CN219265697U - 梯级链销轴磨损检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种梯级链销轴磨损检测设备，包括工作台柜(1)，工作台柜(1)上方设有梯级链固定组件(2)，梯级链固定组件(2)侧面设有张紧机构(3)；所述工作台柜(1)上还设有与梯级链固定组件(2)相配合的摆动机构(4)。本实用新型具有能够灵活调整旋转角度、与实际工况吻合以及能够有效缩短试验周期的特点。

Description

梯级链销轴磨损检测设备

技术领域

本实用新型涉及一种自动扶梯梯级链检测装置，特别是一种梯级链销轴磨损检测设备。

背景技术

自动扶梯作为一种结构特殊的运输工具，具有方便乘坐、安全舒适和快速疏散客流的特点，在商场、机场、地铁站和高铁站等场所得到了大规模应用。但是经过这么多年的实践应用，自动扶梯也暴露出了一个比较突出的问题：自动扶梯的关键受力部件——梯级链，其销轴磨损问题日益突出，而且缺乏有效的解决方法和改善措施。GB16899-20115.3.5要求梯级间或踏板间的间隙，在工作区段内的任何位置，从踏面测得的两个相邻梯级或两个相邻踏板之间的间隙不应大于6mm，超出此间隙，梯级链需要强制报废。梯级链的磨损寿命一般要求8年-10年，但实际寿命可能2年-3年左右，远低于寿命预期。

梯级链主体结构跟短节距滚子链类似，主要由内链板、外链板、套筒、销轴等组成。自动扶梯为了连续输送乘客，梯级链工作过程会是一个连续循坏的过程，因此梯级链在通过转弯圆弧时，梯级链销轴与套筒会发生一定角度的转动，在乘客载荷的作用下，销轴与套筒接触面会有压力产生，并随旋转产生摩擦磨损，从而导致梯级链节距变大，梯级啮合间隙超标。对于润滑不良和室外自动扶梯的梯级链，磨损将更加恶劣。当前行业内的梯级链销轴套筒加速磨损试验设备，结构过于简单，仅采用链传动的结构用于加速磨损试验，即主动轮+从动轮形成循环的连续运动。这样的试验设备有以下已知的缺陷：

1)试验设备不够灵活；主动轮与从动轮的齿数决定了销轴与套筒旋转角度，所以一旦齿数确定，则销轴与套筒旋转角度就确定，不具有灵活性。

2)销轴与套筒接触面压力加载与实际工况不能较好吻合，销轴与套筒接触面磨损发生在接触面既有压力又有旋转运动时，而此类设备仅在链条与链轮啮合进出时才会有旋转现象，而此时接触面的压力受啮合关系的影响，实际压力较为复杂，不能准确知道压力值。

3)加速倍率小，试验周期长。由于采用了简单的链传动结构用于加速磨损试验，每循环一次才发生四次旋转运动。

因此，现有的技术存在着旋转角度调整灵活性较低、试验与实际工况吻合度较低以及试验周期长的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种梯级链销轴磨损检测设备。本实用新型具有能够灵活调整旋转角度、与实际工况吻合以及能够有效缩短试验周期的特点。

本实用新型的技术方案：梯级链销轴磨损检测设备，包括工作台柜，工作台柜上方设有梯级链固定组件，梯级链固定组件侧面设有张紧机构；所述工作台柜上还设有与梯级链固定组件相配合的摆动机构。

前述的梯级链销轴磨损检测设备中，所述梯级链固定组件包括依次固定于工作台柜上的左端接头、左固定夹头、摆动组件、右固定夹头和右端接头。

前述的梯级链销轴磨损检测设备中，所述摆动组件包括位于左固定夹头和右固定夹头之间的竖向滑轨，竖向滑轨上设有摆动夹头；所述摆动机构包括与摆动夹头上端连接的摆动连接架，摆动连接架转动连接有驱动器。

