Text
                    А,М. Олейник 9 И. Н . Поминов

ЭСКАЛАТОРЫ

A. M. ОЛЕЙНИК, И. Н. ПОМИНОВ ЭСКАЛАТОРЫ Москва «МАШИНОСТРОЕНИЕ» 1973
0-49 УДК 621.876.32 Олейник А. М., Поминов И. Н. Эскалаторы. М , «Машиностроение», 1973, 256 с. В книге рассмотрены конструкции и приведены технические характеристики эскалаторов для метро- политенов и зданий. Дана методика кинематического, тягового и прочностного расчетов. Изложены воп- росы надежности и безопасности эксплуатации, осно- вы монтажа и технической эксплуатации. Намечены направления и пути дальнейшего развития эскалато- ростроения. Книга предназначена для инженерно-технических работников проектно-конструкторских организаций, машиностроительных заводов, а также предприятий, монтирующих и эксплуатирующих эскалаторы. Табл. 2, ил. 124, список лкт. 8 назв. Рецензент инж. В. Е. Субботин 3-13-7 239-;з
ВВЕДЕНИЕ Пассажирские подъемно-транспортные машины можно раз- делить на машины циклического п непрерывного действия. К первым относятся шахтные и другие подъемники, а также пассажирские, грузо-пассажирские, больничные и специальные лифты. К ним же принадлежат фуникулеры и большинство пас- сажирских канатных дорог. Машинами непрерывного действия являются многокабинные подъемники, эскалаторы, пассажир- ские конвейеры (движущиеся тротуары) и спортивные канат- ные дороги. В машинах циклического действия движение кабин или ва- гонов на подъем и спуск чередуются с остановками для посадки и выхода пассажиров из кабин или вагонов. Скорость кабин и вагонов в машинах циклического действия может быть значительно больше, чем машин непрерывного дей- ствия, так как скорость последних зависит от способности чело- века войти на движущуюся машину и сойти с нее. Скорость лифтов и канатных дорог достигает 5 м}сек и более, эскалато- ров и пассажирских конвейеров 1 м[сек, многокабинных подъ- емников лишь 0,3 м!сек. В связи с непрерывностью посадки, транспортирования и выхода из машин непрерывного действия производительность эскалаторов и пассажирских конвейеров во много раз выше, чем машин циклического действия. Наибольшее распространение для сравнительно небольших и не постоянных пассажиропотоков (в жилых домах, админи- стративных и общественных зданиях) получили лифты, для значительных, постоянных и интенсивных пассажиропотоков (в метрополитенах, больших универмагах, портах, вокзалах и больших общественных зданиях) —эскалаторы. В последние годы за границей все чаще стали применяться ленточные пасса- жирские конвейеры. Эскалаторы имеют ряд преимуществ перед лифтами, много- кабинными подъемниками, фуникулерами и другими устрой- ствами такого назначения. Основное преимущество эскалато- ров— их высокая производительность (10 000—14 006 человек в час) при литр ине эскалаторного полотна 1 м. По производи- тельности к эскалаторам приближаются лишь пассажирские ленточные конвейеры. Конвейеры предназначены для транспор-
тирования по горизонтали или под небольшим углом наклона (до 12°), эскалаторы — для подъема под углом наклона 30—35°. На величину производительности эскалатора влияет скорость входа пассажиров на эскалатор и скорость движения эскалато- ра. Одно из преимуществ эскалатора в том, что пассажиру не приходится ожидать посадки и начала движения. По эскала- тору пассажир может передвигаться, ускоряя тем самым про- цесс транспортирования и сокращая время пребывания на эскалаторе.. Немалое преимущество эскалатора в возможности использования его для передвижения в качестве простой лест- ницы при аварийной остановке. К недостаткам эскалатора можно отнести его высокую стои- мость по сравнению со стоимостью других видов вертикального транспорта при большой высоте подъема; более значительную затрату времени на подъем, чем у высокоскоростного лифта; большую стоимость сооружений для размещения эскалаторов по сравнению со стоимостью сооружений для вертикальных подъемников (лифтов, многокабинных подъемников) вслед- ствие наклонного расположения эскалаторов; более высокую удельную затрату энергии на подъем пассажиров, чем у лиф- тов, в результате больших сопротивлений при движении по на- клону и отсутствия противовеса, уравновешивающего часть пас- сажирской нагрузки. Эскалаторы целесообразно применять при значительных пассажиропотоках на высоту подъема примерно до 50 м. При большей высоте подъема экономичнее устанавливать высоко- скоростные лифты большой грузоподъемности со скоростями более 5 м!сек. Чем меньше высота подъема, тем эффективнее используется эскалатор. В многоэтажных зданиях с интенсив- ным движением между этажами (в магазинах, зрелищных пред- приятиях, на вокзалах и т. п.) целесообразно устанавливать эскалаторы высотой в один и два этажа. При этом должны быть предусмотрены лифты для быстрого подъема людей и гру- зов на верхние этажи. Эта же рекомендация относится и к боль- шим многоэтажным административным зданиям. В связи с ростом численности населения городов Советского Союза возникает необходимость в развитии городского пасса- жирского транспорта. Наиболее эффективным видом транспор- та в городах с миллионным населением являются метрополите- ны с большими скоростями и интенсивностью движения поездов. В свою очередь, метрополитены требуют применения высоко- производительных подъемно-транспортных машин для подъема пассажиров с подземных поездных платформ на поверхность (улицы). Строительство в таких городах многоэтажных администра- тивных и общественных зданий, торговых и зрелищных пред- приятий, портов и вокзалов с большими людскими потоками также требует применения соответствующих подъемно-транс- 4
портных машин для быстрого перемещения людей. Наиболее производительными и удобными средствами вертикального транспорта в этих случаях являются высокоскоростные лифты и эскалаторы. Отечественное эскалаторостроение начало развиваться со строительства московского метрополитена и высотных зданий. Это развитие как в части конструирования, расчета и техноло- гии, так и в части монтажа и эксплуатации эскалаторов шло особым путем. Особенности развития характеризуются потреб- ностью наших метрополитенов преимущественно в высоких эс- калаторах, их повышенной надежностью и связанной с этим четкой организацией эксплуатации и ремонта. В мировой прак- тике нет более производительных и более надежных эскалато- ров, чем советские. Организация их эксплуатации стоит на вы- соком уровне. Развитие советского эскалаторостроения характеризуется следующими этапами. Первые отечественные эскалаторы были введены в эксплуатацию в 1935 г. на московском метрополитене. Проектировали и изготовляли их московский завод «Подъем- ник» и ленинградский завод «Красный металлист». Первый из них разработал конструкцию и изготовил эскалатор высотой 10 jw, второй — высотой 30 м. Для второй очереди московского метрополитена завод «Красный металлист» спроектировал и из- готовил в 1938 г. эскалаторы высотой 12, 20 и 40 м. В период с 1941 по 1951 г. поставка эскалаторов производилась лишь в модернизированных вариантах. В 1951 г. для четвертой очереди московского метро- политена Перовский машиностроительный завод (ныне Москов- ский опытный завод ВНИИМЕТМАШа) с участием ВНИИПТ- МАШа разработал и изготовил эскалаторы ЭМ-1, ЭМ-4 и ЭМ-5 соответственно высотой 14, 40 и 50, а затем и 55 м. Для высот- ных зданий и универмагов этим же заводом созданы поэтажные эскалаторы ЭЗ-5 высотой 5 м, с шириной ступени 625 мм. В 1954 г. для первой очереди ленинградского метрополитена завод «Красный металлист» спроектировал и изготовил эскала- торы ЛТ-1 высотой 60 м. В конце 50-х годов было создано Специальное конструктор- ское бюро эскалаторостроения, которое внесло большой вклад в отечественное эскалаторостроение. Оно разработало большое количество новых конструкций эскалаторов для метрополитенов и различных зданий и сооружений: эскалаторы ЛТ-2, ЛТ-3, ЛТ-4 высотой соответственно 65, 45 и 25 м, скоростью движения 0,9 м!сек и шириной ступени 1000 мм\ ряд поэтажных эскалато- ров типа ЛП для зданий и сооружений с высотой подъема 5— 12 м, скоростью движения 0,54 и 0,72 м/сек и шириной ступеней 666 и 1000 мм соответственно. В 1940 г. парк эскалаторов московского метрополитена на- считывал 42 машины, к 1970 г. он возрос в 7 раз, а общий парк
эскалаторов метрополитенов страны увеличился в 11 раз. Парк эскалаторов зданий с 1951 г. расширился в 10 раз. В связи с продолжающимся строительством метрополитенов в Москве, Ленинграде, Киеве, Тбилиси и вновь строящимися метрополитенами в Ташкенте и Харькове, а также в связи с расширяющимся городским строительством эскалаторострое- ние в нашей стране будет развиваться и дальше нарастающими темпами.
ГЛАВА I КОНСТРУКТИВНЫЕ СХЕМЫ И УСТАНОВКА ЭСКАЛАТОРОВ 1. КОНСТРУКТИВНЫЕ СХЕМЫ Эскалатор представляет собой непрерывно движущуюся лестницу, огражденную балюстрадой, на которой расположены с обеих сторон поручниj Пассажиры едут на эскалаторе, стоя на ступенях или передвигаясь по ним и, при желании, держась за поручень, движущийся со скоростью лестничного полотна. Движение лестничного полотна эскалатора направлено в од- ну сторону: на подъем или спуск. Чтобы обеспечить движение в обе стороны одновременно, необходимо иметь не менее двух эскалаторов, один из которых осуществлял бы подъем, дру- гой — спуск. Направление движения каждого эскалатора мож- но изменить, и при необходимости все эскалаторы могут перево- зить пассажиров в одном направлении. Лестничное полотно (рис. 1 и 2) состоит из большого коли- чества ступеней, представляющих собой тележки на четырех колесах, движущихся по направляющим путям (трассе). С обе- их сторон ступени соединены между собой цепями. Ступени крепятся к цепям полым шарниром цепи, надетым на цапфу оси ступени (см. рис: 60). Таким образом, ступень шарнирно связа- на с цепью, может вращаться на оси и, следовательно, прини- мать любое положение относительно цепи в вертикальной пло- скости в зависимости от конфигурации трассы направляющих путей. Шарнирное крепление ступени позволяет лестничному полотну образовывать на входе и выходе с эскалатора горизон- тальные площадки, удобные для пассажира. Для безопасности входа на эскалатор и выхода с него верх- няя горизонтальная поверхность ступени (проступь) имеет на- стил с выступающими рейками, расположенными на равном расстоянии одна от другой. На входе и выходе с эскалатора предусмотрены неподвижные наклонные площадки с зубцами, которые попадают в промежутки, углубления между рейками настила ступеней. Такое устройство выбрасывает с движущего- ся .лестничного полотна на неподвижную площадку и пол
вестибюля предметы, оставленные на эскалаторе, а также обе- спечивают безопасность перехода пассажиров с эскалатора в ве- стибюль. Лестничное полотно приводится в движение двумя тяговыми звездочками, зубцы которых входят в зацепление с шарнирами тяговых цепей с прикрепленными к ним ступенями. Тяговые звездочки вращаются механизмом привода, соединенным муф- той с валом звездочек. Для натяжения тяговых цепей и обеспечения правильного движения ступеней по трассе эскалатора в нижней его части 8
имеется натяжная каретка с двумя звездочками и натяжным устройством. Трасса направляющих путей (направляющих) лестничного полотна устроена так, что на верхней (рабочей) ветви эскала- тора настил ступени движется горизонтально, на нижней (хо- лостой) ветви принимает опрокинутое положение с определен- ным зазором между ступенями. Направляющие на различных Рис. 2. Схема движения ступеней эскалатора: / — верхняя часть; II — нижняя часть участках эскалатора отличаются по конструкции, что объяс- няется требованиями кинематики движения ступени и действую- щими нагрузками. Различают эскалаторы стационарные и передвижные. Ста- ционарные эскалаторы разделяются на эскалаторы сооруже- ний и эскалаторы зданий или поэтажные. (К сооружениям относятся метрополитены, подземные и надземные уличные пе- реходы и т. п.). Передвижные эскалаторы могут быть самоход- ные и буксируемые, предназначенные для посадки пассажиров с аэродрома в самолеты. Эскалаторы сооружений отличаются от эскалаторов зданий и передвижных эскалаторов большей высотой (до 65 м), боль- шей производительностью и расположением машинного поме- щения. При условии разработки соответствующих погрузочно-
разгрузочных устройств могут применяться эскалаторы специ- альной конструкции в качестве грузовых и грузо-пассажирских машин. При погрузке и разгрузке вручную пассажирские эска- латоры можно использовать в качестве грузовых. Трасса поручней имеет наклонный, два горизонтальных и два криволинейных участка. Поручень, состоящий из несколь- ких слоев прорезиненной ткани и наружного резинового покры- тия, чаще всего выполняется С-образной формы. Такая форма сечения позволяет охватывать направляющую поручня с трех сторон и предохраняет последний от соскакивания и отрыва от направляющей. Направляющая поручня рабочей ветви изготовляется из различных материалов (проката цветных и черных металлов, гнутых профилей, пластмассы) и крепится к металлоконструк- ции балюстрады. На холостой ветви поручень движется по ро- ликоопорам, подобным роликам ленточных конвейеров. - Движение поручню передается через блок, расположенный в верхней части эскалатора. Там же, скрытое балюстрадой, на- ходится и натяжное устройство. В нижней части эскалатора предусмотрен второй блок, который чаще всего используется для направления поручня и обеспечения нужной конфигурации трассы. На эскалаторах большой высоты этот блок может слу- жить приводным. Ведущий блок, расположенный в верхней части эскалатора, обычно приводится во вращение цепной передачей от вала звез- дочек или непосредственно от тяговой цепи, что обеспечивает синхронность движения поручня и лестничного полотна. У эскалаторов системы Оккара верхняя и нижняя ветви не- сущие. По верхней ветви пассажиры движутся снизу вверх, по нижней — сверху вниз. Особенностями такой конструкции явля- ются удлиненные несущие участки лестничного полотна, что создает удобный входной и выходной вестибюли для нижней спускной ветви эскалатора, и специальные устройства в верхней и нижней части эскалатора для поворота ступеней с целью при- дания им нужного рабочего положения (рис. 3 и 4). Установка такого эскалатора может быть выгодна по капитальным затра- там для сооружений, в которых вход и выход целесообразно осуществлять на разных уровнях. По расходу же энергии этот эскалатор, несомненно, выгоден. Предлагаются эскалаторы с обеими несущими ветвями, рас- положенными параллельно в одной горизонтальной плоскости, и эскалаторы с винтообразной трассой лестничного полотна, расположенной в вертикальной шахте. Конструктивные схемы таких эскалаторов еще не разработаны. Эскалаторы, выпускаемые в СССР, имеют угол наклона к го- ризонту 30°, ширину лестничного полотна 1000, 625 и 660 мм (для размещения на каждой ступени по два и по одному пасса- жиру), глубину проступи 400 мм, высоту подступенка 200 мм. 10
Скорость эскалаторов, устанавливаемых в метрополитенах, 0,75—1,0 м!сек, в зданиях 0,5—0,75 м!сек. Высота подъема эс- калаторов 4,5—66 м. Рис. 3. Схема поворота ступеней в верхней части эскалатора с обе- ими рабочими ветвями: 1 — ступень на горизонтальном участке; 2 — приспособление для поворота ступеней; 3 — приводная (тяговая) звездочка; 4 — огибающие вспомога- тельных бегунков Всесоюзный научно-исследовательский институт подъемно- транспортного машиностроения (ВНИИПТМАШ) разработал нормальный ряд эскалаторов для сооружений и для зда- ний (поэтажные): для метрополитенов — высотой подъема 15, 25, 35, 45, 55 и 65 м, для зданий — высотой 5, 7, 10 и 14 м. Рис. 4. Схема поворота ступеней в нижней части эскала- тора с обеими рабочими ветвями: 1 — входная площадка; 2 — натяжная звездочка; 3 — приспо- собление для поворота ступеней; 4 — огибающие вспомогатель- ных бегунков
2. УСТАНОВКА Установка эскалаторов в метрополитенах и в зданиях (рис. 5) имеет характерные особенности. В метрополитенах в зависимости от глубины залегания поездного тоннеля эскала- торы размещаются по вертикали в один и два марша, в послед- нем случае — с промежуточным переходным вестибюлем между нижними и верхними эскалаторами. В наклонном эскалаторном тоннеле чаще всего размещаются параллельно три эскалатора, Рис. 5. Схема установки эскалатора в зда- нии: / — привод нижнего эскалатора; 2 — люк ниж- него эскалатора; 3 — поручни; 4 — люк верхнего эскалатора из которых один работает на спуск, второй — на подъем, третий находится в резерве и пускается по мере надобности на подъ- ем или спуск. Имеются станции, где в ряд уста- навливаются по четыре эскалатора. На переходах из одно- го подземного вестибюля в другой или с одной станции на другую обыч- но сооружаются два на- клонных хода, направлен- ных в противоположные стороны, в которых распо- лагается по два эскалато- ра, выходящих на поезд- ную платформу. Такое расположение переходных эскалаторов обусловлено ограниченной шириной платформы. Приводные станции эскалаторов, размещенных в одном на- клонном тоннеле, имеют общий машинный зал, расположенный под полом верхнего (или соответственно под полом промежу- точного) вестибюля. Так как ширина приводной станции обыч- но значительно шире металлоконструкции эскалатора, то приводные станции приходится располагать вразбежку, удли- няя и выдвигая средний эскалатор вперед в машинном зале (рис. 6). При размещении четырех эскалаторов (рис. 7) приводы двух средних эскалаторов выдвигают вперед и располагают, с проти- воположных сторон эскалатора (правое и левое расположение приводов). При установке двух эскалаторов рни должны иметь одинаковую длину при правом и левом исполнении привода (рис. 8). & Натяжные станции размещаются чаще всего под поездной платформой (нижним вестибюлем) в один ряд без удаления одного из эскалаторов, но с некоторым сужением прохода меж- ду станциями.
Первые станции московского метрополитена строились с дву- мя верхними вестибюлями: один на уровне улицы, второй — под землей. С верхнего вестибюля в нижний и с нижнего в верх- ний пассажиры переходили по, лестнице. Эскалаторы распола- гались между верхним подземным вестибюлем и нижним вести- бюлем, находящимся на уровне поездных платформ. Такая пла- нировка станций требовала больших затрат на возведение Рис. 6. Размещение трех смежных эскалаторов верхнего подземного вестибюля, переходных тоннелей — кори- доров и наклонных ходов с лестницами. При этом создавались и неудобства для пассажиров: пешеходный подъем по лестни- цам, затрачивалось время на спуск к поездам и на подъем от поездов на улицу. В дальнейшем вход на эскалаторы и выход с них стали располагать в верхнем наземном вестибюле или на уровне уличных подземных переходов. Эскалаторы, установленные в уличных переходах и подоб- ных сооружениях, должны быть защищены от атмосферных осадков и загрязнений, так как это может нарушить работу машины и безопасность пользования ею, например при загряз- нении и оледенении ступеней и входных площадок.
Эскалаторы сооружений, как правило, покоятся на бетонных фундаментах. Машины этого назначения тяжелые, повышенной надежности и большой производительности. Эскалаторы зданий преимущественно легкие машины малой высоты, предназначен- ные для размещения одного человека на ступени, движутся с небольшой скоростью. Чаще всего по одному или по два в ряд они соединяют смежные два этажа, реже — первый и третий этажи. Располагаются эскалаторы обычно так, что выход с нижнего эскалатора при подъеме находится на одном уровне с входом на следующий, верхний, эскалатор (см. рис. 5). Эскалаторы меж- 14
ду этажами располагаются зигзагами, т. е. наклон каждой по- следующей машины направлен в противоположную предыду- щему эскалатору сторону. Эскалаторы зданий обычно опираются на перекрытия смеж- ных этажей без промежуточных опор и фундаментов. При боль- шой высоте первого этажа и при возможности устраивают про- межуточные опоры. С целью экономии места в здании и вписывания в архитек- турный интерьер эскалаторы стремятся делать компактными и Рис. 8. Размещение приводов смежных эскалаторов красивыми. Машинные помещения таких эскалаторов очень.ма- лы или вовсе отсутствуют. В последнем случае привод распола- гается внутри фермы эскалатора. Машинные помещения эскалаторов метрополитенов и подоб- ных сооружений представляют собой залы, оборудованные на- польными и подвесными подъемно-транспортными устройства- ми для монтажа и демонтажа, тяжелых элементов привода. В этих же залах находятся дежурный обслуживающий персо- нал, приспособления, а также запасные части и материалы. Машинные помещения эскалаторов зданий очень малы или вовсе отсутствуют. Доступ в машинное помещение таких эска- латоров осуществляется через люки, устроенные в перекрытии этажа, через которые монтируются и демонтируются части при- вода с помощью переносных грузоподъемных устройств, уста- навливаемых над люком. Осмотр, замена и обслуживание дру- гих частей эскалатора (а в эскалаторах без машинного поме- щения— всех частей) производится через отъемные щиты ба- люстрады или через проем в лестничном полотне.
ГЛАВА II ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ЭСКАЛАТОРОВ 1. ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ Теоретическая производительность эскалатора при заполне- нии всех ступеней лестничного полотна и при отсутствии пере- движения пассажиров по ступеням QT = 3600 —, (1) tCT где п — количество пассажиров, размещающихся на одной сту- пени; v — скорость движения лестничного полотна (ступеней) в м!сек\ ter — шаг ступеней лестничного полотна. Из анализа формулы (1) следует, что производительность прямо пропорци- ональна количеству пассажиров, размещающихся на одной сту- пени, и скорости движения лестничного полотна. Скорость движения лестничного полотна влияет на плот- ность заполнения эскалатора. Войти на медленно движущиеся ступени значительно легче, чем на быстро движущиеся. Кроме того, вход на движущиеся ступени требует некоторого навыка. Заполнение Лестничного полотна зависит и от условий посадки: величины и конфигурации вестибюлей и направляющих барье- ров, количества пассажиров, находящихся перед входом на эс- калатор, ширины ступеней. На ступень, ширина которой рассчи- тана на одного человека, вход производится быстрее, чем на ступень, рассчитанную на два человека; на более широкую сту- пень, предназначенную на одного или соответственно на двух человек, вход удобнее, чем на более узкие ступени, предназна- ченные для того же количества пассажиров. Фактическая про- изводительность эскалаторов зависит даже от дня недели и часа дня, и не столько от величины пассажиропотока, сколько от его интенсивности. При поездке на работу пассажиры торопятся и меньше считаются с удобствами — в этом случае производи- тельность резко возрастает. Возрастает она, но меньше, вече- ром, при возвращении с работы. Особенно заметно увеличи- вается производительность эскалаторов, расположенных вблизи стадионов, перед началом спортивных соревнований (рис. 9).
Влияние каждого из перечисленных факторов на величину производительности эскалатора в достаточной степени не изу- чено и поэтому приходится пользоваться коэффициентом запол- нения лестничного полотна <р, учитывающим влияние всех фак- торов. Фактическая производительность эскалатора <2ф = (2т<(- Величину коэффициента <р следует на- значать на основании опытных данных, полученных на аналогичных объектах. Наибольшая производительность эс- калаторов (в основном расположенных у стадионов) получается при вычислении по формуле (2), когда <р= 1,1 или <р = = 1,0. Для пассажиропотоков обычной интенсивности величина коэффициента <р составляет 0,75—0,8. В этом случае крат- ковременная (1—2 мин) производитель- ность эскалаторов сооружений с шири- ной ступени на 2 человека, достигает 14 000 пассажиров в час, а эскалаторов зданий, с шириной ступени на одного пассажира и скоростью движения лест- ничного полотна примерно вдвое мень- шей — 3400 пассажиров в час. За 1 ч работы эскалатор метрополи- (2) Рис. 9. Загрузка эскала- тора на подъем у стадио- на перед матчем: мощ- ность двигателя 160 квт\ Рэкс — расчетная эксплу- атационная нагрузка в кет тена в часы «пик» перевозит до 10 000 пассажиров. Отсюда средний коэффициент заполнения Qrf, 10 000 эскалатора <pi = ---=------ = 0,564 при скорости движения лестничного полотна 1 м/сек и сти движения 0,75 м/сек. При ность эскалатора возрастает в жиров по лестничному полотну. 10 000 п Ч’°-75= 13620 = 0’733 ПР“ СК°Р°' работе на спуск производитель- результате передвижения пасса- 2. СКОРОСТЬ При выборе скорости движения лестничного полотна учиты- вают безопасность входа на эскалатор и выхода с него; назна- чение эскалатора, состав и интенсивность пассажиропотока; максимальную производительность эскалаторов. Долгие годы считалась предельной для входа на эскалатор и выхода с него скорость движения лестничного полотна 0,5—0,75 м/сек. Одна- ко опыты показали, что скорость движения 0,9—1,0 м/сек яв- ляется также безопасной.
Установлено, что с увеличением скорости движения v коэф- фициент <р для обычных условий эксплуатации снижается в та- кой зависимости Ф = 1,2—0,6ц = 0,6(2—и), (3) достигая своего максимума (ф = 0,75) при v = 0,75 м/сек. При этом по формуле (2) эскалатор имеет максимальную произво- дительность при v = 1 м/сек. С дальнейшим увеличением ско- рости расчетная производительность снижается. Указанные ре- зультаты получены в обычных условиях эксплуатации, т. е. при пассажирах различной тренированности. Для тренированных пассажиров коэффициент ф=1 даже при ц=0,93н-1 м/сек. Для таких скоростей при транспортировании обычного контингента пассажиров величина ф = 0,6. Средняя скорость пешехода 3—4 км/ч, т. е. 0,83—1,1 м/сек. В течение нескольких секунд он легко может развивать скорость 5—7 км/ч, т. е. 1,4—2 м/сек. Следовательно, посадка на эскала- тор, движущийся с такой скоростью, вполне безопасна при от- сутствии всякого рода помех, в том числе и психологических, вызывающих остановку человека перед входом на движущиеся ступени или уменьшение его скорости из боязни упасть. Больше всего ограничивает производительность скопление пассажиров у входа на эскалатор, когда пассажиры мешают друг другу заполнять ступени. В зданиях, где высота подъема и время пребывания на эска- латоре незначительны и пассажиры, как правило, не торопятся, скорость движения чаще всего близка 0,5 м/сек и редко 0.7— 0,75 м/сек. Малые скорости требуют меньшего расхода энергии, а незначительная высота подъема позволяет делать эскалаторы более легкими и компактными. 3. УСКОРЕНИЯ Величина ускорения при пуске и особенно замедления при торможении эскалатора должна обеспечивать удобство и безопас- ность пассажиров. Предельные величины ускорений и замедле- ний регламентированы Правилами Госгортехнадзора: не более 0,6 м/сек2 при пуске в начальный момент; не более 0,75 м/сек2 в процессе разгона; не более 0,6 м/сек2 при торможении рабо- чими тормозами на спуск; не более 1 м/сек2 на подъем; не более 2 м/сек2 при торможении аварийным тормозом. При таких уско- рениях падение пассажиров может быть только случайным, но и эта возможность должна быть исключена. Трудность положительного решения этого вопроса заклю- чается в том, что ускорение (замедление) связано определенной зависимостью со скоростью, временем и путем: с уменьшением величины ускорения возрастают время, путь разгона и торможе- 18
ния, а последнее тоже опасно при случайном падении пассажи- ров вблизи выходной гребенки, при защемлении поручнем руки или одежды. 4. УГОЛ НАКЛОНА И ВЫСОТА Угол наклона отечественных эскалаторов к горизонтали, рав- ный 30°, регламентирован Правилами Госгортехнадзора для эскалаторов общего назначения как предельный. Правилами до- пускается применять эскалаторы с углом наклона 35° лишь для специального назначения, высотой до 7 м и скоростью до 0,5 м!сек. Первые эскалаторы имели угол наклона 20°. Угол наклона сказывается не только на удобстве и безопасности пассажиров, но и в значительной степени на стоимости эскалатора, его экс- плуатации и затратах на капитальное строительство зданий и со- оружений, в которых он размещается. Так, с увеличением угла наклона от 30 до 35° при заданной высоте подъема уменьшается длина эскалатора на 7,4% и горизонтальная площадь под эска- латором на 12,3%, что соответственно снижает стоимость эскала- тора и стоимость капитального строительства. Пешеходные лестницы в зданиях и сооружениях обычно де- лают с углом наклона 30—35°, а для служебного пользования и в стесненных условиях — с углом наклона до 45°. Очевидно, по аналогии с удобными пешеходными лестницами выбраны и углы наклона для эскалаторов. Пешеходные высокие лестницы обыч- но перемежаются по высоте широкими площадками, эскалатор- ные лестницы таких площадок не имеют и поэтому кажутся бо- лее крутыми, чем пешеходные лестницы такой же высоты. Высота эскалаторов по вертикали может быть различной в зависимости от глубины залегания тоннелей метрополитена или высоты того или иного сооружения. Предельная высота эска- латора ограничивается только экономическими соображениями, т. е. тем, что выгоднее: установить один тяжелый и, следователь- но, дорогостоящий эскалатор большой высоты или разместить последовательно два эскалатора более легких и, следовательно, более дешевых. В многоэтажных зданиях высота эскалатора обусловливается высотой между этажами, на которых предусматривается выход пассажиров. Чаще всего в зданиях применяются эскалаторы вы- сотой в один этаж последовательными маршами с этажа на по- следующий этаж, реже устанавливают эскалаторы высотой в два и три этажа. 5. ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ УЧАСТКИ Горизонтальные участки лестничного полотна при входе и выходе с эскалатора создаются для удобства пассажиров. Пра- вилами Госгортехнадзора регламентирована длина горизонталь-
ных участков перед гребенками 800 мм, причем разница в уров- не между горизонтальным участком и следующей ступенью не должна превышать 15 мм. Так как отклонение 15 мм от гори- зонтали очень мало по сравнению с высотой ступени (200 мм), то практически горизонтальный участок составляет 1200 мм при глубине проступи 400 мм. Зарубежные фирмы выпускают эскалаторы с горизонтальны- ми участками на 400 мм меньшими, чем принято у нас. Это об- стоятельство, повышая безопасность и удобство наших эскалато- ров, приводит к некоторому их удорожанию. Для эскалаторов зданий со скоростью движения лестничного полотна 0,5—0,7 м!сек без существенного ущерба для безопасно- сти можно было бы уменьшить длину горизонтального участка на 400 мм при том же отклонении следующей за горизонталь- ным участком ступени (15 мм по высоте). Более существенное удорожание эскалаторов и строитель- ства сооружений возникает при расположении в проходе парал- лельно трех и четырех машин, приводы которых нельзя располо- жить в одну линию по ширине. В этом случае один или два средних эскалатора удлиняются по отношению к двум другим на 4—5 м. Это вызывает не только соответствующее значитель- ное удорожание эскалаторов, но и увеличение и удорожание стоимостях строительства машинного помещения, а также неко- торое повышение эксплуатационных расходов. 6. НАГРУЗКИ Определение пассажирской нагрузки на эскалаторное полот- но, как и коэффициента заполнения его, остаются предметом ис- следований. Первоначально Правилами Котлонадзора статиче- ская нагрузка на эскалатор определялась из расчета не менее 400 кГ)м2 горизонтальной проекции наружных ступеней. Для подсчета тяговых усилий принималось 80% от полной статиче- ской нагрузки при скорости движения лестничного полотна до 0,5 м/сек включительно и не менее 60% статической нагрузки при скорости лестничного полотна свыше 0,5 м/сек. Отсюда ста- тическая нагрузка на одну ступень площадью 1 X 0,4 м, предназ- наченную для размещения двух пассажиров, составляет 400 X X 1 X 0,4 = 160 кГ, следовательно, на одной ступени можно разместить два человека весом по 80 кГ. Статическая нагрузка на ступень, предназначенную на одного пассажира, при размерах ступени 0,4 X 0,625 или 0,4 X 0,7 м со- ставляет 400 X 0,625 X 0,4 = 100 кГ или 400 X 0,7 X 0,4 = 112 кГ. Таким образом, в этом случае расчетная нагрузка возрастает до 100 и даже до 112 кГ. Соответственно эксплуатационная на- грузка на одну ступень, предназначенную на двух пассажиров, при скорости эскалатора 0,5 м/сек равна 160 X 0,8 = 128 кГ, а при скорости больше 0,5 м/сек— 160 X 0,6 = 96 кГ. Отсюда сле- 20
дует, что достаточно увеличить скорость эскалатора на 0,01 м/сек^ чтобы получить право снизить расчетную эксплуатационную на- грузку от 128 до 96 кГ, т. е. на 25%. Аналогичная зависимость получается и для эскалаторов со ступенями, рассчитанными на одного пассажира. В этом случае эксплуатационная нагрузка при скорости до 0,5 м/сек составляет 100 X 0,8 = 80 кГ, а при скорости свыше 0,5 м/сек— 100 X 0,6 = = 60 кГ, т. е. на 25% ниже. Нелогичность таких скачков расчет- ной нагрузки с изменением скорости эскалатора очевидна. По- этому в этот пункт Правил в 1956 г. внесены изменения на осно- вании исследований ВНИИПТМАШа по определению коэффи- циентов заполнения эскалаторов и среднего веса пассажиров. Эксплуатационная нагрузка от веса пассажира на 1 м длины лестничного полотна (в кГ/м), принимаемая при расчете эскала- тора, должна быть не менее q = I95.^g^~p) = 325 — 0,6(2 — v), (4) *ст ^ст где А — глубина ступени в В — ширина ступени в м\ v — ско- рость движения лестничного полотна в м/сек-, tCT — шаг ступеней (расстояние между центрами рабочих осей смежных ступе- ней) в м, В формуле (4) принято: средний вес пассажира 65 кГ, стати- ческая нагрузка на ступень 325 кГ/м?, коэффициент = = 0,6(2 — v). Средний вес пассажиров, принятый 65 кГ, в пятидесятых го- дах был на 1 кГ выше зарегистрированного. При замерах в 1967 г. максимальный средний вес пассажиров оказался 65 кГ. Нагрузки пассажиров на поручень первоначально назнача- лись 20 кГ/м, но опыты но замеру давления рук на поручень и замеры натяжений поручней показали, что эти нагрузки не превышают 5 кГ/м, что и было внесено в нормы Госгортехнад- зора при пересмотре Правил в 1956 и 1969 гг. Для тяговых и прочностных расчетов необходимо знать соб- ственный вес лестничного полотна и поручней. Вес лестничного полотна в кГ qn = ^ + 2qv (5) 1ст где GCT — вес ступени в кГ-, tCT — шаг ступени в м; q4 — погонная нагрузка от веса цепи в кГ/м. , При расчете электропривода и аварийных тормозов учиты- вается динамика эскалатора вводом коэффициента 1,35 в фор- мулу эксплуатационной нагрузки. При расчете несущих конст- рукций, плит перекрытий и входных площадок принимается ста- тическая нагрузка qc ~ 400 * 1,3 кГ/м2.
ГЛАВА III КИНЕМАТИКА СТУПЕНИ И ТРАССА ЛЕСТНИЧНОГО ПОЛОТНА Кинематика ступени и трасса движения лестничного полотна должны обеспечивать удобство и безопасность транспортирова- ния пассажиров. С этой целью ступени должны образовывать на наклонном участке эскалатора лестницу неизменного профи- ля, удобную и безопасную для передвижения по ней. Правила- ми Госгортехнадзора оговорены ширина, глубина и высота (под- ступь) ступени лестницы. Для размещения одного человека сту- пень делают шириной 600—700 мм, двух человек—1000 мм. При этом глубина ступени должна быть не менее 390 мм и вы- сота не более 205 мм для эскалаторов с углом наклона до 30° и не более 230 мм для эскалаторов с углом наклона более 30°. Поверхность ступени (настил), на которой стоит пассажир, дол- жна сохранять горизонтальное положение на всем пути движе- ния ступени между нижней и верхней входными площадками (гребенками). Допускаемый уклон настила 1 :100. Перед верхней и нижней входными площадками ступени должны образовывать горизонтальные участки длиной не менее 800 мм-, разница уровней между горизонтальным участком и следующей за ним ступенью у тоннельных эскалаторов не должна превышать 15 мм, у эскалаторов зданий — 30 мм. Для обеспечения безопасности желательно, чтобы зазор между смежными ступенями не изменялся на всем пути движе- ния пассажиров во избежание попадания между ступенями обу- ви, зонтиков и других предметов. Для удобства и безопасности пассажиров желательны плав- ные, постепенные переходы лестницы в горизонтальные площад- ки и площадок в лестницу. Движение ступеней на участках эска- латора, скрытых от пассажиров, может носить любой характер, но исключающий повреждение ступеней. Все эти условия удоб- ства и безопасности должны обеспечиваться соответствующими параметрами ступени и трассы их движения. Различают трассу движения основных и вспомогательных бегунков. Эти геометрические трассы движения бегунков обе- спечиваются соответствующими геометрическими формами и
размерами направляющих путей, по которым перемещаются бегунки. В общем виде трасса движения бегунков изображена на рис. 2 и 13. На участке трассы 9—10 ступени образуют лестницу полного профиля; на участках 8—9 и 10—11 лестница постепен- но переходит в горизонтальную площадку, на участках 7—8 и И—12 настилы ступеней находятся в одной горизонтальной плоскости, образуя площадку, параллельную полу вестибюля. Участки 6—7 и 12—13 могут быть горизонтальными и наклон- ными. На участках 5—6 и 0—13 ступени проходят вокруг на- Рис. 13. Схема трассы лестничного полотна: I — тяговая звездочка; II — входные площадки; III — верхняя ветвь лестничного полотна; IV — натяжная звез- дочка; V — нижняя ветвь лестничного полотна тяжных и приводных звездочек, переходя на другую (нижнюю) ветвь эскалатора в опрокинутом положении. Построить трассу и геометрические размеры ступени для прямолинейного участка 9—10 несложно. Здесь надо только сохранить горизонтальность настила ступени, т. е. спроектиро- вать ступень так, чтобы угол между горизонтальной плоскостью настила ступени и направляющей основных бегунков был равен углу наклона направляющей к горизонтали, а также чтобы смеж- ные ступени не соприкасались, обеспечивая регламентированный Правилами зазор 2—10 мм с учетом упругого удлинения тяговых цепей и их износа. В эскалаторах типа ЭМ номинальный зазор между ступенями 5 мм. С учетом допусков на шаг ступеней и на размер их насти- ла зазор может составлять 4,28—6,26 мм. В эскалаторах типов ЛТ и ЛП номинальный зазор между ступенями равен соответ- ственно 6 и 5 мм, а с учетом допусков 4—8 мм. Постоянство зазора между смежными ступенями на всем пути их движения с пассажирами обеспечивается конфигураци- ей направляющих и подступенка.
Криволинейные участки рабочей ветви эскалатора плавно переходят в горизонтальные площадки в результате постепен- ного изменения угла наклона к горизонтали направляющих ос- новных и вспомогательных бегунков с переходом направляющих в горизонтальное положение на участке перед выходом с эска- латора. При этом настил ступени сохраняет горизонтальное по- ложение, а следовательно, ступень не совершает поворота во- круг своей оси (оси основных бегунков); ступени перемещаются одна относительно другой по кривой радиусом, равном шагу Рис. 14. Схема движения ступеней по верхнему криволинейному уча- стку рабочей ветви эскалатора ступеней. Отсюда следует, что по- верхность подступенка должна очерчиваться радиусом этой ве- личины из центра, находящегося на уровне настила ступени, по- скольку одно из крайних положе- ний смежных ступеней является таким, при котором их настилы лежат в одной горизонтальной плоскости. Другим крайним положением ступеней является наибольшее расстояние между уровнями на- стилов смежных ступеней, т. е. высота подступенка на наклон- ном прямолинейном участке эс- калатора, равна шагу ступеней, помноженному на синус угла на- клона этого участка (h = ^crSin с/.). Для угла наклона направляющих основных бегунков к го- ризонтали 30°, при шаге ступени 405 мм, высота подступенка равна 202,5 мм. Для такого же угла наклона направляющих и шага ступеней 400 мм высота подступенка должна быть 200 мм. При увеличении угла наклона направляющих соответственно возрастает и высота подступенка. Регламентированная Прави- лами предельная высота подступенка 230 мм соответствует углу наклона 35° при шаге ступеней не более 405 мм. Постепенный переход лестницы эскалатора в горизонталь- ную площадку происходит в результате перехода направляющих основных и вспомогательных бегунков с наклонного положения в горизонтальное по кривой радиуса такой величины, которая удовлетворяет требованиям Госгортехнадзора о горизонталь- ности настила ступени. Чем больше величина радиуса криволинейного участка, тем плавнее осуществляется переход ступени с наклонного на пря- молинейный участок и тем меньшая будет разница в высоте на- стила смежных ступеней. Однако если минимальный радиус криволинейного участка обусловливается указанным правилом,
то максимальный радиус обусловливается величиной допускае- мого давления на основной бегунок с целью обеспечения его долговечности и стремлением не увеличивать без надобности длину эскалатора, так как увеличение длины утяжеляет машину и удорожает стоимость ее изготовления и эксплуатации. Из условий допускаемой разницы в высоте настила смежных ступеней перед образованием горизонтальной площадки наи- меньший допускаемый радиус криволинейного участка траекто- рии движения основных бегунков на рабочей ветви (рис. 14) = (6) так как ’2hRo.6—h2 = t2CT—h2, где tCT — шаг ступеней; h — разница в высоте настила смежных ступеней. При tCT = 400 мм и h = 15 мм величина /?min = 5333 мм\ при h = 30 мм J?min « 2667 мм. В зависимости от высоты и назначения эскалатора радиусы криволинейных участков рабочей ветви направляющих основных бегунков отечественных эскалаторов составляют 4000—12 000 мм. Длина криволинейного участка направляющих прямо пропор- циональна его радиусу, и чем больше последний, тем значитель- нее расстояние от наклонного до горизонтального участка, т. е. тем длиннее эскалатор, а следовательно, больше капитальные и эксплуатационные затраты. Однако ограничиться минимальным допускаемым радиусом часто не позволяет значительное давление на ось и бегунок сту- пени, возникающее от радиального усилия в результате натя- жения цепи на криволинейном участке трассы. Так, давление на ось и основной бегунок ступени от веса пассажиров и собст- венного веса ступени с тяговой цепью не превышает 100 кГ, а радиальное давление от натяжения цепи на криволинейном участке на высоких эскалаторах достигает 800 кГ и более. Радиальное давление от натяжения цепи где Sn—натяжение цепи на верхнем криволинейном участке трассы; /?о.б — радиус криволинейного участка трассы осей ос- новных бегунков. Из формулы (7) видно, что радиальное давление от натя- жения цепи обратно пропорционально радиусу криволинейного участка трассы и прямо пропорционально натяжению цепи. По- этому на высоких эскалаторах и с большой погонной нагрузкой
радиусы криволинейных участков больше, чем на эскалаторах малой высоты и с меньшей погонной нагрузкой. Чтобы сохранить горизонтальность настила ступени на кри- волинейном участке, основной и вспомогательный бегунки долж- ны одновременно входить на криволинейные участки своих на- направляющих и одновременно сходить с них. При этом должен сохраняться постоянным угол ф между геометрической осью, проходящей через центры основного и вспомогательного бегун- ков, и вертикалью, проходящей через центр оси основного бе- гунка. Отсюда следует, что начало криволинейных участков на- Рис. 15. Схема движения ступеней по нижнему криволинейному участ- ку рабочей ветви эскалатора правляющих основных и вспомо- гательных бегунков должно от- стоять один от другого на рассто- янии I, равном расстоянию меж- ду центрами этих бегунков, а окончания криволинейных участ- ков (или начало горизонтальных участков направляющих) должно находиться на расстоянии Ь, рав- ном горизонтальной проекции прямой линии, соединяющей цент- ры осей этих бегунков. Тогда центры радиусов трассы осей ос- новных Ro,6 и вспомогательных 7?в.б бегунков будут отстоять один от другого по горизонтали на расстоянии Ь, равном длине про- екции I sin ф, а по вертикали — на расстоянии а, равном I cos <р. Центры кривизны трассы основ- ных и вспомогательных бегунов на нижнем вогнутом криволи- нейном участке эскалатора (рис. 15) будут отстоять один от дру- гого на расстояниях а и Ь. Величины радиусов кривизны на этом участке могут быть меньше, чем на верхнем выпуклом участке эскалатора, в связи с меньшим натяжением тяговой цепи и при- ближаться к указанным минимальным радиусам, исходя из Пра- вил о предельной допускаемой разнице в высоте настила смеж- ных ступеней перед горизонтальным участком. По правилам Госгортехнадзора длина горизонтального уча- стка ступеней перед гребенкой (на участках 7—8 и 11—12, см. рис. 13) должна быть не менее 800 мм. Это значит, что длина горизонтальной направляющей основных бегунков на участке И—12 (от конца криволинейного участка до концов зубьев гре- бенки) должна быть равна шагу ступеней плюс расстояние по горизонтали от оси основного бегунка до конца затылочной ча- сти настила ступени, а на нижнем участке (участок 7—8) — двум шагам ступени минус два расстояния по горизонтали от оси основных бегунков до затылочного края настила ступени.
Длина каждого участка 12—13 и 6—7 направляющих основ- ных бегунков практически должна быть равна длине шага сту- пеней. На участках 13—0 и 5—6 основные бегунки ступеней не име- ют направляющих, их оси находятся во впадинах зубьев звез- дочки и совершают поворот вместе с последней на 180°. Вспомогательные же бегунки ступеней движутся в пар- ных направляющих, называемых пово- ротными стенками, переходя в опреде- ленной точке окружности с внутренней направляющей на наружную и изме- няя при этом направление вращения. На участке 0—1 ступени движутся в опрокинутом положении после про- хождения вокруг тяговых звездочек (рис. 16, а и б). Вспомогательные бе- гунки катятся по верхним, основные бегунки по нижним направляющим. Этот участок направляющих в первых конструкциях эскалаторов выполнялся горизонтальным для трасс обоих ви- дов бегунков. В эскалаторах типов ЛТ и ЛП трасса основных бегунков гори- зонтальна, а вспомогательных бегун- Рис. 16. Схема движения ступеней на прямолинейном участке направляющих хо- лостой ветви: а — при эксцентричном поло- жении главного вала, б — при отсутствии эксцентриситета ков наклонена в сторону криволинейного участка. Рис. 17. Схемы сближения соседних ступеней при движении их по верхнему криволинейному участку холостой ветви: а — при эксцентричном положении главного вала; б — при отсут- ствии эксцентриситета Чтобы участок 0—1 был горизонтальным, центр оси поворот- ных стенок должен располагаться выше центра продольной оси главного вала (тяговых звездочек) на величину k во избежание столкновения ступеней на криволинейном участке 1—2 (см. рис. 13). Такой величины эксцентриситет k должен (рис. 17, 18)
быть и у поворотных стенок натяжной станции во избежание столкновения ступеней на участке 3—4 (см. рис. 13). Величина эксцентриситета k зависит от допускаемого мини- мального зазора между настилами ступеней на прямолинейных участках трассы и радиуса движения осей основных бегунков. криволинейного участка траектории Начало криволинейного а участка Рис. 19. Схема взаимных пере- мещений ступеней при переходе их с наклонного на верхний криволинейный участок направ- ляющих холостой ветви: а — вспомогательный бегунок на- ходится в начале криволинейного участка; б — основной бегунок на- ходится в начале криволинейного участка; в — положение ступеней на криволинейном участке Начало криволинейного участка Рис. 18. Трасса движения цент- ров основных и вспомогатель- ных бегунков на участке при- водной станции: 1 — траектория движения центров основных бегунков; 2 — ось пово- ротной стенки; 3 — ось главного вала: 4 — траектория движения центров вспомогательных бегунков; 5 — направляющая основных бегун- ков; 6 — направляющая вспомога- тельных бегунков Наибольшая величина центрального угла между осями смеж- ных основных бегунков (рис. 19) Ртах = 2 arc sin—-. ^о.б Тогда расстояние между центрами осей основных бегунков на криволинейном участке 1—2 (см. рис. 13) уменьшится на ве- личину Д/ = tCT—2R0.6 sin ^ах-, где tCT наименьший допускаемый шаг ступеней; Ro,6—радиус криволинейного участка трассы движения осей основных бегун- ков при допускаемом их износе. Уменьшение шага ступеней А/ не должно превышать мини- мального допускаемого зазора д между настилами ступеней на прямолинейных участках трассы. Если расстояние между трассами движения осей основных и вспомогательных бегунков на прямолинейном участке 12—13 30.
(см. рис. 13) принять равным а (см. рис. 18), то расстояние меж- ду направляющими основных и вспомогательных бегунков на участке 0—1 (и соответственно на участке 4—5) будет с=(г0—ге) + а 4-2# -}- 6в. Действительно, если радиус внутренней направляющей пово- ротной стенки • (вспомогательных бегунков) на участке 13—О RHe = R3e~a—r—k, а радиус наружной направляющей той же поворотной стенки Rh.h = Rh.b 4- 2re 4- бв = R3e — a—re—k 4- 2гв = R3e 4- гв—a—k, то е = k 4- R3e 4- f'o — Rh.h — RSe + k 4- r0 4- R36—гB 4- a 4- k—6e, или c = (r0—re) + a + 2.k—&e. При равных диаметрах основных и вспомогательных бе- гунков е = я4-2#—бе. В этих формулах: го— радиус основного бегунка; гв— радиус вспомогательного бегунка; R3e — радиус тяговой (или натяжной) звездочки; бв — зазор между контрнаправляющей и вспомога- тельным бегунком. В эскалаторах типа ЭМ причем размер с больше размера а примерно на полторы тол- щины настила ступени. В эскалаторах типов ЛТ и ЛП поворотные стенки концентрич- ны оси главного вала, но направляющие основных и вспомога- тельных бегунков на участках 0—1 и 4—5 (см. рис. 13) не па- раллельны: направляющие вспомогательных бегунков имеют уклон в направлении от звездочек к криволинейным участкам, чем достигается уменьшение угла перегиба этих направляющих на криволинейном участке и плавный поворот ступеней относи- тельно оси основных бегунков по радиусу, приближающемуся по величине к радиусу подступенка (рис. 20). Такой поворот сту- пеней исключает набегание одной ступени на другую при доста- точной величине радиуса криволинейного участка трассы осей основных бегунков ступеней, определяемого формулой (6). Исходные данные для определения угла наклона направляю- щей и зазора между ступенями: tCT — шаг ступеней (расстоя- ние между основными бегунками смежных ступеней); В — рас- стояние между осями основных и вспомогательных бегунков сту- пени; Я—радиус подступенка; R0.e—радиус траектории движения
оси основного бегунка; — радиус траектории движения оси вспомогательного бегунка; у — расстояние по вертикали между центрами основного и вспомогательного бегунков; К—расстоя- ние от центра основного бегунка до центра кривизны подсту- пенка по горизонтали; W — расстояние по вертикали от центра основного бегунка до наружной поверхности настила ступени; I — расстояние по горизонтали от центра основного бегунка до Рис. 20. Схема для определения зазора между ступенями на верхнем кри- волинейном участке направляющих холостой ветви: 1, II, III — положения ступени при движении вспомогательного бегунка на наклонной направляющей точки 1 начала скоса (фаски) затылочной части настила; b — вы- сота скоса (фаски) настила (размер по вертикали от точки 1 до точки 2); а — глубина фаски настила (размер по горизонтали от точки 1 до точки 2). Определяем величину зазора между настилами ступеней на выпуклом криволинейном участке холостой ветви лестничного полотна 1—2 (см. рис. 13). Зазор между подступенком соседней ступени и точками 1 и 2 настила смежной ступени (см. рис. 20) Xj = Sj — R; = S2—jR; Х1 = ter cos -Ь К—/'1 sin(a! + у); х2 = tCT cos <р 4- K—r2 sin(a2 4- у), 32
где Xi и х2— соответственно расстояние от центра кривизны под- ступенка до точек 1 и 2 настила соседней ступени; ср — угол меж- ду прямой, соединяющей центры двух соседних основных бегун- ков на криволинейном участке, и горизонталью (т. е. угол пово- рота ступени при переходе основного бегунка по кривой на рас- стояние шага ступеней); п и г2 — радиусы поворота концов на- стила ступени 1 и 2 относительно центра основного бегунка; си и а2 —'Соответственно углы поворота точек 1 и 2 настила сту- пени относительно вертикали, проходящей через центр основного бегунка; у — угол поворота ступени вокруг своей оси при пере- ходе из одного положения в другое на расстоянии шага ступе- ней. Расстояния у\ и у2 от точек настила 1 и 2 до наружной по- верхности настила соседней ступени г/1 = Р1 + АР1; У2 — Г>24-АР2, где Pi = tCT sin ф; Р2 = ter sin ф 4- b; ДРТ = IF—гi cosfot! + у); AP2 = r2 [cos a2—cos(a2 4- ?)]; a^arctg^; a2 = arctg^. Согласно Правилам Госгортехнадзора зазоры и к2 не должны быть меньше 2 мм. Значения углов ф и у определяются из рис. 20: • fl • ВА СТ Ф arcsin-------arcsin--------—; у = 2 arcsm----. в в При проверке величины зазора между ступенями на прямо- линейном наклонном участке 2—3 холостой ветви (см. рис. 13) размеры х и у (см. рис. 20) изменяются т^к: Xi = tCT cos ф + /С— I + а\ х2 = tCT cos ф + К — /; //1 = Pi ^у2 = Р2. При проверке зазора между ступенями на прямолинейном наклонном участке 9—10 рабочей ветви эскалатора (см. рис. 13) эти же величины будут определяться так: х} — tCT cos 30° + К—l + cr, х2 = lCT cos 30° 4- К—1\ yi — sin 30°; у2 = tCT sin 30° 4- b.
Однако этот расчет зазоров между ступенями не является окончательным, так как при износе одного из бегунков или попа- дании под него постороннего Рис. 21. Схема для определения угла наклона направляющей вспо- могательного бегунка на прямоли- нейном участке от тяговой звез- дочки до криволинейного участка предмета величины углов <р и у изменятся. Поэтому надо най- ти, при каких изменениях этих углов зазор между ступенями будет равен нулю или, иначе, какая толщина постороннего предмета и какой износ бегун- ка могут вызвать задевание ступеней одну о другую. Угол ср изменяется в зави- симости от изменения по вер- тикали положения центра ос- новного бегунка относительно его принятого теоретического положения, а угол у — в зави- симости от изменения по вертикали положения вспомогательно- го бегунка. Варьируя поочередно величины углов <р и у, можно найти такие их значения, при которых зазор X будет равным ну- лю, т. е. когда S = 7?. Угол наклона направляющей вспомога- тельных бегунков на участке холостой ветви от тяговой звез- дочки до начала криволинейного участка 1—2 (см. рис. 13 и рис. 21) а — 90°—Р—у, о • г + где р = arcsin---------- Е D3e —-----У — расстояние по вер- тикали от центра главного вала до траектории движения оси вспомогательного бегунка в точке 1 (см. рис. 13, 20); у — рас- стояние между траекториями движения осей основных и вспомо- гательных бегунков в начале криволинейного участка; /?в.б — ра- диус кривизны траектории движения оси вспомогательных бегунков; Е =]/Н2 + L2; Н = /?о.б + —— расстояние от центра кривизны траектории движения оси основных бегунков до центра главного вала; L — длина горизонтального участка 0—1 от тя- говой звездочки до начала криволинейного участка; у = = arctg —.
