自动扶梯及自动人行道结构及原理演示幻灯片课件

1、 自动扶梯及自动人行道 基本结构北京市特种设备检测中心 王小轮1 自动扶梯从驱动原理到结构和垂直电梯都有很大的差别； 其工作原理，其实就是一条链条式的循环传送带，属于强制式的驱动；所以一旦出现卡阻可能造成设备的损坏； 其工作的主要特点是：敞开式，所以间隙处异物的卷入是造成人身和设备损坏的主要危险；现对自动扶梯的工作原理和基本结构，做简单介绍，讲四个内容： 1）自动扶梯工作原理 2）自动扶梯主要参数 3）自动扶梯基本结构 4）自动扶梯的检测2扶梯组成简图3 一、自动扶梯工作原理（一）自动扶梯传动原理1、自动扶梯是由两组传送带组成： 一组是链传送带-由梯级链拖动的一串的梯级；一组是磨擦传送带-由传

2、送胶带组成的扶手带；2、两个传送带都由同一个“驱动主轴”拖动； 使两个传送带的线速度保持一致；3、主机与驱动主轴之间的传动有两种： 一种是通过传动链传动，叫“非磨擦传动” （双排链或两根以上单链） 另一种是通过三角皮带传动，叫“磨擦传动” （皮带不得少于三根，不得用平皮带）。4一、自动扶梯工作原理4、在“驱动主轴”上装有左右两个“梯级驱动链轮”和 一个“扶手带驱动链轮”； 左右两个“梯级驱动链轮”分别带动左右两条“梯级链” （也叫驱动链或牵引链）； 一个个梯级就安装在“梯级链”上； 所以左右两条梯级链的长度必须一致，否则将造成梯级跑偏； 所以左右对应的两条链要进行配对；要求：在5000N的预紧

3、力下，测量左右对应的两段链长， 误差 0.04mm; 这是自动扶梯的一个技术关键；5一、自动扶梯工作原理6（一）自动扶梯传动原理5、驱动主轴上的扶手带驱动链轮带动扶手带摩擦轮， 通过摩擦轮与扶手带的摩擦，使扶手带以与梯级 同步的速度运行； 由于扶手带是通过摩擦传动，容易造成“丢速”， 这是自动扶梯的又一个技术关键；7（一）自动扶梯传动原理8（一）自动扶梯传动原理9（二）自动 扶梯电力拖动特点 1、自动扶梯的启、制动： 正常运行的起动和停止都是在空载下进行， （除紧急制动） 所以制动器及起、制动减速度的要求不如电梯； 2、自动扶梯的运行速度： 运行速度低- 0.5m/s0.75 m/s； 3、自

4、动扶梯运行过程，无需变速； （除节能运行） 10（三）自动扶梯的主要潜在危险 1、传送带的整体结构是敞开的， 周围的环境容易造成伤害； 2、运动部件的间隙对人体的夹持； 3、对人体的施力方向与人的重力方向不一致， 容易使人倾倒； 扶手带的线速度必须与梯级相同，或略大； 4、传动链的断裂； （包括传动链、梯级链、扶手带的断裂）；11二、自动扶梯的主要参数 1、提升高度： 小高度6米以下； 中高度- 6 20 米； 大高度- 大于20 米； 2、倾斜角： 标准为 30 ； 当H 6m V0.5m/s 时 ：倾角可 35； 当停梯时作楼梯使用，倾角可为：27.3； 3、运行速度： 当倾角大于30时，

5、V0.5m/s; 当倾角 30时，V0.75m/s； 4、梯级宽度： 名义宽度：600；800；1000； 实际梯级尺寸：宽度580 1100； 深度- 不小于 380； 高度- 不大于 240；（或210可作楼梯使用） 12二、自动扶梯的主要参数5、水平梯级数： K型 n=2 用于 H6m V0.5m/s; M型 n=3 L 型 n=4 用于 H 大于6米，V大于0.5m/s 一般要求水平段的长度最少不小于800；（即至少 2个梯级） 当H6m 或 V0.5m/s 时，要求水平段至少为1200; (即至少3级) 6、运载能力： Q = Vm3600/0.4 m - 每梯级站立人数（与梯级宽度