前述的梯级链销轴磨损检测设备中，所述张紧机构包括固定于工作台柜上的张紧驱动器，张紧驱动器输出轴上转动连接有安装架，右端接头固定于安装架上。

前述的梯级链销轴磨损检测设备中，张紧驱动器上还设有拉力传感器。

前述的梯级链销轴磨损检测设备中，所述工作台柜上设有位于梯级链固定组件下方的油水收集盆。

前述的梯级链销轴磨损检测设备中，所述工作台柜上还设有与梯级链固定组件位置相对应的吹气装置、喷油装置和/或喷水装置。

与现有技术相比，本实用新型由工作台柜、梯级链固定组件、张紧机构和摆动机构构成，利用梯级链固定组件和摆动机构之间的相互配合，不仅可以实现不同旋转角度和销轴套筒的滑动速度的灵活调整，而且通过摆动机构带动被测链条往复运动，每一次往复运动均能带动销轴套筒的旋转，进而可以有效提高销轴套筒的旋转频率，缩短试验周期。与此同时，本实用新型还通过设置张紧机构，可以准确的对销轴套筒接触面压力施加压力载荷，以适应不同产品规格，同时保证试验过程种压力保持一致。本实用新型通过梯级链固定组件、张紧机构和摆动机构之间的相互配合，可以模拟出与各种实际工况十分贴合的测试工况，进而可以有效提高测试的效果。综上所述，本实用新型具有能够灵活调整旋转角度、与实际工况吻合以及能够有效缩短试验周期的特点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的局部放大图；

图3是被测链条在不同旋转角度的测试视图。

附图中的标记为：1-工作台柜，2-梯级链固定组件，3-张紧机构，4-摆动机构，5-吹气装置，6-喷油装置，7-喷水装置，201-左端接头，202-左固定夹头，203-摆动组件，204-右固定夹头，205-右端接头，231-竖向滑轨，232-摆动夹头，401-摆动连接架，402-驱动器，301-张紧驱动器，302-安装架，303-拉力传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。

实施例。梯级链销轴磨损检测设备，构成如图1-3所示，包括工作台柜1，工作台柜1上方设有梯级链固定组件2，梯级链固定组件2侧面设有张紧机构3；所述工作台柜1上还设有与梯级链固定组件2相配合的摆动机构4。

所述梯级链固定组件2包括依次固定于工作台柜1上的左端接头201、左固定夹头202、摆动组件203、右固定夹头204和右端接头205。

所述摆动组件203包括位于左固定夹头202和右固定夹头204之间的竖向滑轨231，竖向滑轨231上设有摆动夹头232；所述摆动机构4包括与摆动夹头232上端连接的摆动连接架401，摆动连接架401转动连接有驱动器402。

所述张紧机构3包括固定于工作台柜1上的张紧驱动器301，张紧驱动器301输出轴上转动连接有安装架302，右端接头205固定于安装架302上。

张紧驱动器301上还设有拉力传感器303。

所述工作台柜1上设有位于梯级链固定组件2下方的油水收集盆。

所述工作台柜1上还设有与梯级链固定组件2位置相对应的吹气装置5、喷油装置6和/或喷水装置7。在工作台柜上增加以上装置：

吹气装置，用于防止销轴套筒加速磨损过程中可能出现的过热。

喷油装置，润滑对提高磨损性能尤其关键，梯级链在工地中运行时明确要求规定定期润滑，通过本实用新型装置可以研究润滑与磨损寿命的关系。

喷水装置，由于自动扶梯会使用于室外场合，由于一些不可控因素，梯级链通常会被浸水或水淋，为此，本实用新型装置可以研究水与磨损寿命的关系。

一种梯级链销轴磨损检测设备的检测方法，将被试链条安装在梯级链固定组件上，通过张紧机构将被试链条的张力调整至预定值，再利用摆动机构的上下往复运动来带动被试链条的链板与轴销在设定转角范围内往复转动，实现了对梯级链销轴磨损的测试。

被试链条为五节梯级链，两端的梯级链经销轴和套筒分别与接头相连；中间的梯级链的套筒上套设有滚轮，用于分别与固定夹头和摆动夹头夹紧固定。

梯级链固定组件由左端接头、左固定夹头、摆动组件、右固定夹头和右端接头组成，这样就能够有多组样品同时参与试验，缩短试验周期，并且能保证每组样品试验工况保持一致。

具体的，可以采用五节梯级链(六个套筒销轴摩擦副)作为试验样品，一端固定在左端接头，一端固定在右端接头用于施加销轴套筒接触面压力载荷；其中两个销轴套筒摩擦副，被限制上下运动，但不限制旋转和前后运动，剩余的两个销轴套筒摩擦副无任何限制，但通过夹头结构保证一起上下运动，从而实现四组销轴与套筒摩擦副具有相同的旋转角度。如图3所示。

