福利福利！你们要的扶梯结构详解来了

上次小编发布了一篇直梯结构的文章，广大读者觉得没看过瘾，想要一篇介绍扶梯的文章，那么，经过小编一番学习和整理，也终于弄到了扶梯的第一手资料，但是，在说原理之前，小编还是要提醒各位读者，一定要注意安全，我们应该增加自身的安全防范意识，在突发事故时更好地保护自己,以免惨剧的发生。

2015年7月26日，湖北荆州，一百货商场发生了一起电梯安全事故，一名30岁的女子被搅入手扶电梯。手扶电梯前踏板突然脱落，抱着孩子的女子双脚踏空，女子在被陷入瞬间将孩子举出。

电梯事故的频发，害得大家都不敢坐电梯了。网传电梯中间一块踏板是最不安全的，那以后咱乘坐扶梯时，是不是应该这样▼

这样太夸张了吧

这是一个完整的手扶电梯模型▼

将电梯的其他部件剥离，你会看到踏板是怎么运动的▼

电梯的电动机和传动齿轮一般都设置在手扶电梯的上方，也是发生事故的地方▼

这里空间比较狭窄，人一旦掉进去很快就会被踏板卷了进去。

电梯的下方没有传动装置，但确实存在较大的空间

这是下方空间的实际运行状况

假设这里的电梯运动方向也是下行的话，也会很快将人绞进去。

当然，任何一个质量过关的扶梯，人是不可能踩空的。而且由于电梯具有自我保护装置，如果盖板没有固定住，电梯也是不能运行的。一旦发生危险，请立即按下紧急停止按钮。

好啦，安全知识讲完了，下边讲讲扶梯的构造吧。

自动扶梯是人们日常生活中使用的最大、最昂贵的机器之一，但它们也是最简单的机器之一。他们的原理同直梯一样简单哦。从其最基本的功能来说，自动扶梯就是一个经过简单改装的输送带。两根转动的链圈以恒定周期拖动一组台阶，并以稳定速度承载许多人进行短距离移动。虽然它的原理极其简单，但使所有台阶保持完全同步移动的系统确实非常神奇。

 一、自动扶梯的结构特点及分类

       1．结构特点

    自动扶梯是以电力驱动，在一定方向上能够大量、连续运送乘客的开放式运输机械。具有结构紧凑、安全可靠、安装维修简单方便等特点。因此，在客流量大而集中的场所，如车站、码头、商场等处，得以广泛应用。

 2．分类

   扶梯分类方法很多，可从不同角度来分。

   (1)按驱动方式分类：有链条式(端部驱动)和齿轮齿条式(中间驱动)两类。

   (2)按使用条件分：有普通型(每周少于140h运行时间)和公共交通型(每周大于140h运行时间)。

   (3)按提升高度分：有最大至8m的小提升高度，和最大至25m中提升高度以及最大可达65m的大提升高度3类。

   (4)按运行速度分：有恒速和可调速两种。

   (5)按梯级运行轨迹分：有直线型(传统型)、螺旋型、跑道型和回转螺旋型4类。

 二、自动扶梯的零部件

   1．主要零部件  

   扶梯由桁架、驱动减速机、驱动装置、张紧装置、导轨系统、梯级、梯级链，或齿条、扶栏扶手带以及各种安全装置所组成。   

    (1)桁架(图6．2)：它是扶梯的基础构架，扶梯的所有零部件都装配在这一金属结构的桁架中。一般用角钢、型钢或方形与矩形管等焊制而成。有整体焊接桁架与分体焊接桁架两种。   

  

    分体桁架一般由3部分组成，即上平台、中部桁架与下平台。其中，上、下平台相对而言是标准的，只是由于额定速度的不同而涉及梯级水平段不同，影响到上平台与下平台的直线段长度。中间桁架长度将根据提升高度而变化。

    为保证扶梯处于良好工作状态，桁架必须具有足够刚度，其允许挠度一般为扶梯上、下支撑点点间距离的1‰。必要时，扶梯桁架应设中间支承，它不仅起支撑作用，而且可 随桁架的胀和缩自行调节。

    (2)驱动机(以链条式为例)：驱动机主要由电动机、蜗轮蜗杆减速机、链轮、制动器(抱闸)等组成。就电动机的安装位置可分为立式与卧式，目前采用立式驱动机的扶梯 居多。其优点为：结构紧凑，占地少，重量轻，便于维修；噪音低，振动小，尤其是整体式驱动机(图6．3)，其电动机转子轴与蜗杆共轴，因而平衡性很好，且可消除振动及降低噪音；承载能力大，小提升高度的扶梯可由一台驱动机驱动，中提升高度的扶梯可由两台驱动机驱动。

