CN1074745C - 自动扶梯的扶手驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动扶梯的扶手驱动装置，它易于补偿扶手的驱动力和张紧力的损失。该扶手驱动装置，其扶手靠接触压力贴紧扶手主动皮带轮，由传动链条将主动轮与皮带轮联接，且用一主动皮带轮将压力施加到扶手上，使扶手驱动装置推动扶手。主动皮带轮有一根管子，管内气压可变，管子安装在扶手主动皮带轮的圆周表面，靠压力与扶手接触；另一种扶手驱动装置由一个辊组在扶手的上下表面施加压力，将类似的管子安装在辊组的主动辊圆周表面上。

Description

自动扶梯的扶手驱动装置

本发明涉及一种自动扶梯的扶手驱动装置，该装置带动扶手与载有乘客的梯阶在同一方向运行。

如图1所示，自动扶梯一般包括一个驱动电机4，一个用来降低电机转速的减速机5，一个将减速机的旋转传递给一个主动链轮7的传动链条6，和一个主动轮8，它们被安装在机箱3的上部。

扶手支承2与扶手1安装在自动扶梯两侧以便载客。乘载乘客的梯阶9固定在梯阶链条10上，该梯阶沿导轨与梯阶链条一同运行，并由四个梯阶辊子支承，在图中没有示出。

此外，一个被动轮11安装在机箱的下部，以防止梯阶链条10下垂，其上附设一个带有张紧弹簧的链条张紧装置。

未说明的标号12表示一根传动轴，该轴将扶梯两侧的主动轮8连接在一起。

图2A到图2C示意出几个传统扶梯驱动装置的例子。

图2A所示为靠一条平皮带的压力来驱动的扶手驱动装置。一个扶手主动皮带轮13由一条传动链14与推动梯阶的主动轮8连接。扶手驱动装置靠平皮带15施加在其与扶手驱动主动皮带轮13的接触点处的压力来带动扶手1。

图2B是另一个利用张紧力的扶手驱动装置。在该装置中，扶手主动皮带轮13与推进梯阶的主动轮8的连接，也是采用传动链条14。在传动链14中，该扶手驱动装置设有一个张紧辊19。该装置控制传动链的张紧力，以带动扶手。

在利用上述平皮带压力或张紧力的上述装置中，扶手主动皮带轮13通过传动链14连接主动轮18，来推动扶手1与梯阶9同向同速运行。用于这些形式驱动装置的扶手主动皮带轮13，其表面带有橡胶或人造橡胶做成的摩擦弹性体16，以利用平皮带15的张紧力和摩擦力来带动扶手。如图3A和3B所示。

图2C示意另一种利用辊子接触压力的传统扶手驱动装置。在该装置中，传动链条14将主动轮8的动力传递给张紧辊17。该张紧辊17使一个辊子驱动装置18旋转，通过在扶手1的上下表面施加一个恒定的接触压力来带动扶手1。

该辊子驱动装置18包括多个主动辊18a和多个被动辊18b，被动辊的数量应设置成与主动辊相对应。扶手1被安在主动辊18a与被动辊18b之间以在扶手1的上下表面保持恒定的接触压力。

摩擦弹性体或所应用的张紧力对扶手1所施加的带动力应大于1个弯曲拉力(ε^μθ，其中μ为摩擦系数，θ为角度)的固定力损失与纯摩擦力(μ×m)之和。纯摩擦力随扶梯的升高成比例增加。

然而在扶梯升限增加时，上述的扶梯传统扶手驱动装置需增加平皮带15的张紧力或增加主动辊18a和被动辊18b之间的接触压力，以达到带动扶手所需的力。此外，当张紧力和接触压力增加时，不但有可能损坏平皮带15和辊子18a及18b，而且会损坏扶手1。

另外，增加推动力，即增加张紧力和接触压力会引起因性能改变而导致摩擦系数降低，造成扶手1无法正常工作。

另一方面，在一个传统的自动扶梯扶手驱动方式中，扶手1的运行速度由扶手主动皮带轮13及主动辊18a的直径决定。而在扶手1磨损而导致直径变化时，扶手1的运行速度得不到充分补偿，结果产生使安全值和乘客便利程度下降的问题。

此外，在带动扶手1时，会产生速度为50～60[gal]的某种震颤。传统的扶手驱动装置会将扶手1的震颤直接传递给乘客。

另外，因为扶手1靠摩擦弹性体16的摩擦接触来带动，所以该装置只有在扶手1和摩擦弹性体16之间没有异物时才能提供足够的带动力，即只能用在室内的自动扶梯上。而在室外环境中，在雨水、灰尘等物附集在其中间时，推动扶手的摩擦系数将降低，使扶手1的寿命和可靠性下降。因此有必要解决上述问题。

