變曲率回環(huán)式自動(dòng)扶梯系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種變曲率回環(huán)式自動(dòng)扶梯系統(tǒng)，屬于自動(dòng)扶梯【技術(shù)領(lǐng)域】。它包括安裝支架（4）、安裝于安裝支架（4）的軌道（3）和驅(qū)動(dòng)裝置（2），安裝于軌道（3）上的靠驅(qū)動(dòng)裝置（2）驅(qū)動(dòng)的梯級(jí)鏈（1）。其軌道、梯路在平行于梯級(jí)踏面的面內(nèi)形成閉環(huán)，梯路中可含有直線(xiàn)段、圓弧段和變曲率曲線(xiàn)段等，能夠根據(jù)空間環(huán)境與地形進(jìn)行靈活配置。本發(fā)明的自動(dòng)扶梯可以在滿(mǎn)足扶梯軌道變曲率的要求，解決了傳統(tǒng)自動(dòng)扶梯只有一半行程可載人的問(wèn)題，上、下行程均可載人，明顯提高了空間利用率?？蛇\(yùn)用于高檔酒店、辦公大樓、旅游景區(qū)等場(chǎng)合。
【專(zhuān)利說(shuō)明】變曲率回環(huán)式自動(dòng)扶梯系統(tǒng)
所屬【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種載人或載貨的自動(dòng)扶梯，具體地講是涉及一種采用圓弧形梯級(jí)與特殊三維傳動(dòng)鏈，具有變曲率半徑的回環(huán)式軌道，可適應(yīng)特殊地形與環(huán)境需要的新型自動(dòng)扶梯。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著建筑理念和建筑形式的多樣化,高檔酒店、商廈、辦公大樓、旅游景點(diǎn)等對(duì)變曲率回環(huán)式自動(dòng)扶梯的需求將會(huì)日益增加。傳統(tǒng)自動(dòng)扶梯基本上是軌道為直線(xiàn)的直線(xiàn)型扶梯，還有少部分軌道為圓弧形的螺旋扶梯。傳統(tǒng)自動(dòng)扶梯的梯路和軌道在垂直于梯級(jí)踏面的一平面內(nèi)形成閉環(huán)，扶梯只能在上升段或下降段載人，并且只能做直上直下運(yùn)動(dòng)或圓弧型運(yùn)動(dòng)，不僅空間利用率低，梯路也難以隨著建筑物和地形形狀變化。變曲率回環(huán)式自動(dòng)扶梯，其軌道由直線(xiàn)段、圓弧段和變曲率曲線(xiàn)段組成，其梯路和軌道在平行于梯級(jí)踏面的面內(nèi)形成閉環(huán)，在扶梯上升和下降時(shí)都可以載人，空間利用率高，維修方便，可適應(yīng)建筑物和地形的形狀，并具有一定的藝術(shù)效果。
[0003]目前，國(guó)內(nèi)外關(guān)于變曲率回環(huán)式自動(dòng)扶梯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的研究成果甚少。在國(guó)夕卜，英國(guó)倫敦城市學(xué)院的杰克.列維(Jack Levy)教授發(fā)明了一種可自由彎曲回環(huán)的扶梯(Escalator For Negotiating curves,專(zhuān)利號(hào):US6899216)。這種扶梯采用圓弧形梯級(jí)與特殊傳動(dòng)鏈，只需一個(gè)環(huán)形傳送帶，成本低廉且便于清理，與臺(tái)階、墻壁之間沒(méi)有縫隙，可有效避免卡死現(xiàn)象。但國(guó)內(nèi)對(duì)變曲率回環(huán)式自動(dòng)扶梯的研究還未見(jiàn)報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對(duì)傳統(tǒng)直線(xiàn)型扶梯和螺旋扶梯只能進(jìn)行直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)或沿固定半徑運(yùn)動(dòng)、梯路不能隨地形環(huán)境變化的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種軌道曲率半徑可變、梯路在平行于梯級(jí)踏面的面內(nèi)形成閉環(huán)的自動(dòng)扶梯，其梯路中可含有直線(xiàn)段、圓弧段和變曲率曲線(xiàn)段等，能夠根據(jù)空間環(huán)境進(jìn)行配置，循環(huán)往復(fù)運(yùn)行，可運(yùn)用于高檔酒店、辦公大樓、旅游景區(qū)等場(chǎng)合。