 

 

    (3)驱动装置：驱动装置主要由驱动链轮、梯级链轮、扶手驱动链轮、主轴及制动轮或棘轮等组成。该装置从驱动机获得动力，经驱动链用以驱动梯级和扶手带，从而实现扶梯的主运动，并且可在应急时制动，防止乘客倒滑，确保乘客安全。

    该装置装配在上平台(上部桁架)中，如图6．4所示。  

  

(4)张紧装置：如图6．5所示，张紧装置由梯链轮、轴、张紧小车及张紧梯级链的弹簧等组成。张紧弹簧可由螺母调节张力，使梯级链在扶梯运行时处于良好工作状态。当梯级链断裂或伸长时，张紧小车上的滚子精确导向产生位移，使其安全装置(梯级链断裂保护装置)起作用，扶梯立即停止运行。

 

    (5)导轨：目前，相当一部分扶梯采用冷拔角钢作为扶梯梯级运行和返回导轨。采用国外引进技术生产的扶梯梯级运行和返回导轨均为冷弯型材，具有重量轻、相对刚度大、制造精度高等特点，便于装配和调整。

    由于采用了新型冷弯导轨及导轨架，降低了梯级的颠振运行、曲线运行和摇动运行，延长了梯级及滚轮的使用寿命。同时，减小了上平台(上部桁架)与下平台(下部桁架)导轨平滑的转折半径，又减少了梯级轮、梯级链轮对导轨的压力，降低了垂直加速度，也延长了导轨系统的寿命。

    (6)梯级链：如图6．6所示，梯级链由具有永久性润滑的支撑轮支撑，梯级链上的梯级轮就可在导轨系统、驱动装置及张紧装置的链轮上平稳运行；还使负荷分布均匀，防止导轨系统的过早磨损，特 别是在反向区两根梯级链由梯级轴连接，保证了梯 级链整体运行的稳定性。梯级链的选择应与扶梯提升高度相对应。链销的承载压力是梯级链延长使用寿命的重要因素，必须合理选择链销直径，才能保证扶梯安全可靠运行。

 

   (7)梯级：梯级有整体压铸梯级与装配式梯级两类。

    ①整体压铸梯级：如图6．7所示，整体压铸梯级系铝合金压铸，脚踏板和起步板铸有筋条，起防滑作用和相邻梯级导向作用。这种梯级的特点是重量轻(约为装配式梯级重量之半)，外观质量高，便于制造、装配和维修。

    ②装配式梯级：如图6．8所示，装配式梯级是由脚踏板、起步板、支架(以上为压铸件)与基础板(冲压件)、滚轮等组成，制造工艺复杂，装配后的梯级尺寸与形位公差的同一性差，重量大，不便于装配和维修。

上述两类梯级既可提供不带有安全标志线的梯级，也可提供带有安全标志线的有特殊要求的梯级。黄色安全标志线可用黄漆喷涂在梯级脚踏板周围，也可用黄色工程塑料 (ABS)制成镶块镶嵌在梯级脚踏板周围。

    (8)扶手驱动装置：如图6．9所示，由驱动装置通过扶手驱动链直接驱动，无须中间 轴，扶手带驱动轮缘有耐油橡胶摩擦层，以其高摩擦力保证扶手带与梯级同步运行。

    为使扶手带获得足够摩擦力，在扶手带驱动轮下，另设有皮带轮组。皮带的张紧度  由皮带轮中一个带弹簧与螺杆进行调整，以确保扶手带正常工作。

    (9)扶手带：如图6．10所示，扶手带由多种材料组成，主要为天然(或合成)橡胶、 棉织物(帘子布)与钢丝或钢带等。扶手带的标准颜色为黑色，可根据客户要求，按照扶手带色卡提供多种颜色的扶手带(多为合成橡胶)。扶手带的质量，诸如物理性能、外观质量、包装运输等，必须严格遵循有关技术要求和规范。

 (10)梳齿、梳齿板、楼层板：

 ①梳齿：如图6．11所示，在扶梯出入口处应装设梳齿与梳齿板，以确保乘客安全过渡。梳齿上的齿槽应与梯级上的齿槽啮合，即使乘客的鞋或物品在梯级上相对静止，也会平滑地过渡到楼层板上。一旦有物品阻碍了梯级的运行，梳齿被抬起或位移，可使扶梯停止运行。梳齿可采用铝合金压铸件，也可采用工程塑料注塑件。

