《电梯自动控制技术》第二版配套PPT模块九 自动扶梯.pptx

1电梯自动控制技术模块九 自动扶梯2模块九 自动扶梯知识目标掌握自动扶梯定义、分类及特点掌握自动扶梯梯级系统和扶手系统的结构和工作原理掌握自动扶梯安全开关的作用及动作过程 掌握自动扶梯在正常和检修状态下的正确操作程序掌握自动扶梯的各项功能的检验方法掌握自动扶梯控制系统的硬件和软件设计的特点3能力目标模块九 自动扶梯能正确分析自动扶梯梯级系统工作原理能正确分析自动扶梯扶手系统工作原理能正确分析自动扶梯各安全开关的作用及动作过程不同运行状态下，能正确操作自动扶梯能正确地对自动扶梯的各项功能进行检验能正确设计自动扶梯的控制系统4素质目标模块九 自动扶梯培养学生遵时守纪、踏实肯干的态度培养学生团队合作和沟通交流的能力培养学生自我学习和信息化学习的意识培养学生安全第一的意识5内容简介单元一单元一 单元单元二二 单元单元三三 自动扶梯概述自动扶梯主要结构及工作原理自动扶梯机械结构详介 单元单元四四 单元单元五五 自动扶梯的电气设备自动扶梯控制系统模块九 自动扶梯6单元一 自动扶梯概述自动扶梯是带有循环运行梯级，用于向上或向下倾斜输送乘客的固定电力驱动设备自动人行道是带有循环运行走道，用于水平或倾斜角不大于12输送乘客的固定电力驱动设备。

自动扶梯和自动人行道在商场、地铁、火车站、机场等客流量较大的公共场合广泛使用图9-1 自动扶梯图9-2 自动人行道7单元二 自动扶梯主要结构及工作原理一、自动扶梯从传动方式上分为两类n1链条式传动：用一定节距的链条将梯级连成一个循环，由驱动装置带动链轮，再由链轮带动链条，从而驱动梯级，使梯级作循环运动n2齿条式传动：用若干根齿条将梯级连成一个循环，即驱动装置的齿轮与齿条啮合，从而直接驱动齿条使梯级运行8单元二 自动扶梯主要结构及工作原理二、自动扶梯主要结构n桁架（金属骨架）n驱动装置n梯路系统n扶手系统n电气控制系统：n自动润滑系统图9-3 自动扶梯结构示意图9单元二 自动扶梯主要结构及工作原理三、自动扶梯工作原理链条式自动扶梯的工作原理：一系列的梯级与两根链条、梯级轴连接在一起，在按照一定线路布置的导轨上运行即形成自动扶梯的梯路牵引链条绕过上牵引链轮、下张紧装置并通过上下分支的若干直线、曲线区段构成闭合环路这一环路的上分支中的各个梯级应严格保持水平，以供乘客站立扶梯两旁装有与梯路同步运行的扶手装置，以供乘客扶手之用扶梯必须设置安全保护装置，以保证自动扶梯上的乘客绝对安全自动扶梯传动分为梯级的载客升降运动和扶手带的同步运动。

10单元二 自动扶梯主要结构及工作原理三、自动扶梯工作原理n1梯级运动：主机小链轮通过双排套筒滚子链驱动主轴旋转，装在驱动主轴上的梯级链轮带动梯级链条运动可以通过装有滚轮的张紧小车在框架导轨上的水平调整来调整梯级数量，张紧装置通过调整压力弹簧使封闭循环运动梯级链条具有一定的张紧力，使挂在链条上的梯级实现匀速运动为了减小梯级运动的振动和噪音，梯级主副轮均采用滚动轴承外挂聚氨酯的滚轮n2扶手带运动：驱动主轴转动时，固定在其轴上的双排链轮，经双排链带动扶手链轮运转，同时通过调整扶手带和张紧带的张紧力，可获得足够的摩擦驱动力，而且扶手带与驱动摩擦轮之间的滑动很小，因此使扶手带和梯级同步速度容易得到保证，实现扶手带与梯级的同步误差为0+2%正常运行11单元二 自动扶梯主要结构及工作原理三、自动扶梯工作原理n3自动润滑系统：自动扶梯机械结构中要使用多种链条，为了确保这些链条在运行时的低振动，低噪声及延长链条和链轮的使用寿命，对链条润滑是非常重要的自动润滑系统由电气控制部分定时定量对梯级、主驱动链、扶手驱动链等运动部位进行润滑n4电气控制系统：电气控制系统一般分为主回路、控制回路、故障显示回路和安全回路。