[0005]本發(fā)明所涉及的一種變曲率回環(huán)式自動(dòng)扶梯系統(tǒng)，其特征在于:包括安裝支架、安裝于安裝支架的軌道和驅(qū)動(dòng)裝置，安裝于軌道上的靠驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)的梯級(jí)鏈；
上述梯級(jí)鏈由若干首尾相聯(lián)的梯級(jí)鏈單元組成；每個(gè)梯級(jí)鏈單元包括一組踏板腳輪安裝架，該組踏板腳輪安裝架的上方安裝有梯級(jí)踏板，踏板腳輪安裝架的下方安裝有具有Z向旋轉(zhuǎn)副結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)腳輪，上述梯級(jí)踏板下方還固定有連接架，連接架的下方通過(guò)第一 Y向旋轉(zhuǎn)副結(jié)構(gòu)連接于鏈板主體的上部，鏈板主體的下方安裝有腳輪，鏈板主體的前方通過(guò)第二 Y向旋轉(zhuǎn)副結(jié)構(gòu)安裝具有X向旋轉(zhuǎn)副結(jié)構(gòu)的級(jí)旋轉(zhuǎn)連接部件；鏈板主體的后部具有與相鄰梯級(jí)鏈單元的級(jí)旋轉(zhuǎn)連接部件配合的梯級(jí)槽結(jié)構(gòu)，梯級(jí)旋轉(zhuǎn)連接部件和梯級(jí)槽結(jié)構(gòu)之間具有Y方向的搓動(dòng)自由度；鏈板主體的兩側(cè)還安裝有鏈板驅(qū)動(dòng)架；
上述軌道包括與旋轉(zhuǎn)腳輪配合的上軌道，和與腳輪配合的下軌道； 上述驅(qū)動(dòng)裝置由位于軌道的直線(xiàn)段上方的兩個(gè)鏈?zhǔn)津?qū)動(dòng)單元組成，每個(gè)鏈?zhǔn)津?qū)動(dòng)單元包括上下兩條相互平行的鏈條，上下兩條鏈條之間安裝有驅(qū)動(dòng)軸，鏈條與鏈輪配合，鏈輪通過(guò)聯(lián)軸器與電機(jī)相連；
上述電機(jī)通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸與鏈板驅(qū)動(dòng)架的配合，帶動(dòng)梯級(jí)踏板運(yùn)動(dòng)。
[0006]具有Z向旋轉(zhuǎn)副結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)腳輪具體結(jié)構(gòu)為:旋轉(zhuǎn)腳輪包括上連接件、下連接件、螺栓、上腳輪；其中上連接件和下連接件通過(guò)第一推力球軸承安裝于螺栓上，踏板腳輪安裝架安裝于上連接件上方，上腳輪安裝于下連接件底部。
[0007]第一 Y向旋轉(zhuǎn)副結(jié)構(gòu)為:連接架下方安裝有踏板銷(xiāo)釘、鏈板主體上方安裝有帶座軸承，踏板銷(xiāo)釘安裝于帶座軸承內(nèi)。
[0008]第二 Y向旋轉(zhuǎn)副結(jié)構(gòu)為:鏈板主體前方具有雙耳結(jié)構(gòu)，梯級(jí)部件后方固定有聯(lián)接銷(xiāo)軸，聯(lián)接銷(xiāo)軸安裝于上述雙耳結(jié)構(gòu)中。
[0009]X向旋轉(zhuǎn)副結(jié)構(gòu)的級(jí)旋轉(zhuǎn)連接部件具體結(jié)構(gòu)為:梯級(jí)部件包括前連接件、后連接件、帶帽螺栓，其中前連接件和后連接件通過(guò)第二推力球軸承安裝于帶帽螺上。
[0010]本發(fā)明所涉及的一種變曲率回環(huán)式自動(dòng)扶梯，其軌道在平行于梯級(jí)踏面的面內(nèi)形成閉環(huán)，除直線(xiàn)段外，還可包含圓弧段、變曲率曲線(xiàn)段等，能夠根據(jù)空間環(huán)境與地形進(jìn)行靈活配置。該發(fā)明用三維運(yùn)動(dòng)鏈板代替?zhèn)鹘y(tǒng)自動(dòng)扶梯中普通鏈條的鏈節(jié)，并將圓弧形梯級(jí)與鏈板進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，相鄰鏈板之間通過(guò)可左右移動(dòng)和回轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行連接，從而形成可前向運(yùn)動(dòng)、俯仰運(yùn)動(dòng)、回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、側(cè)向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的三維傳動(dòng)鏈，滿(mǎn)足變曲率軌道的復(fù)雜運(yùn)行要求。