在该关键部位覆盖缓冲层即可减缓冲击和应力集中带来的寿命、噪声等问题；其余导轨区段不是引发以上问题的关键，在综合考虑梯路导轨的制造成本和系统可靠性的情况下，不对其覆盖缓冲层。

可选的，所述缓冲层的材质为高分子材料。

高分子材料具有一定的耐磨性，可延长导轨的使用寿命，同时高分子材料有一定弹性，与梯级链滚轮接触时可以避免应力集中，延长梯级链滚轮的使用寿命。

可选的，所述缓冲层与所在导轨区段之间还设置粘结材料层。

粘结材料层可以是涂覆在导轨区段表面的粘接剂也可以是贴在导轨区段表面的双面胶；粘结材料层可以使所述缓冲层和所述导轨区段紧密贴合，另一方面，粘结材料层自身也能发生微小形变，起到缓冲作用。

可选的，所述缓冲层通过多个螺钉固定在相应的导轨区段上，所述螺钉的头部沉于缓冲层顶面；

同一导轨区段上的螺钉依次排布多个，两相邻螺钉的间距为150～600mm。

上述螺钉的头部是指螺纹端，通过螺钉可以使缓冲层更加牢固的固定在导轨区段上。按照上述设置，可以保证螺钉的端面不会暴露在所述缓冲层之外，为了进一步保证固定螺钉处所述缓冲层上表面的平整性，优选的，螺钉端面与所述缓冲层上表面距离大于2mm。

采用600mm以下的间距布置螺钉即可确保缓冲层固定牢固，间距过小不但增加梯路导轨的制造成本还使可靠性降低。

可选的，所述缓冲层的上表面与邻近导轨区段的工作面在对接部位保持平齐。

采用以上设置，保证覆盖有缓冲层的导轨区段和未覆盖缓冲层的导轨区段之间不会出现明显台阶，从而减少梯级链滚轮在衔接部的振动和噪声，确保梯级链滚轮沿梯级导轨安全可靠的运行。

可选的，所述缓冲层包括与所覆盖的导轨区段等长的覆盖段和延伸出所覆盖的导轨区段的两端的衔接段；所述衔接段延伸至邻近导轨区段背向工作面的一侧并贴合固定。

为使贴合紧密，所述衔接段可加工成与邻近导轨区段背面相适应的形状。所述衔接段一方面用作连接相邻的两导轨区段，另一方面将缓冲层的端部延伸至邻近导轨区段的背面受到保护，使缓冲层和对应导轨区段的固定更加牢固。

显然，上述两相邻的导轨区段并不仅靠所述衔接段连接，在连接部端面的其他部位还可以通过焊接加固。

可选的，所述衔接段的延伸长度为60～200mm。

所述衔接段的长度超过200mm时不便于定位和安装，过短难以保证衔接段的抗振能力。

一种自动扶梯，采用所述的梯路导轨。

可选的，所述自动扶梯的提升高度为3～6m，土建跨距为15.7～15.9m，所述下r段导轨和所述上r段导轨的曲率半径为1～1.2m，所述缓冲层的厚度为3～5mm；或

所述自动扶梯的提升高度为6.1～8m，土建跨距为19～19.3m，所述下r段导轨和所述上r段导轨的曲率半径为1～1.2m，所述缓冲层的厚度为4～6mm；或

所述自动扶梯的提升高度为8.1～10m，土建跨距为22.5～23m，所述下r段导轨和所述上r段导轨的曲率半径为1.5～1.7m，所述缓冲层的厚度为6～8mm；或

所述自动扶梯的提升高度为10.1～13m，土建跨距为27.6～28.3m，所述下r段导轨和所述上r段导轨的曲率半径为1.5～1.7m，所述缓冲层的厚度为8～10mm；或

所述自动扶梯的提升高度为13.1～15m，土建跨距为31.5～32.3m，所述下r段导轨和所述上r段导轨的曲率半径为2.7～2.9m，所述缓冲层的厚度为10～12mm。

自动扶梯的提升高度越大，所述梯级链滚轮在r段所承受的轮压越大，现有技术通过增加r段的曲率半径虽然能减小轮压但也使土建跨距明显增加，现有技术中梯路导轨和自动扶梯的设置如下：

所述自动扶梯的提升高度为8m，土建跨距为19.5m，所述下r段导轨和所述上r段导轨的曲率半径为1.5m；或

所述自动扶梯的提升高度为10m，土建跨距为23.6m，所述下r段导轨和所述上r段导轨的曲率半径为2.7m；或

所述自动扶梯的提升高度为13m，土建跨距为28.9m，所述下r段导轨和所述上r段导轨的曲率半径为2.7m；或

所述自动扶梯的提升高度为15m，土建跨距为33.3m，所述下r段导轨和所述上r段导轨的曲率半径为2.7m，所述缓冲层的厚度为10mm。

现有技术中为满足不同提升高度，r段导轨的曲率半径需要设置1m，1.5m，2.7m，3.6m四种规格；而使用本梯路导轨后，可以将r段导轨减少为1m，1.5m，2.7m三种规格，明显降低了梯路导轨的加工成本。

此外，将土建跨距减少0.2m-1m也会带来显著的经济效益。

本发明通过在传统的钢制导轨上覆盖一层高分子缓冲层，相比传统的结构，随着扶梯提升高度的增加，曲率半径可有效减少，扶梯所占土建跨距也有明显的减少，从而有效减少扶梯的占地面积，为客户节约出更多的使用空间。此外，还能减少扶梯设备的成本并简化梯路导轨的规格种类。