安全回路中各开关主要起到保护乘客绝对安全的作用，一旦扶梯某部位发生故障，扶梯会立即停止运行并且故障显示装置将显示出发生故障部位的代码，维修人员依据故障显示部位排除故障后，扶梯才能重新启动，投入正常运行12单元三 自动扶梯机械结构详介一、桁架n桁架就是扶梯的骨架结构和承载部件，作用在于安装和支承自动扶梯的各个部件并承受各种载荷，同时将建筑物两个不同层高的平面连接起来n金属桁架结构，采用角钢、型钢或矩形钢管焊接而成，既要满足一定的强度，又要满足一定的刚度图9-4 自动扶梯桁架13单元三 自动扶梯机械结构详介二、梯级 n梯级是直接承载乘客的运动部件，数量最多n梯级是特殊结构型式的四轮小车n梯级有分体式和整体式两种梯级，分体式梯级由踏板、踢板、支架、车轮等部分拼装组合而成；而整体式梯级集三者于一体图9-5 梯级结构示意图图9-6 倒挂翻转的梯级14单元三 自动扶梯机械结构详介三、驱动装置n驱动装置将动力传递给梯路系统和扶手系统n驱动装置由电动机、减速器、制动器、传动链条、驱动主轴组成n按在自动扶梯上的位置，驱动装置分为端部驱动装置和中间驱动装置n端部驱动装置以牵引链条为牵引件，又称为链条式自动扶梯。

n安装驱动装置的地方称为机房图9-7 自动扶梯端部驱动的一般结构形式示意图15单元三 自动扶梯机械结构详介1.工作原理n立式端部驱动装置的工作原理：当驱动装置上的制动器得电后，制动带或制动闸瓦松开，电机转动，随之飞轮转动，电机转轴一端通过联轴器与减速箱蜗杆轴一端连接转动，再带动蜗轮转动，传动链轮与蜗轮同轴，随蜗轮同步转动，并通过驱动链将动力传递给梯级链轮，进而带动梯级运动梯级链轮转动时，扶手驱动轮随驱动主轴同步转动，通过扶手带驱动轮以及扶手带张紧系统驱动扶手带，从而使扶手带运动n在自动扶梯上普遍采用立式驱动装置16单元三 自动扶梯机械结构详介1.工作原理图9-9立式驱动装置结构示意图 图9-10 立式驱动装置 17单元三 自动扶梯机械结构详介2.制动器n制动器是依靠构成摩擦副的两者间的摩擦来使机构进行制动的重要部件摩擦副的一方与机构的固定机架相连，另一方与机构的转动件相连当机构启动时，使摩擦副的两方脱开，当机构停止时，摩擦副的两方摩擦，使动能消耗，使机构减速、直到停止运动n自动扶梯和自动人行道所配用的制动器包括：工作制动器、紧急制动器和附加制动器18单元三 自动扶梯机械结构详介（1）工作制动器n工作制动器是正常停车时使用的制动器，工作制动器应采用常闭式的机电一体式的制动器，其控制至少应有两套独立的电气装置来实现，制动力必须由有导向的压缩弹簧等装置来产生。

n工作制动器分为带式、盘式、块式制动器这些制动器均为常闭式制动器，即在无电的情况下处于制动状态n块式制动器是一种抱闸式制动器，由制动电磁铁、制动弹簧、制动臂、制动瓦块、制动轮等组成带式制动器是依靠制动杆及制动带作用在制动轮上的压力而产生其制动力矩的调节可通过制动弹簧的张力而实现盘式制动器的制动力方向是轴向的，分为固定盘和旋转盘n自动扶梯制动距离，空载向下运行制动距离为：额定速度为0.5m/s，制动距离范围为0.21.0m；额定速度为0.65m/s，制动距离范围为0.31.3m；额定速度为0.75m/s，制动距离范围为0.351.5m19单元三 自动扶梯机械结构详介（1）工作制动器图9-11 块式制动器结构示意图 图9-12 块式制动器20单元三 自动扶梯机械结构详介（2）紧急制动器n在驱动机组与驱动主轴间用传动链条进行连接时，一旦传动链条突然断裂，两者之间失去联系此时，即使设备断电，电机停转，也无法使梯路停止运行，这样会产生危险在此情况下，应该为自动扶梯或人行道设置一个紧急制动器n紧急制动器应为机械式的，应能使具有制动载荷的自动扶梯或自动人行道有效地减速停止下来，并使其保持静止状态可采用棘轮棘爪方式或摩擦盘与压盘方式，直接作用于牵引链轮或驱动主轴。

