專利名稱：扶梯桁架三維整體成型裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于自動扶梯桁架的加工方法，特別是一種能實現定位準確、顯著提高加工質量和工作效率的扶梯桁架三維整體成型裝置。它適用于自動扶梯和自動人行道的扶梯桁架的制造。
背景技術：
目前，隨著生活節奏的加快，為安全迅速、方便有效地進行建筑物內人流的移動，自動扶梯已在超級市場、商場、醫院和大型娛樂場等公共場所廣泛得到應用，自動扶梯的制造業正在迅速發展。為提高自動扶梯的使用性能和加工質量、運行效率，三維扶梯桁架已成為自動扶梯制造的較為關鍵的部件。現有三維扶梯桁架都是由兩片二維單片扶梯桁架與相互間的連接件組裝成型的。而扶梯桁架二維單片一般都采用常規胎具分部加工成型，即將扶梯桁架二維單片的上部桁架節、中部桁架節、下部桁架節分別以局部胎具加工，再將加工成形的各桁架節對接按要求焊接組裝成二維單片。三維扶梯桁架的成型是將兩個二維單片與其間的各連接件，通過簡單的固定胎具支撐，以手工整體組裝的方法，利用緊固件和焊接工藝進行對接成型的。這種傳統的加工方法存在以下缺陷1、利用局部胎具加工出來的二維單片，各桁架節因工藝落后，無標準胎具夾緊定位，節累積誤差較大，兩片二維單片之間的各桁架節端部的位置不容易對正，無法實現各二維單片的標準化、通用化，增加了組裝的難度，影響各二維單片的互換性。2、兩個二維單片成型三維扶梯桁架時，手工作業比較麻煩，勞動強度大，支撐胎具定位精度差、作業效率較低；再加上手工組焊成型的扶梯桁架二維單片，各桁架節焊接成型后的尺寸公差較大，容易產生變形，且難以調整，故用這種二維單片成型的三維扶梯桁架，其質量就難以保證。因此，當用此質量較低的三維扶梯桁架再組成自動扶梯時，就會使桁架的穩定性變差，這不僅會嚴重影響扶梯傳動裝置的安裝質量及其使用性能，而且會破壞自動扶梯運行的平穩性能。因組成三維扶梯桁架的相關零部件通用互換性較差，裝配精度低，故也增加了自動扶梯維護時更換零部件的難度。
發明內容
本發明的目的是提供一種扶梯桁架三維整體成型裝置，它有效地解決了現有桁架成型存在的加工誤差較大，裝配精度低等問題，具有定位準確、調整方便，各部桁架節焊接不容易變形，有利于實現桁架零部件組裝、維護的通用互換性，顯著提高桁架的加工質量、裝配精度和作業效率的優點，確保自動扶梯運行的安全穩定和維護方便。
本發明的目的是這樣實現的該裝置包括上部桁架節夾緊機構、中部桁架節夾緊機構、下部桁架節夾緊機構三大部分，所述各夾緊機構的支撐座底部的滾輪通過鎖定塊鎖緊在運行軌道上，對稱分列在所述支撐座上的固定夾緊架和活動夾緊架的相對位置，分別設置上部定位鎖緊裝置和下部定位鎖緊裝置，所述支撐座底端相對設置的對中滑輪，分別沿支撐座下方的支撐板上的對中滑軌兩側滾動，所述活動夾緊架利用固定其架體底部支架內的齒輪和與之相嚙合的支撐座上的齒條，帶動其架體沿固定在支撐座上的T型開口槽滑軌移動。它是將采用“扶梯桁架二維單片成型裝置”制備的兩片桁架二維單片，利用該三維整體成型裝置的上部桁架節夾緊機構、中部桁架節夾緊機構、下部桁架節夾緊機構，分別定位、夾固、鎖緊該兩片桁架二維單片，加工成三維整體扶梯桁架的。
所述設置在固定夾緊架或活動夾緊架的上部定位鎖緊裝置，包括帶有水平長孔的鎖緊底板及將鎖緊底板固定在架體的定位鎖緊滑道上的T型螺栓，通過銷軸鉸接在鎖緊底板上的定位塊，帶有鎖緊調整桿的鎖緊支架利用轉軸鉸接在鎖緊底板上。