6、有关） - 满载系数 = 0.6(2-V) 按运载能力不同，分为：普通型、公共交通型 ；13三、自动扶梯基本结构（一）驱动装置（主机） 1）作用：提供梯级和扶手带运行的动力； 2）驱动位置： 端部驱动（采用链传动）、 中间驱动（采用齿条传动） 3）结构：包括：电动机、减速器、制动器、 传动链、驱动主轴； A、电动机 一般采用深槽或者双鼠笼异步电动机，具有较大的起动转矩； 为降低起动电流，采用星三角起动，无需调速； 现在也有采用交流变频调速，主要为了节能。 在轻载或空载时采用低速； （在星三角中也可用星接降压运行）14扶梯驱动站简图15驱动装置16带式制动器17（一）驱动装置（主机） B、制动器

7、 自动扶梯上的制动器有三种： 工作制动器； 辅助制动器； 紧急制动器； （1）工作制动器 主要用于扶梯停止运行时，提供制动力， 安装于减速器的高速轴上。 一般有两种形式：带式制动器、块式制动器；（均为常闭式） 工作制动器可能在扶梯运行中发生故障时动作，紧急制动； 紧急制动时的减速度，关系到乘客的安全； 因此，对动作时减速度必须有要求； 18 减速度的大小与扶梯运行的质量（空载或满载）有关， 而减速度的大小则 反映在制停的距离上； 标准规定： 在空载和有载下，扶梯下行时的制停距离： 当V=0.5m/s 制停距离： 0.2 1.0m 当V=0.65m/s 制停距离： 0.3 1.3m 当V=0.7

8、5m/s 制停距离： 0.35 1.5m 这时的平均减速度约在：0.60.8 m/s2 制停距离的下限对应于空载质量；上限对应于满载质量； 所谓“满载”指：在2/3梯级上站满人，每人按60kg； 梯级宽600 -每级站1人； 800 - 每两级站3人； 1000 - 每级站2人；19 （2）辅助制动器 与工作制动器起相同的作用，用于停梯时起保险作用， 尤其在满载下行时起辅助工作制动器作用； (在用户要求时才配置)； （3）附加制动器 用于传动链突然出现断裂时，应使驱动主轴制停， 所以附加制动器应装在驱动主轴上，一般安装在驱动链轮上。 附加制动器的结构： 附加制动器必须是机械式的， 常见有两种：

9、盘式、块式； 20附加制动器动作条件： a、运行速度超过额定速度的1.4倍时； b、梯级出现非操作的反向运行时（传动链断裂）； *以下情况之一时，必须安装附加制动器：a）工作制动器和梯级、踏板或胶带驱动装置之间不是用轴、齿轮、多排链条或多根单排链条连接的；b）工作制动器不是符合GB16899规定的机电式制动器；c）提升高度大于6m。d)属公共交通型的自动扶梯；21（一）驱动装置（主机） C、减速器 多数采用蜗轮蜗杆减速器 结构紧凑、运行平稳、但效率低； D、传动环节 非摩擦传动：多排链、双排链传动； 齿轮传动； 摩擦传动：三角皮带传动（不得使用平皮带）； E、驱动主轴 它是驱动的枢纽，在轴上装

10、有一对梯级驱动链轮、 传动链轮和扶手带驱动轮； 在梯级驱动链轮上装有紧急制动器；22（二）梯路梯路是自动扶梯的输送线路，它主要包括：梯级与梯级链；导轨；上下转向壁； 1、梯路组成： 分为上分支和下分支； 上分支为工作分支， 下分支为非工作分支；上分支由：倾斜直线段；上下曲线段；上下水平段；上下园弧段组成；直线段上园弧段上曲线段梯级链张紧轮上水平段上分支下分支23（二）梯路2、梯级 是扶梯的主要承载部件; 结构- 踏板、踢板、支架、主辅轮； 分为：整体式和分体式； 梯级的宽度B : 580 B 1100; 梯级高度:不大于 240 踏板面与踢板面做成齿槽， 相互啮合，齿顶距不大于6；主辅轮 -