n在以下任何一种情况下，都需要配备紧急制动器工作制动器和梯级、踏板或胶带驱动轮之间不是用轴、齿轮、多排链条连接的；工作制动器不是机电式制动器；提升高度超过6mn在下列任何一种情况下都应起作用的：速度超过额定速度的1.4倍时；在梯级、踏板或扶手带改变其规定运行方向时21单元三 自动扶梯机械结构详介（3）附加制动器（速度监控装置）n自动扶梯和自动人行道应配备速度限制装置，使其在速度超过额定速度1.2倍之前自动停车，为此，当速度超过额定速度的1.2倍时，能自动切断自动扶梯或自动人行道的电源n在自动扶梯上部主机链轮上有两个测速螺钉，链轮旁装有一只接近开关，以监控主机链轮的运行状况图9-13 附加制动器22单元三 自动扶梯机械结构详介3.牵引构件n一台自动扶梯或自动人行道一般有两根构成闭合环路的传动链条，它装在传动链轮（主链轮）和牵引链轮（从动链轮）间，靠偏心张紧装置张紧主驱动装置，其功能是将驱动装置的运动传递给牵引链轮和双排链轮图9-14 自动扶梯主驱动装置23单元三 自动扶梯机械结构详介3.牵引构件n自动扶梯的牵引链条一般为套筒滚子链，它由链片、小轴和套筒等组成n节距是牵引链条的主要参数，节距越小，工作越平稳，但会增加链条的总节数而导致自重增大，关节摩擦增大。

反之，节距越大，自重越轻，为了使工作平稳，要选择较大的主轮直径图9-15 牵引链条结构示意图图9-16 牵引链条24单元三 自动扶梯机械结构详介四、梯路导轨n自动扶梯的梯级沿着金属结构内按照一定要求设置的多根导轨运行，梯路导轨直接支承和引导梯级的运动梯路是一个封闭的循环系统图9-17 自动扶梯梯路各区段划分图 图9-18 主轮轮压图25单元三 自动扶梯机械结构详介四、梯路导轨n1.梯路导轨：包括主轮、辅轮的全部导轨、反轨、反板、导轨支架及转向壁等导轨系统的作用在于支撑由梯级主轮和辅轮传递来的梯路载荷，保证梯级按照一定的规律运动以及防止梯级跑偏等导轨必须具有表面光滑、平整而耐磨的工作表面n2.梯路区段划分：梯路分为上工作分支和下返程分支上工作分支分为下水平区段、下曲线区段、倾斜直线区段、上曲线区段、上水平区段倾斜直线区段是自动扶梯的主要工作区段，也是梯路中最长的部分当梯级从下水平段过渡到下曲线段时，各梯级逐步形成梯级形状；相反，梯级从倾斜直线区段过渡到上水平区段时，各梯级逐步阶梯形状变为平面梯路26单元三 自动扶梯机械结构详介四、梯路导轨n3.转向壁：当牵引链条通过驱动端牵引链轮和张紧端张紧链轮转向时，梯级主轮已不需要导轨及反轨了，该处将是导轨和反轨的终端。

但是辅轮通过驱动端与张紧端时仍然需要转向导轨这种辅轮终端转向导轨做成整体式的，即为转向壁转向壁将与上分支辅轮导轨和下分支辅轮导轨相连接图9-19 转向壁结构示意图27单元三 自动扶梯机械结构详介四、梯路导轨n4.张紧装置：张紧装置可以确保扶梯正常运行，它使牵引链条获得初始张力，牵引链条的伸长得到补偿，避免转换运行时的冲击，牵引链条及梯级由一个分支过渡到了一个分支的转向功能梯路导向所必需的部件（如转向壁）均装在张紧装置旁，张紧装置由张紧轴、碰块、张紧弹簧及安全开关组成图9-20 张紧装置结构示意图28单元三 自动扶梯机械结构详介五、扶手装置n自动扶梯或自动人行道的扶手装置都是由固定和活动两部分组成供站立在自动扶梯或自动人行道梯级（或踏板）上的乘客扶手之用n扶手装置有护壁板、围裙板、内外盖板、扶手带、传动系统组成图9-21 垂直扶手装置29单元三 自动扶梯机械结构详介1扶手驱动系统n扶手驱动系统是自动扶梯的驱动装置，其工作原理是通过链传动使牵引链轮旋转，同轴链轮带动上扶手出入圆弧处扶手驱动轮旋转，并通过张紧滑轮增大带轮的摩擦包角，增大张力，使摩擦力增大而带动扶手胶带n摩擦轮驱动扶手系统是由摩擦轮带动扶手带（橡胶带），扶手带围绕若干导向滑轮群，上下进出口端的换向链以及扶手导轨构成闭合环路的扶手系统路线。

n其摩擦轮驱动与梯级驱动是同一驱动装置，而且是同速同向旋转，二者速度误差不大于2%即扶手带的运行应与梯级同步或略微超前于梯级如果二者速度误差过大，易出事故，为了安全，可选用扶手带速度监控装置n扶手带张紧由压带张紧装置调节，以使扶手带与多楔带增加摩擦力，从而保证扶手带正。