所述設置在固定夾緊架或活動夾緊架的下部定位鎖緊裝置，包括帶有水平長孔的鎖緊底板及將鎖緊底板固定在架體上的T型螺栓，通過銷軸鉸接在鎖緊底板上的定位塊，組裝在架體底部并以調整螺桿帶動其軸向移動的鎖緊調整滑桿，設置在鎖緊調整滑桿一端的軸向固定并繞軸中心線轉動的帶有鎖緊調整桿的鎖緊塊。
所述活動夾緊架通過連接在架體底部支架兩內側的V型鎖緊滑塊、以及插裝在支撐座的T型開口槽滑軌的槽內的T型螺栓，進行鎖定。
由于本發明首先采用“扶梯桁架二維單片成型裝置”制備的兩片桁架二維單片，所以從根本上解決了現有桁架二維單片存在的加工誤差較大，易變形等問題，提高桁架二維單片加工質量、裝配精度；然后利用該三維整體成型裝置的上部桁架節夾緊機構、中部桁架節夾緊機構、下部桁架節夾緊機構，分別定位、夾固、鎖緊兩片桁架二維單片，定位準確；再按扶梯桁架整體成型設計要求，利用各夾緊機構對稱分列在各自支撐座上的固定夾緊架和活動夾緊架，以及分別設置在各夾緊架上的上部定位鎖緊裝置和下部定位鎖緊裝置，對各連接部件的位置進行適當調整，即可加工成符合質量要求的三維整體扶梯桁架。該裝置調整方便，確保各部桁架節焊接不容易變形，從而有利于實現桁架零部件組裝、維護的通用互換性，顯著提高桁架的加工質量、裝配精度和作業效率，確保自動扶梯運行的安全穩定和維護方便。
以下結合附圖對本發明作進一步描述。
圖1是扶梯桁架二維單片成型裝置的一種具體結構示意圖。
圖2是圖1中定位夾緊機構和定位鎖緊裝置的一種結構示意圖。
圖3是圖2的P部放大結構示意圖。
圖4是圖1的E向視圖。
圖5是圖4的F向視圖。
圖6是本發明扶梯桁架三維整體成型裝置的一種結構示意圖。
圖7是圖6的A、B向視圖。
圖8是圖6的C向視圖。
圖9是圖8的M部放大結構示意圖。
圖10是圖8的Q部放大結構示意圖。
圖11是圖8的N部放大結構示意圖。
圖12是圖7沿H-H線的剖視圖。
附圖序號說明1定位夾緊機構、2定位鎖緊裝置、3固定支架、4滑板、5上部桁架節活動頭、6弧形軌道、7活動頭支撐、8弧形軌道、9旋轉軸、10固定頭、11定位導軌、12中部桁架節活動頭、13旋轉軸、14、15弧形軌道、16下部桁架節活動頭、17下部桁架節固定頭、18拼接式滑道、19支承軸、20滾輪、21轉軸、22支座、23支座底板、24調整螺桿、25調整手柄、26平衡臂、27轉座、28鎖緊桿、29活動頭支架、30活動頭滾輪、31水平頂絲、32滑動支架、33滾輪、34支撐立柱、35活動定位塊、36活動頭支架、37鎖定塊、38滾輪、39運行軌道、40支撐板、41對中滑軌、42對中滑輪、43導向板、44上部桁架節夾緊機構、45定位鎖緊滑道、46上部定位鎖緊裝置、47下部定位鎖緊裝置、48中部桁架節夾緊機構、49下部桁架節夾緊機構、50支撐座、51支架、52固定夾緊架、53活動夾緊架、54 T型開口槽滑軌、55鎖緊底板、56定位塊、57定位塊頂絲、58鎖緊調整桿、59鎖緊支架、60轉軸、61鎖緊塊、62鎖緊滑桿、63齒輪、64手動轉軸、65齒條、66 T型螺栓、67V型鎖緊滑塊。
具體實施例方式
根據圖1～12詳細說明本發明桁架成型裝置的具體結構。該裝置是將采用“扶梯桁架二維單片成型裝置”制備的兩片桁架二維單片，分別定位夾緊加工成三維整體扶梯桁架的。該“扶梯桁架二維單片成型裝置”已由本申請人同時申請專利。
