1、 自動扶梯及自動人行道 基本結構北京市特種設備檢測中心 王小輪1 自動扶梯從驅動原理到結構和垂直電梯都有很大的差別； 其工作原理，其實就是一條鏈條式的循環傳送帶，屬于強制式的驅動；所以一旦出現卡阻可能造成設備的損壞； 其工作的主要特點是：敞開式，所以間隙處異物的卷入是造成人身和設備損壞的主要危險；現對自動扶梯的工作原理和基本結構，做簡單介紹，講四個內容： 1）自動扶梯工作原理 2）自動扶梯主要參數 3）自動扶梯基本結構 4）自動扶梯的檢測2扶梯組成簡圖3 一、自動扶梯工作原理（一）自動扶梯傳動原理1、自動扶梯是由兩組傳送帶組成： 一組是鏈傳送帶-由梯級鏈拖動的一串的梯級；一組是磨擦傳送帶-由傳

2、送膠帶組成的扶手帶；2、兩個傳送帶都由同一個“驅動主軸”拖動； 使兩個傳送帶的線速度保持一致；3、主機與驅動主軸之間的傳動有兩種： 一種是通過傳動鏈傳動，叫“非磨擦傳動” （雙排鏈或兩根以上單鏈） 另一種是通過三角皮帶傳動，叫“磨擦傳動” （皮帶不得少于三根，不得用平皮帶）。4一、自動扶梯工作原理4、在“驅動主軸”上裝有左右兩個“梯級驅動鏈輪”和 一個“扶手帶驅動鏈輪”； 左右兩個“梯級驅動鏈輪”分別帶動左右兩條“梯級鏈” （也叫驅動鏈或牽引鏈）； 一個個梯級就安裝在“梯級鏈”上； 所以左右兩條梯級鏈的長度必須一致，否則將造成梯級跑偏； 所以左右對應的兩條鏈要進行配對；要求：在5000N的預緊

3、力下，測量左右對應的兩段鏈長， 誤差 0.04mm; 這是自動扶梯的一個技術關鍵；5一、自動扶梯工作原理6（一）自動扶梯傳動原理5、驅動主軸上的扶手帶驅動鏈輪帶動扶手帶摩擦輪， 通過摩擦輪與扶手帶的摩擦，使扶手帶以與梯級 同步的速度運行； 由于扶手帶是通過摩擦傳動，容易造成“丟速”， 這是自動扶梯的又一個技術關鍵；7（一）自動扶梯傳動原理8（一）自動扶梯傳動原理9（二）自動 扶梯電力拖動特點 1、自動扶梯的啟、制動： 正常運行的起動和停止都是在空載下進行， （除緊急制動） 所以制動器及起、制動減速度的要求不如電梯； 2、自動扶梯的運行速度： 運行速度低- 0.5m/s0.75 m/s； 3、自

4、動扶梯運行過程，無需變速； （除節能運行） 10（三）自動扶梯的主要潛在危險 1、傳送帶的整體結構是敞開的， 周圍的環境容易造成傷害； 2、運動部件的間隙對人體的夾持； 3、對人體的施力方向與人的重力方向不一致， 容易使人傾倒； 扶手帶的線速度必須與梯級相同，或略大； 4、傳動鏈的斷裂； （包括傳動鏈、梯級鏈、扶手帶的斷裂）；11二、自動扶梯的主要參數 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、傾斜角： 標準為 30 ； 當H 6m V0.5m/s 時 ：傾角可 35； 當停梯時作樓梯使用，傾角可為：27.3； 3、運行速度： 當傾角大于30時，

5、V0.5m/s; 當傾角 30時，V0.75m/s； 4、梯級寬度： 名義寬度：600；800；1000； 實際梯級尺寸：寬度580 1100； 深度- 不小于 380； 高度- 不大于 240；（或210可作樓梯使用） 12二、自動扶梯的主要參數5、水平梯級數： 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 一般要求水平段的長度最少不小于800；（即至少 2個梯級） 當H6m 或 V0.5m/s 時，要求水平段至少為1200; (即至少3級) 6、運載能力： Q = Vm3600/0.4 m - 每梯級站立人數（與梯級寬度

