一、梯级 梯级是特殊结构形式的四轮小车(图1-2),有两只主轮,两只辅轮。梯级的主轮的轮轴与牵引链条铰接在一起,而辅轮轴则不与牵引链条连接。这样,全部梯级通过按一定的规律布置的导轨运行,可以做到在自动扶梯上分支的梯级保持水平,而在下分支的梯级可以倒挂。 在一台自动扶梯中,梯级是数量最多的部件。一台小提升高度自动扶梯的梯级约需50~100只;大提升高度自动扶梯的梯级多达600~700只梯级。由于梯级数量众多,又是经常运动的部件,因此一台自动扶梯的质量在很大程度上取决于梯级的结构和质量。对梯级的要求是:自重轻;工艺性能好;装拆维修方便。采用铝合金整体压铸而成的梯级为整体式梯级(图1-2(a));采用铝合金分零件压铸拼装而成的梯级为分体式梯级(图1-2(b))。 梯级的几何尺寸包括:(1)梯级宽度B;(2)梯级深度也就是踏板深度;(3)主轮与辅轮基距,一般为310~350mm;(4)轨距也就是两主轮间距离;(5)两梯级间节距,一般为400~405mm。 对梯级结构形式影响较大的几何尺寸是主轮辅轮间的基距l。一般分为短基距、长基距及中基距(图1-3)三种。短基距梯级制造方便,能减小牵引链轮直径,使自动扶梯结构紧凑。但是基距缩短之后,梯级不够稳定,乘客在梯级边缘上的上微小跳动,很容易引起梯级围绕辅轮轮轴转动。采用长基距梯级可以避免这一缺点,它在载荷作用下比较稳定,运转平稳。但是,长基距梯级尺寸较大,自重增大,加大了牵引链轮直径,从而使整个自动扶梯结构加大。中基距梯级兼有上述两种梯级的优点,我国生产的自动扶梯采用中基距梯级。 分体式梯级由踏板、踢板、支架等部份拼装组合而成,而整体式梯级集三者于一体整只压铸而成。整体梯级加工速度快、精度高、自重轻。梯级装有主轮与辅轮。以下对梯级踏板、踢板、梯级支架及车轮等进行讨论。 1.梯级踏板 踏板表面应具有凹槽,它的作用是使梯级通过扶梯上下出入口时,能嵌在梳板齿中,以保证乘客安全上下。另外,可防止乘客在梯级上滑动。糟的节距应有较高精度。槽的尺寸:槽深为l0mm,槽宽为5~7mm;槽齿顶宽为2.5~5mm。一只梯级的踏板由2~5块踏板拼成,并固接于梯级骨架的纵向构件之上。 2.踢板 踢板面为圆弧面。小提升高度自动扶梯梯级的踢板面做成有齿的,而在梯级踏板的后端也做成齿形,这样可以使后一个梯级踏板后端的齿嵌入前一个梯级踢板的齿槽内,使各梯级间相互进行导向。大提升高度自动扶梯踢板可做成光面。 3.梯级骨架 梯级骨架是梯级的主要支承结构,由两侧支架和以板材或角钢构成的横向连系件所组成。支架一般采用压铸件,骨架上面固接踏板,下面有装主轮、辅轮心轴的轴套。整体梯级的骨架、支架、踏板与踢板等均整体压铸而成。 4.车轮 一只梯级有四只车轮,两只铰接于牵引链条上的为主轮,两只直接装在梯级支架短轴上的称辅轮。 自动扶梯梯级车轮的特点是:工作转数不高,一般在80~140r/min分范围内,但工作载荷大(至8000N或更大),外形尺寸受到限制(直径70~180mm)。 决定车轮使用寿命主要因素是车轮轮圈材料和轴承。轮圈材料可采用橡胶、塑料和压制织物。橡胶轮缘可使梯级运转平稳,减少噪声。一般可以把梯级的运行阻力视作梯级车轮的运行阻力,因此,改进车轮轮圈材料可以降低运行阻力。可以采用复原性好的氨基甲酸乙醋橡胶代替过去常用的丁晴橡胶。 在自动扶梯负载向上运行时,牵引链条张力将急剧地增大。在接近牵引链轮时达最大值。在梯级主轮运行至上曲线段时,主轮所受轮压为两张力之和(图1-4),达最大值。主轮轮压即按该值计算。 车轮最大许用轮压: 车轮转速 n<100r/min时:[p]=50n/cm2 车轮转速 n>100r/min时:[p]=45n/cm2 交通运输型自动扶梯的主轮宽度一般较大,例如50mm,以增加车轮的耐久性;而普通型自动扶梯的主轮轮缘宽度约为30mm。 我国自动扶梯国家标准规定,工厂所生产的梯级应由指定的测试单位进行试验,取得合格证后方能投入使用。试验分为静态试验及动态试验。有关试验情况将于本书相应的章节中讨论。 自动扶梯梯级在出入口处应有导向,使其从梳齿板出来的梯级前缘和进入梳齿板后缘至少应有一段0.8m长的水平移动距离,该距离从梳齿板的齿根部量起。在水平运动段内,两个相邻梯级之间的最大高度误差为4mm,若额定速度大于0.5m/s或提升高度大于6m,该水平距离应至少为1.2m(始测点与上述相同)。 倾斜角大于6°的自动人行道,其上部出入口的踏板或胶带在进入梳齿之前或离开梳齿之后应至少有一段长为0.4m,最大倾斜角为6°的运行距离。对踏板式自动人行道,离开梳齿的踏板前缘和进入梳齿的踏板后缘,至少应有0.4m以上的一段不改变角度的距离。 二、牵引构件 自动扶梯所用牵引构件有牵引链条与牵引齿条两种。牵引构件是传递牵引力的构件。一台自动扶梯一般有两根构成闭合环路的牵引链条(或称梯级链)或牵引齿条。使用牵引链条的驱动装置装在上分支上水平直线区段的末端,即所谓端部驱动式的。使用牵引齿条的驱动装置装在倾斜直线区段上,下分支的当中,即所谓中间驱动式的。 |