附图说明

图1为现有技术中扶梯驱动系统的主视图；

图2为现有技术中扶梯驱动系统的仰视图；

图3为上r段导轨结构示意图；

图4为安装有缓冲层的导轨结构示意图；

图5为缓冲层在两导轨区段的衔接区的结构示意图。

图中附图标记说明如下：1、梯路导轨；11、下水平段导轨；12、下r段导轨；13、倾斜直线段导轨；14、上r段导轨；15、上水平段导轨；2、缓冲层；3、工作面；4、粘结材料层；5、螺钉；51、头部；6、缺口；31、驱动主机；32、小链轮；33、主机链条；34、主驱动链轮；35、梯级链轮；36、梯级链条；37、梯级；38、梯级链滚轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为与另一个组件“连接”时，它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

自动扶梯中梯路导轨1的安装位置如图1、图2、图3所示，自动扶梯的梯路驱动系统3包含一个驱动主机31，驱动主机31上的小链轮32转动时，通过主机链条33拉动主驱动链轮34，主驱动链轮34的轮轴上安装有梯级链轮35，当主驱动链轮34转动时，梯级链轮35随主驱动链轮34一起转动，梯级链轮35转动时拉动梯级链条36，使梯级链条36转动。在梯级链条36每三节位置安装梯级37。梯级链条36通过梯级链滚轮38带动梯级37沿梯路导轨运动。

在一实施例中，如图1、图4所示，一种用于自动扶梯的梯路导轨，包括多个导轨区段，从下至上为依次连接的下水平段导轨11、下r段导轨12、倾斜直线段导轨13、上r段导轨14和上水平段导轨15，在下r段导轨12和上r段导轨14的工作面3上覆盖有缓冲层2，自动扶梯的梯级链滚轮38行走在缓冲层2顶面。

通过在梯路导轨上覆盖缓冲层2可以减轻梯级链滚轮38表面聚氨酯层因局部应力过大造成的损伤，从而在相同的提升高度下减小r段的曲率半径，减少土建跨距。

为节约材料和制造成本，在其他实施例中，如图1、图4所示，梯路导轨中仅在下r段导轨12和上r段导轨14的工作面3上覆盖有缓冲层2，缓冲层2的材质为高分子材料，例如采用耐磨并具有一定弹性的高分子聚乙烯材质。缓冲层2与所在导轨区段之间还设置粘结材料层4，例如3m双面胶。缓冲层2通过多个螺钉5固定在相应的导轨区段上。为加工方便，螺钉5可选用自攻螺钉。螺钉5的头部51沉于缓冲层顶面，同一导轨区段上的螺钉5依次排布多个，两相邻螺钉5的间距为150～600mm。

为保证梯级链滚轮38从覆盖缓冲层2的导轨区段运行到未覆盖缓冲层2的导轨区段时平稳过度，在其他实施例中，如图1、图5所示，缓冲层2的上表面与邻近导轨区段的工作面3在对接部位保持平齐。缓冲层2包括与所覆盖的导轨区段等长的覆盖段21和延伸出所覆盖的导轨区段的两端的衔接段22；衔接段22延伸至邻近导轨区段背向工作面的一侧并贴合固定。衔接段22的延伸长度s为60～200mm。

在其他实施例中，如图4、图5所示，梯路导轨1的底部有缺口6。安装时，先沿梯路导轨1的工作面3粘贴上作为粘结材料层4的双面胶，再将缓冲层2粘接在粘结材料层4的上方，从缺口6处将螺钉5的头部51旋入缓冲层2中，每隔500mm安装一个螺钉5，通过双面胶和螺钉5将缓冲层2双重固定在对应的导轨区段上。然后开始不同导轨区段的拼接，将衔接段22表面涂覆ab胶，衔接段22的长度为100mm，将衔接段22插入邻近导轨区段的型腔中并与型腔内表面贴合，贴合完成之后对衔接部其他区域进行焊接。

在其他实施例中，采用梯路导轨1的自动扶梯，如图1、图3、图4所示，自动扶梯的提升高度为6m，土建跨距为15.9m，下r段导轨12和上r段导轨14的曲率半径为1m，缓冲层2的厚度t为5mm。

在其他实施例中，采用梯路导轨1的自动扶梯，如图1、图3、图4所示，自动扶梯的提升高度为8m，土建跨距为19.3m，下r段导轨12和上r段导轨14的曲率半径为1m，缓冲层2的厚度t为5mm。

在其他实施例中，采用梯路导轨1的自动扶梯，如图1、图3、图4所示，自动扶梯的提升高度为10m，土建跨距为23m，下r段导轨12和上r段导轨14的曲率半径为1.5m，缓冲层2的厚度t为8mm。

在其他实施例中，采用梯路导轨1的自动扶梯，如图1、图3、图4所示，自动扶梯的提升高度为13m，土建跨距为28.3m，下r段导轨12和上r段导轨14的曲率半径为1.5m，缓冲层2的厚度t为10mm。

在其他实施例中，采用梯路导轨1的自动扶梯，如图1、图3、图4所示，自动扶梯的提升高度为15m，土建跨距为32.3m，下r段导轨12和上r段导轨14的曲率半径为2.7m，缓冲层2的厚度t为10mm。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。