單個(gè)梯級(jí)與鏈板組合結(jié)構(gòu)中，梯級(jí)與鏈板之間設(shè)置俯仰機(jī)構(gòu)，使得鏈板在傾斜軌道上俯仰運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，梯級(jí)踏面始終與水平面保持平行。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、與傳統(tǒng)自動(dòng)扶梯相比，變曲率回環(huán)式自動(dòng)扶梯可根據(jù)地形特點(diǎn)進(jìn)行鋪設(shè)，適應(yīng)性強(qiáng)，可以適合不同曲率的扶梯運(yùn)行軌道。
[0012]2、突破了傳統(tǒng)自動(dòng)扶梯只有一半行程可載人的局限，變曲率回環(huán)式自動(dòng)扶梯的梯級(jí)基本上在地面上運(yùn)行，上、下行程均可載人，明顯提高了空間利用率。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明的部分裝配結(jié)構(gòu)軸測(cè)圖；
圖2是本發(fā)明的單個(gè)梯級(jí)與鏈板組合結(jié)構(gòu)的軸測(cè)圖；
圖3是本發(fā)明鏈板主體結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)腳輪結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是本發(fā)明梯級(jí)旋轉(zhuǎn)連接部件結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是本發(fā)明驅(qū)動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)軸測(cè)圖；
圖7是本發(fā)明驅(qū)動(dòng)方式示意圖；
圖中標(biāo)號(hào)名稱(chēng):1、梯級(jí)鏈，2、驅(qū)動(dòng)裝置，3、軌道，4、安裝支架；
梯級(jí)踏板1-1，踏板腳輪安裝架1-2，旋轉(zhuǎn)腳輪組件1-3，連接架1-4，踏板銷(xiāo)軸1-5，帶座軸承1-6，鏈板主體1-7，腳輪1-8，梯級(jí)旋轉(zhuǎn)連接部件1-9，聯(lián)接銷(xiāo)軸1-10 ；
鏈板主體壓板1-7-1，鏈板驅(qū)動(dòng)架1-7-2，鏈板主體支撐1-7-3 ；
上連接件1-3-1，第一推力球軸承1-3-2，下連接件1-3-3，大墊片1_3_4，螺栓1_3_5，1-3-6上腳輪；
前連接件1-9-1，帶帽螺栓1-9-2，第二推力球軸承1-9-3，后連接件1_9_4 ；
鏈條2-1，鏈輪2-2，驅(qū)動(dòng)軸2-3，聯(lián)軸器2-4，電機(jī)2_5。
具體實(shí)施方案
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
[0015]圖1為變曲率回環(huán)式自動(dòng)扶梯的一段，主要由梯級(jí)鏈1，驅(qū)動(dòng)裝置2，軌道3，安裝支架4組成。在安裝變曲率扶梯時(shí)，首先設(shè)計(jì)好軌道路徑，固定好安裝支架4，裝好軌道3，然后組裝單個(gè)梯級(jí)I，將梯級(jí)裝入安裝軌道，之后安裝驅(qū)動(dòng)裝置2及其他輔助裝置。
