电梯扶手装置及结构图解析

自动扶梯扶手装置

扶手带是自动扶梯的重要安全保护装置，它与梯级同步运行，供梯级上站立乘客扶握，以免乘客摔倒。扶手带运行速度与梯级运行速度的偏差不能大于2%（扶手带运行速度不能慢于梯级运行速度）。

1.扶手带运行原理

图6-23是一种常见的扶手带驱动方式。扶手带主要靠扶手带驱动轮摩擦驱动。扶手带驱动轴由驱动主轴上的链轮通过链条驱动而转动，扶手带驱动轴两端各有一套驱动装置，包括扶手带驱动轮、扶手带长度补偿装置、扶手带滚轮、压缩弹簧和扶手带张紧轮等。扶手带衬垫面压紧在扶手带驱动轮上，靠驱动轮与衬垫间的摩擦力而带动扶手带运行。要产生足够的摩擦力，必须将扶手带压紧在扶手带驱动轮上，这主要靠扶手带张紧轮和压缩弹簧来完成。扶手带运行速度为扶手带驱动轮的线速度，其速度值通过机械传动的传动比设计来确定。

图6-23　扶手带驱动示意图

1—扶手带；2—带长度补偿装置；3—滚轮；4—压缩弹簧；5—张紧轮；
6—驱动链；7—驱动轴；8—驱动轮。

2.扶手带装置结构

扶手带装置是自动扶梯中的重要安全部件，其首先是防止乘客不慎滑落扶梯，其次由于扶手带与梯级同步运行，可以保证乘客站稳不致跌倒。自动扶梯在装备了扶手带装置后，才逐渐进入实用阶段。

扶手带装置由扶手带、驱动系统、扶手带张紧装置、护壁板及相关装饰部件等组成。扶手带装置可以看作是装设在自动扶梯梯路两侧特种结构形式的胶带输送机，同时还可根据环境的特点选择彩色扶手胶带，与建筑物及装饰和谐地融为一体，成为建筑结构中的一个亮点，具体扶手带装置结构如图6-24所示。

自动扶梯在空载运行情况下，能源主要消耗于克服梯路系统和扶手带系统的运行阻力，其中扶手带运行阻力约占空载总运行阻力的80%，减少扶手带运行阻力，可以大幅度降低能源消耗。

图6-24　扶手带装置结构图

1—扶手带；2—扶手带导轨；3—扶手带支架；4—玻璃垫条；5—护壁板（钢化玻璃）；
6—外盖板；7—内盖板；8—斜盖板。

3.扶手带

扶手带如图6-25所示，是一种边缘向内弯曲的橡胶带，由橡胶层、帘子布层、钢丝、摩擦层等组成，一般为黑色，随着对建筑物装设美化要求的提高，现在也出现了红色、蓝色等彩色扶手带供业主选择。

图6-25　扶手胶带结构

1—橡胶外层；2—帘子布层；3—钢丝层；4—摩擦层。

扶手带按照内部衬垫不同可分为如下几种：

（1）多层织物衬垫扶手胶带：此种结构具有延伸率大的特点，在使用时必须注意调整扶手带的张紧装置。

（2）织物夹钢带扶手胶带：此结构在工厂生产时制成闭合环形带，不需在工地拼接，延伸率小，调整工作量小；缺点是长期使用后钢带与橡胶织物间易脱胶，脱胶后钢带会在扶手胶带内隆起，甚至戳穿帆布造成扶手胶带损坏。

（3）夹钢丝绳织物扶手胶带：这种结构在织物衬垫层中夹一排细钢丝绳，既增加扶手胶带的强度，又可控制扶手胶带的延伸，这种扶手胶带在工厂生产时制成闭合环形，不需在工地拼接，综合性能良好。我国生产的自动扶梯多采用这种结构，并且扶手胶带宽度一般为b＝80～90 mm，厚度δ＝10 mm。