    ②梳齿板：梳齿板用以固定梳齿。它可用铝合金型材制作，也可用较厚碳钢板制作。

    ③楼层板(着陆板)：楼层板既是扶梯乘客的出人口，也是上平台、下平台维修间(机房)的盖板，一般为薄钢板制作，背面焊有加强筋。楼层板表面应铺设耐磨、防滑材料，如铝合金型材、花纹不锈钢板或橡胶地板。

    (11)扶栏：扶栏设在梯级两侧，起保护和装饰作用(图6．12)。它有多种型式，结构和材料也不尽相同，一般分为垂直扶栏和倾斜扶栏。这两类扶栏又可分为全透明无支撑、全透明有支撑、半透明及不透明4种。垂直扶栏为全透明无支撑扶栏，倾斜扶栏为不透明或半透明扶栏。由于扶栏结构不同，扶手带驱动方式也随之各异。

 

    ①垂直扶栏：这类扶栏采用自撑式安全玻璃衬板。

    ②倾斜扶栏：这种扶栏采用不锈钢衬板。该衬板与梯级呈倾斜布置。一般用于较大提升高度的扶梯，原因是扶栏重量较大，不能以玻璃作为支撑物，另在扶手带转折处还要增加转向轮。

    (12)润滑系统：所有梯级链与梯级的滚轮均为永久性润滑。主驱动链、扶手驱动链及梯级链则由自动控制润滑系统分别进行润滑。该润滑系统为自动定时、定点直接将润滑油喷到链销上，使之得到良好的润滑。润滑系统中泵或电磁阀的启动时间、给油时间均由控制柜中的延时继电器控制(PC控制则由PC内部时间继电器控制)。

    (13)安全装置：扶梯是公共交通的重要工具，安全是至关重要的。随着PC的应用，对故障的自动报警、自动显示、自动故障分析均能实现。根据扶梯安全标准(EN)规定， 自动扶梯必须有以下15种安全装置：

   ①断链(梯级链)急停开关。

   ②断带(扶手带)急停开关。

   ③梯级水平监测装置。

   ④过电流保护，相位监测。

   ⑤扶手人口触点。

   ⑥梳齿板触点。

   ⑦护栏围裙触点。

   ⑧驱动轴安全制动器。   

   ⑨楼层地板安全触点。

   ⑩梯的间隙照明。

   ⑩应急开关。   

   ⑩盖门联锁装置。

   ⑩电气防反转装置。

   ⑩防梯级举升轨道。

   ⑩扶梯内烟雾探测装置等。

自动扶梯的核心部件是两根链条，它们绕着两对齿轮进行循环转动。在扶梯顶部，有一台电动机驱动传动齿轮，以转动链圈。典型的自动扶梯使用100马力的发动机来转动齿轮。发动机和链条系统都安装在构架中，构架是指在两个楼层间延伸的金属结构。  

与传送带移动一个平面不同，链圈移动的是一组台阶。自动扶梯最有趣的地方是这些台阶的移动方式。链条移动时，台阶一直保持水平。在自动扶梯的顶部和底部，台阶彼此折叠，形成一个平台。这样使上、下自动扶梯比较容易。在下图中，你可以看到电梯运行的整个过程。

自动扶梯上的每一个台阶都有两组轮子，它们沿着两个分离的轨道转动。上部装置（靠近台阶顶部的轮子）与转动的链条相连，并由位于自动扶梯顶部的驱动齿轮拉动。其他组的轮子只是沿着轨道滑动，跟在第一组轮子后面。 

两条轨道彼此隔开，这样可使每个台阶保持水平。在自动扶梯的顶部和底部，轨道呈水平位置，从而使台阶展平。每个台阶内部有一连串的凹槽，以便在展平的过程中与前后两个台阶连接在一起。

除转动主链环外，自动扶梯中的电动机还能移动扶手。扶手只是一条绕着一连串轮子进行循环的橡胶输送带。该输送带是精确配置的，以便与台阶的移动速度完全相同，让乘用者感到平稳。 

自动扶梯系统不像电梯那样能够使人上升几十层楼，但很适用于提供短距离运输。这是因为自动扶梯的高负载率。电梯满员后，必须等它到达指定楼层并返回后其他人才能上电梯。而在自动扶梯上，只要有一个人到达上层，就会为其他人腾出位置。 

台阶速度，自动扶梯的速度范围是从27米/分至55米/分。一个移动速度为44米/分的自动扶梯在一小时内可承载1万多人，比标准电梯的承载人数多得多。

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