6、有關） - 滿載系數 = 0.6(2-V) 按運載能力不同，分為：普通型、公共交通型 ；13三、自動扶梯基本結構（一）驅動裝置（主機） 1）作用：提供梯級和扶手帶運行的動力； 2）驅動位置： 端部驅動（采用鏈傳動）、 中間驅動（采用齒條傳動） 3）結構：包括：電動機、減速器、制動器、 傳動鏈、驅動主軸； A、電動機 一般采用深槽或者雙鼠籠異步電動機，具有較大的起動轉矩； 為降低起動電流，采用星三角起動，無需調速； 現在也有采用交流變頻調速，主要為了節能。 在輕載或空載時采用低速； （在星三角中也可用星接降壓運行）14扶梯驅動站簡圖15驅動裝置16帶式制動器17（一）驅動裝置（主機） B、制動器

7、 自動扶梯上的制動器有三種： 工作制動器； 輔助制動器； 緊急制動器； （1）工作制動器 主要用于扶梯停止運行時，提供制動力， 安裝于減速器的高速軸上。 一般有兩種形式：帶式制動器、塊式制動器；（均為常閉式） 工作制動器可能在扶梯運行中發生故障時動作，緊急制動； 緊急制動時的減速度，關系到乘客的安全； 因此，對動作時減速度必須有要求； 18 減速度的大小與扶梯運行的質量（空載或滿載）有關， 而減速度的大小則 反映在制停的距離上； 標準規定： 在空載和有載下，扶梯下行時的制停距離： 當V=0.5m/s 制停距離： 0.2 1.0m 當V=0.65m/s 制停距離： 0.3 1.3m 當V=0.7

8、5m/s 制停距離： 0.35 1.5m 這時的平均減速度約在：0.60.8 m/s2 制停距離的下限對應于空載質量；上限對應于滿載質量； 所謂“滿載”指：在2/3梯級上站滿人，每人按60kg； 梯級寬600 -每級站1人； 800 - 每兩級站3人； 1000 - 每級站2人；19 （2）輔助制動器 與工作制動器起相同的作用，用于停梯時起保險作用， 尤其在滿載下行時起輔助工作制動器作用； (在用戶要求時才配置)； （3）附加制動器 用于傳動鏈突然出現斷裂時，應使驅動主軸制停， 所以附加制動器應裝在驅動主軸上，一般安裝在驅動鏈輪上。 附加制動器的結構： 附加制動器必須是機械式的， 常見有兩種：

9、盤式、塊式； 20附加制動器動作條件： a、運行速度超過額定速度的1.4倍時； b、梯級出現非操作的反向運行時（傳動鏈斷裂）； *以下情況之一時，必須安裝附加制動器：a）工作制動器和梯級、踏板或膠帶驅動裝置之間不是用軸、齒輪、多排鏈條或多根單排鏈條連接的；b）工作制動器不是符合GB16899規定的機電式制動器；c）提升高度大于6m。d)屬公共交通型的自動扶梯；21（一）驅動裝置（主機） C、減速器 多數采用蝸輪蝸桿減速器 結構緊湊、運行平穩、但效率低； D、傳動環節 非摩擦傳動：多排鏈、雙排鏈傳動； 齒輪傳動； 摩擦傳動：三角皮帶傳動（不得使用平皮帶）； E、驅動主軸 它是驅動的樞紐，在軸上裝

10、有一對梯級驅動鏈輪、 傳動鏈輪和扶手帶驅動輪； 在梯級驅動鏈輪上裝有緊急制動器；22（二）梯路梯路是自動扶梯的輸送線路，它主要包括：梯級與梯級鏈；導軌；上下轉向壁； 1、梯路組成： 分為上分支和下分支； 上分支為工作分支， 下分支為非工作分支；上分支由：傾斜直線段；上下曲線段；上下水平段；上下園弧段組成；直線段上園弧段上曲線段梯級鏈張緊輪上水平段上分支下分支23（二）梯路2、梯級 是扶梯的主要承載部件; 結構- 踏板、踢板、支架、主輔輪； 分為：整體式和分體式； 梯級的寬度B : 580 B 1100; 梯級高度:不大于 240 踏板面與踢板面做成齒槽， 相互嚙合，齒頂距不大于6；主輔輪 -