扶梯桁架二維單片成型裝置主要是根據扶梯桁架二維單片的上部桁架節、中部桁架節、下部桁架節的各節結構特點，充分考慮現有固定胎具存在的問題及操作上的不便進行設計的。它包括固定支架3及組裝其上的上部桁架節固定頭10和活動頭5、中部桁架節活動頭12、下部桁架節固定頭17和活動頭16、弧形軌道6、8、14、15、滑板4等件。其中上、下部桁架節固定頭10、17分別利用各自旋轉軸9、13鉸接底部帶有滾輪30的活動頭5、16。各活動頭支架29、36底部的滾輪30沿各自弧形軌道移動，帶動各活動頭5、16分別繞旋轉軸9、13轉動，以便根據設計要求調整上部桁架節、下部桁架節頭部所需的傾斜角度。上部桁架節活動頭支架29通過水平頂絲31與滑動支架32聯接，設置在滑動支架32底部的滾輪33沿滑板4移動。上部桁架節活動頭5的弧形軌道6、8固定在活動頭支撐7及與其側部平行設置的滑動支架32的同一水平面上。下部桁架節活動頭16的弧形軌道14、15固定在支撐立柱34上。上、下部桁架節固定頭10、17之間設置拼接式滑道18，并使上部桁架節固定頭10與中部桁架節活動頭12底部的滾輪20沿滑道18移動，下部桁架節固定頭17固定不動。多個中部桁架節活動頭12可在滑道18上滑動，隨著中部桁架節結構的不同，活動頭12的數量可隨著增、減和自由移動，等中部桁架節達到了所要求的尺寸時，可以用定位鎖緊裝置2鎖死。當中部桁架節尺寸變化時，下部桁架節不動，上部桁架節可以在上部桁架節固定頭10與中部桁架節活動頭12上沿著滑道18移動，以兩旋轉軸9、13的中心為基準點，測量兩基準點之間距離，以此來保證中部桁架節尺寸的變化。移動到位時，用定位鎖緊裝置2鎖死上部桁架節固定頭10與中部桁架節活動頭12，可以防止發生竄動。因為滑動支架32與活動頭支撐7側部平行固定，這樣有力的保證滑動支架32與滑道18平行移動。該定位鎖緊裝置如圖3所示，包括鉸接在沿拼接式滑道18移動的滾輪20支座底板23下方轉座27上的平衡臂26、組裝在平衡臂26一端的頂部指向拼接式滑道18的鎖緊桿28、組裝在平衡臂26另一端的沿軸向調整的調整螺桿24。轉動調整手柄25，使調整螺桿24頂上支架底板23，另一側鎖緊桿28與滑道18接觸并夾緊，這樣就定位了。其中滾輪20通過支承軸19固定在支座22上，支座22固定在上部桁架節固定頭10與中部桁架節活動頭12底部。支座底板23焊接在支座22上，轉座27通過轉軸21固定在支架底板23上。中部桁架節活動頭12上設置的定位夾緊機構1與上、下部桁架節固定頭10、17、活動頭5、16上設置的各定位夾緊機構1的結構相同，且其各定位導軌11面處于同一水平面上。分布在各部上的定位夾緊機構1包括對稱布置的定位并夾緊桁架矩形主方管的夾緊器、設置在兩夾緊器之間的兩條定位導軌11和插裝在每條定位導軌導槽內的用來定位主方管之間各連接管的活動定位塊35，夾緊器上的壓緊螺栓沿軸向調整，以便隨時調整壓緊螺栓頂部與主方管間的距離，調整好后，活動定位塊鎖死，確保壓緊質量。當桁架二維單片的型號規格一樣時，可大大提高成型工作效率。
將按上述裝置制成的兩片桁架二維單片，分別定位夾緊在扶梯桁架三維整體成型裝置上，即可加工成三維整體扶梯桁架。該裝置包括一個上部桁架節夾緊機構44、多個中部桁架節夾緊機構48、一個下部桁架節夾緊機構49三大部分。其中上部桁架節夾緊機構44、下部桁架節夾緊機構49的結構相同，中部桁架節夾緊機構48除支撐座50上的固定夾緊架52和活動夾緊架53的形狀、尺寸大小略有區別外，其余結構相同。各夾緊機構中的支撐座50底部的滾輪38，可以通過鎖定塊37鎖緊在運行軌道39上。對稱分列在所述支撐座50上的固定夾緊架52和活動夾緊架53的相對位置，分別設置上部定位鎖緊裝置46和下部定位鎖緊裝置47。