CN101948072B - 上行和下行一体的引力节能自动扶梯 - Google Patents

Abstract

上行和下行一体的引力节能自动扶梯，涉及一种交通电器，用于人员的上下楼层，现有的自动扶梯因为只能单向的上行或下行，不能直接利用下行人员的重量产生的能量，本发明由框架、组合导轨、踏板带、判别控制装置等部件组成一个上、下两个斜坡相连的，可以利用下行人员的重量直接抵扣掉上行人员重量的自动扶梯，该上行和下行一体的引力节能自动扶梯的判别控制装置对上行和下行的人员进行检测、运算和判定，使驱动装置以最小的功率输出保证上行和下行一体的引力节能自动扶梯的正常运行。

Description

上行和下行一体的引力节能自动扶梯

技术领域

本发明涉及一种电动交通工具，特别是涉及一种自动扶梯。

背景技术

现有的自动扶梯无论上下都是在一个斜坡上运行的，可以由上向下运行，也可以由下向上运行，从能源节约的角度看，现有的自动扶梯存在二个问题：

1，因为现有的自动扶梯无法知道什麽时候满载什麽时候不满载，始终要以满载的功耗进行运行。

2，自动扶梯上行时候和自动扶梯下行时候的功耗可以是不一样的，现有的自动扶梯是以同样的功耗进行运行。

3，下行的人员的重量是一个能量，现有的自动扶梯不能将下行人员产生的能量直接变为作用在上行的拉力。

我们查阅了相关资料的技术方案，如：中国专利CN95200818.1双向自动扶梯、CN00203760.2连体双向自动扶梯、CN200420039619.5一种商场专用节能扶梯，通过分析我们发现这些方案的共同特点是不改变现有的自动扶梯的运行结构，而是通过一个换向轴将下行的力转换成上行的力，达到节能的目的，这些方案的问题是：1，在原有的运行结构情况下，不能达到同步的运行。2，经过几次转折，可以利用的力已经基本消耗了，实际的效率不大。

发明内容

发明的原理：将一根绳子挂在定滑轮上，在绳子的两端挂同样重量的物体，因为地心引力的原因，物体是静止在定滑轮的两端，如果在其中的一端增加一点点重量，该端就会向下滑动，并且把另一端向上提起。

根据上述原理，在这个定滑轮的下方再设置两个定滑轮，将绳子替换为圈状封闭的自动扶梯的踏板，踏板与定滑轮构成一个三角形，无论踏板向那一个方向运行，三角形的两个腰是一个向上运行，一个向下运行，绳子的两端就替换成为了自动扶梯的上行端和下行端，只要能够知晓上行端和下行端各自的准确负荷，通过集成电路计算，就可以使自动扶梯在不同的情况下，用最小的输出功率保证自动扶梯的正常运行。

本发明的目的在于提供上行和下行一体的引力节能自动扶梯。

本发明是这样实现的：上行和下行一体的引力节能自动扶梯，由框架、组合导轨、踏板带、判别控制装置、驱动装置、扶手、电源组成，框架是一个由左长垣、右长垣分别连接在横梁的二端上构成的环圈，扶手在框架的两侧上，组合滑轮在组合导轨里，电源与驱动装置、判别控制装置连接，驱动装置带动踏板带运行；

其特征是：所述的框架有前斜坡、后斜坡、上平台和下连接四个部分构成，它们的形状和位置是：前斜坡和后斜坡呈“八”型相对，前斜坡和后斜坡的顶端与上平台的两端相连接，前斜坡的底部是一个向前延伸的前底平坡，后斜坡的底部是一个向后延伸的后底平坡，下连接的前端是一个顶端在上的前半圆形转弯结构，后端是一个顶端在上的后半圆形转弯结构，所述的组合导轨安装在所述的框架上；

所述的组合导轨由左右的传动导轨、左右的支撑导轨和左右的支助导轨组成，左右的传动导轨和左右的支撑导轨各自均是一个封闭的环圈，支撑导轨在传动导轨的环内；左支撑导轨、左传动导轨和左支助导轨在左长垣内侧上，右支撑导轨、右传动导轨和右支助导轨在右长垣内侧上，两侧导轨的导轨口是相对的；前斜坡支撑导轨和后斜坡支撑导轨底部的支撑导轨上承面有下缺口，顶部的支撑导轨上承面有上缺口；前支助导轨位于前斜坡支撑导轨的上方，后支助导轨位于后斜坡支撑导轨的上方；