ГЛАВА IV ТРАССА И ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ ПОРУЧНЕЙ 1. ТРАССА Поручневые устройства претерпели значительные изменения. Первые советские эскалаторы высотой более 10 м имели двух- приводные поручневые установки. Один привод осуществлялся от главного вала при помощи цепной передачи, второй — от оси натяжных звездочек тоже с помощью цепной передачи, причем в высоких эскалаторах на каждый поручень приходилось по два ведущих блока. Двухприводные поручневые установки работали плохо: по- ручни нередко соскакивали с направляющих на нижнем вогну- том участке трассы; чрезмерные остаточные и упругие деформа- ции поручня приводили к частым его перестыковкам и к боль- шому неравномерному ходу натяжного устройства, вызывавшему остановки эскалаторов. Эскалаторная служба московского метрополитена в сороко- вых годах в виде опыта отключила второй привод в натяжной станции, в результате чего работа поручневой установки улуч- шилась. Затем, по рекомендации ВНИИПТМАШа, отказались от нескольких ведущих блоков в приводе от главного вала, что еще более улучшило работу поручневых установок. С 1952 г. поручневые установки на всех эскалаторах имели один привод от главного вала эскалатора и один ведущий блок. В середине пятидесятых годов ВНИИПТМАШ предложил осуществлять привод поручней непосредственно от тяговых це- пей лестничного полотна, что значительно^упрощало и удешев- ляло привод. Поставленные опыты на эскалаторах московского метрополитена дали положительные результаты, и такой привод с конца пятидесятых годов стал применяться на всех выпускае- мых и большинстве старых конструкций эскалаторов, за исклю- чением эскалаторов зданий, в которых довольно просто можно осуществлять привод от главного вала эскалатора. Трассу движения поручня (рис. 22) можно разделить на сле- дующие характерные участки. Участок 0—1 от ведущего блока до начала криволинейного участка 1—2, криволинейный участок
холостой ветви 1—2, наклонный участок 2—3 до натяжного бло- ка, участки 3—4, 4—5 и 5—6 на натяжном и отклоняющем бло- ках, участок 6—7 на наклонном прямолинейном движении по- ручня холостой ветви от отклоняющего блока до начала нижнего криволинейного участка, криволинейный участок холостой ветви 7—5, прямолинейный участок холостой ветви 8—9 до нижнего концевого блока, участок 9—10 на концевом блоке, участок 10—11 от концевого блока до начала криволинейного участка рабочей ветви, криволинейный участок 11—12, наклонный уча- сток рабочей ветви 12—13, выпуклый криволинейный участок Рис. 22. Схема поручневой установки ках этой же ветви поручень движется по 13—14 рабочей ветви, горизонтальный учас- ток 14—15 до ведущего (приводного) блока и, наконец, участок 15—О на ведущем блоке. На прямолинейных горизонтальных и на- клонных участках холо- стой ветви поручень движется, опираясь на роликовые опоры. На криволинейных участ- криволинейной ролико- вой батарее или по направляющим блокам. На рабочей ветви на всех участках, кроме верхнего выпуклого, поручень движется по направляющим специального профиля, предохраняющим подъем поручня пассажиром над направляющей. На верхнем криволинейном участке рабочей ветви поручень поддерживается одним или несколькими блоками с расположенными между ни- ми направляющими или роликовой батареей с отрезками направляющей между роликами. Эскалаторы незначительной высоты могут иметь и на этом участке сплошные направ- ляющие. Ведущие блоки имеют резиновые шины на ободьях с целью увеличения коэффициента сцепления поверхности блока с поруч- нем. Угол обхвата поручнем приводных, натяжных и концевых блоков 180°. Увеличение угла обхвата приводного блока при помощи отклоняющего ролика не применяется во избежание резкого перегиба поручня и снижения его долговечности. Угол обхвата поручнем отклоняющего блока или ролика батареи (8) где а — угол наклона эскалатора; п — число отклоняющих бло- ков или роликов.
2. НАГРУЗКИ И СОПРОТИВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЮ Правилами Госгортехнадзора предусмотрена расчетная на- грузка на поручень от рук пассажиров 5 кГ{м. По опытам ВНИИПТМАШа, эта нагрузка не превышает 4,2 кГ1м даже при облокачивании на поручень. Вес 1 м длины поручня составляет: С-образного шириной 112 мм — 2,5 кГ\ С-образного шириной 90 мм— 1,85 кГ, клино- вого шириной 90 мм — 1,85 кГ. Нагрузка на горизонтальных участках трассы поручня в кГ: на ролики холостой ветви на направляющие груженой ветви (.Q + Qn)^2- Нагрузка на наклонных прямолинейных участках трассы поручня в кГ: на ролики холостой ветви #rt/A.cosa; на направляющую груженой ветви G/n + vVaCOsa. Нагрузка на подшипники огибных блоков $нб + $сб + ^бл + ЯпРбл ~ + ббл + ЯпРбл • Нагрузка на подшипники отклоняющих блоков $нб + $сб + &бл + • Нагрузка на направляющую вогнутого криволинейного уча- стка груженой ветви о— . :л7?а по - а Sho + Sc6 qn — 2Sk6 sm — qn , lou Z loU при этом полагается, что нагрузка от пассажиров может быть равна нулю. Нагрузка на направляющую криволинейного выпуклого уча- стка груженой ветви SH6 + Sc6 4- (q 4- = %Sh6 sin 4- (<?4- qt^ loU Z loU В этих выражениях принято: qn — погонная нагрузка от веса поручня в кГ]м\ 1Х — длина участка холостой ветви в м\ q — по- гонная нагрузка от давления рук пассажиров в кГ!м‘, 1г — дли- на участка груженой ветви в м\ а — угол наклона трассы по- ручня в градусах; Сбл — вес блока в кГ\ D6jl — диаметр блока в м; Д/г — расстояние по вертикали от точки набегания поручня на блок или криволинейный участок до точки сбегания с блока пли криволинейного участка.
Сопротивление движению поручня по направляющим зави- сит от величины нормальной нагрузки на направляющую и ко- эффициента трения поручня по направляющей, зависящего, в свою очередь от материала трущихся поверхностей- поручня и направляющей. По опытным данным ВНИИПТМАШа, коэффициент трения поручня с трущейся пропитанной резиновым клеем бельтинго- вой нижней обкладкой по стальным, латунным, медным и пласт- массовым направляющим равен 0,37, поручня с чистой нижней бельтинговой обкладкой, без пропитки клеем, 0,27. От начала наклонного прямолинейного участка направляю- щей и до верхнего приводного блока происходит заклинивание поручнем направляющей вследствие недостаточной прямоли- нейности ее в плане и сужения поручня по ширине под действи- ем силы его натяжения. В результате этого борты поручня трут- ся о кромки направляющих. Установлено, что коэффициент заклинивания для эскалаторов высотой до 20 м составляет 1,05, для эскалаторов высотой более 20 м—1,1 от величины усилия натяжения поручня [К = (1,05 ч-1,1)5]. Сопротивление движению поручня по роликам на прямоли- нейном участке трассы зависит от величины радиального давле- ния поручня на ролик, веса ролика, коэффициента трения в под- шипниках ролика, коэффициента трения качения поручня по ролику и отношения диаметра цапфы ролика к диаметру самого ролика. Отсюда коэффициент сопротивления движению (9) где f — коэффициент трения качения ролика по поручню в см; ро — коэффициент сопротивления вращению в подшипниках ро- лика; d — диаметр цапфы ролика в см; D — наружный диаметр ролика в см. Величина коэффициентов f и ро изменяется в зави- симости от нагрузки. Опытами ВНИИПТМАШа получено Нагрузка на ролик в кГ ........ 2 4 10 и выше Коэффициент (йр ............... 0,05 0,03 0,025 При малых нагрузках величина коэффициентов ц0 и f изме- няется в значительных пределах. Основываясь на экспериментальных и фактических данных о , 1' d 1 \ „ , диаметрах ролика и его цапфы I — = — 1, можно наити по фор- муле (9): нагрузку на ролик 10 кГ и выше нагрузку на ролик 4 кГ 2-0,05 + 0,02 nnQ со ~:—J------------= 0,03; р 4
нагрузку на ролик 2 кГ 2-0,08+0,03 ппс со. =----------------------5-----=0,05. ° 4 При расчете сопротивлений передвижению поручня по под- держивающим роликам на прямолинейных участках холостой ветви можно в формуле (9) принимать в зависимости от нагруз- ки на ролик f = 0,04 = 0,08 и р0 = 0,015 = 0,03. Коэффициент сопротивления движению поручня при огибании блоков и роли- ков обратно пропорционален их диаметрам: диаметр блока 800 мм .... = 0,012-и 0,015; диаметр блока 600 мм . . ф^л = 0,016 -т- 0,020; диаметр ролика 120 мм . , ф£Л = 0,07 ~ 0,08; диаметр ролика 80 мм фбл = 0,12 0,15. Меньшие величины следует принимать для поручня повы- шенной сцепляемости с шпредингованным внутренним слоем, большие — для поручня с фрикционированным внутренним слоем. На участках расположения блоков происходит качение бло- ка по поручню и изгиб последнего. Так как обе величины этих сопротивлений прямо пропорциональны нагрузке и обратно про- порциональны диаметру блока, то обычно их учитывают одним коэффициентом f. Учитывая приведенные экспериментальные данные, можем найти значения f из выражения откуда F — ' 2 Для блока диаметром 800 мм г (0,012 ч-0,015)80 . I 2 ’ ’ ’ для блока диаметром 600 мм (0.016^ 0.020)60 ' 2 для роликов диаметром 80' мм (0,012 4-0,015)8 = о б ' 2 для роликов диаметром 120 мм (0,074-0,08)12 • О ’ ’ ’
для роликов диаметром 160 мм (0,07 .-0,08) 16 '2 Результаты опытов с роликами диаметром 120 и 160 мм не- сколько отличаются от других данных, очевидно, за счет усред- нения результатов при испытании роликов с таким диаметром. Следовательно, с достаточной достоверностью для всех диамет- ров роликов и блоков можно принять f = 0,48 для поручней по- вышенной сцепляемости и f = 0,6 для поручней с фрикциониро- ванным слоем. Для клиновых поручней без большой погреш- ности можно назначить f = 0,4 при шпредингованном слое и f = 0.5 при фрикционированном слое. Сопотивления на роликах и блоках несоизмеримо малы по сравнению с сопротивлениями трению поручня по направляю- щей и от преодоления его веса и нагрузки от пассажиров на на- клонном участке эскалатора. Поэтому без большой погрешно- сти в результатах тягового расчета в формуле (9) для всех огибных и отклоняющих блоков и роликов, а также для всех конструкций поручней можно принять f = 0,55 и ц0 = 0,015. 3. ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ Исходные данные для расчета: Нагрузка от веса поручня в кГ/м............ . ... qn Эксплуатационная нагрузка на поручень в кГ}м..........q Диаметр поддерживающих роликов холостой ветви в см . Dp Диаметр цапф поддерживающих роликов в см...............dp Диаметры отклоняющих роликов и их цапф в см ... Do Диаметры отклоняющих блоков и их цапф в см............D0.e‘, do^ Диаметры огибных блоков и их цапф в см................D& dy Диаметр приводного блока и его цапфы в см.............Dn\ dn Длина каждого участка трассы в м....................../ Угол наклона каждого участка в градусах...............а Углы обхвата поручнем отклоняющих и огибных блоков в гра- дусах ....................................Р Коэффициент трения поручня по направляющей ...........fH=0,27ч-0,37 Коэффициент трения качения роликов и блоков по поручню (с учетом жесткости поручня) .......................f6=0,5-r-0,6 Коэффициент сопротивления вращению в подшипниках качения.............................................цо=0,015 Коэффициент заклинивания поручня на направляющей . . . К=1,05-т-1,1 Тяговый коэффициент...................................^ = 2,718^ (для обрезиненных блоков и поручня повышенной сцеп- ляемости при Р= 180°, р, =0,8 и е>ля= 12; для обыч- ных поручней и обрезиненных блоков н = 0.6 и сця = 6,8; для блоков со стальным ободом и обычным поручнем (1 = 0,47 и ец1Т = 4,3; для стального блока и поручня повышенной сцепляемости р,= 0,6 и е^л = = 6,8). Запас сцепления (запас тягового коэффициента).........1,3
Для тягового расчета необходимо также знать количество роликов в роликовой отклоняющей батарее, диаметры ее роли- ков и цапф роликов, схему привода поручня, передаточное чис- ло и к. п. д. привода, схему натяжного устройства поручня. По исходным данным определяют коэффициент сопротивле- ний движению поручня на различных участках его трассы: на отклоняющих и огибных роликах и блоках ш = 2f0 + ii0d0 = 2(0,5-0,6)4-0,Q15do . (10) ° Do Do ’ } на поддерживающих роликах холостой ветви 2fp + 0,015dp 2(0,04-0,05)+ 0,0i5dp <оп =------------=--------------------; (11) Р DP Dp на роликовых батареях __ Zfo-hPode __ 2-0,24-0,02^ (12) 6 ~ D6 D6 ’ Здесь f6 — коэффициент, учитывающий качение ролика по поручню и преодоление жесткости последнего при весьма ма- лых углах обхвата, величина которых по аналогии с коэффици- ентом трения качения бегунка с резиновым ободом по стальной направляющей принята равной 0,2, так как угол обхвата 2° не вызывает значительных усилий на преодоление жесткости по- ручня. Коэффициент сопротивления в подшипниковых узлах ро- ликовой батареи принят равным 0,02 в связи с наличием осевых усилий на ролики и сложностью ухода за подшипниками. Натяжение поручня. Поручневые установки работают на подъем и спуск от одного верхнего приводного блока при посто- янной величине усилия натяжного устройства. Усилие натяж- ного устройства должно быть таким, чтобы поручень не отры- вался от направляющей на вогнутом участке рабочей ветви трассы при движении на подъем с нагрузкой и при этом обеспе- чивалась работа поручня на спуск с нагрузкой и без нее. Чтобы на вогнутом криволинейном участке трассы поручень не отрывался от направляющей, должно соблюдаться условие 2 sin — (13) где S — натяжение в кГ; [р] ~ 30 кГ1м — допускаемая погонная нагрузка на борты поручня; 1в = -----длина вогнутого криволинейного участка в м\ Re — радиус криволинейного участка в м\ а — центральный угол криволинейного участка в градусах.
Работа поручня на подъем и спуск обеспечивается при со- хранении неравенства натяжений поручня на приводном блоке: Это неравенство требуется выдержать при реверсивности движения поручня с нагрузкой и без нее и при сохранении усло- вия (13). Практически требуется выдержать эти условия для работы поручня на спуск без нагрузки и на подъем с пассажир- ской нагрузкой. Если эти два случая удовлетворят указанным требованиям, то удовлетворят и работе поручня на подъем без нагрузки и на спуск с нагрузкой, так как натяжение сбегающей ветви поручня при работе на спуск с нагрузкой больше, чем при работе на спуск без нагрузки, а натяжение набегающей ветви при работе поручня на подъем без нагрузки меньше, чем при работе с нагрузкой. Чтобы поручневая установка имела внизу наименьшее натя- жение и при этом обеспечивалось условие (13) при сохранении наименьшей разницы в величинах SHe и 8Сб во время работы на спуск без нагрузки, достаточно равенства натяжений Sc6 и 8Нб. Пренебрегая, за малостью, величинами сопротивлений на бло- ках, роликах, горизонтальных и криволинейных участках, полу- чим, что натяжение набегающей ветви (холостой) SH6 = qnH +• (14) Сопротивление движению поручня на рабочей ветви без на- грузки г^2 = 7п^н cos а = cos а • Для высоких эскалаторов и поручней повышенной сцепляе- мости qn = 2,5 кГ, он — 0,27, cos 30° = 0,866 и w2 = 1,17 Н. Для эскалаторов небольшой высоты и с обычным фрикционирован- ным поручнем qn = 1,85 кГ, со = 0,37, cos 30° = 0,866 и w2 = = 1,19 Н. Для эскалаторов небольшой высоты, ио со шпредин- гованным поручнем qn = 1,85 кГ, со = 0,27, cos 30° = 0,866 и и ^2 ~ 0,866 Н. Проверим достаточность принятого по формуле (14) натяжения для работы эскалатора на подъем с нагрузкой. Пренебрегая для упрощения сопротивлениями на горизон- тальных и криволинейных участках, а также на блоках и роликах, найдем условие надежности работы поручня для этого случая: $нб = ^c6eiia (q + qn)H + w2 <^(qnH + w2)K или qH + (?лН -j-^) дН । । д- дпН 4-^2 ’ + а'2
Подставив в последнее выражение значение «2 и упростив, будем иметь ч— ... + 1 =—g—-ИСК; qnH+cH qfL + c (15) здесь с — числовой коэффициент при Н для определения w2. Под- ставив значения q, qn и с в формулу (15), получим для различ- ны?; поручней: при qn = 2,5 и fH = 0,27 при qn = 1,85 и fH = 0,37 5 1,85 4-1,19 + 1=2,65Л; при qn = 1,85 и fH = 0,27 ^ = 0,27 5 1,85 + 0,866 + 1=2,84#. Значения # = е&а приведены ниже: Обычный поручень и обрезиненный блок........... К = 6,8; Обычный поручень и блок со стальным ободом........... К =4,3; Поручень повышенного сцепления и блок обрезиненный . . К =12 Поручень повышенного сцепления и блок со стальным ободом ........................................ К = 6,8 Клиновой поручень фрикционированный и стальной блок . . К = 18 Клиновой поручень повышенного сцепления и стальной блок ........................... К«40 Из приведенных сопоставлений видно, что при предваритель- ном натяжении холостой ветви поручня у приводного блока, равном qnH + w2, нормальное тяговое усилие поручня на всех режимах работы будет обеспечено. Для эскалаторов высотой более 40 м с обычным поручнем при fu — 0,37 с целью уменьше- ния натяжения на нижнем вогнутом участке трассы следует принимать предварительное натяжение поручня S, = q Л + = Я„н + qnHfH cos а = 2.5Я + + 2,5Я-0,866 0,37^3,ЗЯ; для шпредингованного поручня коэффициент fH = 0,27, Si = = 3,1 Я кГ. С точки зрения расхода энергии при работе эскала- тора на подъем большее предварительное натяжение холостой (сбегающей) ветви поручня выгоднее, однако запас сцепления поручня с приводным блоком при этом уменьшается, а натяже- ние поручня на вогнутом криволинейном участке направляющих
увеличивается, что приводит к снижению надежности и долго- вечности работы поручня. После отклоняющих и огибных роликов и блоков натяжение поручня будет определяться величиной Sn = *$«—1 4- 23 л_I sin 4z Я ft* где 1—натяжение ветви поручня, набегающей на блок или ролик; р — угол обхвата поручнем ролика или блока; со — коэф- фициент сопротивления движению поручня по роликам и бло- кам, определяемый формулами (10) и (12); — нагрузка на ро- лик или блок; для холостой ветви qt = qn, для рабочей ветви Qi = Я 4- qn, h — высота по вертикали от точки набегания до точки сбегания поручня с ролика или блока. , За малостью величины qh ею можно пренебречь для всех бло- ков и роликов, кроме отклоняющих блоков и роликовых батарей на верхнем криволинейном участке рабочей ветви и криволиней- ных участков холостой ветви. Натяжение поручня на прямолинейных участках холостой ветви Sn = + q^^p cos а ± sin а, (16) где Ц — длина прямолинейного участка в м\ сор — коэффициент сопротивления движению на поддерживающих роликах, опреде- ляемый по формуле (11); а — угол наклона трассы к горизон- тали. Формула (16) для горизонтальных участков запишется так: Зл = 3„_1 4- qnl^p. Натяжение поручня на прямолинейных участках рабочей ветви Sn = Sn_i 4- (q 4- q№H cos a ± (q 4- qn)lt sin a. (17) В формулах (16) и (17) перед последним слагаемым следует ставить знак плюс при движении поручня вверх, знак минус — при движении вниз, при этом натяжения в разных точках рассчи- тываются по направлению движения поручня. При расчете натя- жений в направлении против движения поручня знаки изменя- ются на обратные: при движении поручня вверх — ставится знак минус, при движении вниз — знак плюс. Натяжение поручня на нижнем вогнутом криволинейном уча- стке рабочей ветви S„ = Sn_, + (2S„_I sin-^-—± (? + </„)«( 1—cos a), \ 2 loll где a — центральный угол криволинейного участка; R— радиус криволинейного участка в м. Правило пользования знаками указано выше.
Натяжение поручня на верхнем выпуклом криволинейном участке рабочей ветви с роликовой батареей = Sn-i + [2Srt_i sin-—1- 4- (q 4- qt^ & 1 (D6 ± (q 4- qfi)R( 1 —cos a); |_ 2 loU J здесь ©6 — коэффициент сопротивления на роликовой батарее, определяемый зависимостью (12). Натяжение поручня на верхнем выпуклом криволинейном участке сбегающей ветви при применении отклоняющих блоков $п ~ Sn—i 4- 2S„_ J sin соо, где со0 — коэффициент сопротивления на огибном блоке, опреде- ляемый формулой (10). Тяговое (окружное) усилие на приводном блоке Р — SH6—Sc6 4- wn = Sh6— Sc6 4- 2 sin -y-cd0— ЯтРп* где wn — сопротивление на приводном блоке. Крутящий момент на приводном блоке в кГ • м М = Р^-, 2 где Dn — диаметр приводного блока в м. Крутящий момент на ведущей приводной звездочке где i — передаточное число привода поручня; ц — к. п. д. при- вода поручня. Мощность на валу первой ведущей приводной звездочки в кет КТ __ МздПзв п~~ 975 ’ где пзв — число оборотов ведущей звездочки. Мощность на валу главного двигателя эскалатора в кет где цо — к. п. д. главного привода эскалатора. Мощность на валу малого (вспомогательного) привода эска- латора в кет v =2^. Пл где Цл — к. п. д. малого привода эскалатора.
Для подсчета баланса мощности эскалатора поручневую уста- новку следует рассчитывать для всех четырех режимов работы эскалатора: подъема с нагрузкой и без нее, спуска с нагрузкой и без нее. Кроме этого, необходимо знать сопротивление и мощ- ность поручневой установки для расчета малого привода эска- латора при растормаживании аварийного тормоза. Пример. Произвести тяговый расчет поручней установки эскалатора вы- сотой 65 м (рис 23). Исходные данные: Погонная нагрузка от веса поручня qn в кГ/м ......... 2,5 Эксплуатационная нагрузка на поручень q в кГ/м 5 Диаметр роликов холостой ветви Dp в мм .......... 68 Диаметр цапф роликов холостой ветви dp в мм......... 17 Диаметр отклоняющих роликов холостой ветви Do. р в мм НО; 180 Диаметр цапфы отклоняющих роликов do. р в мм........30; 40 Диаметр блоков натяжного устройства DH в мм 600 Диаметр цапф натяжных блоков dH в мм 60 Диаметр концевых блоков DK в мм..................... 800 Диаметр цапф концевых блоков dK в мм ........... 80 Диаметр роликов батареи Dg в мм..................... 250 Диаметр цапф роликов батареи dg в мм................ 30 Коэффициент трения шпредингованного поручня по направляю- щей fa.............................................. 0,27 Коэффициент сопротивления вращению в подшипниках каче- ния ц0..............................................0,015-7-0,02: Коэффициент трения качения блоков и роликов по поручню с учетом жесткости последнего: поддерживающих роликов холостой ветви fp........... 0,04 роликов батареи fa.................................. 0,2 блоков огибных и концевых fa........................ 0,5
Коэффициент сопротивления на поддерживающих роликах хо- лостой ветви (по опытным данным) со...................... 0,025 Коэффициент заклинивания поручня Д'...................... 1,1 Тяговый коэффициент для поручня повышенной сцепляемости efa..................................................... 12,0 Запас сцепления п..........................................>1,3 Передаточное число привода поручня от тяговой цепи эскала- тора к приводному блоку поручня i . . . ... 0,97 К. п. д. привода поручня Tjrt.............................. 0,945 Коэффициенты сопротивлений на различных участках трассы поручня вычисляем по формулам (10), (11), (12). Коэффициент сопротивления движению поручня по поддержи- вающим роликам холостой ветви 2-0,04+0,02-1,7 6,8 = 0,025, что соответствует опытным данным. Коэффициент сопротивления на роликовой батарее рабочей ветви соб = 2-0,2 + 0,02-3 25 = 0,0184. Коэффициент сопротивления движению поручней на отклоняющих и огиб- ных роликах и блоках: на роликах диаметром ПО мм 2/о+Мо 2-0,5 + 0,015-3 л ппс “°" Do " 11 “°,095: на роликах диаметром 180 мм 2-0,5 + 0,015-4 (0о =----------------- ° 18 на блоках диаметром 600 мм 2-0,5 + 0,015-6 <о0 =----------------- ° 60 0,059; = 0,018; на блоках диаметром 800 мм Определяем натяжение поручня при подъеме с нагрузкой в точках трассы, обозначенных на рис. 23: Sj =qnH-\-qnHfH cos а = 2,5-65 + 2,5-65-0,27-0,866 = 200 кГ; S2 — Si — 200 кГ\ S3 = S2 + 2S2(0o sin -b- = 200 + 2-200-0,095 sin 12 J7 = 204 kF; S4 = S3—<7n/3_4 sin p = 204-2,5-1,36-0,212 = 203 кГ; В, 15°25' Ss = S4+2S4co0sin= 203 + 2-203-0,095sin —-— = 208 кГ;
S6 = S5—qnlz_6 sin p2 = 208—2,5-0,98sin 15°25' = 207 кГ; S7 = S6 4- 2S6(oCJ sin -y = 207+2 -207 -0.095 = 2Q8 кГ; $8 = $7 + ^’7—8(ыр cos a—sin a) = 208 + 2,5-5,55(0,025-0,866—0,5) = 201 /сГ; $9 = $3 + 2$eco0 sin ~ = 20I + 2-201-0,018 ^^- = 205 кГ; $1 о = $g + qdg_jo sin cc = 205+2,5-4,8-0,5 = 211 кГ; 180 $n=$I0 + 2$I0wosin — =211 +2-211-0,018-1 =219 кГ- Sis = $ц —qnlx j_I2 sin 05 = 219—2,5-4,01 sin 22°20' = 215 кГ; 14°28' <Si3 = S[2 +25(2 sin c)0 = 215 + 2-215-0,095 sin ~— = 220 кГ\ $14 = $13 Qnf-\2—14 U + ®P^t3___1 4^'1 cos a = = 220-2,5-124-0,5 + 2,5-0,025-124-0,866 = 80 кГ; 07 15° Sis= $14 + 2Sl4ci)0 sin -= 80 + 2-80-0,059 sin = 81 кГ", $i6 = $i5—^i5_16sin₽7 = 8l—2,5-1,16sin 15° = 80 кГ; BR $17 = S16+2$ie©o sin -^- = 80+ 2-.80-0,059-0,130 = 81 кГ; $ig = $i7 = 81 kF", 180 $19= 2$ig(o0 sin + qnDo = 81 +2-81 -0,014-1 + 2,5-0,8 = 85 кГ\ $2o = $i9 + (^+^)/19-2oL0 = 85 + (5 + 2,5)-1,2-0,27 = 87 кГ; $21 = $20-r f 2$20 sin -7—<7n f'< + (<7 + Qn) R (1 — cos a) = \ z lol) / / 3,14-5,l-30\ = 87+12-87-0,259—2,5—-------------) 0,27 +(5 + 2,5) 5,1 (I—0,866) = 102 лГ [p] n/?a 30-3,14-5,1-30 r 20-21 < a - 180 < 9-0,259-180 < h ‘ 2 sin — 2 $22 = $21 + {q1—22 Cos a + 07 + <7пИ? 1—22 s*n a = = 102 + (5 + 2,5)-0,27-126,3-0,866 + (5 + 2,5)-126,3-0,5 = 798 кГ; $23 = $22 +2$22o)о sin + (q+pn) К (1 —cos ct) = 798 + 2• 798• 0,0184• 0,259+ + (5 + 2,5)-8,636(1 — 0,866) = 813 кГ; $24=^[$2з + (9+9л)/23_2Л] = 1813 + (5+2’5)-1’6'0’271 1’1 =898 кГ
Проверим достаточность натяжений для передачи окружного усилйя на ведущий блок: $24 Si 898 200 = 4,49 <[12]. Тяговое (окружное) усилие 180 р = S24—Si + 2S24co0 sin ——ЯпРп = 898— 200 4-2-898-0,014 — -2,5-0,8 = 621 кГ. Примем передаточное число звездочек привода поручня от тяговой цепи лестничного полотна i3 = 0,97 и к. п. д. механизма 1]з = 0,95. Крутящий момент на валу приводного блока 0,8 Мб = Р = 621 = 248 кГ-м. Крутящий момент на ведущей звездочке привода поручня М3 = Мб 1зПз 248 0,97-0,95 = 2& кГ-м. Усилие тяговой цепи для привода поручня 2-229 0,828 = 554 кГ, где D3 — диаметр приводной звездочки в м. Крутящий момент на главном валу эскалатора от привода поручня Мг = $,. 'зв где D3e — диаметр тяговой звездочки главного вала, равный 2232 мм; de — диаметр главного вала, равный 260 мм; d4 — диаметр валика цепи, равный 60 мм; р,0 = 0,015 — коэффициент сопротивления в подшипниках вала; рц, = = 0,3 — коэффициент трения в шарнире цепи. Отсюда 223,2 /0,015-26 Мг = 554 —+ 2 • 554 ( о о г 2 \ 223,2 0,3-6\ * Ч-ТТГ7 ) = 61 837 кГ 223,2/ Мощность на главном валу, требуемая для привода поручня: Мг‘Пг 97 500 61 837-7,73 ———--------4,8 кет. 97 500 Мощность на валу главного двигателя эскалатора для привода поручня N? 4,8 Nde =------= “ ~ 5,4 кет. 110 0,9 Для двух поручней требуемая мощность в 2 раза больше. Вес натяжных грузов Sb + S9 2014-205 Пт “ 0,972 ~ “ К ' где S8 и S9— натяжения поручня на натяжном блоке; 1]г—к. п. д. блоков, отклоняющих натяжной трос.
Определяем натяжение поручня по участкам при работе его на спуск без нагрузки: ^+^=201+ж=203 2 2 S, = $в+(сор с os а 4- sin а) = 203 4~ 2,5 • 5,55 (0,025 -0,866 4- 0,5) = 210 кГ; 2°18' S6 = S74-2S7G)osin —-— = 210 + 2-210^0,095-0,02 = 211 кГ\ S5 = S64-^:Z5_6 sin 2°18' = 2114-2,5-0,98-0,265 = 212 кГ; 15°25' S4 = S3 4- 2S5(o0 sin —~— = 212 4-2-212-0,095-0,138 = 217 яГ; 53 = S44-<7nZ3_4 sin 15°25' = 217 + 2,5-1,36-0,212 = 218 яГ; 12’17' S2 = S3+2S3(0o sin —-— = 218+2-218 - 0,095 -0,107 = 222 яГ; S, = S2 = 222 кГ; 180° S9 = S8 + 2S8(Dosin—— = 2034-2-203-0,018-1 = 210 яГ; Slo = 594-^9-iosin30° = 2104-2,5-4,8-0,5 = 216 кГ, Su = 510—2Sj0co0 sin —— = 216—2- 216-0,018 = 208 яГ; S12 = Sn—-7„Zn_12 sin 22’20' = 208—2-5-4,01-0,38 = 204 кГ; 14°28' S13 = SI2—2S12to0 sin —-— = 204-2-204-0,095-0,126 = 199 яГ; SJ4 = S13 14 sin a—*7/^13—]4top cos а = = 199— 2,5-124-0,5 — 2,5-124-0,025-0,866 = 37 яГ; SI5 = SI4—2SI4(0o sin 7°30' = 37—2-37-0,059-0,13 = 36 яГ; 5i6 = 515—W15-i6sin 15° = 36-2,5-1,16-0,259 = 35 яГ; 15° 517 = 516—2S16co0sin — = 35 - 2-35-0,059.0,130 = 34 яГ; 518 ~ 517 = 34 кГ\ 180 5]S = Sj8—2Sjg(t)0 sin -^-qnD0 = 34—2-34-0,0144“2,5-0,8 = 35 кГ’, 520 = 519—gnZI9_20fK = 35—2,5-1,2-0,27 = 34 яГ; 52i — 520—^2S20sin —qn + —cos a) loU / / 3,14-5,1-30 \ = 34 — (2-34-0,259—2,5----—-------\ 0,27 4-2,5-5,1 (1—0,866) = 34 яГ; 522 ^п/к^21‘—22 C0S Яп^21___22 S’n a = = 34—2,5-0,27-126,3-0,8664-2,5-126,3-0,5= 118 яГ;
S23 =S22—2S220)osin -^~-rqnR(l — cos a) = 118—2-118-0,0184x X 0,259 + 2,5-8,636(1 —0,866) = 120 кГ; S24 = K(S23—?л/23_24/н) = 1,1(120—2,5-1,6-0,27) = 131 кГ. Проверим достаточность натяжений поручня для передачи окружного усилия на ведущий блок: Si 222 ~ъг^7<112)- Окружное усилие на ведущем блоке 180 Р = Sj—S24 -+2Sj(0o sin ——— qnDn = 222—131 4-2-222-0,014— -2,5-0,8 = 95 кГ. Крутящий момент на валу .приводного блока Z)„ 0,8 M6 = P-f- = 95—= 38 кГ-л. Крутящий момент на ведущей звездочке привода поручня Мб 38 М3 =----— =----------— = 41,2 кГ-м. i3r\3 0,97-0,95 Усилие тяговой цепи (окружное усилие на ведущей звездочке) 2М3 2-41,2 Stl=—- = = 99,5 кГ. D3 0,828 Крутящий момент на главном валу эскалатора от привода поручня ^+2з4-^+-^) = 99,5 * \ ‘-'за ‘-'зв J 223,2 Л / 0,015-26 --------4- 2-99,5 --------- 2 V 223,2 + 0,3-6 \ + 223,2 / 11 050 кГ-см. Мощность на главном валу эскалатора, требуемая для привода поручня, Мгпг 97 500 11 050-7,73 • 97 500 = 0,85 кет. Мощность на валу главного двигателя эскалатора Ne 0,85 Nde =----= n n =0,95 кет. Ло °’9 Как видно, принятое предварительное натяжение сбегающей ветви поруч- ня с приводного блока при работе на подъем с нагрузкой Si = qnH + + q nHfn cos а удовлетворяет и работу поручня па спуск без нагрузки.
Исходя из того что натяжение поручня у нижнего концевого блока долж- но быть положительным, во избежание образования поручнем петли или большого провисания на участке между блоком и отклоняющим роликом, можно принять минимальное натяжение на этом участке равным ^min — qnl2 Q^2 8 [Л 8(0,025— 0,03)/ ^(0,4-0.5)<?,Л где I — длина нижнего горизонтального участка холостой ветви в Й = (0,025 -г- 0,03) I — допускаемый провес поручня в м.
ГЛАВА V ТЯГОВЫЙ РАСЧЕТ ЛЕСТНИЧНОГО ПОЛОТНА 1. НАГРУЗКИ Тяговый расчет эскалатора выполняется принципиально так же, как и расчет любого конвейера с тяговым органом: трасса перемещения тягового и несущего органа, в данном случае — тя- говой цепи со ступенями, разделяется на характерные участки, сопротивления движению на которых чем-либо отличаются одно от другого. Затем по опытным данным задаются величиной натя- жения тягового органа у натяжного устройства, обеспечивающей работу машины, после чего последовательно по участкам в на- правлении от натяжного устройства к приводному (тяговой звездочке), на рабочей и холостой ветвях отдельно, подсчиты- вают величину сопротивлений и натяжений. Разность натяжений набегающей и сбегающей ветвей тяговой цепи на ведущей (при- водной) звездочке плюс сопротивление на ней будут равны тя- говому (окружному) усилию в кГ на этой звездочке: ? == $нб — $сб + W36> где Wae — сопротивление на приводной звездочке. Мощность на любом валу приводного механизма в кет * 10211/ ’ где Р — тяговое (окружное) усилие на приводной звездочке в кГ; v — скорость движения тяговой цепи в м)сек\ т]г-— к. п. д. всех элементов механизма, начиная от вала приводных звездо- чек до вала, на котором определяется мощность. Главная задача тягового расчета эскалаторов — определить нагрузки и сопротивления движению, действующие на всех уча- стках трассы эскалаторного полотна, поскольку нагрузки и со- противления являются величинами переменными. На рис. 13 показана типовая схема трассы лестничного полот- на эскалатора, разделенная на характерные участки, по которым и производится тяговый расчет. На участках 0—1, 2—3, 4—5, 53
6—7 и 12—13 на направляющие пути действуют нагрузки, кото- рые можно выразить формулой qx= tocm + 2^)cos а, где qCT = ——----погонная нагрузка от веса ступеней в кП,м\ ^ст GCT — вес ступени в кГ\ tCT — шаг ступени (расстояние между осями основных бегунков двух смежных ступеней) в ж; q4 — по- гонная нагрузка от веса тяговой цепи в кГ!м\ а — угол наклона направляющей к горизонтали на рассматриваемом участке трассы. Нагрузка от веса лестничного полотна и пассажиров на уча- стках 7—5, 9—10, 11—12 Яг = Ях + Я cos а = (qcm + 2q4 + ?)cos а. Ha горизонтальных участках cos а = 1; ?х = <7ст + 2?ч; ?г = 9х + <7 = <7ст + 2дч + д. На криволинейных выпуклых участках 1—2 действует вес лестничного полотна qx и радиальное давление на оси основных бегунков от равнодействующей натяжений набегающей и сбега- ющей ветвей тяговой цепи на этом участке. Приняв SH» — SC6, найдем, что давление цепи на ось основных бегунков ступени от радиальной равнодействующей натяжений цепи D _ о К-о.о Тогда нагрузка на участке 1—2 от натяжения цепи составит в кГ!м а' — Ри> — $нб Чц / р _ ’ 1с/п ^о-о где SHc — натяжение тяговой цепи на участке 1—2\ Ко.б — радиус выпуклого криволинейного участка 1— 2 трас- сы движения осей основных бегунков. Суммарная нагрузка на участке 1—2 S .. %_, = < = (Чсп + 2<7,() cos 6 + , где 6=—— —центральный угол между осями основных бе- гунков смежных ступеней на криволинейном участке; а — угол наклона эскалатора к горизонтали в градусах; li_? — длина уча- стка 1—2 в м.
На вогнутом криволинейном участке 3—4 нагрузка на едини- цу длины уменьшится в результате натяжения цепи: $ 4-4 = + 27„)cos6— --^-3~4 Ко.и 3-4 По аналогии с участком 3—4 на участке 8—9 нагрузка на единицу длины $ ^8_e=tom + 2(?4)coSS--2^L. ^о.б 8—9 Нагрузка на участках 3—4 и 8~9 принята несколько завы- шенной в предположении, что радиус кривизны этих участков Ях поэтому лестничное полотно будет опираться на направляющую, хотя и с несколько меньшей нагрузкой, чем указано. Нагрузка на верхнем выпуклом участке рабочей ветви 10—11 ^10_,, = (Яст + 29„ + <7)cos6 + -"6-1-0-11 . 4.610-и При набегании тяговой цепи на звездочку на участках 13—0 и 5—6 нагрузка на шарнир цепи, входящий в зацепление с зубом звездочки, равна натяжению набегающей ветви цепи SW5, а при выходе с зацепления — натяжению сбегающей ветви цепи Sca. Нагрузкой на шарнир цепи от веса лестничного полотна (веса одной ступени и цепи) в этом случае можно пренебречь как ма- лой по сравнению с усилием натяжения цепи. Суммарная нагрузка, действующая на вал (ось) звездочек: Р зв = Зцб + $сб + @зв + (Яс-т 4- 2Яц)Взз' Приняв Snu = sc6i получим Рзв = ^нб 4- G3e + (яcm + 2^ц)Пзд, где G3e— вес звездочек с валом (осью); (qCT + 2Яц) &зв—вес лестничного полотна, находящегося на звездочках. Вес лестничного полотна, находящегося на звездочках, увели- чивает или уменьшает требуемую величину тягового (окруж- ного) усилия или соответственно величину Sn6 в зависимости от направления движения полотна. Так, при движении лестничного полотна на подъем его вес на тяговых звездочках уменьшает тяговое усилие или, иначе говоря, как бы увеличивает Snc на величину вертикальной составляющей веса полотна (qeT 4- 4- 2q4D3e). На натяжных звездочках при том же условии (рабо- та на подъем) натяжение набегающей ветви уменьшается на эту же величину или, иначе, натяжение сбегающей ветви возра- стает на такую же величину.
При движении лестничного полотна на спуск натяжение на звездочках возрастает под действием веса полотна и изменяет свой знак. Основные и вспомогательные колеса (бегунки) ступеней пре- имущественно высоких эскалаторов (свыше 15 м) обычно изго- товляют из разных материалов, они испытывают неодинаковые нагрузки и перемещаются по различным направляющим, при этом нередко основные и вспомогательные бегунки имеют разг ные диаметры. Чтобы найти сопротивление движению лестничного полотна, необходимо определить давление на основные и вспомогатель- ные бегунки. Ступени бывают длиннобазовые (расстояние между осями основных и вспомогательных бегунков более 500 мм) и коротко- базовые (расстояние между бегунками менее 400 мм). Собствен- ный вес этих конструкций ступеней и вес пассажиров, стоящих на ступенях, распределяется на бегунки по-разному. Нагрузку от пассажиров, на основании наблюдений, можно считать прило- женной на 60—80 мм ближе к подступенку от середины настила ступени, т. е. на расстоянии 200 мм от основного бегунка. Через эту же точку, примерно, проходит и ордината центра тяжести ступени. Таким образом, нагрузка на основные и вспомогатель- ные бегунки пропорциональна расстояниям по горизонтали от то^ки приложения нагрузки до оси соответствующего бегунка. Тогда нагрузка выразится так: на основные бегунки КАЯ + Яст) + на вспомогательные бегунки %АЯ Т" Яст)> где Ко = — и Кв = -у — коэффициенты нагрузки соответ^ ственно на основные и вспомогательные бегунки; 1в — расстояние по горизонтали от оси вспомогательного бегунка до точки при- ложения нагрузки; I—расстояние по горизонтали между основ- ными и вспомогательными бегунками; /о — расстояние по гори- зонтали от основного бегунка до точки приложения нагрузки в м. Суммарная нормальная нагрузка на направляющие на пря- молинейном участке: <7„р = 1^о(<7 + Я ст} + 2<7ч + Ке(Я + Яст)}^ «• Сопротивления. В общем виде сопротивление движению лест- ничного полотна на прямолинейных участках трассы эскала- тора wn = (Ао0 + BcoJ/cosa ± Cl sin а, (18)
где А = Ko(q 4- <7ст) 4- 2^; со0 — коэффициент сопротивления движению основных бегунков; В = Ke(q 4- qCT); coe — коэффи- циент сопротивления движению вспомогательных бегунков; I — длина рассматриваемого участка трассы; а — угол наклона трас- сы к горизонту; С = (q 4- qCT) 4- 2q4. В формуле (18) член А выражает собой величину противо- действия движению от вредных сопротивлений, В — величину усилия, необходимого на подъем (со знаком плюс) или на спуск (со знаком минус) лестничного полотна и пассажиров. При от- сутствии пассажиров на лестничном полотне q ~ 0, а для гори- зонтального участка трассы cos а = 1 и sin а = 0. В этом случае член В превращается в нуль. Сопротивление на' криволинейных участках WK = ( A COS б + а0 + Ве>JZKC0S 6 + 2Sh6®4 ± ±С7?0.б(1—cos а), (19) aiCT где б ~--------центральный угол между основными бегунками соседних ступеней на криволинейном участке относительно цент- ра кривизны направляющей основных бегунков; 1К — длина кри- волинейного участка направляющей в м\ соч— коэффициент со- противления повороту цепи в шарнире. Для вогнутых участков перед величиной нужно ставить ^0 б знак минус, для выпуклых — плюс. При движении ветви лестнич- ного полотна на спуск перед С ставится знак минус. Сопротивление на тяговых и натяжных звездочках в общем виде w3e — {[^нб “Ь $сб “Ь @эв 4~ (qcm 2(/ч)/?зв] (0зв 4“ (§нб "Ь пренебрегая весом звездочки и полотна и принимая SH6 = SC6, получим ^•36 ~ 2*^нб(®3в здесь G3e — вес звездочек с валом; D3e—диаметр звездочки; й)3е—коэффициент сопротивления на валу звездочек; — коэф- фициент сопротивлфщя при перегибах звеньев тяговой цепи при набегании и сбегании со звездочек. 2. КОЭФФИЦИЕНТЫ СОПРОТИВЛЕНИЙ Коэффициент сопротивления со на прямолинейных участках учитывает сопротивления от качения бегунков по направляю- щим, сопротивления в подшипниках бегунков, трение бегунков о реборды направляющих, а также трение скольжения бегунков
по направляющим при перекосе осей ступеней и сбеге на сторону лестничного полотна. Основные и вспомогательные бегунки мо- гут быть одинакового и разного диаметров и выполняться из различного и одинакового материалов. Основные бегунки могут быть комбинированными из разных материалов, с тем чтобы часть бегунка из мягких материалов работала на малонагружен- ных участках трассы, а другая часть, из твердых и более проч- ных материалов, работала на сильно нагруженных участках трассы, например на выпуклых криволинейных участках. Для снижения шума на одном эскалаторе используют основные бе- гунки из разных материалов: на одну ступень устанавливают ос- новные бегунки из пластмассы, на другую — с резиновым ободом. Разнообразие материалов, диаметров и конструкций бегун- ков значительно усложняет определение коэффициентов сопро- тивления и тяговый расчет. Коэффициент сопротивления движению основного бегунка 2'9ООИ~- (20) Коэффициент сопротивления движению вспомогательного бегунка <>,= ’ (21) здесь р — коэффициент, учитывающий трение бегунков о ребор- ды и скольжение бегунков по направляющим вследствие переко- са осей ступени и сбега лестничного полотна на сторону; fo и fe— коэффициент трения качения соответственно основного и вспо- могательного бегунков, равный для пластмассового обода бегун- ка и стальной направляющей 0,05—0,06 см, для бегунка с рези- новым ободом 0,2 см', при нагружении 60 кГ величина коэффи- циента принимается в 1,5 раза большей; ц = 0,015 ч- 0,02— коэф- фициент сопротивления в подшипниках бегунка; dc, d(i — диаметр цапфы оси основного и вспомогательного бегунков в см', Do, Dg — диаметр основного и вспомогательного бегун- ков в см. По данным ВНИИПТМАШа, сопротивление от скольжения бегунков по направляющим составляет 0,001 от радиальной на- грузки на бегунок; сопротивление от трения бегунка по реборде зависит от конфигурации и высоты реборды, а также от конфи- гурации и материала обода бегунка. Для пластмассового пря- мого (вертикального) торца обода и вертикальной стальной ре- борды сопротивление трения обода о реборду достигает 0,01 ра- диальной нагрузки на бегунок; для конического торца обода и вертикальной реборды сопротивление от трения почти равно 0,005 радиальной нагрузки и для конического торца обода и ко- нической реборды — 0.003 радиальной нагрузки на бегунок.
Суммарная величина сопротивления от качения пластмассо- вого бегунка по направляющей (без скольжения и трения о ре- борду) и от сопротивления вращению бегунка на оси, при ука- занных величинах коэффициентов трения качения ц и f и отно- шении—составляет 0,01 радиальной нагрузки на бегу- Do 5 нок. Отсюда следует, что величину коэффициента р можно при- нять равной 2 для вертикального торца обода и вертикальной реборды; 1,5 для конического торца обода и вертикальной ре- борды; 1,3 для конического торца обода и конической реборды. Примерно такие же значения р можно назначать и для бегун- ков с резиновыми ободами. Трение бегунков о реборды по всей трассе наблюдается очень редко, однако трение бегунков о реборду почти по всей длине рабочей ветви явление нередкое. При расчете цепных конвейе- ров с бегунками и стальными ребордами рекомендуется прини- мать коэффициент р = 1,5 для конического обода и 0 = 2 для цилиндрического обода. Для подъемных кранов, передвигаю- щихся по рельсам, назначают при цилиндрическом стальном ободе колеса р = 1,5; для крановой тележки при таком же обо- де колеса р = 2,5 (с учетом дополнительного сопротивления от трения токосъемников о троллеи). Коэффициент сопротивления на приводной и натяжной звез- дочках. С достаточной степенью точности, считая, что SH6 = = Sc6, можно принять ^>зо = (~^ + ^П \ изв « Мза \ 2 D3e / где — коэффициент трения в шарнире цепи; d-ц— диаметр валика цепи; Г)зв— диаметр начальной окружности звездочки; go — коэффициент сопротивления подшипников оси (вала) звез- дочки; d3<}— диаметр цапфы оси (вала) звездочки. Для звездочек с углом обхвата цепью 180° эта формула за- пишется так: ®зв । ^зв ®зв Коэффициенты сопротивлений на криволинейных участках. Величины коэффициентов сопротивления качению бегунков по криволинейным направляющим остаются такими же, что п для прямолинейных участков, изменяются лишь нагрузки. Добавля- ется сопротивление повороту в шарнирах цепи ц R где и dVj, — соответственно коэффициент трения в шарнире и диаметр шарнира цепи; 7? — радиус криволинейного участка.
3. НАТЯЖЕНИЕ ТЯГОВОЙ ЦЕПИ Для цепных конвейеров рекомендуется последовательно рас- считывать натяжение цепи в обе стороны от точки трассы с на- именьшим натяжением цепи. В эскалаторах наиболее целесооб- разно определять натяжение цепи, начиная от точки набегания цепи на натяжную звездочку, поскольку величина натяжения в этой точке нам известна и близка к минимальной. Величину натяжения цепи у натяжной звездочки рассчиты- вают из предположения, что на вогнутых криволинейных участ- ках трассы, расположенных вблизи натяжных звездочек, лест- ничное полотно под влиянием натяжения цепей не отрывается от направляющих. Это условие можно выразить так: 5<(^от + 2^)^.б, (22) где S—натяжение цепи в начале криволинейного участка; Яо.б — радиус криволинейного участка трассы движения цент- ров основных бегунков. Для высоких эскалаторов при весе 1 м лестничного полотна примерно 240 кГ и радиусе нижнего криволинейного участка 6 м натяжение двух тяговых цепей не должно превышать 1500 кГ или 750 кГ — для одной цепи, набегающей на криволинейный участок. Отсюда следует, что для двух ветвей тяговой цепи (нижней и верхней) суммарное натяжное усилие не должно превышать 1500 кГ на одну натяжную звездочку, иначе основные бегунки на криволинейном участке будут переходить с нижней направляющей на верхнюю контрнаправляющую и обратно, дважды изменяя направление своего вращения, создавая шум и повышенный износ. При этом, кроме того, ролики тяговой цепи будут катиться по контршине, увеличивая шум и приводя к износу ролики и контршины. Однако слишком малые величи- ны натяжения цепей на этих участках могут вызвать их прови- сание на нижнем криволинейном участке холостой ветви и за- девание роликов цепи за контршину холостой ветви, что повле- чет износ контршины и роликов цепи, а также повышенный шум эскалатора. Во избежание провисания натяжение одной цепи на этом участке должно быть: для цепи с двумя звеньями между ступенями S > ; (23) 2/а. ГЦ для цепи с тремя звеньями между ступенями g dytcm 1Ц (24)
для цепи с четырьмя звеньями между ступенями $ Яц^ст _ ^Яи^ст (25) f f ' 9/ ' i -Lus 1Ц Тяговый расчет следует начинать с определения допустимых натяжений по формулам (22)— (25). Затем, задаваясь величи- ной натяжения в точке 9 (см. рис. 13) на 20% меньшей, чем по- лучена по формуле (22), надо вычислить натяжения в точках 9—0 и в точках 9—13 для любого режима работы эскалатора. При этом целесообразнее сначала рассчитать работу на спуск с нагрузкой, чтобы проверить достаточность натяжения на ниж- нем прямолинейном участке холостой ветви в соответствии с формулами (23) — (25). Для расчета натяжений в точках трассы рекомендуется в табличной форме определить: 1) длину участков между точками и нанести их на схему трассы; 2) нагрузки от веса тяговых цепей, ступеней и пассажиров на основные и вспомогательные бегунки; 3) коэффициенты сопротивлений движению основных и вспо- могательных бегунков; 4) коэффициенты сопротивлений в шарнирах цепи при пере- гибах на криволинейных участках; 5) коэффициент сопротивления на натяжной и тяговой (при- водной) звездочках; 6) радиусы криволинейных участков траектории движения центров основных бегунков; 7) диаметры бегунков и их цапф, необходимые для опреде- ления коэффициентов сопротивлений; 8) диаметры натяжной и тяговой звездочек и их цапф для определения коэффициентов сопротивлений на звездочках; 9) шаг звеньев цепи и диаметр их шарниров. Определяем натяжение тяговых цепей при работе эскалато- ра на спуск с нагрузкой (см. рис. 13). Натяжение в точке 9 S9 = CVR, (26) где Сх = qCT + 2q4 — погонная нагрузка от веса лестничного полотна в кГ/м\ R— радиус криволинейного участка в м. Натяжение в точке 8 S8 = S9 4- КД, cos “0 4’ Вг®в cos 6]Z8—9 + 2S9G)t — —CZR(1—cos а), (27) где А? = Ko(q+ qcr) 4-2<?u — погонная нагрузка от веса лест- ничного полотна с пассажирами в кГ1м, приходящаяся на основ-
ные бегунки; Ко— коэффициент нагрузки на основные бегунки; tclsi 180/ст о/2/л + \ D iz / I \ 6=-j— = —,= Р п ; + 9ст) — 'к Л%0.б ' ' нагрузка от веса ступеней и пассажиров, приходящаяся на вспо- могательные бегунки; = коэффициент сопротивления при повороте звеньев цепи на криволи- нейном участке; Сг = q + qCT + 2qy — нагрузка от веса лестнич- ного полотна с пассажирами; а — угол наклона эскалатора. На вогнутом криволинейном участке натяжение сбегающей ветви можно определить по формуле, рекомендуемой О. А. Спи- ваковским и В. К. Дьячковым, сходимость которой с зависимо- стью (27) вполне удовлетворительна: 5сб = 5нбе“/а+ (q -и qcm + 2?,{)(+ sin ₽—со' cos ₽) X xR--------L, (28) й/ , А(йо + В(£)в „ < , где со = —д в~ ~------приведенный коэффициент сопротив- ления движению бегунков по направляющим; для груженой вет- ви подставляем Аг и Вг, для негруженой п B.v; 0 = — — при наклоне эскалатора 30°. В соответствии с нашими обозначениями формулу (28) можно переписать так: Sc6 = s„6ea'a + С (± sin i ± о/ cos R . (29) В этой формуле С = Сх для незагруженного полотна и С = = Сг для загруженного. Для выпуклого криволинейного участка перед fi/’tos ставится знак плюс. При движении по криво- „ , а линейному участку вверх перед о cos — ставится знак плюс, при движении вниз — минус. Формула (29) более проста по структуре, поэтому рекомен- дуем пользоваться ею. Пользуясь приведенным коэффициентом сопротивления бегунков о/, приведенным коэффициентом сопро- тивления на звездочках со^ = (созв + о>ч) и соотношениями Сх = Ах + Вх и Сг = Аг + Вг, можно упростить формулы для оп- ределения натяжений цепей. Натяжение в точке 7 S7 = S8 + Сг/7—8(о/; здесь , Аг(й0 Вг(йв (О = ---------------- +
Натяжение в точке 6 $6 = $7 + Сд/б— здесь rJf Вх®в О = ----------. Ах 4_ Вх Натяжение в точке 5 (пренебрегая весом натяжных звездо- чек и учитывая относительно большой вес лестничного полотна на звездочке) S5 = S6 4- [S6 + (S6—Схйзв)]ызв—CxDse или упростив, получим •S.5 = S6 (1 -}- 2созв)—С,Рзв (1 —®зе) • Проверяем допускаемую величину натяжения цепей на уча- стке 4—5 с целью исключения возможности задевания роликов цепи за контршину холостой ветви эскалатора: S5>k где k — коэффициент, учитывающий влияние количества звень- ев цепи в шаге ступеней на провисание цепи. Для tcr = 2tv коэф- фициент k = 0,5, для /Ст = k = 1; для tCT = 4t(ik = 2. Натяжение в точке 4 $4 = S5 4~ Натяжение в точке 3 S^S^+cJsin ——m"cos-->)7? - 0-1. \ 2 2 / со 7 Натяжение в точке 2 S2 ~ S3 4” д/s—3(0 cos сс 4- С J2_з sin ct или S2 = S3 4~ Сд/з—з((о' cos сс 4” sin сс). Натяжение в точке 1 С' о СЭ"СХ * ( • It , г/ (X \ 6 —1 Si = S2C 4” Сv I sin--}- co cos — I -------. 2 2 / co" Натяжение в точке 0 Sq ~ Sj 4~ SxZq_] co'. Далее подсчитываем натяжение цепей от точки 8 к точке 13 при работе эскалатора на спуск с пассажирской нагрузкой.
