自動扶梯測速系統的製作方法

2023-05-30 18:25:46 4

自動扶梯測速系統的製作方法
【專利摘要】一種自動扶梯測速系統，屬於電梯測速裝置【技術領域】。包括信息碼帶和感應裝置，所述的信息碼帶設置在扶梯主軸的外圓周上，所述的感應裝置與信息碼帶配合藉以通過信息碼帶讀取主軸的轉速，感應裝置連接扶梯安全控制系統。優點：通過使用絕對位置傳感器採集二維碼信息，實現了對自動扶梯主軸轉速及方向的測量，測量準確性及響應速度優於傳統編碼器；相比於測速部件安裝在驅動裝置上的方式，安全性有了大幅提高；感應裝置與主軸非接觸安裝，避免了電子部件，此處為絕對位置傳感器的隨軸轉動，可大幅提高系統可靠性。
【專利說明】自動扶梯測速系統

【技術領域】
[0001]本發明屬於電梯測速裝置【技術領域】，涉及一種自動扶梯測速系統，具體涉及一種基於絕對位置傳感器的自動扶梯主軸轉速測量系統。

【背景技術】
[0002]隨著城市進程的迅速推進，大型商場、機場、地鐵不斷增加，自動扶梯以其不間斷性和大流量性能，在人們日常生活中使用日益廣泛和普及。但自動扶梯在運行中有時會發生非人為的不自覺的速度變化，在驅動裝置(電動機和減速箱)動力中斷或驅動鏈條發生斷裂/異常位移時，會導致失速、逆轉、甚至在乘客的重力作用下加速下滑等情況，對乘客造成巨大傷害，釀成嚴重的安全事故。如何保障自動扶梯的安全運行，已經成為人們關注的熱點問題。根據歐洲標準EN115-1:2008+A1:2010和國標GB16833-2011的要求，自動扶梯須設置超速和逆轉檢測、保護裝置，並須符合PESSRAE (用於自動扶梯和自動人行道的可編程電子安全相關系統)的要求。
[0003]在自動扶梯上，主軸或梯級上的測速作為安全防護措施，在保護乘客乘梯安全方面起到重要作用。已有不少公共運輸項目招投標中，明確提出了速度、方向檢測安裝在主軸或梯級上的要求。從安全風險上看，安裝在主軸或梯級上的速度、方向檢測裝置可提高扶梯的安全性，將是技術發展的大勢所趨。傳統方法大多採用編碼器進行轉速測量，然而由於扶梯主軸軸向振動大，無法適用編碼器，因此測速部件只能安裝在驅動裝置上，存在的缺陷是:在驅動鏈條發生斷裂/異常位移的情況下，即使主軸、驅動鏈輪、梯級鏈輪以及梯級已脫離驅動力，但驅動裝置本身的運行速度卻能維持正常，因此無法準確及時發現和處理潛在隱患，危險係數相當高。
[0004]根據被測旋轉體與測速部件是否接觸，轉速測量分為接觸式和非接觸式。傳統測速一般採用接觸式測量，在測量中容易出現被測旋轉體能量損耗大、機械磨損和打滑導致難以消除的誤差以及測量部件移動性和靈活性差等問題。
[0005]鑑於上述已有技術，有必要對現有的自動扶梯測速系統的結構加以改進，為此，本 申請人:作了有益的設計，下面將要介紹的技術方案便是在這種背景下產生的。