组合导轨在前斜坡段为前斜坡组合导轨、组合导轨在上平台段为上平台组合导轨、组合导轨在后斜坡段为后斜坡组合导轨、组合导轨在下连接段为下连接组合导轨；其中，前斜坡组合导轨和后斜坡组合导轨呈“八”型相对，前斜坡组合导轨和后斜坡组合导轨的顶端与上平台组合导轨的两端相连接，前斜坡组合导轨的底部是一个向前延伸的前底平坡组合导轨，后斜坡组合导轨的底部是一个向后延伸的后底平坡组合导轨，下连接组合导轨的前端是一个顶端在上的半圆形转弯结构的前转弯组合导轨，后端是一个顶端在上的半圆形转弯结构的后转弯组合导轨；

所述的踏板带是由连接带两端的连接孔套接在前后的踏板两侧的传动滑轮轴杆上，将所有的踏板依次前后排列形成的一个环圈；每个踏板由一个主体和二对组合滑轮构成；主体的顶部有一个踏脚面，主体的前、后分别是前挡板和后挡板，前挡板和后挡板的下部都向内弯曲；组合滑轮在主体的两侧上，组合滑轮包括一个传动滑轮、二个支撑滑轮，传动滑轮的轴心在侧面的左右中心线上，二个支撑滑轮位置对称地在传动滑轮的下方，传动滑轮在传动导轨里，支撑滑轮在支撑导轨里；

所述判别控制装置由传感信息的受力传感器、接受信息的接收器和判定输出功率的判别器构成；受力传感器安装在每一个踏板上，接收器安装在框架的前斜坡、后斜坡上，判别器安装在框架上；每一个受力传感器有自己的地址编码，受力传感器将自己的地址编码和得到的传感信息发送给接收器，每一个接收器各有自己固定的地址编码，接收器将接受的信息和自己的地址编码随时发送给判别器；判别器在每一个时间段对接收器发送的信息进行运算和判定，把判定出的输出功率信息和人工最后预置的速度、方向的信息放在一起，作为该时间段的运行信息，发送给驱动装置的伺服电路；

所述驱动装置由产生功率的驱动器、传递功率的传动链带和控制功率的伺服电路构成；驱动器由驱动链轮、电动机、变速箱组成，在框架的上平台内，驱动器根据伺服电路的要求，能够向正反方向输出由小到大不同等级功率和不同速度的动力；传动链带是二根封闭的环圈，二根传动链带分别在踏板的两侧，将所有的传动滑轮轴杆套接起来，传动链带连接在驱动器的驱动链轮上；伺服电路根据判别器的运行信息随时要求驱动器修改输出功率、运行的速度和方向。

其中，顶端的支助导轨下承面连接在上缺口处的支撑导轨上承面上，底端的支助导轨上承面和支助导轨下承面分别连接在下缺口两边的支撑导轨上承面上。

其中，一个斜坡上的接收器只接受运行在该斜坡上的受力传感器发送的信息。

本发明的优点在于：

1，在本发明中，任何站在下行踏板上的人员，因为地球引力的作用，都自动转变成为一种动能力，这个动能力直接转变成为将上行人员向上拉动的拉力，这个拉力可以直接抵扣掉站在上行踏板上相同数量的人员需要的拉力。因为上行和下行的受力传感器的作用，判别控制装置分分秒秒可以判别出现在的上下行的具体负载情况，完全可以随时指令传动装置以最小的动力输出应付具体情况，达到最大限度的节能的可能。

举例说明：为了说明方便，假设每个人的重量是相同的。

如果上行负载是20个人，下行负载是10个人，这时自动扶梯只需要10个人的拉力和维持设备本身运行的动力就能够正常运行了。如果上行负载是20个人，下行负载是20个人，这时自动扶梯只需要维持设备本身运行的动力就能够正常运行了。如果上行负载是10个人，下行负载是20个人，这时候自动扶梯连维持设备本身运行的动力也可以进行相应抵扣了。在上行和下行都没有人的时候，可以停止运行。

2，本发明特别适宜于商场、地铁之类的公共场所，在这类公共场所上下的人数基本是相当的，其完成的运送上下的人数是一部普通自动扶梯的两倍，而消耗的能源是不会大于一部普通自动扶梯的50%。

