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主机与主驱动的传动方式探析

2023-06-15 历史故事版权反馈

【摘要】：主机与主驱动之间最常见的是采用滚子链传动。这种传动方式具有结构简单、易于维修调整的优点，是自动扶梯主机与主驱动之间传统的传动方式。此外，也有厂家尝试在主机与主驱动之间使用联轴器进行连接，以联轴器直接传递主机的动力到主驱动轴上，以提高传动效率，但鉴于联轴器的强度和扶梯的制动性能等技术原因，目前未见应用于批量生产中。滚子链的强度要求滚子链作为自动扶梯的驱动元件，其静力计算的安全系数不应小于5。

主机与主驱动之间最常见的是采用滚子链传动。这种传动方式具有结构简单、易于维修调整的优点，是自动扶梯主机与主驱动之间传统的传动方式。

有的重载型扶梯以减速箱传动代替滚子链传动，以排除链传动的断裂风险，这种结构一般只用于提升高度比较大的重载型扶梯上。

此外，也有厂家尝试在主机与主驱动之间使用联轴器进行连接，以联轴器直接传递主机的动力到主驱动轴上，以提高传动效率，但鉴于联轴器的强度和扶梯的制动性能等技术原因，目前未见应用于批量生产中。

1.滚子链传动

滚子链传动的结构如图3-2-14所示。主机输出轴上的链轮通过链条将动力传输给主驱动轴上的驱动链轮。

图3-2-14 滚子链传动的结构

（1）滚子链的结构滚子链作为通用的工业部件，执行GB/T1243—2006或ISO606：2004标准，链条可分为单排链，双排链和三排链，如图3-2-15所示。

图3-2-15 滚子链的种类

a）单排链 b）双排链 c）三排链

滚子链由链板、销轴、套筒和滚子等组成，图3-2-16是其结构示意。自动扶梯的驱动链条必须采用多排或单根多条结构，以提高传动的安全性，降低链条断裂的风险。

（2）滚子链的强度要求滚子链作为自动扶梯的驱动元件，其静力计算的安全系数不应小于5。静力是指5000N/m²的载荷，并同时考虑张紧装置所产生的张力。

1）安全系数的计算公式为

K=F/F_c （3-2-3）

式中 K——安全系数；

F——滚子链的破断强度，单位为N；

F_c——滚子链所受的力，单位为N。

图3-2-16 滚子链的结构

a）内链节 b）铆头外链节

2）滚子链受力的计算公式为

F_c=PAsinθD_s/D_M （3-2-4）

式中 F_c——主驱动链条传递的力，单位为N；

P——静载荷，为5000N/m²；

A——自动扶梯倾斜面在水平面上的投影面积，单位为m²；

θ——扶梯倾斜角，单位为（°）；

D_s——梯级链轮的节圆直径，单位为m；

D_M——主驱动链轮的节圆直径，单位为m。

（3）滚子链失效监控滚子链的失效表现在突然断裂和超出许用伸长。

1）突然断裂：一般表现在链板断裂或销轴断裂。其中链板断裂的原因多是制造质量或长期工作疲劳造成的；销轴断裂的原因多是磨损严重，链条伸长超出允许值而未作更换，导致链条承载能力不足而引起的。

如图3-2-14所示，在链条上安装断裂保护装置，一旦发生断裂，保护装置能立即使安装在主驱动轴上的附加制动器动作，使自动扶梯停止运行。但这只是一个紧急措施，解决问题的根本办法是拒绝劣质产品和劣质维保服务。

2）超出许用伸长：链条在使用中的伸长，主要是因销轴与轴套之间的磨损引起的。过度磨损会引起强度不足，还会导致与链轮的配合不良。一般链条的允许伸长不超过2%，需要维保人员作定期测量，一旦发现已达更换标准，应当立即更换，防止断裂。

2.齿轮传动

齿轮传动就是以多级齿轮替代滚子链，它在传动过程中没有链条断裂的风险。齿轮传动被使用在提升高度大、客流大的扶梯上。图3-2-17是一种齿轮传动的结构。由于主机与主驱动轴之间有一定的距离，因此结构上需要中间齿轮。全部齿轮都在一个箱体内工作，并在箱体内加入了润滑油，其结构远比滚子链传动要复杂。

图3-2-17 齿轮传动的结构