Натяжение в точке 9 с с 1 , « г а \ „ eto a—1 59 = 58 4- Ь, ( + Sin--(й COS-- к--------. 8 еы а \ 2 2 / о' Натяжение в точке 10 510 = 59—Сг/9_ю(й/ cos а—sin а). Натяжение в точке 11 5ц = 510 —— ±Сг — sin — +co cos— 7?------------ е \ 2 2 / со Натяжение в точке 12 512 = 511-Сг1ц_12 с/. Натяжение в точке 13 51з = 512 — С Х112—1 зсо". Тяговое (окружное) усилие на звездочке Р = 50—Sia + (50 4- 513)(озв—СхОэв. Определение натяжения цепей для других режимов работы эскалатора (на подъем с нагрузкой и на подъем и спуск без на- грузки) надо начинать с точки 5 (от натяжной звездочки), при- няв величину натяжения цепей в этой точке из приведенного расчета. Пример. Произвести тяговый расчет эскалатора, у которого Н = 65 м, а — 30°, В = 1000 мм. И с х о д и ь? е данные: Глубина настила ступени 400 мм, база 440 мм, диаметр бегунков основных (из пластмассы) 180 мм, вспомогательных (из резины) НО^лш, вес 1 м ступе- ни 120 кГ, шаг тяговой цепи 200 мм, вес 1 м цепи 58 кГ. Нагрузки: Сд- = с]с? 4~ — 120-f-2* 58 = 236 кГ’, С г = q 4- qcT 4- 2<7ц = 215 4- 120 -Г 2 • 58 = 451 кГ; Лк — 240 — .120 4-2-58 = 0,55« 1204-2-58= 182 кГ; 440 Аг = Ко (<7 + Яст)+2дц = 0,55(2154-120) 4- 2 • 58 = 300 кГ; 200 Bx = Keqcm = ——*«120 = 0,45U20= 54 кГ; 440 + =0,45.(2154-120) = 151 кГ. Коэффициенты сопротивлений: f 2f„+tldB\ / 2-0,05-1-0,015-5 \ “°= ₽ k d0 ) “ (----------------й-------) = °,0188: = 2fM= ^0,3+0,015-2 De 14
, Агв)о-'г Вг(иа 300.0,0188+ 151-0,045 со = —------------------------------------- А3+Вг 400-J-151 182-0,0188-}-54» 0,045 Ах+Вх ~ 182+54 0,028; 0,025; для натяжной звездочки Magdas \ ^38 / 0,3-6 185 0,02-10 185 = 0,0108; для тяговой звездочки ' °»3'6 0,02-26 >зв“ 223,2 + 223,2 = 0,0104. Коэффициент сопротивления повороту участков при R = 6 м и R = 10 м: звеньев цепи для криволинейных 0,03-6 ш = -22UL.= = о.ооЗ; 4 Re 600 0,3-6 (ои = — = 0,0018. 4 1000 Приведенные коэффициенты сопротивления на криволинейных участках для груженых участков радиусом 6 и 10 м: а? = со' + = 0,0276 + 0,003 = 0,0306«0,031; g)*0 = (o' +соц = 0,0276 + 0,0018 = 0,0294 х 0,029; для холостых (негруженых) участков радиусом 6 и 10 м: со* = о" + = 0,0248 +0,003 = 0,0278 » 0,028; со*0 = & + = 0,0248 + 0,0018 = 0,0266 « 0,027; e“6a = 2,7180’03I'°’523= 1,016; 10<Х = 2,718°' °29’° ’523 == 1,015 СЮбХ°=2.7180-028 °-5-’3= 1,0146; = 9,7180'027'0'523 = 1,014; оЛа е 6 — 1 4,016—1 ------------------------- о 523 и вообще для всех случаев со* 0,031 ewa—1 --------= а рад. св a cos a = cos 30° — 0,866; cos — = 0,9659; 2 a sin a = sin 30°= 0,5; sin — =0,2588. 2 Длина Z и радиус R участков показаны на рис. 13. Определяем натяжение цепей по трассе при работе на спуск с нагрузкой: в точке 9 59 = ад6 = 236-6= 1416 кГ\
X \ °6а S8 = S9e 6a + cJ—sin—— tog cos —R —---------— = 1416->1,0146 + \ 2 2 / (Q*' +236(—0,2588— 0,028-0,9659)-6-0,523 = 1223 кГ; в точке 7 s7 = S8 + Сг Z7_8©' = 1223 + 45Ы -0,028 = 1236 кГ; в точке 6 S6 = S7 + Cx/6__7q/7= 1236 + 236-2,26-0,025 = 1249 кГ; в точке 5 S5 = S6 (1 +2(Q—CxD3g (1 +cQ = 1249(1 +2-0,0108) -236-1,85X X (1 + 0,0108) =823 кГ. Проверка: в точке 5 „ „ 2Яц*ст*и 2-58-0.4-0,2 S5>K —^7 w ;823 >0,5---------—------4—; 823 > 526; Мц 0,15-0,06 в точке 4 S4 = S5 + С, Z4_5co" = 823 + 236-1,32-0,025 = 831 кГ; в точке 3 <аха ©ла / сс а \ е $ — 1 Х3 = Х4е 6 +СХ 1 sin——tojcos — ) R--------------= 831-1,0146 + X 2 2 / tog + 236(0,2588—0,028-0,9659)6-0,523= 1015 кГ\ в точке 2 s2 = 53 + cxz2-3(fi>'’ cosa + sin а) = 1015+236-125(0,025-0,866 + 0,5) = = 16 395 кГ; в точке 1 л л л / a v а X е 1 —1 Xi = S2e +Cx(sin—+ toj0cos—) R -----------------= \ 2 2 / <0 = 16 395-1,0144-236(0,25884-0,027-0,9659)10'0,523= 17002 кГ; в точке 0 S0 = Sj +CxZ0_jto,?=17 002 + 236-5,5-0,025= 17 035 кГ; в точке 9 1___ ®ба Иса / а - а\ е — 1 Х9 = Х8е 6 —бЦ ± sin cos — j R------------—-----= = 1223 -------— 451 (—0,2588—0,031-0,9659)6-0,523= 1528 кГ; 1,016
(©'cos a—sin а) = 1528—451-125,7(0,028-0,866—0,5) = = 28 528 кГ; в точке 11 ' = 28 528 * — 451 (—0,2588 + 0,029-0,9659) 10 • 0,523 = 28 776 кГ; 1,015 в точке 12 S{2 = S, j — Сг 1Х 2со' = 28 776— 451,ЬО,028 = 28 763 кГ\ в точке 13 S13 = S12“CxZi2-i3co" = 28763—236-1,9-0,28 = 28 750 кГ. Тяговое усилие на звездочке P = S0—S13+(So + S13)G)^ + CxZ)se= 17 035 - 28 750 + + (17035 + 28 750)0,0104 + 236-2,232=—10731 кГ. Определяем натяжение тяговых цепей при работе эскалаторов на подъем с нагрузкой в точках, указанных на рис. 13: S6 = S6 (1 -1-2^)—Сх£>э<?(1+©зб)= 1249(1+2-0,0108)—236-1,85(1 +0,0108) = = 823 кГ; S6 = S5(1+2g4) +CxD3e(l+cQ = 823(1 +2-0,0108) +236-1,85(1 + 0,0108) = = 1283 кГ; S7 = S6+C.Z6_7(o"= 1283 + 236-2,26-0,025= 1296 кГ; 58 = 57 + Сг/7„8(й' = 1296 + 451-1-0,028 = 1309 кГ. Проверка: 58<Cx/?6= 1309 <236-6= 1339 <1415. _ <ОдО Л „ tdRa f а . а \ е —1 S9 = S8e 6 +C2^sm——cogcos—J R--------------— = = 1309 • 1,016 + 451 (0,2588—0,031 -0,9659) 6-0,523 = 1654 кГ\ S10 = 59 + CeZ9_10(sina + or cos а) = 1654 + 451-125,7(0,5 + 0,028-0,866) = = 31 280 кГ, _ па Л Л / . а й а \ г 10 — 1 5ц — S10e +Cg(sin +<biocos j J? = V 2 2 7 ©io = 31 280-1,015 + 451 (0,2588 + 0,029-0,9659) 10-0,523 = 32 475 кГ\ 512 = Si 1 + Czli 1-/2^ = 32 475+ 451-1-0,028 = 32 488 кГ; 513 = 512 + Сх/12-13О)Л’ = 32488 + 236’’1’9’0’025==32500 КГ'>
S4 = S5—Cv/4__5(0* = 823—236-1,32-0,025 = 815 кГ; oi'a 1 . a v a \ „ e 6 — I -3 = \~ Cx ( —sin ——tog cos — ) Rg ------------;--= WgO V * / CDg =815 1 0U6 “236(“°’2588~°’028-°’9659)6-0’523= 1016 <S2 = S3 + CJ2_3(sin a—co" cos a) = 10164-236-125(0,5— 0,025-10,866) = = 15116 кГ; co5na _ 1 _ / . a x a e 10 —I ---— — Cxt -sin—+<D*0cos — R-----------------= e“Io“ V 2 > <o = 15 116--i—— 236 (—0,2588 + 0.027-.0,9659) 10-0,523= 15208 кГ; 1,014 S0 = SI—Cx./o_1co,/= 15 208 — 236-5,5-0,025= 15 176 кГ. Тяговое (окружное) усилие на приводной звездочке = (Si3-S0) + (SI3 + S0)<-CvD3tf = (32 500-15 176) + 4- (32 500+ 15 176)0,0104—236-2,232= 17 294 кГ. 4. МОЩНОСТЬ И к. п. Д. ЭСКАЛАТОРА Мощность эскалатора в кет на валу тяговых звездочек при работе на подъем можно вычислить по эмпирической формуле дг = 2?^ + ^_ 102 102 ' 7 или Л' = -^(2с+1), (31) где q — эксплуатационная пассажирская нагрузка в кГ/лг, Н — высота эскалатора в м\ v — скорость эскалатора в м/сек,', с — опытный коэффициент сопротивления движению лестничного полотна по трассе. Коэффициент с зависит от производительности и длины эска- латора, величина его находится в пределах 0,1—0,15. Величина первого слагаемого в формуле (30) составляет 20—24% от вели- чины второго слагаемого, выражающего полезную мощность на подъем пассажиров. Приближенно мощность эскалатора в кет на валу тяговых звездочек можно определить так: W = 1 22 . 102
В приведенных формулах не учитывается мощность, необхо- димая для работы поручней. Мощность в кет поручневых уста- новок на валу тяговых звездочек при работе на подъем = 4W+qn)Hvc 2q'Hv 102 102 ’ где q' и qn — соответственно нагрузка от пассажиров и погон- ная нагрузка от веса поручня в кГ1м\ с = 0,3 н- 1,0 — опытный коэффициент сопротивления движению поручня по трассе. Для эскалаторов высотой 65 м с = 0,3, для эскалаторов высотой 10 м с - 1. Коэффициент с требует экспериментального уточнения, так как на его величину влияет заклинивание поручня на направля- ющей, которое, в свою очередь, зависит от высоты эскалатора и точности изготовления и монтажа направляющей и блоков. Более точно мощность определяется по данным тягового рас- чета и зависит от величины принятых в расчете коэффициентов сопротивлений, от их соответствия действительным (фактиче- ским) коэффициентам, которые, в свою очередь, зависят от мно- гих конструктивных, производственных, монтажных и эксплуата- ционных факторов. Поэтому получить полное совпадение величин расчетной и фактической мощности практически невозможно даже для эскалаторов одного типа и высоты. Однако необходимо стремиться к большей точности расчета во избежание неоправ- данного расхода электроэнергии или перегрузки и отказа дви- гателя. Зная из тягового расчета лестничного полотна и поручневой установки окружное усилие на тяговых звездочках или крутящий момент на их валу (главном валу эскалатора), можно опреде- лить расчетную мощность в кет: N = РлУ , РпУ = (Рл + Рп)У 102 102 102 ИЛИ N _ Млпг Мппг = (Мл + Мп)пг 974 974 974 где Рл и Рп — соответственно окружное усилие, полученное при расчете лестничного полотна и поручневой установки, в кГ\ Мл и Мп — соответственно крутящий момент на главном валу для лестничного полотна и поручневой установки в кГ*м\ v — ско- рость эскалатора в м/сек\ пг — число оборотов главного вала в минуту. Требуемая мощность главного электродвигателя в кет где цо — к. п. д. передачи от главного вала к валу электродви- гателя.
Установочная мощность электродвигателя Ng„ = 1,35 , Пае где 1,35 — коэффициент возможной перегрузки двигателя в ре- зультате повышения коэффициента заполнения пассажирами лестничного полотна эскалатора; — к. п. д. двигателя. Правилами предусматривается при расчете аварийных тор- мозов и электропривода принимать максимальную нагрузку на лестничное полотно q9M = 1,35 q3 кГ(м, что равносильно увели- чению мощности электродвигателя в 1,35 раза. К расходованию электроэнергии и выбору двигателей надо подходить дифференцированно, руководствуясь опытом эксплуа- тации эскалаторов метрополитенов на разных станциях и эскала- торов зданий разного назначения. Следует учитывать, что заме- на электродвигателя в отдельных случаях на больший типораз- мер обходится значительно дешевле, чем установка большого количества двигателей завышенной мощности и связанный с этим перерасход электроэнергии. По данным тягового расчета нетрудно подсчитать, какая мощ- ность требуется для подъема пассажиров, преодоления сопротив- лений движению лестничного полотна и поручней, преодоления сопротивлений в передаточном механизме привода. Общий к. п. д. эскалатора gHv nq'Hv = 102 + 102 _ Hv(q+nq') где q и q' — соответственно пассажирская нагрузка на лестнич- ное полотно и поручни в кГ/м\ п — количество пассажиров на ступени. Общий к. п. д. эскалатора зависит от высоты последнего. Для эскалаторов высотой 10 м величина т] = 0,6; для эскалаторов высотой 65 м т] = 0,8. Объясняется это в основном тем, что к. п. д. механизмов привода для высоких и низких эскалаторов практически одинаков, а их полезная работа на подъем пассажи- ров пропорциональна высоте эскалаторов. Поэтому и величина к. п. д. эскалаторов со ступенями на одного пассажира будет меньше, чем эскалаторов со ступенями на двух пассажи- ров. Сказанное о к. п. д. эскалаторов относится к работе эска- латоров на подъем с полной эксплуатационной нагрузкой. В дей- ствительности же среднесуточная загрузка эскалаторов метро- политенов не превышает Уз расчетной номинальной нагрузки и поэтому среднесуточный к. п. д. эскалаторов значительно ниже расчетного.
ГЛАВА VI КОНСТРУКЦИЯ и РАСЧЕТ МЕХАНИЗМОВ И УЗЛОВ ЭСКАЛАТОРА 1. ГЛАВНЫЙ ПРИВОД Конструкция привода эскалаторов зависит от назначения и высоты последних, времени проектирования и фирмы или за- вода, проектировавшего и изготовлявшего эскалаторы. В отличие от эскалаторов большой высоты привод эскалато- ров малой высоты первоначально имел цепную передачу от чер- вячного редуктора к главному валу и ленточный аварийный тор- моз (рис. 24), причем размещался он в машинном помещении. В последнее десятилетие для эскалаторов зданий начали широко применять приводы без цепных передач и размещаться они ста- ли между рабочей и холостой ветвями лестничного полотна (рис. 25 и 26). Приводы эскалаторов высотой более 10 м имеют только зуб- чатые передачи. Первоначально у этих эскалаторов приводы со- стояли из червячных и цилиндрических передач (рис. 27 и 28), а затем из цилиндрических передач (рис. 29, 30, 31) или из ци- линдрических и конических передач (рис. 32). Эскалаторы высо- той более 30 м для второй, третьей и частично для четвертой оче- редей московского метрополитена имеют по два привода на один главный вал (рис. 28). С 1951 г. все эскалаторы высотой более 30 м снабжены одним приводом (см. рис. 29, 30, 31 и 32), однако эти приводы существенно отличаются один от другого компонов- кой, количеством и конструкцией элементов. Приводы эскалаторов зданий ЭЗ-5 и эскалаторов метрополи- тена высотой до 10 м Э-1 (см. рис. 24) идентичны по схеме и со- стоят из электродвигателя, рабочих тормозов, расположенных на соединительной пальцевой муфте, червячного редуктора и цеп- ной передачи от червячного редуктора к главному валу. На глав- ном валу предусмотрен аварийный тормоз. Первоначально на этих эскалаторах устанавливались ленточные аварийные тормо- за, которые затем были заменены на дисковые тормоза с пере- менным моментом. Конструкция тормозов на эскалаторах зда- ний ЭЗ-5 не изменилась. В целях уменьшения веса и габаритных
Рис. 24. Схема привода эскала- торов Э-1 и ЭМ-1: 1 — электродвигатель вспомогатель- ного привода; 2 — редуктор вспомо- гательного привода; 3 — главный электродвигатель; 4 — рабочие тор- моза; 5 — червячный редуктор; 6 — ведущая звездочка иепной пе- редачи; 7 — двухрядная приводная цепь; 8 — ведомая звездочка цеп- ной передачи; 9 — звездочка цеп- ной передачи реле оборотов; 10 — реле оборотов; 11 — редуктор реле оборотов; 12 — тяговые цепи; 13 — главный вал с тяговыми звездочка- ми и аварийным тормозом Рис. 25. Схема привода эскалатора ЛП-6: 1 — главный электродвигатель; 2 — рабочие тормоза; 3 — редуктор; 4 — звездочки привода поручней; '5 — глав- ный вал со звездочками и аварийным тормозом; 6 — передаточный механизм реле оборотов; 7 — редуктор реле обо- ротов; 8 — реле оборотов РОУ-40-2 Рис. 26. Схема привода эскалатора • 1 — электродвигатель вспомогательного привода, 2 - редуктор вспомогательного привода; 3 — передача редуктора вспомо- гательного привода; 4 — главный электро- двигатель; 5 — рабочие тормоза. 6 — ре- дуктор главного привода; 7 — звездочки привода поручня; 8 — главный вал с тя- говыми звездочками и аварийным тормо- зом; 9 — приводной блок поручней; 10 — редуктор реле оборотов
размеров эскалаторов ЭЗ-5 в их приводе установлены редукторы с глобоидальным зацеплением. / В последнее время для зданий и.метрополитенов стали широ- ко применять эскалаторы типа ЛП/Две модификации привода этих эскалаторов показаны на рис. 25 и 26. В одном варианте привода использован встроенный в эскалатор цилиндро-кониче- ский трехступенчатый редуктор, в ’ —* червячно-цилиндрический редуктору Привод, встроенный между ветвями лестничного полотна, весьма ком- пактен, имеет сравнительно малую массу и не требует специальных ма- шинных помещений для установки и обслуживания. .Такой привод це- лесообразен для эскалаторов зданий с относительно малыми пассажиро- потоками, длительными перерывами в работе в течение суток и наличи- ем пешеходных лестниц или парал- лельных дублирующих эскалаторов. "Для метрополитенов и других со- оружений с интенсивным и длитель- ным в течение суток пассажиропо- током встроенный привод неудобен, так как для его ревизии, устранения другом — двухступенчатый неисправностей и ремонта требуется остановка эскалатора со снятием части ступеней на рабочей ветви лестничного полотна, что вызывает ряд неудобств для обслуживающего персонала и значительные затраты времени на устройство ограждений, доставку и установку грузоподъем- ных устройств и т. п. Эскалатор со Рис. 27. Схема привода эскала- торов Н-10; Н-20; Н-30: J — вспомогательный привод; 2 — главный электродвигатель; 3 — рабочие тормоза; 4 — червячный редуктор; 5 — траверса; 6 — ве- дущая звездочка цепной передачи реле оборотов; 7 — редуктор реле оборотов; 8 — реле оборотов; 9 — главный вал с тяговыми звездочка- ми и аварийным тормозом встроенным приводом нельзя использовать в качестве пешеход- ной лестницы во время устранения его неисправности или ре- визии.,/ Привод эскалаторов метрополитенов и других сооружений с интенсивными и длительными пассажиропотоками в течение суток должен иметь доступ для ревизии и ремонта без необходи- мости снятия ступеней лестничного полотна. Такой привод мо- жет быть вынесен в сторону от лестничного полотна, аналогично приводу эскалаторов ЭМ-1 и ЭЗ-5, или вниз от главного вала, как это делают многие зарубежные фирмы в поэтажных эскала- торах. Привод от главного двигателя к главному валу эскалаторов Н-10, Н-20, Н-30 (см. рис. 27) состоит из пальцевой соедини- тельной' муфты с расположенными на ней двумя колодочными
Рис. 28. Схема привода двухмотор- ных эскалаторов Н-40: 1 — вспомогательный привод; 2 — глав- ные электродвигатели; 3 — рабочие тор- моза; 4 — червячный редуктор; 5 — тра- верса; 6 — главный вал с тяговыми звез- дочками и ведомыми зубчатыми колесами Рис. 29. Схема привода эскалаторов ЭМ-4; ЭМ-5; ЭМ-5,5: / — вспомогательный электродвигатель; 2 — редуктор вспомогательного электро- двигателя; 3 — главный электродвига- тель; 4 — рабочие тормоза; 5 — быстро- ходный редуктор; 6 — зубчатые муфты; 7 — тихоходный редуктор; 8 — ведущая звездочка привода реле оборотов; 9 — ре- дуктор реле оборотов; 10 — реле оборотов; 11 — главный вал с тяговыми звездочками и аварийными тормозами; 12 — тяговые цепи Рис. 30. Схема привода эскалатора ЭМ-4: 1 — электродвигатель вспомогательного привода; 2 — реле вспомогательного при- вода; 3 — главный электродвигатель; 4 — рабочие тормоза, 5 — редуктор; 6 — зуб- чатая муфта; 7 — ведущая звездочка при- вода реле оборотов; 8 — редуктор реле оборотов; 9 — реле оборотов; 10 — глав- ный вал с тяговыми звездочками и ава- рийными тормозами; 11 —- тяговые цепи Рис. 31. Схема привода эскалаторов ЛТ-2 и ЛТ-3: 1 — главный электродвигатель; 2 — ра- бочие тормоза; 3 — быстроходный редук- тор; 4 — зубчатая муфта; 5 — главный редуктор с тяговыми звездочками и ава- рийным тормозом; 6 — редуктор реле обо- ротов; 7 — реле оборотов
рабочими тормозами, а также червячного редуктора и цилиндри- ческой зубчатой передачи, называемой траверсой. Шестерня последней посажена на вал червячного колеса редуктора, имею- щего третью выносную опору. Крутящий момент от шестерни передается на зубчатое колесо главного вала промежуточным паразитным колесом, закрепленным в боковых щеках, опираю- щихся одним концом на выходной вал червячного редуктора, Рис. 32. Схема привода эскалаторов ЛТ-4: / — главный электродвигатель; 2 — рабочие тормоза, 3 — быстроходный редуктор; 4 — зубчатая муфта; 5 — главный редуктор с тяговыми звездочками и аварийными тормозами другим — на главный вал эскалатора. Передача закрыта кожу- хом и шестерня находится в масляной ванне. До шестидесятых годов эти эскалаторы не имели аварийного тормоза. Основным недостатком рассматриваемой конструкции приво- да является многоопорный вал червячного редуктора, требующий высокой точности при монтаже выносной опоры. Имелись случаи разрушения вала червячного колеса из-за несоблюдения такой точности. Серьезным недостатком является громоздкость и не- совершенство зубчатой передачи: тяжелое паразитное колесо с литыми траверсами, дополнительно нагружающими вал редук- тора и главный вал эскалатора, отсутствие полноценной масля- ной ванны, большой шум передачи и т. д. Эскалаторы Н-40 (см. рис. 28), изготовлявшиеся в тридцатых и сороковых годах, отличаются наличием двух приводов на один главный вал и отсутствием аварийного тормоза. Помимо недо- статков, обусловливаемых применением открытой зубчатой пере- дачи (траверсы), наличие двух приводов создает дополнитель- ные динамические нагрузки на главный вал, в результате чего
часто нарушается соединение тяговых звездочек и зубчатых ко- лес с главным валом. В пятидесятых годах была выпущена серия эскалаторов ЭМ-4, ЭМ-5 и ЭМ-5,5 с двухредукторным приводом (см. рис. 29). Не- сомненно, такой привод был совершеннее устанавливаемого на эскалаторах Н-30 и Н-40, так как открытая зубчатая передача заменена одноступенчатым редуктором, а червячный редуктор заменен двухступенчатым цилиндрическим редуктором с ''более высоким к. п. д., не требующим периодических регулировок под- шипниковых узлов. Однако ВНИИПТМАШ доказал возможность применения одноредукторного привода, который и был применен в эскалаторах этого типа последующих выпусков (см. рис. 31). Трехпарный редуктор такого привода с косозубыми колесами по компактности, стоимости и занимаемой площади машинного зала является более выгодным, чем двухредукторные приводы, однако и он не лишен некоторых недостатков: большая масса и значительные размеры фундаментной плиты, а также самого редуктора усложняют его транспортирование и монтаж. По мне- нию некоторых специалистов, двухредукторный привод более удобен для обслуживания и ремонта, так как тщательного на- блюдения, ухода и ремонта требуют первые две быстроходные пары передач, что более удобно осуществлять при заключении их в отдельный редуктор с меньшими габаритными размерами и весом, чем трехступенчатый редуктор. Привод эскалаторов ЛТ-1, ЛТ-2 и ЛТ-3 (см. рис. 31) состоит из главного электродвигателя, пальцевой муфты с рабочими тор- мозами, быстроходного редуктора с шевронными косозубыми колесами, расставленными на валу, а также зубчатой муфты, промежуточного вала с посаженными на него двумя косозубымп зубчатыми колесами и ведомых косозубых колес, посаженных по обеим сторонам главного вала эскалатора вместе с тяговыми звездочками и аварийным тормозом. Последняя передача заклю- чена в кожух и образует так называемый главный редуктор. В отличие от редукторов предыдущих конструкций, в которых смазка зубчатых передач осуществляется из картера ванны, смазка зубчатых передач эскалатора типа ЛТ-1 — принудитель- ная, циркуляционная, обеспечиваемая специальной насосной ус- тановкой, смонтированной в машинном зале. При конструировании привода эскалатора типа ЛТ предпо- лагалось следующее. Для размещения тихоходной зубчатой пе- редачи на главном и промежуточном валу, находящемся почти под главным валом, требуются меньшие габаритные размеры привода и площадь машинного зала. Легкий кожух главного ре- дуктора вместо тяжелого литого корпуса тихоходного редуктора и его плиты, как это имеется в эскалаторах типа ЭМ первого выпуска, снизит массу и стоимость привода. Расставленные по концам главного вала зубчатые колеса должны исключить передачу главным валом большого крутящего момента и, следо- 70
вательно, уменьшить массу и повысить надежность главного ва- ла. Зубчатые передачи с шевронными колесами более бесшум- ны и долговечны по сравнению с другими передачами. Расстав- ленные колеса исключают возникновение осевых сил, что облег- чает и упрощает конструкцию подшипниковых узлов. Так как картер у главного редуктора отсутствует, можно при- менить циркуляционную смазку не только для главного редукто- ра, но и для других зубчатых передач привода. Циркуляционная смазка более совершенна: она уменьшает износ деталей и обе- спечивает лучшее охлаждение передач и подшипников быстро- ходного редуктора. Однако результаты эксплуатации показали, что конструкция главного вала и доступ к нему для наблюдения и ремонта усложнились; количество зубчатых колес в главном приводе увеличилось с 6 до 10, а если считать шевронное коле- со за сдвоенное косозубое, то число зубчатых колес увеличилось вдвое; быстроходный редуктор стал иметь большие габаритные размеры и вес, чем редуктор эскалаторов типа ЭМ, благодаря расставленным косозубым колесам; расставленные косозубые колеса главного редуктора оказались не идентичны шевронной передаче, так как наблюдалось скручивание главного вала и неравномерный износ зубчатых пар; применение циркуляцион- ной смазки значительно усложнило конструкцию, наблюдение, уход и ремонт привода; появилась достаточно сложная насосная установка со своим приводом, приборами регулировки, контро- ля и сигнализации и с разветвленной сетью трубопроводов, сое- динения которых дают течь. В начале шестидесятых годов был спроектирован и изготов- лен эскалатор ЛТ-4 с приводом, отличающимся от привода эска- латоров ЛТ-1, ЛТ-2 и ЛТ-3 конструкцией быстроходного редук- тора (см. рис. 32). В этом приводе вместо горизонтального двух- ступенчатого применен трехступенчатый вертикальный цилинд- ро-конический редуктор с большим передаточным числом, что позволило несколько уменьшить передаточное число главного ре- дуктора и значительно сократить площадь, занимаемую быстро- ходным редуктором. Смазка передач в этом приводе также цир- куляционная, осуществляемая от центральной насосной станции. Характеристика приводов советских эскалаторов дана в табл.1 Для изготовления основных деталей главного привода ис- пользуют следующие материалы: для главных валов — сталь ма- рок 32ХНМ, ЗОХНЗ, 40ХН, сталь 50 и др.; для тяговых звездо- чек — сталь марок 36ХН1МФА; ОХНЗВ и др.; для валов зубча- тых передач — сталь марок 38ХНВА, 0ХН1В и др.; для зубчатых колес — сталь марок 40Х, 38ХМЮА, 38ХВА, 38ХНВА и т. д., для корпусов редукторов — сталь марки 35Л-П, чугун марки СЧ 18-36 и др. Расчет узлов и деталей привода. Рассмотрим методику рас- чета. В качестве исходных данных принимаются результаты
Характеристика приводов советских аскалаторов Таблица 1 Тип, высота эскала- тора Тип привода, общее передаточное число Характеристика двигателя Передача Тяговые звездочки Тормоза быстроходная тихоходная рабочие аварийные H-I0-I (Э -1); 10 м Односто- ронний, i = 54 С короткозамкнутым ротором, 730 об/мин, N = 55 /сот Редуктор червячный, /= 18, т = 16 Цепная, £ = 3; £ = 50 мм 2=24; /=135 мм Грузовые, D — 500 мм, КМТ-4А Односторонний дисковый с переменным моментом H-10-II; Н-20- II; 10 и 20 м Односто- ронний, £=105,8 С короткозамкнутым ротором (эскалатор Н-10-II), с фазным ротором (эскалатор Н-20-П), п= 970 об!мин, кет Редуктор червячный, £ = 29,66 Траверса, i = 3,567; т = 16 2=36; £=135 мм Пружинно- грузовой, D = 500 мм, КМТ-4А Двусторонний дисковый с переменным моментом H-10-III; Н-10-IV; 10 м Односто- ронний, £ = 79,8 С короткозамкнутым ротором, п = 730 об (мин Редуктор червячный, £ = 21,66; т= 16 Траверса, £ = 3,65; т = 16 2=36; £=135 мм Пружинно- грузовой, D = 500 мм, кмт-з Двусторонний дисковый с переменным моментом ЭМ-1; 10 м Односто- ронний, £ = 84,58 С короткозамкнутым ротором, п = 735 об/мин, N — 46 кет; N — 55 кв? Редуктор червячный, £=19,67; т=12 Цепная, £ = 4,3; £ = 50 мм 2 = 40; /=135 мм Пружинные D — 500 мм, КМТ-4А с разъемной тягой Односторон- ний дисковый с переменным моментом
Тип, высота эскала- тора Тип привода, общее передаточное число Характеристика двигателя ЭМ-4; 40 м; ЭМ-5; ЭМ-5,5 50—55 м Первого выпуска, односто- ронний 1 = 69,75 С фазным ротором, N = 125 кет; N = 160 кет, п = 585 об/мин (v =0,75 м/сек)', п = 725 об/мин (о = 0,9 м/сек), i’=59,83 Второго выпуска, односто- ронний, i = 68,ll С фазным ротором, N= 125 кет п1 = 585 об/мин (v = 0,75 м/сек), nz — 725 об/мин (и = 0,9 м/сек) H-30-I; Н-ЗО-Н; 30 м Односто- ронний, i=78,65 С фазным ротором, N=110 кет, об/мин H-40-II; 40 м Сдвоенный, двусторон- ний, i=116,56 С фазным ротором, п=970 об/мин N=2X65 кет
Передача Тяговые звездочки Тормоза быстроходная тихоходная рабочие аварийные Редуктор цилиндричес- кий, q = 6; г2 = 3,125; т[ = 8; т2 = 12 Редуктор цилиндри- ческий, г=3,724; т=16 2=40; /==135 мм Грузовые, D=600 (650) мм, КМТ-4А ’ с масляным демпфером Двусторонние дисковые с переменным моментом Редуктор трех- ступенчатый цилиндричес- кий ij=4,28; 4=5,27; 4=3; wti:=7; яг2=10; m3=16 То же ' То же То же Редуктор червячный, 1=19,66; т—22 Траверса, е=4; т=16 2=36; /=135 мм Пружинно- грузовой, D=600 мм, КМТ-4А » Два редук- тора червяч- ных, £=29,66 Две траверсы, i=3,93; т=16 г=40; ^=135 мм Пружинно- грузовой, р==600 мм, КМТ-4А Нет
Тип» высота эскала- тора Тип привода, общее передаточное число Характеристика двигателя Н-40-Ш; H-40-IV; 40 м Сдвоенный, двусторон- ний, /=85 С фазным ротором, п=585 об/мин, два двигателя, N=75 кет ЛТ-1; 60 м Комбиниро- ванный из односто- роннего быстро- ходного и одного двусторон- него тихо- ходного редукторов; /=91,07 С фазным ротором, п=585 об/мин, N=180 кет ЛТ-2; 65 м Комби- нирован- ный, 1=75,64 С фазным ротором, /1=585 об/мин, /V=200 квт
Передача Тяговые звездочки Тормоза быстроходная тихоходная рабочие аварийные Два редуктора червячных, /=21,66; 7П=16 Две траверсы, /=3,93; т= 16 z=40; /=135 мм Пружинно- грузовой, D=600 мм, КМТ-4А Нет Редуктор цилиндриче- ский, t1=5,6; /2=5,05; т2~14 Редуктор цилиндри- ческий двусторон- ний, /=3,22 т— 18 2=35; /=200 мм Пружинные, D=700 мм, кмт с демпфером Двусторонние дисковые с переменным моментом Редуктор цилиндричес- кий, ij=5',6; /2=5,05; mi=5; т2=14 Редуктор цилиндри- ческий двусто- ронний, /=2,67; Л1=18 2=35; /=200 мм Г рузовой с демпфером, КМТ-7А, £>=700 мм Двусторонние дисковые с переменньш моментом
Тип, высота эскала- тора Тип привода, общее передаточное ЧИСЛО Характеристика двигателя ЛТ-3; 45 м Комбини- рованный, 1=76 С фазным ротором, п=585 об/мин, N=125 кьт ЛТ-4; 25 л Комбини- рованный, i=58 С фазным ротором, п=585 об/мин, N—75 кот ЭЗ-5; 5 м Односто- ронний, i=58,12 Короткозамкнутый, п—-500 об/мин, /V=14 кет
Передача Тяговые звездочки Тормоза быстроходная тихоходная рабочие аварийные Редуктор цилиндри- ческий, t-^5,6; £2=5,05; znj=5; т2— 10 Редуктор цилиндри- ческий двусто- ронний, 1=2,676; т=18 • г=35; £=200 мм Г рузовой с демпфером, КМТ-4А, D=700 мм Двустсрояние дисковые с переменным моментом Редуктор цилиндриче- ский, i1=3,44; i9 =1,88; Г3=4,22; m,=9,5; nt2—7; rn3=12 Редуктор цилиндри- ческий двусторон- ний, 1=2,13 т=12 2=40; t= 133 л/м Грузовой с демпфером, КМТ-4А; Z?=600 ММ То же Редуктор червячный, глобоидный Л=180, 1=21,5 /п=6,6 Цепная, 1=2,75; /=45 2=27; £== 135 мм Пружинный, D=400 мм, кмт с демпфером Односторонний ленточный с постоянным моментом
Тип, высота эскала- тора Тип привода, общее передаточное число Характеристика двигателя Передача быстроходная тихоходная ЛП-6; ЛП-6 А; ЛП-6И; 7—8,4 я Встроен- ный, i=69,824 Короткозамкнуты й, п=739 п=970 об/мин; 77=14-5-22 кет Редуктор ци- линдроконичес- кий трехсту- пенчатый,' 4=3,44; 4=4,76; 4=4,26; /?4=6,5; /л2=5; ///3=7 ЛП-6; 6 я Встроенный, /=82,615; /=71,114 Короткозамкнутый, п=730; п=970 об/мин; /7=20 кет Редуктор червячно- цилиндричес- кий, 4=15,5; /74=10; 4=5,33; m2—7 ЛП-7К; 12 я Встроен- ный, /=69,824 Короткоз амкнуты й, п=730 об) мин; /7=13-5-17 кет Редуктор цилиндро- кснический 4 =3,4375; 4=4,7647; 4=4,2631; /74=6,5; гл2=:5; /лэ=7
Тяговые звездочки Тормоза рабочие аварийные z=31; /=Ю0 мм Пружинный с электро- гидротолка- телем, £>=300 мм, ТЭГ-25 Односторонний дисковый с переменным моментом z=31; /=100 мм Пружинный с электри- гидротолка- телем, £>=300 мм; ТЭГ-25 с пружинными демпферами Односторонний дисковый с переменным моментом 2=31; /=100 л/л То же Двусторонний дисковый с переменным моментом
тягового расчета эскалатора, потребная мощность, типоразмер и механическая характеристика двигателя; режим работы эскала- тора; кинематическая и конструктивная схемы привода, разра- ботанные на основании обеспечения необходимого передаточно- го числа привода и его рациональной компоновки. По передаточному числу каждой пары зубчатых передач и исходному числу оборотов двигателя рассчитывают число обо- ротов каждого вала: ч где пов — число оборотов двигателя; k — передаточное число от вала двигателя к i-му валу передачи, число оборотов которого определяют. Определяют (задаются) к. п. д. каждой передачи, соедини- тельных муфт и других трущихся механизмов и узлов исходя из опытных или справочных данных, после чего подсчитывают об- щий к. п. д. привода: ’П0 = '*Ъ'П2Лз---'П«, где tji; ц2; Цз! Цп~к. п. д. элементов (узлов) привода. Находят крутящий момент на каждом валу привода, приняв за исходный крутящий момент на главном валу эскалатора Mi =--- где Мг—крутящий момент на главном валу эскалатора; ii — передаточное число от главного до irro вала; Цг— к. п. д. пере- дачи от главного до ьго вала. Далее приступают к расчету зубчатых или других передач. При выборе исходных данных и методики расчета зубчатых пе- редач обычно используют опыт расчета хорошо работающих аналогичных передач. Зубчатые зацепления рассчитывают на прочность поверхностей зубьев и на прочность зубьев на изгиб. Расчет на прочность поверхностей зубьев состоит из расчета на предотвращение усталостного выкрашивания и из расчета на предотвращение пластической деформации или хрупкого разру- шения. Расчет зубьев на изгиб состоит из расчета на усталостное разрушение при изгибе и расчета на предотвращение пластиче- ской деформации или хрупкого излома при изгибе [3]. После проверочного расчета зубчатых зацеплений произво- дится расчет валов по методике, изложенной в работе С. В. Се- ренсена. Предварительно сечение вала можно определять по допус- каемым напряжениям изгибу, выбираемым по таблицам [7]. Момент сопротивления расчетного сечения вала [<Ъ]
где Ми— суммарный изгибающий момент в расчетном сечении; а — отношение допускаемого напряжения на изгиб, соответст- вующего режиму изгибающих нагрузок, к допускаемому напря- жению на изгиб, соответствующему режиму крутящих нагрузок; Мкр— крутящий момент в расчетном сечении; [cru] — допускае- мое напряжение изгиба для расчетного сечения. Диаметр расчетного сечения гладкого цилиндрического вала d- 1/ Г 0,1 [о„] Если на вал, кроме изгибающих и крутящих моментов, дей- ствует продольная (осевая) нагрузка, размер расчетного сече- ния вала должен выбираться так, чтобы допускаемое напря- жение не превышало общего приведенного напряжения, вычи- сляемого по формуле °пР = Ум2и + (аМкр)2 W + 1,4а' —, F где а' — отношение допускаемого напряжения на изгиб, соот- ветствующего режиму изгибающих нагрузок, к допускаемому на- пряжению на изгиб, соответствующему режиму продольных на- грузок; Р—продольная нагрузка в кГ; F — площадь расчетного сечения вала в см2. Выбранный по предварительному расчету диаметр вала дол- жен быть проверен по допускаемому углу закручивания и про- гибу. Угол закручивания вала, состоящего из нескольких участков различных диаметров, нагруженного несколькими крутящими моментами, определяется как сумма углов закручивания уча- стков постоянных диаметров с постоянными крутящими момен- тами, действующими на этих участках: где G—модуль сдвига материала вала в кГ)см2\ <р — угол за- кручивания суммарный в рад; MKp.i — крутящий момент на рас- сматриваемом участке вала в кГ-см; k— длина рассматривае- мого участка вала в см; JPi — полярный момент инерции сечения участка вала в см\ Угол закручивания гладкого круглого вала или участка вала постоянного сечения где ~ 0,1 -d4 см\
Величина прогиба вала постоянного и переменного сечения зависит от схемы нагружения и расположения опор. После предварительного расчета и подбора сечений вала про- изводится его поверочный расчет и определяется запас прочно- сти по сопротивлению усталости (выносливости), а также запас прочности по пластическим деформациям. Запас прочности при действии изгибающего момента Запас прочности при действии крутящего момента [«]• и. ь "7T+^ Запас прочности при совместном действии изгибающего крутящего моментов и В этих формулах d-i и т_] — пределы выносливости соответ- ственно при изгибе и кручении при симметричном цикле измене- ния напряжений; Кс и — эффективные коэффициенты кош центрации напряжений соответственно при изгибе и кручении; (Уа и та — амплитуды циклов соответственно при изгибе и круче- нии; 8 — масштабный фактор, учитывающий влияние размеров сечения вала на его прочность; 0 — коэффициент упрочнения для валов (с поверхностным упрочнением); и фт —коэффи- циенты, учитывающие влияние асимметрии цикла напряжений на прочность вала соответственно при изгибе и кручении; от и тт — средние напряжения циклов соответственно при изгибе и кручении. Допускаемый запас прочности [п} = КхК2К» где Ki = 1,3 ч- 1,5 — коэффициент, учитывающий степень ответ- ственности детали; для эскалаторов К\ = 1,5; К2 = 1,1 ч- 1,5— коэффициент, учитывающий разницу между расчетными и фак- тическими нагрузками и напряжениями (степень точности рас- чета); для механизмов привода эскалатора /(2 = 1,35; Хз = = 1,3 ч- 1,5 — коэффициент, учитывающий надежность материа- ла; для материала валов, подвергающихся нормализации, Кз = 1,3; для валов, подвергающихся закалке или поверхностно- му упрочнению, /<з = 1,5.
Для валов привода эскалаторов допускаемый запас прочно- сти [п] 3. Расчет валов на сопротивление пластическим деформациям заключается в определении запаса прочности относительно пре- дела текучести материала вала: “s °Пр где ns, [nJ—соответственно расчетный и допускаемый запасы прочности; — предел текучести материала вала. Приведенное максимальное напряжение в сечении вала, вы- зываемое одновременным действием максимальных нагрузок, ®пр — ^Фпах 4“ ^Tmaxj где max । Дпах . _ Мкр max . <Tmax- + F , -Ггаах- . здесь Afumax; и MKpinax — соответственно максимальный изги- бающий п крутящий моменты; Wu; WKp — моменты сопротивле- ния соответственно изгибу и кручению рассчитываемого сечения вала. Допускаемый запас прочности где Ко = 1,3 1,5 — коэффициент, учитывающий степень ответ- ственности детали; для валов привода эскалаторов Ко = 1,5; Кт =1^-1,5— коэффициент точности расчета, учитывающий разницу между фактическими и расчетными нагрузками и на- пряжениями; для валов привода эскалатора Кт = 1,35; Кп = = 1,2 4- 1,9 — коэффициент, учитывающий степень пластичности материала вала, принимаемый в зависимости от отношения — : Отношение —- . . .0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75 0,8 вв Кп...................1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 Для валов привода эскалатора из незакаленной стали [nJ = 1,5-1,35(1,3 4-1,5) = 2,63 4-3,04, для закаленных валов [ns] = 1,5-1,35(1,7 -е- 1,9) = 3,45 -ч- 3,85. Валы, нагруженные вблизи опор большими поперечными си- лами как, например, главный вал эскалатора, следует проверять на запас прочности по касательным напряжениям, так как ве- личина этого запаса может оказаться меньше определенного по максимальным приведенным напряжениям: ;о max
где ts—предел текучести при кручении; то max = ттах + 4- 1,38 у- —наибольшее касательное напряжение в сечении вала от кручения и перерезывающей силы; ттах = —— — наи- большее напряжение кручения; 1,38 — —касательное напря- F жение от перерезывающей силы Q. Быстроходные валы, на которых закреплены большие массы, как, например, тормозные шкивы, маховики и т. п., должны быть проверены по критической скорости во избежание разрушения вала от резонансных колебаний: или здесь К—сила, вызывающая прогиб вала, равный единице; G — вес детали, закрепленной на валу, в кГ; п — фактическое число оборотов вала в минуту; ] ------прогиб вала под закреплен- ие ной на валу деталью в см, определяемый в зависимости от рас- четной схемы вала. При расположении детали по середине про- с G13 £ G13 лета f = ——, при консольном расположении f —-----. 48EJ 3EJ Желательно, чтобы пкр > п; допустимо пкр < п, но при усло- вии быстрого перехода п через пкр. После расчета валов переходят к расчету подшипников. Коэффициент долговечности подшипника с=<гэллЛг(пЛ)0>3<[С], где QaK — условная эквивалентная нагрузка, определяемая в за- висимости от действующих нагрузок и типа подшипника; Кк— кинематический коэффициент, учитывающий, какое кольцо вра- щается; Кб — динамический коэффициент, учитывающий харак- тер нагрузки; Кт — температурный коэффициент, учитывающий температуру нагрева подшипника; п— число оборотов подшип- ника в минуту; h — требуемая долговечность подшипника в ч; [С] — допускаемый коэффициент долговечности выбираемого подшипника по каталогу. Для опор привода эскалатора эквивалентная нагрузка вы- числяется в зависимости от режима работы эскалатора: = 3’У a,Q3.33 + a2Q3.33 + д^з.зз,
где ai, а2, a3— отношение числа часов работы при данном режи- ме к общему числу часов работы эскалатора до капитального ремонта — По данным ВНИИПТМАШа, для привода эскалатора метрополитенов 20 000 45000 = 0,445; 5 000 45 000 = 0,11; «з = 20000 = 0 445 45000 Qi = Qn, Qz = 1,1 Qi; Оз = 0,8 Qi — нагрузки при соответ- ственном режиме работы эскалатора; QH — номинальная экс- плуатационная нагрузка. Нагрузки Qi, Q2, Оз определяются по формулам, приведен- ным в каталогах подшипников, в зависимости от типа подшип- ника. Для радиальных шарикоподшипников Qi == для радиальных роликоподшипников с цилиндрическими роликами Qt = Ri и т. д.; здесь Ri — расчетная радиальная нагрузка для i-ro режима работы; т — коэффициент приведения осевой на- грузки к радиальной; Ai — осевая нагрузка на подшипник для i-ro режима работы. Шпоночные соединения рассчитывают на смятие и срез по максимальным крутящим моментам на соответствующих валах. Для призматических шпонок _ 2МКр °ем~ dzhl <KJ; Тср_ dM где всгл, Хер, [tfcaj, [тср] — соответственно действующие и допус- каемые напряжения в кГ!см2\ Мкр — крутящий момент на валу в кГ-см; d — диаметр вала в см; z— количество шпонок; h—вы- сота контактирующей части шпонки в см; I — длина шпонки в см; b — толщина шпонки в см. Допускаемые напряжения смятия принимаются в зависимо- сти от материала менее прочной детали (шпонки, ступицы, ва- ла). Допускаемые напряжения назначают с учетом характера нагрузки: спокойная нагрузка = 0,5сг; [тс,] = 0,3ara<; работа с толчками Ы = o,35ar; [тср] = 0,2огш; здесь От — предел текучести наименее прочного материала сое- динения при расчете на смятие; оТШ— предел текучести мате- риала шпонки. Допускаемые напряжения при расчете других видов шпонок принимаются такими же.