3，一部本发明的自动扶梯有两部普通自动扶梯的作用，而部件和材料可以减少很多，比如两部普通自动扶梯需要2个驱动装置，而本发明的自动扶梯只需要一部驱动装置。

附图说明

以下结合附图对本发明作进一步说明。

图1是踏板的正面示意图。

图2是踏板的侧面示意图。

图3是自动扶梯正面局部剖面示意图。

图4是自动扶梯侧面的结构剖面示意图。

图5、6、7是侧面局部剖面运行示意图。

图8是信息判别和发送过程的流程示意图。

图1～8中：

100：框架，111：左长垣，112：右长垣，120：横梁，130：前斜坡，131：前底平坡，140：后斜坡，141：后底平坡，150：上平台，160：下连接，200：组合导轨，210：前斜坡组合导轨，211：前底平坡组合导轨，220：后斜坡组合导轨，221：后底平坡组合导轨，230：上平台组合导轨，231：上平台支撑导轨下承面，240：下连接组合导轨，241：前转弯组合导轨，242：后转弯组合导轨，250：传动导轨，251：左传动导轨，252：右传动导轨，253传动导轨上承面，254：传动导轨下承面，255：导轨口，260：支撑导轨，261：左支撑导轨，262：右支撑导轨，263：支撑导轨上承面，264：支撑导轨下承面，265：导轨口，266：上缺口，267：下缺口，268：前斜坡支撑导轨，269：后斜坡支撑导轨，270：左、右支助导轨；271：支助导轨上承面，272：支助导轨下承面，273：前支助导轨，274：后支助导轨，

300：踏板带，310：上行踏板带，320：下行踏板带，330：连接带，331：连接孔，340：踏板，350：主体，351：踏脚面，352：前挡板，353：后挡板，354：左侧面，355：右侧面，356：侧面的左右中心线，361：凹槽，362：凸条，370：组合滑轮，380：支撑滑轮，381：前支撑滑轮，382：后支撑滑轮，390：传动滑轮，392：右传动滑轮，393：传动滑轮轴杆，394：轴心。

410：受力传感器，420：接收器，421：上行接收器，422：下行接收器，430：判别器，440：运行信息，441：预置速度、方向信息，442：输出功率信息。

500：驱动装置，510：驱动器，511：驱动链轮，512：电动机，513：变速箱，520：传动链带，530：伺服电路。

600：扶手，610：扶手架，620：扶手带。

具体实施方式

自动扶梯的正常运行是依靠踏板的承载点和牵引点在与之配套的导轨上运行实现的。现有自动扶梯的踏板因为是在一个斜坡的导轨上作上下二个方向运行的，无论上下，只需要一个挡板就可以解决问题了，因为只有一个挡板，承载点和牵引点可以安装在踏板的底部。

而本发明的自动扶梯的踏板需要在二个方向相反的斜坡的导轨上作上下运行，每个踏板都需要前、后二个相同的挡板才能解决问题，二个挡板的出现就使踏板必须改变承载点和牵引点，导轨必须要与改变承载点和牵引点的踏板配套，才能使踏板在导轨上正常运行。

参照图1。图1是踏板的正面示意图。

本发明的踏板340由主体350和组合滑轮370构成。

主体350有前、后、左、右、顶一共五个面组成，主体350的顶部是一个踏脚面351，踏脚面351上有前后方向的凹槽361和凸条362，352是前挡板，上面有上下方向的凹槽361和凸条362，前挡板352的凸条362在踏脚面351的凸条362的下方。