[0016]參見(jiàn)圖2，單個(gè)梯級(jí)鏈由梯級(jí)1-1，踏板腳輪安裝架1-2，旋轉(zhuǎn)腳輪組件1-3，連接架1-4，踏板銷(xiāo)軸1-5，帶座軸承1-6，鏈板主體1-7，腳輪1-8，梯級(jí)旋轉(zhuǎn)連接部件1_9，聯(lián)接銷(xiāo)軸1-10組成。四個(gè)腳輪1-8用螺釘安裝在鏈板主體1-7底部，兩個(gè)帶座軸承1-6用螺釘安裝在鏈板主體1-7上表面，梯級(jí)旋轉(zhuǎn)連接部件1-9 一端通過(guò)連接銷(xiāo)軸1-10與鏈板1-7連接，另一端與另一鏈板主體1-7通過(guò)圓弧接觸面實(shí)現(xiàn)連接，連接架1-4上端用螺釘與梯級(jí)踏板1-1連接，下端通過(guò)踏板銷(xiāo)軸1-5與帶座軸承1-6配合連接，旋轉(zhuǎn)腳輪1-3與踏板腳輪安裝架1-2用螺釘連接后，通過(guò)螺釘連接安裝在梯級(jí)踏板1-1上。參見(jiàn)圖3，鏈板主體1-7由鏈板主體壓板1-7-1，鏈板驅(qū)動(dòng)架1-7-2，鏈板主體支撐1-7-3組成，鏈板驅(qū)動(dòng)架1_7_2用螺釘安裝于鏈板主體支撐1-7-3兩側(cè)，鏈板主體壓板1-7-1用螺釘安裝于鏈板主體支撐1-7-3上，用來(lái)固定梯級(jí)旋轉(zhuǎn)連接部件1-9。
[0017]參見(jiàn)圖4，旋轉(zhuǎn)腳輪1-3由上連接件1-3-1，第一推力球軸承1_3_2，下連接件1-3-3，大墊片1-3-4，螺栓1-3-5，腳輪1_8組成。上連接件1_3_1和下連接件1_3_3通過(guò)兩個(gè)第一推力球軸承1-3-2和螺栓1-3-5實(shí)現(xiàn)可旋轉(zhuǎn)連接，腳輪1-8安裝于下連接件底部。
[0018]參見(jiàn)圖5，梯級(jí)旋轉(zhuǎn)連接部件1-9由前連接件1-9-1，帶帽螺栓1_9_2，第二推力球軸承1-9-3，后連接件1-9-4組成。前連接件1-9-1前部圓弧面與鏈板主體1_7相配合，同時(shí)通過(guò)第二推力球軸承1-9-3和帶帽螺栓1-9-2與后連接件1-9-4連接，后連接件1_9_4通過(guò)連接銷(xiāo)軸1-10與鏈板主體1-7連接。
[0019]參見(jiàn)圖6，驅(qū)動(dòng)裝置2由鏈條2-1，鏈輪2-2，驅(qū)動(dòng)軸2_3，聯(lián)軸器2_4，電機(jī)2_5組成。驅(qū)動(dòng)軸2-3安裝于兩平行鏈條2-1之間，鏈條2-1裝于鏈輪2-2上，電機(jī)2_5通過(guò)聯(lián)軸器2-4與鏈輪2-2相連。驅(qū)動(dòng)裝置2整個(gè)安裝在安裝支架4上。
[0020]電機(jī)2-5帶動(dòng)鏈條2-1轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸2-3轉(zhuǎn)動(dòng)，參見(jiàn)圖7，驅(qū)動(dòng)軸2_3與鏈板驅(qū)動(dòng)架1-7-2接觸，帶動(dòng)單個(gè)梯級(jí)運(yùn)動(dòng)，而梯級(jí)之間通過(guò)梯級(jí)旋轉(zhuǎn)部件1-9實(shí)現(xiàn)前向運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，還可實(shí)現(xiàn)俯仰、側(cè)向旋轉(zhuǎn)、扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而形成可形成首尾相連的閉環(huán)三維傳動(dòng)鏈，使整個(gè)扶梯可以在復(fù)雜的變曲率運(yùn)行軌道上運(yùn)動(dòng)。梯級(jí)踏板1-1與鏈板主體1-7之間的銷(xiāo)軸連接則可以滿(mǎn)足鏈板實(shí)現(xiàn)復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，梯級(jí)踏板能依靠軌道設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)扶梯踏面始終與水平面始終保持平行的基本要求。
【權(quán)利要求】
1.一種變曲率回環(huán)式自動(dòng)扶梯系統(tǒng)，其特征在于:包括安裝支架(4)、安裝于安裝支架(4)的軌道(3)和驅(qū)動(dòng)裝置(2)，安裝于軌道(3)上的靠驅(qū)動(dòng)裝置(2)驅(qū)動(dòng)的梯級(jí)鏈(I)； 上述梯級(jí)鏈(I)由若干首尾相聯(lián)的梯級(jí)鏈單元組成；每個(gè)梯級(jí)鏈單元包括一組踏板腳輪安裝架(1-2)，該組踏板腳輪安裝架(1-2)的上方安裝有梯級(jí)踏板(1-1 )，踏板腳輪安裝架(1-2)的下方安裝有具有Z向旋轉(zhuǎn)副結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)腳輪(1-3)，上述梯級(jí)踏板(1-1)下方還固定有連接架(1-4)，連接架(1-4)的下方通過(guò)第一 