Шлицевые соединения рассчитываются на смятие по фор- муле ™кр /Г 1 &СМ J 1,1 < dcpzhkp где dcp < —~- средний диаметр шлицевого зацепления; z— число шлицев; h — высота поверхности контакта шлицев; I — длина поверхности контакта шлицев; ф = 0,7 ч- 0,8 — коэффи- циент неравномерности распределения нагрузки между шлица- ми; [oCJlt] — допускаемое напряжение смятия. Для механизмов привода эскалатора можно рекомендовать следующие величины допускаемых напряжений: при неподвижных соединениях KJ = 0,3ог; при подвижных соединениях без нагрузки с термической об- работкой шлицев (с высокой твердостью) [o«] = 0,lor; то же, но под нагрузкой [CTc.J = 0>02oT. При подвижных соединениях расчет ведется практически не >на смятие, а на удельное давление (на износ). Соединительные муфты выбираются по максимальному (ди- намическому) расчетному моменту с учетом степени ответствен- ности механизма: Мм ~ ^Ч^тах, где Мм — момент, по которому выбирается или рассчитывается муфта; /Ci = 1,3 — коэффициент, учитывающий степень ответст- венности механизма; Afmax—максимальный динамический мо- мент при пуске или торможении. Так как в эскалаторах обычно максимальный динамический момент в 1,35 раза превышает максимальный статический мо- мент, то Мм = l,3.1,35Mcm= 1,75Мгт. По величине этого момента и выбираются упругие пальцевые и зубчатые муфты по соответствующим ГОСТам. Проверочный расчет пальцевой муфты может быть произве- ден на смятие резиновых колец пальца: <sca = 2Мл| < Г20 1; м Dozd.ol L см2 J и на изгиб пальца
здесь Do — диаметр окружности расположения болтов (паль- цев) ; z — количество пальцев; do — диаметр пальца; I — длина резиновой втулки или суммарная толщина наборных резиновых колец. 2. МАЛЫЙ ПРИВОД Малый вспомогательный привод предназначен главным об- разом для обслуживания эскалаторов, наладочных работ и ре- визии узлов и механизмов. Он используется также при монтаж- ных работах и для растормаживания аварийного тормоза в слу- чае его срабатывания. Практикой установлена оптимальная скорость лестничного полотна при работе малого привода, рав- ная примерно 0,03 м/сек. На рис. 24, 29 и 30 показаны кинематические схемы малого привода эскалаторов типа Н и ЭМ. Малый привод этих эскала- торов состоит из асинхронного электродвигателя, соединенного пальцевой муфтой с червячным редуктором, выходной вал кото- рого присоединяется эластичной муфтой к заднему концу глав- ного двигателя эскалатора. Подвижная полумуфта выходного вала червячного редуктора снабжена рычажной отводкой, при помощи которой осуществляется присоединение и отключение малого привода от главного двигателя. Рычажная отводка сбло- кирована с управлением эскалатора так, что пуск главного дви- гателя невозможен при присоединении к нему малого привода. На эскалаторах ЛТ-1, ЛТ-2 и ЛТ-3 (см. рис. 31) малый при- вод расположен на крышке корпуса быстроходного редуктора и присоединяется к его входному валу парой зубчатых колес, одно из которых находится на выходном валу редуктора мало- го привода, второе (ведомое) на входном валу быстроходного редуктора главного привода. Присоединение и отключение ма- лого привода производится вручную путем отклонения малого привода в .вертикальной плоскости и вывода зубчатых колес из зацепления^Электроблокировка здесь такая же, как и в схеме, показанной на рис. 24. Малый привод эскалаторов Л П-6 (см. рис. 26) состоит из электродвигателя, соединительной муфты, червячного редуктора и пары цилиндрических зубчатых колес, одно из которых рас- положено на выходном валу червячного редуктора, другое — на свободном конце главного двигателя эскалатора. Ввод и вы- вод этих зубчатых колес из зацепления осуществляется вручную. На эскалаторе ЛП-7К малый привод аналогичен по схеме приводу эскалатора Л П-6, только вместо червячного редуктора применена цилиндрическая зубчатая пара. Малый привод всех конструкций эскалаторов отдельного тормоза не имеет, так как для его остановки используются тор- моза главного привода. Последовательность расчета малого привода следующая:
I. Задаются скоростью движения лестничного полотна при работе малого привода. 2. Определяют требуемое передаточное число малого при- вода и общее передаточное число от двигателя малого привода к главному валу эскалатора: где v — скорость лестничного полотна при работе на главном приводе; п — число оборотов главного двигателя; vMi пм —• соот- ветственно скорость лестничного полотна при работе малого при- вода и число оборотов малого двигателя; 1Об — общее передаточ- ное число от вала двигателя малого привода к главному валу эскалатора; £г, iM— соответственно передаточное число главного привода и передаточное число малого привода. 3. Определяют необходимую мощность двигателя малого привода: М 9751обмм ’ где Мр — момент, необходимый для растормаживания аварий- ного тормоза при его ложном срабатывании под максимальной пассажирской нагрузкой (берется из расчета аварийного тор- моза); т]г — к. п. д. главного привода; — к. п. д. малого при- вода. 4. Выбирают типоразмер двигателя и число оборотов малого двигателя. 5. При расхождении между предварительно и окончательно выбранном числе оборотов двигателя уточняют расчеты, указан- ные в п. п. 2 и 3. 6. Разрабатывают кинематическую схему малого привода и выбирдют конструкцию элементов привода. 7. Определяют число оборотов и крутящие моменты на ва- лах привода. 8. Рассчитывают узлы и детали привода. 3. ТОРМОЗА РАБОЧИЕ ТОРМОЗА Для остановки эскалаторов в процессе их нормальной экс- плуатации служат рабочие тормоза, устанавливаемые на вход- ном валу быстроходного редуктора, т. е. на соединительной муф- те между главным электродвигателем и входным валом редук- тора. До применения аварийных тормозов на каждом эскалаторе предусматривалось по два рабочих тормоза, один из которых затормаживал немедленно после обесточивания электродвига-
теля, второй срабатывал с выдержкой времени 4—5 сек после первого, т. е. накладывался после остановки эскалатора или тормозил, если первый тормоз по каким-либо причинам не смог остановить эскалатор. ' В настоящее время, несмотря на наличие аварийного тормо- за, на главном валу эскалатора устанавливают два рабочих тормоза с двухкратным запасом статического тормозного момен- та. Объясняется это тем, что при отказе одного тормоза эскала- тор при определенной небольшой нагрузке не может остановить- ся или изменить направление движения с подъема на спуск и будет продолжать двигаться со скоростью, не превышающей номинальную. В этом случае аварийный тормоз не срабатывает, так как он останавливает эскалатор только при превышении но- минальной скорости или в случае произвольной перемены дви- жения с подъема на спуск. Требование Котлонадзора об установке двух тормозов с двух- кратным запасом тормозного момента каждого тормоза и рег- ламентирование величины малых замедлений при торможении наложили свой отпечаток на конструкцию тормозов и их управ- ление. Выполнить эти два противоречивых требования оказа- лось очень трудно, поэтому тормоза снабжались дополнитель- ными устройствами, которые должны были создавать перемен- ный момент: в начале торможения—меньший, в конце тормо- жения — момент, требуемый правилами Котлонадзора. Эти устройства были малоэффективны, поэтому пришли к решению создавать двухкратный тормозной момент по окончании тормо- жения, что потребовало новых устройств, а впоследствии и раз- дельного торможения с выдержкой времени. По правилам Госгортехнадзора на эскалаторе может быть установлен один или два тормоза, одновременно действующих с двукратным запасом тормозного момента, без учета момента, создаваемого по окончании торможения, при этом величина за- медления при работе на спуск не должна превышать 0,6 м/сек2 и на подъем 1 м/сек2. Эти требования могут быть удовлетворены за счет соответствующего пути и времени торможения, которые Правилами не регламентированы. Применением определенных маховых масс, дополнительно вводимых в конструкцию привода, можно достигнуть любых замедлений при соответствующем уве- личении пути и времени торможения и обеспечении требуемого запаса тормозного момента. Рассмотрим конструкции и работу тормозов, установленных на действующих эскалаторах. На рис. 33 показана конструкция тормоза эскалаторов ЭМ-4, ЭМ-5, ЭМ-5,5 и Н-30-1. Торможение происходит под действием массы якоря магнита. Пружина 6 уменьшает скорость и время падения якоря. Однако масса якоря не обеспечивает двукратного запаса тормозного момента, поэтому на конце рычага 7 имеется дополнительный груз 9, медленно опускающийся под воздейст- 92
вием демпфера 10. Демпфер рассчитан так, чтобы груз 9 опу- стился на рычаг 7 только по окончании процесса торможения, т. е. через время, большее времени торможения. Рис. 33. Схема рабочего тормоза эскалаторов ЭМ-4; ЭМ-5; ЭМ-5,5; H-30-I: 1 — колодка; 2 — рычаг колодки; 3 — верхняя тяга; 4 — угловой рычаг. 5 — вертикальная тяга; 6 — ре- гулировочная пружина; 7 — нижний рычаг; f — элек- тромагнит; 9 — дополнительный груз, 10 — демпфер тормоза эскалатора ЛТ-4: 1 — колодка, 2 — рычаг ко- лодки; 3 — верхняя тяга; 4 — демпфер; 5 — дополни- тельный груз; 6 — электро- магнит. 7 — регулировочная пружина, 8 — вертикальная тяга; 9 — нижний рычаг, 10 — угловой рычаг 10 9 Рис. 34. Схема рабочего тормоза эскалатора ЛТ-3: 1 — колодка; 2 — рычаг колодки; 3 — верхняя тяга; 4 — угловой рычаг; 5 — электромагнит; 6 — регулировочная пружина; / — дополнитель- ный груз; 8 — демпфер; 9 — нижний рычаг; 10 — вертикальная тяга Рис. 36. Схема рабочего тормо- за эскалатора Н-40: / — колодка; 2 — рычаг колодки; 3 — верхняя тяга, 4 - - регулировоч- ная пружина; 5 — угловой рычаг, 6 — вертикальная тяга. 7 — элек- тромагнит; 8 — нижний рычаг На рис. 34 и 35 изображены тормоза эскалаторов ЛТ-3 и ЛТ-4, работающие по такому же принципу, что и предыдущие. На рис. 36 показаны пружинно-грузовые тормоза эскалаторов H-10-III, H-10-IV, H-40-IIL H-40-IV, H-10-II, H-20-II, Н-ЗО-П
п H-40-II. Здесь давление на тормозные колодки создает масса якоря электромагнита и пружина 6. Тормоз эскалатора H-10-I работает аналогично тормозу, по- казанному на рис. 33, разница лишь в расположении демпфера. Пружинно-грузовой тормоз эскалатора ЭЛ4-1 (рис. 37) отли- чается от тормоза, показанного на рис. 36 тем, что вес якоря не Рис. 37. Схема рабочего тормоза эскалатора ЭМ-1: 1 — колодка; 2 — рычаг колодки; 3 — верхняя тяга. 4 — регулировочная пружина; 5 — угловой рычаг; 6 — вертикальная разъемная тяга, 7 — электромагнит; 8 — нижний рычаг; 9 — регули- ровочная гайка; 10 — шланец разъемной тяги; 11 — упорное кольцо Рис. 38. Схема рабочего тормоза эскалатора ЛП-6: 1 — колодка; 2 — рычаг колодки; 3 — верхняя тяга; 4 — угловой рычаг; 5 — вертикальная тя- га; 6 — регулировочная пружина; 7 — электро- гидротолкатель Рис. 39. Электрогидравличе- ский толкатель: 1 — электродвигатель 2 — шток; 3 — поршень; 4 — крыль- чатка участвует в создании тормозного момента. Осуществляется это с помощью тяги 6. При растормаживании якорь магнита, под- нимаясь, подтягивает нижнюю часть тяги 6 др соприкосновения ее с верхней частью, т. е. до упора фланца 10 в регулировочную гайку 9, далее обе части соприкоснувшейся тяги 6 поворачивают угловой рычаг 5 и разжимают тормозные колодки. При выклю- чении тока якорь электромагнита падает до упора в свой кор-
пус, а сжатая тормозная пружина, разжимаясь, поворачивает рычаг 5 и подтягивает верхнюю часть тяги 6 до упора кольца 11 во фланец 10, т. е. разъединяет тягу 6 и зажимает колодками тормозной шкив. На рис. 37 показано положение частей тяги 6 при торможении. Наиболее современную конструкцию имеет пружинный тор- моз с электрогидротолкателем (рис. 38). Чертеж электрогидро- толкателя показан на рис. 39. При включении тока (см. рис. 39) двигатель толкателя 1, вращая крыльчатку 4, создает давление масла под поршнем 3, заставляя его подниматься вместе со што- ками 2, которые, поворачивая рычаг тормоза 4 (см. рис. 38), сжимают пружину 6 и размыкают тормозные колодки. При от- ключении тока пружина 6 тянет рычаг 4 вниз, заставляя опу- скаться поршень 3, и замыкает тормозные колодки. Выполнение требований Правил Госгортехнадзора о дву- кратном запасе тормозного момента в процессе торможения при заданных величинах замедлений (0,6 и 1 м/сек2) поставит кон- структоров и эксплуатационников перед необходимостью изме- нить конструкцию тормозов и ввести в привод дополнительные маховые массы. Плавный режим торможения при требуемом запасе тормозного момента может быть обеспечен только при установке тормозов с переменным моментом, работающих по заданной программе. Требование о сохранении запаса торможе- ния должно быть изменено. Определение тормозных моментов и параметров торможения. Исходными данными для расчета тормозов служат: 1) величины статических моментов на валу тормозного шки- ва (электродвигателя) для разных режимов работы эскалатора; 2) требуемые величины замедлений при торможении; 3) вес поступательно движущихся масс; 4) размеры и вес вращающихся масс эскалатора; 5) скорости поступательно и вращательно движущихся масс; 6) кинематическая схема эскалатора, включая привод; 7) механическая характеристика электродвигателя. В соответствии со статьей 4 Правил Госгортехнадзора тре- буется определить параметры торможения для двух режимов ра- боты эскалатора: работы на подъем с полной эксплуатацион- ной нагрузкой и работы эскалатора на спуск без нагрузки (с ма- лой нагрузкой). Остальные режимы работы: подъем с малой на- грузкой и спуск с большой нагрузкой заведомо дадут меньшие величины замедлений при торможении, так как при работе эска- латора на подъем пассажирская нагрузка способствует тормо- жению— уменьшает путь и время торможения и увеличивает величину замедления, а при работе на спуск пассажирская на- грузка увеличивает путь и время торможения и уменьшает ве- личину замедления. Если бы Правилами были регламентированы наибольшие путь и время торможения, то в этом случае наиболее важным
был бы расчет параметров торможения при работе эскалатора на спуск с наибольшей пассажирской нагрузкой. Статические моменты для расчетных режимов торможения приведены в тяговом расчете (см. гл. V). Динамические момен- ты в кГ • м целесообразно вычислять по формуле ,, a£GD2n /VI а —------ д 37ЫТ где с — коэффициент, учитывающий маховой момент медленно движущихся (неучтенных) масс; SG7)2 = GD„ + GDa + 4- GDI —суммарный маховой момент движущихся масс эска- латора, приведенный к валу тормозного шкива; состоящий из суммы маховых моментов поступательно движущихся масс пас- сажиров, лестничного полотна и вращающихся масс; QD2 ^b(gnLti)v >у)0 п п2 кГ-м2; GD‘, = .. кГ.мг. п2 GDI = 4gSJ = 39,2427 кГмг; qn — эксплуатационная нагрузка от веса пассажиров в Ln — длина лестничного полотна, занимаемая пассажирами, в м; v — скорость движения лестничного полотна в м/сек\ — к. п. д. подшипников лестничного полотна; ц0 — общий к. п. д. привода; п — число оборотов вала тормозного шкива в минуту; дл — по- гонная нагрузка от веса лестничного полотна в кГ1м\ Ьл — пол- ная длина лестничного полотна в g— ускорение свободного падения в м!сек2\ SJ—суммарный момент инерции вращающихся масс, приведенный к валу тормозного шкива, в кГ • м • сек2\ tT — время торможения в сек. Маховой момент GD2 ротора электродвигателя приведен в ка- талогах двигателей. Приведение момента инерции любой вра- щающейся массы к валу тормозного шкива осуществляется по формуле г Ji J==^’ где i — передаточное число механизма от детали, на которой расположена рассматриваемая масса, до вала тормозного шки- ва; т]г — к. п. д. механизма на участке от рассматриваемой массы до вала тормозного шкива. Анализ расчетов действующих эскалаторов разной высоты (от 10 до 65 м) показывает, что маховые моменты и, следова- тельно, динамические моменты поступательно движущихся масс составляют лишь 15—20% от маховых моментов вращающихся 96
масс (меньшая величина — для эскалаторов малой высоты), т. е. SGD2 — (1,15 4- 1,2) GD; . Величина маховых моментов вра- щающихся масс, расположенных за входным валом быстроход- ного редуктора (в сторону главного вала включительно), со- ставляет лишь 10% от маховых моментов ротора двигателя и тормозной муфты, т. е. GDg = l,l(GZ)p 4- GD„)- Такое же соотношение справедливо и- для большинства грузоподъемных машин. Поэтому при расчетах грузоподъемных машин опреде- ляют лишь маховые моменты масс, находящиеся на первом быстроходном валу, соосном с валом двигателя, а маховые мо- менты остальных вращающихся масс учитывают коэффициен- том 1,1—1,15, что, как показал анализ, можно применять и при расчете эскалаторов (без учета махового момента маховика, служащего для увеличения динамического момента и уменьше- ния величины замедления). Для ориентировочных расчетов можно пользоваться форму- лой Md=( 1,25 -4-1,3) (GD* + GO> 375fr при использовании маховика лл ([(1,25 1 „3( 6D* + GD\) + п Мд~ 375/т Меньшие значения коэффициента нужно принимать для эска- латоров малой высоты. Определив статические и маховые моменты для разных режи- мов работы эскалатора, можно приступить к нахождению его тормозной характеристики, учитывая, что с момента отключения двигателя до начала торможения число оборотов двигателя и скорость лестничного полотна изменяются в результате собст- венного времени срабатывания тормоза. Собственное время срабатывания тормоза зависит от его кон- струкции п регулировки в эксплуатации. По опытным данным оно составляет 0,2—0,4 сек. Для расчетов можно принимать tc = 0,3 сек. Число оборотов двигателя изменяется в зависимости от на- грузки и ее направления. При работе эскалатора на подъем с увеличением нагрузки число оборотов уменьшается, при спуске — увеличивается за Пределы синхронного числа оборотов. Изменение числа оборотов двигателя в зависимости от нагрузки можно определить, зная синхронное число его оборотов и чис- ло оборотов при номинальной нагрузке: Дл = Л™_ Дл Мн
где Мст — статический момент рассматриваемого режима рабо- ,, 975W„ гы эскалатора; Мп = ------ —номинальный момент двигателя «я в кГ-м; &пн ~ пс~пн— изменение числа оборотов при нормаль- ной нагрузке двигателя как разность между синхронным и номи- нальным числом оборотов. Установившееся число оборотов двигателя к моменту его отключения при рассматриваемом режиме работы эскалатора = пс + Дл. Знак «4-» принимается при работе на спуск с нагрузкой, «—» — при других режимах. Установившаяся скорость лестнич- ного полотна к моменту отключения двигателя где vH — скорость полотна в м!сек при номинальном числе обо- ротов двигателя. Приращение числа оборотов двигателя за время собственного времени срабатывания тормоза = 375Mc/n/cffl г “ 3GD2 Число оборотов двигателя к концу собственного, времени сра- батывания тормоза, т. е. к началу эффективного торможения (замыканию тормозных колодок) пт = пу ± Дпг. Знак «+» принимается при спуске с нагрузкой, знак «—» — при подъеме с нагрузкой, а также при работе без нагрузки на подъем и спуск. Скорость лестничного полотна к началу эффективного тормо- жения где D3e — диаметр тяговой звездочки в л; io — общее передаточ- ное число привода. Момент на валу тормозного шкива (двигателя, при располо- жении тормозного шкива на валу двигателя) в процессе тормо- жения Мг - $моап ± мст, где 0 — запас тормозного момента, регламентированный Пра- вилами Госгортехнадзора; 0МОСГП—момент, создаваемый тормо- зом; Мст — статический момент на валу тормозного шкива (дви- гателя) при работе на спуск с полной эксплуатационной нагруз- кой.
Знак + принимается при работе эскалатора на подъем с на- грузкой и при работе на подъем и спуск без нагрузки. В осталь- ных случаях ставится знак —. Время эффективного торможения в сек YGDznT tr = ~375MT ’ Время от момента отключения двигателя до остановки эска- латора z == tT. Полный путь торможения (от момента отключения двигателя до остановки эскалатора) в м 9 Величина замедления при торможении в м/сек2 VT а = —. Расчет тормоза. По потребной расчетной величине тормоз- ного момента выбирают конструкцию или типоразмер тормоза и составляют его расчетную схему. Исходными данными для рас- чета являются величина максимального тормозного момента (Мт = рЛ1о.С7П); расчетная схема тормоза; материал тормозных обкладок и их коэффициент трения по тормозному шкиву; пара- метры шкива и колодок: диаметр и ширина шкива, ширина ко- лодок и угол обхвата шкива колодками; допускаемое удельное давление [#] между колодкой и шкивом в кГ/см2; допускаемая работа сил трения (qv) в кГ--~ ; тип силового элемента тормо- С.п2 • ССК жения (груз, пружина); тип привода тормоза (электромагнит, электрогидротолкатель); требуемый зазор между колодкой и шкивом; к. п. д. рычажной системы тормоза. Учитывая сравнительно редкую работу тормоза эскалатора, можно принимать М = 44-6 кГ}см2 и [qv\ = 50 -^L^L Угол см-* сек обхвата а колодкой тормозного шкива в нормальных тормозах принимают равным 60—70°. Коэффициент трения ц обкладок по стальному шкиву назначают для асбофрикционных плетеных об- кладок равным 0,35, для обкладок вальцованных из синтетиче- ских материалов с асбестовым наполнителехМ — 0,40. К. и. д. одного шарнирного соединения рычагов р,Р = 0,96 4- 0,98. Зазор между колодкой и тормозным шкивом, в зависимости от диамет- ра последнего, принимают в пределах 0,5—1,0 мм. Последовательность расчета следующая.
Определяют давление колодки на шкив в кГ: где Мт — потребный тормозной момент в Ош—-диаметр тормозного шкива в м. Находят удельное давление между колодкой и шкивом: при обеспечении прилегания колодки по всей ее длине и ши- рине Лг360 4 = —; nDwBa при отсутствии гарантии прилегания колодки по всей ее дли- не и ширине я=----------<[?]. а BDutsin — где В — ширина тормозной колодки в см. Определяют удельную работу трения: qv^q~np^ <^- где пш — число оборотов тормозного шкива. По давлению N колодки на шкив, передаточному числу 1Р рычажной системы и ее к. п. д. находят потребное усилие Рс силового затормаживающего элемента (пружины, груза и т. п.): р =——. С №р Устанавливают необходимое усилие привода тормоза (элек- тромагнита, толкателя, вес груза): р Q + АР с где С ~ 1,5 -г- 1,2 — запас усилия привода; \РС — добавочное усилие, возникающее при растормаживании (дополнительное сжатие пружины, вес рычагов и т. п.); in и — передаточное число и к. п. д. рычажной системы от затормаживающего сило- вого элемента до приводного растормаживающего устройства. Вычисляют ход силового затормаживающего устройства (пружины, груза): х — Л где 1,1—коэффициент, учитывающий зазоры в шарнирах рычажной системы; б = 0,5 4- 1,0 — отход колодки от шкива 100
в мм-, ip — передаточное число рычажной системы тормоза до силового элемента. Определяют ход приводного устройства (ход якоря магнита, ход штока гидротолкателя, ход груза и т. п.) где А — 1,15 ч- 1,25 — запас хода приводного устройства; in — передаточное число рычажной системы от силового элемен- та до привода тормоза. Далее производят выбор и расчет силового затормаживаю- щего элемента (пружины и т. п.) по законам сопротивления ма- териалов. Выбирают приводное растормаживающее устройство по по- требному усилию и ходу и, наконец, рассчитывают рычажную систему и другие элементы тормоза на прочность и жесткость по законам сопротивления материалов. АВАРИЙНЫЕ ТОРМОЗА На рис. 40 показана конструкция двухстороннего аварийного тормоза эскалаторов ЭМ-4, ЭМ-5, ЭМ-5,5, H-30-I и H-10-II, Н-10-Ш, H-10-IV, H-20-II, H-20-III, H-20-IV, Н-ЗО-П, Н-ЗО-Ш, H-30-IV. Тормоз посажен на главный вал эскалатора 1 и воздействует непосредственно на тяговую звездочку 2, при- крепленную болтами к фланцам главного вала. К звездочке 2 теми же болтами крепится винт 3, на который навинчивается гайка 4, помещенная внутри тормозного барабана 6. На наруж- ной поверхности барабана закреплено винтами 10 храповое ко- лесо 7. Гайка 4 соединена с тормозным барабаном 6 на шли- цах 11 так, что может двигаться поступательно внутри барабана при навинчивании гайки на винт 3. В диске гайки по окружности имеется расчетное количество отверстий, в которые вставлены пружины 5, предварительно поджимаемые и запираемые ниппе- лями 12 с винтовой нарезкой. Пружины 5 прижимают тормозной барабан 6 к диску звез- дочки 2, к которому заклепками прикреплен фрикционный диск 8. Кольцевое уплотнение 9 препятствует попаданию пыли и смазки на трущиеся поверхности. Тормоз работает так. В случае превышения допустимой ско- рости лестничного полотна и, следовательно, допустимого числа оборотов главного вала эскалатора или при произвольной пере- мене движения лестничного полотна с подъема на спуск реле оборотов РОУ-40-2, соединенное ускорительной передачей с глав- ным валом (см. рис. 24, 30 и 31), отключает электродвигатель привода и включает ток в обмотку магнита аварийного тормоза, закрепленного на металлоконструкции эскаватора и связанного с собачкой храпового механизма (рис. 41 и 42). Якорь магнита в своем движении через систему рычагов накладывает собачку
на храповое колесо 7 барабана 6 (см. рис. 40) и останавливает его вращение вместе со звездочкой и главным валом. Главный вал, продолжая вращаться по инерции или под воздействием пассажирской нагрузки, навинчивает гайку 4 на винт 5, прижи- мая тормозной барабан 6 к звездочке 2 через пружины 5. Силой трения между барабаном и звездочкой последняя затормажи- вается и останавливает эскалатор. Рис. 40. Конструкция аварийного тормоза эскалаторов Н-10; Н-20; Н-30; ЭМ-4; ЭМ-5; ЭМ-5,5: 1 — главный приводной вал; 2 — тяговая звездочка; 3 — винт тор- моза; 4 — гайка; 5 — пружина; 6 — тормозной барабан, 7 — хра- повое колесо; 8 — фрикционный диск; 5 — уплотнительное кольцо; 10 — стопорный винт; 11 — шлицы, 12 — ниппель Предварительным поджатием пружин 5 создается первона- чальный тормозной момент. По мере навинчивания гайки на винт пружины сжимаются, усиливая давление на трущиеся по- верхности тормоза (тормозной барабан и тяговую звездочку) и увеличивая тормозной момент. Таким образом, с увеличением пассажирской нагрузки возрастает соответственно и тормозной момент. Тормоз разработан ВНИИПТМАШем. Применяется он на всех отечественных эскалаторах, имеющих однодвигательный привод. На эскалаторах малых высот тормоз устанавливается только с одной стороны главного вала, а на эскалаторах боль- 102
Рис. 41. Стопорное устройство аварийного тормоза эскала- торов типа ЛТ: 1 - - якорь электромагнита; 2 — рычаги включения собачки, 3 — ролик; 4 — собачка; 5 ~ ось собачки; 6 — тормозной барабан; 7 — пружина Рис. 42. Стопорное устройство аварийного тормоза эскалатора типа ЛП: 1 — якорь электромагнита; 2, 3 — рычаги включения собачки, 4 — ролик, 5 — пружина; 6 — ось собачки; 7 — собачка; 8 — рукоятка взвода собачки
ших высот—с обеих сторон. На рис. 43 показан аварийный тор- моз эскалаторов ЛТ-3 и ЛТ-4. Он отличается от описанного иным конструктивным оформлением узла главный вал — зубча- тое колесо — тяговая звездочка в связи с расположением зубча- того колеса привода на главном валу эскалатора. После затормаживания, выявления и устранения причин сра- батывания аварийного тормоза необходимо растормозить эска- Рис. 43. Конструкция аварийного тормоза эскалаторов типа ЛТ: 1 — главный приводной вал; 2 — тяговая звездочка; 3 — фрикционный диск; 4 — храповое колесо; 5 — гайка тормоза; 6 — винт тормоза; 7 — тормозной барабан латор и привести тормоз в готовность к последующему тормо- жению. Это выполняется так. Присоединяют малый привод эскалатора и запускают его на подъем. При этом собачка хра- пового механизма выходит из зацепления с зубом храпового колеса. Рукояткой 8, соединенной с осью собачки, поднимают последнюю в исходное фиксированное положение (см. рис. 42). Затем вводят в зацепление с барабаном тормоза штырь 1 (рис. 44 и 45), закрепленный подвижно в корпусе 5, приварен- ном к металлоконструкции эскалатора, и продолжают осуществ- лять движение эскалаторного полотна на подъем. При этом гай- ка тормоза будет вывинчиваться и отходить от тормозного ба- 104
рабана, ослабляя сжатие пружин тормоза и, следовательно, силу давления тормозного барабана на тормозные обкладки тя- говой звездочки. По достижении гайкой исходного (до торможения) положе- ния, отмеченного совпадающими рисками на гайке и барабане, движение эскалатора на подъем прекращается, штырь выводит- рис. 44. Растормаживающее устройство аварийного тормоза эскалаторов ЭМ-4, ЭМ-5, ЭМ-5,5: 1 — растормаживающий штырь; 2 — металлоконструкция эскала- тора; 3 — контрольная защелка; 4 — направляющая шпонка; э — корпус; f> — тормозной барабан штырь, 2 -- винт; на- Рис. 45. Растормаживаю- щее устройство аварий- ного тормоза эскалато- ров типа ЛТ: 1 — растормаживающий правляющий штырь; 4 — крышка; 5 — рукоятка шты- ря; 6 — гайка; 7 — кон- трольный штифт; 8 — ба- рабан Ж» ся из зацепления с барабаном, малый привод отключается и тормоз становится готовым к последующему торможению в слу- чае срабатывания реле РОУ-40-2 или иной следящей системы. Следует отметить, что вместо реле РОУ первоначально при- менялись механические и электрические следящие системы, да- вавшие импульс на тормозные магниты аварийных тормозов при определенном рассогласовании скоростей главного вала и вала электродвигателя. Однако эти системы были более сложны, чем РОУ-40-2, и в дальнейшем от них отказались.
Определение тормозных моментов и характеристики тормо- жения. Аварийные тормоза могут срабатывать в разных услови- ях: при опробовании или испытании тормоза, при ложном сра- батывании, вызванном неисправностью реле РОУ или другими причинами, при аварии с разрывом кинематической связи меж- ду электродвигателем и главным валом. В последнем случае разрыв кинематической связи может возникнуть в различных звеньях механизма привода. Опробование и проверку работоспособности аварийного тор- моза наиболее быстро и удобно производить при отключенных рабочих тормозах и разжатых (подклиненных) тормозных ко- лодках. В этом случае пассажирская нагрузка отсутствует и затормаживаются поступательно движущиеся массы лестнич- ного полотна и вращающиеся массы привода, включая тормоз- ной шкив и ротор двигателя. При ложном срабатывании аварийного тормоза одновремен- но срабатывают рабочие тормоза. Торможению подвергаются поступательно движущиеся массы лестничного полотна, пасса- жирская нагрузка и вращающиеся массы привода, причем пас- сажирская нагрузка может быть полной эксплуатационной или весьма малой (нулевой). При разрыве кинематической связи между двигателем и бы- строходным редуктором торможению подлежат движущиеся массы лестничного полотна и пассажиров и вращающиеся мас- сы элементов привода, исключая ротор двигателя. При разрыве кинематической связи между главным валом и механизмом при- вода торможению подлежат движущиеся массы лестничного полотна и пассажиров и вращающиеся массы главного вала. При этом наибольшая величина замедления возникает с пассажир- ской нагрузкой, вызывающей самопроизвольное движение лест- ничного полотна на спуск (самоход). Статические моменты, приведенные к главному валу эс- калатора для каждого случая торможения, определяются так. Статический момент от эксплуатационной нагрузки в кГ-м M3 = q3H-^-, где q3~ эксплуатационная пассажирская нагрузка для каждого случая торможения в кГ1м\ при опробовании q3 = 0; при ложном срабатывании без нагрузки q3 = 0; при ложном срабатывании с нагрузкой //этах= 1,35; для аварийного случая (разрыва ки- нематической связи) с максимальной нагрузкой ^mai= 1,35 тоже с нагрузкой, вызывающей самоход, когда М3 Мс, вели- чина 2Л1С q3c =---------,
Мс— момент от сопротивления движению эскалатора в кГ-лг, k— коэффициент сопротивления движению эскалатора от пас- сажирской нагрузки. Момент от сопротивлений движению эскалатора равен сопро- тивлению движения холостого хода лестничного полотна ЛК плюс сопротивление движению при пассажирской нагрузке kM3: Мс = Мх 4- kM3. Коэффициент сопротивления движению от пассажирской на- Если по опытным данным или из расчета известна мощность холостого хода Nx и расчетная мощность N3 эскалатора при экс- плуатационной нагрузке, то можно подсчитать потребную мощ- ность в кет на подъем пассажиров и коэффициент k: Тогда мощность Мс, необходимая для преодоления сопротив- лений движению от пассажирской нагрузки и холостого хода: и Статический момент, действующий на тормоз, /Ист = Мэ—Мс. Момент инерции поступательно движущихся масс лестнично- го полотна и пассажиров, приведенный к главному валу эска- латора, в кГ • м • сек2 где m — масса движущихся поступательно пассажиров и полот- на для каждого случая торможения. При опробовании и ложном срабатывании тормоза без на- кГ* • сск^ грузки величина ш в --г- qAL m ———, где qA — вес единицы длины лестничного полотна, включая по- ручни; L — длина всего лестничного полотна в м; g == = 9,81 м!сек2 — ускорение свободного падения.
Для ложного срабатывания тормоза с максимальной нагруз- кой в соответствии с правилами Госгортехнадзора и для аварий- ного торможения с той же нагрузкой ё где L3 — длина лестничного полотна, занимаемая пассажирами. Для случая аварийного торможения при самоходе лестнично- го полотна, когда Мэ ~ Мс, т _ ЧлЬ 4- q3L3 ё Моменты инерции вращающихся масс, приведенные к глав- ному валу эскалатора, в кГм-сек2'. где Jt — момент инерции вращающегося элемента привода; ц— передаточное число от расчетного элемента до главного вала; Цг — к. п. д. механизма на участке от расчетного элемента до главного вала эскалатора. При опробовании тормоза и ложном срабатывании мо?лент инерции вращающихся масс, приведенный к главному валу, оп- ределяется для всех элементов привода, включая ротор электро- двигателя. Для аварийного торможения при обрыве кинемати- ческой связи у главного вала при загрузке лестничного полотна пассажирами, вызывающей самоход эскалатора, момент инер- ции вращающихся масс вычисляется только для главного вала (главного вала и расположенных на нем элементов). Для ава- рийного торможения при обрыве кинематической связи на вход- ном валу быстроходного редуктора во время максимальной за- грузки лестничного полотна момент инерции вращающихся масс, приведенный к главному валу, определяется для масс всего привода, исключая ротор двигателя. Суммарный момент инерции, приведенный к главному валу, поступательно движущихся масс и вращающихся масс для каж- дого случая торможения J = Результаты подсчетов моментов движущихся масс, моментов инерции поступательно движущихся масс, моментов инерции вращающихся масс и суммарных моментов инерции рекоменду- ется для наглядности сводить в табличную форму. При ложном срабатывании аварийного тормоза в торможе- нии эскалатора участвуют и рабочие тормоза с моментом Мтр = ~ 2-МСТу где Мст—статический момент на главном валу эска- латора при эксплуатационной пассажирской нагрузке.
Из описания конструкции аварийного тормоза известно, что его пружины предварительно сжимаются, что создает началь- ный тормозной момент Мо. Наибольшую величину замедления при торможении следует ожидать при минимальной нагрузке. В аварийном тормозе, где тормозной момент изменяется про- порционально тормозному пути, тормозной момент Мт = —Je, где J — суммарный момент инерции поступательно и враща- тельно движущихся масс эскалатора, приведенный к главному валу, в кГ-м*сек?\ в — угловое замедление главного вала в 1/сел:2. Зная суммарный момент инерции при наиболее опасном для пассажиров случае торможения — разрыве кинематической свя- зи у главного вала при малой пассажирской нагрузке—-и зада- ваясь допускаемой величиной замедления, можно определить начальный тормозной момент тормоза от предварительного под- жатия тормозных пружин, полагая м т = Мо = - J, [е„] = - J„ , где И — допускаемое линейное замедление в м!сек2. По Правилам Госгортехнадзора (а] 2 м!сек?, однако для достижения более плавного торможения величину [а] следует принимать вдвое меньше, учитывая возрастание момента тормо- за с увеличением пути торможения (по мере сжатия пружин). Максимальный тормозной момент возникает в случае аварий- ного торможения при разрыве кинематической связи между дви- гателем и быстроходным редуктором с максимальной пассажир- ской нагрузкой эскалатора. Правилами Госгортехнадзора для аварийных тормозов запас тормозного момента не регламенти- рован, требуется лишь увеличивать эксплуатационную нагрузку на 35% (ftmax == 1,35 qa). Для рабочих же тормозов тормозной момент должен быть в 2 раза больше статического. Следователь- но, величину запаса для аварийных тормозов конструктор может выбирать по своему усмотрению. Естественно, что при меньшем запасе тормозного момента торможение будет происходить бо- лее плавно, с меньшей величиной замедления. Приняв величину запаса, равную 1,5, получим q3 шах = = 1,5-1,35<7э = 2,025^3 или Мзтак « 2МЭ, т. е. тот же запас, что и для рабочих тормозов. Тогда статический момент, подлежащий торможению, для рассматриваемого случая: МСт ~ т щах = max ИЛИ max = 2Л13 — где Л4Э и Мс— моменты на валу двигателя от пассажирской на- грузки.
Зная величины Л10 и Мт тах, можно найти требуемое давление пружин тормоза, имея эскиз последнего. Начальное давление пружин (предварительное поджатие) в кГ _______м0________ Г Dt de k +T’tg(c+p) где k—коэффициент сопротивления, возникающий на резьбе винта при затормаживании храпового колеса собачкой в процес- се торможения; ц 0,4—коэффициент трения тормозной об- кладки по стали; DT — средний диаметр тормозного диска в м\ de — средний диаметр резьбы винта тормоза в м; tg(a-Fp)-- приведенный коэффициент трения в паре винт — гайка тормоза; a — угол подъема резьбы; р — угол трения в винтовой паре. Конечное давление пружин в кГ _______max___________ Г DT dg |P'-^ + -2-tg(a + p) Момент от трения на винте при затормаживании храпового колеса Мх = и Dx Тормозной момент за вычетом момента сопротивления на винте—опоре храповика—(результирующий тормозной момент) den .ж /< dSu \я, Мт МТ Мт = Мт— ц —Л1Г = 1 — р ——------------= —— ; здесь р = 0,15—коэффициент трения в винте; deH — наружный диаметр винта в м\ Dx — диаметр храпового колеса в м. ' Усилие сжатия одной пружины в кГ: первоначальное сжатие р __ А'о . г о —---’ п конечное сжатие Р = **_ к п где пчисло пружин в тормозе. При подборе пружин следует принимать во внимание ком- пактность тормоза, нежелательность чрезмерной, непропорцио- нальной длины ступицы звездочки и винта тормоза. Поэтому но
выбирают пружины большой жесткости, но в пределах, обеспе- чивающих регламентированную Правилами величину замед- ления. DCp Задаются индексом пружины с =---- « 4 ч- 5, где d — диа- d метр проволоки, Dcp — средний диаметр пружины. Затем нахо- дят коэффициент k, учитывающий влияние кривизны витков и поперечной силы на величину напряжения: для с = 4 величина k = 1,37, для с = 5 k = 1,29. Диаметр проволоки пружины где [т] — допускаемое напряжение материала проволоки. Тогда средний диаметр пружины Задаваясь величиной л0 сжатия пружины от первоначальной затяжки под действием силы Ро, получим величину Лк сжатия пружины под действием силы Рк и величину показателя ее жест- кости \'п: Для аварийных тормозов величину первоначальной затяжки пружины следует принимать из соотношения Ро = (0,2 0,4) Рк или Хо = (0,2 4-0,4)Хх. Требуемое число витков пружины KKGd z =----±, 8(/\-P0K3 где G = 8000 кГ)мм2 — модуль упругости второго рода для стали. Полное число витков z„ = z + 1,5. Наименьший зазор между витками при наибольшей нагрузке А = (0,1-^-0,2) Длина пружины, сжатой до соприкосновения витков: 1сж= (2,— 0,5)11. Длина ненагруженной (свободной) пружины /св = и + (1,1ч-1,2)Х, где Л = %о + Ill
После выбора пружины уточняют ее параметры и связанные с ней величины: 1) по выбранной величине предварительного сжатия Ло и фактической жесткости уп определяют: силу сжатия одной пружины ?о — нажатие на тормозной диск всех пружин Л^о = nPQ, начальный тормозной момент Мо = РМ) [и-у- + tg(a + р)J; 2) по величине сжатия пружины находят: силу сжатия одной пружины силу сжатия всех пружин УУК = пРк, момент тормоза от сжатия всех пружин ID_ dcn 1 И —+—tg(a + p)|; 3) угловое перемещение тяговой звездочки (главного вала) от Ло до Лк в градусах _(Л-Лх)360 . рк- s в радианах (Л —Ао)360 s-57,3 ’ где s — шаг винтовой нарезки; Ло, Л — ход пружины; кГ-M 4) характеристика пружины в - рад Мк—Мв С =—-----—. Р/с Резьба винта рассчитывается на срез и удельное давление, необходимое число витков предварительно определяется по ходу и суммарному нажатию пружин. По суммарному нажатию пружин и допускаемому удельному давлению вычисляется по- требная площадь тормозных обкладок и средний диаметр тор- мозного диска. Затем приступают к определению тормозных 112
характеристик аварийного тормоза, которое удобнее выполнять в табличной форме. Зная величины приведенных к главному валу моментов Мэ, Мс, Мо и Мтр, определяют для каждого случая торможения ре- зультирующий (действующий) момент в начале срабатывания тормоза: М = Мэ—М0—Мс—Мтр или М = Мст—М0—Мтр. Напомним, что Мтр учитывают лишь при одновременном тор- можении аварийным и рабочими тормозами. Начальная фаза торможения [1] t=arctg(-------гЦЛ \ а>оУ cJ ) где 0)о = -----угловая скорость главного вала (звездочки) ^зв при опробовании аварийного тормоза; с — характеристика пру- жины; J — суммарный момент инерции поступательно движу- щихся и вращающихся масс эскалатора. Амплитуда тормозного пути к _л/ + где со = 1,3 (Do — угловая скорость главного вала в начале ава- рийного торможения. Угловое перемещение главного вала (звездочки) в градусах Pmax=(K+Jy-) 57,3- Путь торможения в м 6_pmax 360 Время торможения в сек. Величина замедления в м/сек2 a = Kc-S^-. 2 Наибольший тормозной момент в кГ-м Мт max — Ас "Ь М<гр.
Указанные в характеристике величины надо вычислять для каждого случая торможения в отдельности. При получении не удовлетворяющей характеристики торможения следует пере- смотреть размеры и характеристику пружины тормоза и произ- вести соответственно этому пересчет основных параметров и тормозную характеристику тормоза. 4. ТЯГОВЫЕ ЦЕПИ На рис. 46—49 изображены конструкции тяговых цепей оте- чественных эскалаторов. Тяговые цепи различаются по шагу звеньев, который должен быть кратен шагу ступеней. Так как шаг ступени обусловливается глубиной ее йроступн, равной 400 ± 5 мм (по Правилам Госгортехнадзора — не менее 390 лш),. то шаг звеньев цепи должен быть кратен этой длине. В отечест- венном эскалаторостроении приняты следующие длины шага звеньев цепей: 200, 135, 133 и 100 мм. Последний размер приме- няется для эскалаторов малых высот с целью уменьшения диа- метров тяговых и натяжных звездочек при сохранении достаточ- ной плавности движения лестничного полотна. По Правилам Госгортехнадзора фактический запас прочно- сти тяговых цепей по отношению к наибольшему расчетному на- тяжению цепи при эксплуатационной нагрузке должен быть не менее семикратного. Фактический запас прочности проверяется на стенде разрывом образцов цепей. Особенностями тяговых цепей эскалаторов являются устрой- ства против провисания и складывания их звеньев вниз по вер- тикали на рабочей ветви лестничного полотна, повышенная точ- ность изготовления и применение высококачественных мате- риалов. В эскалаторах типов Н и ЭМ (см. рис. 47), против складывания звеньев использованы удлиненные фигурные пла- стины, которые при незначительном провисании смежных звень- ев упираются торцами одна в другую, препятствуют дальней- шему провисанию и складыванию звеньев вниз по вертикали на рабочей ветви и вверх на холостой ветви лестничного полотна. На эскалаторах типов ЛТ и ЛП носки фигурных пластин цепи при незначительном провисании опираются на штырь, закреп- ленный в середине по оси симметрии внутренней пластины (см. рис. 46 и 48) или внутренней и наружной пластин (см. рис. 49). Применение упорных штырей несколько снижает вес цепи. Цепи эскалаторов типов Н и ЭМ отличаются от цепей эска- латоров типов ЛТ и ЛП способом смазки шарниров: у первых жидкая смазка впрыскивается в зазоры шарниров, у вторых впрыскивается густая смазка в каналы валиков и осей ступеней через шариковые масленки в торцах валиков и осей. Достаточ- ных данных о преимуществе того или другого способа и вида смазки пока нет. Опыты по применению смазки с молибденовой присадкой в большинстве случаев дали хорошие результаты.
Рис. 46. Тяговая цель эска- латора ЛТ-3 с шагом t = = 200 мм: 1 — полый валик; 2 — маслен- ка; 3 — сплошной валик; 4 — наружная пластина; 5 — упор; 6 — внутренняя пластина; 7 — втулка; 8 — ролик; .9 — соеди- нительный палец; 10 — соеди- нительная пластина Рис. 47. Тяговая цепь эска- латоров ЭМ-4; ЭМ-5; ЭМ-5,5 и Н-40 с шагом t 135 мм: 1 — внутренняя замковая пла- стина; 2 — внутренняя нормаль- ная пластина; 3 - наружная замковая пластина; 4 — наруж- ная нормальная пластина, .5 — ролик; б — втулка; 7 — полый валик; 8 — сплошной валик
Рис. 48. Тяговая цепь эскалатора ЛТ-4 с шагом t« 133 мм: внутренняя пластина, 2 — сплошной ролик; 3 — наружная пластина; 4 — упор, 5 — соединительная пластина; 6 — соединитель- ный палец, 7 — полый валик; 8 — масленка; 9 - втулка; 10 — ролик Рис. 49. Тяговая цепь эскалатора ЛП-6 с шагом t = 100 мм: 1 — упор; 2 — соединительная пластина; 3 — втулка; 4 — внутренняя пластина; 5 — наружная пластина; 6 — ролик; 7 — масленка; 8 — сплошной валик; 9 — соединительный палец
Для удобства монтажа и демонтажа цепи изготовляют и монтируют в виде плетей длиной в 4 шага ступеней, т. е. 1596— 1620 мм. Плети стыкуют между собой соединительными вали- ками. В цепях эскалаторов типов Н и ЭМ валики посажены в пластины с натягом, а концы валиков ранее расклепывались (см. рис. 47), за исключением соединительных валиков, пласти- ны на которых во избежание сползания с валиков закреплялись пружинными разрезными кольцами, входящими в кольцевой паз, проточенный на концах валика. В цепях эскалаторов типов ЛТ и ЛП (см. рис. 48 и 49) сплошные валики посажены в пла- стины с натягом, но с креплением концов разрезными пружин- ными кольцами. Валики же соединительные посажены в пла- стины с зазором с целью удобства сборки и разборки плетей. Для предотвращения проворота валиков к ним приварены ско- бы, охватывающие пластину поперек с двух сторон. Параллель- ная пластина крепится на валике разрезным пружинным коль- цом. В настоящее время и в старых конструкциях цепей от рас- клепки валиков отказались. На малых эскалаторах иностронные фирмы часто все звенья цепи делают разъемными, осуществляя посадку пластин на лыски валиков. Такую конструкцию цепей.имели первоначально эскалаторы типа Н-10 первой очереди московского метрополи- тена, в дальнейшем от этой конструкции цепей отказались как от мало пригодной для эскалаторов большой высоты и более трудоемкой. Долговечность тяговых цепей отечественных эскалаторов по прочности и износу весьма велика (исчисляется несколькими десятками лет). Кроме того, тяговые цепи ремонтоспособны без массовой замены трущихся деталей, поскольку усилие в цепи всегда действует в одном направлении: достаточно переместить валики и втулки вокруг своей оси на 180° путем перепрессовки, чтобы получить первоначальный, достигнутый при изготовлении, шаг звеньев и неизношенные рабочие поверхности трущихся де- талей шарнира. Для деталей цепей применяют следующие марки сталей: для пластин—сталь 40ХН с закалкой в масле и отпуском до НВ 300—360, для валиков сплошных и соединительных, втулок и роликов — сталь 15Х с цементацией, закалкой и отпуском до RC 54—62, для полых валиков.— сталь 12ХН4А с цементацией, закалкой и отпуском до RC 54—62, для скоб соединительных ва- ликов— сталь 35. Нельзя признать оптимальным выбор хромо- никелевых сталей для пластин цепей и полых валиков. Исследо- вания ВНИИПТМАШа показали, что эти стали можно заменить более дешевыми, без ущерба для прочности и износостойкости цепи. Поскольку долговечность цепей проверена многолетним опы- том эксплуатации в различных условиях, ее расчет ведется толь- 117
ко на прочность по максимальной статической нагрузке, без учета переменности действия нагрузок по величине и времени. Расчет пластин. Пластины рассчитываются на разрыв по проушине в сечении, перпендикулярном продольной геометриче- ской оси пластины: - ________*^тах р 0,8.2 (d—d) 6 где 5тах—наибольшее натяжение одной цепи по тяговому рас- чету; 0,8 — коэффициент неравномерности распределения на- грузки между двумя пластинами; Ъ — ширина пластины; d — диаметр отверстия в пластине; б — номинальная толщина пла- стины; [цр] = ~- — допустимое напряжение на разрыв при се- микратном запасе прочности к временному сопротивлению. Расчет на разрыв вдоль геометрической оси пластины: °р=Р 4R2 + d2 4R2—d2 ^max 4/^2 + d2 .. г , 2d8 " 4R2—d2 p1’ где p — удельное давление в отверстии пластины от натяжения цепи; R — наименьший размер от центра отверстия до торцевой кромки пластины. Напряжение смятия в рассматриваемом случае равно вели- чине удельного давления и не должно быть больше половины предела текучести материала менее прочной из контактирующих деталей. По опытным данным ВНИИПТМАШа, расчет по предыдущей , R b тт формуле верен только при определенном отношении— и —. Для ь d получения равнопрочности пластины в обоих сечениях по про- ушине необходимо, чтобы R-=l.— , 2 где Л =1,1 (-7-1)2- Расчет втулок и валиков сплошных и полых производится на изгиб и срез. Для сплошного валика »•> - -МгЯ- (1 27S~4 < « для полого валика и втулки оиз = 1,275гаах—< [a.J; d4—-d4
здесь I — полная длина валика или втулки; б — толщина пла- стины; d — наружный диаметр валика или втулки; d^ — внутрен- ний диаметр полого валика или втулки. Напряжение среза: сплошного валика __ •S’max >СР 0,8-2 — ~ 0,797 < [т, „1; </з 1 ‘pJ полого валика или втулки 0,797-^-<[гср]; а а здесь М = -^ = 0,1а.. Трущиеся детали проверяют на удельное давление. Удель- ное давление между валиком и втулкой и между втулкой и ро- ликом la где lud — соответственно длина и диаметр трущейся поверхно- сти более короткой детали (втулки или ролика); [р] = 400 -f 450 кГ1см2 — допускаемое давление для цементованных сталей высокой твердости. Ролики цепи проверяют по контактному напряжению (по Герцу): 0=0,418 1/ 2р---------<[©,„], V F(*-r)r £,+£, 1 где p = —у525-—линейное удельное давление между роликом 1р и зубом звездочки в кГ/см\ t — шаг цепи в см; г — радиус роли- ка в см; Ei и Е2 — модули упругости материала ролика и зуба звездочки в кГ!см2; [оСж] — допускаемое контактное напряжение смятия; для закаленных ролика и зуба звездочки [оСл] ~ ~ 20 000 кГ/см2. Приведенный расчет деталей тяговой цепи не соответствует действительной ее прочности и является устаревшим. Расчет тяговых цепей следует производить по методике, изложенной И. И. Ивашковым в книге «Пластинчатые цепи». Эта методика разработана на основе многочисленных и глубоких исследований и испытаний цепей. Ниже кратко излагается методика расчета деталей цепи по пределу прочности, поскольку Правилами Гос- гортехнадзора расчеты по пределу выносливости и текучести не требуются.
Расчет пластин. Разрушающая нагрузка для пластин с круг- лым отверстием Qnp = mkKhB(b--2r)tee = 1,84£e(&-d)6oe > [7Smax], где т = 2 — количество парных пластин в звене; kH = 0,92 — коэффициент неравномерности работы пластин; ke — коэффи- циент, зависящий от отношений — и —; b — ширина пластины; d г г и d — радиус и диаметр отверстия в пластине; б —толщина пластины; <те — предел прочности материала пластины. Для эскалаторных цепей при— = 2 и— = 2 (где R— рас- d г стояние от центра отверстия в пластине до ее кромки); ke — 0,9; при = 1,75 и — == 2,5 ke = 0,5; при — = 1,67 и — = 1.95 ke = dr dr — 1; при — = 1,6 и — = 1,77 ke = 1; при — = 2 и — ~ 2, 5 dr dr ke = 1 [4]. Расчет сплошных и полых валиков со вставленными осями. Разрушающая нагрузка по изгибу Qp = 0,785КяМЧ^ k4kltkp(2l'~n [7Smax], где- Кн = 0,92 — коэффициент неравномерности нагрузки пла- kw — 1 стин; |з — коэффициент ослабления валика отверстием; d0— внутренний диаметр полого валика или отверстия в сплош- ном валике; d — наружный диаметр валика; ев—масштабный фактор, учитывающий уменьшение предела прочности с увеличе- нием диаметра сплошного валика или толщины стенки полого валика; для сплошных валиков эскалаторных цепей ъв = + ~ 0,75; для полых валиков &в = 0,95; k4 — коэффициент, учиты- вающий влияние слоя цементации; для сплошных валиков k4 = = 1, для полых ku = 1---; 6 — толщина стенки полого вали- 0,66 ка; — глубина слоя цементации; kn — коэффициент, учитыва- ющий влияние посадки валика в пластину; при посадке с натя- гом ku = 0,9, три посадке с зазором ku = 1; kp— коэффициент, учитывающий соотношение размеров валика и втулки; для боль- шинства эскалаторных цепей kp = 0,9; /' — расстояние между центрами крайних пластин; /"— длина втулки. Формулу можно упростить: для сплошных валиков Q” = (0,6 - 0,67)-^^- > [75,
коэффициент 0,6 принимается при посадке валика в пластину с зазором, 0,67 — при посадке с натягом; для полых валиков (d3—dn)u qJ=0.85-^------ ' ’ 2Z'-— Г >[7Smax]. Разрушающая нагрузка по пределу прочности валиков на срез Q°p = 1.57К. гв 4 [ 1 -(-J-)2] хср > [7S№J, где (1Ш — диаметр шейки валика (под пластиной); тср — 0,66 <+— предел прочности при срезе. Учитывая величины коэффициентов и применяемые в послед- нее время гладкие валики одного диаметра, формулу можно упростить: \ для сплошных валиков Q^ = O,715(F0e>[7SnBJ; для полых валиков 0,905(4—4)ав. Расчет втулки. Разрушающая нагрузка где I” — длина втулки; d — наружный диаметр втулки; „ 0,98 sin а+0,3 cos а 0,98 sin(a + (p) +0,3 cos(a +ср) — коэффициент, учитывающий число и форму зубьев; а — цент- ральный угол шага зубьев звездочки; ср — угол заострения зуба; Кпр — коэффициент, учитывающий соотношение размеров втул- ки; при -^7 0,8 КПр == 40. а Втулка разрушается при разрушении валика от изгиба. По- этому можно расчетом на прочность втулки пренебречь, ограни- чившись лишь проверкой на удельное давление или рассчиты- вать втулку на выносливость. Расчет ролика цепи. Прочность ролику также не влияет на разрушающую нагрузку цепи. Поэтому его надо рассчитывать на выносливость. Разрушающая нагрузка по пределу выносливости где В — длина ролика в см\ аР — приведенное разрушающее на- пряжение в кГ!см2\ для роликов, подвергавшихся цементации,
вР — 180 7?С; для роликов с объемной закалкой (без цементации) вр = 150 /?С; для роликов без термообработки оР = 1,8 от[0,8 + + 0,2(2) — cQ] кГ/см2; бт — предел текучести материала ролика; de—наружный диаметр втулки; Е — 2,1 • 106 кГ/см2— модуль упругости ролика; п = 1,5 — запас выносливости. Динамические нагрузки тяговых цепей. Правилами Госгор- технадзора при расчете тяговых цепей не требуется учитывать динамические нагрузки, возникающие при работе эскалатора с установившейся скоростью, во время разгона и торможения. Однако конструктору необходимо знать их с целью рациональ- ного конструирования механизмов и самих цепей. При установившемся движении лестничного полотна опреде- ленной приведенной массы динамические усилия зависят от ско- рости цепи, ее шага и количества зубьев тяговой звездочки. Вы- бор параметров этих элементов и является задачей конструктора. Исследования показали, что динамические усилия в тяговых цепях зависят также от жесткости цепи, связанной с ней ско- рости распространения упругой волны и длины конвейера. Для эскалаторов высотой до 20 м динамические усилия в тяговых це- пях можно с достаточной степенью точности определить по фор- муле 60t?2 где v — установившаяся скорость лестничного полотна в м/сек; z — число зубьев тяговой звездочки; t4 — шаг звеньев цепи'в м; тпр ~ — приведенная масса лестничного полотна; k = 2 — g коэффициент участия массы холостой ветви; для эскалаторов вы- сотой 20—50 м k = 1,5; для эскалаторов большей высоты k = 1. Особенно значительные отклонения в динамических усилиях, вычисленных по формуле (32), возможны при явлениях резо- нанса, т. е. при совпадении или кратности периодов собственных и вынужденных колебаний тяговых цепей. Явление резонанса возможно при tt, 2Lu 2я 2ЬЦ =ИЛИ ПрИ ---------=----—. V С WZ с Отсюда следует, что при совпадении периодов колебаний о СТС । —= 2 или ---------= 1, тде — длинаобеих ветвейцепи; с / —----------скорость распро- s V m"P •странения упругой волны; Е =-----жесткость цепи; $ — усилие м в цепи; е — ----относительное удлинение.