在主体350的左侧面354和右侧面355上各有一组组合滑轮370，传动滑轮390在支撑滑轮380的上面，两组组合滑轮的形状、位置是对应相同的。

330是连接带，331是连接孔，连接孔331套在传动滑轮轴杆393上将前后的踏板340连接起来。

参照图2，图2是踏板的右侧视示意图。

主体350的右侧面355上有右传动滑轮392，传动滑轮轴杆393的轴心394在侧面左右中心线356上。

前支撑滑轮381、后支撑滑轮382位置对称地在传动滑轮390下方的侧面左右中心线356的两边。

踏脚面351上有凹槽361和凸条362。

前挡板352、后挡板353的下部均向内弯曲，前挡板352、后挡板353的表面有上下方向的凹槽361和凸条362。

参照图3，图3是自动扶梯正面局部剖面示意图。

框架100的左长垣111和右长垣112在横梁120的两边。

现有自动扶梯的导轨可以设置在框架的横梁上，而本发明的踏板有前后挡板，滑轮在踏板的两侧，导轨不能设置在框架的横梁上，全部设置在框架的两侧上。

图中，左、右的传动导轨250和左、右的支撑导轨260是导轨口255、265相对地、位置对称地固定在左长垣111、右长垣112的内侧上。

踏板340的支撑滑轮380在支撑导轨260里，传动滑轮390在传动导轨250里。

330是连接带，连接孔331套接在踏板340两侧的传动滑轮轴杆393上，将前后的踏板340连接成为一个封闭的环圈。

所有的传动滑轮轴杆393连接在传动链带520上，传动链带520是二根封闭的环圈，长度与踏板带300相似。二根传动链带520分别在踏板带300的两侧将所有的传动滑轮轴杆393连接起来，传动滑轮轴杆393与传动链带520同步运行。

驱动器510包括电动机512、变速箱513、驱动链轮511。电动机512、变速箱513是驱动器510的功率形成部件，驱动链轮511是驱动器510的功率输出部件，传动链带520在驱动链轮511的带动下运行。伺服电路530是驱动装置500的控制部件，控制驱动器510输出的功率、运行的方向和速度。

受力传感器410在踏脚面351的下面，接收器420在横梁120上，受力传感器410将信息传递给接收器420。

本图只显示一个踏板的情况，上下踏板的情况相同，不在该图中显示了。

参照图4，图4是自动扶梯完整的侧面结构剖面示意图。

因为框架、各种导轨以及踏板的两个侧面都是对称相同的，在图中只显示一个侧面里部件的大概状态，具体的细节在以后表述。

图中，框架100是由前斜坡130和上平台150和后斜坡140和下连接160连接成为的一个环圈。131是前底平坡，是上行踏板310的入口，141是后底平坡，是下行踏板320的出口。前斜坡130和后斜坡140呈“八”型相对，前斜坡130和后斜坡140的顶端与上平台150的两端相连接，前斜坡130的底部是一个向前延伸的前底平坡131，后斜坡140的底部是一个向后延伸的后底平坡141，下连接160的前端是一个顶端在上的前半圆形转弯结构，后端是一个顶端在上的后半圆形转弯结构。

传动导轨250和支撑导轨260也分别是封闭环圈，支撑导轨260在传动导轨250的环内。

在前斜坡支撑导轨268和后斜坡支撑导轨269的上方各有一条与之平行的前支助导轨273和后支助导轨274，前支助导轨273的顶端与前斜坡支撑导轨268的顶端连接，底端与前斜坡支撑导轨268的底端连接；后支助导轨274的顶端与后斜坡支撑导轨269的顶端连接，底端与后斜坡支撑导轨269的底端连接。

组合导轨200在前斜坡130段为前斜坡组合导轨210、组合导轨200在上平台150段为上平台组合导轨230、组合导轨200在后斜坡140段为后斜坡组合导轨220、组合导轨200在下连接160段为下连接组合导轨240，前斜坡组合导轨210的底部是一个向前延伸的前底平坡组合导轨211，后斜坡组合导轨220的底部是一个向后延伸的后底平坡组合导轨221，下连接组合导轨240的前端是一个顶端在上的半圆形转弯结构的前转弯组合导轨241，后端是一个顶端在上的半圆形转弯结构的后转弯组合导轨242。

传动链带520是二根封闭的环圈，是拉动踏板带300运行最直接的部件。

330是连接带，连接带330与传动链带520在连接踏板340的作用方面是相同的，在具体实施的时候可以合二为一。

图中，踏板带300是在组合导轨200里顺时针向后转圈运行的，图中的箭头表示运行的方向。为了便于说明，将运行在前斜坡组合导轨210的踏板带300称之为上行踏板带310，运行在后斜坡组合导轨220的踏板带300称之为下行踏板带320。

在前底平坡组合导轨211、后底平坡组合导轨221和上平台组合导轨230上，前后踏板的踏脚面351是平的，这样人员可以进出；在前斜坡组合导轨210和后斜坡组合导轨220上，前后踏板的踏脚面351是阶梯状的。

