自动扶梯和自动人行道(上)

第一部分设备原理（组成）分析-G一、种类自动扶梯和自动人行道的种类主要是按照运送乘客的载体形式来区分，有踏板式自动扶梯和踏板式自动人行道以及胶带式自动人行道。踏板式是指乘客站立的踏面为金属或其他材料制作的表面带齿槽的板块。胶带式是指乘客站立的踏面为表面覆有橡胶层的连续钢带的自动人行道。胶带式自动人行道运行平稳，但制造和使用成本较高，适用于长距离速度较高的自动人行道。目前多见的是踏板式自动人行道。第一部分设备原理（组成）分析-G二、形式1、按载重形式区分：重载型和普通型（苗条型）2、按结构形式区分：直线型和曲线型3、按牵引方式区分：链条式和齿条式4、按安装场所区分：户内式和户外式5、按驱动装置布置位置区分：有端部驱动和中间驱动6、按运行速度区分：有速度不变和变速第一部分设备原理（组成）分析-G三、组成1、按装配方式由上驱动端站、倾斜段和下回转端(下涨紧段)站组成。第一部分设备原理（组成）分析-G2、按工作系统和结构装置⑴桁架，由上弦杆、腹杆、横梁、下弦杆和底板等组成。⑵梯路系统，由梯级、牵引链条及链轮组成。⑶动力系统，包括电动机、减速装置、制动器及中间传动环节等组成。⑷梯路张紧装置，由鱼形板及张紧弹簧等组成。⑸扶手系统，由扶手带、导向装置、驱动装置、张紧装置、护壁板、围裙版、内盖板以及外盖板和围板等组成。⑹梳齿板，由梳齿、梳齿板以及支架组成。⑺电气系统，由拖动及控制系统组成。⑻安全保护系统，由电气安全装置、含有电子回路的安全电路及含电子元件和（或）可编程电子系统的安全电路组成。第一部分设备原理（组成）分析-G四、规格及参数1、型号，可以用来区别适用的场所以及最大的提升高度2、倾斜角，根据建筑物预留空间来选择，由跨距和提升高度的综合数据进行确定。3、梯级宽度，根据使用场所预留空间尺寸以及流量确认。4、扶手类型，按照扶梯的用途进行选择。5、提升高度/长度（m），根据建筑物预留空间来选择，由跨距和倾斜角度的综合数据进行确定。6、速度（m/s），根据提升高度以及使用场所的流量选择7、适用范围，对提升高度以及场所进行限制。第一部分设备原理（组成）分析-G五、提示1、重载型与公共交通型及普通型的关系GB16899-2011中对公共交通型自动扶梯进行了定义：是公共交通系统包括出入口的组成部分；属高强度的使用，即每周运行时间约140h，且在任何3h的间隔内，其载荷达100%制动载荷的持续时间不少于0.5h.由定义可知，公共交通型自动扶梯与普通型不同，属高强度的使用，因此从结构上要求必须是重型扶梯，否则无法满足使用。因此，可以得出公共交通型自动扶梯均属于重载型扶梯第一部分设备原理（组成）分析-G2、公共交通型与重载型的不同我国标准只有公共交通型自动扶梯的定义而并没有重型的定义。重载型的说法一般是应用在地铁项目之中即地铁建设的相关标准对公共交通型自动扶梯提出的进一步的要求。其要求主要表现在：a、支撑结构设计：GB16899规定，公共交通型金属结构最大扰度不应大于支承距离的1/1000，而国际上一些著名地铁多采用的扰度为1/1500～1/2000，广州地铁一期采用的是1/2000，后期改用1/1500。b、梯级驱动链：GB16899规定，每根链条的安全系数不应小于5。该要求是对所有型式自动扶梯的要求，并没有对公共交通型提出特殊要求。而国内一些地铁扶梯梯级链的安全系数多采用8，如香港地铁、广州地铁等。第一部分设备原理（组成）分析-Gc、电动机功率：GB16899规定，公共交通型自动扶梯使用条件是在3h的时间内，持续重载（载荷达100%制动载荷）的时间不少于0.5h。对于地铁中使用的重载型自动扶梯，需要考虑在3h的时间内，持续重载（载荷达100%制动载荷）的时间不少于1.0h，因此其电动机的功率配置应高于一般公共交通型的自动扶梯。足够的电动机功率配置不仅能保证高峰期客流时动力需要，还能保证电动机的工作寿命。