11、是梯级的主要承载部件； 主辅轮的磨损和变形是影响扶梯运行质量的主要原因之一； 主轮- 梯级前端两轮，与梯级链连接； 辅轮- 梯级的后端两轮； 主、辅轮之间的距离称为：基距；分为：短、中、长；踏板踢板辅轮主轮支架242526（二）梯路 3、梯级驱动链（梯级链、驱动链、牵引链） 它是自动扶梯最重要的驱动部件；一般为套筒滚子链； 梯级链必须具有足够的强度: 每条链的安全系数不小于5; 梯级链必须有足够的尺寸精度； 同区段两根链长度偏差0.04; 梯级两侧同一区段的两根梯级链长度公差应进行选配； 梯级链的节距可有多种：67.7; 100; 101.6; 135; 200; 梯级链的主要失效形式： 磨损

12、和断裂； 磨损-造成链条过度伸长; 在下端站必须设张紧装置； 梯级链断裂，会造成断裂处以下部分的链条下滑和弯折造成事故- 为此在链条上采取“防断链弯折”结构以及使用“压链反板”；27（二）梯路 4、导轨 自动扶梯上的导轨分为： 导轨；反轨；侧轨； 导轨：主轮导轨和辅轮导轨； 是梯级主轮与辅轮运行的受载导轨； 反轨：主轮反轨和辅轮反轨； 反轨在主、辅轮的上方，防止主;辅轮上跳; 侧轨：也叫主轮防偏侧轨； 作用是防止梯级跑偏，保证梯级顺利通过梳齿板； 要求侧轨与主轮侧面的间隙：在水平段 0.5; 其它区段 1；28（二）梯路主轮导轨与辅轮导轨的相对位置： 1） 在工作分支的倾斜直线段-主、辅轨在一

13、个平面上； 2） 在工作分支的曲线段- 使梯级高度向水平段过渡，并使梯级踏板面保持水平状态； 3）在工作分支的水平段- 使各梯级踏板面在同一水平面，相邻两梯级间高低差不大于4； 4）在下分支 - 要避免梯级相挤压，主、辅轨应拉开距离； 5）转向壁-是主、辅导轨及反轨相衔接的地方； 2930（二）梯路5、梯路上的空间与间隙 出入口畅通区纵深尺寸至少为：2.5m； 踏板上方的垂直净高不小于2.3m； 扶手带开口与支架间的间隙8； 扶手带外沿与墙壁间距不小于80；这个尺寸至少保持到踏板上方2.1m； 相邻两扶梯的扶手带外沿距离不小于120； 扶手带在梯级踏板面以上垂直高度不小于0.9m；最高不大于1

14、.1m； 扶梯入口处的水平段不小于800；（2个梯级） 速度大于0.5m/s 或 提升高度大于6m，水平段应不小于1200;(3个梯级） 在水平段相邻两个梯级的高度差4; 工作区段相邻梯级的间隙6; 踏板与两侧围裙板的间隙4;两侧间隙总和7; 梳齿与踏板面齿槽的啮合深度6;31（三）扶手装置1、扶手装置的作用： 1)是人员站立位置的防护栏； 2)是保持人体上身的速度与梯级的速度一致；2、扶手带的运行 依靠摩擦传动，有两种：直线压带式 和 园弧压带式；3、保证扶手的防护作用： 扶手的高度（距踏板面）不小于900，不大于1100； 玻璃护壁板-采用厚度不小于 6 的钢化玻璃， 玻璃间隙不大于4；4

15、、扶手带的速度： 扶手带的运行速度与梯级速度的同步偏差在 0+2% ；5、断带保护装置： 扶手带的破断载荷应不小于25KN， 否则应设断带停止运行装置；32（三）扶手装置33（四）自动扶梯的安全装置 1、紧急制动的附加制动器 属机械摩擦式，安装于驱动主轴的驱动链盘上； 作用： 1）运行速度超过1.4倍额定速度动作； 2）出现非操作改变运行方向时动作； 附加制动器动作时，不要求达到工作制动器动作规定的 制停距离； 2、超速保护装置 安装于主机高速轴上（电动机飞轮）； 作用：运行速度超过1.2倍额定速度时动作；*思考哪些安全装置动作后有故障锁定保护 ？34（四）自动扶梯的安全装置“OITS”品牌采