因此，本发明旨在克服上述难题。本发明的一个目的是提供一种新的和改进的扶手驱动装置，它可以简易地补偿扶手的带动力和张紧力的损失，这对扶梯的安全且不损坏平皮带或辊子是非常重要的。它还可以防止扶手运行产生的震动被直接传递给乘客，并可防止由于异物带入扶手驱动装置造成的寿命下降。

为实现上述目的，本发明扶梯的扶手驱动装置的第一个实施例采用一种如下结构，其中，扶手与一个扶手驱动主动皮带轮靠接触压力来接触，该皮带轮通过传动链条与主动轮联接，并且在该扶手驱动装置中，推动扶手的压力由主动皮带轮施加。该皮带轮包括一根管子，管中的空气压力可以改变，该管子设置在扶手驱动主动皮带轮的圆周表面上，并通过压力与扶手接触。

为达到以上目的，本发明的第二个实施例提供了一个包含辊组的扶手驱动装置，该辊组在推动扶手时，利用多个主动辊和一组数量与主动辊相对应的多个被动辊，将接触压力施加在扶手的上下表面，并且用张紧辊将主动轮的动力传递给该辊子组，此外包括一根管子，该管子中气压可调，并安在该辊组的主动辊的圆周表面上。

在本发明的每一个实施例中，管子均可包括一个波浪形花纹，该花纹加工在管子表面上，并在此处与扶手沿切向接触，从而在扶手驱动主动皮带轮推动扶手时，消除了异物进入皮带轮圆周之内的危险。

设置有波浪形花纹的管子还包括一个进气口，以便将远距离气源的空气从外部鼓入该管子，在此，管子的直径可由管内气压控制，并以此控制带动扶手的力。

下面结合附图进行描述，以说明本发明的上述目的及其他优点。图中：

图1是一个一般扶梯结构的立体图；

图2A到2C显示出各种传统的扶手驱动装置，分别利用了平皮带压力，利用张紧力及利用辊子的接触压力；

图3A和3B示出了传统的扶手主动皮带轮的正视图和侧视图；

图4A和4B示出传统的扶手驱动辊子驱动装置的正视图及侧视图；

图5A到5C示出本发明一个实施例的扶手驱动主动皮带轮的正视图与侧视图及该皮带轮的A局部的放大图；以及

图6A和6B示出本发明另一个实施例的扶手驱动主动皮带轮的正视图和侧视图。

以下结合附图详细描述本发明的扶手驱动装置的每个优选实施例。

图5A是用来说明本发明一个实施例的扶手驱动装置的正视图。图5B是图5A的侧视图，其中局部为剖视图。图5C为示意图5B中A局部的放大剖视图。一根管子21，沿圆周表面安装在一个扶手驱动主动皮带轮20上，该皮带轮20通过一个传动链条与一个主动轮联接。扶手1与该扶手主动皮带轮20靠平皮带15的张力产生的压力相接触，皮带轮20上装着管子21。如图所示，自动扶梯的扶手驱动装置靠施加在扶手主动皮带轮20上的压力带动扶手1。

在此，该管子21的表面可以带有波浪形花纹21a，在这里沿切向与扶手1接触。该管子21也可以包括一个进气口22，使来自远距离气源的空气进入，以便利用管内气压来控制管径。该进气口22的加工位置应选在可使来自外部气源的空气注入的最佳处。

来自远距离气源的空气可以经过一个流量控制阀门由一个空气软管输送到进气口22。

图6A和6B显示了该扶手驱动装置的另一个实施例。在该装置中，扶手1靠接触压力与多个被动辊18b靠紧，该被动辊的数目应与多个主动辊18a的数目相对应。在带动扶手时，该装置用一个辊组在扶手1的上/下施加压力来带动扶手。该辊组的侧视图见图6A，其中主动辊18a的局部为剖面图，沿该主动辊的圆周面安有一根管子21。图6B是个侧视图，用来表明辊子驱动装置中，在主动辊和被动辊的圆周表面均安装着管子21。

在此，管子不仅装在辊组的主动辊18a上，如图6A所示，而且在主动辊18a和被动辊18b上均安装着。作为一种可能，该管子也可只装于被动辊18b上。

在这里，管子21也可带有波浪形表面花纹21a，并以此与扶手在切向接触。该管子21也可以包括一个进气口22，使来自远距离气源的空气从外吹入，以利用管中气压控制管径。该进气口22的加工位置也应是最便于来自外部远距离气源的空气注入的地方。

