CN107389242B - 一种扶梯主驱动轴刹车力矩测试机及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扶梯主驱动轴刹车力矩测试机及测试方法，该刹车力矩测试机包括机架、测量杆、制动棘爪、驱动装置、推拉力计；扶梯主驱动轴固定在机架上；测量杆一端与扶梯主驱动轴上的制动轮固定连接，另一端为测量端；制动棘爪安装在测量杆上与扶梯主驱动轴上棘轮的棘齿传动连接的位置；驱动装置与测量杆的测量端通过绳索固定连接；推拉力计安装在测量杆与绳索之间。本申请驱动装置带动测量杆运动，继而带动棘爪运动，制动棘爪抵触到制动轮的棘轮棘齿，即制动轮被制动，从而实现模拟真实的自动扶梯制动过程，然后测量驱动装置为制动轮的转动提供刹车力矩，该装置减少了现场安装、调试过程，提高了调试效率。

Description

一种扶梯主驱动轴刹车力矩测试机及测试方法

技术领域

本发明涉及一种自动扶梯加工技术，尤其涉及一种扶梯主驱动轴刹车力矩测试机及测试方法。

背景技术

目前，自动扶梯和自动人行道上应该设置至少一个或多个制动器，制动器的主要作用是，防止自动扶梯或自动人行道在突然断电或突然出现异常时，能对自动扶梯或自动人行道进行制动，保证自动扶梯或自动人行道的安全使用，制动器安装好之后需要进行调试，使制动器的制动力矩的大小达到相应的要求，在对制动器力矩进行调试时，要将一定载荷的砝码加载到自动扶梯或自动人行道上，但是，采用这种方式检测力矩存在以下缺陷：

(1)现场测试劳动强度很大，需要反复搬运较重的砝码；

(2)现场测试调节难度大，现场不确定因素较多，调整时很难把握准确度；

(3)砝码存在冲底的危险，当制动器的制动力不足以让自动扶梯停止运动时，砝码将直接冲到自动扶梯的最底部，从而对自动扶梯造成损伤。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种扶梯主驱动轴刹车力矩测试机。本申请通过设置测量杆、制动棘爪、驱动装置、推拉力计；制动轮与链轮固定连接在一起，链轮被固定在机架上；当驱动装置带动测量杆运动，继而带动棘爪运动，制动棘爪抵触到制动轮的棘轮棘齿，即制动轮被制动，从而实现模拟真实的自动扶梯制动过程，然后测量驱动装置为制动轮的转动提供刹车力矩，采用该装置，不需要对自动扶梯装置进行现场制动测试，只需要在安装扶梯前对扶梯主驱动轴进行刹车制动测试，即可获得相应的实验数据，减少了现场安装、调试过程，提高了调试效率，并杜绝了现场测试带来的安全隐患。

本发明的目的之二在于一种扶梯主驱动轴刹车力矩测试方法。该测试方法简单、测试获得的数据采集准确，更加接近真实数据，提高了测试准确性。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：一种扶梯主驱动轴刹车力矩测试机，包括机架、测量杆、制动棘爪、驱动装置、推拉力计；

所述扶梯主驱动轴固定在机架上；所述测量杆一端与扶梯主驱动轴上的制动轮固定连接，另一端为测量端；

所述制动棘爪安装在测量杆上与扶梯主驱动轴上棘轮的棘齿传动连接的位置，用于制动时抵触棘轮的棘齿；

所述驱动装置与测量杆的测量端通过绳索固定连接，用于驱动测量杆以扶梯主驱动轴上的制动轮为中心做弧形上下升降运动；

所述推拉力计安装在测量杆与绳索之间，用于测量制动时，驱动装置牵引棘轮转动所需的牵引力大小。

进一步地，该扶梯主驱动轴刹车力矩测试机还包括用于限制测量杆运动轨迹的两个限位开关；其中一个限位开关为始点限位开关，另一个限位开关为终点限位开关。

进一步地，该扶梯主驱动轴刹车力矩测试机还包括用于计算制动次数的计数器。

进一步地，所述制动棘爪包括气缸、设置在气缸伸缩杆末端的棘爪；制动时，气缸的伸缩杆伸出，棘爪抵触在棘轮的棘齿上，所述气缸的伸缩杆缩回，等待下一次制动。

进一步地，所述扶梯主驱动轴通过四个支承座支撑在机架上，并通过第一压紧机构将扶梯主驱动轴固定在所述支承座上。

进一步地，所述第一压紧机构包括两根固定杆、两根活动杆、倒V形压块；所述活动杆分别对应铰接在固定杆顶部，所述活动杆通过紧固件将所述倒V形压块压紧在扶梯主驱动轴的主轴上。