支撐座50底端相對設置的對中滑輪42，分別沿支撐座50下方的支撐板40上的對中滑軌41兩側滾動。活動夾緊架53利用固定其架體底部支架51內的齒輪63和與之相嚙合的支撐座50上的齒條65，帶動其架體沿固定在支撐座50上的T型開口槽滑軌54移動。該三維整體成型裝置是將采用上述“扶梯桁架二維單片成型裝置”制備的兩片桁架二維單片，利用該裝置的上部桁架節夾緊機構44、中部桁架節夾緊機構48、下部桁架節夾緊機構49，分別定位、夾固、鎖緊兩片桁架二維單片，其定位非常準確。再按扶梯桁架整體成型設計要求，利用各夾緊機構對稱分列在各自支撐座50上的固定夾緊架52和活動夾緊架53，以及分別設置在各夾緊架上的上部定位鎖緊裝置46和下部定位鎖緊裝置47，對各連接部件的位置進行適當調整，即可加工成符合質量要求的三維整體扶梯桁架。
上述設置在固定夾緊架52或活動夾緊架53的上部定位鎖緊裝置46，包括帶有水平長孔(圖中未示出)的鎖緊底板55及將鎖緊底板55固定在架體的定位鎖緊滑道45上的T型螺栓，通過銷軸鉸接在鎖緊底板55上的定位塊56，帶有鎖緊調整桿58的鎖緊支架59利用轉軸60鉸接在鎖緊底板55上。
上述設置在固定夾緊架52或活動夾緊架53的下部定位鎖緊裝置47，包括帶有水平長孔的鎖緊底板55及將鎖緊底板55固定在架體上的T型螺栓，通過銷軸鉸接在鎖緊底板55上的定位塊56，組裝在架體底部并以調整螺桿帶動其軸向移動的鎖緊調整滑桿62，設置在鎖緊調整滑桿62一端的軸向固定并繞軸中心線轉動的帶有鎖緊調整桿的鎖緊塊61。
上述活動夾緊架53可以通過連接在架體底部支架51兩內側的V型鎖緊滑塊67、以及插裝在支撐座50的T型開口槽滑軌54槽內的T型螺栓66，進行鎖定。
扶梯的三維桁架整體成型時，首先調整桁架二維單片中部桁架節所需的中部桁架節夾緊機構48的位置，即下部桁架節夾緊機構49基本保持原固定狀態，可以左右移動上部桁架節夾緊機構44，中部桁架節夾緊機構48的數量可以根據需要增減，調整移動其架體時，擰松鎖定塊37即可推動，滾輪38在運行軌道39上滾動，支撐座50底端相對設置的對中滑輪42，分別沿支撐座50下方的支撐板40上的對中滑軌41兩側滾動。這樣可以保證各夾緊機構架體的移動與運行軌道39相垂直，調整到位后，鎖緊鎖定塊37即可。
然后調整桁架二維單片中部桁架節所需的在上、下部桁架節夾緊機構44、49中的相應部位的角度，即上、下部桁架節夾緊機構44、49與中部桁架節夾緊機構48高度差所形成的角度，可由設置在固定夾緊架52或活動夾緊架53的上部定位鎖緊裝置46來調節，調整固定在架體的定位鎖緊滑道45上的鎖緊底板55，在定位夾緊滑道45上、下滑動，角度調整到位后，擰緊鎖緊底板55上的T形螺栓即可。
再按設計要求調整放置在各部桁架節夾緊機構上的兩片桁架二維單片之間的距離，即調整各部桁架節夾緊機構上的對稱分列在各自支撐座50上的固定夾緊架52和活動夾緊架53。固定夾緊架52的位置不動，調整活動夾緊架53，先用搬子擰手動轉軸64，依靠齒輪63與齒條65的嚙合傳動，同時V型鎖緊滑塊67在T型開口槽滑軌54上移動，調整到位后，鎖死手動轉軸64即可。如需要微量調節，則可由設置在各夾緊架上的上部定位鎖緊裝置46和下部定位鎖緊裝置47進行調節。