第一部分设备原理（组成）分析-Gd、扶手装置：GB16899并没有对公共交通型自动扶梯的扶手装置中的护壁板作出要求，也就是说采用玻璃或不锈钢板都是被允许的，但对于重载型自动扶梯其扶手装置只能采用不锈钢材质的护壁板。第一部分设备原理（组成）分析-G3、直线型和曲线型的不同形式第一部分设备原理（组成）分析-G4、端部驱动和中间驱动的不同第一部分设备原理（组成）分析-G5、自动扶梯与自动人行道在结构上的主要区别自动人行道就是将自动扶梯的倾角从30°减至12°或0°，同时将自动扶梯所用的特殊结构的小车—梯级，改为普通平板式小车—踏板，使各踏板间不形成梯级状而形成一个平坦的路面。因此，它们之间的主要区别就是倾角与小车的不同。第一部分设备原理（组成）分析-G6、带式自动人行道的特点带式自动人行道的原始结构就是工业用的带式输送机，由于用于运输人，它需要比带式输送机要安全和平稳。其最重要的部件就是输送带，它由冷拉、淬火的高强度钢带制成，在钢带的外面覆以橡胶层。橡胶覆面也是一种保护层，以防止钢带的机械损伤和抵御潮湿。钢带的支承可以是滑动的，也可以是用托辊的。如果是滑动支承，钢带的另一面不需要覆盖橡胶，如果是用托辊的，钢带的两面均覆以橡胶带。托辊的间距一般较小。带式自动人行道的长度一般为300～350m。当长度为10～12m时，可以采用滑动支承。第一部分设备原理（组成）分析-G7、自动扶梯的梯级在出入口处保持水平运行的实现方式是由梯级主轮、辅轮分别沿不同的梯级导轨（主轨和副轨）行走来实现的。8、中间驱动自动扶梯的特点驱动装置置于自动扶梯上驱动端站和下回转端之间的倾斜段内，并以齿条为牵引构件来带动梯级进行循环运行。一台自动扶梯可以装有多组驱动装置，也称多级驱动组合式自动扶梯。由于其驱动装置的数量可以扩展，因此，非常适合大提升高度的场所使用第一部分设备原理（组成）分析-G9、举例说明主要的指标范围（见表-1）迅达自动扶梯/自动人行道产品规格与种类产品型号倾斜角梯级宽度扶手类型提升高度/长度（m）速度（m/s）适用范围9300-1027.3°/30°/35°120.450.509300-209300-3027.3°/30°6008001000E、F、I160.500.600.65用于商业及公共交通自动扶梯9700＊＊＊30＊用于大提升高度的一些场所，如地铁站等9500-10/1510°/11°/12°0.500.65专用于商场9500-30/358001000E、F、I100踏板式自动人行道9500-40/45200长距离水平运输胶带式自动人行道9500-50/550°-6°100012001400P1000.500.650.75底噪声要求场所第一部分设备原理（组成）分析-G10、技术指标间的关系⑴倾斜角与水平支承距离和提升高度的关系a、一般情况，倾斜角度在设计时是确定的，而上下机仓的长度各厂家也是设计有标准值的，随着提升高度的变化，只需改变中间倾斜段的尺寸即可。如下图所示。b、GB16899规定，对于倾斜角为35°的自动扶梯，其提升高度不应超过6m。第一部分设备原理（组成）分析-G⑵倾角与速度的关系GB16899规定，倾斜角不大于30°时，名义速度不应大于0.75m/s；倾斜角大于30°但不大于35°时，名义速度不应大于0.50m/s。第一部分设备原理（组成）分析-G⑶倾斜角与名义速度、上回转半径之间（倾斜区段到上水平区段过渡的曲率半径）的关系GB16899规定：①名义速度不大于0.5m/s时，其半径不小于1.50m（倾斜角最大35°）；②名义速度大于0.5m/s，但不大于0.65m/s时，其半径不小于1.50m（倾斜角最大30°）；③名义速度大于0.65m/s时，其半径不小于2.60m（倾斜角不大于30°）第一部分设备原理（组成）分析-G⑷倾斜角与名义速度、下回转半径之间（倾斜区段到下水平区段过渡的曲率半径）的关系GB16899规定：①名义速度不大于0.65m/s时，其半径不应小于1.00m②名义速度大于0.65m/s时，其半径不应小于2.00m第一部分设备原理（组成）分析-G11、自动扶梯倾斜角度的选择特点30度最适合人机工程。