进一步地，该扶梯主驱动轴刹车力矩测试机还包括将扶梯主驱动轴进一步压紧的第二压紧机构；所述第二压紧机构包括固定在两根支撑杆顶部的固定横杆、通过螺杆连接在固定横杆下方的倒W形压块，该倒W形压块用于将扶梯主驱动轴待磨链轮压紧在支承座上。

进一步地，该扶梯主驱动轴刹车力矩测试机还包括用于驱动扶梯主驱动轴上的棘轮转动以使扶梯主驱动轴上的刹车片与链轮的接触面相互摩擦的打磨机构；所述打磨机构包括与棘轮传动连接的转盘、驱动转盘转动的电机、用于固定打磨机构的固定架；所述电机固定在固定架上，所述电机的动力输出端与转盘传动连接；所述固定架一端铰接在机架上，固定架另一端通过锁扣件固定在机架上；所述转盘上凸设有两块传动块，两块传动块之间的距离与棘轮上的两个棘齿最大距离相等。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：一种扶梯主驱动轴刹车力矩测试方法，采用如上所述的扶梯主驱动轴刹车力矩测试机进行测试，包括如下步骤：

(1)将扶梯主驱动轴固定在机架上；

(2)将测量杆一端固定在扶梯主驱动轴的制动轮上，另一端通过绳索与驱动装置连接；并在绳索上安装推拉力计；

(3)启动制动棘爪，使棘爪抵触在棘轮的棘齿下方；

(4)启动驱动装置，使绳索向上收紧，并牵引测量杆驱使其从始点限位开关上升至终点限位开关，推拉力计测量此过程中驱动装置牵引棘轮转动所需的牵引力大小，即刹车力矩；当测量杆触碰到终点限位开关，驱动装置停止牵引，测量杆回落，触发始点限位开关，完成一次制动时测量力矩的过程；

(5)重复步骤(3)-(4)，求多次制动时刹车力矩的平均值。

进一步地，在步骤(2)之前还包括对刹车轮中刹车片与链轮的接触面相互摩擦进行打磨的过程。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本申请通过设置测量杆、制动棘爪、驱动装置、推拉力计；制动轮与链轮固定连接在一起，链轮被固定在机架上；当驱动装置带动测量杆运动，继而带动棘爪运动，制动棘爪抵触到制动轮的棘轮棘齿，即制动轮被制动，从而实现模拟真实的自动扶梯制动过程，然后测量驱动装置为制动轮的转动提供刹车力矩，采用该装置，不需要对自动扶梯装置进行现场制动测试，只需要在安装扶梯前对扶梯主驱动轴进行刹车制动测试，即可获得相应的实验数据，减少了现场安装、调试过程，提高了调试效率，并杜绝了现场测试带来的安全隐患。

附图说明

图1为本发明较佳实施例扶梯主驱动轴刹车力矩测试机的结构示意图；

图2为本发明较佳实施例扶梯主驱动轴刹车力矩测试机另一角度的局部结构示意图。

图中：1、机架；101、平台；102、支撑杆；2、测量杆；3、制动棘爪；4、驱动装置；5、推拉力计；6、始点限位开关；7、终点限位开关；8、计数器；9、支承座；10、第一压紧机构；1001、固定杆；1002、活动杆；1003、倒V形压块；1004、紧固件；11、第二压紧机构；1101、固定横杆；1102、螺杆；1103、倒W形压块；12、绳索；13、打磨机构；1301、转盘；13011、传动块；1302、电机；1303、固定架；A、扶梯主驱动轴；A1、链轮；A2、主轴；A3、固定盘； A4、棘轮。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1-2所示，一种扶梯主驱动轴刹车力矩测试机，包括机架1、测量杆2、制动棘爪3、驱动装置4、推拉力计5、始点限位开关6、终点限位开关7、计数器8；

机架1包括平台101和直立固定在平台一侧的两根支撑杆102；扶梯主驱动轴通过四个支承座9支撑在机架的平台上，并通过第一压紧机构10将扶梯主驱动轴A固定在支承座上。第一压紧机构10包括两根固定杆1001、两根活动杆 1002、倒V形压块1003；活动杆分别对应铰接在固定杆顶部，活动杆通过紧固件1004将倒V形压块压紧在扶梯主驱动轴的主轴A2上。该扶梯主驱动轴刹车力矩测试机还包括将扶梯主驱动轴进一步压紧的第二压紧机构11；第二压紧机构包括固定在两根支撑杆顶部的固定横杆1101、通过螺杆1102连接在固定横杆下方的倒W形压块1103，该倒W形压块用于将扶梯主驱动轴的刹车轮压紧在支承座上。

