链传动的多边形效应对扶梯运行质量的影响

李玉

摘 要：本文通过对链传动的多边形效应的阐述，分析了其对扶梯运行质量的影响及改善方案。

关键词：多边形效应 扶梯 运行质量

自动扶梯是带有循环运行梯级，用于向上或向下倾斜输送乘客的固定电力驱动设备。（摘自国标GB16899-2011）

自动扶梯由梯路（变型的板式输送机）和两旁的扶手（变形的带式输送机）组成。其主要部件有梯级、牵引链条及链轮、导轨系统、主传动系统（包括电动机、减速装置、制动器及中间传动环节等）、驱动主轴、梯路张紧装置、扶手系统、梳板、扶梯骨架和電气系统等。梯级在乘客入口处作水平运动（方便乘客登梯），以后逐渐形成阶梯；在接近出口处阶梯逐渐消失，梯级再度作水平运动。这些运动都是由梯级主轮、辅轮分别沿不同的梯级导轨行走来实现的。

目前驱动装置到梯级链轮的传动方式主要有链条传动和齿轮传动，梯级链的传动主要是链条传动方式，以下主要就链条传动的多边形效应在梯级链传动的应用对扶梯运行质量的影响进行分析。

由上可知，传动时链速度将随链轮传动而不断变化，主动轮转过一齿，链速度由小变大，由大变小一次.链节距越大，链齿轮数越少，速度不均匀性越严重.这种由于多边形啮合传动给链传动带来的速度不均匀性，称为链传动的多边形效应.

同时，由上述可知，链轮的节距越大，齿数越少，链速的变化就越大.也就是说多边形效应越明显.

链传动的多边形效应对自动扶梯的影响主要表现在运动的平稳性、震动和噪音。由上图可以看出主动轮每转过一齿，水平链速度变化一个循环，在整齿数时会有一个急速速度变化，此变化引起自动扶梯运行速度的不均匀和冲击引起震动，同时上下链速也有一个急剧的变化，此变化引起链条的销轴敲击梯级链轮，造成震动和噪音。

根据以上分析可以发现为了减少梯级链多边形效应对自动扶梯运行的影响，提高扶梯运行的质量，可以从以下几个方面进行改善。首先根据梯级链链速的计算公式可以看出梯级链链速和销轴中心位置角成函数关系，即通过减小梯级链节距可以实现减小梯级链链速的变化量。其次在梯级链链轮的槽底安装减震胶的办法来吸收部分冲击和震动。还要注意为了减少系统的共振在设计梯级链轮时齿数尽能采用质数。通过以上措施的综合利用对于改善扶梯的运行质量会有极大的作用。

参考文献：

[1] GB16899-2011 自动扶梯和自动人行道安装安全规范

[2] EN115-1：2008《自动扶梯和自动人行道的安全第1部分：制造与安装》

[3] TSGT70052012电梯监督检验和定期检验规则自动扶梯与自动人行道