Жесткость цепи следует определять экспериментально на длине одной плети при расчетных нагрузках. Избежать явления резонанса проще всего изменением ско- рости. При пуске (разгоне) эскалатора на подъем с нагрузкой динамическое усилие в тяговых цепях е __ (<7 + 2<7,2) La ^дин t g где L — длина рабочей ветви лестничного полотна в м\ а — линей- ное ускорение при разгоне в м/сек2. 5. СТУПЕНИ Ступени эскалаторов (рис. 50) представляют собой тележку на четырех колесах, которые соединяются тяговыми цепями в непрерывно движущееся полотно, образующее лестницу на ра- бочей ветви эскалато- ра. Ступени состоят из следующих частей, вы- полняющих разное на- значение и изготовляе- мых из разных матери- алов. Несущей конструк- цией служит каркас, на котором монтируют все элементы ступени. Его изготовляют из сталь- ных профилей (угол- ков, швеллеров, лис- тов) с помощью свар- ки или штамповки, а также литьем из лег- ких сплавов. Каркас составляет более поло- вины- веса ступени, и потому его облегчение имеет большое значе- Рис. 50. Ступень эскалаторов типа ЭМ нне для уменьшения натяжения тяговых цепей, а также и для снижения металлоемкости и стоимости ступени. Способ изготов- ления и конструкция каркаса имеют большое экономическое и эксплуатационное значение: большое количество сварных швов удорожает конструкцию и делает ее размеры менее точными и постоянными в результате послесварочных деформаций. В свар- ных соединениях больше и опасность образования трещин. ВНИИПТМАШем в 1950 г. были изготовлены опытные образ- цы литых и штампованных каркасов: литые — из алюминиевого
сплава АК и штампованные — из тонкого листа. На опытную эксплуатацию были поставлены литые каркасы, так как для их изготовления имелась производственная база. Ступени с такими каркасами были на 35% легче ступеней со сварными каркасами из уголков. После нескольких лет эксплуатации от ступеней с ли- тыми каркасами отказались из-за неудобства выемки сквозных осей и задевания кронштейнов каркаса за плохо смонтированные направляющие вспомогательных бегунков на холостой ветви. Несомненно, что в будущем при надлежащей конструкции сту- пени и трассы эскалатора будут применяться каркасы штампо- ванные и литые из легких сплавов. Рис. 51. Секция настила ступеней Настил ступени (рис. 51) изготовляется из волокнита (фено- ло-формальдегидной смолы с органическим волокнистым напол- нителем) светло-коричневого цвета со сменными из того же мате- риала концевыми полосками, так называемыми козырьками (рис. 52), черного цвета. Настил служит проступью ступени, на которую пассажиры становятся. Глубокое рифление настила, во впадины которого входят зубья гребенок на выходе с эскалато- ра, обеспечивает безопасность перехода пассажира с движущих- ся ступеней на неподвижный пол вестибюля. Малый шаг рифле- ния имеет большое значение для удобства и безопасности движе- ния пассажиров по эскалатору, однако прочность применяемого материала настила ограничивает уменьшение шага рифления и в настоящее время он составляет 17,9 и 18,5 мм. На эскалато- рах фирмы Отис и др. применяется настил из цинковых сплавов с шагом рифления 12 мм и менее. Несомненно, что при нынеш- них успехах в области пластических масс можно ожидать приме- нения более прочных, легких и разноцветных настилов ступеней и с меньшим шагом рифления. 124
ВНИИПТМАШем в 1957 г. для нормального ряда эскалато- ров были разработаны и изготовлены образцы ступеней с насти- лом из тонкого рифленого металлического листа, покрытого ре- зиной. Такой настил весьма прочный, эластичный и износостой- кий, легко поддается ремонту изношенного или поврежденного резинового слоя. Возможность и легкость восстановления рези- нового слоя настила позволяют отказаться от применения ко- зырьков, что упрощает конструкцию и удешевляет стоимость из- готовления ступеней, которая превышает треть стоимости всего эскалатора. Резиновые козырьки настила применены на москов- ском метрополитене. Рис. 52. Козырек настила ступеней Подступенок является по существу частью каркаса. Он изго- товляется из листовой стали и имеет декоративное покрытие из дерева, прессованного древесного шпона с пленочным бакели- товым покрытием или из тонких листов пластмассы. За рубежом применяются подступенки из нержавеющей стали и других ме- таллических декоративных сплавов. Возможно применение под- ступенков из стали с покрытием нитрокраской или эмалью. Таким образом, подступенок служит одновременно несущим и декора- тивным элементом ступени. Бегунки — колеса ступени подразделяются на основные, кото- рые насажившотс^н^рс1£Ж0.-ПО-Луо.си..каркаса и входят в полые валики тяговых цепей, и вспомогательные, насаживаемые на оси пли полуоси в конце кронштейнов каркаса. Основные бегунки воспринимают нагрузку от части веса ступени, от всего веса тя- говых цепей, части веса пассажиров и радиальную составляю- щую нагрузку от натяжения цепей на выпуклых криволинейных участках направляющих. Вспомогательные бегунки восприни- мают лишь часть веса ступени и пассажиров. Основные бегунки отечественных эскалаторов большой высо- ты изготовляются из волокнита с запрессованной в него метал- лической втулкой для подшипников (рис. 53). Для эскалаторов
высотой 10—12 м применяются основные бегунки с пластмассо- вым (рис. 54) или металлическим каркасами и резиновым обо- дом на них, а также бегунки с пластмассовым каркасом и ком- бинированным ободом: одна часть сделана из пластмассы, дру- 50 Рис. 53. Основной бегунок с пласт- массовым корпусом Рис. 55. Основной бегунок ступени эскалатора ЛП-6: 1 — пластмассовый обод; 2 — резиновый обод Рис. 56. Вспомогательный бегунок ступени эскала- тора типа Н: 1 — пластмассовый корпус, 2 — резиновый обод гая — из резины (рис. 55). В эскалаторах большой высоты диа- метр основного бегунка составляет 180 мм, ширина обода 45— 50 мм, для эскалаторов малой высоты диаметр бегунов равен 120—180 мм, ширина обода из пластмассы 35—45 мм, комбини- рованного обода 50 мм, у которого пластмассовый обод имеет 126
ширину 20—22 мм, резиновый поверху — 20 мм. Все основные бегунки установлены на двух шарикоподшипниках. Комбиниро- ванный бегунок с резиновым ободом катится по прямолинейным и вогнутым участкам направляющих, а пластмассовым ободом — по выпуклым криволинейным направляющим. Диаметр вспомогательных бегунков (рис. 56, 57 и 58) до- стигает 180 мм для эскалато- ров большой высоты и 80 мм для эскалаторов малой высо- ты типа ЛП, ширина обода Рнс. 58. Вспомогательный бегу- нок ступени эскалатора типа ЛП Рис. 59. Ступень эскалатора Э-1 Рис. 57. Вспомогательный бегунок ступени эскалатора типа ЛТ: 1 — металлический корпус: - — рези- новый обод из резины 35 мм. Каркасы вспомогательных бегунков могут быть пластмассовые или металлические из штампованных свар- ных деталей, втулки под подшипники — стальные, обрабо- танные. Бегунки устанавливаются на двух шарикопод- шипниках. Зарубежные фирмы широко применяют бегунки, обод кото- рых собирается из обрезков ткани. Бегунки с тканевым ободом отличаются значительной долговечностью и меньшей шумностью,, чем бегунки из пластмассы. ВНИИПТМАШ еще в 1950 г. разра- ботал способ изготовления таких ободов, изготовил и испытал партию бегунков с металлическим и с пластмассовым корпусом, однако дальнейшего применения они не нашли ввиду использо- вания основных бегунков с резиновым ободом.
Ф180 Рис. 60. Ступень эскалатора типа Н
Ступени подразделяются на длиннобазовые (см. рис. 60) п короткобазовые (рис. 59). Расстояние между основными и вспомогательными бегунками у длиннобазовых ступеней 460— 540 мм, у короткобазовых 280—340 мм. Размер базы влияет на плавность хода и устойчивость ступени: длиннобазовые ступени более устойчивы под пассажирской нагрузкой и при движении по холостой ветви, а также более упруги. Короткобазовые сту- пени. с базой менее длины шага ступеней, дают возможность уменьшить диаметр огибающих и, следовательно, диаметр звез- дочек, а также высоту металлоконструкции, располагая направ- ляющие основных и вспомогательных бегунков на одном уров- не. Для уменьшения высоты металлоконструкций и диаметра огибающих на эскалаторах типа Н-40 применены ступени с изог- нутыми кронштейнами каркаса (рис. 60), а на эскалаторах типа ЛТ уменьшены диаметры вспомогательных бегунков и концы кронштейнов каркаса опущены ниже оси вспомогательных бегун- ков благодаря дополнительным кронштейнам (рис. 61). Целесо- образность такого усложнения конструкции ступеней требует тщательного экономического и технического обоснования. Ступени различаются расположением основных бегунков: между каркасом и тяговой цепью (см. рис. 61) или на конце оси за цепью (см. рис. 60). Оба расположения бегунков имеют свои преимущества и недостатки. Расположение бегунка между кар- касом ступени и тяговой цепью позволяет сократить ширину
металлоконструкции на величину двух толщин основного бегун- ка, т. е. примерно на 100 мм. Однако при этом усложняется кон- струкция, затрудняется наблюдение, уход и замена бегунков. Поэтому без необходимости так располагать бегунок не следует. Расположение бегунка снаружи облегчает наблюдение, уход и его замену, но требует большей ширины металлоконструкции. Ширина ступени зависит от количества пассажиров разме- щающихся на ней: для размещения одного пассажира (по Пра- вилам Госгортехнадзора) ширина ступени должна быть не ме- нее 600 мм и не более 700 мм, а для двух пассажиров 1000 мм. Рис. 62. Ступень эскалатора типа ЛП Ширина ступеней отечественных эскалаторов 1000, 666 и 625 мм. Глубина проступи ступени не должна быть менее 390 мм. В оте- чественных эскалаторах она составляет 394 и 400 мм. Ступени различаются по конструкции осей бегунков: ступени на полуосях (рис. 60 и 61) и ступени на сквозных осях (рис. 62). Первые, имея меньшую массу осей, требуют более прочного и бо- лее тяжелого каркаса, воспринимающего радиальную состав- ляющую нагрузку от натяжения цепей на криволинейных выпук- лых участках трассы. Они не поддаются широкой унификации, так как величины этих давлений зависят от высоты эскалато- ров (для эскалаторов малой высоты такие ступени будут слиш- ком тяжелы). У таких ступеней трудно достичь полной соосно- сти полуосей, а несоосность приводит к перекосам, повышенно- го
му изнашиванию бегунков и увеличению сопротивлений движе- нию лестничного полотна. Ступени со сквозной осью поддаются унификации для раз- ных высот эскалаторов, обеспечивают соосность, уменьшают вес каркаса, так как большая часть нагрузки от натяжения цепей воспринимается осью. Однако сквозная ось тяжелее двух полу- осей и менее удобна при установке и снятии ступеней. Этого не- достатка можно избежать сделав ось разъемной. Вспомогательные бегунки устанавливаются чаще всего на полуосях. Сквозная ось вспомогательных бегунков обычно де- лается из трубы с вваренными в нее цапфами (см. рис. 60). Рис. 63. Ловитель ступеней скользящего типа И здесь сквозная ось предпочтительнее полуосей, так как при этом выдерживается соосность и избегается кручение кронштей- на каркаса. Для направления ступеней в гребенку входной площадки служат направляющие устройства (ловители) двух видов: сколь- жения и качения. Устройства первого вида представляют собой линейку, прикрепленную к металлоконструкции приводной стан- ции на уровне настила ступени (рис. 63). При касании ступени такие устройства направляют ее в гребенку с нужной точно- стью. Ловители качения могут, быть двух конструкций: с уста- новкой роликов (роликоподшипников) на металлоконструкции приводной станции (рис. 64) или на ступенях (см. рис. 61). Если ролики смонтированы на металлоконструкции, то они направля- ют ступень, упираясь в ее настил или в металлическую линейку, прикрепленную к каркасу ступени. Если ролики размещены по торцам ступени, то последняя направляется металлической ли- нейкой, прикрепленной к металлоконструкции приводной станции.
Гребенка (рис. 65) крепится к наклонной части входной пло- щадки винтами и регулируется в вертикальной и горизонталь- ной плоскостях. Верхняя часть гребенки за зубьями и входная площадка имеют рифленую поверхность или покрываются рези- новыми ковриками, что препятствует скольжению подошв пас- сажиров. Уклон гребенок входных площадок не должен превы- шать 1 : 5, а концы их зубьев должны быть закруглены и утоп- лены между рейками настила ступеней. Зазор по вертикали меж- ду зубом гребенки и поверхностью настила по впадине должен быть в пределах 4—8 мм. Зубья гребенки не должны задевать за рейки настила, для чего и служат ловители. Входные площадки изготовляют из стали, так как хрупкие материалы из-за возможных ударов могут разрушиться. Расчет ступени. Расчету подлежат ось или полуоси основных и вспомогательных бегунков, хребтовая балка каркаса, крон- штейн (подкос) каркаса, подступенок, основные и вспомогатель- ные бегунки, подшипники бегунков. • Нагрузки на ступень для расчета осей и полуосей основных бегунков ступеней, а также для расчета хребтовой балки карка- са будут максимальными при нахождении незагруженной сту- пени-на верхнем рабочем криволинейном участке направляющих 132
при максимальном натяжении тяговой цепи. При этом радиаль- ное давление цепи на ось или полуось бегунка р _ +(?i/crj (33) Ао.б где SHe и SC6 — натяжение одной цепи в точке набегания и сбе- гания цепи на криволинейном участке (величина натяжения определяется из тягового расчета); /(.т—шаг ступеней в м\ R() с,— радиус криволинейного участка траектории движения оси основ- ного бегунка в м\ q4 — вес 1 м длины цепи в кГ. Расчет следует выполнять в соответствии с Правилами Гос- гортехнадзора на статическую прочность по изгибу. Запас проч- ности должен быть не менее пятикратного. Кронштейн (подкос) каркаса необходимо рассчитывать на случай движения (бега) пассажиров по ступеням на спуск. Прй ширине ступени 1000 мм нагрузка от веса одного пассажира (весом 80 кГ) приложена на расстоянии 200 мм от подступенка и на расстоянии 300 мм от края настила по его ширине. Нагруз- ка от второго (бегущего) пассажира равна его удвоенному весу, приложенному от второго края ступени над подступенком на расстоянии 300 мм. При установке вспомогательных бегунков на полуосях кронштейн надо рассчитывать на совместное дей- ствие изгиба и кручения. При этом нагрузка на вспомогатель- ный бегунок, вызывающая кручение, в кГ Р = 2Ра в I ’ где Р = 80 кГ— приведенный вес пассажира; а— расстояние по горизонтали от центра основного бегунка до точки приложения нагрузки (до края настила над подступенком); I — расстояние по горизонтали между основным и вспомогательным бегунками на наклонном прямолинейном участке. Прогиб концов осей и полуосей не должен превышать длины консоли. Подступенок должен быть проверен на устойчи- вость от вертикальной пассажирской нагрузки, равной ЗР и рас- положенной, как указано для расчета кронштейнов. Основной бегунок следует рассчитывать на прочность по на- грузке (34) где q — нагрузка от веса пассажиров в кГ1м\ qCT — вес 1 м дли- ны ступеней в кГ; b — расстояние по горизонтали от точки при- ложения пассажирской нагрузки (-середины глубины проступи) до центра вспомогательного бегунка в м\ I — расстояние по го- ризонтали между центрами основных и вспомогательных бегун- ков на наклонном участке в м.
Вспомогательный бегунок следует рассчитывать на нагрузку (Ч+ЧСТУСТ а Расчет бегунков на прочность приведен в литературе ,[4]. Под- шипники бегунков рассчитывают по эквивалентной нагрузке Q3’33/ х^з.зз , /-,3,33 . ; 7,з,зз же— у ottQi 4- CI2Q2 4-. • • 4- ай* i ti л где «/- =—-— отношение времени движения бегунка под данной нагрузкой на рассматриваемом участке трассы ко всему времени движения бегунка по всей длине трассы; Qi — нагрузка на под- шипник на рассматриваемом участке трассы. Так как где k — длина рассматриваемого участка трассы в м\ v — ско- рость лестничного полотна в м!сек\ где L — длина трассы движения бегунка. Основной бегунок по трассе своего движения подвергается воздействию пяти нагрузок: на тяговой и натяжной звездочках нагрузка равна нулю, на верхнем криволинейном участке рабо- чей ветви нагрузка определяется по формуле (34), на верхнем криволинейном участке холостой ветви нагрузка на бегунок уХ___ пх , Чет ^ст - -Г где Р* —вычисляется по формуле (33); нагрузка на осталь- ных участках холостой иетви и на ненагруженных пассажирами участках рабочей ветви на нагруженных пассажирами участках рабочей ветви, кроме верхнего криволинейного, нагрузка на основной бегунок ь I (ч + ЧггУ+Щст
Вспомогательные бегунки при движении по трассе испытыва- ют только три величины нагрузок: на рабочей ветви 1 fa ^ст) ^ст на холостой ветви а DX_ ~Т дст*ст . 2~~~' ' и на поворотных стенках, огибающих звездочки, нагрузку, не превышающую Р*. Зная нагрузки на бегунки и подсчитав эквивалентную на- грузку на подшипник (в зависимости от количества подшипни- ков в бегунке), определяют коэффициент работоспособности подшипника: С = <2зквйА(«Л)0-3, где k6 — 1,5 — коэффициент характера нагрузки; /гк == 1,45 — коэффициент, учитывающий, какое кольцо подшипника вра- щается; п — число оборотов бегунка; h — требуемая (или задан- ная) долговечность подшипника бегунка в ч. По величине С подбирают типоразмер шарикоподшипника. 6. НАПРАВЛЯЮЩИЕ ПОЛОТНА В конструкцию направляющих полотна входят три группы устройств: направляющие основных и вспомогательных бегун- ков, контрнаправляющие бегунков и контршины против склады- вания тяговых цепей (рис. 66 и 69). Направляющие основных и вспомогательных бегунков обе- спечивают траекторию движения ступеней и воспринимают на- грузки от веса лестничного полотна и пассажиров. Поэтому они предусмотрены на всех участках трассы. Лишь, на звездочках отсутствуют направляющие основных бегунков. Контрнаправ- ляющие основных бегунков устанавливаются на холостой ветви эскалатора от приводной до натяжной звездочки. Их назначе- ние— препятствовать складыванию цепи внутрь эскалатора при обрыве двух тяговых цепей. Контрнаправляющие вспомогатель- ных бегунков, установленные на рабочей ветви трассы, предо- храняют ступени от подъема под влиянием каких-либо причин. Поэтому они размещаются на прямолинейных участках трассы перед гребенками. Установка их на криволинейных участках крайне необходима, так как здесь существует наибольшая опас- ность нескладывания ступеней.
Однако осуществить такую конструкцию до сих пор не уда- валось, ибо контрнаправляющие препятствовали бы движению Рис. 66. Поперечный разрез на- . клонной части эскалатора типа Н: 1 — конгрщина тяговой цепи рабочей ветви- 2 — направляющая вспомога- тельного бегунка рабочей ветви; 3 — направляющая основного бегунка .ра- бочей ветви; 4 — реборда; 5 — контр- направляющая вспомогательного бе- гунка холостой ветвн; 6 — направляю- щая вспомогательного бегунка холостой ветви; 7 — контрнаправляющая основ- ного бегунка холостой ветви; 8 — контршнна тяговой цепи холостой вет- ви; 9 — направляющая основного бе- гунка холостой ветви устанавливаются на всех эскалаторах, независимо от назначения ступеней. Эта задача ориги- нально решена в проекте кон- струкции эскалатора ЛТ-5. Ось одного из вспомогатель- ных бегунков незначительно выступает за его габариты, и контршина располагается не над вспомогательным бегун- ком, а над выступом оси. В ре- зультате удалось расположить контршину по всему криволи- нейному участку. Такая кон- струкция, несомненно, полу- чит широкое распространение. Если положение ступени на холостой ветви наклонного уча- стка недостаточно устойчиво и существует опасность опроки- дывания ступени (например, у короткобазовых ступеней), то- контрнаправляющие вспомога- тельных бегунков применяются и на этом участке. Поломка ступеней в результате опроки- дывания наблюдалась и на эс- калаторах с длиннобазовой ступенью из-за посторонних предметов, оставленных обслу- живающим персоналом на на- правляющих вспомогательных бегунков. Поэтому отечествен- ные эскалаторы с длиннобазо- вой ступенью имеют одну или две контрнаправляющие вспо- могательных бегунков на этом участке, хотя их наличие не является необходимым. Контршины против склады- вания тяговых цепей преду- сматриваются на всех участках трассы, за исключением тяго- вых звездочек. Перечисленные устройства и высоты подъема. Упругий прогиб направляющих бегунков ступеней под дей- 136
ствием эксплуатационной нагрузки не должен превышать 1 : 1000 пролета. Направляющие, контрнаправляющие и шины не должны иметь острых кромок и уступов в стыках, заходы должны быть закруглены. Направляющие натяжной станции должны иметь подвижные стыки, позволяющие натяжной ка- ретке свободно передвигаться в каждую сторону не менее чем на 30 мм. Конструкция направляющих, контрнаправляющих и контр- шин совместно с другими узлами эскалатора (тяговыми цепями, ступенями, натяжной станцией, металлоконструкцией) должна обеспечивать сохранность элементов эскалатора при обрыве тя- говых цепей. Расстояние между смежными ступенями в месте разрыва тяговых цепей не должно превышать величины, опре- деляемой из условия сокращения 1 м длины лестничного полот- на эскалатора на 6 мм. Направляющие (или иные устройства) должны препятство- вать увеличению зазоров между ступенями и фартуками свыше 10 мм. Направляющие желательно выполнять регулируемыми и легко заменяемыми. Это дает возможность устранять отдель- ные неточности, допущенные при монтаже, или локализировать недостатки в работе полотна, возникающие в процессе эксплуа- тации. Зазоры между контрнаправляющими и бегунками, а также между контршиной и тяговыми цепями новых эскалато- ров, учитывая величины допустимого износа в процессе эксплуа- тации, должны составлять 2—4 мм. Направляющие основного и вспомогательных бегунков на на- клонном участке трассы рабочей ветви могут лежать в одной или разных горизонтальных плоскостях. При расположении в одной плоскости (см. рис. 69) несколько уменьшаются габа- ритные размеры фермы. Однако при этом усложняется конст- рукция длиннобазовой ступени. Поэтому для обеспечения нор- мальной кинематики движения ступеней они изготовляются с гнутыми кронштейнами (см. рис. 60) или с различными диамет- рами основных и вспомогательных бегунков при более сложном креплении последних (см. рис. 61). Расположение направляю- щих бегунков на других участках трассы определяется кинема- тическими зависимостями (см. гл. III). Направляющие основных и вспомогательных бегунков изго- товляются из прокатных профилей, причем бегунки перемеща- ются непосредственно по поверхности профилей (см. рис. 66 и 67) или по специальным стальным лентам, закрепленным на по- верхности профиля (рис. 68—70). Качение вспомогательных бе- гунков на холостой ветви происходит непосредственно по поверх- ности прокатного профиля. Стальная лента положительно ска- зывается на увеличении долговечности работы бегунков, однако на эскалаторах, оборудованных такими направляющими, отме- чено больше случаев возникновения волнообразного износа по- верхности качения, что, по-видимому, связано с вибрацией кон-
струкции эскалаторов и чему в немалой степени способствует неплотное прилегание ленты к поверхности опорного профиля. К другим недостаткам стальных лент относится появление тре- щин, особенно на криволинейных участках, и поломка стыковых клиньев. Рис. 67. Поперечный разрез наклон- ной части эскалаторов типа ЗМ: (обозначение позиций см. на рис. 66) Рис. 68. Поперечный разрез на’ клонной части эскалаторов типа ЛТ: (обозначения позиций см. на рис. 66) В связи со значительными радиальными нагрузками направ- ляющие основных бегунков и их опоры на верхнем криволиней- ном участке делают более прочными. Например, у эскалаторов типа ЭМ они изготовлены в виде прокатного профиля квадрат- ного сечения и опираются на несущую стальную стенку, уста- новленную на металлоконструкции приводной станции. У эска- латоров типа ЛТ опорные стенки выполнены литыми (возмож- но применение и сварного варианта). Сверху на литые стенки укладывается стальная лента, по которой катятся основные бе- гунки. Разрез по направляющим этого типа показан на рис. 70 138
3i 71. Такая конструкция применяется и для верхнего огибающе- го участка рабочей ветви эскалаторов типа ЛП. Для ступеней этих машин используют бегунки с комбинированным ободом, причем качение их по этому участку осуществляется на волок- нитовой части обода (рис. 72). Литые стенки составляются из «отдельных участков и закрепляются на кронштейнах, устанав- ливаемых на металлоконструкции (рис. 71 и 72). 1600 Рис. 69. Поперечный разрез наклонной части эскалаторов типа ЛП: 1 — контршина тяговой цени рабочей ветви; 2 — направляющие основного и вспомогательного бегунков рабочей ветви; 3 — реборда; 4 — направляющая вспомогательного бегунка холостой ветви; 5 — контрнаправляющая основного бегунка холостой ветви; 6 — контршина тяговой цепи холостой ветви; 7 — направляющая основного бегунка холостой ветви На рис. 73 показаны поворотные стенки главного вала эска- латоров ЭМ-4. Они служат для направления вспомогательных бегунков при переходе ступеней с одной ветви полотна на дру- гую. Назначение пружин и подвижных огибающих в этой кон- струкции состоит в регулировании зазора между бегунком и внутренней огибающей с одной стороны и бегунком и наружной- огибающей с другой. Такая конструкция была предложена в связи с тем, что при износе бегунков и направляющих опро- кидывание ступеней сопровождается ударами и повышенным шумом. Однако в связи с неудобством регулирования пружин- ные огибающие были заменены жесткими. У эскалаторов типа ЛТ внешняя дорожка поворотных сте- нок образуется накладным полукольцом из полосовой стали.
Рис. 70. Поперечный разрез по верхнему криволинейному участку рабочей ветви эскалато- ра типа ЛТ: 1 — контршина тяговой цепи; 2 — направляющая основного бегунка; 3 — литая опора направляющих; 4 — направляющая вспомогатель- ного бегунка Рис. 71. Поперечный разрез по верхнему криволинейному участку холостой .ветви эскалатора типа ЛТ: 1 — контрнаправляющая основного бегунка; 2 — направляющая вспо- могательного бегунка; 3 — направ- ляющая основного бегунка; 4 — ли- тая опора направляющих; 5 — кронштейн опоры Рис 72 Поперечный раз- Р11С- Поворотные стенки главного вала эскала- рез по верхнему криво- т0Ра ЭМ-4: ЛИНеЙНОМУ участку оабо- 1 “ внутренняя подвижная огибающая; 2 — наружная пой пртпи аеияпятппя Фальшогибающая; 3 - внутренняя фальшогибающая; чем искала 4 _ наружная неподвижная огибающая; 5 — пружина; типа ЛП 6' — боковина поворотной стенки
Расстояние от нее до внутренней дорожки (или до обода бегун- ка) регулируется прокладками (рис. 74). Аналогично выполняет- ся конструкция поворотных стенок натяжной станции. Поскольку они должны перемещаться в продольном направлении вместе с натяжной кареткой, их стыки с направляющими делают под- вижными. Одна из конструкций подвижного -стыка показана на рис. 75. Боковина поворотной стенки в месте подвижного стыка опирается на направляющую планку, прикрепляемую к неподвижной направляющей. Направляющая планка входит Рис. 74. Разрез по поворотным стенкам эскалатора типа ЛТ: а — поворотные стенки главного вала; б — поворотные стенки натяжной стан- ции Рис. 75. Подвижный стык направля- ющих: 1 — боковина натяжной карегкн, 2 — не- подвижный участок направляющей, 3 — подвижный стык в обработанный паз поворотной стенки, чем обеспечивается фик- сация в поперечном направлении и правильность перемещения в продольном. Подвижные стыки необходимы на направляющих вспомога- тельных бегунков и направляющей основного бегунка рабочей ветви. Направляющие основных бегунков холостой ветви, а так- же шины против складывания тяговой цепи доходят до верти- кальной геометрической оси натяжной каретки в ее наиболее удаленном положении. Концы' направляющих основных бегунков у звездочек немного отгибаются вниз для обеспечения перехода основных бегунков со звездочек на направляющие (заходы). Поверхность заходов быстро изнашивается и является источни- ком повышенного шума. Для плавного перехода бегунка с одной направляющей на другую их стыки выполняются скошенными и обычно распола- гаются на опоре (рис. 76). В стыках направляющих со стальной
лентой устанавливают клиновые вставки (рис. 77). Для монта- жа и демонтажа ступеней в процессе эксплуатации предусмат- ривается легкосъемный участок контрнаправляющих вспомога- тельных бегунков. Обычно он размещается на верхнем горизон- тальном участке холостой ветви. Для предотвращения чрезмерного смещения лестничного по- лотна в одну из сторон направляющие основных бегунков на всех участках трассы имеют реборды Рис. 76. Крепление направ- ляющих на стыковых крон- штейнах эскалатора ЭМ-4: 1 — контршина тяговых цепей рабочей ветви; 2 — направляю- щая основных бегунков рабочей ветви; 3 — направляющая вспо- могательных бегунков рабочей ветви; 4 — направляющая вспо- могательных бегунков холостой ветви; 5 — контрнаправляющая основных бегунков холостой вет- ви; 6 — направляющая вспомо- гательных бегунков холостой ветви; 7 — направляющая ос- новных бегунков холостой вет- ви; 8 — контршина тяговой цепи холостой ветви; 9 — стыковой кронштейн из стальных полос прямоугольного се- чения. Однако наиболее рациональ- ной формой реборды, при которой силы трения минимальны, является реборда с рабочей поверхностью, скошенной на 10—15°. Реборды устанавливают с внешней по отношению к оси эскалато- ра стороны бегунков. [ Расчет направляющих производит- ся при нагружении постоянной и слу- чайной нагрузкой. Для рабочей ветви постоянной нагрузкой служит вес лест- ничного полотна и пассажиров, для холостой ветви — вес лестничного по- лотна.] Кроме того, на верхних криво- линейных участках рабочей- и холостой ветви направляющие основных бегун- ков нагружаются радиальной состав- ляющей на бегунок от натяжения тяго- вой цепи. ГНа направляющие прямолинейных и вогнутом криволинейном участках рабочей ветви давление основного бе- гунка в кГ рр + 9 ст) + 2gq] tCT где Z ~ 2 — динамический коэффици- ент приложения пассажирской нагруз- ки (при движении по лестничному по- лотну) . В этой формуле при расчете для го- ризонтальных и вогнутых криволиней- ных участков cos а = 1. Давление вспомогательного бегунка на этих же участках в кГ + cosa
Давления бегунков на направляющие холостой ветви в кГ: основного 2 = 0,5 AxfcT cos а; вспомогательного keq ст *сгcos а = 0,5Bx/fT cos а. Давление бегунков на верхнем криволинейном участке рабо- чей ветви в кГ: основного р^=р’’+ 5*б+5сб, _к_. вспомогательного Рис. 77. Стык направляющих эскалаторов типа ЛТ: / — съемная реборда; 2 — клиновая вставка Давление бегунков на верхнем криволинейном участке холо- стой ветви в кГ\ основного Г,к_ Г)Х , ^СТ , * О *О I п' » 2-2 R-о.б вспомогательного Ро=Ре- В этих формулах SU6, Sc6, S*6 и S'c6 — натяжения обеих це- пей по тяговому расчету на верхнем криволинейном участке со- ответственно на рабочей и холостой ветвях трассы; Р0.б и R'o6 — радиусы трассы движения центров основных бегунков на верх- нем криволинейном участке соответственно рабочей и холостой ветви. Нагрузки на направляющие, контрнаправляющие и контрши- ны против складывания звеньев тяговых цепей в случае разрыва последних определяются по формулам, приведенным в табл. 2.
Таблица 2 Нагрузки на направляющие, контрнаправляющие и контршины против складывания звеньев тяговой цепи Ветвь трассы Расчетный элемент Число звеньев цепи между ступенями Расчетная формула Прямо линейные участки Рабочая Направляющая 2, 3 и 4 NpH = KqH /tg Р— (1) » Контршина 3 Npai = (tg P i H- tg 02 Z \ 1ц / (2) » » 2 и 4 Формула (1), Nplu = NpH Холостая Контршина (и направляющая) 3 (3) То же 2 и 4 Формула (1), N'xtu = Npfi » Контрнаправ- ляющая 3 Формула (3), NXK = NXfU » » 2 и 4 Формула (1), NXK = NpH Нижние криволинейные участки Рабочая Направляющая 3 (4) » » 2 п 4 NKpH = Wtgv + tg₽-/-^-'j (5) » Контршина 3 =>--y-(tg₽, + tg₽2-2f-^'j (6) » » 2 и 4 Формула (1), Холостая Контршипа (и направляющая) 3 (7) » То же 2 и 4 Формула (5), NxK = NpH » Контрнаправ- ляющая 2, 3 и 4 Формула (1), Nx* = NpH При отрицательном значении Npul и NXk давление Npu = = 7.qH tg у: N„ = ^-^~ tg у; N'xia = tg у. Значения букв в формулах, приведенных в табл. 2: 1 = 1,5 — динамический коэффициент; q — вес единицы длины лестничного полотна и пассажиров для рабочей ветви или вес единицы длины лестничного полотна для холостой ветви; Н—высота эскалатора; tg 0 = — — для двух- и трехзвенного шага ступеней; tg 0 =
Рис. 78. Расчетная схема направляющей ра- бочей ветви эскалатора на криволинейном участке = —-----для четырехзвенного шага ступеней, где t4 — шаг цепи и % — зазор между роликом цепи и контршиной против склады- вания цепи на рабочей ветви эскалатора и между основным бе- гунком и его контрнаправляющей на холостой ветви эскалатора с учетом допускаемого износа бегунка; f = 0,15 — наименьший коэффициент трения в шарнире цепи; de — диа- метр валика цепи; tg pi = = А И tg р2 = ---для Гц трехзвенного шага сту- пеней; V = arc sin - -т- - 2^об (рис. 78). В табл. 2 даны форму- лы для определения наи- больших нагрузок при не- благоприятном положе- нии звеньев тяговой цепи в нижней части эскалато- ра для случая обрыва це- пей в его верхней части. Расчет направляющих, контрнаправляющих и контршин против склады- вания тяговой цепи реко- мендуется вести в соот- ствни со схемами, изобра- женными на рис. 79. Для расчета направляющих по статическим нагрузкам и с учетом динамических нагрузок, возникающих от бегущих по эскалатору пассажиров, в этой главе при расчете ступеней (см. § 5) приведены нагрузки на основные и вспомогательные бе- гунки. 7. НАТЯЖНАЯ СТАНЦИЯ Натяжная каретка обеспечивает постоянное натяжение по- лотна и направление цепей и ступеней при переходе с одной вет- ви на другую. Она должна оборудоваться устройством, отклю- чающим все электродвигатели при перемещении одной или обе- их звездочек в сторону привода эскалатора более чем на 5 мм или в обратную сторону (в зависимости от длины цепи), в пре- делах 30 мм. Натяжные каретки отличаются конструкцией натяжных уст- ройств и способом соединения натяжных звездочек. На эскала- торах применяются грузовые и пружинно-грузовые устройства.
Для уменьшения величины натяжного груза используется систе- ма рычагов. Натяжные звездочки эскалаторов типа Н смонтированы на одной оси, исключающей их независимое перемещение в про- дольном направлении (рис. 80, а). Поворотные стенки натяжной станции соединены жесткими сварными рамами. Один из концов Рис. 79. Расчетные схемы: а — для контршин и направляю- щих рабочей ветви при торцевом упоре пластин цепи и /< 1500 и — для контршин и направляющих рабочей ветви при упорах на пла- стинах и /> 1500 мм; в — для на- правляющих и контршин холостой ветви при /> 1500 лмг; г — для контрнаправляющих холостой вет- ви при Г- 1500 мм; д — для на- правляющих, контрнаправляющих и контршин рабочей и холостой ветвей при шаге тя- говых цепей 100 и 200 лш; / — контршина; 2 — направляющая; 3 — контрнаправляющая; 4 — направляющая с контршиной; 5 — контршина рабочей или холостой ветви; 6 — на- правляющая рабочей ветви и контрнаправляющая холостой ветви оси закреплен в поворотной стенке шарнирно, другой может со- вершать некоторое движение вдоль паза другой поворотной стен- ки. В местах посадки поворотных стенок ось имеет квадратное сечение, препятствующее ее проворачиванию. Звездочки вместе с поворотными стенками смонтированы на общей раме, опирающейся четырьмя катками с ребордами на на- правляющие пути, укрепленные на металлоконструкции. У эскалаторов ЭМ-4 (рис. 80, б) натяжные звездочки смонти- рованы на полуосях, запрессованных в литые поворотные стен- 146
ки, которые связаны шарнирно устройством, состоящим из двух параллельных рам. Два катка без реборд установлены по одну сторону каретки, поэтому одна из звездочек может несколько перемещаться в поперечном направлении. Два других катка имеют реборды. У эскалаторов типа ЛТ натяжные звездочки не связаны одна с другой (рис. 80, в). Каждая из них насажена на самостоятель- ную ось и может перемещаться вдоль оси эскалатора независи- мо от другой звездочки. Параллельность перемещения натяжных звездочек по отношению к оси эскалатора обеспечивается ребор- дами катков. Звездочки во всех схемах устанавливаются на под- шипниках качения. Рис. 80. Схемы натяжных кареток эскалаторов типов: а — Н; б — ЭМ, в — ЛТ Натяжные станции эскалаторов должны- оборудоваться упо- рами или другими устройствами, предотвращающими удар ка- ретки о металлоконструкцию при обрыве тяговых цепей (рис. 81). Приведенные конструкции натяжных кареток не лишены не- достатков. В схемах с жестким соединением натяжных звездочек при неравномерном удлинении тяговых цепей на некоторых эска- латорах наблюдается заклинивание в подвижных стыках, в ре- зультате чего снижается эффективность действия натяжного устройства. С целью устранения этого недостатка были примене- ны конструкции с параллелограммным устройством и с раздель- ным натяжением звездочек. Предполагалось, что это создаст равные усилия в обеих ветвях тяговых цепей, исключит возмож- ность их неравномерного износа и, следовательно, различного удлинения ветвей тяговых цепей. Однако перекос полотна, воз- никающий из-за односторонней пассажирской нагрузки, непра- вильной установки тяговых звездочек и других причин, при раз- дельном натяжении еще более увеличился. Поэтому большая часть эскалаторов, имеющих перекос лестничного полотна, при- ходится на машины, оборудованные натяжными каретками с раздельной натяжкой звездочек. Лакая конструкция была бы целесообразна при наличии устройства, автоматически вырав- нивающего положение натяжных звездочек при перекосе. Так
как такие устройства на эскалаторах пока не применяются, ре- комендуется использовать натяжные каретки с жесткой связью между звездочками. Рис. 81. Натяжное устройство тяговых цепей эскалаторов типа ЛТ: 1 — ролик тяговой цепи: 2 — зуб упорной балки, 3 — рычаги системы натяжения; 4 —,трос натяжения 8. МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЯ Все узлы эскалатора, составляющие трассу лестничного по- лотна, монтируют на металлоконструкции. Металлоконструкцию эскалаторов для метрополитенов можно разделить на следую- щие основные части: натяжную станцию, наклонный ход, при- водную станцию и опоры главного вала. Каждая часть металло- конструкции состоит из одного или нескольких участков. Металлоконструкция эскалаторов обычно выполняется свар- ной из сортовой (швеллеров, уголков) и листовой стали, но кон- структивно решается по-разному. В местах наибольших нагру- зок используются составные сварные балки. Фермы рассчитывают по формулам строительной механики. При этом особое внимание обращают на жесткость элементов металлоконструкции и устойчивость в поперечном направлении. Все металлоконструкции должны обеспечивать необходимую прочность и надежность эскалатора при эксплуатационной на- грузке как при работе, так и при обрыве двух тяговых цепей. Ферма натяжной станции включает в себя опору натяжной каретки и нижний криволинейный участок, соединенные в еди- ную 'металлоконструкцию. На рис. 82 показано конструктивное оформление натяжной станции эскалатора Н-40. Швеллеры дан- ной фермы располагаются нерационально: повернутые на 90° 148
Рис. 82. Металлоконструкция натяжной станции эскалатора Н-40 н 750*6 695*2^ 1 t>) В 1556 1624 1620 1566 В-В д-л 1500 J 1400 1614-----1610 1556 Ж-Ж 1614 1610 1556 В 4, 1200 1200 1200 д 950 Э) к-к л-л 3 И ‘J00 Л» 1300 Рис. 83. Геометрические схемы металлоконструкции эскалатора ЛТ-3: а — основная ферма натяжной станции; б — верхняя ферма наклонной части; в — раз- рез по нижнему поясу наклонной части; г — ферма верхнего криволинейного участка; д — ферма верхнего криволинейного и прямолинейного участков; е — дополнительная секция удлиненного эскалатора
они образовали бы более жесткую раму. На рис. 83, а изобра- жена геометрическая схема основной фермы натяжной станции эскалатора ЛТ-3. Внутри ее расположена вспомогательная фер- ма для поддержания натяжных звездочек. На рис. 66—69 был показан поперечный разрез наклонной части эскалаторов разных типов. Основная ферма состоит из вертикальных стоек и жестких поперечных связей. Сравнивая фермы эскалаторов для метрополитенов, можно отметить, что Рис. 84. Металлоконструкция наклонной части эскалатора ЛТ-3: 1 — верхняя ферма; 2 — диафрагма; 3 — стойка нижней фермы; 4 — кронштейн для установки направляющих основного бегунка; 5 — раскосы нижнего пояса; 6 — поперечи- ны нижнего' пояса; 7 — опора кронштейна балюстрады и поручня каждая последующая отличается от предыдущей не только бо- лее рациональным расположением основных несущих стержней, но и более компактной конструкцией вспомогательных кронштей- нов, опор поручня, балюстрады, направляющих. Металлоконст- рукция средней части эскалатора типа ЛТ (рис. 83, б, в и 84) состоит из двух свариваемых между собой ферм; верхней, являю- щейся опорой направляющих основных бегунков на рабочей ветви и контрнаправляющих на холостой ветви, и нижней несу- щей фермы. Между рабочей и холостой ветвями лестничного по- лотна ферма соединена диафрагмой, увеличивающей жесткость фермы. Наклонная часть эскалаторов состоит из отдельных сварных ферм (так называемых стандартных секций) и дополнительной (нестандартной) секции. Последняя имеет переменную длину и необходима для установки эскалатора на станциях, где протя- 150
женность наклонного участка не равна целому числу стандарт- ных секций, так как каждый тип эскалатора предназначается для определенного диапазона высот. Металлоконструкция приводной станции состоит из одного или двух горизонтальных участков и переходных участков, не- сущих криволинейные направляющие. На рис. 85 изображена приводная станция эскалатора ЭМ-4, а на рис. 83, г, д, е — геометрические схемы эскалатора ЛТ-3. Приводная станция эскалатора ЭМ-4 (рис. 85) изготовлена Рис. 85. Металлоконструкция приводной станции эскалатора ЭМ-4: 1 — опора главного вала; 2 — горизонтальный участок; 3 — наклонный участок из сварных балок, воспринимающих горизонтальные усилия от натяжения тяговых цепей. У эскалаторов типа ЛТ металлокон- струкция приводной станции разгружена от этих усилий, по- скольку главный редуктор, служащий также опорой главного вала с аварийным тормозом, установлен на фундамент самостоя- тельно. Это позволяет выполнять секции приводной станции ре- шетчатыми. Корпус главного редуктора служит также опорой направляющих, а у крайних эскалаторов, кроме того,— опорой прпводных блоков и звездочек привода поручней от тяговых цепей. Фермы приводной и натяжной станции крепятся фундамент- ными болтами, причем опоры главного вала располагаются на сплошном фундаменте. Отдельные секции наклонной части опи- раются на продольные балки (прогоны), заделанные в бетонные фундаменты. Балки расположены параллельно по ширине
Рис. 86. Установка фермы эскалаторов типа ЛТ: а — а — стыки зон; А — натяжная станция; Б — наклонная секция; В, Г — переходные секции; Д — дополнительная секция; И — нестан- дартная секция. / — стыковой болт; ? — боковой упор; 3, 5 — прокладки; 4 — торцевой упор
Рис. 87. Установка поэтажного эскалатора типа ЛП: 1 — нижняя опора, 2 — верхняя опора; 3 — про- межуточная опора при высоте эскалатора 6—8 4 — промежуточная опора при высоте эскалатора 8—12 лс нижних поясов фермы. У эскалаторов Н-40 и ЭМ секции наклон- ной части после выверки привариваются к прогонам и одна к другой. К прогонам эскалаторов типа ЛТ привариваются только прокладки и упоры, которыми каждая секция фиксируется в требуемом положении с небольшим зазором между отдельны- ми секциями. Сама же секция к балкам не приваривается (рис. 86). Этим достигается возможность некоторого взаимного смещения ферм при возникновении строительных осадок, а так- же разгруженне их от дополнительных напряжений. Фермы тоннельных эскалаторов, имеющие большое количе- ство опор, не являются пролетной конструкцией и рассчитыва- ются из условий жестко- сти и устойчивости в попе- речном направлении под влиянием нагрузок, дей- ствующих на данный уча- сток. В более тяжелых условиях работает метал- локонструкция поэтажных эскалаторов, имеющих две или три опоры и со- стоящая обычно из на- тяжной секции, наклон- ной секции и приводной части (рис. 87). Главный приводной вал и привод эскалатора размещаются непосредственно на металлоконструкции приводной станции (эс- калатор типа ЛП). Между металлоконструкцией и опорными балками устанавливаются резиновые амортизаторы. При высоте эскалатора до 6 м (см. рис. 87) применяется двухопорная металлоконструкция (опоры в точках /, 2); при вы- соте от 6 до 8 м — трехопорная, с расположением промежуточ- ной опоры на стыке ферм натяжной и наклонной секций (точ- ка 5); причем все три опоры должны обеспечивать поперечную связь. При высоте эскалатора 12 м промежуточная опора уста- навливается в середине пролета под стойкой фермы (точка 4). При высоте от 8 до 12 м положение этой опоры можно изменить, однако при этом расстояние между опорами не должно быть больше половины горизонтальной проекции расстояния между крайними опорами. Промежуточная опора должна регулироваться по высоте. 9. ПОРУЧНЕВЫЕ УСТАНОВКИ Поручневые установки являются весьма важным элементом эскалаторов. В пятидесятых годах 70% вынужденных остановок эскалаторов происходило из-за соскакивания поручня с направ- 153
Рис. 88. Разрез поручня и направ- ляющей: 1 — поручень; 2 — направляющая •ляющей, чрезмерного удлинения поручня, ослабления его бор- тов, повреждения поверхности поручня, износа внутренней про- кладки и т. д. Поручень (рис. 88) изготовляется из плотной и прочной тка- ни (бельтинга) размером 90 и 112 мм. При ширине 112 мм он имеет восемь, а при ширине 90 мм — шесть прокладок из ткани, склеенных между собой и покрытых снаружи резиновой обкладкой толщиной 3—5 мм. Поручень требуемой длины собирается вручную на специальной оправ- ке п подвергается вулканиза- ции под гидравлическим прес- сом участками по 3 м и затем сматывается в бухты. В поручне, изображенном на рис. 89, а, тканевые про- кладки и резиновая обкладка доходят до края бортов, вслед- ствие чего борты в процессе эксплуатации относительно бы- стро изнашиваются. Клей в таких поручнях маленькими капель- ками просачивается при вулканизации на трущуюся поверхность последней прокладки и имеет повышенный коэффициент трения по сравнению с чистым бельтингом. Рис. 89. Поручни: а — обычной конструкции; б — повышенной сцепляемости с блоком; / — об- лицовочная резина; 2 — внутреняя прокладка; 3 -- наружная прокладка; 4 — резиновая полоса; 5 — слой клея В поручне для более высоких эскалаторов (рис. 89, б) пред- последняя прокладка охватывает на бортах концы остальных прокладок, резиновая обкладка обхватывает борт, а последняя трущаяся прокладка накладывается на концы резиновой об- кладки. В таком поручне борты разлохмачиваются лишь после износа двух прокладок и резиновой обкладки. Для увеличения сцепления поручня с блоками на наружную трущуюся проклад- ку перед вулканизацией накладывают по середине полоску ре- зины шириной 30—35 мм и толщиной 0,5—-0,8 мм по всей длине 154
поручня. Для уменьшения коэффициента трения наружную тру- щуюся прокладку с внутренней стороны предварительно покры- вают на пропиточной машине тонким слоем резины, в результате чего резина не просачивается на трущуюся поверхность про- кладки при вулканизации. В последнее время от такой резино- вой полоски отказались, так как сцепление поручня с резиновым ободом ведущего блока оказалось достаточным. Завод «Каучук» совместно с ВНИИПТМАШем разработал и испытал конструкцию клиновых поручней (рис. 90), по струк- туре и изготовлению подобных С-образным. Такая конструкция при меньших ширине и массе имеет, благодаря клину, большую прочность и высокий коэффициент сцепления с блоком и не тре- бует применения блоков с резиновым ободом. Сцепление с бло- ком такого поручня может регулироваться (рис. 91). Высокий коэффициент сцепления позволяет уменьшить натяжение поруч- ня и повысить его долговечность. Направляющие поручня первоначально изготовлялись про- каткой из красной меди (рис. 92), затем из латуни. Были попыт- ки применить направляющие из пластмассы (волокнита). В на- стоящее время на эскалаторах типов ЛТ и ЛП широко исполь- зуют направляющие из гнутых профилей (рис. 93). Зарубежные фирмы применяют направляющие из тонкого стального калиб- рованного проката. Направляющие крепятся к металлоконструкции балюстрады (см. рис. 108). На верхнем криволинейном участке рабочей вет- ви эскалаторов типов Н и ЭМ поручни образуют с помощью от- клоняющих блоков ломаную кривую; на эскалаторах типа ЛТ криволинейный участок образуется благодаря роликовой бата- рее (рис. 94), между роликами которой устанавливаются корот- кие отрезки направляющей. На эскалаторах типов Э-1 и ЛП криволинейные участки образуются сплошной выгнутой направ- ляющей без роликовых батарей и отклоняющих блоков. На холостой ветви эскалатора под балюстрадой поручни дви- жутся по роликам типа транспортерных (рис. 95 и 96). На пере- гибах устанавливаются ролики большего диаметра, чем на пря- молинейных участках. Приводные блоки поручней монтируются в верхней головке балюстрады и имеют резиновый обод для повышения коэффи- циента сцепления с поручнем (рис. 97). Конструкция крепления резиновых ободьев на стальных или чугунных блоках различная. Наиболее удачной следует считать конструкцию, показанную на рис. 97, в, так как в ней возникают меньшие концентрации на- пряжений. Натяжное устройство у всех эскалаторов имеет два блока, один из которых наклонен относительно вертикальной плоско- сти на величину, несколько большую ширины поручня, во избежание пересечения набегающей и сбегающей его ветвей (рис. 98).
а) Рис. 90. Клиновой поручень: а — обычной конструкции; б — с обрезиненным клином и клеевой прослой- кой; 1 — облицовочная резина; 2 — внутренняя прокладка; 3 — наружная прокладка, 4 — клин; 5 — клеевая прослойка; 6 — резиновая облицовка клина Рис. 91. Обод ведущего блока для клиновых поручней: 1 — поручень; 2 — блок; 3 — регулируемая половина обо- да; 4 — стяжной болт; 5 — пружина; 6 — шпонка Рис. 92. Направляющие поручней: а — для участков приводной п натяжной станции; б — для наклонного участка Рис. 93. Направляющие поручней: а — наклонного участка эскалаторов типа ЛТ; б — вогнутого и горизонтального участков эскалатора типа ЛТ, в — наклонного участка эскалатора типа ЛП Рис. 94. Схема роликовой батареи эскалатора типа ЛТ: 1 — направляющая; 2 — ролик
4 3 2 ЛТ; 1 крышка; подшипник; 8 Рис. 95. Транспортер» ные ролики эскалато- штуцер; 5 ленка ров: а — типа ЭМ.; б — типа 2W 310 ось; мас- пружинное кольцо, а — корпус; 4 — стопорный винт; 5 — труба. 6 — Вид А Ж Рис. 96. Транспортерная катушка: / — кронштейн; 2 — ось; 3 — ригель; J — корпус; 5 — подшипник Рис. 97. Конструкция ободов приводных бло- ков эскалаторов. а — Э-1; б — типа Н; в — типа ЛТ; 1 — обод бло- ка; 2 — резиновый слой Рис. 98. Натяжной блок поручня: 1 — направляющая: 2 — ползун; 3 — блок; 4 — по- ручень; J — ось блока
Рис. 99. Схема натяжки поручней эскалаторов ЭМ-4; ЭМ-5; ЭМ-5,5: 1 — приводной блок; 2 — отводной блок; 3 — упоры-огранн- чнтели; 4 — натяжной блок: S — ползуны; 6 — направляющие; 7 — направляющий блок; 8 — груз; 9 — блок-контакт: 10 — за жим блок-контакта; // — подкладка Рис. 101. Схема натяжки поручня эскалатора типа ЛП: 1 — приводной блок; 2 — направляющий блок; 3 — натяжной блок; 4 — направляющие, б — блок-контакт, С — упор; 7 — грузогая тележка; 8 — полиспастный трос; 9'— виит; /0 — трис натяжной тележкц
7 Рис. 100. Схема натяжки поручня эскалатора типа ЛТ: / — приводной блок; 2 — направляющий блок; 3 — натяжной блок; 4 — направляющие; 5 — груз; 6 — рукоятка лебедки; 7 - блок-контакт Рис. 102. Схема натяжки поручня эскалатора ЭМ-1: J — приводной блок; 2 — направляющий блок; 3 — упсция-ог- раннчнтели; 4 — натяжной блок; 5 — направляющие, b — от водные блоки; 7 — груз; 8 — зажим блок-кот акта, 9 — блок- конгакт; 10 — подкладка
Натяжение поручня осуществляется по-разному. На рис. 99 показано натяжное устройство поручня эскалаторов ЭМ-4 и ЭМ-5. Подвижным натяжным блоком здесь является верхний, поэтому натяжным грузам надо преодолевать составляющую его веса, но при этом упрощается прохождение натяжного троса и уменьшается его длина. На рис. 100 изображено натяжное устройство эскалатора типа ЛТ, в котором подвижным служит нижний блок. Такой блок уменьшает вес натяжных грузов, но Рис. 103. Установка приводных блоков поручней: а — на валу; б — на оси; / — блок; 2 — приводная звездочка: 3 — вал; 4 — подшип- ники (опоры); 5 — регулировочные прокладки; 6 — металлоконструкции при этом усложняется прохождение троса и увеличивается его длина. На рис. 101 показано весьма компактное и простое натяж- ное устройство эскалатора типа ЛП. Натяжные грузы размеще- ны внутри металлоконструкции эскалатора. Более сложное, чем у эскалаторов типа ЛП, натяжное устройство эскалатора ЭМ-1 объясняется большей высотой последнего и наличием места для размещения грузового поста (рис. 102). Привод поручня отечественных эскалаторов большой высоты осуществляется непосредственно от тяговой цепи. Приводная звездочка устанавливается на холостой или рабочей ветви тяго- вой цепи и короткой цепной передачей приводит во вращение ведущий блок поручня (рис. 103, 104 и 105). На малых эскала-
торах, где ведущий блок поручня расположен близко к главному валу, поручень приводится цепной передачей непосредственно от главного вала (рис. 106). 12D0-1300 . 1235 Рис. 104. Схема привода поручня хо- лостой ветви тяговой цепи: I — холостая ветвь тяговой цепи; 2 — ве- дущая завездочка цепи поручня; 3 — звездочка привода поручней от тяговой цепи; 4 — натяжная звездочка; 5 — при- водной блок; 6 — ведомая звездочка цепи поручня, 7 — цепь привода поручня; 8 — рабочая ветвь тяговой цепи; 9 — тяговая звездочка Рис. 105. Схема привода поручня от рабо- чей ветви тяговой цепи: 1 — холостая ветвь тяговой цепи; 2 — ведущая звездочка цепи поручня; 3 — звездочка привода поручней от тяговой цепи; 4 — натяжная звез- дочка; 5 — приводной блок, 6 — ведомая звез- дочка цепи поручня; 7 — цепи привода поручня. 8 — рабочая ветвь тяговой цепи: 9 — тяговая звездочка Поручни рассчитывают на разрыв прочности: Рис. 106. Схема привода поруч- ня от главного вала эскалатора: / — тяговая цепь; 2 — цепь при- вода поручня; 3 — натяжная звез- дочка; 4 — приводной блок; 5 — ведомая звездочка; 6 — тяговая звездочка; 7 — ведущая звездочка привода поручня при пятикратном запасе ^гпах где Р = kBq—разрушающая нагрузка поручня в кГ\ & = 0,8— коэффициент неравномерности работы прокладок; В—суммар- ная ширина всех тканевых прокладок в см\ q = —60-е-65 кГ[см— прочность прокладки; Smax — наибольшее натяжение поручня, определенное по тяговому расчету, в кГ.