16、用的一种型式：其设置有电磁线圈脱钩触发机构以及断链保护触发机构。执行机构是一个制动靴。35（四）自动扶梯的安全装置“OITS”品牌附加制动器原理图36（四）自动扶梯的安全装置超速保护装置37（四）自动扶梯的安全装置 3、梯级链过份伸长保护装置 安装于下端站的转向盘后端； 作用： 梯级链因磨损而过分伸长时，梯级链张紧装置后移， 使梯级链保持足够的张紧力，当后移距离超过设定值时， 安全开关动作，使电梯停止。4、梳齿异物保护装置 由梳齿板、梳齿和安全开关组成，安装于上、下端站 前沿盖板的前端；作用：1）梳齿与踏板面有齿槽啮合，消除了连续的缝隙， 防止发生剪切； 2）有异物随梯级卷入梳齿时，推动梳齿板

17、后移， 使安全开关动作，使电梯停止；38（四）自动扶梯的安全装置梯级链过份伸长保护装置张紧弹簧39（四）自动扶梯的安全装置梳齿异物保护装置40（四）自动扶梯的安全装置41（四）自动扶梯的安全装置 5、梯级塌陷保护装置 作用：当梯级出现塌陷等损坏时，运行中可能撞击梳齿板， 造成设备的损坏，因此必须在损坏的梯级到达梳齿前 使电梯停止。 本装置由撞杆与安全开关组成， 安装于上、下梳齿前，规定的工作制动器最大制停距离之外; 6、围裙板异物保护装置(此装置不是强制) 作用： 1）为防止异物插入梯级与围裙板之间的间隙，造成对人员伤害； 2）防止梯级跑偏与梳齿错位，造成设备的损坏； 在上、下水平段围裙板的背

18、面装有安全开关， 当围裙板凹陷变形时，使安全开关动作42（四）自动扶梯的安全装置梯级塌陷保护装置安全开关拨杆43（四）自动扶梯的安全装置毛刷保护装置44（四）自动扶梯的安全装置 7、扶手带入口异物保护 在扶手带的上、下入口处设有安全开关； 作用：在有异物随扶手带卷入入口时，使安全开关动作；8、扶手带断带保护装置作用：在自动扶梯在运行中若出现扶手带断裂时， 使扶梯停止运行，避免造成严重事故； 所以要求扶手带需有：破断载荷应有不小于25KN的证明； 否则应设置断带保护装置；感测扶手带的张紧。45（四）自动扶梯的安全装置扶手带入口保护装置46（四）自动扶梯的安全装置扶手带断带保护装置47（四）自动扶

19、梯的安全装置9、梯级缺失保护装置 在梯路上设有安全开关； 作用：在梯级缺失时，使安全开关动作；10、非操纵逆转保护装置作用：此装置使扶梯在梯级、踏板或胶带改变规定运行方向时自动停止运行 ，避免造成严重事故； 自动扶梯的“逆转”,是指自动扶梯在运行中非人为改变其运动方向的一种现象。扶梯满载上行工况发生逆转，容易造成下跌、滚落、挤压、踩踏事件，是自动扶梯事故中危害最大的一种。 48（四）自动扶梯的安全装置梯级缺失保护开关49（四）自动扶梯的安全装置 机械式非操纵逆转检测装置 安装在梯级链轮上，上行的自动扶梯发生逆转变为下行时，安全开关动作，切断安全回路，有附加制动器时同时切断附加制动器电源。下行时该开关由下行接触器副触点短接。50（四）自动扶梯的安全装置11、驱动链断链保护装置 在驱动链上设有安全开关； 作用：在驱动链断链或过分伸长时，使安全开关动作；驱动链断链保护装置51（五）自动扶梯的启、停操作 1、扶梯的启动 分为手动启动和自动启动1）手动启动 - 应用钥匙开关操作；应在无人（空载）下启动；2）自动启动 - 依靠光电信号或触点开关信号启动； 光电信号应在梳齿前至少 1.3m； 触点开关应在梳齿前至少1.8m； 2、停止运行 停止运行的方式：有手动和自动两种1）手动停止 - 同样用钥匙开关操作；也必须在空载下停止；2）