4.扶手支架与导轨装置

扶手支架是自动扶梯展示给乘客的“外貌”，自动扶梯的外形美观程度及与建筑物内部的色彩、装修结构的协调性，都通过其展示出来。扶手支架结构分为全透明无支撑式、半透明支撑式及不透明有支撑式等，其中全透明无支撑式占绝大部分，全透明无支撑结构一般由高强度钢化玻璃构成。为了进一步提高扶梯的装饰性和改善扶梯部分的照明亮度，扶手支架上还可装设一系列的照明灯具，这些照明灯具安装在扶手支架下，给扶手带和梯级照明。为防止发生意外碰触，照明灯外侧必须设置透明灯罩。图6-26分别展示了带照明装置扶手支架（左侧）和不带照明的苗条型扶手支架装置。

图6-26　扶手支架装置及导轨

扶手导轨一般采用冷拉型材或不锈钢型材压制而成，它安装在扶手支架上，对扶手带起支承和导向作用。

5.护壁板

公共交通型以及其他重型自动扶梯常采用不锈钢板作为护壁板，普通型自动扶梯常采用玻璃做成护壁板，该种玻璃应当是不会裂成碎片的单层安全玻璃（钢化玻璃），并具有足够的强度和刚度，玻璃的厚度不应小于6 mm。

【知识链接与拓展】

自动扶梯“防护三角板”有何作用？

自动扶梯在与楼板交叉处以及交叉设置的自动扶梯之间，通常会形成一个如图6-27（a）所示的“剪刀口”。当搭乘自动扶梯上行的乘客将头伸出扶手带外面时，有可能被该“剪刀口”剪切而造成严重伤害。国内就曾多次发生类似剪切伤亡事故，例如2012年1月29日发生在北京某商城的9岁男孩被夹死亡事故，就是被夹在自动扶梯扶手带和楼板夹角处。(https://www.xing528.com)

GB/T 16899—2011《自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范》规定，在与楼板交叉处以及各交叉设置的自动扶梯或自动人行道之间，应在扶手带上方设置一个无锐利边缘的垂直防护挡板，其高度不应小于0.3 m，且至少延伸至扶手带下缘25 mm处，如图6-27（b）所示。这里设置的“垂直防护挡板”通常做成一块无孔的三角板，所以也常称为“防护三角板”。设置“防护三角板”可以有效减轻因剪切造成的伤害。

图6-27　扶手带与障碍物间的“剪刀口”防护

“剪刀口”作为自动扶梯的一个残留风险一直存在，在GB/T 16899—2011作出设置“垂直防护板”规定前，行业内常用以降低此残留风险的方法是在“剪刀口”处设置如图6-28所示的悬挂警示牌，当身体伸出扶手带外面的乘客随自动扶梯快到达“剪刀口”处时，会因撞击到该警示牌而得到提醒，避免被“剪刀口”剪切。

该方法降低风险的程度有限，原因是：若警示牌设置得过高，则可能因触碰不到而失去警示作用，特别是对于小孩；若将警示牌设置过低，则警示牌离夹角处会很近，当危险发生时，受害人员可能尚未及时反应而被剪切。因此，GB/T 16899—2011规定必须设置固定式垂直防护装置，以尽可能减小因剪切造成的伤害，如图6-29所示。

图6-28　扶手带上方的悬挂式警示牌

图6-29　设置了“防护三角板”的自动扶梯

【练习与思考】

（1）自动扶梯的制动器有______________、______________和______________。

（2）自动扶梯的梯级主要有哪几部分组成？

（3）自动扶梯的梳齿板的作用是什么？

（4）自动扶梯驱动主轴上设有哪些驱动轮？

【认知实训】

自动扶梯基本结构系统的认知

1.实训目的

通过对自动扶梯各主要部件的实训学习，熟悉主要部件的基本组成、安装位置、结构特点、工作原理及作用，加深对自动扶梯和自动人行道结构的认知。

2.实训设备

真实自动扶梯及部件。

3.实训内容

本实训为认知类实训，主要由教师引导学生了解自动扶梯主要部件的位置、结构、工作原理和作用，使学生对自动扶梯和自动人行道的主要部件有一个具体的了解。

4.过程记录

（1）认识桁架结构；

（2）认识导轨系统；

（3）认识驱动装置；

（4）认识梯级；

（5）认识牵引链条和张紧装置；

（6）认识梳齿板；

（7）认识扶手装置。

5.实训小结

将实训过程中认知的自动扶梯的主要部件的名称、组成部分、在设备运行中所起的作用填入表6-2中。

表6-2　自动扶梯主要部件认知实训表