10. БАЛЮСТРАДА Рабочая ветвь лестничного полотна и поручней отделяется от механизмов и металлоконструкции эскалатора прочной, жест- кой и гладкой обшивкой — балюстрадой. Поэтажные эскалато- ры, кроме того, полностью закрываются обшивкой с боковых наружных сторон и снизу. Поскольку с балюстрадой может со- прикасаться одежда, обувь и руки пассажиров, ее поверхность должна быть ровной, без острых кромок. Зазоры между балю- страдой и лестничным полотном не должны превышать 10 мм, между балюстрадой и поручнем — 5 мм (на вогнутых участках 7 мм) или составлять не менее 25 мм. В последнем случае опоры направляющих поручня должны иметь гладкую поверх- ность или соответствующее ограждение (рис. 107). Балюстрада и обшивка должны гар- монировать с интерьером вестибюлей и зданий и изготовляться из огнестойких материалов. Балюстрады отечественных эскалаторов выпускаются из однотипных деталей, отличающихся формой, мате- риалом и цветовым оттенком и состоят из щитов специальных профилей, про- Рис. 107. Вариант конст- рукции карниза балю- страды дольных штапиков и поперечных раскла- док (рис. 108). Верхние щиты балюстрады, расположенные между поручня- ми смежных эскалаторов, имеют прямоугольную форму и вы- полняются обычно из трех отдельных частей: двух узких щи- тов 3, прилегающих непосредственно к поручню, и одного широ- кого щита 1, размещаемого между ними. Такая конструкция снижает стоимость обслуживания, так как участки балюстрады, прилегающие к поручню, наиболее интенсивно изнашиваются при эксплуатации. Вертикальные щиты 6 могут быть отвесные или с небольшим сужением книзу (обычно у поэтажных эскалаторов). Они имеют форму параллелограмма или прямоугольника (за исключением огибающих концевых участков). Последняя более удобна при монтаже и изготовлении. Между щитами в поперечных стыках устанавливаются металлические раскладки (поперечные штапи- ки), имеющие скругленную головку, которая выступает над по- верхностью щитов и закрывает острые кромки стыков. Верхняя и боковая обшивки соединяются специальным профилем — кар- низом 4. На уровне настилов ступеней находится вертикальный лист, называемый фартуком 8. В отличие от других узлов балюстра- ды конструкция фартуков должна обеспечивать возможность некоторой регулировки их положения в поперечном направле-
нии, так как лестничное полотно при работе может смещаться в одну из сторон, а зазоры между фартуком и ступенями не должны превышать регламентированных (10 мм). Фартук кре- пится к плинтусу 7. В верхней части плинтус имеет паз, в кото- Рис. 108. Разрез по балюстраде эскалаторов: а — ЭМ-4; б — типа ЛТ; 1 — верхний широкий щит; 2 — продольный штапик верхних щитов; 3 — верхний узкий щит; 4 — карниз; 5 — боковой штапик; 6 — вертикальный щит; 7 — плинтус; 8 — фартук; 9 — поперечный штапик (рас- кладка) рый входят боковые щиты. Иногда такой паз выполняется от- дельно от плинтуса. Продольные стыки узких и широких щитов, стыки щитов и карнизов закрываются узкими полосками про- дольных штапиков 2 и 5, имеющих углубления для крепежных винтов или закрывающие их. Такие штапики используются и как декоративное обрамление.
Концевые участки балюстрады (головки) скруглены. На них устанавливаются ключи экстренной остановки эскалатора и ско- ба для прохода поручня (рис. 109). В головках балюстрады предусмотрены шкафчики для установки местных телефонов и кнопок управления вспомогательным приводом. У поэтажных эскалаторов в головках часто монтируется пульт управления эскалатором. Средние части головок выполняются откидными для удобства осмотра приводного механизма поручней. На эскалаторах типа ЛТ между наклонным и верхним кри- волинейным участком находится осадочный стык для компенса- ции строительных осадок. С этой целью между отдельными щи- Рис. 109. Скоба поручня эскалаторов типа ЭМ: 1 — верхний щиток; 2 — плавающий щи- ток; 3 — пружина; 4 — палец; 5 — головка балюстрады; 6 — поручень Рис. ПО. Узел балюстра- ды эскалаторов типа Н тами оставляется зазор до 40 мм, закрываемый с двух сторон металлическими пластинами, стянутыми болтами с потайной головкой. По оси пластин имеются пружины, отжимающие щи- ты от стыка. В стыках карнизов оставляется зазор 1—2 мм. Про- фили укорачиваются по мере уменьшения зазора. Балюстрада эскалаторов типа Н (рис. НО) изготовлялась из деревянных частей, скрепленных шурупами и гвоздями. Щиты балюстрады склеивались из сосновых листов, оклеенных ольхо- вым, дубовым и ореховым шпоном, и затем покрывались лаком и полировались. Плинтусы и карнизы лакировались. Разборка и эксплуатация такой балюстрады связана с определенными трудностями и сравнительно большими затратами в связи с не- обходимостью периодически полировать и лакировать поверх- ности. Балюстрада эскалаторов типов ЭМ и ЛТ изготовляется из металлических деталей (карнизы, плинтусы, штапики), дельта- древесины (фартуки) и фанерных щитов с напрессованной по определенной технологии бумагой, покрытой пленкой. Чаще
всего бумага имеет рисунок, имитирующий текстуру благород- ных пород дерева. На эскалаторах применяются щиты с пле- ночным покрытием светло-коричневого и красноватого тонов по- род дерева. На эскалаторах применяются щиты с двумя видами пленочного покрытия: ММФ и бакелитовой. Первая имеет свет- локоричневый тон, вторая — красноватый. Бакелитовая пленка более износостойка. Узкие щиты эскалаторов типа ЛТ сделаны из нержавеющей стали. Последнее время такие же стальные ленты, расположен- ные непосредственно у поручня, начали использовать и на эска- латорах более ранних выпусков. Цветовая гамма и материал щитов могут быть самыми раз- нообразными. Например, для облицовки эскалаторов, установ- ленных во Дворце съездов использованы щиты из пластика цве- та слоновой кости. Эффектны эскалаторы с прозрачной балю- страдой и скрытыми светильниками. Однако такая конструкция предполагает использование армированного поручня, который пока в СССР не изготовляется. Металлические части балюстрад делают из алюминиевого сплава. Как показала практика, для фартуков такой сплав не- пригоден, так как при некотором трении или повышении окру- жающей температуры возникает их коробление. Для крепления фартуков используются винты только с потайной головкой. 11. УСТРОЙСТВА ДЛЯ СМАЗКИ УЗЛОВ ЭСКАЛАТОРА Смазка механизмов и деталей эскалатора производится в со- ответствии с действующими нормами. Периодичность смазки для различных узлов колеблется от одного раза в пять дней до не- скольких лет (см. гл. X). Смазка может осуществляться автома- тически, полуавтоматически и вручную. Для смазки тяговых цепей используются автоматические масленки и автоматы. Масленка, схема которой показана на рис. 111, пригодна и для очистки цепи сжатым воздухом, посту- пающим в головку 2 масленки. После очистки масло в распы- ленном состоянии подается через сопло в зазоры между пласти- нами. Излишки масла попадают на маслоуловитель 4, филь- труются и стекают в масляный резервуар 6. Для удаления масла с поверхности пластин после смазки используется дополнитель- ное воздушное сопло (на схеме не показано). В автоматической масленке, показанной на рис. 112, масло выжимается в зазоры цепи поршнем /, который связан рычаж- ной системой с кулачком 9. Масленка приводится в действие роликами 3 тяговой цепи, нажимающими при ее движении на кулачок. Рукояткой 7 масленка поворачивается вокруг оси 10 и фиксируется на кронштейне 12 в верхнем или нижнем положе- нии. Ход поршня изменяется винтом 4, для поперечного регули- рования масленки служит винт 15.
Для смазки тяговых цепей эскалаторов типа ЛТ применяют- ся автоматы, подающие густую смазку в шарниры цепей через масленки, установленные в торцах сплошных валиков и полу- осей ступеней. Один из автоматов показан на рис. 113. Ось 6 с ротором 8 через ползун 4 закреплена в корпусе 2 автомата. В корпус ротора впрессована втулка 7 и шесть шприцев 9. Кро- ме того, к ротору крепятся шесть упоров 5. Ротор со всеми де- оси автомата. Ползун 4 соеди- талями свооодно вращается на йен с корпусом 2, осью 13 и подпятником 16. Такое крепле- ние позволяет устранить влия- ние некоторых неточностей при установке автомата. В корпусе автомата закреплена зажима- ми 14 и муфтой 15 линейка 3. В двух проушинах корпуса 2 пропущена труба 10, которой автомат соединяется с травер- сой 11. Во время смазывания траверса с автоматом крепит- ся к швеллеру 12 металлокон- струкции. Подвод масла к ав- томату осуществляется шлан- гом от станции густой смазки (САГ-100 А). При движении лестничного полотна на спуск упоры захва- тываются валиками тяговой це- пи и полуосями ступеней. Упо- ры приводят в движение ротор со шприцами. Последние через интервалы, равные шагу тяго- вой цепи, своей шаровой по- Рис. 111. Схема масленки для смазки тяговой цепи: 1 — кран; ‘2 — головка; 3 — воздушное сопло; 4 — маслоуловитель; 5 — масляный бак; 6 — резервуар, 7 — фильтр; 8 — указатель уровня; 9 — тяговая цепь, 10 — сопло верхностыо скользят по скошенным поверхностям линейки. В мо- мент захода на линейку шприцы под давлением выжимают смаз- ку на масленки цепи и полуосей. Смазка цепей производится при работе от вспомогательного привода. Масленки устанавливаются в приводной станции над .холостой ветвью, а автоматы — в натяжной станции. Дать сравнительный анализ механизмов для смазки тяго- вых цепей затруднительно, так как тяговые цепи работают по 16 лет и более и не имеют значительного износа, за исключени- ем случаев неравномерного удлинения ветвей цепи, которое про- исходит по причинам, не связанным с недостаточной смазкой шарниров. Смазка подшипников главного редуктора, приводных и кон- цевых блоков поручней, роликовой батареи и натяжных звездо- чек на эскалаторах типа ЛТ осуществляется вручную центра-
Рис. 112. Автоматическая масленка: / — поршень; 2 — трубка; 3 — ролик; 4, 15 — установочные винты; 5 — контргай- ка; 6 — стойка; 7, 13 — рукоятки; 8 — плита стойки; 9 — кулачок; 10 —ось, И, 12 — кронштейны; 14 — щетка; 15 — винт 15 Рис. 113. Автомат для смазки тяговых цепей эскалаторов ЛТ-4: 1 — маслопровод; 2 — кор- пус; 3 — линейка; 4 — пол- зун; 5 — упор; 6, 13 - осн; 7 — втулка; 8 — ротор; 9 — шприц; 10 — труба; И — траверса, 12 — швеллер; зажнм; 15 — муфта; 16 — подпятник 1G6
лизовано от станции густой смазки СРГ-8 через дозирующие питатели. Для смазки редукторов привода эскалаторов, за исключени- ем эскалаторов типа ЛТ, используется картерная смазка. Масло заменяется один раз в 4—5 лет. Редукторная группа эскалато- ров типа ЛТ обслуживается системой централизованной жидкой смазки, состоящей из насосной станции, системы трубопроводов, манометров и других деталей, а также электросхемы управле- ния. Применение такой смазки на эскалаторах усложняет и удо- рожает эксплуатацию, однако эскалаторы типа ЛТ, имеющие встроенный главный редуктор из-за отсутствия места для раз- мещения картера, без такой системы смазки работать не могут. Остальные узлы эскалаторов смазываются вручную с примене- нием различных устройств и приспособлений.
ГЛАВА VII УПРАВЛЕНИЕ ЭСКАЛАТОРАМИ 1. ЭЛЕКТРОСХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ Электрическое оборудование, его монтаж, токоподвод и за- земление должны отвечать соответствующим правилам устрой- ства и обеспечивать требования устройства и безопасности экс- плуатации эскалаторов [6]. При проектировании электросхем сле- дует учитывать эксплуатационные особенности эскалаторов: не- обходимость обеспечения высокой надежности и безопасности, возможность остановки и последующего пуска с пассажирской нагрузкой, изменение пассажирской нагрузки в течение периода работы машины и т. д. С этой целью в электросхемы вводят дополнительные предохранительные и противоаварийные уст- ройства, защитную и'контрольную электроаппаратуру и дубли- рующие контакторы, а также реле основных электрических це- пей. При этом блокировочная связь между электрическими аппа- ратами обеспечивает отключение электродвигателей или пре- пятствует их пуску при неисправности основных элементов элек- тросхемы. Электросхема предусматривает ввод в действие рабо- чих тормозов при остановке под действием защитных или бло- кировочных устройств, а при аварии — включение аварийных тормозов. Эскалатор оборудуют двумя электродвигателями: главным, обеспечивающим перевозку пассажиров, и вспомогательным — для производства ревизионных работ. Пуск электродвигателя эскалатора после срабатывания предохранительных устройств невозможен до принудительного приведения их в рабочее поло- жение. Для быстрого нахождения предохранительного устрой- ства, из-за которого произошла остановка эскалатора, электро- схема имеет искатель. Для обеспечения необходимой плавности переходных процес- сов величина ускорения в начальный период пуска не должна превышать 0,6 м/сек2 и в процессе пуска 0,75 м/сек2 независимо от загрузки эскалатора пассажирами и направления движения. Скорость движения лестничного полотна не должна быть более 1 м/сек при работе от главного электродвигателя и 0,04 м/сек при работе от вспомогательного электродвигателя.
Пуск и остановка главного электродвигателя эскалатора воз- можны -как из машинного помещения (для тоннельных эскала- торов), так и с верхней и нижней площадок перед эскалатора- ми, а вспомогательного электродвигателя, кроме того, с привод- ной и натяжной станции и из наклонного хода (при высоте эс- калатора более 10 м). Электропривод должен быть реверсивным, даже если предполагается использовать эскалатор для работы только в одном направлении. Для проверки действия схем управления, рабочих тормозов и электромагнитов аварийных тормозов предусматривается воз- можность их включения без пуска электродвигателей эскалатора. Для эскалаторов применяют асинхронные электродвигатели. Питание их осуществляется, как правило, по двум взаимно ре- зервируемым питающим линиям от разных секций щита напря- жением 380 в понизительной подстанции. Цепи управления пи- таются постоянным или переменным током напряжением НО или 127 в. Обычно питание цепей управления осуществляется от цепи главного тока. При независимом питании цепи управления должны автоматически отключаться при перерыве питания элек- тродвигателя. Сеть освещения площадок, гребенок, ступеней и других на- ружных частей эскалатора должна получать питание независимо от сети питания электропривода. В машинном помещении, наклонном ходе и натяжной камере устанавливаются штепсельные розетки для переносных ламп напряжением 12 в. Расстояние по наклонному ходу между ро- зетками должно быть не более 20 м. Для эскалаторов используется более двадцати различных электросхем управления. Ниже приведено описание трех элек- тросхем. Две из них применяются для управления эскалаторами, выпускаемыми в настоящее время, третья предложена эскала- торной службой московского метрополитена как основа для уни- фикации существующих электросхем управления эскалаторами, оборудованными электродвигателями с контактными кольцами. Для удобства изложения в некоторых случаях наименования отдельных электроаппаратов и их блок-контактов изменены по сравнению с принятыми в действующих электросхемах. На схе- мах опущены индексы блокировочных устройств, обозначающих места их размещения (слева, справа, внизу, вверху). В электросхемах приняты следующие обозначения: Я — амперметр. 1А — автомат защиты цепи управления. 2А — автомат защиты вспомогательного электродвигателя. ЗА — автомат защиты электрогидротолкателей (электромагни- тов) рабочих тормозов. 4А —автомат защиты цепей сигнализации работы жидкой смазки. АВ —автомат защиты питающей линии понизительной под- станции.
АЛ — автомат защиты главного электродвигателя. АС — автомат защиты электродвигателя жидкой смазки. ЛТ — автомат защиты цепи управления аварийными тормозами. БА, БГ, БС и т. д. — контакты блокировок и противоаварийных устройств. В —контактор реверса пуска на подъем. В Г — кнопки пуска главного электродвигателя на подъем. ВКТ —промежуточное реле времени. ВМ — кнопки пуска вспомогательного привода на подъем. Вав —выключатель звонка. ВС — селеновые выпрямители. ГП — электродвигатель главного привода. Д — контактор дублирующей силовой цепи. ДС —добавочное сопротивление. ДП —плоскостной диод ЖС — электродвигатель жидкой смазки. 3 —звонок. ИО —искатель обрывов. К — контактор конденсаторной установки. //Сд —контакторы включения обмоток статора в «треугольник». — то же, в «звезду». КА — кнопка включения аварийного тормоза. КВ — кнопка проверки «выбега» лестничного полотна. КД — кнопка деблокирования блокировок аварийного тормоза. КЗ — ключ запрета пуска электродвигателей. КК — переключатель вольтметра. КОП — кнопка опробования работы электросхемы управления. КОТ — кнопка опробования работы рабочих тормозов. КП — контактор переключения насосов смазки. КС —кнопка остановки. КТ — контактор рабочих тормозов. КУ — кнопки пуска и переключения насосов смазки. КЭ — ключи остановки эскалатора пассажирами. ЛА — лампа контроля цепи аварийных тормозов. ЛД —лампа контроля давления в маслопроводах. Л Ж — лампа контроля работы насосов. ЛЗ —лампа контроля изоляции цепей управления. ЛИ —лампа искателя обрывов. ЛК —лампа контроля напряжения цепи сигнализации давления в маслопроводах. ЛР — разрядные лампы. ЛС — лампа блокировочной цепи. МП —электродвигатель вспомогательного привода. Н —контактор пуска на спуск. НГ —кнопка пуска главного электродвигателя на спуск. НМ — то же, вспомогательного электродвигателя. ПВ —переключатель ввода. ПКТ — повторитель контактора КТ. ПМП — повторитель автомата вспомогательного привода. ПНС —пускатель насосов жидкой смазки. ПП — переключатель питания. Пр — плавкий предохранитель. ПРН — реле промежуточное аварийных тормозов. ПРС — промежуточное реле схемы управления насосов жидкой смазки. ПС — переключатель электродвигателей жизкой смазки. П4У — повторитель контактора 4У. Р — рубильник. Р k — рубильник включения обмоток электродвигателя в «звезду».
РАП PAT РЗ РВ РКН РКП РКТ РМП РНТ РО РОТ РП РПВ\ РПН РПЗ РПС PC РТ ртк; РТ л РЦ С СР сэ т TH ТР тт У ШР ЭАТ экм ЯР МА R. V — реле- времени автоматического переключения обмоток ста- тора со «звезды» на «треугольник» и обратно. — реле включения аварийного тормоза. — реле сигнализации электросхемы контроля давления в маслопроводах. — реле времени выведения пусковых сопротивлений (реле ускорения). — реле контроля напряжения. — реле контроля пуска. — реле контроля торможения. — реле пуска вспомогательного электродвигателя. — реле нулевой токовой защиты. — реле отключения. — реле опробования тормозов. — промежуточное реле контроля пуска. — промежуточное реле пуска соответственно на подъем и на спуск. — реле перегрузки при соединении в «звезду». — промежуточное реле контроля работы насосов жидкой смазки. — реле включения жидкой смазки. — тепловое реле. — реле включения обмоток статора в «звезду» и «треуголь- ник». — реле скорости. — конденсаторная батарея. — сопротивления в цепи ротора или статора. — экономическое сопротивление. — электромагнит или электрогидротолкатель рабочих тор- мозов. — трансформатор напряжения. — термореле. — трансформатор тока. — контактор выведения пусковых сопротивлений. — штепсельная розетка для включения вспомогательного электродвигателя. — электромагнит аварийного тормоза. — электроконтактный манометр. — ящик с рубильником и предохранителями. — миллиамперметр. — сопротивление цепи управления. — вольтметр постоянного или переменного тока. Электросхема управления эскалаторами типа ЛТ показана на рис. 114, а, б, в, г, д. Типоразмеры электроаппаратов принимаются в зависимости от типа эскалатора. Управление главным электроприводом может осуществлять- ся со станции управления и защиты, расположенной в машинном зале эскалаторов, а также с верхнего или нижнего пультов уп- равления, находящихся на площадках перед эскалаторами. Уп- равление вспомогательным электроприводом производится со станции управления и защиты в машинном помещении; с места снятия ступеней на приводной станции эскалатора; с натяжной станции; с верхней и нижней головок балюстрады; с помощью штепсельных розеток, установленных на вертикальных щитах


балюстрады и на металлоконструкции в проходах между эска- латорами. Электроэнергия подводится по двум взаимно резервируемым питающим линиям от разных секций щита напряжением 380 в понизительной подстанции. Каждая линия рассчитана на пита- ние двух эскалаторов, работающих на подъем, и одного на спуск с допустимой перегрузкой до 30% в течение пяти суток. Цепи управления питаются постоянным током напряжением 110 в от двух параллельно включенных трансформаторов TH и селеновых выпрямителей ВС. Питание цепей управления элек- тродвигателями жидкой смазки и аварийных тормозов осуще- ствляется переменным током напряжением 127 в. Для увеличения коэффициента мощности установлена кон- денсаторная батарея. Для этой же цели предусмотрена возмож- ность переключения обмоток статора главного электродвигате- ля со «звезды» на «треугольник» и обратно в зависимости от за- грузки эскалатора пассажирами. ' Перед пуском главного электродвигателя включаются авто- маты АЛ, AT, 1А, 1АС, 2АС (автоматы АС — см. рис. 114,6), замыкается замыкающий контакт АТ в цепи катушек В и Н. Рубильники 1Р и 2Р устанавливаются в положение работы при- вода. При этом размыкается замыкающий контакт 2Р в цепи пу- сковых кнопок вспомогательного привода, в цепи катушек В, Н и реле РО. При работе с конденсаторной батареей включается рубильник ЯР. Схема подготовлена к пуску. При пуске на подъем замыкается одна из кнопок ВГ, вслед- ствие чего при исправной блокировочной цепи возбуждается ре- ле РПВ, замыкаются ее замыкающие контакты и получают пи- тание следующие аппараты: реле PC, которое, замыкая свои контакты в -схеме смазки, обеспечивает включение одного из дви- гателей насосов жидкой смазки; реле 1РВ, которое замыкает свой контакт в цепи 2РВ, обеспечивая последовательность вклю- чения реле времени 2РВ — 4РВ. Одновременно реле 1РВ раз- мыкает свой контакт в цепи 1У', реле ВКТ, шунтирующее кон- такт РП, в цепи РВП\ реле РКП, которое замыкает с выдержкой времени свой контакт, в цепи РП. В схеме смазки получает питание реле РПС, закрывающее контакты в цепи катушек реверсов и реле РО. Последнее закры- вает контакт в цепи пусковых аппаратов. После этого кнопку пуска можно отпустить. После включения реле 4РВ включаются контакторы 1Къ и /Сд и обмотка двигателя соединяется по схеме «треугольник». Закрываются замыкающие блок-контакты 1К& и К& в цепи В и РО, а размыкающие блок-контакты в цепи катушек пусковых аппаратов и контакт К\ открываются. Включается контактор В, замыкаются его главные контакты и двигатель получает пита- ние. Замыкается замыкающий блок-контакт В в цепи КТ, и раз- мыкаются размыкающие блок-контакты в цепи Н и кнопок уп- 174
равления. Контактор КТ замыкает свои главные контакты, ра- бочие тормоза 1Т и 2Т размыкаются, и начинается разгон элек- тродвигателя при полном пусковом сопротивлении, введенном в цепь ротора. Замыкаются блок-контакты КТ в цепи ПКТ и 1У—4У. Открываются блок-контакты КТ в цепи РКП и самобло- кирующий катушку КТ, которая питается через экономическое сопротивление. ПКТ открывает контакты в цепи 1РВ, РО, ВКТ и закрывает в цепи РКП. 1РВ и ВКТ отключаются. 1РО остает- ся включенным, так как цепь замкнута через размыкающий контакт ТР, замыкающие контакты РНТ, Кд и 1Кл- Реле 1РВ с выдержкой времени замыкает цепь 1У. Одновре- менно контакт 1РВ разрывает цепь питания 2РВ. Контактор ГУ включается и шунтирует своими главными контактами первую ступень сопротивления цепи ротора. Закрывается блок-контакт- ГУ в цепи катушки 2У и открывается блок-контакт ГУ в цепи РКП и блокировочной цепи. Реле 2РВ с выдержкой времени за- мыкает цепь 2У и разрывает цепь питания ЗРВ. Выводится вто- рая ступень сопротивления. Аналогично шунтируются третья и четвертая ступени сопротивления. Выдержки времени реле 1РВ — 4РВ определяются при электромеханическом расчете электропривода. Контактор 4У вспомогательными контактами замыкает цепь П4У и разрывает цепь питания контакторов 1У—ЗУ. Закрыва- ются контакты П4У в цепи 1Кл, К^ 1РАП — ЗРАП, КА. Раз- мыкающие контакты в цепи РКП открываются. Главные кон- такты 4У шунтируют последнюю ступень сопротивления. На этом пуск эскалатора на подъем завершается. При срыве программы пуска на любой ступени ускорения, а также при отключении контактора 4У в процессе работы эска- латора срабатывает реле РКП и включает с выдержкой времени реле РП, которое разрывает цепь питания пусковых реле. При пуске главного привода на спуск замыкают одну из кно- пок НГ, при этом возбуждается реле РНП, и в дальнейшем про- цесс пуска протекает аналогично пуску на подъем (вместо кон- тактора В работает контактор И, изменяя фазы двигателя). Если в момент завершения пуска нагрузка на полотне эска- латора больше 33% номинальной загрузки двигателя и при этом включен рубильник РА, реле РТ& остается возбужденным, цепь катушки реле 1РАП замкнута, а реле 2РАП — обесточена. Ка- тушки контакторов 1К& и Кд. обтекаются током, и статорные об- мотки электродвигателя остаются включенными по схеме «тре- угольник». При нагрузке менее 33% реле РТ& обтекается незначитель- ным по величине током и отключается, разрывая цепь питания реле 1РАП. Последнее отключается и с выдержкой времени за- крывает свой контакт в цепи катушки реле 2РАП, которое с вы- держкой времени обесточивает цепь катушек 1Кд и Кд и за- крывает контакты в цепи РО и КА. Контакторы 1Кд и Кд раз-
мыкают главные контакты в силовой цепи. При этом размыкаю- щие блок-контакты и /G в цепи катушки КА закрываются, а в цепи РО открываются. Контактор Кк включается и соеди- няет статорные обмотки двигателя в «звезду». При работе эскалатора с соединением обмоток статора в «звезду» и увеличении нагрузки включается реле РТк и замы- кает контакт в цепи катушки реле 1РАП, которое, включаясь, обесточивает реле 2РАП. Последнее отключается и закрывает с выдержкой времени контакт в цепи 1К и и открывает с выдержкой времени контакт в цепи катушек /<А и РО. Контак- тор Кк отключается, закрываются размыкающие блок-контакты /СА в цепи //(△ и К и открываются в цепи 1РАП. Включа- ются контакторы /Кд и К/., и -происходит переключение обмо- ток со «звезды» на «треугольник». Чтобы ликвидировать переключение при неустойчивой на- грузке, необходимо отключить однополюсный рубильник РА, в результате чего обесточится цепь питания реле автоматического переключения. В этом случае, независимо от нагрузки, двигатель будет работать с соединением обмоток статора в «треугольник». Для включения вспомогательного привода отключается ру- бильник 2Р и включается автомат 2А. На эскалаторе вводится в зацепление редуктор вспомогательного привода. При этом раз- мыкаются замыкающие контакты 2Р в цепи пусковых кнопок главного привода и замыкаются контакты в цепи пусковых кно- пок вспомогательного привода, а также в цепи катушек ревер- сов. Получает питание повторитель ПМП, отключающий реле РО, контакторы ускорений, контакторы и и другие ап- параты, в работе которых при включении вспомогательного при- вода нет необходимости. Питание контакторов В и Н осущест- вляется через замыкающий контакт ПМП. При замыкании одной из кнопок управления вспомогатель- ным приводом включаются пусковые аппараты, реле смазки и контакторы реверса и тормоза. Пуск из наклонного хода произ- водится переносны-м переключателем, подключаемым к штепсель- ным розеткам, при замыкании которого получают питание реле 1РМП (на спуск) или 2РМП (на подъем). Последние при вклю- чении шунтируют своими контактами кнопки управления вспомо- гательным приводом. Работа вспомогательного привода возможна только при на- жатии кнопок или переносного переключателя, так как они не шунтируются контактами пусковых реле. Для проверки работы схемы управления без включения электродвигателей («похлопывание») включаются автоматы АЛ, 1АС, 2АС и отключаются рубильники 1Р и 2Р. При этом кон- такт 2Р в цепи кнопок управления главным электродвигателем открывается, а в цепи кнопок управления вспомогательным при- водом и катушек реверсов закрывается. При замыкании одной из кнопок вспомогательного привода ВМ или НМ будут включатся 176
все аппараты электросхемы в той же последовательности, что и при пуске главного привода. Для проверки работы тормозных электромагнитов или гид- ротолкателей автомат 1А и рубильник 1Р включаются, автомат 2А и рубильник 2Р отключаются. При этом закрываются контак- ты 2Р и ПМП в цепи катушек реверсов и кнопок пуска вспомо- гательного привода, замыканием которых осуществляется вклю- чение тормозных электромагнитов. Пуск эскалатора в любом направлении возможен только при включенной схеме управления аварийными тормозами (см. рис. 114, в). При включении рубильника АТ через размыкающие контакты реле оборотов 1РЦ и 2РЦ получает питание реле РАТ, которое закрывает контакт в цепи ПРИ и размыкает размыка- ющий контакт в цепи электромагнитов аварийного тормоза 1ЭАТ и 2ЭАТ. Контакт ПРИ блокирует цепь катушки и закрывает кон- такт в цепи электромагнитов тормозов. При размыкании контакта 2РЦ (когда скорость увеличивает- ся на 25—30% против номинальной) или 1РЦ (при изменении направления движения лестничного полотна при работе на подъем) реле РАТ обесточивается, через размыкающий контакт подается напряжение на электромагниты ЭАТ и тормоз вклю- чается. Если при остановке эскалатора, работавшего на спуск, рабочие тормоза не остановят лестничное полотно, и скорость при этом не увеличится на 25—30%, реле РКТ с выдержкой вре- мени разомкнет свой контакт и обесточит реле РАТ, обеспечивая включение электромагнитов тормоза. Время срабатывания реле РКТ должно быть больше времени торможения рабочими тормозами при работе на спуск с максимальной нагрузкой. При кратковременном падении напряжения реле ПРИ своим замыкающим контактом разрывает цепь электромагнитов, пре- дотвращая включение аварийных тормозов. Кнопка КА служит для проверки действия электромагнитов и работы аварийных тормозов. Включение одного из электродвигателей жидкой смазки про- изводится автоматически при пуске любого эскалатора. При за- мыкании кнопки пуска (например, эскалатора № 3) включается реле РС3, которое замыкает свои контакты в цепях пускателей 1ПНС и 2ПНС и электромагнитного манометра Э/СЛ43 (см. рис. 114, б). Включение любого из двигателей обеспечивается ключом ПС, который предварительно устанавливается на вклю- чение первого или второго двигателя. Контактор ПНС вклю- чается, замыкает главные контакты, и двигатель получает пита- ние. Закрывается замыкающий блок-контакт 1ПНС в цели ка- тушки 1ПРС и открывается размыкающий блок-контакт 1ПНС в цепи 2ПНС (в схеме управления вторым двигателем). Одновременно с контактором 1ПНС получает питание реле 1РПС, которое закрывает свои контакты с выдержкой времени на открывание в цепи реверсов и реле 2РПС. Реле 1ПРС закры-
вает контакты в цепи 1ПНС и 1РПС, а также в цепи лампы ЛЖ. На рис. 114, б показана схема управления насосом жидкой смазки.Для второго электродвигателя схема аналогична. Схема сигнализации повышения или понижения давления в маслопро- водах (манометры ЭКМ и лампы ЛК) —общая для обеих схем. Переключение на резервный электродвигатель в процессе ра- боты производится автоматически. При отсутствии напряжения на шинах первого электродвигателя обесточиваются все аппара- ты управления двигателем 1ЖС, а также катушка блок-контак- тора КП. Закрываются размыкающие контакты блок-контакто- ра КП в цепи управления второго электродвигателя. Получает питание контактор 2ПНС через размыкающий контакт РС3 (для эскалатора № 3) и контакт 1РПС с выдержкой времени на от- крывание. Получает питание двигатель 2ЖС. Блок-контакт 2ПНС закрывается, и возбуждается реле 2ПРС. Размыкающий контакт в цепи 1ПНС открывается. Одновременно с пускателем 2ПНС включается реле 2РПС. Замыкаются контакты 2РПС в цепи реверсов, шунтируя контакт 1РПС, который размыкается с выдержкой времени и замыкается в цепи катушки 1ПНС, под- готовляя возможность переключения на первый электродвига- тель. Для переключения электродвигателей смазки в процессе ра- боты и проверки их без пуска эскалатора предусмотрены кноп- ки 1КУ и 2КУ. При работе электродвигателя 1ЖС и замыкании кнопки 2КУ разрывается цепь питания пускателя 1ПНС и полу- чает питание пускатель 2ПНС, т. е. происходит переключение. Опробование первого двигателя производится замыканием кноп- ки 1КУ. Остановка эскалатора обеспечивается при нажатии кнопок стоп (КС), ключей экстренной остановки или срабатывания блокировочных и защитных устройств, при отключении которых размыкается цепь питания пусковых реле, а следовательно, и электромагнитов рабочих тормозов. Обмотка ротора электро- двигателя разъединяется (размыкаются контакты Кд или К^)~ Остаточное напряжение на зажимах конденсатора гасится в раз- рядных лампах. При проверке выбега лестничного полотна принудительно от- тормаживаются рабочие тормоза, эскалатор пускается от глав- ного электродвигателя. При пуске одновременно замыкают кнопку ВГ или НГ и кнопку проверки выбега КВ. При этом авто- мат аварийного тормоза АТ и конденсаторная батарея (рубиль- ник ЯР) должны быть отключены. Отключение электродвигателя происходит после размыкания кнопки КВ. Назначение отдельных контактов в электросхеме управления эскалато- рами. 1Р — размыкающий контакт в цепи сигнальных ламп; шунтирует замы- кающие контакты блокировок рабочих тормозов при опробовании работы схемы без включения электродвигателей.
2Р — замыкающий контакт в цепи кнопок главного электродвигателя; останавливает электродвигатель при ошибочном отключении рубильника 2Р во время работы эскалатора. 2Р — размыкающий контакт в цепи кнопок вспомогательного электро- двигателя; исключает возможность пуска эскалатора от главного электропри- вода кнопками пуска вспомогательного электродвигателя. 2Р — то же, в цепи реверсов; обеспечивает включение реверсов и реле РО при проверке работы электросхемы без включения электродвигателей. 1РПВ, 2РПВ, 1РПН, 2РПН — замыкающие контакты в цепи своих кату- шек; шунтируют кнопки пуска. 1РПВ, 2РПВ, 1РПН, 2РПН — размыкающие контакты в цепи катушки КТ; обеспечивают надежное отключение рабочих тормозов в случае, если кон- такты реверсов не разомкнутся при остановке эскалатора. 1РПВ, 1РПН — замыкающие контакты в цепи реверсов; обеспечивают включение контактора требуемого направления. 1РПВ, 1РПН — размыкающие контакты в цепи пусковых реле противо- положного направления; исключают возможность включения пусковых реле противоположного направления. В, Н — замыкающие блок-контакты в цепи своих катушек; обеспечивают цепь питания катушки реверса при работе. В, Н — то ?ке, в цепи контакторов КТ; обеспечивают остановку эскалато- ра, если контакты пусковых реле не разомкнутся, и последовательность вклю- чения электроаппаратов. В, Н — размыкающие блок-контакты в цепях катушек реверсов противо- положного направления; исключают возможность включения реверса противо- положного направления. В, Н — то же, в цепи кнопок главного привода; исключают возможность пуска эскалатора при приварке главных контактов реверсов. 1К д, /СЛ — размыкающие блок-контакты в цепи кнопок главного приво- да; исключают возможность пуска эскалатора при приварке главных контак- тов К& и КА- 1К& и —размыкающие блок-контакты в цепи К^; исключают воз- можность включения контактора К^> если включен контактор Кд . 1К △, К — замыкающие блок-контакты в цепи катушек реверсов; ис- ключают возможность пуска эскалатора при неисправности контакторов /Кд,КЛ- /Кд, Кд —то же, в цепи РО; обеспечивают остановку эскалатора при случайном отключении контакторов 1К^, Кл во время работы эскалатора и соединении обмоток двигателя в «треугольник». К^ — замыкающий блок-контакт в цепи /Кд , Кд ; исключает возмож- ность включения контактора К △, если включен КА . КА — замыкающий контакт в цепи 1РАП; исключает остановку эскала- тора при включении реле РПЗ и соединении обмоток статора в «треугольник». 2У, ЗУ, 4У — размыкающие блок-контакты в цепи реверсов; исключают возможность пуска эскалатора с выведенными сопротивлениями при привар- ке главных контактов этих контакторов. /У, 2У, ЗУ — размыкающие блок-контакты в цепи реле РКП; обеспечи- вают остановку эскалатора, если пусковые сопротивления не будут зашуити- рованы в процессе пуска. П4У — размыкающий контакт в цепи РКП; обеспечивает отключение главного электродвигателя, если не включится контактор 4У. П4У — замыкающий контакт в цепи 1РАП, 2РАП, ЗРАП; исключает воз- можность переключения обмоток электродвигателя с «треугольника» на «звез- ду» до окончания пуска. КТ — замыкающий блок-контакт в цепи ПКТ; отключает реле ПКТ при отключении контактора КТ.
KT — размыкающий блок-контакт в цепи РКП; отключает реле РКП при включении контактора КТ; РП— замыкающий контакт в цепи реверсов; исключает пуск главного электродвигателя, если реле РКП не включается. РП — размыкающий контакт в цепи реверсов; отключает главный электро- двигатель при срыве программы пуска. РО — замыкающий контакт с выдержкой времени на открывание в цепи пусковых реле; обеспечивает остановку эскалатора при исчезновении тока в любой фазе, перегрева подшипников редуктора и двигателя, перегрузке при соединении обмоток двигателя в «звезду» и при случайном отключении контак- торов 1К /Сд во время работы эскалатора и соединении обмоток статора в «треугольник». Назначение отдельных контактов в электросхеме управления насосами жидкой смазки. 1ПРС, 2ПРС — замыкающие контакты в цепях катушек 1РПС, 1ПНС и 2РПС, 2ПНС; обеспечивают питание этих аппаратов при переключении с од- ного электродвигателя на другой. 1ПНС, 2ПНС — размыкающие блок-контакты в цепях 2ПНС, 1ПНС; ис- ключают одновременную работу двух насосов жидкой смазки. 1РПС, 2РПС — замыкающие контакты с выдержкой времени на открыва- ние в цепях 2ПНС, 2РПС и 1ПНС, 1РПС; обеспечивают переключение с одно- го двигателя жидкой смазки на другой. 1РПС, 2РПС — то же, в цепи катушек реверсов; обеспечивают остановку эскалатора в случае неисправности электросхемы жидкой смазки. Электросхема управления эскалаторами типа ЛП-6А, для ко- торых применяется электродвигатель с короткозамкнутым рото- ром, показана на рис. 115. Для модификаций эскалатора типа ЛП-6 электросхемы имеют некоторые отличия. Цепи управления питаются переменным током напряжением 127 в. Пуск эскалатора осуществляется с пультов управления, расположенных в верхней и нижней головках балюстрады, а для эскалаторов, установленных в метрополитенах, также и из ма- шинного зала. Перед пуском главного электропривода эскалатора вклю- чается автомат АЛ, рубильник 1Р, автоматы 1А, ЗА, АТ, рубиль- ник 2Р. Получает питание реле РКП, которое закрывает свой замыкающий контакт в цепи пусковых реле. При пуске на подъем замыкается одна из кнопок ВГ, если блокировочная цепь исправна; получают питание реле РПВ. За- мыкающие контакты РПВ в собственной цепи и в цепи катушек Д, КТ, РВ, и В закрываются, а размыкающие контакты в цепи реле РПН открываются. Реле РПВ становятся на самоподпитку, получают питание контакторы Д, КТ и реле РВ и подготовляется цепь питания В. Контактор Д включаясь, замыкает главные кон- такты в силовой цепи и подает питание на контактор В, размы- кает цепь ламп ЛС и реле контроля пуска. Последнее с выдерж- кой времени размыкает контакт в цепи пусковых реле. Контак- тор В главными контактами замыкает цепь питания электродви- гателя, гидротолкателей рабочих тормозов и шунтирует часть пускового сопротивления. Размыкаются рабочие тормоза и глав- ный электродвигатель набирает обороты. Реле РВ с выдержкой 180
Рис. 115. Электросхема управления эскалаторами ЛП-6А
времени замыкает контакт в цепи контактора У. Замыкающие контакты его в цепи катушки У и реле РПВ замыкаются, а раз- мыкающие контакты в блокировочной цепи и в цепи РВ размы- каются. Главный контакт У в силовой цепи шунтирует пусковые сопротивления. На этом процесс пуска на подъем заканчи- вается. При пуске на спуск программа включения аппаратуры та же, что и при пуске на подъем, но при этом замыкается одна из кно- пок НГ н получают питание реле РПН. Кроме того, при пуске в одну из фаз статора пусковое сопротивление вводится полно- стью, так как контакт контактора В остается разомкнутым. Для включения вспомогательного привода отключается ру- бильник 2Р и включаются автоматы 1А, 2А, ЗА, и АТ, а на эска- латоре вводится в зацепление редуктор вспомогательного при- вода. При этом получает питание повторитель ПМП и отклю- чает цепи реле РВ и контактора У. Электродвигатель выклю- чается при замыкании кнопок ВМ или НМ. Пусковые реле не становятся на самоподпитку (разомкнут контакт блокировки вспомогательного привода в цепи пусковых реле), и двигатель может работать только при нажатии кнопок или переносного вы- ключателя. Для проверки работы схемы управления без включения элек- тродвигателей включаются автоматы АЛ и М, рубильники 1Р и 2Р отключаются. Закрывается контакт 1Р в цепи кнопок опро- бывания КОП работы панели управления верха или низа, при замыкании которых включаются пусковые реле РПВ или РПН, а также другие аппараты, как и при пуске главного электродви- гателя. Для проверки работы электрогидротолкателей рабочих тор- мозов включаются автоматы АЛ, 1А, 2А и рубильник 1Р. Ру- бильник 2Р и автомат 2А отключаются. Подготовляется цепь пи- тания реле РОТ. При замыкании одной из кнопок КОТ получает питание реле РОТ, закрываются его контакты в цепи РПВ, ко- торые получают питание. В дальнейшем схема работает как при пуске главного электродвигателя на подъем. При размыкании кнопки КОТ схема разбирается и электродвигатели гидротолка- телей обесточиваются. Управление аварийным тормозом идентично описанному вы- ше. Схема управления имеет один электромагнит аварийного тормоза, так как тормоз расположен только со стороны одной звездочки; реле контроля торможения находится непосредствен- но в цепи управления аварийным тормозом. Остановка эскалатора происходит обычным путем. При проверке выбега электросхема собирается так же, как и при работе от главною электродвигателя, но при этом отклю- чается аварийный тормоз, а рабочие тормоза принудительно размыкаются. Пуск осуществляется кнопками В Г или НГ, оста- новка — кнопкой КС.
Назначение отдельных контактов в электросхеме. Назначение контактов пусковых реле, а также блок-контактов В и Н в цепи катушек противополож- ного направления то же, что и в схеме, описанной выше. IP, 2Р в цепи кнопок управления главным электродвигателем отключают электродвигатель при ошибочном отключении рубильников во время работы эскалатора. 1Р в цепи кнопки опробования схемы управления исключает пуск элек- тродвигателей при проверке работы электросхемы. 2Р в цепи кнопок пуска вспомогательного привода и повторителя ПМП в цепи кнопок управления исключает одновременный пуск главного и вспо- могательного приводов. 2Р, 2А в цепи реле РОТ исключают работу электродвигателей при опро- бовании тормозов. 2А в цепи ПМП обеспечивает включение реле ПМП при работе вспомога- тельного электропривода. ПМП в цепи У и РВ исключает включение контакта У и реле РВ при ра- боте вспомогательного привода. У, Н, В в цепи Д и КТ исключают пуск электродвигателя при приварке главных контактов У, Н, В. Д, КТ в цепи кнопок управления главным электродвигателем исключают пуск электродвигателя при приварке главных контактов Д и КТ. Д — в цепи реверсов отключает питание катушек реверсов, если контакты пусковых реле не разомкнутся, и обеспечивает последовательность включения электрических аппаратов. У в блокировочной цепи обеспечивает питание пусковых реле и контроль контактора У в период пуска. Электросхема управления эскалаторами типа Н-40 с модер- низированным приводом (ЛТ-10) показана на рис. 116. Схема предложена эксплуатационниками в качестве основы, на которой возможно провести унификацию электросхем управления элек- тродвигателями эскалаторов с контактными кольцами. Для по- вышения коэффициента мощности в схеме предусмотрена кон- денсаторная батарея. Перед пуском главного электродвигателя включаются ру- бильники ПВ и Р, автоматы АЛ, 1А и АТ. Автомат 2 А отключен. При включении рубильника Р закрывается его контакт Рз в це- пи пусковых кнопок. Контакт автомата АЛ в блокировочной цепи, шунтирующий блок-контакты тормозных электромагнитов, открывается, а в цепи пусковых реле закрывается. При пуске на подъем замыкается одна из кнопок ВГ, получа- ют питание реле РПВ, которые закрывают свои контакты в цепи контакторов Д, В, КТ. При этом получает питание контактор Д и закрывает свои блок-контакты в цепи контакторов реверсов и конденсатора. Закрываются контакты конденсатора, и подклю- чается конденсаторная батарея. Одновременно разрывается цепь разрядных ламп конденсатора. Блок-контакт К подает питание на реле РКП. Получает питание контактор В через закрытые контакты 2У и ЗУ и замыкающий контакт РКП. Включается кон- тактор КТ, и рабочие тормоза размыкаются. Двигатель начинает набирать обороты с полностью введенными пусковыми сопротив- лениями. Блок-контакт КТ в цепи реверса закрывается, а в цепи РПВ и сигнальных ламп открывается. Реле РПВ питаются через

замыкающий контакт Д. Получают питание реле РНТ и замы- кают свои контакты в цепи РО. Реле РО открывает один контакт в цепи РПВ и закрывает другой с выдержкой времени на откры- вание. С выдержкой времени закрывается блок-контакт Д в цепи контакторов ускорения, получает питание контактор ГУ. Замы- каются главные контакты /У, и выводится первая ступень сопро- тивления. С выдержкой времени закрывается блок-контакт в це- пи контактора 2У и т. д. Пуск заканчивается после включения контактора 4У, который шунтирует последнюю ступень сопротив- ления и одновременно разрывает цепь питания реле РКП. Если этого не произойдет, то реле РКП откроет свой контакт в блоки- ровочной цепи и эскалатор остановится. Пуск главного электродвигателя на спуск происходит в той же последовательности. Для включения вспомогательного привода отключается ру- бильник Р и включается автомат 2А. При этом замыкаются кон- такты рубильника Pi, Р2 и Р4. Контакт автомата 2А в цепи кно- пок главного привода открывается, а в цепи кнопок, вспомога- тельного привода закрывается. На эскалаторе вводится в зацеп- ление редуктор вспомогательного привода, в результате чего при работе на вспомогательном приводе не работают реле РО и РКТ, а также контакторы выведения пусковых сопротивлений и кон- тактор К. При замыкании одной из кнопок последовательно получают питание реле PJ1B или реле РПН, контакторы Д, В или Н (через закрытый контакт Рл) и КТ. При управлении из наклонного хода получают питание реле РМП. Направление движения на спуск или на подъем обеспечивается выключением реле 1РМП или 2РМП. Для проверки схемы управления без включения главного- электродвигателя схема собирается, как для работы на главном электродвигателе, но отключается автомат АД. Включение схе- мы при замыкании одной из кнопок ВГ или НГ происходит в обычной последовательности. Управление аварийным тормозом осуществляется аналогично описанному выше. Для проверки работы рабочих тормозов схема собирается, как для работы на вспомогательном электроприводе, но автомат 2А отключается. Включение рабочих тормозов производится кнопками ВГ или НГ, но так как реле РО не питается (открыты контакты РНТ), тормоза остаются разомкнутыми только при замкнутых кнопках. Выбег проверяется описанным выше способом, но при этом после остановки эскалатора кнопкой КС замыкается кнопка КВ, которая удерживается замкнутой до полной остановки эскала- тора. Возможен и другой способ: отключить автомат АТ и при пуске замкнуть кнопки ВГ или НГ и кнопку КД. После оконча- ния пуска отпустить кнопку КД.
Назначение отдельных блок-контактов. Назначение контактов пусковых реле, а также блок-контактов реверсов в цепи катушек противоположного на- правления и контактора КТ то же, что и в ранее приведенных электросхемах. Pi исключает пуск главного электродвигателя кнопками вспомогатель- ного привода. Р2 обеспечивает питание пусковых реле при опробывании работы тормозов. Рз останавливает эскалатор при ошибочном отключении рубильника Р во время работы. Р4 обеспечивает питание контакторов В и Н при работе вспомогательного привода и опробовании тормозов. АЛ обеспечивает постоянное питание- пусковых реле при проверке рабо- ты электросхемы. АМ исключает возможность одновременного пуска главного и вспомога- тельного электродвигателей. РКП в блокировочной цепи отключает главный электродвигатель при незавершении программы пуска. РКП, 2У, ЗУ в цепи реверсов контролирует состояние аппаратов реле РПВ и контакторов 2У и ЗУ во время пуска. 1У и 4У в блокировочной цепи обеспечивают включение пусковых реле в момент пуска и контролируют их работу. В и Н в цепи Д контролируют работу контакторов реверсов в период пуска. КТ в цепи пусковых реле исключает возможность пуска прй приварке главных контактов КТ. КТ в цепи сигнальных ламп отключает лампы после включения контакто- ра КТ, осуществляет дополнительный контроль контактора КТ. В и Н в цепях КТ, Див цепи реверсов обеспечивают заданную после- довательность включения и отключения электродвигателя, если пусковые реле не разомкнут цепь питания этих аппаратов. 2. ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ И ПРОТИВОАВАРИЙНЫЕ УСТРОЙСТВА (’БЛОКИРОВОЧНЫЕ И КОНТРОЛЬНЫЕ) Защита электрооборудования -и отдельных механизмов эска- латора от чрезмерных нагрузок и возможных повреждений, а также обеспечение безопасности пользования и обслуживания осуществляется введением в электросхемы защитной аппарату- ры, блокировочной связью между электроаппаратами и специ- альными предохранительными устройствами (блокировкам1!!). Для защиты электродвигателей и сетей от токов короткого замыкания и перегрузок используются автоматические выключа- тели или плавкие предохранители. Главные электродвигатели защищаются автоматами или реле максимального тока, вклю- ченными в каждую фазу силовой цепи через трансформаторы тока. При этом два реле регулируются на отключение при корот- ких замыканиях, а одно — при перегрузках. Аналогичная защита от перегрузок применяется в схемах с переключением обмоток электродвигателей при соединении их в «звезду» (см. рис. 114). При возникновении неисправности, исключающей переключение со «звезды» на «треугольник» при увеличении нагрузки, срабатывает реле РПЗ, включенное в сило- вую цепь через трансформатор ЗТТ, которое с помощью реле 1РАП и 2РАП разрывает цепь питания реле РО с выдержкой 186
времени 1,2 сек,. Замыкающий контакт РО в цепи пусковых реле размыкается, реле теряют питание и отключают всю цепь управ- ления и главный электродвигатель. В электросхемах эскалаторов всех типов предусмотрена теп- ловая защита подшипников быстроходных валов передаточного механизма посредством реле РТ и нулевая токовая защита за исключением эскалаторов типа ЛП, для чего используются реле РНТ, включенные в цепь главного тока через трансформаторы. Контакты реле РТ и РНТ находятся в цепи питания катушки ре- ре РО. Для повышения надежности работы в электросхемы вводят дублирующие электроаппараты, обеспечивающие отключение наиболее ответственных цепей при случайных остановках эскала- тора с пассажирами. Чаще всего устанавливают по два реле пуска (РПВ и РПН) и контактор тормоза КТ, обеспечивающий остановку эскалатора, если главные контакты реверсов не от- ключат электродвигатель от сети. Нередко применяют дублиру- ющий контактор Д (рис. 116). Процесс пуска и остановки контролируют реле контроля пуска РКП и торможения РКТ. Для обеспечения заданной по- следовательности включения электроаппаратов, контроля их со- стояния в процессе пуска и в установившемся режиме, а также защиты электропривода от повреждений при ошибочных дейст- виях обслуживающего персонала широко используют электриче- ские блокировки. Во всех электросхемах применяют, например, блокировки, исключающие возможность одновременного вклю- чения пусковых реле и контакторов реверсов пуска на подъем и на спуск. Это достигается введением размыкающих блок- контактов одного из аппаратов в цепь питания катушки другого. Часто такого рода блокировка сопровождается для большей на- дежности дополнительной механической блокировкой в виде ры- чага, связанного с подвижной системой контакторов и препятст- вующего втягиванию якоря одного контактора при включении другого. При ремонтно-ревизионных работах, проводимых в наклон- ном ходе, а также в натяжной и приводной станциях, включение вспомогательного привода производится особыми реле, питание которых осуществляется от сети напряжением 12 в. Для обеспе- чения мгновенной остановки эскалатора и исключения возмож- ности ремонтно-ревизионной, работы при движении лестнич- ного полотна реле пуска малого привода не имеют самоблоки- ровки Для отключения электродвигателей при угрозе повреждения отдельных механизмов, а также для обеспечения безопасности пользования и обслуживания на эскалаторах устанавливают бло- кировки. В результате срабатывания этих устройств цепь пита- ния пусковых реле (блокировочной цепи) размыкается и элек- тродвигатели отключаются.
Эскалатор должен быть оборудован предохранительными уст- ройствами, срабатывающими при обрывах тяговой цепи; обрыве или ослаблении приводной цепи (в случае применения цепной передачи от привода к главному приводному валу); обрыве или чрезмерном вытягивании, а также заклинивании поручня при движении на спуск; перемещении одной или двух звездочек ка- ретки натяжной станции в сторону привода эскалатора на 5 мм или в обратную сторону, в зависимости от длины цепи, в преде- лах 30 мм; самопроизвольном отвинчивании гайки аварийного тормоза, если возможность отвинчивания не исключается конст- рукцией тормоза; срабатывании рабочих и аварийных тормозов; остановке эскалаторов пассажирами; остановке эскалатора обслуживающим персоналом из любой точки наклонного хода (эскалаторов метрополитенов); открывании люков входных пло- щадок (для эскалаторов зданий). Эскалатор должен иметь так- же предохранительные устройства, исключающие одновремен- ное включение главного и вспомогательного электродвигателей, включение вспомогательного электродвигателя при введенном в зацепление редукторе вспомогательного привода, а также ра- боту электродвигателей при проворачивании привода вручную рукояткой. В блокировочную цепь могут вводится и другие предохрани- тельные устройства. Так, на пультах управления всех эскала- торов устанавливают ключи запрета, выключение которых исключает возможность пуска эскалатора; перед верхней и нижней площадками схода предусматриваются устройства против подъема ступени перед гребенками. Все предохранительные устройства (за исключением блоки- ровок рабочих и аварийных тормозов) выполняются так, чтобы при срабатывании их пуск эскалатора в работу был возможен только после принудительного восстановления их в рабочее со- стояние, т. е. предохранительные устройства должны быть неса- мовозвратными. В виде исключения, при очень малых пассажиропотоках (до 2 тыс. пассажиров в сутки), возможна установка самовозврат- ных ключей экстренной остановки, что должно быть согласовано с инспекцией Госгортехнадзора. Для большинства предохранительных устройств используют- ся конечные выключатели, связанные с контролируемым меха- низмом непосредственно или системой рычагов. Для остановки из наклонного хода вдоль ферм эскалатора натягиваются тро- сы, закрепленные в натяжной станции и связанные с конечными выключателями, расположенными на приводной станции. Клю- чи остановки эскалатора пассажирами размещаются на балю- страде (по обеим сторонам площадок входа и выхода) и снаб- жаются соответствующими надписями. Примеры установки некоторых блок-контактов показаны на рис. 117 и 118).