接收器420分别安装在框架100的前斜坡130、后斜坡140上，为了叙述的方便，我们将安装在踏板340向上运行斜坡的接收器420称之为上行接收器421，将安装在踏板340向下运行斜坡的接收器420称之为下行接收器422。各个接收器420只接受运行在各自斜坡上的受力传感器410发送的信息，也就是在前斜坡130的接收器420只能接受运行在前斜坡130的受力传感器410发送的信息。每一个接收器420各有自己固定的地址编码，接收器420将接受的信息和自己的地址编码随时发送给判别器430。

判别器430由芯片和运算电路组成，可以对接收器420的信息进行接受、运算、判别、发送，可以接受人工设置的运行方向、速度的选择。判别器430将信息进行运算判定，并且将结果发送给驱动装置500。

为了便于安装和维护，判别器430和驱动器510安装在上平台150。从力学的角度考虑：在上行踏板带310的上方的动力是拉力，在上行踏板带310的下方的动力是推力，拉力的效率好于推力。上平台150是自动扶梯的下行入口和上行出口，考虑到人流的需要和场地的可能，上平台150会有适当的长度。

扶手600在前斜坡130、后斜坡140的框架100的上面，由扶手架610和扶手带620组成，扶手带620是一个封闭的环圈，扶手带620在扶手架610顶端的表面运行，扶手带620运行的方向与所在斜坡的踏板带300运行的方向是一致的，运行的速度是相同的。

从上述实施例可以看出：上平台组合导轨230是整个组合导轨200的最高点，前斜坡组合导轨210和后斜坡组合导轨220分别在上平台组合导轨230的两侧，上平台组合导轨230就如同是一个定滑轮，在上平台组合导轨230两侧的组合导轨就如同挂在定滑轮上的绳索，而站立在前斜坡组合导轨210和后斜坡组合导轨220的踏板340上的人，就好像是绳索两端吊挂的物体，只要有人站立在下行踏板带320上，根据定滑轮的原理本发明的实施例是可以省力的。

以上是实施例的结构说明。以下是实施例的运行说明。

本发明的运行可以分为机械运行和判别控制运行二个部分。

第一部分：机械运行。

我们从三个关键部位来说明运行的情况。

参照图5，图5是上行踏板310运行在前底平坡组合导轨211和前斜坡组合导轨210底部时候的剖面示意图。

组合导轨200的形状是由水平状向倾斜状转化。

图中，前转弯组合导轨241与前底平坡组合导轨211连接，前底平坡组合导轨211与前斜坡组合导轨210连接。

图中，前支助导轨273在前斜坡支撑导轨268的上方，支助导轨上承面271和支助导轨下承面272的底端，分别连接在下缺口267处两边的支撑导轨上承面263上。

假设，现在上行踏板310在传动链带520的带动下，开始顺时针从前底平坡组合导轨211上向后运行。

踏板340在前底平坡组合导轨211上的时候，前支撑滑轮381、后支撑滑轮382均在支撑导轨260里，前、后踏板340的踏脚面351是一样平的。

当一个踏板340到达前斜坡组合导轨210底部的时候，传动滑轮390和后支撑滑轮382会沿着向上倾斜的传动导轨250和支撑导轨260，开始向上运行，这时候，该踏板340的前支撑滑轮381就会离开支撑导轨下承面264，从支撑导轨上承面263的下缺口267处穿出来，落在支助导轨下承面272上继续向上运行，而该踏板340的后支撑滑轮382在支撑导轨下承面264上同步向上运行。

这时候，运行在前斜坡组合导轨210的上行踏板带310随着斜度的上升，后一个踏板340的踏脚面351逐渐高于前一个踏板340的踏脚面351，后一个踏板340的前挡板352逐渐在前一个踏板340的踏脚面351上方露出来，上行踏板带310在前斜坡130上运行的时候，踏脚面351是高低错落呈阶梯状的。

参照图6，图6是上行踏板310运行在前斜坡组合导轨210和后斜坡组合导轨220顶部的剖面示意图。

组合导轨200的形状由倾斜向水平转化，再由水平向倾斜转化。

图中，上平台组合导轨230的两端分别与前斜坡组合导轨210及后斜坡组合导轨220的顶端相连接。

图中，前支助导轨273的顶端是一个断面，支助导轨下承面272的顶端连接在上缺口266处的支撑导轨上承面263上，连接处的高度与上平台支撑导轨下承面231是一致的。