上部定位鎖緊裝置46的夾緊底板55可以上下活動，靠T形螺栓固定。夾緊底板55上有水平長孔，微調左右兩側寬度時，可以靠水平長孔左右調節。定位塊56與夾緊底板55靠銷軸聯接，可以轉動，不用時，垂直放置，用時轉下來，靠定位塊頂絲57保持水平。當夾緊桁架二維單片的方管時，方管與定位塊56接觸，鎖緊支架59可繞轉軸60轉回來，把方管抱住，用手擰鎖緊調整桿58，就會迫使方管與定位塊56緊貼，調整到所需設計尺寸。
下部定位鎖緊裝置47，與上部定位鎖緊裝置46結構基本相同，不同的是將其鎖緊支架59及其鎖緊調整滑桿58，改為鎖緊塊61和鎖緊調整滑桿62。二者的調整方法一樣。
施工時，為保證加工后的各桁架節符合規定尺寸要求，可按標準要求調整夾緊機構或定位鎖緊裝置，在標準基準上預留一定的收縮量，根據分體的不同，季節的不同，確定相應的收縮量數值，桁架這樣成型就能達到圖紙的要求。桁架二維單片用定位鎖緊裝置靠實，以鎖定塊37夾緊后，還可以用乙炔焰對變形點進行火焰校正，釋放應力，使桁架二維單片直線度滿足標準規定的要求。焊接桁架的上、下部桁架節的被鎖緊的大角鋼時，先點焊，再進行雙面對稱焊，用小電流打底，再全焊，很容易達到圖紙要求的焊縫高度。
權利要求
1.一種扶梯桁架三維整體成型裝置，其特征在于包括上部桁架節夾緊機構、中部桁架節夾緊機構、下部桁架節夾緊機構三大部分，所述各夾緊機構的支撐座底部的滾輪通過鎖定塊鎖緊在運行軌道上，對稱分列在所述支撐座上的固定夾緊架和活動夾緊架的相對位置，分別設置上部定位鎖緊裝置和下部定位鎖緊裝置，所述支撐座底端相對設置的對中滑輪，分別沿支撐座下方的支撐板上的對中滑軌兩側滾動，所述活動夾緊架利用固定在架體底部支架內的齒輪和與之相嚙合的支撐座上的齒條，帶動其架體沿固定在支撐座上的T型開口槽滑軌移動。
2.根據權利要求1所述的扶梯桁架三維整體成型裝置，其特征在于所述設置在固定夾緊架或活動夾緊架的上部定位鎖緊裝置，包括帶有水平長孔的鎖緊底板及將鎖緊底板固定在架體的定位鎖緊滑道上的T型螺栓，通過銷軸鉸接在鎖緊底板上的定位塊，帶有鎖緊調整桿的鎖緊支架利用轉軸鉸接在鎖緊底板上。
3.根據權利要求2所述的扶梯桁架三維整體成型裝置，其特征在于所述設置在固定夾緊架或活動夾緊架的下部定位鎖緊裝置，包括帶有水平長孔的鎖緊底板及將鎖緊底板固定在架體上的T型螺栓，通過銷軸鉸接在鎖緊底板上的定位塊，組裝在架體底部并以調整螺桿帶動其軸向移動的鎖緊調整滑桿，設置在鎖緊調整滑桿一端的軸向固定并繞軸中心線轉動的帶有鎖緊調整桿的鎖緊塊。
4.根據權利要求2所述的扶梯桁架三維整體成型裝置，其特征在于所述活動夾緊架通過連接在架體底部支架兩內側的V型鎖緊滑塊、以及插裝在支撐座的T型開口槽滑軌的槽內的T型螺栓，進行鎖定。
全文摘要
一種扶梯桁架三維整體成型裝置，包括上部桁架節夾緊機構、中部桁架節夾緊機構、下部桁架節夾緊機構三大部分，所述各夾緊機構對稱分列在支撐座上的固定夾緊架和活動夾緊架的相對位置，分別設置上、下部定位鎖緊裝置，支撐座底端的對中滑輪，分別沿對中滑軌兩側滾動，活動夾緊架利用固定其架體底部支架內的齒輪和與之相嚙合的支撐座上的齒條，帶動其架體沿固定在支撐座上的滑軌移動。它解決了現有桁架成型存在的加工誤差較大、裝配精度低等問題，具有定位準確、調整方便，各部桁架節焊接不容易變形，有利于實現桁架零部件組裝、維護的通用互換性，顯著提高桁架的加工質量、裝配精度和作業效率的優點，確保自動扶梯運行的安全穩定和維護方便。
文檔編號B66B23/00GK1994846SQ20061013516
公開日2007年7月11日 申請日期2006年12月29日 優先權日2006年12月29日
發明者侯連剛, 閻濤, 郭茂勇 申請人:大連金港金屬制品有限公司