【發明內容】

[0006]本發明的目的在於提供一種自動扶梯測速系統，通過非接觸地測量主軸轉速，實現對扶梯速度、方向的精確測量，反應時間短、可靠性高、使用壽命長。
[0007]本發明的目的是這樣來達到的，一種自動扶梯測速系統，其特徵是:包括信息碼帶和感應裝置，所述的信息碼帶設置在扶梯主軸的外圓周上，所述的感應裝置與信息碼帶配合藉以通過信息碼帶讀取主軸的轉速，感應裝置連接扶梯安全控制系統。
[0008]在本發明的一個具體的實施例中，所述的自動扶梯測速系統還包括一用於將所述的信息碼帶安裝到主軸上的碼帶固定裝置，所述的碼帶固定裝置包括一對半抱箍和一對碼帶扣，所述的一對半抱箍對合抱箍在主軸上，抱箍在外側壁沿圓周方向開設用於貼裝信息碼帶的碼帶容納槽，所述的信息碼帶的首尾兩端分別通過碼帶扣與半抱箍固定。
[0009]在本發明的另一個具體的實施例中，所述的半抱箍在內側壁沿圓周方向間隔凹設阻尼塊安裝腔，在所述的阻尼塊安裝腔內嵌裝用於將碼帶固定裝置緊固在主軸外圓周上的阻尼塊，所述的阻尼塊的頂面突出於半抱箍內側壁表面。
[0010]在本發明的又一個具體的實施例中，所述的阻尼塊安裝腔在腔底部兩側壁平行設置一對沿抱箍軸向延伸的插槽；所述的阻尼塊在長度方向的兩端形成與所述的插槽適配的凸稜。
[0011]在本發明的再一個具體的實施例中，一對半抱箍在相互配合的一端分別沿圓周方向延伸形成耳板，兩耳板交叉疊合設置並通過一銷軸鉸接，各耳板在相對應的位置上分別開設供所述的銷軸插配的銷孔；一對半抱箍在相互配合的另一端設置連接件，兩連接件彼此面對面接合併通過夾緊螺釘緊固，各連接件在相對應的位置上分別開設供所述的夾緊螺釘旋配而實現固定連接的夾緊螺孔。
[0012]在本發明的還有一個具體的實施例中，所述的連接件在上端面長度方向的兩端分別設置用於卡裝碼帶扣的碼帶扣固定座，碼帶扣固定座的截面呈橫置的U形；所述的一對碼帶扣在高度方向的中部彼此背對背地開設分別用於固定信息碼帶首尾兩端的碼帶固定槽，當兩連接件接合時，兩連接件上的碼帶扣固定座面對面接合實現對碼帶扣寬度方向的限位，同時信息碼帶貼裝入碼帶容納槽內；所述的信息碼帶在首尾兩端分別開設安裝孔，在所述的碼帶扣和連接件上分別開設與該安裝孔對應的固定螺孔和連接螺孔，一固定螺釘自上而下依次穿過固定螺釘、安裝孔以及連接螺孔，實現碼帶扣、信息碼帶以及連接件三者之間的固定。
[0013]在本發明的更而一個具體的實施例中，所述的信息碼帶為二維碼帶。
[0014]在本發明的進而一個具體的實施例中，所述的感應裝置為絕對位置傳感器。
[0015]在本發明的又更而一個具體的實施例中，所述的感應裝置與扶梯安全控制系統之間通過CAN通信進行信號傳輸。
[0016]本發明通過使用絕對位置傳感器採集二維碼信息，實現了對自動扶梯主軸轉速及方向的測量，其與現有技術相比，具有的有益效果:測量準確性及響應速度優於傳統編碼器；相比於測速部件安裝在驅動裝置上的方式，安全性有了大幅提高；感應裝置與主軸非接觸安裝，避免了電子部件，此處為絕對位置傳感器的隨軸轉動，可大幅提高系統可靠性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本發明的整體結構示意圖。
[0018]圖2為本發明的一應用例示意圖。
[0019]圖中:1.信息碼帶、11.安裝孔；2.感應裝置；3.碼帶固定裝置、31.半抱箍、311.碼帶容納槽、312.阻尼塊安裝腔、3121.插槽、313.阻尼塊、3131.凸稜、314.耳板、3141.銷孔、315.連接件、3151.夾緊螺孔、3152.連接螺孔、316.固定座、32.碼帶扣、321.碼帶固定槽、322.固定螺孔、33.銷軸、34.夾緊螺釘、35.固定螺釘；4.主軸；5.驅動鏈輪；6.梯級鏈輪；7.驅動裝置、71.電動機、72.減速箱、73.傳動帶；8.驅動鏈條；9.梯級動力帶。