11、是梯級的主要承載部件； 主輔輪的磨損和變形是影響扶梯運行質量的主要原因之一； 主輪- 梯級前端兩輪，與梯級鏈連接； 輔輪- 梯級的后端兩輪； 主、輔輪之間的距離稱為：基距；分為：短、中、長；踏板踢板輔輪主輪支架242526（二）梯路 3、梯級驅動鏈（梯級鏈、驅動鏈、牽引鏈） 它是自動扶梯最重要的驅動部件；一般為套筒滾子鏈； 梯級鏈必須具有足夠的強度: 每條鏈的安全系數不小于5; 梯級鏈必須有足夠的尺寸精度； 同區段兩根鏈長度偏差0.04; 梯級兩側同一區段的兩根梯級鏈長度公差應進行選配； 梯級鏈的節距可有多種：67.7; 100; 101.6; 135; 200; 梯級鏈的主要失效形式： 磨損

12、和斷裂； 磨損-造成鏈條過度伸長; 在下端站必須設張緊裝置； 梯級鏈斷裂，會造成斷裂處以下部分的鏈條下滑和彎折造成事故- 為此在鏈條上采取“防斷鏈彎折”結構以及使用“壓鏈反板”；27（二）梯路 4、導軌 自動扶梯上的導軌分為： 導軌；反軌；側軌； 導軌：主輪導軌和輔輪導軌； 是梯級主輪與輔輪運行的受載導軌； 反軌：主輪反軌和輔輪反軌； 反軌在主、輔輪的上方，防止主;輔輪上跳; 側軌：也叫主輪防偏側軌； 作用是防止梯級跑偏，保證梯級順利通過梳齒板； 要求側軌與主輪側面的間隙：在水平段 0.5; 其它區段 1；28（二）梯路主輪導軌與輔輪導軌的相對位置： 1） 在工作分支的傾斜直線段-主、輔軌在一

13、個平面上； 2） 在工作分支的曲線段- 使梯級高度向水平段過渡，并使梯級踏板面保持水平狀態； 3）在工作分支的水平段- 使各梯級踏板面在同一水平面，相鄰兩梯級間高低差不大于4； 4）在下分支 - 要避免梯級相擠壓，主、輔軌應拉開距離； 5）轉向壁-是主、輔導軌及反軌相銜接的地方； 2930（二）梯路5、梯路上的空間與間隙 出入口暢通區縱深尺寸至少為：2.5m； 踏板上方的垂直凈高不小于2.3m； 扶手帶開口與支架間的間隙8； 扶手帶外沿與墻壁間距不小于80；這個尺寸至少保持到踏板上方2.1m； 相鄰兩扶梯的扶手帶外沿距離不小于120； 扶手帶在梯級踏板面以上垂直高度不小于0.9m；最高不大于1

14、.1m； 扶梯入口處的水平段不小于800；（2個梯級） 速度大于0.5m/s 或 提升高度大于6m，水平段應不小于1200;(3個梯級） 在水平段相鄰兩個梯級的高度差4; 工作區段相鄰梯級的間隙6; 踏板與兩側圍裙板的間隙4;兩側間隙總和7; 梳齒與踏板面齒槽的嚙合深度6;31（三）扶手裝置1、扶手裝置的作用： 1)是人員站立位置的防護欄； 2)是保持人體上身的速度與梯級的速度一致；2、扶手帶的運行 依靠摩擦傳動，有兩種：直線壓帶式 和 園弧壓帶式；3、保證扶手的防護作用： 扶手的高度（距踏板面）不小于900，不大于1100； 玻璃護壁板-采用厚度不小于 6 的鋼化玻璃， 玻璃間隙不大于4；4

15、、扶手帶的速度： 扶手帶的運行速度與梯級速度的同步偏差在 0+2% ；5、斷帶保護裝置： 扶手帶的破斷載荷應不小于25KN， 否則應設斷帶停止運行裝置；32（三）扶手裝置33（四）自動扶梯的安全裝置 1、緊急制動的附加制動器 屬機械摩擦式，安裝于驅動主軸的驅動鏈盤上； 作用： 1）運行速度超過1.4倍額定速度動作； 2）出現非操作改變運行方向時動作； 附加制動器動作時，不要求達到工作制動器動作規定的 制停距離； 2、超速保護裝置 安裝于主機高速軸上（電動機飛輪）； 作用：運行速度超過1.2倍額定速度時動作；*思考哪些安全裝置動作后有故障鎖定保護 ？34（四）自動扶梯的安全裝置“OITS”品牌采