下面描述该自动扶梯的扶手驱动装置的操作及效果。

首先如图5A到5C所示，该管子21装在扶手主动皮带轮20上。当该管子21靠接触压力贴着扶手1时，动力由传动链条(图上未显示)传到扶手主动皮带轮20，并靠平皮带15的张紧力对扶手1施加压力。那么由于扶手1紧紧靠在管子21上，当扶手主动皮带轮20旋转时，旋转可以很容易地传给扶手1，从而带动扶手1。

在此情况下，波浪形花纹21a有一个凹下部位，在管子表面形成一个槽，其内表面靠压力靠在圆周面上。当扶手1按上述方式被带动时，该管子21的花纹21a沿内部圆周面以对着扶手的反方向移动，正好像相反的波动。因此该花纹的上述动作可以避免异物进入扶手与扶手主动皮带轮之间。

此外，该管子21中的空气可起到消除扶手运行中产生颤抖的减震器作用，因此管子21可以避免将扶手1产生的震动直接传给乘客。

采用在外部远距离气源安装能控制流量的阀门并以空气软管接到空气进口22，可以控制该管21中的空气流量。因此，当受外部条件影响，扶手的运行速度改变时，(例如当扶手或扶手主动皮带轮磨损，使加在扶手上的压力下降时)，可以通过管子21上加工的进气口22鼓入(或排出)该管子21中的空气，以此来增加(或降低)管中空气压力。从而使施加于扶手1上的张紧力，即压力容易控制。当以上述方法控制该管子21中的气压时，可以在扶手1运行中，保证管子21与扶手1紧密贴合。

另一方面，本发明的另一个实施例可以实行这个方式：辊子驱动装置同时对扶手1的上下表面挤压接触来带动扶手1。当该管子21设置于主动辊18a(或主动辊18a与被动辊18b)上，仍能采用上述原理，使得扶手驱动中，施加其上的张紧力得到控制。

在对此特征充分了解后，本发明的扶手驱动装置，在扶梯升限增大时，具有易于控制驱动力的优点，这用通过控制设在扶手主动皮带轮或辊子上的管子内部气压的方法，就可实现，且不会损坏扶手。

此外，由于该管子的直径可以由注入管内的空气量来改变，因此可以补偿扶手磨损引起的速度降低。进一步，由于扶手运行产生的震动可以被管内空气吸收，能够防止该扶手的震动被直接传递给乘客。

另外，由于采用带花纹的扶手橡胶带表面，可以避免异物进入扶手和该橡胶带之间，从而避免摩擦系数增大，这对室外的设备非常有用。

Claims (10)

1．一种自动扶梯上的扶手驱动装置，其中，一个扶手靠接触压力贴在扶手驱动主动皮带轮上，并以传动链条与主动轮联接，扶手驱动装置靠主动皮带轮对扶手施加的压力来驱动扶手，该驱动装置包括：

一根管子，管内气压可变，此管安装在扶手主动皮带轮的圆周表面上，并在此与扶手用接触压力靠紧。

2．根据权利要求1所述的扶手驱动装置，其特征为，该管子包括在其表面加工的波浪形花纹，并以此与扶手在切向接触。

3．根据权利要求2所述的扶手驱动装置，其特征为，该管子包括一个空气进气口，用来将来自远距离气源的空气从外鼓入管内，其管径可由管内气压控制。

4．一种扶手驱动装置，包括：一个辊组用来在扶手运行时在扶手的上下表面施加压力，通过多个主动辊和一组数目与主动辊相对应的多个被动辊与扶手接触挤压来施加该压力，并由张紧辊把主动轮的动力传递给辊组，此外还包括：

一根管子，其中的气压可变，并沿辊组的主动辊的圆周表面安装。

5．根据权利要求4所述的扶手驱动装置，其特征为，管子包含一个在其表面上加工的波浪形花纹，以其在切向与扶手接触。

6．根据权利要求4所述的扶手驱动装置，其特征为，管子包括一个进气口，用来将来自远距离气源的空气吹入管子，而且其管径可由管内气压控制。

7．根据权利要求5所述的扶手驱动装置，其特征为，所述管子包括一个进气口，用来把取自远距离气源的空气从外部吹入管内，而且其管径可由管内气压来控制。

8．根据权利要求4所述的扶手驱动装置，其特征为，管子内部的空气压力可以改变，该管子在辊组的主动辊和被动辊的每个圆周表面上安装。

9．根据权利要求8所述的扶手驱动装置，其特征为，管子包括一个在其表面上加工的波浪形花纹，并以此沿切向与扶手接触。

10．根据权利要求8所述的扶手驱动装置，其特征为，该管子包括一个进气口，用来将来自远距离气源的空气吹入管内，而且其管径可由管内压力控制。

Images