【具體實施方式】
[0020]為了使公眾能充分了解本發明的技術實質和有益效果， 申請人:將在下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】詳細描述，但 申請人:對實施例的描述不是對技術方案的限制，任何依據本發明構思作形式而非實質的變化都應當視為本發明的保護範圍。
[0021]請參閱圖1，本發明涉及一種自動扶梯測速系統，包括信息碼帶I和感應裝置2，所述的信息碼帶I通過碼帶固定裝置3設置在扶梯主軸4的外圓周上；所述的感應裝置2可通過支架等與信息碼帶I配合安裝，感應裝置2非接觸地通過信息碼帶I讀取主軸4轉速。感應裝置2與扶梯安全控制系統電連接，當感應裝置2檢測到主軸4轉速超過預設值或改變規定的運行方向時，扶梯安全控制系統能自動停止運行扶梯，等待檢修，從而確保乘客安全。所述的碼帶固定裝置3包括一對半抱箍31和一對碼帶扣32。一對半抱箍31在相互配合的一端分別沿圓周方向延伸形成耳板314，兩耳板314交叉疊合設置並通過一銷軸33鉸接，各耳板314在相對應的位置上分別開設供所述的銷軸33插配的銷孔3141 ;—對半抱箍31在相互配合的另一端設置連接件315，兩連接件315彼此面對面接合併通過夾緊螺釘34緊固，各連接件315在相對應的位置上分別開設供所述的夾緊螺釘34旋配而實現固定連接的夾緊螺孔3151，由此，一對半抱箍31對合抱箍在主軸4上。抱箍31在外側壁沿圓周方向開設用於貼裝信息碼帶I的碼帶容納槽311。半抱箍31在內側壁沿圓周方向間隔凹設阻尼塊安裝腔312，在所述的阻尼塊安裝腔312內嵌裝阻尼塊313。阻尼塊安裝腔312在腔底部兩側壁平行設置一對沿抱箍31軸向延伸的插槽3121 ;所述的阻尼塊313在長度方向的兩端形成與所述的插槽3121適配的凸稜3131。阻尼塊313的頂面突出於半抱箍31內側壁表面，且與主軸4碰觸，由此一對半抱箍31緊固在主軸4外圓周上，使信息碼帶I隨主軸4轉動而轉動。所述的連接件315在上端面長度方向的兩端分別設置用於卡裝碼帶扣32的碼帶扣固定座316，碼帶扣固定座316的截面呈橫置的U形。所述的一對碼帶扣32在高度方向的中部彼此背對背地開設分別用於固定信息碼帶I首尾兩端的碼帶固定槽321。當兩連接件315接合時，兩連接件315上的碼帶扣固定座316面對面接合實現對碼帶扣32寬度方向的限位，同時信息碼帶I貼裝入碼帶容納槽311內。所述的信息碼帶I在首尾兩端分別開設安裝孔11，在所述的碼帶扣32和連接件315上分別開設與該安裝孔11對應的固定螺孔322和連接螺孔3152，一固定螺釘35自上而下依次穿過固定螺釘322、安裝孔11以及連接螺孔3152，實現碼帶扣32、信息碼帶I以及連接件315三者之間的固定。
[0022]請參閱圖2，並結合圖1，通過一具體的應用例對本發明的工作原理進行說明。所述的自動扶梯包括主軸4、驅動鏈輪5、梯級鏈輪6以及驅動裝置7。所述的驅動鏈輪5和梯級鏈輪6同軸套設在主軸4上，所述的驅動裝置7包括電動機71和減速箱72，所述的電動機71通過傳動帶73與減速箱72傳動連接。所述的減速箱72通過驅動鏈條8帶動驅動鏈輪5轉動,主軸4隨驅動鏈輪5轉動並帶動梯級鏈輪6轉動,所述的梯級鏈輪6通過梯級動力帶9帶動扶梯梯級運行。所述的信息碼帶I設置在扶梯主軸4的外圓周上，所述的感應裝置2與信息碼帶I配合藉以通過信息碼帶I讀取主軸4轉速。感應裝置2和驅動裝置7共同連接扶梯安全控制系統，當感應裝置2檢測到主軸4轉速超過預設值或改變規定的運行方向時，扶梯安全控制系統通過驅動裝置7自動停止運行扶梯，等待檢修，從而確保乘客安全。有關扶梯安全控制系統根據扶梯運行速度及方向信號，通過驅動裝置7調整扶梯運轉狀態的應用，已為現有技術，此處不再贅述。在本實施例中，所述的信息碼帶I為二維碼帶，其上設有一段連續的二維碼；所述的感應裝置2為絕對位置傳感器，採用的是本公司生產的APS傳感器(產品編號為111696)，該絕對位置傳感器採用+24V直流電源，絕對位置傳感器的兩CAN通信引腳與扶梯安全控制系統電連接，感應裝置2與扶梯安全控制系統之間通過CAN通信進行信號傳輸。在實際應用時，應根據主軸4的直徑大小選取合適的一段連續碼帶。絕對位置傳感器對準二維碼帶中心，其探頭距離二維碼帶表面100±5mm，絕對位置傳感器以一固定的間隔時間讀取二維碼帶的值。