16、用的一種型式：其設置有電磁線圈脫鉤觸發機構以及斷鏈保護觸發機構。執行機構是一個制動靴。35（四）自動扶梯的安全裝置“OITS”品牌附加制動器原理圖36（四）自動扶梯的安全裝置超速保護裝置37（四）自動扶梯的安全裝置 3、梯級鏈過份伸長保護裝置 安裝于下端站的轉向盤后端； 作用： 梯級鏈因磨損而過分伸長時，梯級鏈張緊裝置后移， 使梯級鏈保持足夠的張緊力，當后移距離超過設定值時， 安全開關動作，使電梯停止。4、梳齒異物保護裝置 由梳齒板、梳齒和安全開關組成，安裝于上、下端站 前沿蓋板的前端；作用：1）梳齒與踏板面有齒槽嚙合，消除了連續的縫隙， 防止發生剪切； 2）有異物隨梯級卷入梳齒時，推動梳齒板

17、后移， 使安全開關動作，使電梯停止；38（四）自動扶梯的安全裝置梯級鏈過份伸長保護裝置張緊彈簧39（四）自動扶梯的安全裝置梳齒異物保護裝置40（四）自動扶梯的安全裝置41（四）自動扶梯的安全裝置 5、梯級塌陷保護裝置 作用：當梯級出現塌陷等損壞時，運行中可能撞擊梳齒板， 造成設備的損壞，因此必須在損壞的梯級到達梳齒前 使電梯停止。 本裝置由撞桿與安全開關組成， 安裝于上、下梳齒前，規定的工作制動器最大制停距離之外; 6、圍裙板異物保護裝置(此裝置不是強制) 作用： 1）為防止異物插入梯級與圍裙板之間的間隙，造成對人員傷害； 2）防止梯級跑偏與梳齒錯位，造成設備的損壞； 在上、下水平段圍裙板的背

18、面裝有安全開關， 當圍裙板凹陷變形時，使安全開關動作42（四）自動扶梯的安全裝置梯級塌陷保護裝置安全開關撥桿43（四）自動扶梯的安全裝置毛刷保護裝置44（四）自動扶梯的安全裝置 7、扶手帶入口異物保護 在扶手帶的上、下入口處設有安全開關； 作用：在有異物隨扶手帶卷入入口時，使安全開關動作；8、扶手帶斷帶保護裝置作用：在自動扶梯在運行中若出現扶手帶斷裂時， 使扶梯停止運行，避免造成嚴重事故； 所以要求扶手帶需有：破斷載荷應有不小于25KN的證明； 否則應設置斷帶保護裝置；感測扶手帶的張緊。45（四）自動扶梯的安全裝置扶手帶入口保護裝置46（四）自動扶梯的安全裝置扶手帶斷帶保護裝置47（四）自動扶

19、梯的安全裝置9、梯級缺失保護裝置 在梯路上設有安全開關； 作用：在梯級缺失時，使安全開關動作；10、非操縱逆轉保護裝置作用：此裝置使扶梯在梯級、踏板或膠帶改變規定運行方向時自動停止運行 ，避免造成嚴重事故； 自動扶梯的“逆轉”,是指自動扶梯在運行中非人為改變其運動方向的一種現象。扶梯滿載上行工況發生逆轉，容易造成下跌、滾落、擠壓、踩踏事件，是自動扶梯事故中危害最大的一種。 48（四）自動扶梯的安全裝置梯級缺失保護開關49（四）自動扶梯的安全裝置 機械式非操縱逆轉檢測裝置 安裝在梯級鏈輪上，上行的自動扶梯發生逆轉變為下行時，安全開關動作，切斷安全回路，有附加制動器時同時切斷附加制動器電源。下行時該開關由下行接觸器副觸點短接。50（四）自動扶梯的安全裝置11、驅動鏈斷鏈保護裝置 在驅動鏈上設有安全開關； 作用：在驅動鏈斷鏈或過分伸長時，使安全開關動作；驅動鏈斷鏈保護裝置51（五）自動扶梯的啟、停操作 1、扶梯的啟動 分為手動啟動和自動啟動1）手動啟動 - 應用鑰匙開關操作；應在無人（空載）下啟動；2）自動啟動 - 依靠光電信號或觸點開關信號啟動； 光電信號應在梳齒前至少 1.3m； 觸點開關應在梳齒前至少1.8m； 2、停止運行 停止運行的方式：有手動和自動兩種1）手動停止 - 同樣用鑰匙開關操作；也必須在空載下停止；2）