Y向旋轉(zhuǎn)副結(jié)構(gòu)連接于鏈板主體(1-7)的上部，鏈板主體(1-7)的下方安裝有腳輪(1-8)，鏈板主體(1-7)的前方通過(guò)第二 Y向旋轉(zhuǎn)副結(jié)構(gòu)安裝具有X向旋轉(zhuǎn)副結(jié)構(gòu)的級(jí)旋轉(zhuǎn)連接部件(1-9);鏈板主體(1-7)的后部具有與相鄰梯級(jí)鏈單元的級(jí)旋轉(zhuǎn)連接部件(1-9)配合的梯級(jí)槽結(jié)構(gòu)，梯級(jí)旋轉(zhuǎn)連接部件(1-9)和梯級(jí)槽結(jié)構(gòu)之間具有Y方向的搓動(dòng)自由度；鏈板主體(1-7)的兩側(cè)還安裝有鏈板驅(qū)動(dòng)架(1-7-2)； 上述軌道(3)包括與旋轉(zhuǎn)腳輪(1-3)配合的上軌道，和與腳輪(1-8)配合的下軌道； 上述驅(qū)動(dòng)裝置(2)由位于軌道的直線(xiàn)段上方的兩個(gè)鏈?zhǔn)津?qū)動(dòng)單元組成，每個(gè)鏈?zhǔn)津?qū)動(dòng)單元包括上下兩條相互平行的鏈條(2-1)，上下兩條鏈條(2-1)之間安裝有驅(qū)動(dòng)軸(2-3)，鏈條(2-1)與鏈輪(2-3 )配合，鏈輪(2-3 )通過(guò)聯(lián)軸器(2-4 )與電機(jī)(2_5 )相連； 上述電機(jī)(2-5)通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸(2-3)與鏈板驅(qū)動(dòng)架(1-7-2)的配合，帶動(dòng)梯級(jí)踏板(1-1)運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變曲率回環(huán)式自動(dòng)扶梯系統(tǒng)，其特征在于上述具有Z向旋轉(zhuǎn)副結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)腳輪(1-3)具體結(jié)構(gòu)為:旋轉(zhuǎn)腳輪(1-3)包括上連接件(1-3-1)、下連接件(1-3-3)、螺栓(1-3-5)、上腳輪(1-3-6);其中上連接件(1_3_1)和下連接件(1_3_3)通過(guò)第一推力球軸承(1-3-2)安裝于螺栓(1-3-5)上，踏板腳輪安裝架(1-2)安裝于上連接件(1-3-1)上方，上腳輪(1-3-6)安裝于下連接件(1-3-3)底部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變曲率回環(huán)式自動(dòng)扶梯系統(tǒng)，其特征在于所述的第一Y向旋轉(zhuǎn)副結(jié)構(gòu)為:連接架(1-4)下方安裝有踏板銷(xiāo)釘(1-6)、鏈板主體(1-7)上方安裝有帶座軸承(1-6)，踏板銷(xiāo)釘(1-6)安裝于帶座軸承(1-6)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變曲率回環(huán)式自動(dòng)扶梯系統(tǒng)，其特征在于所述的第二Y向旋轉(zhuǎn)副結(jié)構(gòu)為:鏈板主體(1-7)前方具有雙耳結(jié)構(gòu)，梯級(jí)部件(1-9)后方固定有聯(lián)接銷(xiāo)軸(1-10)，聯(lián)接銷(xiāo)軸(1-10)安裝于上述雙耳結(jié)構(gòu)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變曲率回環(huán)式自動(dòng)扶梯系統(tǒng)，其特征在于所述具有X向旋轉(zhuǎn)副結(jié)構(gòu)的級(jí)旋轉(zhuǎn)連接部件(1-9)具體結(jié)構(gòu)為:梯級(jí)部件(1-9)包括前連接件(1-9-1)、后連接件(1-9-4)、帶帽螺栓(1-9-1 )，其中前連接件(1-9-1)和后連接件(1-9-4)通過(guò)第二推力球軸承(1-9-3)安裝于帶帽螺栓(1-9-1)上。
【文檔編號(hào)】B66B21/02GK103663072SQ201310559053
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】葉文華, 臧鐵鋼, 施晶晶, 戚立強(qiáng), 滿(mǎn)增光, 張中 申請(qǐng)人:南京航空航天大學(xué)