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自动扶梯驱动机及其控制系统设计

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(四) 驱动装置

驱动装置的作用是将动力传递给予梯路系统及扶手系统。一般由电动机、减速器、制动器、传动链条及驱动主轴等组成。按驱动装置所在自动扶梯的位置可分为端部驱动装置和中间驱动装置两种。端部驱动结构形式生产时间已久,工艺成熟,维修方便,我国绝大多数企业均生产这种形式结构。

图2-7端部驱动装置

1-扶手带 2-牵引链轮 3-控制柜 4-驱动机组 5-传动链条 6-传动链轮 7-主驱动轴 8-扶手驱动轮 9-扶手带压紧装置 10-梯级链条 11-梯级

端部驱动装置是常用的一种驱动装置。由图2-7可知:驱动机组通过传动链条带动驱动主轴(见图2-8),主轴上装有两个牵引链轮、两个扶手驱动轮、传动链轮以及紧急制动器等。牵引链条上装有一系列梯级,由主轴上的牵引链轮带动。主轴上的扶手驱动轮通过扶手传动链条使扶手驱动轮驱动扶手胶带。另有扶手胶带压紧装置,以增加扶手胶带与扶手驱动轮间的摩擦力,防止打滑。

1.主机:扶梯的动力,通过主驱动链使主轴转动。

2.主驱动轴:轴使得梯级链轮带动梯级链,使安装在梯级链条上的梯级运功;轴上的扶手带驱动链以相同的方式驱动扶手带驱动轮,使扶手带运功。

图2-8主驱动轴的结构 图2-9装有吸音垫的梯级链轮 1-驱动链轮 2-梯级链轮 3-轴 1-链轮 2-吸音垫 4-附加制动器 5-扶手驱动链轮

3.梯级链轮张紧装置:使自动扶梯的牵引链条获得必要的初张力,以保证自动扶梯正常运转。

图2-10梯级链张紧装置 1-链轮 2-拉簧

4.动润滑装置:其功能是定时、定量对梯级、主驱动链等运动部件进行润滑。 (五) 扶手系统

扶手系统由扶手带、扶手带驱动装置和扶手装置组成。 1.扶手带:是与梯级以相同速度运动的,供人扶手的部件。

图2-11平面型扶手带 图2-12三角带型扶手

1,4-橡胶 2-滑动层 3-三角带5-钢丝

2.扶手带驱动装置:其功能是驱动扶手带。

3.扶手装置:扶手装置是乘客乘扶梯时扶手用的,同时起到护栏的作用。它

由扶手带、扶手带导轨、扶手支架、扶手栏板、内外盖板及裙部组成。 (六)金属结构

自动扶梯的金属结构即扶梯的桁架,桁架架设在建筑物结构上,能支承全部部件和乘客的重量,用型钢焊接而成。桁架上所有的弦、柱及对角支承均可采用角钢、方形钢管焊接而成。要求刚度好、重量轻。根据设计需要和便于运输,桁架一般分成三段,即上水平段框架、倾斜段框架。下水平段框架。提升高度较大时,再对倾斜段分段。

图2-13金属结构

1-上弦 2-对角支承 3-柱 4-下弦

(七) 安全保护系统

安全保护系统的功能是当自动扶梯处于不安全状态,安全装置使之停止。最常见的保护装置有:

1.主驱动链破短保护:当驱动链松弛或破断时,使扶梯停止。 2.扶手带入口保护:防止手伸入扶手带入口的保护。

3.梯级链的安全保护:当梯级链过分伸长或断裂时,使扶梯停止。 4.梳齿板安全保护:当梯级在通过梳齿板受到阻碍时使扶梯停止。 5.梯级运行安全保护:当梯级滚轮破损导致梯级塌陷时迫使梯级停止。 6.防逆转保护:当扶梯在运行中发生逆向运动时,使扶梯停止。

三、 驱动机的类型

(一)驱动机应具备的技术条件 1. 驱动机的组成

驱动机主要由交流电动机、主减速器、制动器、限速器、防逆运转器及机架组成。

图3-1 驱动机外观

如图3.1所示的驱动机组是采用立式蜗轮减速器和双块式制动器的结构。电动机和主减速器通过同轴线止扣用螺栓固联在一起。电动机轴和主减速器的高速主动轴为一体;制动器放在高速轴上,以获得较小的制动力矩;防逆运转器放置在低速从动轴上,接通电源,制动器打开,电动机运转将功率输入给主传动机构,通过主传动机构的从动轴将功率传人链传动机构,带动梯级和扶手带运行工作。切断电源时,制动器通过弹簧由包闸臂包紧包闸轮,产生摩擦力矩,使主轴减速停车。当电动机超速时,限速器切断电源,制动器工作,扶梯随之停车,同样逆运转时亦可停车。整个驱动机固联在机架上。 2. 驱动机的技术要求 (1)具有较高的强度

即在设计驱动机时,应首先满足在设计寿命内,不产生任何失效形式的强度要求。

(2)具有较高的传动效率

传动效率体现了输入功率在驱动机中有效利用的程度。在输入功率相同的情

况下,克服生产阻力矩的大小直接影响驱动机传动效率的高低,也反映了能量损耗的多少。

(3)具有较高的体积载荷

体积载荷是指驱动机传递的功率除以驱动机体积所得的商。即要求驱动机所占的空间较小,在扶梯运载量不变的条件下,驱动机必须具有小体积,大功率的特性。

(4)要满足扶梯的要求

即驱动机须较大的减速比,恒定的运动速度(慢速 v=0。5m/s),及满足连续,起动次数较少的正反运动。且正反运转具有相同的工作特性。 (5)具有较低的噪声和振动

为了达到人乘舒适,减少噪声对公共场所的污染,扶梯应具有噪声低,振动小,工作运行平稳的特性。 (6)应具有合理的结构设计

主要评定条件是:满足强度和刚度的要求;外观朴实大方;制造与安装工艺好;装拆方便;成本低廉。 (7)具有灵活,可靠的制动性能

驱动机附设的制动器是为了缩短停车时间,加速停车。其制动力矩应大于轴的输入转矩。制动技术应先进,强度高,寿命长,灵活可靠,机构紧凑。 (二) 驱动机主传动机构的选用 1. 主传动机构的的选择原则和依据:

(1)梯级驱动机的工况条件。驱动机属于起动次数较少,空载起动,连续运行,传动比恒定,速度较低,工作冲击小,所需功率小,要求体积载荷大,传动效率高,振动小,噪声低,能正反运行的传动装置。 (2)环境良好,但通风条件差。

(3)制造,安装,维修的工艺性,成本,利润。

(4)主传动机构的技术含量及发展前景。 (5)考虑结构形式及结构布置上的要求。 2.传动机构的性能及对比分析:

传动装置是把动力机产生的机械能,传送到执行机构上的装置。驱动机中的

自动扶梯驱动机及其控制系统设计

(四)驱动装置驱动装置的作用是将动力传递给予梯路系统及扶手系统。一般由电动机、减速器、制动器、传动链条及驱动主轴等组成。按驱动装置所在自动扶梯的位置可分为端部驱动装置和中间驱动装置两种。端部驱动结构形式生产时间已久,工艺成熟,维修方便,我国绝大多数企业均生产这种形式结构。图2-7端部驱动装置1-扶手带
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