台阶的阶高和阶距比为17/2935最有效率，它占据的空间较小而制造成本也较低，但提升高度超过6米时不允许使用35，因为下行时容易使乘客产生眩晕而导致事故。27.3度最人性化。其台阶阶高和阶距比为16/31。适合于老年人。目前只有少数厂家生产。第一部分设备原理（组成）分析-G12、运行速度的选择0.45m/s和0.5m/s是通常设计的标准速度。0.65m/s和0.75m/s是在较大提升高度或公共运输场合推荐使用速度。提高速度并不能成比例地提高运输能力（见下图），因为乘客在踏入梯级前的时间由于其犹豫、准备的时间变长而延长，因此说提高速度并不能成比例地提高运输能力。第一部分设备原理（组成）分析-G13、梯级（踏板）宽度的选择自动扶梯梯级宽度可提供600、800、1000mm三种规格。最常用的梯级宽1000mm的扶梯。这种宽度可使乘客很方便地踏上梯级，即使带了行李或购物车也无妨。另外二种宽度主要用于客流量小或地方局促的场所。各种规格梯级上所站的人数分别为：600mm1人/每个梯级800mm1.5人/每个梯级(指1个大人与1个小人)1000mm2人/每个梯级常见的人行道踏板宽度为1000mm，这种宽度的人行道适合于运送行李，购物车，故常用于购物中心、火车站等。还有800mm、1200mm和1400mm三种规格的踏板宽度。目前，机场趋向于采用踏板宽为1400mm的自动人行道，因为这种宽度可使乘客随身携带行李（行李在身旁也感到很舒适）第二部分设备系统-E一、金属结构1、型式⑴金属结构是一种开口式的桁架结构，所以常常被称作桁架。见下图。其制造所使用的材料主要有热轧角钢和冷弯方钢两种，采用焊接的方法制造。第二部分设备系统-E⑵小提升高度自动扶梯的金属结构通常由3段组成，即上段（驱动段）、中间段和下段（张紧段）。三段拼装成金属结构整体。提升高度小于6m时，两端支撑在建筑物的不同高度上，超过6m时则设置三个或三个以上支座，以保证金属结构有足够的刚度。大提升高度自动扶梯的金属结构常由多段结构组成。除驱动段和张紧段外，还有若干中间结构段。中间结构段的下弦杆的节点支承在一系列的安装基础上，形成多支撑结构。见下图。第二部分设备系统-E第二部分设备系统-E2、组成（见桁架总成图）⑴支承梁(组件1），用于搭接在建筑物承重梁上预留的钢板上固定桁架的角钢，支承角钢与钢板之间垫有防震橡胶垫⑵立柱(组件3），在桁架上下两端端部，与支承角钢、上下弦杆通过连接板焊接连接，形成整体结构。通常采用与弦杆同规格的材料。⑶上弦杆(组件5）和下弦杆(组件41），由上段、中段、下段弦杆组成，其材料有两种，一种是125mmx80mmx10mm的角钢，还有一种是110mmx80mmx10mm的矩形方管。第二部分设备系统-E⑷垂直支撑(组件19），垂直连接上、下弦杆的支撑。其材料有槽钢和角钢，在上、下段使用槽钢，在中间段使用角钢⑸斜拉支撑(组件6），倾斜连接上、下弦杆的支撑。其材料使用槽钢，只是中间段的斜拉支撑规格要小于上、下段的规格。⑹腹杆(组件16），用于连接左右下弦杆，通常采用扁钢⑺横梁(组件18），在桁架中间连接左右垂直支撑，用于安装各种导轨的支架。其材料采用6号槽钢。⑻底板(组件38），用于封闭左右下弦杆之间，采用钢板第二部分设备系统-E3、作用用于安装和支承自动扶梯的各个部件、承载各种负荷以及连接建筑物两个不同高度的层面。其主要承载的载荷有：⑴自重载荷包括梯级、牵引链条、导轨系统、驱动装置、张紧装置、扶手装置和金属结构本身等部件的自重。根据实际的受载情况分别以集中力和均布力的形式作用在结构体上。⑵乘客载荷根据国家标准要求，乘客载荷应为5000N/m2在此力作用下，乘客载荷不需要增加动载系数。第二部分设备系统-E⑶集中的活动载荷由于自动扶梯大多数用于商场、地铁等人流密度较大的场所，这些场所存在着集中的活动载荷，如乘客携带的旅行箱等。⑷偏载载荷自动扶梯使用中，有可能出现乘客集中与自