同样，后支助导轨274的顶端也是一个断面，支助导轨下承面272的顶端连接在上缺口266处的支撑导轨上承面263上，连接处的高度与上平台支撑导轨下承面231是一致的。

踏板340在倾斜的轨道向上运行时候，传动滑轮390在传动导轨下承面254上，前支撑滑轮381在支助导轨下承面272上，后支撑滑轮382在支撑导轨下承面264上。

当一个踏板340在进入到上平台组合导轨230上的时候，首先是传动滑轮390和后支撑滑轮382，会沿着传动导轨下承面254和支撑导轨下承面264，平稳地进入到水平状的上平台组合导轨230里，这时候，前支撑滑轮381还在支助导轨下承面272上。

继续运行的时候，因为该踏板340的传动滑轮390和后支撑滑轮382在水平状的轨道内，该踏板340只能水平状继续向后运行，所以前支撑滑轮381会从上缺口266上跨过去，落在水平状的上平台支撑导轨下承面231上继续运行。

上行踏板带310运行到前斜坡130顶部的时候，前、后踏板340的踏脚面351的高低逐渐减少，在上平台组合导轨230上运行的时候，踏脚面351已经完全呈平面状。

在后支撑滑轮382运行到达后斜坡支撑导轨269顶部上缺口266处的时候，因为传动滑轮390和前支撑滑轮381还在水平状的导轨内，该踏板340只能水平状的继续运行，后支撑滑轮382会跨过上缺口266进入到后支助导轨274的下承面上继续运行。

在进入到后斜坡组合导轨220顶部的时候，传动滑轮390和前支撑滑轮381会沿着传动导轨下承面254和支撑导轨下承面264，平稳过渡进入到向下倾斜状态的传动导轨250和后斜坡支撑导轨269，而后支撑滑轮382是在后支助导轨274顶端的支助导轨下承面272上进入倾斜状态的。

随着在后斜坡组合导轨220向下倾斜，下行踏板带320逐渐下降，后一个踏板340的踏脚面351逐渐低于前一个踏板340的踏脚面351，前一个踏板340的后挡板353逐渐在后一个踏板340的踏脚面351上方露出来，下行踏板带320在后斜坡140上运行的时候，踏脚面351是高低错落呈阶梯状的。

参照图7，图7是下行踏板320运行在后斜坡组合导轨140底部的剖面示意图。

组合导轨200的形状是由倾斜状向水平状转化，再由水平弯曲成为另一个下方的水平状，再由下方的水平状弯曲成为上方的水平状。

图中，后斜坡组合导轨220与后底平坡组合导轨221连接，再与后转弯组合导轨242连接，后转弯组合导轨242经过180度的向下转弯以后，与前转弯组合导轨241连接，参照图5，再经过180度的向上转弯以后，与前底平坡组合导轨211连接。

图中，后支助导轨274在后斜坡支撑导轨269的上方，支助导轨上承面271和支助导轨下承面272的底端分别连接在下缺口267两边的支撑导轨上承面263上。

当一个踏板340快到后底平坡组合导轨221的时候，传动滑轮390和前支撑滑轮381从传动导轨下承面254和支撑导轨下承面264上，由斜面平稳地过渡到平面上进入水平运行的状态，同时，后支撑滑轮382将从支撑导轨上承面263上的下缺口267处穿下来，落在支撑导轨下承面264上进入水平运行的状态。

踏板带300在运行到后底平坡组合导轨221的时候，前、后踏板340的踏脚面351恢复成为平面状。

当该踏板340运行到下连接组合导轨240的后转弯组合导轨242的时候，因为后转弯组合导轨242是向下弯曲的半圆形，组合滑轮370在后转弯组合导轨242的制约下，踏板340翻身180°改变运行的方向，成为踏脚面351朝下继续向前运行。