Для определения сработавшего блокировочного устройства используется искатель обрывов (см, рис. 114, б, 115, 116). При повороте рукоятки искателя его сигнальная лампа отключается в месте разрыва блокированной цепи, а стрелка указывает на сработавшее устройство. Для контроля лампы параллельно с нею иногда включают вольтметр. Ввиду большой опасности ошибочного пуска эскалатора с пассажирами в противоположном направлении после случай- Рис. 117. Блок-контакт подъема ступеней: 1 — вспомогательный бегунок сту- пени; 2 — рычагг 3 — блок-кон- такт; 4 — направляющая бегунков, 5 — ступень ной остановки пусковые кнопки снабжают специальными перекид- ными флажками. Для контроля состояния от- ветственных цепей в схемах уп- равления применяют световую сигнализацию. Устанавливают следующие сигнальные лампы: Рис. 118. Блок-контакт тяговой цепи: 1 — винт натяжки; 2 — регулировочная гайка блок-контакта; 3 — рычаг блок-кон- такта; 4 — упор; 5 — гайка тележки 1) лампы контроля блокировочной цепи (готовности эскала- тора к пуску), сигнализующие об исправности предохранитель- ных устройств эскалатора. Иногда в цепь ламп для контроля вводят размыкающие контакты наиболее ответственных электри- ческих аппаратов (контакторов рабочих тормозов, дублирующих контакторов, реле отключения и др.). В одних электросхемах используются одни и те же лампы для сигнализации о готовно- сти к пуску главного и вспомогательного электродвигателей (см. рис. 114, б), в других — разные лампы (см. рис. 115 и 116). Лампа горит при подготовленной к включению электросхеме и полностью исправной блокировочной цепи. При пуске электро- двигателя лампа гаснет; 2) лампы контроля цепей электромагнитов аварийного тор- моза. Лампы горят при включенном автомате АС и исправной цепи питания электромагнитов. При включении электромагнитов лампа гаснет; 3) лампы 1ЛЖ и 2ЛЖ, указывающие, какой из насосов, жидкой смазки работает. Лампы горят при работе соответству- ющего насоса;
4) лампы контроля напряжения цепи сигнализации повыше- ния или понижения давления в маслопроводах жидкой смазки. «Лампы горят при исправной цепи и наличии напряжения; 5) лампы контроля давления в маслопроводах жидкой смаз- ки. Лампы загораются при повышении или понижении давления; 6) лампы контроля изоляции цепи управления. Лампы заго- раются при пробое изоляции. В электросхемах управления, эска- латорами типов ЛП и ЛТ для этой цели используется миллиам- перметр. В некоторых электросхемах имеется звуковая сигнализация. Включение звонка может происходить при остановке эскалатора (см. рис. 116), повышении температуры подшипников, повыше- нии или понижении давления в маслопроводах. Для контроля напряжения устанавливаются вольтметры. Корпусы электрооборудования, металлические конструкции щитов управления и газовые трубы силовой и контрольной сети, в которых заключена проводка, заземляются. Контур заземления- в машинном помещении тоннельных эскалаторов выполняется из полосовой стали в соответствии с «Правилами устройства элект- роустановок» и в двух местах присоединяется к сети заземления наклонного хода. Защитное заземление поэтажных эскалаторов присоединяется к общему контуру заземления здания, в котором установлены эскалаторы. 3. ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ Щит управления тремя (четырьмя) тоннельными эскалатора- ми, устанавливаемый в машинном помещении, комплектуется из одной вводной панели, трех (четырех) контакторных станций управления, трех (четырех) станций управления и защиты и, при использовании циркуляционной системы жидкой смазки, одной магнитной станции смазки. Панели ввода управления и защиты поэтажных эскалаторов монтируются в специальных шкафах и помещаются в отдельном помещении. На три (четыре) ленты эскалаторов устанавливается один пульт управления у верхней головки балюстрады в эскалатор- ном зале вестибюля и один пульт управления у нижней головки балюстрады на платформе станции. Пульты управления эскала- торами зданий монтируются в верхней и нижней головках балю- страды. Предохранительные устройства размещаются сообразно с их назначением в соответствующих местах эскалатора. Кабели, сое- диняющие электродвигатели тоннельных эскалаторов с контак- торными панелями, прокладываются в специальных каналах, предусмотренных в полу машинного помещения. Проводка, сое- диняющая предохранительные устройства с клеммниками, вы- полняется проводом марки ПРГ, проложенным в газовых трубах или в металлических гибких рукавах.
Ниже приводятся краткие сведения об основных типах элект- рооборудования, применяемого на эскалаторах. Электродвигатели. Для вспомогательных приводов эскала- тора, а также для главного электропривода при высоте подъема 10—12 м используют асинхронные электродвигатели с коротко- замкнутым ротором. При высоте подъема более 15 м для глав- ного электропривода применяют электродвигатели с контактны- ми кольцами. Все главные электродвигатели шести- или восьмиполюсные. В основном устанавливают электродвигатели типов А, АО, АОП, АП 6, 7, 8-го габаритов и АКЭМ—9, 10, 11 и 12-го габаритов. Они несколько отличаются от серийных электродвигателей по конструкции и отдельным параметрам (например, наличием вто- рого конца вала, повышенной кратностью пускового момента, более высоким маховым моментом). Электродвигатели выпол- няются чаще всего в защищенном исполнении, с противосырост- ной изоляцией. Электромагниты используют для управления рабочими и ава- рийными тормозами. Для привода рабочих тормозов применяют длинноходовые электромагниты типов КМТ-3 и КДОТ-4А, для аварийных тормозов — электромагниты типа МИС-6101Е. Электрогидротолкатели применяют для привода рабочих тор- мозов вместо электромагнитов. На эскалаторах устанавливаются электрогидротолкатели типов ТЭГ и ТГР. Трансформаторы напряжения применяют для питания цепей управления главными и вспомогательными электродвигателями и аварийными тормозами (напряжение 380/100—380/133 в), штепсельными розетками (380/12 или 127/12 в) и другой низко- вольтной аппаратуры. Мощность этих трансформаторов опреде- ляется исходя из количества одновременно работающих аппа- ратов. Трансформаторы тока применяются для питания аппара- туры защиты, расположенной в силовой цепи. Выбор их произ- водится в зависимости от используемых приборов по величине вторичной номинальной нагрузки с учетом коэффициента транс- формации. Плавкие предохранители предназначены для защиты элек- трических цепей и электродвигателей небольшой мощности, на- пример электродвигателей гидротолкателей, от токов короткого замыкания. Предохранитель характеризуется номинальным то- ком длительной нагрузки /и, который должен быть больше крат- ковременных пусковых токов, и током плавления /п, при котором предохранитель должен мгновенно перегорать. Обычно принима- ют 1н 1,25/кагр И I-п, = 2,5/н- Рубильники и автоматические выключатели применяются для замыкания и размыкания электрических цепей. Рубильники являются простейшим выключателем рубящего типа. В электро- схемах управления эскалаторами используют одно-, двух- и трех- /юлюсные рубильники с центральной рукояткой и рычажным 191
приводом (рубильники ввода). Автоматы совмещают функции коммутационного и защитного характера. Они предназначены также для отключения электрооборудования и цепей управления при коротком замыкании, чрезмерном повышении тока нагрузки. Иногда вместе с рубильниками и автоматами монтируют специ- альные блок-контакты, замыкание и размыкание которых приво- дит к отключению или соединению отдельных участков цепи управления в зависимости от положения рубильника или автома- та. Автоматы для защиты электродвигателей выбирают по сле- дующим условиям: Uн UH.ycmJн Iраб’ ^'тах ^у^тр 1,$Дпах раб> где UH — номинальное напряжение аппарата в в; VH.ycT — номи- нальное напряжение установки в в; 1Н — номинальная сила тока аппарата в а\ 1раб—максимальная длительная сила рабочего тока в а\ £тах — сила тока динамической устойчивости аппарата (амплитудное значение) в ксг, iy — сила тока короткого замыка- ния в ка\ /тр—-сила тока срабатывания максимального расце- пителя в а; 1-ыжраб—максимальная сила рабочего тока при пу- ске в а. Путевые (конечные) выключатели используют в качестве предохранительных устройств (блокировок). На эскалаторах применяют конечные выключатели типа ВК-411. Сопротивления представляют собой аппарат или его часть, с помощью которой можно ограничить силу тока в электриче- ской цепи. Назначение и схема включения сопротивлений могут быть различными. Внешние сопротивления в цепи ротора (для двигателей с кон- тактными кольцами) или статора главного электродвигателя (для короткозамкнутых электродвигателей) вводятся для огра- ничения пусковых токов, а также получения желаемых величин моментов и связанных с ними ускорений в период пуска эскала- тора. Их величины определяют исходя из максимального и ми- нимального моментов при пуске и соответствующего им сколь- жения. Для выбранных ступеней сопротивления строят искусст- венные характеристики и по ним определяют время разгона, ус- корения при пуске на подъем и спуск с максимальной нагрузкой и при холостом ходе, которые не должны превышать регламен- тированных правилами [6], а также проверяют сопротивления на нагрев. Добавочные (балластные) сопротивления включаются после- довательно в цепь питания катушек аппаратов или измеритель- ных приборов для поглощения части напряжения сети, подво- димого к приемнику тока. Разновидностью добавочного сопро- тивления является «экономическое сопротивление», через кото- рое питается аппарат после включения (катушка контактора КТ, см. рис. 114, в). 4
Кнопки управления, выключатели запрета, ключи экстренной остановки. Кнопки управления представляют собой аппараты неавтоматического действия, включаемые в маломощные вспо- могательные цепи для дистанционного управления аппаратами. Кнопки выполняются с маломощными контактами, мостикового типа, с замыкающими (например, кнопки «Пуск») и размыкаю- щими (кнопки «Стоп») контактами. Около кнопок размещаются соответствующие надписи, указывающие их назначение. Для вы- ключателей запрета, находящихся в пультах управления, при- меняются пакетные выключатели. Ключи экстренной остановки выполняются в виде рычага, поворот которого вызывает разрыв электрической (блокировочной) цепи. Конденсаторные установки применяются для повышения ко- эффициента мощности cos ф при работе эскалатора. Для эска- латоров используются бумажно-масляные конденсаторы, к ко- торым подключаются разрядные лампы. Конденсатор защищает- ся специальным рубильником с предохранителями. Мощность конденсаторной установки Qc = P(tg <р1—tg<p2), где Р — мощность электродвигателя в кет при эксплуатацион- ной нагрузке; ф1 — угол сдвига фаз при эксплуатационной на- грузке; ф2 — необходимый угол сдвига. Контакторы представляют собой аппараты дистанционного действия с кнопочным или автоматическим управлением, пред- назначенные для замыкания и размыкания силовых электриче- ских цепей. Помимо главных контактов, устанавливаемых в си- ловых цепях, контакторы имеют вспомогательные и блокирован- ные контакты (блок-контакты), служащие для разного рода пе- реключений в цепях управления. В схемах управления эскалаторами применяются контакторы одно- и двухполюсные (типов КТПВ .и КПВ) для цепей постоян- ного тока и двух- и трехполюсные (типа КТВ) для цепей пере- менного тока. Катушки контакторов рассчитаны на включение якоря при 85% номинального напряжения и не должны перегре- ваться при его повышении на 110%. Напряжение отпуска (от- падения якоря) составляет примерно 15% для контакторов по- стоянного тока и 30—70% — для переменного. Изменение коэффициента .возврата (отношение напряжения отпуска к напряжению втягивания) достигается изменением ха- рактеристики отключающей пружины. Катушки контакторов присоединяются к сети параллельно. Реле служит для автоматического замыкания или размыка- ния цепей управления электроприводом при изменении какого- либо параметра силовой цепи. Импульс, под воздействием кото- рого приводится в действие контакторная система реле, может быть электрическим, тепловым или механическим.
Различают реле управления и реле защиты. Наименьший ток, при котором происходит срабатывание реле, называется током трогания. Наибольший ток, при котором контакты реле возвра- щаются в исходное положение, называют током возврата. Коэф- фициент возврата -реле есть отношение тока трогания к току возврата. Рассмотрим основные типы реле, применяемые в схемах уп- равления электроприводами эскалаторов. Электромагнитные реле управления и защиты мгновенного действия. На рис. 119 показано электромагнитное релес магнит- Рис. 119. Электромагнитное ре- ле с машинной системой кла- панного типа: Рис. 120. Электромагнитное реле с по- воротным якорем: 1 — катушка; 2 — якорь; 3 — сердечник; 4 — пружина; 5 — указатель; 6 — кон- тактный мостик; 7 — неподвижные кон- такты / — катушка; 2 — контакты; 3 — якорь; 4 — регулировочная пру- жина тока нагрузки, превышающего установленное значение, когда сила притяжения якоря больше силы сопротивления регулировоч- ной пружины. На рис. 120 изображено электромагнитное реле с поворот- ным якорем. Под действием магнитного потока якорь 2 стремит- ся занять вертикальное положение под полюсами сердечника 3 с расположенными на нем катушками 1 обмотки. Противодейст- вующий момент создается пружиной 4, связанной внутренним концом с осью якоря, а наружным концом — с указателем 5, по- воротом которого изменяется уставка реле. Замыкание или раз- мыкание контактов происходит в зависимости от положения якоря. Электромагнитные реле мгновенного действия применяются для защиты от чрезмерного повышения токов нагрузки, от токов коротких замыканий, для автоматического переключения обмо- 194
ток электродвигателя со звезды на треугольник и обратно и мо- гут быть использованы как реле минимального напряжения (ну- левая защита). Промежуточные реле. Принцип действия промежуточных ре- ле аналогичен работе электромагнитных реле мгновенного дей- ствия. Обычно они выполняются с большим числом контактов и используются в качестве вспомогательных реле, когда комму- тационная способность и количество контактов основных реле недостаточны. В электросхемах управления эскалаторами промежуточные реле применяются в качестве пусковых реле на подъем и спуск, реле включения жидкой смазки, а также как повторители сигна- лов других реле, контакторов и автоматов. Реле времени также относится к вспомогательным реле уп- равления и предназначено для получения замедлений при пере- даче импульса от управляющего органа. Время от момента по- дачи импульса на воспринимающую систему реле до срабаты- вания контактов называется выдержкой времени реле. В зави- симости от конструкции реле выдержка времени может быть получена как при замыкании, так и при размыкании замыкаю- щих и размыкающих контактов. Различают реле времени электромагнитные, работающие на постоянном токе, и с механическим исполнительным органом (маятниковые, с часовым механизмом). Выдержка времени электромагнитных реле обеспечивается наличием в его конструкции короткозамкнутой катушки, медной гильзы, расположенной'внутри втягивающей катушки, или алю- миниевым основанием катушки, благодаря которым магнитный поток реле исчезает при отключении втягивающей катушки за- медлено и якорь некоторое время остается притянутым. Вы- держку времени можно также получить, если замкнуть нако- ротко цепь втягивающей катушки при отключении реле катушки от сети, когда якорь удерживается в притянутом состоянии под влиянием индуктивности короткозамкнутой катушки. Одна из конструкций реле времени с часовым механизмом показана на рис. 121. При подаче напряжения на обмотку реле/ якорь 2, сжимая пружину 5, втягивается внутрь катушки, осво- бождая палец 7, который удерживал ведущую пружину 14 в рас- тянутом состоянии. Сжимаясь, пружина поворачивает зубчатый сектор 10 и колесо 11, на валу которого укреплен рычаг с под- вижным контактом 12. Другой конец валика через фрикцион 15 и систему шестерен связан с часовым механизмом, состоящим из анкерного колеса 16, скобы 9 и коромысла 8 с грузиками. Выдержка времени определяется положением подвижного контакта 12 по отношению к неподвижным контактам 13 и ско- ростью хода часового механизма, зависящего от положения гру- зиков на коромысле. Реле имеет также систему контактов мгно- венного действия 4, 5, 6.
Реле с механическим исполнительным органом могут не иметь собственного привода. В этом случае они монтируются вместе с другими аппаратами. Таким образом осуществляется, напри- мер, выдержка времени контакторов ускорения ЗУ и контактора Д в схеме, изображенной на рис. 116. Рис. 121. Реле времени с часовым механизмом: 1 — обмотка реле, 2 — якорь; 3 — возвратная пружина, 4—6 — кон- такты мгновенного действия; 7 — палец; 8 — коромысло с грузами; 9 — анкерная скоба; 10 — зубчатый сектор; 11 — колесо; 12 — под- вижный контакт; 13 — неподвижный контакт: 14 — ведущая пружина; 15 — фрикцион; 16 — анкерное колесо В некоторых электросхемах применяется моторное реле вре- мени, контактная система которого приводится в действие син- Рис. 122. Схема термореле ТР-200: 1 — латунная трубка; 2 — инварные пру- жины; 3 — ось; 4 — контакт; 5 — регули- ровочный винт хронным двигателем. Реле этого типа может использо- ваться при постоянном и пе- ременном токе. В схемах управления вспомогательные реле вре- мени применяются для от- ключения, контроля пуска и торможения, реле ускоре- ния — при пуске главного электродвигателя и в других случаях, когда требуется последовательность и продолжитель- ность включения и отключения аппаратов схемы. Тепловые реле. Действие рассматриваемых реле основано на разности линейного расширения двух различных металлов, в ре- зультате чего при нагревании реле контакты размыкаются или замыкаются. Тепловые реле служат для защиты электродвига- телей от длительного возрастания тока нагрузки выше номиналь- ного значения и для контроля температуры механизмов^ На рис. 122 показана схема термореле, используемого в элек- тросхемах управления эскалаторами для контроля температуры I9G
быстроходных подшипников передаточного механизма и под- шипников электродвигателя. При нагревании латунная трубка 1 и связанная с ней ось 3 перемещаются относительно инварных пружин 2, что ведет к уменьшению зазора а между буртиком оси 3 и пружинами. При определенной температуре зазор а пол- ностью выбирается и дальнейшее повышение температуры вызы- вает растяжение пружин и размыкание связанных с ней контак- тов 4. Уставка реле регулируется поворотом винта 5. В схемах управления эскалаторами реле регулируется на отключение при температуре 75—80° С. Реле оборотов. В электро- схемах эскалаторов применяет- ся реле оборотов РОУ-40-2, ко- Рис. 123. Схема реле типа РОУ-40-2: 1 — магнитный ротор; 2 — следящий ротор; 3 — упор: 4 — регулиро- вочная система; 5 — регулировочная пружина; 6 — поводок; 7 — диск с ртутным контактом торое используется в качестве датчика аварийных тормозов пли в качестве реле скорости (на эскалаторах типа 14-40). Принцип работы реле основан на взаимодействии магнитно- го поля с токами, индуктированными >в короткозамкнутой обмот- ке следящего ротора 2 (рис. 123). Магнитный ротор 1 представ- ляет собой электромагнит, закрепленный на валу. Следящий ро- тор, помещенный в этом же корпусе, имеет короткозамкнутую обмотку и через поводок 6 связан -с дисками (колбами) ртутных контактов 7, к которым присоединяются провода цепи управле- ния эскалатором. При вращении магнитного ротора следящий ротор поворачивается за ним до упора 3. При этом поводок, преодолевая сопротивление регулировочных пружин 5, повора- чивает ртутные колбы и ртуть размыкает или замыкает кон- такты. Число оборотов магнитного ротора, при котором размыкают- ся контакты, зависит от натяжения регулировочных пружин. На эскалаторе, находящемся в покое или работающем на подъем, обе колбы остаются замкнутыми. При изменении направления
движения лестничного полотна эскалатора, работающего на подъем, размыкается контакт 1РЦ. При работе на спуск он шун- тируется. Контакт реле 2РЦ размыкается при увеличении ско- рости движения на 25—30% выше номинальной. Прочее электрооборудование. Кроме перечисленного электро- оборудования, в схемах управления эскалаторами применяются измерительные приборы (вольтметры и амперметры), сигналь- ные лампы, штепсельные розетки, звонки, выключатели, клем- мовые коробки и т. п. 4. АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОСХЕМ УПРАВЛЕНИЯ. ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ В РАБОТЕ Управление эскалаторами различных типов, с учетом их кон- структивных и эксплуатационных особенностей, можно осущест- вить с помощью шести — восьми типовых электросхем управ- ления. Общий недостаток всех электросхем поэтажных эскалато- ров — большие габаритные размеры панелей управления. Для их размещения требуются специальные помещения. Для связи каждого эскалатора со станцией управления прокладывается несколько кабелей и труб длиной до нескольких сот метров. Большой объем электромонтажных работ сказывается на стои- мости и продолжительности монтажа. Опытно-промышленный образец малогабаритной электросхе- мы управления поэтажными эскалаторами, разработанный на московском метрополитене, позволяет осуществить монтажные и регулировочные работы на заводе-изготовителе, так как при незначительной реконструкции небольшого участка балюстрады все электрооборудование размещается во внутренней части эска- латора. Электропривод состоит из пяти блоков, соединяемых между собой штепсельными разъемами. Блок управления, яв- ляющийся основной частью такого электропривода, построен на малогабаритной аппаратуре повышенной надежности и пред- ставляет собой пылевлагозащитный ящик размером 600 X 400 X X 220 мм. В электросхеме применены реле типа 8Э-14, РЭМ-22 и контакторы ТКС-233 ДТ. Электромонтажные работы на месте установки эскалатора сводятся к включению вилок разъемов в соответствующие ро- зетки блока и пультов управления, а также к присоединению си- лового кабеля к автоматическому выключателю. Остановимся на схемах с переключением обмоток электродви- гателей (см. рис. 114). При переключении резко недогруженного асинхронного двигателя с «треугольника» на «звезду» потери реактивной нагрузки снижаются. При этом обеспечивается не- которая экономия активной мощности в результате увеличения к. п. д. двигателя. Как известно, переключение с «треугольника» на «звезду» иногда применяют в промышленности, если асин- 198
хронные двигатели работают со значительной и постоянной не- догрузкой, а заменить их по конструктивным и производствен- ным соображениям нельзя. При этом электродвигатели, как пра- вило, постоянно работают при соединении обмоток в «звезду» или их переключение производится вручную. На эскалаторах значительное изменение нагрузки возможно даже в интервале между прибытием поездов. Эта особенность эскалаторов делает нерациональным применение для них элек- тродвигателей с переключением обмоток, так как оно должно осуществляться автоматически в процессе работы эскалатора. Во время переключения электросхема имеет интервал неуправ- ляемости. Связанное с этим резкое изменение скорости движения вызывает неприятные ощущения у пассажиров. Броски тока, несмотря на их кратковременный характер, приводят к подгару главных контактов контакторов. При частых повторных пере- ключениях эскалатор останавливается. Поэтому при работе эс- калатора стремятся по возможности исключить переключение. Для этого увеличивают продолжительность работы на «треуголь- нике» или на «звезде». Согласно расчету Ленметропроекта пере- ключение электродвигателей со «звезды» на «треугольник» про- исходит при увеличении нагрузки более чем на 33% от Рн, но обратное переключение происходит при практически незагру- женном эскалаторе. Поэтому почти все время электродвигатель работает с соединением обмоток в «треугольник». Уставки реле переключения, заданные в соответствии с технологическим про- цессом [1], допускают работу на «звезде» при нагрузке 60% от Рн, хотя предельная нагрузка асинхронного двигателя при сое- динении обмоток в «звезду» должна составлять 38—45% от Рн. В обоих случаях экономическая эффективность применения двигателей с переключением обмоток далека от теоретической. Проведенные на эскалаторах замеры показывают, что при управлении переключением электродвигателей в функции тока переход со «звезды» на «треугольник» и обратно происходит при самых различных нагрузках на полотне и зависит от колебаний напряжения сети, различных величин сопротивления при работе на спуск и на подъем и других причин, предусмотреть которые при проектировании не всегда возможно. Нередки случаи, когда двигатель не переключается на «звезду». Казалось бы, что при работе на ’спуск, когда потери в меха- низмах эскалатора компенсируются нагрузкой на полотне, мож- но работать только при соединении обмоток электродвигателя в «звезду». Однако при этом возрастание нагрузки приводит к увеличению скорости движения полотна эскалатора свыше 1 м{сек, что и наблюдалось на некоторых машинах. В результа- те этого без необходимости была увеличена мощность главных электродвигателей. В спусковом режиме также невозможно оценить с достаточ- ной точностью экономию активной энергии при использовании
электродвигателей с переключением. При нагрузках, компенси- рующих потери в механизмах эскалатора <или близких к ним, двигатель не участвует в балансе электроэнергии, и понятие о к. п. д. электродвигателя теряет смысл. Коэффициент мощности электродвигателей эскалаторов мож- но повысить, если применить статические конденсаторы. При этом коэффициент мощности возрастает по всему диапазону на- грузок без дополнительных усложнений в электросхеме. Целе- сообразность установки конденсаторной батареи должна прове- ряться в каждом случае, так как конденсаторы имеются на по- низительных подстанциях, а сечение каждого из питающих фи- деров выбирается по условиям аварийного режима при работе со значительной перегрузкой. Применять электросхемы управления эскалаторов с переклю- чением обмоток электродвигателей нецелесообразно. Это услож- няет эксплуатацию машин, уменьшает удобства пользования и снижает надежность работы эскалатора. На всех метрополи- тенах, например, действует инструкция, запрещающая работу с автоматическим переключением обмоток двигателей в часы «пик». На некоторых объектах это указание распространяется и на остальные часы работы. В электросхеме управления, изо- браженной «а рис. 116, на 36 блок-контактов, 11 реле и 2 транс- форматора тока меньше, чем в электросхеме с переключением обмоток электродвигателей. Вместо циркуляционной смазки главного редуктора применена картерная, что также упрощает электросхему управления. Обращает внимание логичность по- строения электросхемы. Каждый аппарат, помимо основной функции, несет две-три контрольные. Так, исправное состояние контакторов ГУ и 4У контролируется блок-контактами в блоки- ровочной цепи, а контакторов 2У и ЗУ — в цепи реверсов, кон- такторов В, Н и К—их блок-контактами в цепи контактора Д и КТ (В и И), контактора рабочих тормозов КТ — блок-контак- тами в цепи реверсов и блокировочной цепи и т. п. Это позво- ляет быстро отыскать неисправность. К несовершенству рассматриваемой схемы следует отнести применение маятниковых реле времени типа МВ-11, которые не обеспечивают необходимой точности при переключении контак- торов ускорения, и некоторые другие мелкие недостатки. Упрощение электросхемы не только увеличивает надежность работы эскалаторов, но и создает условия для внедрения дис- танционного управления группой эскалаторов из одного диспет- черского пункта. Оттуда же с помощью телекамер, установлен- ных над площадками входа и выхода, наблюдают за пассажира- ми, а необходимая информация передается по радио. Перевод эскалаторов на дистанционное управление потребует некоторых переделок в конструкции самовозвратных блок-контактов, пе- рекрывателей входа и т. п., а также иной организации системы обслуживания. Принципиальная возможность подобного управ- 200
ления группой эскалаторов была проверена па одной из узловых станций московского метрополитена. Многообразие электросхем управления эскалаторами не по- зволяет указать точную причину неисправности в работе элек- тросхемы в каждом отдельном случае. Поэтому приведенные ниже примеры следует рассматривать как последовательность действий по ликвидации отказов при работе электросхем управ- ления эскалаторами. При внезапной остановке эскалатора с пассажирами необхо- димо по вольтметру убедиться в .наличии напряжения, а также горит ли лампа ЛС контроля блокировочной цепи. При отсутст- вии напряжения из-за неисправности рабочего фидера или сек- ции шин понизительной подстанции нужно переключить эскала- тор на питание от резервного фидера и пустить эскалатор. Пуск эскалатора с пассажирами производится с верхнего или ниж- него пультов управления без предварительных рывков. Пере- ключение производится в соответствии -с инструкцией, действую- щей на данном объекте. v Если есть напряжение и горит лампа ЛС, то следует выяс- нить у персонала, находящегося у гребенок, о возможной причи- не остановки эскалатора и пустить его. Такие остановки, чаще всего происходят из-за кратковременного падения напряжения. Если напряжение имеется, но сигнальная лампа не горит; реко- мендуется проверить, горит ли лампа ЛИ искателя обрыва при установке рукоятки искателя в положение «Контроль», а также проверить напряжение на вольтметре искателя. Потухшая лам- па и отсутствие напряжения свидетельствуют о срабатывании блокировочного устройства или одного из аппаратов, контакты которого введены в цепь питания пусковых реле. Поворотом ру- коятки искателя необходимо отыскать сработавшее устройство, выяснить причину срабатывания и устранить ее или ликвидиро- вать неисправность аппарата, блок-контакты которого введены в блокировочную цепь, обратив внимание на работу реле отклю- чения. Если лампа искателя горит, но эскалатор не пускается, зна- чит неисправен один из аппаратов электросхемы управления. В этом случае необходимо снять напряжение с электродвигате- ля и включить панели управления, проследив за последователь- ностью включения реле и контакторов, после чего устранить не- исправность аппарата или блок-контакта, вызвавшего остановку. Если эскалатор останавливается в процессе пуска или сразу же по завершению программы пуска, то это свидетельствует о нарушении работы реле контроля пуска, реле ускорений или связанных с ними электроаппаратов, а также о неисправности блок-контактов рабочих тормозов. При срабатывании аварийного тормоза (при этом не горят лампы ЛС, ЛА и лампа ЛИ при установке искателя в месте разрыва блокировочной цепи) следует выяснить причину его
срабатывания: является ли оно результатом повреждений в при- воде эскалатора или возникло из-за неисправности следящей системы. Для этого на эскалаторах типа ЛП нужно освободить лестничное полотно от пассажиров, для других эскалаторов пу- стить его на подъем на 200—300 мм, замкнув одновременно кнопку пуска на подъем и кнопку деблокирования КД и преду- предив пассажиров, находящихся на полотне. Если при этом лестничное полотно не будет двигаться, значит нарушена кине- матическая связь в системе привода. В этом случае дальнейшая работа эскалатора до устранения неисправности невозможна. Если полотно эскалатора будет двигаться, то это указывает на ложное срабатывание следящей системы. В этом случае нужно взвести собачки и пустить машину в требуемом направлении до остановки эскалатора в резерв, после чего растормозить аварий- ный тормоз и устранить неисправность. Если включение аварийного тормоза происходит в конце тор- можения при работе на спуск с нагрузкой, а скорость лестнич- ного полотна при этом не увеличивается, то выдержку времени реле-контроля торможения следует повысить. Известны случаи частой произвольной, остановки эскалатора. При этом после остановки эскалатор можно сразу же включить в работу или спустя некоторое время. Такая неисправность воз- можна из-за ненадежного контакта в цепи питания одного из аппаратов электросхемы. Для этого необходимо проверить цепь питания пусковых реле. Подобные остановки возможны также при срабатывании термореле в результате повышенного нагрева одного из подшипников привода или при неисправности самого реле.
ГЛАВА VIII МОНТАЖ ЭСКАЛАТОРОВ В данной главе приводятся основные требования, предъяв- ляемые к монтажу эскалатора и его отдельных узлов, а также некоторые сведения по организации и производству монтажных работ, полученные на основе изучения опыта монтажных бригад. Более полные технические требования на монтаж эскалаторов имеются в специальных инструкциях. I. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ До начала основных работ по монтажу эскалаторного обо- рудования должно быть закончено сооружение эскалаторных помещений (машинного, натяжной камеры, наклонного хода), фундаментов, лестничных блоков внутри наклонного хода и про- ведены дренажные работы. Должны быть осуществлены меро- приятия по локализации строительных осадок эскалаторных по- мещений. Если не закончены отделочные работы, необходимо принять меры по защите оборудования от загрязнения и порчи. Монтаж лестничного полотна и балюстрады, а также опробова- ние механизмов можно производить только после окончания строительных работ в непосредственной близости от эскала- торов. Не менее важное значение имеет подготовка складских строи- тельных площадок, навесов и отапливаемых помещений для эс- калаторного оборудования, смазочных масел и смазок, а также подъездных путей к ним. Если невозможно доставить оборудо- вание автомобильным транспортом к месту монтажа, то от раз- грузочных площадок до места спуска сооружают прочный на- стил, рассчитанный на наибольший вес узлов. В необходимых случаях укрепляют перекрытия, на которых укладывается настил. Спуск металлоконструкций при монтаже эскалаторов пер- вой — третьей очереди московского метрополитена осуществлял- ся по деревянному настилу, установленному в середине наклон- ного хода. В первую очередь спускали оборудование крайних эскалаторов, которое затем подавали в поперечном направлении,
а затем среднего. При этом фермы эскалаторов устанавливали на бетонные фундаменты. Значительное снижение трудоемкости монтажных работ и повышение точности было достигнуто при монтаже четвертой очереди московского метрополитена, когда в фундаменты каждого эскалатора по всему наклонному ходу были заделаны стальные балки, по которым спускали тяжелое оборудование. Металлоконструкцию эскалаторов после -выверки крепили к этим же балкам (прогонам) сваркой. Фундаменты наклонного хода современных тоннельных эска- латоров сооружают из сборного железобетона, к металлическим закладным частям которого приваривают косынки (шпоры), а к ним — прогоны. Для последних обычно используют угольники размером 110 X 75 мм. До начала монтажа тщательно проверяют приварку прого- нов к шпорам. Между фундаментом и внутренними поверхно- стями полок угольников не должно быть зазора. Для спуска зон с уровня вестибюля в наклон сооружают прочную бревенчатую эстакаду. Помещения оборудуют средствами телефонной связи с городом, обеспечивают электроэнергией для освещения и пи- тания монтажного оборудования, устанавливают сигнализацию и телефонную связь между машинным залом и натяжной каме- рой, а также между верхним и нижним вестибюлями. Монтаж- ные участки снабжают необходимым количеством приспособле- ний для сборки, а также инструментами, мерительными и сле- сарными шаблонами, такелажным оборудованием, обтирочными материалами и т. п. Маркшейдерская подготовка к монтажу заключается в на- несении на сооружения эскалаторных помещений в виде реперов, рисок, струн и т. п. следующих базовых отметок: 1) уровня чистого пола наземного вестибюля; 2) уровня чистого пола станционной платформы, представ- ляющего собой горизонтальную плоскость, параллельную уров- ню чистого пола наземного вестибюля. Расстояние между обеими плоскостями по вертикали должно соответствовать высоте эска- латора, предназначенного для данного объекта. Допускаемое от- клонение 4-20 мм\ 3) продольной оси наклонного хода, проходимой под углом 30° к горизонту. Отклонение этой оси в вертикальной плоскости на любом участке по длине наклонного хода не должно превы- шать ± 10 мм', 4) диаметральной плоскости наклонного хода — плоскости, проходящей через продольную ось наклонного хода и оставляю- щую горизонтальные следы при пересечении с плоскостью чисто- го пола наземного вестибюля и станционной платформы; 5) продольных осей боковых эскалаторов, а также осей, па- раллельных оси наклонного хода и лежащих в общей диамет- ральной плоскости. Расстояние между осями эскалаторов типа ЛТ 2100 ± 2 мм\
6) базовых плоскостей — вертикальных плоскостей, прохо- дящих через линии пересечения диаметральной плоскости на- клонного хода с плоскостью чистого пола наземного вестибюля (верхней базовой плоскости) или с плоскостью чистого пола станционной платформы (нижней). Маркшейдерская служба должна постоянно контролировать процесс монтажа, начиная с установки и выверки фундаментных и лестничных блоков до окончания сборки, проверяя положение струн, снимаемых при спуске оборудования, и выявляя отклоне- ния от допусков. Монтажные базовые отметки желательно со- хранить на период эксплуатации и последующих ремонтов эс- калаторов, для чего они должны быть привязаны к реперам, на- ходящимся вне строительных осадок. Для четкой организации монтажных работ на каждую опе- рацию, этап и на весь монтаж составляют план организации работ, учитывающий размещение и типы грузоподъемных уст- ройств, объем и последовательность монтажных работ, техниче- ские условия и содержащий указания по технике безопасности. Монтаж эскалаторов ведется в соответствии с чертежами и техническими условиями проектирующей организации и дол- жен отвечать требованиям существующих правил {5]. Не допу- скается ремонтировать, наплавлять, рихтовать и заменять уте- рянные или поврежденные узлы и детали без разрешения заво- да-изготовителя. Резьба на крепежных деталях (более чем на длине полувит- ка) должна быть без срыва и забоев. Форма, размер и материал этих деталей должны отвечать ГОСТам и заводским нормалям. Концы болтов или шпилек не должны выступать из гайки более чем на половину диаметра. При креплении поверхностей с укло- нами следует применять косые шайбы. Крепежные детали долж- ны иметь устройства от самоотвинчивания. Установка последних не обязательна при креплении упругих пакетов (из древесины, резины, кожи и т. п.) и при использовании винтов с потайной го- ловкой. Потайные головки не должны выступать над поверх- ностью детали. Механизмы выверяют относительно оси эскалатора в попе- речном и продольном направлениях и по высоте. Свободные раз- меры контролируют универсальными мерительными инструмен- тами по 8-му классу точности, размеры имеющие допуск,—- спе- циальными монтажными приспособлениями, универсальными, скобами, пробками, штихмасами. Шаблоны и штихмасы, пред- назначенные для поперечных измерений, должны иметь по се- редине их длины риску, размещаемую под струной эскалатора по отвесу. Точность выверки по высоте на черных прокладках для на- правляющих и механизмов не превышает 0,5 мм, для металло- конструкций 1,0 мм, для элементов привода на чистых (строга- ных) прокладках 0,1 мм. В одном пакете может быть не более
четырех (при общей толщине 15—19 мм) прокладок толщиной 1, 2, 6 и 10 мм. При использовании чистых прокладок на каждой выверенной площадке допускается только одна прокладка. Если при выверке заранее просверленные отверстия под бол- ты в сопрягаемых деталях не совпадают, можно расширить от- верстия круглой пилой, но не более чем на 1, 2 первоначального диаметра. Прожигать отверстия не допускается. За базу при выверке секций металлоконструкций на фунда- ментах принимают направляющие основных бегунков ступеней на рабочей (верхней) ветви трассы (базовые направляющие). При этом при выверке по вертикали за базу назначают поверх- ность направляющей, по которой катятся бегунки, при выверке по горизонтали — поверхности реборд со стороны основного бе- гунка. Фундаменты, их очертания и проемы под болты необходимо привязывать к базовым плоскостям эскалаторных помещений и продольным осям машины. Верхние полки балок, заделанных в бетон фундаментов натяжной камеры и машинного помещения, следует выверять по уровню. Они должны лежать в плоскостях, параллельных плоскостям чистого пола. Колодцы для анкерных связей необходимо очистить и при спуске оборудования закрыть щитками. Линия пересечения цилиндрической поверхности тоннеля на- клонного хода с поверхностью балюстрады крайних эскалаторов должна составлять прямую, параллельную теоретической оси наклонного хода. Прогоны устанавливают под наблюдением маркшейдеров. После приварки прогоны должны лежать в общей плоскости, параллельной диаметральной плоскости наклонного хода. До- пускаемое отклонение от диаметральной плоскости до обушков угольников +5 мм, на расстояние по вертикальным полкам + 10 мм. Несимметричность относительно оси эскалатора не должна превышать 5 мм. Допускается плавное искривление про- гонов, при этом правый и левый прогоны не должны отклоняться от общей плоскости более чем на 5 мм. Шпоры могут приваривать к металлическим закладным ча- стям бетонных блоков и прогонов только дипломированные сварщики, пользующиеся высококачественными электродами. Места сварки перед наложением швов следует зачищать до бле- ска. В местах стыков не должно быть уступов, препятствующих спуску оборудования. Обратные уступы допускаются не более 2 мм. Перед монтажом прогоны окрашивают, поверхность сколь- жения покрывают смазкой, которую возобновляют по мере ис- тирания. После спуска каждой натяжной станции проверяют состояние прогонов, шпор и сварных швов. Для эскалаторов типа ЛТ рекомендуется следующий порядок монтажа:
1) спуск натяжных станций (зона А, см. рис. 86); 2) спуск наклонных (зона Б), нестандартных (зона И) и пе- реходных (зоны ВГ) секций; 3) спуск дополнительных секций удлиненного (среднего) эс- калатора (зона Д’); Узлы эскалаторов собирают в такой последовательности; 1) главный вал с аварийным тормозом и главный редуктор, кожух главного редуктора; 2) весь марш эскалатора; 3) привод; 4) следящую систему; 5) тяговые цепи и ступени; 6) .-входные площадки и съемные плиты; 7) балюстраду и направляющие поручня; 8) цепи привода поручня; навешивание поручня; 9) смазочные системы, площадки обслуживания, поддоны и ограждения; 10) блокировочные устройства; 11) подъемно-транспортные устройства. Допускается иной порядок сборки, а также параллельное ведение работ, если операции не связаны между собой техноло- гической последовательностью и если работы на одном участке не влияют отрицательно на точность монтажа или сохранность оборудования на другом участке. Включать электропривод эскалатора во время монтажа мож- но только с разрешения ответственного за производство работ. 2. СПУСК НАТЯЖНЫХ СТАНЦИЙ И СЕКЦИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИИ Перед спуском натяжных станций и секций необходимо про- верить надежность крепления узлов и деталей, которые спуска- ются вместе с ними. Особенно следует обратить внимание на крепление натяжного устройства, откидных площадок и мон- тажных салазок под металлоконструкцией натяжных станций. На спускаемых секциях рекомендуется установить или привя- зать (до окончательной выверки) все детали, необходимые для последующего монтажа. До спуска натяжных станций, переходных секций верхнего огибающего участка (зоны В, Г) и дополнительной секции уд- линенного эскалатора (зона Д) типа ЛТ во все колодцы их фундаментов вставляют болты с анкерными плитками, но без гаек. Перед спуском секций у их основания спереди и сзади приваривают шпоры, охватывающие прогоны по наружным пол- кам и препятствующие сползанию ферм в сторону. После спуска шпоры отбивают. Натяжные станции спускают по прогонам среднего эскалато- ра. В первую очередь спускают зону левого эскалатора, в по- следнюю — среднего. При выгрузке ферм натяжной станции
с транспортных средств, при подаче их в вестибюль и спуске в наклонный ход необходимо, чтобы загнутый вверх конец фер- мы (хобот) был направлен в сторону, обратную направлению спуска. Обычно натяжные станции спускают4двумя лебедками: тормозной, канат которой крепится к металлоконструкции со стороны хобота, и подтягивающей, тянущей ферму со стороны, противоположной хоботу. Натяжные станции крайних эскала- торов, поданные в камеру по монтажным балкам, передвигают в поперечном направлении домкратами и талями и устанавлива- ют на фундаменты. Окончательную проверку положения натяж- ной станции и ее закрепления на фундаменте рекомендуется проводить после спуска и предварительной установки всех (или первых двух-трех) секций ферм наклонной части эскалатора. Спуск наклонных секций производится для каждого эскала- тора по своим прогонам. Последовательность спуска отдельных зон определяется заводской нумерацией. При спуске необходймо следить, чтобы стыковой конец, примыкающий к предыдущей секции, был направлен по направлению спуска. Например, зоны эскалаторов типа ЛТ спускаются в сторону натяжной станции торцом, на котором имеются домкратные винты. Перед спуском этих зон оба торцевых домкратных винта должны быть выдви- нуты от обушков угловых стоек не более чем на 80 мм. Секции зоны Б, спущенные в наклонный ход, до окончатель- ной выверки и установки временно подвязывают к прогонам и шпорам так, чтобы между соседними секциями был зазор 50—100 мм. Зоны эскалаторов типа ЛТ примыкают к нижеле- жащим в упор домкратных винтов. Зазор между фермами пе- риодически регулируют, чтобы не накапливалась ошибка при размещении зон по наклону. Перед спуском переходной секции В необходимо убедиться, что нижележащие зоны не мешают ее размещению на фундамен- тах, иначе зазоры между фермами по наклону уменьшают. Нижние криволинейные направляющие можно не расчленять на две части, если имеется возможность «надвинуть» зону Г без по- вреждения направляющих в местах примыкания. До спуска переходных и дополнительной секций нужно ра- зобрать настилы, которые использовались для спуска секций с уровня вестибюля в наклон. Если применялся только один настил по центру наклонного хода, то его обрезают по бокам настолько, чтобы он не мешал спусканию секций крайних эска- латоров, а затем перед спуском секций среднего эскалатора снимают и среднюю часть. При снятом настиле секции металло- конструкций подтаскивают лебедкой к проему и подвешивают к двум талям, прикрепленным к рамам над местом спуска, а затем спускают по вертикали на фундамент. Перед монтажом переходных и дополнительной секций не- обходимо спустить в машинный зал электродвигатели, тормоз- ные устройства, редукторы, рамы и другие элементы привода 208
эскалаторов. Детали и узлы привода, поступающие с завода или склада в упаковке, спускают в машинный зал и хранят до нача- ла монтажа в упакованном виде. 3. МОНТАЖ ГЛАВНОГО ВАЛА С АВАРИЙНЫМ ТОРМОЗОМ, ГЛАВНОГО РЕДУКТОРА И СЛЕДЯЩЕЙ СИСТЕМЫ АВАРИЙНОГО ТОРМОЗА После спуска главных валов устанавливают на прежних ме- стах колонки для крепления продольных центровых струн. Правильность положения колонок и струн проверяет маркшей- дер. Установка и выверка главного вала заключается в придании ему правильного положения относительно продольной оси эска- латора, в точном горизонтальном размещении относительно уровня чистого пола вестибюля и в правильном положении тя- говых звездочек относительно направляющих. От того, насколько точно смонтирован главный вал с тяговы- ми звездочками, зависит долговечность работы тяговых цепей и лестничного полотна эскалатора. Неправильный монтаж глав- ного вала или тяговых звездочек приводит к появлению в одной из цепей дополнительных статических напряжений. Последние вызывают повышенный износ одной из ветвей цепи и перекос лестничного полотна. При выверке должны быть выдержаны следующие допуски для эскалаторов типа ЛТ: несимметричность корпуса главного вала (по торцам расточки), неперпендикулярность и негоризон- тальность главного вала (на ширине корпуса главного редукто- ра по торцам расточки под вал) не более 0,5 juju; на расстояние (по отвесу) между осями главного и промежуточного валов ±0,15 мм. Эти величины необходимо тщательно проконтролиро- вать, так как после заливки фундаментов положение главного вала нельзя исправить. Кроме того, проверяется положение тяговых звездочек. При этом отклонения не должны превышать следующих величин: на расстояние (по отвесу) от базовых направляющих (рабочей и холостой ветви) до окружности впадин ±1,0 мм; на расстоя- ние между торцами звездочек: по внутренним торцам ±1,0;—2,0, по наружным — 3,0 мм (измеряется в четырех точках под 90°); несимметричность пары звездочек относительно продольной оси не более 1,0 мм; торцевое биение по окружности впадин не бо- лее 0,7 мм; тангенциальное смещение зубьев правой и левой звездочек для эскалаторов ЛТ-3, Л Т-2 не более 0,8 мм, для эс- калаторов ЛТ-4 не более 0,6 мм. При монтаже кожуха главного редуктора особое внимание следует обращать на чистоту дренажных отверстий под сальни- ки, пропитку сальников, оптимальное их поджатие и соблюдение зазоров между кромками кожуха и вращающимися поверхно- стями.
После монтажа кожуха устанавливают и выверяют направ- ляющие и огибающие. Последние должны располагаться кон- центрично главному валу. После выверки приваривают детали- подвески кожуха и фланец сливного устройства к корпусу глав- ного редуктора. У аварийного тормоза проверяют прилегание зуба собачки к храповику (не менее 60%), зазор между ними (5 ± 1,0 мм), легкость хода растормаживающих штырей и рыча- гов. После выверки колодцы для анкерных болтов заливают пластичным цементным раствором (с применением вибраторов). 4. МОНТАЖ МАРША ЭСКАЛАТОРА Фермы наклонной части эскалаторов первой — третьей очере- ди московского метрополитена устанавливали на фундаменты и крепили фундаментными болтами, что значительно усложняло и удорожало монтаж и не обеспечивало нужной точности. Ме- таллоконструкции эскалаторов четвертой очереди московского метрополитена после выверки приваривали к прогонам. В отли- чие от этих машин при монтаже эскалаторов типа ЛТ к прогонам приваривают лишь прокладки, с помощью которых выверяют фермы. Этим достигается взаимное смещение одной зоны отно- сительно другой, а также фундамента при возникновении строи- тельных осадок или температурных деформаций. Выверка ферм наклонных (зона Б, см. рис. 86) и нестандарт- ных (зона И) секций эскалаторов типа ЛТ осуществляется мон- тажными клиньями и домкратами, а также монтажными дом- кратными винтами, расположенными сбоку и в торцах зон Б и И. Клинья должны располагаться в узлах металлоконструкций или вблизи от них. Поднимают и передвигают зоны одновремен- но несколькими домкратными винтами, причем противоположные винты не должны препятствовать передвижению. Выверка и крепление осуществляются прокладками и упора- ми, размещение которых показано на рис. 86. Упоры привари- вают сплошным швом с катетом 6 мм. Прокладки приваривают одна к другой и к прогонам или упорам, но не к фермам. На- тяжную станцию, фермы криволинейного участка и дополни- тельную секцию (зоны А, В, Г, Д) эскалаторов типа ЛТ крепят фундаментными болтами. Выверку направляющих каждой секции, блоков поручнего- устройства, звездочек привода поручня, натяжного устройства относительно металлоконструкции эскалаторов типа ЛТ про- изводят во время сборки эскалатора в заводских условиях. При монтаже добиваются -правильной взаимной расстановки зон вдоль наклонного хода. Особо тщательно контролируют поло- жение рабочих (базовых) направляющих, точность монтажа которых контролируется соблюдением следующих допускаемых отклонений: от уровня чистого пола вестибюлей +5,0 мм;
от диаметральной «плоскости наклонного хода на наклонных участках ±2,0 мм\ от горизонтальности вдоль оси эскалатора на прямолинейных участках не более 1 мм на 1 м длины; от угла наклона (30°) ±2'; поперечный уклон пары базовых направляющих, измеренный в одной плоскости, не более 0,5 мм (для горизонтальных участ- ков) или 1,0 мм (для наклонных и криволинейных) на ширине колеи; зазор между торцами направляющих смежных зон (кроме литых направляющих, которые стыкуются вплотную), не менее 4 мм или не более 6 мм. Для достижения этих размеров допускается торцовка на- правляющих. В стыки направляющих, имеющих холодноката- ную полосу, устанавливают клиновые вставки, которые не долж- ны иметь уступов, перекосов, отогнутых краев. Зазоры между торцами клина и ленты должны быть 1—2 мм. Кроме того, кли- новые вставки должны обеспечивать возможное относительное смещение вдоль оси эскалатора. Поэтому крепящие болты не должны размещаться у краев овальных отверстий. Помимо контроля установки направляющих, проверяют размеры между осями смежных эскалаторов, точность установки реборд от оси эскалатора ( + 1,0 мм), зазор между контршинами цепи (4— 10 мм), соосность головных блоков поручня и другие размеры. 5. МОНТАЖ ПРИВОДА Выверка правильности монтажа механизмов привода заклю- чается главным образом в достижении соосности всех соеди- няемых валов. Соосность валов механизмов, устанавливаемых на фундаментных плитах, обеспечивается взаимным переме- щением плит и механизмов на них, а также установкой прокла- док под опорные плоскости механизмов. Соосность валов про- веряют контрольными линейками, уровнями, индикаторами и т. п. Монтаж отдельных узлов привода производится в направ- лении от главного вала к главному электродвигателю. Рамы не должны иметь прогиба при установке узлов приво- да и смещения при заливке бетоном, что достигается установкой достаточного количества прокладок и клиньев. Верхние строга- ные поверхности опорной рамы должны находиться в горизон- тальной плоскости. Допускаемое отклонение от горизонтально- сти обработанной плоскости опорной рамы вдоль оси главного вала не более 0,5 мм на 1 м длины. Монтаж отдельных узлов привода должен удовлетворять следующим условиям: несоосность выходного вала быстроходного редуктора и про- межуточного вала главного редуктора не более 0,5 мм, непарал- лельность их не более 1,0 мм. Для эскалаторов с вынесенным
приводом эскалаторов (ЭМ-4; ЭМ-5; ЭМ-5,5) несоосность вала тихоходного редуктора с главным валом не более 1,0 мм (непа- раллельность не более 2,0 мм); несоосность и непараллельность вала электродвигателя и входного вала быстроходного редуктора не более 0,1 мм для эскалаторов всех типов; допускаемая непараллельность торцов зубчатых полумуфт на диаметре втулки при любом взаимном положении не более 0,3 мм. Зубчатые полумуфты должны быть тщательно очищены и заполнены смазкой. Полу муфты затягиваются одновременно с двух диаметрально противоположных сторон; зубчатые обоймы муфты так же, как и эластичные полумуф- ты, должны соединяться плавно, без заеданий и перекосов; колодки рабочих тормозов в замкнутом положении должны плотно прилегать к тормозному шкиву; между якорем и корпу- сом электромагнита должен быть зазор 3—5 мм. Рычаги тормо- за, якорь магнита и поршень демпфера должны перемещаться без заеданий и перекосов. В разомкнутом состоянии между ко- лодками и тормозным шкивом должен быть зазор 0,4—0,8 мм; радиальное и торцевое биение тормозного шкива не должно превышать 0,1 мм; монтаж вспомогательного привода должен обеспечивать на- дежное и легкое включение и отключение, необходимую точность зацепления зубчатых или червячных передач, соосность и па- раллельность его валов.' После тщательной проверки правильности установки привода фундаментные колодцы и опорные рамы заливают пластичным цементным раствором (с применением вибраторов). Следящую систему аварийного тормоза монтируют после ус- тановки привода. Особое внимание при этом обращают на плав- ную работу передаточного механизма. У эскалаторов типа ЛТ, у которых наружная шестерня редуктора следящей системы входит в зацепление с зубчатым колесом, закрепленным на тор- це главного вала, зазор *в зацеплении 0,17—0,32 мм. Зазор регу- лируется перемещением редуктора следящей системы, а также прокладками в месте крепления редуктора. Отклонения, допущенные при монтаже привода, резко сни- жают долговечность работы зубчатых и червячных зацеплений и подшипников и могут привести к аварии из-за нарушения кинематической связи между зубчатыми и эластичными полу- муфтами. Полная и окончательная проверка правильности привода за- вершается опробованием его в работе. Перед опробованием про- сушивают электродвигатель, проверяют его изоляцию и зазем- ление, правильность монтажа электросхемы управления, взаи- модействие элементов тормоза и состояние буферов тормозной муфты. Затем устанавливают исправность смазочных систем и наличие смазки в редукторах. Заполняют смазкой полость 212
зубчатой муфты. Проворачиванием от руки через малый привод осматривают зубья зубчатых колес главного и шестерен проме- жуточного валов (у эскалаторов типа ЛТ). Опробование начинается включением привода в работу от вспомогательного электродвигателя (не менее пяти оборотов главного вала), а затем от главного электродвигателя (по 30лиги в каждом направлении). После каждого опробования осматрива- ют зацепление главного редуктора (у эскалаторов типа ЛТ). После повторного осмотра привод проверяют в работе в течение двух часов в каждом направлении. В процессе опробования обращают внимание на нагрев под- шипников, электродвигателей и муфт, на отсутствие вибраций, биения и повышенного шума в отдельных узлах, а также на течь масла в разъемах, крышках сальников, маслопроводе и т. п. 6. МОНТАЖ ТЯГОВЫХ ЦЕПЕЙ И СТУПЕНЕЙ Перед монтажом цепей тщательно проверяют и очищают на- правляющие. Заусенцы, острые кромки, забоины, уступы на стыках должны быть устранены. Тщательно контролируют ко- лею направляющих и размер между направляющей и контрна- правляющей. Иногда для контроля по трассе протаскивают при- вязанную к тросу ступень с роликами цепей, выточенными из дерева. К месту монтажа тяговые цепи доставляются плетями, упа- кованными в ящики. Ящики и плети имеют заводскую марки- ровку и снабжены паспортом, в котором указана точная длина плети. В одной паре допускается устанавливать плети только из одного ящика. Эти цепи не должны отличаться по длине более чем на 0,2 мм для эскалаторов Л Т-2 и Л Т-3 и более чем иа 0,3 мм эскалаторов ЛТ-4. При монтаже тщательно регистрируют плети, установленные с левой и правой стороны: номер плети, ее удлинение, накоп- ленное удлинение и разность накопленных удлинений с левой и правой стороны. Последняя не должна превышать 0,5 мм. Обычно эта разность составляет 0,1—0,3 мм. Перед установкой цепи промывают. При монтаже плети ориентируют так, чтобы смазочные ма- сленки в торцах валиков были обращены на внешнюю сторону от оси эскалатора, а замковые выступы и упоры на пластинах не препятствовали огибанию звездочек. Для сборки ветвей цепи устраивают деревянные настилы в машинном помещении (или на полу вестибюля) и на металлоконструкции приводной стан- ции, а также наклонные желобы для подачи плетей в машинный зал и к тяговым звездочкам. Обычно верхнюю и нижнюю ветвь цепи монтируют отдельно и затем соединяют на звездочках. При монтаже натяжную
каретку отодвигают в крайнее положение в сторону приводной станции. При монтаже верхней или нижней ветви соединяют две-три плети, надевают их на звездочки, присоединяют к ним следую- щие плети и пускают эскалатор от вспомогательного привода на спуск или на подъем (в зависимости от того, какая ветвь мон- тируется). Цепь подают по направляющим вниз по наклону в сторону натяжной станции. Чтобы цепи не опускались воло- ком, не складывались и не заклинивались, на каждой паре пле- тей монтируют по одной ступени с бегунками. Когда монтаж одной из ветвей закончен, ее привязывают тросами к металло- конструкции приводнрй станции, концевые плети снимают со звездочек и начинают монтировать другую ветвь. После того как ветви цепи смонтированы, на приводной стан- ции стыкуют концы верхней и нижней ветви и пускают эскала- тор до ослабления натяжения тросов привязанной ветви. Затем стыкуют ветви в натяжной станции и освобождают натяжную каретку. Для установки ступеней устраивают прочные помосты перед приводной станцией, между тяговыми звездочками и с их боков. Перед установкой ступени очищают, с полуосей рабочих бе- гунков удаляют консервирующую смазку и наносят тонкий слой густой смазки, опуская, например, полуоси в слегка разогретый технический вазелин. Полуось с рабочим бегунком должна монтироваться свобод- но под действием легких ударов свинцовым молотком. Приме- нять усилие при установке полуоси запрещается. При заедании полуоси необходимо выяснить и устранить причину, зачистить задиры и забоины на посадочных поверхностях. После установ- ки ступеней цепь должна иметь зазор 1—2 мм по оси втулки, а бегунки легко вращаться. У эскалаторов типа ЛТ втулка бегун- ка своим гребнем должна быть вдвинута в паз кронштейна сту- пени, а фасонные шайбы по обе стороны бегунка прижаты к нему. При монтаже тщательно проверяется стопорение гаек на по- луосях, основных и вспомогательных бегунках. После установки ступеней на внутреннюю сторону каркаса наносят краской порядковый номер ступени и проверяют прохо- димость по всей трассе полотна при работе эскалатора от вспо- могательного, а затем от главного привода. 7. МОНТАЖ ВХОДНЫХ ПЛОЩАДОК, БАЛЮСТРАДЫ И НАПРАВЛЯЮЩИХ ПОРУЧНЯ Для установки входных площадок снимают несколько ступе- ней и полотно с образовавшимся проемом подгоняют к месту монтажа на приводной и натяжной станциях.