此處，假設在所述的二維碼帶上連續設置一段總長為1500mm的二維碼，其碼值為O?3000，因此碼值每相差一位，對應的碼帶距離相差0.5mm ;又假設絕對位置傳感器以每5ms的時間間隔讀取一次碼值，由此可得到主軸4轉速的計算公式:(相鄰兩次碼值的差值X0.5mm)/5ms。所述的相鄰兩次的碼值，一般是取最後兩次測得的碼值。另外，根據所述差值的正負可判斷出主軸4的轉向，當差值為負時，表明主軸4發生反轉，此時扶梯停止運行，等待檢修。本發明所述方案的測量準確性及響應速度優於傳統編碼器；相比於測速部件安裝在驅動裝置上的方式，安全性有了大幅提高。
【權利要求】
1.一種自動扶梯測速系統，其特徵在於:包括信息碼帶(I)和感應裝置(2)，所述的信息碼帶(I)設置在扶梯主軸(4)的外圓周上，所述的感應裝置(2)與信息碼帶(I)配合藉以通過信息碼帶(I)讀取主軸(4)轉速，感應裝置(2)連接扶梯安全控制系統。
2.根據權利要求1所述的自動扶梯測速系統，其特徵在於所述的自動扶梯測速系統還包括一用於將所述的信息碼帶(I)安裝到主軸(4)上的碼帶固定裝置(3)，所述的碼帶固定裝置(3)包括一對半抱箍(31)和一對碼帶扣(32)，所述的一對半抱箍(31)對合抱箍在主軸(4)上，抱箍(31)在外側壁沿圓周方向開設用於貼裝信息碼帶(I)的碼帶容納槽(311)，所述的信息碼帶(I)的首尾兩端分別通過碼帶扣(32)與半抱箍(31)固定。
3.根據權利要求2所述的自動扶梯測速系統，其特徵在於所述的半抱箍(31)在內側壁沿圓周方向間隔凹設阻尼塊安裝腔(312)，在所述的阻尼塊安裝腔(312)內嵌裝用於將碼帶固定裝置(3)緊固在主軸(4)外圓周上的阻尼塊(313)，所述的阻尼塊(313)的頂面突出於半抱箍(31)內側壁表面。
4.根據權利要求3所述的自動扶梯測速系統，其特徵在於所述的阻尼塊安裝腔(312)在腔底部兩側壁平行設置一對沿抱箍(31)軸向延伸的插槽(3121);所述的阻尼塊(313)在長度方向的兩端形成與所述的插槽(3121)適配的凸稜(3131)。
5.根據權利要求2所述的自動扶梯測速系統，其特徵在於一對半抱箍(31)在相互配合的一端分別沿圓周方向延伸形成耳板(314)，兩耳板(314)交叉疊合設置並通過一銷軸(33)鉸接，各耳板(314)在相對應的位置上分別開設供所述的銷軸(33)插配的銷孔(3141);一對半抱箍(31)在相互配合的另一端設置連接件(315)，兩連接件(315)彼此面對面接合併通過夾緊螺釘(34)緊固，各連接件(315)在相對應的位置上分別開設供所述的夾緊螺釘(34)旋配而實現固定連接的夾緊螺孔(3151)。
6.根據權利要求5所述的自動扶梯測速系統，其特徵在於所述的連接件(315)在上端面長度方向的兩端分別設置用於卡裝碼帶扣(32)的碼帶扣固定座(316)，碼帶扣固定座(316)的截面呈橫置的U形；所述的一對碼帶扣(32)在高度方向的中部彼此背對背地開設分別用於固定信息碼帶(I)首尾兩端的碼帶固定槽(321)，當兩連接件(315)接合時，兩連接件(315)上的碼帶扣固定座(316)面對面接合實現對碼帶扣(32)寬度方向的限位，同時信息碼帶(I)貼裝入碼帶容納槽(311)內；所述的信息碼帶(I)在首尾兩端分別開設安裝孔(11)，在所述的碼帶扣(32)和連接件(315)上分別開設與該安裝孔(11)對應的固定螺孔(322)和連接螺孔(3152)，一固定螺釘(35)自上而下依次穿過固定螺釘(322)、安裝孔(11)以及連接螺孔(3152)，實現碼帶扣(32)、信息碼帶(I)以及連接件(315)三者之間的固定。
7.根據權利要求1所述的自動扶梯測速系統，其特徵在於所述的信息碼帶(I)為二維碼帶。
8.根據權利要求1所述的自動扶梯測速系統，其特徵在於所述的感應裝置(2)為絕對位置傳感器。
9.根據權利要求1所述的自動扶梯測速系統，其特徵在於所述的感應裝置(2)與扶梯安全控制系統之間通過CAN通信進行信號傳輸。
【文檔編號】B66B25/00GK104370199SQ201410631294
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月11日 優先權日:2014年11月11日
【發明者】張南南, 鄭曉峰 申請人:瑞電士（常熟）傳感器有限公司