将扶梯主驱动轴两端的链轮A1支承在四个支承座上，然后通过第一压紧机构把扶梯主驱动轴的主轴压紧，进行初步压紧；然后再通过第二压紧机构将需要测试力矩或打磨的扶梯主驱动轴一侧链轮进一步压紧，以提高刹车片与链轮的摩擦效果或者制动效果；因为测试力矩或者打磨工序中，只需要对扶梯主驱动轴一侧上的制动轮(即链轮与刹车片)进行打磨或者测试力矩，打磨或测试力矩的所有应力都集中在一侧，因此将需要扶梯主驱动轴打磨或者测试力矩的一侧进一步固定，才能更好地保证刹车片与链轮的摩擦效果以及或者制动效果。

测量杆一端与扶梯主驱动轴上的制动轮固定连接，另一端为测量端；

制动棘爪安装在测量杆上与扶梯主驱动轴上棘轮的棘齿传动连接的位置，用于制动时抵触棘轮的棘齿；制动棘爪3包括气缸、设置在气缸伸缩杆末端的棘爪(图中未示)；制动时，气缸的伸缩杆伸出，棘爪抵触在棘轮的棘齿上，气缸的伸缩杆缩回，等待下一次制动。

驱动装置与测量杆的测量端通过绳索12固定连接，用于驱动测量杆以扶梯主驱动轴上的制动轮为中心做弧形上下升降运动；驱动装置为电机。

推拉力计安装在测量杆与绳索之间，用于测量制动时，驱动装置牵引棘轮转动所需的牵引力大小。

两个限位开关，用于限制测量杆运动轨迹，其中一个限位开关为始点限位开关6，另一个限位开关为终点限位开关7，即测量杆的开始移动的位置和移动结束的位置；当测量杆触碰到终点限位开关，驱动装置停止牵引，测量杆回落，触发始点限位开关，完成一次制动时测量力矩的过程；

计数器8安装在测量杆自然放置时的下方，当测量杆测量完一次制动力矩后，回落至开始位置时，会触发计数器，计算制动的次数。

现有的扶梯主驱动轴A，如图1所示，左右两边各有一个链轮A1，两者之间用主轴A2连接起来，链轮上固定有一个刹车轮，刹车轮包括固定盘A3、固定安装在固定盘两侧的刹车片(图中未示)与棘轮A4；然后整个刹车轮固定在链轮的侧面上，其中刹车片与链轮相贴合，其中刹车片与链轮需要进行预先打磨，使两者的接触摩擦面达到80％以上才能够保证刹车效果，因此在测试力矩之前还包括打磨的工序。

作为优选方案，该扶梯主驱动轴刹车力矩测试机还包括用于驱动扶梯主驱动轴上的棘轮A4转动以使扶梯主驱动轴上的刹车片(图中未示)与链轮A1的接触面相互摩擦的打磨机构13；打磨机构包括与棘轮传动连接的转盘1301、驱动转盘转动的电机1302、用于固定打磨机构的固定架1303；电机固定在固定架上，电机的动力输出端与转盘传动连接；固定架一端铰接在支撑杆上，固定架另一端通过锁扣件固定在另一个支撑杆上；转盘上凸设有两块传动块13011，两块传动块之间的距离与棘轮上的两个棘齿最大距离相等。

采用如上的扶梯主驱动轴刹车力矩测试机进行测试，包括如下步骤：

(1)将扶梯主驱动轴两端的链轮支承在四个支承座上，然后通过第一压紧机构把扶梯主驱动轴的主轴压紧，进行初步压紧；然后再通过第二压紧机构将需要测试力矩的扶梯主驱动轴一侧链轮进一步压紧；

(2)将扶梯主驱动轴固定好后，将打磨机构的固定架通过锁紧件锁紧在两根支撑杆上，此时转盘上的两个传动块刚好位于棘轮上凸起的棘齿上，当电机驱动转盘时，转盘上的传动块带动棘轮转动，此时棘轮带动刹车片转动，链轮被固定在支承座上，由此刹车片与链轮的接触面相互摩擦进行打磨，直至刹车片与链轮的接触摩擦面积达到80％以上；

(3)制动轮经过打磨后，将测量杆一端固定在扶梯主驱动轴的制动轮上，另一端通过绳索与驱动装置连接；并在绳索上安装推拉力计；

(4)启动制动棘爪，使棘爪抵触在棘轮的棘齿下方；

(5)启动驱动装置，使绳索向上收紧，并牵引测量杆驱使其从始点限位开关上升至终点限位开关，推拉力计测量此过程中驱动装置牵引棘轮转动所需的牵引力大小，即刹车力矩；当测量杆触碰到终点限位开关，驱动装置停止牵引，测量杆回落，触发始点限位开关，完成一次制动时测量力矩的过程；