进入下连接组合导轨240以后，传动滑轮390的着力点开始转换在传动导轨上承面253上，而支撑滑轮380成为平衡点，这样的结构有利于踏板转弯的轻巧可靠。

当该踏板340运行到前转弯241底端的时候，参照图5，又翻身180°成为踏脚面351向上重复运行到前底平坡组合导轨211上，回复成为图5的状态。

从实施例的上述附图说明可以看出本实施例是可以正常运行的。

可以运行不等于已经省力，如果不能随时知道在上行踏板带310和下行踏板带320的人员准确数字，那么就只能盲目地以最大的功率输出最大动力维持正常运行，这样是达不到省力节能的效果的。

本发明的能够节能是建立在上述可以省力的基础上的，是在这个基础上与一整套的判别控制装置和驱动装置500的配合才轻松完成的。

参照图8。图8是信息判别和发送过程的流程示意图。

图中，判别器430接受人工预置速度、方向信息441。

判别器430判别用最小输出功率保证自动扶梯的正常运行的过程和方法是这样的：

假设有n个受力传感器410，因为受力传感器410安装在每一个踏板上，只要有人员站立在某一个踏板上，该踏板的受力传感器410都会将信息发送给所在斜坡的接收器420。

上行接收器421和下行接收器422分别将受力传感器410发送的信息接受下来，并且将受力传感器410的信息加上自己的地址编码信息随时发送给判别器430。

判别器430将接收器420发送的信息进行检测，检测出同一时间段上行人员和下行人员的负荷信息。如果无人返回待机的状态，如果有人进入运算状态。

通过对接受的信息运算和判别，得出一个运行信息440，并将该运行信息发送给驱动装置500的伺服电路530。

运行信息440是指：每一个时间段最小的保证自动扶梯正常运行的输出功率信息442和最后一次接收到的预置速度、方向信息441。

最小的保证自动扶梯正常运行的输出功率信息是指：

1，如果上行和下行两端都没有人，自动扶梯只需要输出一个维持设备本身运行的功率。当然，更好的选择应该是停止运行，进入待机状态。

2，如果上行和下行两端的人数相等，自动扶梯也只需要输出一个维持设备本身运行的功率。这时候耗费的功率与两端无人时是相同的。

3，如果下行端的人数大大地超过上行端的人数，超过的人数数量可以抵扣掉维持设备本身运行的功率，也就是自动扶梯只需要比上述二种情况更小的功率，就能够保证自动扶梯正常运行。

4，如果上行端的人数大于下行端的人数，自动扶梯运行的动力可以扣除下行人数的重量。

无论是哪一种情况，只要能够判断自动扶梯上行和下行的具体负荷情况，就可以用最小的动力使整个自动扶梯正常运行。

因为上行和下行的人员的状况是变化的，伺服电路530内在每一个时间段要求驱动装置500准确地执行判别器430的运行信息440，随时修改输出的功率、运行的方向和速度。

Claims (3)

1.上行和下行一体的引力节能自动扶梯，由框架(100)、组合导轨(200)、踏板带(300)、判别控制装置、驱动装置(500)、扶手(600)、电源组成，框架(100)是一个由左长垣(111)、右长垣(112)分别连接在横梁(120)的二端上构成的环圈，扶手(600)在框架(100)的两侧上，组合滑轮(370)在组合导轨(200)里，电源与驱动装置(500)、判别控制装置连接，驱动装置(500)带动踏板带(300)运行，其特征是：所述的框架(100)由前斜坡(130)、后斜坡(140)、上平台(150)和下连接(160)四个部分构成，它们的形状和位置是：前斜坡(130)和后斜坡(140)呈“八”型相对，前斜坡(130)和后斜坡(140)的顶端与上平台(150)的两端相连接，前斜坡(130)的底部是一个向前延伸的前底平坡(131)，后斜坡(140)的底部是一个向后延伸的后底平坡(141)，下连接(160)的前端是一个顶端在上的前半圆形转弯结构，后端是一个顶端在上的后半圆形转弯结构，所述的组合导轨(200)安装在所述的框架(100)上；

所述的组合导轨(200)由左右的传动导轨(250)、左右的支撑导轨(260)和左、右的支助导轨(270)组成，左右的传动导轨(250)和左右的支撑导轨(260)各自均是一个封闭的环圈，支撑导轨(260)在传动导轨(250)的环内；左支撑导轨(261)、左传动导轨(251)和左支助导轨(270)在左长垣(111)内侧上，右支撑导轨(262)、右传动导轨(252)和右支助导轨(270)在右长垣(112)内侧上，两侧导轨的导轨口(255)(265)是相对的；前斜坡支撑导轨(268)和后斜坡支撑导轨(269)底部的支撑导轨上承面(263)有下缺口(267)，顶部的支撑导轨上承面(263)有上缺口(266)；前支助导轨(273)位于前斜坡支撑导轨(268)的上方，后支助导轨(274)位于后斜坡支撑导轨(269)的上方；