所述摆动夹头包括滑动支架，滑动支架上设有两个对称分布的夹头。

所述驱动器可以为伺服电缸；驱动器的输出端设有转动套筒，转动套筒与摆动连接架转动连接。

工作台柜内安装有液压动力单元和电气电路，前后可开门，便于调试和检修

张紧驱动器为张紧油缸。张紧驱动器上还设有拉力传感器，用于控制拉紧力。能够实现销轴套筒接触面压力自主设置，以适应不同产品规格，同时保证试验过程种压力保持一致；由于销轴套筒接触面压力是影响材料磨损性能的关键工作参数，因此，设备施加载荷和精度尤其重要，本实用新型通过液压油缸准确施加压力载荷，并通过拉力传感器和控制系统来实时补偿压力载荷的波动。

可快速试验以下情况(润滑对磨损的性能的影响；工作环境对磨损性能的影响，比如雨水等；销轴与套筒接触面压力对磨损性能的影响；销轴与套筒的材料对磨损性能的影响；销轴与套筒的热处理对磨损性能的影响)下销轴与套筒的磨损性能数据，通过后期的研究比较试验数据，可以获得销轴与套筒摩擦副最优匹配组合，并建立销轴套筒磨损性能评估预测模型。

本实用新型的使用过程包括以下步骤:

1)被试链条安装完成后，可启动张力控制，通过液压控制使油缸回缩张力逐渐增大，拉力传感器实时检测拉力值，当达到预定拉力值后，油缸压力保持不变，使链条张力保持不变。

2)摆动夹头安装在竖向滑轨上，可以由伺服电缸带动上下移动。伺服电缸在预定的行程范围内往复运动，通过摆动夹头带动中间两个滚轮上下往复运动，而两端的滚轮左右固定夹头固定在水平位置，从而实现了链板与轴销之间在一定转角范围内往复转动，链板围绕4个轴销在(0～8°或-4～4°)之间往复转动的状态。

实现销轴与套筒旋转角度自主灵活调整的过程：由于自动扶梯梯路的特殊性，梯级链在通过循环梯路中，有不同的圆弧半径，从而导致销轴套筒旋转角度不一致。同时，影响材料磨损性能的关键工作参数是载荷(接触面压力)和滑动速度，滑动速度跟销轴直径、自动扶梯的运行速度，以及圆弧半径有关，因此，不同的产品平台会有不同的滑移速度。为了使加速试验工况与实际产品基本一致，本实用新型通过伺服电缸带动摆动夹头上下移动，摆动夹头安装在滑轨上，同时，摆动夹头夹住一节梯级链，而整条梯级链样品通过夹头固定在水平位置，从而实现销轴套筒的旋转角度，通过对伺服电缸的控制，可以实现不同的旋转角度和销轴套筒滑动速度设置。

Claims (7)

1.梯级链销轴磨损检测设备，其特征在于：包括工作台柜(1)，工作台柜(1)上方设有梯级链固定组件(2)，梯级链固定组件(2)侧面设有张紧机构(3)；所述工作台柜(1)上还设有与梯级链固定组件(2)相配合的摆动机构(4)。

2.根据权利要求1所述的梯级链销轴磨损检测设备，其特征在于：所述梯级链固定组件(2)包括依次固定于工作台柜(1)上的左端接头(201)、左固定夹头(202)、摆动组件(203)、右固定夹头(204)和右端接头(205)。

3.根据权利要求2所述的梯级链销轴磨损检测设备，其特征在于：所述摆动组件(203)包括位于左固定夹头(202)和右固定夹头(204)之间的竖向滑轨(231)，竖向滑轨(231)上设有摆动夹头(232)；所述摆动机构(4)包括与摆动夹头(232)上端连接的摆动连接架(401)，摆动连接架(401)转动连接有驱动器(402)。

4.根据权利要求2所述的梯级链销轴磨损检测设备，其特征在于：所述张紧机构(3)包括固定于工作台柜(1)上的张紧驱动器(301)，张紧驱动器(301)输出轴上转动连接有安装架(302)，右端接头(205)固定于安装架(302)上。

5.根据权利要求4所述的梯级链销轴磨损检测设备，其特征在于：张紧驱动器(301)上还设有拉力传感器(303)。

6.根据权利要求1所述的梯级链销轴磨损检测设备，其特征在于：所述工作台柜(1)上设有位于梯级链固定组件(2)下方的油水收集盆。

7.根据权利要求1所述的梯级链销轴磨损检测设备，其特征在于：所述工作台柜(1)上还设有与梯级链固定组件(2)位置相对应的吹气装置(5)、喷油装置(6)和/或喷水装置(7)。

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