(6)重复步骤(4)-(5)，求多次制动时刹车力矩的平均值。优选的，采用计数器测量至少10次制动的数据进行比较，这样得到的测试效果更加接近真实数据，提高了测试准确性。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种扶梯主驱动轴刹车力矩测试机，其特征在于，包括机架、测量杆、制动棘爪、驱动装置、推拉力计；

所述扶梯主驱动轴固定在机架上；所述测量杆一端与扶梯主驱动轴上的制动轮固定连接，另一端为测量端；

所述制动棘爪安装在测量杆上与扶梯主驱动轴上棘轮的棘齿传动连接的位置，用于制动时抵触棘轮的棘齿；

所述驱动装置与测量杆的测量端通过绳索固定连接，用于驱动测量杆以扶梯主驱动轴上的制动轮为中心做弧形上下升降运动；

所述推拉力计安装在测量杆与绳索之间，用于测量制动时，驱动装置牵引棘轮转动所需的牵引力大小；

该扶梯主驱动轴刹车力矩测试机还包括用于限制测量杆运动轨迹的两个限位开关；其中一个限位开关为始点限位开关，另一个限位开关为终点限位开关；

该扶梯主驱动轴刹车力矩测试机还包括用于驱动扶梯主驱动轴上的棘轮转动以使扶梯主驱动轴上的刹车片与链轮的接触面相互摩擦的打磨机构。

2.如权利要求1所述的扶梯主驱动轴刹车力矩测试机，其特征在于，该扶梯主驱动轴刹车力矩测试机还包括用于计算制动次数的计数器。

3.如权利要求1所述的扶梯主驱动轴刹车力矩测试机，其特征在于，所述制动棘爪包括气缸、设置在气缸伸缩杆末端的棘爪；制动时，气缸的伸缩杆伸出，棘爪抵触在棘轮的棘齿上，所述气缸的伸缩杆缩回，等待下一次制动。

4.如权利要求1所述的扶梯主驱动轴刹车力矩测试机，其特征在于，所述扶梯主驱动轴通过四个支承座支撑在机架上，并通过第一压紧机构将扶梯主驱动轴固定在所述支承座上。

5.如权利要求4所述的扶梯主驱动轴刹车力矩测试机，其特征在于，所述第一压紧机构包括两根固定杆、两根活动杆、倒V形压块；所述活动杆分别对应铰接在固定杆顶部，所述活动杆通过紧固件将所述倒V形压块压紧在扶梯主驱动轴的主轴上。

6.如权利要求4所述的扶梯主驱动轴刹车力矩测试机，其特征在于，该扶梯主驱动轴刹车力矩测试机还包括将扶梯主驱动轴进一步压紧的第二压紧机构；所述第二压紧机构包括固定在两根支撑杆顶部的固定横杆、通过螺杆连接在固定横杆下方的倒W形压块，该倒W形压块用于将扶梯主驱动轴待磨链轮压紧在支承座上。

7.如权利要求1所述的扶梯主驱动轴刹车力矩测试机，其特征在于，所述打磨机构包括与棘轮传动连接的转盘、驱动转盘转动的电机、用于固定打磨机构的固定架；所述电机固定在固定架上，所述电机的动力输出端与转盘传动连接；所述固定架一端铰接在机架上，固定架另一端通过锁扣件固定在机架上；所述转盘上凸设有两块传动块，两块传动块之间的距离与棘轮上的两个棘齿最大距离相等。

8.一种扶梯主驱动轴刹车力矩测试方法，其特征在于，采用如权利要求2所述的扶梯主驱动轴刹车力矩测试机进行测试，包括如下步骤：

（1）将扶梯主驱动轴固定在机架上；

（2）将打磨机构固定好，通过电机驱动转盘带动棘轮及其上的刹车片转动，让刹车片与链轮的接触面互相摩擦进行打磨，直至刹车片与链轮的接触摩擦面积达到80%以上；

（3）将测量杆一端固定在扶梯主驱动轴的制动轮上，另一端通过绳索与驱动装置连接；并在绳索上安装推拉力计；

（4）启动制动棘爪，使棘爪抵触在棘轮的棘齿下方；

（5）启动驱动装置，使绳索向上收紧，并牵引测量杆驱使其从始点限位开关上升至终点限位开关，推拉力计测量此过程中驱动装置牵引棘轮转动所需的牵引力大小，即刹车力矩；当测量杆触碰到终点限位开关，驱动装置停止牵引，测量杆回落，触发始点限位开关，完成一次制动时测量力矩的过程；

（6）重复步骤（4）-（5），求多次制动时刹车力矩的平均值。