组合导轨(200)在前斜坡(130)段为前斜坡组合导轨(210)、组合导轨(200)在上平台(150)段为上平台组合导轨(230)、组合导轨(200) 在后斜坡(140)段为后斜坡组合导轨(220)、组合导轨(200)在下连接(160)段为下连接组合导轨(240)；其中，前斜坡组合导轨(210)和后斜坡组合导轨(220)呈“八”型相对，前斜坡组合导轨(210)和后斜坡组合导轨(220)的顶端与上平台组合导轨(230)的两端相连接，前斜坡组合导轨(210)的底部是一个向前延伸的前底平坡组合导轨(211)，后斜坡组合导轨的底部是一个向后延伸的后底平坡组合导轨(221)，下连接组合导轨(240)的前端是一个顶端在上的半圆形转弯结构的前转弯组合导轨(241)，后端是一个顶端在上的半圆形转弯结构的后转弯组合导轨(242)；

所述的踏板带(300)是由连接带(330)两端的连接孔(331)套接在前后踏板(340)两侧的传动滑轮轴杆(393)上，将所有的踏板(340)依次前后排列形成的一个环圈；每个踏板(340)由一个主体(350)和二对组合滑轮(370)构成；主体(350)的顶部有一个踏脚面(351)，主体(350)的前、后分别是前挡板(352)和后挡板(353)，前挡板(352)和后挡板(353)的下部都向内弯曲；组合滑轮(370)在主体(350)的两侧上，组合滑轮(370)包括一个传动滑轮(390)、二个支撑滑轮(380)，传动滑轮(390)的轴心(394)在侧面的左右中心线(356)上，二个支撑滑轮(380)位置对称地在传动滑轮(390)的下方，传动滑轮(390)在传动导轨(250)里，支撑滑轮(380)在支撑导轨(260)里；

所述判别控制装置由传感信息的受力传感器(410)、接受信息的接收器(420)和判定输出功率的判别器(430)构成；受力传感器(410)安装在每一个踏板(340)上，接收器(420)安装在框架(100)的前斜坡(130)、后斜坡(140)上，判别器(430)安装在框架(100)上；每一个受力传感器(410)有自己的地址编码，受力传感器(410)将自己的地址编码和得到的传感信息发送给接收器(420)，每一个接收器(420)各有自己固定的地址编码，接收器(420)将接受的信息和自己的地址编码随时发送给判别器 (430)；判别器(430)在每一个时间段对接收器(420)发送的信息进行运算和判定，把判定出的输出功率信息(442)和预置的速度、方向的信息(441)放在一起，作为该时间段的运行信息(440)，发送给驱动装置(500)的伺服电路(530)；

所述驱动装置(500)由产生功率的驱动器(510)、传递功率的传动链带(520)和控制功率的伺服电路(530)构成；驱动器(510)由驱动链轮(511)、电动机(512)、变速箱(513)组成，在框架(100)的上平台(150)内，驱动器(510)根据伺服电路(530)的要求，能够向正反方向输出由小到大不同等级功率和不同速度的动力；传动链带(520)是二根封闭的环圈，二根传动链带(520)分别在踏板(340)的两侧，将所有的传动滑轮轴杆(393)套接起来，传动链带(520)连接在驱动器(510)的驱动链轮(511)上；伺服电路(530)根据判别器(430)的运行信息(440)随时要求驱动器(510)修改输出功率、运行的速度和方向。

2.根据权利要求1所述的上行和下行一体的引力节能自动扶梯，其特征是：顶端的支助导轨下承面(272)连接在上缺口(266)处的支撑导轨上承面(263)上，底端的支助导轨上承面(271)和支助导轨下承面(272)分别连接在下缺口(267)两边的支撑导轨上承面(263)上。

3.根据权利要求1所述的上行和下行一体的引力节能自动扶梯，其特征是：一个斜坡上的接收器(420)只接受运行在该斜坡上的受力传感器(410)发送的信息。 

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