Ловители ступеней (или направляющие линейки) при креп- лении их к элементам приводной станции монтируют перед ус- тановкой площадки. Если ловители (линейки) крепятся к вход- ной площадке, то их устанавливают одновременно с последней. За базу при выверке принимают линию пересечения наклон- ного и горизонтального участков коврика. При этом должны быть выдержаны следующие размеры для эскалаторов типа ЛТ: 1) расстояние по отвесу от горизонтальной поверхности ков- рика до базовых направляющих (выверяется по уровню чистого пола) 340+5’0 мм\ 2) расстояние по горизонтали от линии пересечения горизон- тального и наклонного участков до оси головного блока поруч- ней 480±2’° мм; 3) непараллельность рабочих плоскостей линеек относитель- но оси эскалатора не более 0,25 мм; 4) расстояние между рабочими плоскостями направляющих линеек 1004^^ мм; 5) между нижней кромкой гребенки и впадинами настила ступени должен быть зазор 3—5 мм. После установки и выверки входные площадки закрепляют винтами и болтами. Правильность установки проверяют при ра- боте эскалатора от вспомогательного привода. Обнаруженные при этом дефектные ступени, гребни и другие детали заменяют. Проемы над натяжной камерой и машинным помещением эс- калаторов типа ЛТ перекрываются специальными съемными плитами. Плиты перекрытий выравнивают прокладками. Зазоры между плитами не должны превышать 8 мм, разница по высоте отдельных плит не более 5 мм, расстояние по отвесу между внешней (рифленой) поверхностью плиты и поверхностью вход- ной площадки не менее 20 мм. Расстояние от нижней (гладкой) поверхности плит, расположенных над трассой несущего полот- на, до плоскости базовых направляющих должно быть не менее 270 мм. Этот размер повторно проверяют после затяжки болтов, крепящих плиты. После выверки и закрепления все гнезда в плитах под голов- ки болтов закрывают прошлифованными пробками из сухого дерева, рифленую поверхность заливают асфальтом или закры- вают- другим материалом, используемым для пола вестибюля. Монтаж балюстрады рекомендуется начинать с торцевых, нижних и верхних горизонтальных участков. Затем монтируется нижний и верхний криволинейные, а потом наклонный участки. В последнюю очередь собирают балюстраду между наклонным п верхним криволинейным участками. Монтаж по элементам на каждом участке желательно производить в такой последователь- ности: карнизы, фартуки, плинтусы, верхние щиты и профили, подпоручневый профиль, направляющие поручня, вертикальные щиты и обрамляющие их штапики. Такой порядок сборки обе-
спечивает наибольшие удобства при стыковке отдельных эле- ментов и участков балюстрады. При выверке расстояние от базовых направляющих до верха (полок) карниза должно быть 1142±2>° мм на горизонтальных и 1066±2>° мм на наклонных участках, по осям поручней — 1380±2’°лш (для эскалаторов типа ЛТ). Зазоры и уступы по контуру дюралевых профилей балюстрады (в стыках), а также уступы в стыках направляющих поручня и допускаемое их от- клонение от симметричности должны быть не более 0,5 мм. Элементы балюстрады и направляющие поручней не должны иметь заусенцев, сколов и других дефектов, которые могут по- вредить одежду, руки пассажиров или поверхность скольжения поручней. Прямолинейные участки направляющих должны со- прягаться с криволинейными участками по касательной без на- рушения плавности трассы поручня. Для компенсации строительных осадок у эскалаторов типа ЛТ предусмотрен компенсирующий стык. Зазоры на карнизе в этом стыке допускаются 1—2 мм и профили в этих местах не- обходимо подрезать в процессе эксплуатации при сокращении зазора вследствие осадок. В этом стыке компенсирующие на- кладки не должны отставать от основных профилей более чем на 1,0 мм. Все элементы декоративной облицовки балюстрады не должны отклоняться от прямолинейности. 8. НАВЕСКА ПОРУЧНЕЙ И ЦЕПЕЙ ПРИВОДА ПОРУЧНЕЙ Блоки поручневого устройства, звездочки привода и натяжное устройство выверяют относительно металлоконструкции у эска- латоров типа ЛТ в заводских условиях, а их положение вдоль наклонного хода — при монтаже марша эскалатора. Перед на- вешиванием поручня проверяют правильность положения и креп- ление поддерживающих роликов холостой ветви поручня, пра- вильность положения звездочек цепи привода поручня в общей плоскости, плавность и легкость хода натяжного устройства и блоков поручня, окончательно осматривают и очищают трассу поручня. Направляющие тщательно очищают от консервирую- щей смазки быстро улетучивающимся растворителем и протира- ют насухо. Положение звездочек контролируют по струне, натянутой параллельно их торцам. При повороте звездочек на 360° зазоры между их торцами и струной не должны отличаться более чем на 1,0 мм. При навеске один конец поручня из верхнего вестибюля на- правляют под лобовой блок через блоки натяжки по поддержи- вающим роликам в натяжную станцию, выводят на горизон- тальный участок направляющих над натяжной станцией и при- вязывают. Другой конец направляют по рабочей ветви трассы поручня к закрепленному концу. Там оба конца поручня стяги- 216
вают талью так, чтобы натяжной блок находился в исходном положении. Затем их снимают с направляющих, стыкуют, за- кладывают в пресс-форму и вулканизируют. Поручень стыкуют так же, как транспортерные ленты (длина стыка 750—1000 мм). После вулканизации поручень очищают, охлаждают до темпе- ратуры окружающей среды и надевают на направляющие. Оценка движения поручня по трассе производится при опро- бовании от вспомогательного, а затем от главного привода. При движении по трассе поручень не должен иметь перегибов в пла- не, интенсивного трения внутренней поверхности бортов и на- ружной поверхности о неподвижные части эскалатора. Регули- ровка производится изменением положения поддерживающих, огибных и вертикальных роликов, косого блока на натяжной петле, коротких направляющих в местах входа и схода поручня с блоков. Зацепление зубьев ведущей звездочки привода поручня с ро- ликами тяговой цепи должно быть плавное, а торцы звездочек не должны тереться о пластины тяговой цепи. Несинхронность движения поручня и лестничного полотна не должна превышать 3% от скорости полотна. 9. МОНТАЖ СМАЗОЧНЫХ СИСТЕМ И ПРОЧИХ УСТРОЙСТВ Монтаж и наладка смазочных систем заключается в сле- дующем: 1) устанавливают насосные станции. Фундаментные болты станций смазки заливают бетоном после выверки плит по уровню; 2) устанавливают автоматы для смазки тяговых цепей; 3) укладывают временные маслопроводы с целью пригонки деталей по месту и расстановки крепежных узлов и деталей; 4) разбирают маслопроводы для травления и промывки труб и соединительных частей; 5) травят, нейтрализуют, промывают водой, сушат и промы- вают маслом трубы и соединительные части. Операции произво- дятся последовательно одна за другой; 6) монтируют системы без подсоединения к местам смазки. На все свободные выходы нагнетательной части трубопровода устанавливают заглушки, резьбовые пробки или колпаки; 7) производят гидравлическое испытание. Нагнетательную часть испытывают в течение двух часов под давлением 6 кГ)см2. При обнаружении утечки дефекты устраняют и испытание по- вторяют. При устранении течи не допускается подматывать пак- лю, устанавливать резьбу на сурик и шпаклевать. Допускается применять бакелитовый лак; 8) промывают системы без присоединения к местам смазки. Заглушки на маслопроводах снимают и заменяют резиновыми трубками, подводимыми к сливному трубопроводу. В масляный
бак заливают чистое масло. Производят циркуляционную про- мывку, пока отстой масла не будет чистым, без осадков. После окончания промывки масло из бака сливают. Бак ополаскивают чистым маслом и вновь заполняют; 9) окончательно монтируют системы. Для этого концы тру- бопроводов подсоединяют к местам смазки и осуществляют по- вторную промывку систем при неподвижном приводе эскалато- ра. По окончании промывки масло сливают, бак ополаскивают и заполняют чистым маслом. При подготовке систем густой смазки удаляют консервацион- ную смазку, для чего в неподсоединенные к точкам смазки тру- бопроводы нагнетают смазку, предназначенную для эксплуата- ции. Смазка выдавливается на подставленные под концы трубок противни. После очистки и гидравлического испытания под дав- лением 150 кГ1см2 в течение двух часов трубки маслопроводов подключают к точкам смазки, а систему заполняют смазкой. Далее производят наладку автоматов смазки тяговых цепей. Исправность аппаратуры, питателей сопел, электроблокировоч- ных устройств проверяют при работе от главного привода. При монтаже вспомогательных (кожухов, ограждения, пло- щадок обслуживания), устройства безопасности (блокировоч- ных) и подъемно-транспортных устройств (подвесных путей, рельсов тележек, монорельсов, кошек, тали и т. п.) обеспечивают правильное и удобное их расположение, надежность действия, устраняют вибрацию и ложное срабатывание. 10. ОПРОБОВАНИЕ И ОБКАТКА ЭСКАЛАТОРА Перед опробованием элементы эскалатора тщательно очи- щают, смазывают подшипники, зубчатые муфты, приводные и тяговые цепи, а также тросы и блоки, проверяют действие па- нелей управления, защитных и противоаварийных устройств. Опробование без нагрузки производится в три этапа: пред- варительное опробование, проверка работы аварийного тормоза, длительное опробование эскалатора в движении. На время проб- ной работы устанавливают посты наблюдений у верхней и ниж- ней гребенок, у привода, натяжной станции и на наклонном ходе. Предварительное опробование проводится с отсоединенными поручнями и откинутыми плитами входных площадок и включа- ет следующие операции: работу от вспомогательного привода в каждом направлении в течение одного оборота лестничного полотна; работу от главного электропривода в течение времени, необходимого для наблюдений; осмотр трассы эскалатора и бе- гунков ступеней. При опробовании проверяют, нет ли задевания ступеней и цепей за неподвижные части; зазор между ступенями и балюстрадой и между смежными ступенями (2—8 мм); зазор 218
между тяговыми цепями и контршинами (1,5—8 мм); нерас- прямление тяговых цепей. Результаты проверки аварийного тормоза оформляют актом. При длительном опробовании эскалаторов движении последний пускают от вспомогательного привода в течение времени, необ- ходимого для проверки взаимодействия частей поручневого уст- ройства и регулировки гребенок входных площадок (в обоих на- правлениях). После этого эскалатор включают от главного при- вода на 4 ч в каждом направлении. При этом проверяют работу: 1) электродвигателя. Корпус его не должен быть нагрет вы- ше 40° С, температура подшипников отличаться от температуры окружающей среды более чем на 50° С; 2) редукторов и муфт. Температура подшипников не должна превышать температуру окружающего воздуха более чем на 20° С. При этом должны отсутствовать вибрация корпуса, шум зубчатых зацеплений и подшипников, биение муфт, а также течь через уплотнения и разъемы; 3) рабочих тормозов: наличие зазоров между колодкой и шкивом (0,5—1,0 мм), температуру нагрева шкива и магнитов; шум электромагнита, плавность хода якоря магнита и демпфера, зазор между корпусом электромагнита и заплечиком якоря при затормаживании; 4) натяжных устройств: чувствительность натяжки и под- вижность кареток; 5) лестничного полотна: плавность движения при переходе со звездочек на направляющие и обратно, плавность качения бегунков по направляющим, правильность прохождения насти- ла ступеней в гребенках (без стука и задевания за зубья), за- зоры между роликами цепей и контрнаправляющими, бегунками и ребордами, смежными ступенями, ступенями и балюстрадой, повреждения подступенков; 6) поручневых установок: плавность движения, скорость, нагрев и состояние бортов поручней на вогнутом участке и на сходе с косого блока, установку блоков и поддерживающих ро- ликов, зазор между поручнем и балюстрадой (не более 5 мм). При этом проверяют работу грузового поста и привода поручней. Монтаж эскалаторов заканчивается сдаточной обкаткой, ко- торая производится при работе эскалатора без нагрузки в те- чение 24 ч в каждом направлении. При обкатке допускают оста- новки для наладки и регулирования общей продолжительностью не более 90 мин. При этом время на одну остановку не должно превышать 30 мин. При необходимости более ^длительных оста- новок обкатку повторяют. На время обкатки устанавливают де- журство от монтирующей и эксплуатирующей организаций. Все замечания заносят в журнал. О результатах обкатки составля- ют акт. После окончания обкатки и устранения мелких неис- правностей эскалатор предъявляют к окончательной приемке инспекцией Котлонадзора.
11. НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ МОНТАЖА ПОЭТАЖНЫХ ЭСКАЛАТОРОВ Основные требования и правила монтажа одинаковы для всех эскалаторов, однако конструктивные особенности поэтаж- ных эскалаторов влияют на отдельные операции сборочных работ. Поэтажные эскалаторы, поступающие на монтаж, состоят обычно из трех основных зон: натяжной, средней наклонной и приводной, на которых смонтировано основное оборудование, относящееся к данной зоне (направляющие, звездочки, привод, блоки и т. п.), Непосредственно при монтаже производят сты- ковку зон, поверочную выверку узлов, а также эскалаторов между собой (при многомаршевой установке), монтаж лестнич- ного полотна, смазочных систем, поручня, электроборудования и электрокоммуникаций и т. п., а также регулирование, наладку и обкатку эскалатора. Требования к опорам. К началу монтажа должны быть со- оружены предэскалаторные опорные балки, рассчитанные на восприятие нагрузок от собственного веса эскалатора и пасса- жирской нагрузки с учетом коэффициентов перегрузки, прини- маемых для стационарных лестниц; межэтажные перекрытия, обслуживаемые эскалатором, на участке шириной не менее 3 лс от торца эскалатора; перекрытия над эскалатором с заделкой балок и рымов, рассчитанных на производство монтажных работ. Если подэскалаторные опоры после установки эскалатора ис- пользуются также для подъема нижерасположенных эскалато- ров, необходимо проверить опоры на монтажные перегрузки. Опоры для эскалаторов (фундаменты, балки) должны вы- полняться в соответствии с габаритными чертежами проекти- рующей организации. Отдельно контролируется размер от уров- ня чистого пола перекрытия до поверхности подэскалаторной опоры, равный 320+10 мм. Опорная поверхность должна быть вы- полнена из ровной и гладкой стали. Допускаемое отклонение от горизонтальности не более 2 мм по всей длине опоры. Разность отметок опорных поверхностей не должна отличаться от номи- нальной высоты эскалатора более чем на 10 мм (в меньшую сторону). Если эскалатор устанавливается без амортизаторов, опорная поверхность может выполняться из бетона (марки не ниже 200). При этом отклонение поверхности от горизонтальной плоскости допускается до — 5 мм, с последующим добавлением цементно- го раствора под опорные поверхности эскалатора. При много- опорной установке промежуточные опорные поверхности не должны мешать свободному опиранию эскалатора на крайние опоры. Зазор между фермой и промежуточными опорами за- полняется прокладками. Все стальные поверхности опор должны быть тщательно защищены от коррозии.
Такелажные работы. Подъем эскалатора в сборе (без лест- ничного полотна, балюстрады и обшивки) допускается только после соединения зон специальными пальцами, болтами и при- варки в стыках зон монтажных прокладок в соответствии с чер- тежами проектирующей организации. Сварка металлоконструк- ции, находящейся в напряженном состоянии, запрещается. Транспортирование металлоконструкции со складской пло- щадки до места монтажа осуществляется на цилиндрических свободных катках и на специальных салазках, к которым крепится тяну- щий канат. При подъеме отдельных секций или эскалатора в целом должны быть установлены временные попе- речины и раскосы (транспортные связи) по верхнему открытому поя- су ферм. Связи устанавливают толь- ко в узлах ферм и прихватывают сваркой. Ферму стропят в специаль- но маркированных местах. Эскала- тор поднимают только при установке специальных траверс в проушины и лунки, имеющиеся в металлокон- 1П. ~ о л J „ Рис. 124. Разрез по металло- струкции приводной и натяжной конструкции наклонной части Станции. эскалатора типа ЛП Выверка. После установки эска- латора на амортизаторы, уложенные на опоры ровными рядами и с равными промежутками, производят контрольную проверку основных размеров в продольном и поперечном направлениях. Выверка эскалатора по высоте при правильном сооружении опор не требуется. Эскалатор устанавливают так, чтобы между тор- цами металлоконструкций и строительными балками оставались зазоры не менее 10 мм.. В поперечном направлении эскалатор ус- танавливают по оси симметрии согласно строительным чертежам. Проверку осуществляют контролем размера 571+1>° (рис. 124). Замеры производят у натяжной и приводной звездочек, в начале и конце криволинейных направляющих и в середине наклона — на рабочей ветви и в начале, середине и конце наклона на холо- стой ветви. Перекос ферм на опорах устраняют установкой про- кладок между опорными частями и амортизаторами или фунда- ментами. При многомаршевой или параллельной установке эскалато- ров проверяют параллельность осей смежных эскалаторов (от- клонение до 6 мм) ц положение эскалаторов по перегибам ков- риков входных площадок (до 4 мм). При установке эскалатора вблизи стены проверяют параллельность оси симметрии и по- верхности стены. Допускаемая непараллельность не более 20 мм по всей длине.
При выверке эскалатора струну симметрии закрепляют на реперах строительных конструкций, а при выверке направляю- щих переносят непосредственно на металлоконструкцию эскала- тора. Необходимость последней может возникнуть, если не удается обеспечить правильное положение реборд относительно оси симметрии. Струна должна проходить симметрично внут- ренним поверхностям тяговых звездочек на приводной станции и внутренним кромкам реборд неподвижных направляющих ос- новного бегунка натяжных звездочек. Допускаемая несиммет- ричность не более 0,5 мм. Относительно этой струны контроли- руют и при необходимости регулируют направляющие, крон- штейны балюстрады и другие узлы (см. рис. 124) проверяют соответствие монтажа рабочих направляющих принятым нормам. Выверка трассы поручня заключается в правильной установ- ке направляющих от оси симметрии эскалатора в поперечном направлении и по высоте и в регулировании поддерживающих и направляющих роликов холостой ветви, которую производят в процессе обкатки поручня. При параллельной или многомаршевой установке добивают- ся, кроме того, совмещения поверхности всех головных блоков в одной цилиндрической поверхности. Допускаемое отклонение 2 мм. Монтаж отдельных узлов. Установку на эскалатор отдель- ных узлов начинают с монтажа балюстрады и обшивки. Прежде всего устанавливают обшивку понизу эскалатора, подпоручне- вый профиль балюстрады (карниз) и направляющие поручня. После этого монтируют натяжную петлю поручня, лестничное полотно, навешивают поручень, устанавливают плиты перекры- тия над механизмами приводной и натяжной станций, регулиру- ют входные площадки, монтируют и проверяют электрообору- дование, блокировочные устройства и смазочные системы. После опробования и окончательного регулирования устанавливают остальные части балюстрады и обшивки: фартуки, боковые щи- ты балюстрады, боковые щиты обшивки и верхние щиты балю- страды. Затем обкатывают эскалатор. При сборке узлов поэтажного эскалатора зданий в основном руководствуются теми же нормами, допусками и требованиями, что и при монтаже эскалаторов для метрополитенов. Несколько большее внимание уделяют монтажу балюстрады и обшивки, а также мерам, способствующим снижению уровня громкости шума.
ГЛАВА IX ОСНОВЫ БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭСКАЛАТОРОВ 1. ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ Все изготовляемые и эксплуатируемые в СССР эскалаторы должны соответствовать правилам Госгортехнадзора СССР [5]. В Правилах, исходя из условий безопасной работы, приведены основные требования к качеству применяемых материалов, изго- товлению, устройству и эксплуатации эскалаторов. Составленные на основании изучения многолетнего опыта эксплуатации Пра- вила являются документом, с учетом которого выполняются рас- четы, чертежи, технические требования, инструкции и т. п. Устанавливаемые Правилами технические параметры, рас- четные нагрузки, рекомендации по конструированию и управле- нию, регламентированные размеры основных узлов и зазоры между неподвижными и движущимися элементами эскалаторов рассмотрены в соответствующих главах книги. Помимо этих дан- ных, устанавливаются общие технические требования, определя- ющие качество болтовых, шпоночных и других соединений. Все разъемные соединения должны быть надежно защищены от произвольного разъединения, неподвижные оси снабжены приспособлениями, препятствующими их продольному перемеще- нию или вращению. В эскалаторах не допускается применять прессовые посадки, передающие крутящий момент без дополнительного крепления. Прессовые посадки должны рассчитываться на передачу трением крутящего момента от эксплуатационной нагрузки. Смазочные устройства должны быть надежны и доступны для обслуживания, металлические детали защищены от коррозии, вращающиеся части ограждены. Эскалатор должен быть надеж- ным, безопасным и удобным для пользования и обслуживания. Особенно тщательно должна производиться сварка ответст- венных (расчетных) элементов эскалаторов. Правилами оговари- ваются материалы, электроды и проволока, применяемые при сварке. Контроль их качества и механических свойств должны выполняться в соответствии с существующими ГОСТами. К свар-
ке допускаются сварщики, сдавшие испытания в соответствии с правилами, утвержденными Госгортехнадзором СССР, и име- ющие удостоверения установленного образца. Применять материалы, не указанные в правилах, можно толь- ко при положительных заключениях научно-исследовательских институтов по металловедению, сварке и эскалаторостроению по согласованию с Госгортехнадзором СССР (ведомственной ин- спекцией Котлонадзора). Металлоконструкции эскалаторов должны обеспечивать не- обходимую прочность при эксплуатационной нагрузке во время работы и при обрыве тяговых цепей. Запас прочности тяговой и приводной цепей должен быть не менее семикратного, ступени и поручня — не менее пятикратного. Помимо испытаний на прочность (до разрушения), которым подвергаются не менее двух плетей из партии, включающей 100 партий, каждая плеть тяговой цепи должна проверяться на стенде под нагрузкой, вдвое превышающей наибольшее расчетное натяжение при эксплуата- ционной нагрузке. Прочность ступени определяется на двух образцах головной партии. Каждая ступень проверяется на стенде под двукратной нагрузкой (при среднем весе пассажира 80 кГ). После этих испытаний не должно быть остаточных деформаций. Основные размеры эскалаторных помещений устанавливают- ся исходя из удобства и безопасности пользования, монтажа и обслуживания. Высота машинного помещения должна быть не менее 2600 мм, натяжной камеры—-2000 мм, а в проходах по наклонной части эскалаторного тоннеля— 1800 мм. Ширина про- ходов между фундаментами, или выступающими частями эска- латоров и стенами машинного помещения, или торцовой стеной натяжной камеры, а также площадки в начале и конце лестниц, ведущих в машинное помещение, должны быть не менее 900 мм. Для эскалаторов зданий при высоте подъема до 7 м допускается уменьшение указанных размеров до 600 мм. Ширина прохода между выступающими частями смежных эскалаторов и боковых проходов у крайних эскалаторов должна быть не менее 500 мм, между натяжными станциями, главными приводными валами, а также в боковых проходах на уровне сту- пеней допускается иметь 400 мм. В проходах по наклонной части эскалаторного туннеля долж- ны быть устроены ступени шириной не менее 350 мм и высотой не более 200 мм. Такие же размеры ступеней необходимо соблю- дать при устройстве входных лестниц в машинное помещение, причем угол их наклона не должен превышать 45°. Расстояние по вертикали от уровня настила ступеней до по- толка туннеля или выступающих частей должно быть не менее 2300 мм. Это расстояние, измеряемое у края ступени со стороны, примыкающей к стене туннеля, может быть уменьшено до 2000 мм. На расстоянии 250 мм от оси поручня в сторону, при- 224
мыкающую к стене туннеля, этот размер должен быть не менее 1450 мм. Машинное помещение должно быть оборудовано приточно- вытяжной вентиляцией. Температура воздуха в машинном поме- щении в летнее время должна быть не более чем на 5° С выше наружной. Изготовление эскалатора или его отдельных узлов, а также капитальный ремонт эскалатора может производиться предприя- тием только после получения разрешения в управлении округа Госгортехнадзора (или ведомственной инспекции Котлонад- зора) . При изготовлении узлов и деталей несколькими заводами за их качество и соответствие ГОСТам и Правилам отвечает го- ловной завод. Опытно-промышленный образец эскалатора должен быть испытан и принят комиссией. Приемочные испытания опреде- ляют соответствие эскалатора Правилам, проектам и техниче- ским условиям. Технические условия на изготовление эскалатора должны со- держать наряду с другими сведениями данные о применяемых при изготовлении основных и присадочных материалах и требо- вания по контролю сварки. В технических требованиях к мон- тажу и в инструкции по эксплуатации должны быть указаны пе- риодичность осмотра и смазки, допуски на износ деталей, а так- же перечислены меры по безопасности обслуживания и эксплу- атации. Вновь установленный эскалатор перед пуском должен быть принят в эксплуатацию комиссией, назначаемой министерством или ведомством, в ведении которых находится организация, эксплуатирующая эскалатор, и зарегистрирован в управлении округа Госгортехнадзора СССР (Госгортехнадзора союзной республики) или ведомственной инспекции Котлонадзора. Эскалатор регистрируется на основании письменного заявле- ния администрации учреждения, которому он принадлежит. В заявлении указывают, что надзор за эскалатором соответст- вует существующим Правилам [5], техническое состояние до- пускает безопасную эксплуатацию и для обслуживания имеется обученный персонал. К заявлению прилагают: а) паспорт эскалатора, в котором указана техническая ха- рактеристика эскалатора; сведения о его местонахождении, испы- тании цепей и ступеней и т. п. .Образец паспорта дается в прило- жении к Правилам; б) чертеж установки эскалатора или группы эскалаторов с указанием размеров, регламентированных Правилами; в) принципиальную схему управления; г) акт приемки эскалатора. Регистрация должна быть произведена в течение пяти дней со времени получения документов управлением округа Госгор- технадзора СССР.
Вновь установленный эскалатор должен пройти обкатку. Разрешение на пуск установленного эскалатора, а также на пуск эскалатора после капитального ремонта или реконструкции вы- дается инспектором Госгортехнадзора. Администрация предприятия, которому принадлежит эскала- тор, должна содержать машину в исправном состоянии, обеспе- чивать безопасность обслуживающего персонала и безопасность пользования эскалатором, осуществляя постоянный надзор, об- служивание и ремонт, а также наблюдение за перемещением пассажиров. С этой целью администрация обязана назначать специально обученных и аттестованных лиц. Капитальный ремонт эскалатора должен проводиться в сро- ки, определяемые техническим состоянием и условиями его экс- плуатации. Ступени, тяговые и приводные цепи через каждые 150 тыс. км пробега, а также после каждого капитального ре- монта должны пройти испытания в соответствии с требованиями Правил. Эскалатор, бездействовавший более 7 дней, должен быть до пуска осмотрен ответственным за его исправное состояние и без- опасное действие. При неисправности эскалатора или наруше- нии Правил, представляющих опасность для пассажиров, эска- латор должен быть остановлен, а пассажиры удалены с него. В Правилах приводится порядок расследования аварий и не- счастных случаев на эскалаторах и меры ответственности за на- рушение Правил Госгортехнадзора СССР по эскалаторам. 2. ОРГАНИЗАЦИЯ КОНТРОЛЯ и ТЕКУЩЕГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ЭСКАЛАТОРОВ Содержание эскалаторов в работоспособном и исправном со- стоянии обеспечивается благодаря техническому обслуживанию, контролю и ремонту. Первый вид работ включает в себя осмотр и прослушивание эскалатора в процессе работы, смазку отдельных элементов, частичную разборку и ремонт узлов с проверкой состояния дета- лей, заменой мелких частей и с последующим регулированием аппаратов и узлов, а также восстановление балюстрады. При капитальном ремонте разбирают все узлы эскалатора, заменяют или восстанавливают изношенные детали, окрашивают металлоконструкции и восстанавливают балюстраду. Надзор за техническим состоянием, управлением и обслужи- ванием группы эскалаторов осуществляет бригада работников, состав которой устанавливается в зависимости от сложности обслуживаемого объекта. Обычно сменная бригада эксплуата- ционников состоит из машиниста эскалаторов и одного или двух помощников. Машинист эскалаторов управляет эскалаторами, обеспечи- вает их исправное состояние, безопасность перевозок пассажиров 226
и соблюдение правил техники безопасности при обслуживании, выполняет работы, предусмотренные технологическим процес- сом. Машинист должен иметь квалификацию по электробезопас- ности не ниже III группы, навыки слесаря не ниже III разряда и стаж практической работы на эскалаторах, а также знать дей- ствующие на данном предприятии инструкции. Помощник машиниста наблюдает за работой эскалаторов, выполняет ремонтные и ревизионные работы. Он должен иметь квалификацию по электробезопасности не ниже II группы, на- выки слесаря не ниже II разряда, знать расположение основного механического и электрического оборудования и должностные инструкции. На некоторых объектах в помощь машинисту у эскалатора назначают дежурного, который наблюдает за его работой и пе- ремещением пассажиров у площадок входа и выхода. Общее руководство несколькими сменными бригадами, ответ- ственность за техническое состояние группы эскалаторов и их соответствие Правилам {5], а также контроль за соблюдением производственной и пожарной безопасности осуществляет стар- ший электромеханик. На крупных объектах с большим количе- ством эскалаторов руководство и контроль за работой эскалато- ров обеспечивает диспетчерская служба. При работе эскалатора обслуживающий персонал постоянно наблюдает за сигнальными лампами и контрольными электро- приборами, убеждается в отсутствии посторонних шумов под- шипников электродвигателей (главного и насосов жидкой смаз- ки), редукторов, главного вала и контролирует их температуру, проверяет наличие смазки и отсутствие течи у редукторов и зуб- чатых муфт, убеждается в наличии необходимых зазоров между неподвижными и движущимися частями при работе поручневой установки, тяговых цепей, ступеней, тормозных колодок, деталей аварийного тормоза, а также в отсутствии трещин, сколов, раз- рушения резиновых ободьев бегунков и настила ступеней, не- риспрямления звеньев тяговых цепей, в правильном положении стопорных шайб и шплинтов, в достаточном натяжении привод- ных цепей и цепей привода поручня, .в исправном состоянии бол- тов зубчатых муфт и других узлов. Особое внимание обращается на правильное положение, надежное крепление и наличие регла- ментированных зазоров у блок-контактов. Неисправности фикси- руются в журналах для последующего исправления, если не- исправность или повреждение не требует немедленной останов- ки эскалатора. На неработающем эскалаторе сразу же после его остановки и снятия напряжения с панелей управления проверяют нагрев токоведущих частей главной цепи в местах соединений и у нако- нечников, а также катушек контакторов, реле и электромагни- тов. При необходимости протирают и зачищают главные контак- торы и блок-контакты. Кроме того, проверяют состояние контакт-
ных колец, щеток и щеткодержателей и их крепление, осматри- вают тормоза, надежность крепления и шплинтовки, проверяют зазор между якорем и корпусом электромагнита, осматривают приводные цепи и цепи привода поручня, датчик аварийного тор- моза и другие узлы, по электроманометру (для эскалаторов ЛТ) проверяют давление в трубопроводах смазки и подачу смазки на подшипники и зубчатые зацепления. На эскалаторе можно выполнять ремонтные работы, если они не требуют продолжительного (более 10 мин) вывода эска- латора из резерва. Более сложные ремонтные и ревизионные ра- боты производят после официального прекращения работы пред- приятия или учреждения, о чем делают запись в журналах. Све- дения о реконструкции машины заносят в паспорт эскалатора. На эскалаторах, установленных в зданиях, состояние основ- ных узлов контролируется после остановки эскалатора, для чего на лестничном полотне снимают две-три ступени, подгоняют образовавшийся проем к осматриваемому узлу, отключают один из блок-контактов и устанавливают ключ запрета в поло- жение, препятствующее пуску эскалатора. Помимо сменных бригад, в обязанность которых входит теку- щее обслуживание, при значительном парке машин необходимы особые группы работников (ремонтные бригады) по наладке и ремонту оборудования, требующего специальных знаний н ква- лификации. На предприятии организуют бригады по уходу за ба- люстрадой, по ремонту поручня, по ревизии и ремонту электро- аппаратуры с проверкой контрольными приборами, по ревизии электродвигателей по проверке валов приводов эскалаторов ультразвуковым дефектоскопом. Капитальный ремонт эскалато- ров выполняется специализированными мастерскими. 3. КОНТРОЛЬ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ТОРМОЗОВ Тормозным устройствам эскалатора уделяют особое внима- ние. Обслуживающий персонал периодически наблюдает за ра- ботой тормозов, убеждаясь в отсутствии посторонних шумов, ко- торые могут быть вызваны значительным износом эластичных буферов тормозной муфты, отвертыванием гаек, крепящих полу- муфты, задеванием колодок за тормозной шкив. У аварийных тормозов повышенный шум возможен из-за задевания элементов тормоза (гайки с храповым колесом, ниппеля пружины) за ме- таллоконструкцию или одних деталей тормоза за другие (со- бачки за храповое колесо, растормаживающего штыря за тяго- вую звездочку). Проверяют работу передачи к датчику аварийного тормоза. При работе передачи не должно быть вибраций, течи масла, посторонних шумов. Цепь и зубчатые зацепления должны быть хорошо смазаны. Сигнальная лампа, контролирующая цепь электромагнитов аварийного тормоза должна гореть.
Сразу же после остановки эскалатора измеряют температуру колодок рабочих тормозов и катушек электромагнитов. Темпера- тура катушек не должна превышать 95° С. Нормальная рабочая температура подшипников 50—60° С. Повышенный нагрев тор- мозных колодок свидетельствует о их задевании за тормозной шкив. Один раз в смену на неработающем эскалаторе осматривают положение блок-контактов тормозов и крепление подходящих к ним проводов, зазор между зубом собачки и храповым коле- сом (4—7 мм), правильность положения рукояток взвода соба- чек. У рабочих тормозов проверяют зазор между якорем и кор- пусом электромагнита, который должен быть не менее 2 мм. На эскалаторах, где вес якоря магнита не влияет на процесс тормо- жения, зазора между якорем и корпусом электромагнита не должно быть. Один раз в сутки, перед пуском в работу, измеряют путь тор- можения эскалатора без нагрузки. Путь торможения не должен отличаться более чем на 100 мм от установленного при расчете тормозного устройства данного типа эскалатора. В зависимости от скорости движения лестничного полотна и конструкции эска- латора путь торможения составляет 400—1300 мм. На поэтажных эскалаторах ежедневно перед пуском машины необходимо проверить уровень масла в гидротолкателе, при не- обходимости долить масло, убедиться в наличии зазора (не ме- нее 2 мм) между серьгой тормоза и втулкой гидротолкателя, проверить действие рабочих тормозов от кнопки опробования без пуска эскалатора. Колодки тормоза должны равномерно от- ходить от шкива, при включенном гидротолкателе не должно быть посторонних шумов. Один раз в пять дней следует проверять состояние и пра- вильность регулировки рабочих тормозов. Помимо тщательного осмотра всех деталей тормоза, замеряют и при необходимости регулируют: 1) зазор между тормозным шкивом и колодкой, а также равномерность отхода колодок от шкива. Недостаточный зазор влечет нагрев шкива и колодок, резкое увеличение пути тормо- жения из-за снижения коэффициента трения и поломку тормоза; 2) зазор между якорем и корпусом электромагнита (или между втулкой гидротолкателя и серьгой). На эскалаторах, где вес якоря участвует в процессе торможения. Отсутствие этого за- зора может резко снизить тормозной момент; 3) выдержку времени наложения добавочного груза демпфе- ра. Добавочный груз используют для создания двукратного тор- мозного момента по отношению к статическому. Слишком быст- рое наложение груза может привести к резкому торможению, медленно увеличить тормозной путь при работе на спуск с на- грузкой. Поэтому дополнительный груз должен накладываться сразу же после остановки машины при торможении незагружен-
ного эскалатора. К этому же надо стремиться при последователь- ной работе двух рабочих тормозов, если не оговариваются до- полнительные условия, 4) путь торможения. Путь торможения определяется допу- стимыми величинами замедлений на полотне, конструктивными и эксплуатационными особенностями машины. При уменьшении тормозного пути, установленного для данного типа эскалатора, возрастает величина замедления, что отрицательно сказывается на устойчивости пассажиров. Увеличение тормозного пути, поми- мо возрастания времени торможения, приводит к недопустимому уменьшению тормозного момента в конструкциях тормозов без дополнительного груза. При наличии двух или нескольких рабо- чих тормозов путь торможения определяют для каждого тор- моза отдельно. Тормозные пути не должны отличаться более чем на 300 мм. При регулировании необходимо помнить, что все регламенти- руемые зазоры взаимосвязаны и увеличение одного из них ведет к уменьшению другого. Поэтому, если регулирование не дает желаемых результатов, необходимо ремонтировать шарнирные соединения тормоза. Путь торможения регулируется затяжкой или ослаблением тормозной пружины. На поэтажных эскалаторах, помимо осмотра, проверяются надежность работы блок-контактов рабочих и аварийных тормо- зов, крепление редуктора и датчика аварийного тормоза, контро- лируется натяжение цепи датчика, наличие смазки, положение собачки и растормаживающего клина. Один раз в три месяца производят очистку и смазку воздуш- ного демпфера электромагнита и один раз в год—осмотр гидро- толкателя, при котором заменяют и ремонтируют изношенные детали и подшипники. Детали отбраковывают в соответствии с существующими нормами [8]. Следящую систему аварийного тормоза туннельных эскалато- ров (редуктор и цепь редуктора) осматривают один раз в 15 дней. При этом проверяют состояние и величину натяжения цепи и крепление редуктора. При необходимости доливают мас- ло в редуктор и смазывают цепь. Один раз в три месяца проверяют крепление элементов ава- рийного тормоза и регламентированные зазоры. Производят пробное включение электромагнитов. Смазку элементов аварий- ного тормоза и проверку его действия производят один раз в год. Смазывают все трущиеся части: оси собачек, рычагов, тяг и рукояток, якоря электромагнитов и т. п. Гайку и винт тормоза смазывают с помощью масленок, расположенных на торцевой поверхности гайки. После смазки необходимо повернуть гайку относительно винта в ту и другую сторону. Проверяют работу электромагнитов собачек и механизмов взвода. Производят пробное торможение эскалатора аварийным тормозом и растор- маживание его.
Механическая часть рабочего и аварийного тормозов эскала- торов работает надежно и безотказно. Замена деталей, за исклю- чением отдельных катушек тормозных электромагнитов и неко- торых деталей гидротолкателей, в период межкапитальных ре- монтов, как правило, не производится. 4. КОНТРОЛЬ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ГЛАВНОГО ВАЛА Обслуживание главного вала заключается в периодической, один раз в три месяца (на эскалаторах типа ЛТ и ЛП — один раз в шесть месяцев), смазке подшипников. Один раз в год проверяют крепление тяговых звездочек к главному валу. Для этого в полотне эскалатора делают проем не менее чем из четырех ступеней и эскалатор от малого привода пускают рывками на спуск и на подъем. При этом звездочки не должны перемещаться относительно вала. Надежность крепле- ния болтовых соединений проверяют простукиванием. Один раз в год ультразвуковыми дефектоскопами проверяют состояние главных валов. За время эксплуатации имелся только один случай поломки главного приводного вала на эскалаторе Н-40-Ш в месте посадки ступицы зубчатого колеса по шпоноч- ной канавке. Вал проработал около двадцати лет. Излом вала не привел к аварии. Эскалатор работал вплоть до замены глав- ного вала. Единичный случай излома главного вала можно счи- тать случайным, связанным с дефектом изготовления. Срок служ- бы главных валов даже на двухприводных эскалаторах значи- тельно больше. Наблюдались случаи ослабления призонных втулок, соединя- ющих венцы тяговых звездочек и колеса главного редуктора со ступицей, особенно на эскалаторах ЛТ-2, ЛТ-3, ЛТ-4, где отме- чается разрушение втулок и болтов. На некоторых машинах втулки заменялись через 4-—5 месяцев работы эскалатора, что указывает на неудачную конструкцию узла. 5. КОНТРОЛЬ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ЛЕСТНИЧНОГО ПОЛОТНА Помимо ежедневных осмотров, один раз в пятнадцать дней тяговые цепи смазывают машинным маслом. Если смазка произ- водится автоматами или автоматическими масленками, приспо- собленными для смазывания цепи консистентной смазкой, перио- дичность проведения работы увеличивается до трех месяцев. Один раз в месяц производится осмотр и очистка тяговых цепей. Детальный осмотр производится один раз в шесть месяцев. Плети тяговых цепей заменяют при обнаружении: 1) трещин в пластинах и роликах. При наличии трещин в шайбах, пружинных кольцах, упорных пальцах, соединитель- ных валиках заменяют только дефектные детали;
2) ослабления прессовых посадок валиков и пластин при за- зорах глубиной более 3 мм и величиной более 0,6 мм\ при зазо- рах любой величины, охватывающих более половины окружности отверстия или имеющихся в обеих проушинах одной и той же пластины или с обоих концов валика; 3) проворачивания валика в пластине или сползания пласти- ны с посадочного места; 4) нераспрямления шарнира цепи, вследствие чего ролики трутся о контр шины; 5) зазоров в замках пластин более 5 мм\ 6) сползания внутренних пластин со втулок. На тяговых цепях с пружинными кольцами ослабление по- садки валиков контролируют по просачиванию масла между ва- ликами и пластина-ми с последующей проверкой щупом. По мере надобности, когда вследствие износа валиков и втулок произош- ло значительное удлинение цепей и дальнейшему перемещению натяжной каретки препятствуют упоры натяжной станции, тяго- вые цепи укорачивают на 400—800 мм. Ступени эскалаторов, кроме ежедневных внешних осмотров и очистки лобовой части, производимой один раз в пятнадцать дней, один раз в три месяца тщательно очищают и осматривают. При этом проверяют состояние кронштейнов, отсутствие трещин в сварных швах каркаса и кронштейнов, надежность крепления осей бегунков, блоков и козырьков настила. На эскалаторах ти- па ЛТ и ЛП проверяют состояние направляющих роликов и упо- ров ступеней: отсутствие лысок, нормальное вращение и крепле- ние сварных кронштейнов. Замеряют величину выступающей части ролика или упора, которая должна быть около 2—2,5 мм относительно торца ступени. Один раз в шесть месяцев проверяют состояние настила сту- пеней с замером зазоров. Пуская эскалатор на спуск и на подъ- ем, убеждаются, что зубья гребней достаточно утоплены в насти- ле ступеней, а между настилом и гребнями имеется достаточный зазор. Замеряют также зазоры между ступенями, перепад сту- пеней по высоте на горизонтальных участках. Замеряют вели- чину износа козырьков и реечного настила. Износ реек настила ступени допускается до 2,5 мм. Если высота неиз-ношенной тор- цевой части козырька менее 5 мм, его заменяют. Одновременно с проверкой настила осматривают и регули- руют площадки входа и выхода. Гребни, их наконечники, коври- ки не должны -иметь чрезмерного износа, погнутых зубьев и тре- щин. При износе насечки на наклонной части входных площа- док на ней наплавляют металл. Один раз в три месяца смазы- вают винты гребней. Зазо-р между впадиной настила и нижней частью зуба гребня должен быть 2—8 мм (у эскалаторов ЛП-6 4—8 мм), т. е. он должен быть меньше зазора между контрна- пра-вляющей и вспомогательным бегунком при замере у гребе- нок. Зазор между выступами настила и нижней кромкой гребня 232
у основания зуба должен быть не менее 2 мм. Гребни заменяют при поломке или изгибе зубьев, при износе зубьев с боковой сто- роны более чем на 1,5 мм, при неравномерном износе поверхно- сти наклонной части гребенки глубиной более 3 мм. Очистку бегунков, проверку их состояния и крепления прово- дят один раз в три месяца. При осмотре проверяют корпус бе- гунка (на отсутствие трещин, сколов, лысок) и правильное по- ложение кольцевых гаек и пружинных колец. Кольцо должно заходить в паз ступицы на половину диаметра проволоки равно- мерно по всей окружности. Смазка оси основного бегунка и полого валика цепи произво- дится один раз в шесть месяцев (при наличии специальной мас- ленки для подачи смазки под давлением) или один раз в год (с выемкой оси). Подшипники основного бегунка смазываются через каждые 40—45 тыс. км пробега эскалатора, вспомогатель- ного — при капитальных ремонтах или при возникновении како- го-либо дефекта. Бегунки заменяют при наличии: 1) выбоин на поверхности качения глубиной более 0,2 лш; площадок (лысок) длиной более 12 мм, трещин на корпусе; ско- лов обода более чем на 4 мм .по ширине и 12 мм по длине; износа торцевой поверхности более 1,5 мм для бегунков ступенчатой конструкции и более 3 мм для других конструкций бегунков, отслоения резинового обода; 2) износа поверхности обода основных бегунков до 175 мм, а у бегунков эскалаторов типа ЛП-6 при износе резинового обо- да до диаметра 119 мм и волокиитового до диаметра 111 мм\ у вспомогательных бегунков — при уменьшении диаметра бегун- ков ступеней эскалаторов ЛТ до 138 мм, типа ЛП — до 78 мм, у остальных эскалаторов — до 178 мм\ 3) износа ступицы бегунка, когда не обеспечивается плотная посадка подшипников. Детали бегунков бракуют при наличии трещин, искривлений, задиров, износа посадочных мест, смятия лысок, поврежденной резьбы и во всех случаях, когда нарушается работа узла. Тяговые цепи эскалаторов работают 15—20 лет. Выбраковка происходит из-за увеличения зазоров между ступенями, однако и после этого цепи с успехом используют в других отраслях про- мышленности. Трещин в пластинах, валиках и роликах в настоя- щее время не наблюдается. На некоторых машинах отмечается неравномерное удлинение левой и правой ветвей тяговых цепей, связанное с неравномерным износом в шарнирах, а также с -не- равномерной пассажирской нагрузкой, и нераспрямление от- дельных звеньев (на вновь изготовленных цепях). Наиболее часто заменяемая деталь ступеней — козырьки на- стила. На спусковых и частично реверсивных машинах из-за зна- чительного износа периодически заменяют две-три секции ко- зырьков настила каждой ступени. Продолжительность срока
службы козырьков на этих эскалаторах зависит от .интенсивности пассажиропотока и составляет 1—4 года. На станциях с боль- шим пассажиропотоком из-за поломок в результате попадания посторонних предметов в гребенку заменяют до 100 козырьков и 40 блоков настила ступеней в год. 6. КОНТРОЛЬ И ОБСЛУЖИВАНИЕ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ, НАПРАВЛЯЮЩИХ И ФУНДАМЕНТОВ Уход за металлоконструкцией заключается в очистке ее один раз в месяц (на поэтажных эскалаторах один раз в 3 месяца). При этом одновременно проверяют крепление трубопроводов электропроводки. Фундаменты туннельных машин один раз в ме- сяц промывают водой. Направляющие очищают один раз в два месяца. Одновремен- но производят осмотр их состояния: отсутствие выбоин, волно- образного или равномерного износа, трещин на холоднокатаных полосах и в стыках. На поэтажных эскалаторах очистка произ- водится один раз в три месяца, причем для проведения работы снимают все ступени. 7. КОНТРОЛЬ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ПОРУЧНЕВЫХ УСТАНОВОК Поручни осматривают один раз в месяц. Они не должны иметь размягчений, порваной резины и бельтинга, расслоения бельтинга, а также увеличение размера межбортового расстоя- ния. Один раз в три месяца эта работа совмещается с очисткой и осмотром направляющих поручня. Поручень заменяют при следующих дефектах (по нормам, действующим на московском метрополитене): 1) слабые борта или уширение межбортового просвета свыше 63 мм (для поручня шириной 90 мм—г50 мм); расслоение и раз- мягчение поручня, при котором натянутый поручень (сила натя- жения 2—2,5 кГ на 1 м длины поручня) соскакивает с вогнутого участка направляющих или легко снимается с направляющих на верхней половине наклонной части эскалатора; 2) наличие на поручне длиной до 100 мм более четырех, а на поручне длиной свыше 100 м более шести стыков или перехватов, при которых вскрыто более четырех прокладок; 3) починки слоев бельтинга на каждые десять метров длины поручня, при которых вскрыто не менее четырех прокладок; 4) две починки поперечных разрывов бельтинга бортов на каждые 5 м поручня. Допускаются вставки в поручень, если основные дефекты на- ходятся на определенном, сравнительно небольшом участке. До- пустимая длина вставки не менее 7 м и не более длины участка между приводным и концевым блоками. В тех случаях, когда каретка натяжного блока приблизилась
к упору на расстояние 120 мм (для эскалаторов Л П-6 на 80 мм), производится перестыковка поручня для уменьшения его длины, после этого расстояние каретки от противоположного упора должно быть 120—300 мм. Ухък за приводом поручней включает смазку цепей один раз в пятнадцать дней. При этом одновременно осматривают пла- стины, валики, шплинты. Детали не должны иметь трещин, из- ломов, ослабления посадок. Один раз ® шесть месяцев тщательно осматривают цепи, про- веряя шаг цепи шаблоном. Размер непроход-ной части шаблона должен быть на 4% больше возможного по чертежу расстояния между роликами цепи. Участок или отдельные звенья цепи заменяют при: 1) чрезмерной вытяжке, при которой шаблон проходит сквозь звено. При наличии на участке более 10% таких звеньев участок цепи заменяют: 2) трещинах в пластинах, валиках, роликах; 3) ослаблении посадок в пластинах. При задевании цепи за кожух или конструкцию эскалатора цепь натягивают. Если натяжное устройство не позволяет про- извести дальнейшую натяжку, то цепь перестыковывают, для чего удаляют переходное звено или два звена. Один раз в три месяца смазывают подшипники роликовой батареи (у эскалаторов ЛТ), блоков и звездочек привода по- ручня и осматривают поддерживающие поручень ролики и ка- тушки (подшипники роликов и катушек смазывают только при капитальных ремонтах), проверяют крепление и сварные швы, положение направляющих относительно блоков и производят другие работы. Ежегодно осматривают состояние натяжного устройства и контролируют работу привода поручня. У натяжного устрой- ства проверяют крепление троса натяжки, его состояние и смаз- ку (при наличии более 25% обрывов проволок в одном сечении его необходимо заменить). Регулируют натяжение поручня и по- ложение зажимов, воздействующих на блок-контакты поручней. Зажимы должны быть укреплены с обеих сторон на расстоянии не менее чем 100 мм от рычага блок-контакта. Расстояние для перемещения грузов и натяжного блока должно не менее чем на 20 мм превышать указанное выше расстояние для зажимов. Проверяют также биение, диаметр и толщину резиновых ободьев приводных блоков, износ профиля зубьев (по шаблону), со- стояние и установку звездочек привода поручня от тяговых цепей. Отклонения не должны превышать следующих величин: 1) допускаемое радиальное и боковое биение приводных бло- ков не более 1 мм\ 2) диаметр приводных блоков не менее чем на 6 мм от но- минального диаметра блока;
3) .наименьшая толщина резинового обода не менее 12 мм (для эскалаторов типа ЛТ), 11 мм (для эскалаторов типа ЛП) или 5 мм (реле остальных эскалаторов); 4) допустимый равномерный износ звездочек 2 мм на сто- рону. При неравномерном износе разница в шаге смежных зубь- ев при измерении между образующими 1 мм\ боковой износ "для приводных звездочек 3, отклоняющих — 5 мм\ 5) звездочки привода поручня, получающие вращение от тя- говой цепи, не должны иметь бокового износа. 8. КОНТРОЛЬ И ОБСЛУЖИВАНИЕ МЕХАНИЗМОВ И УЗЛОВ ПРИВОДА Трудоемкость обслуживания привода зависит от типов при- меняемых редукторов и схемы привода. Так, один раз в пять дней смазывают подшипники червячного вала на эскалаторах типа Н. Остальные подшипники редукторов (за исключением эскалаторов типа ЛТ) смазывают один раз в месяц. Один раз в год замеряют осевой зазор червячных редукторов, контролируют шестерни и колеса траверс и цилиндрических ре- дукторов. Осевой зазор вала червячных редукторов эскалаторов типа Н должен быть 0,05—0,15 мм (при использовании роликовых под- шипников типа 2000—до 0,4 мм). На эскалаторах ЛП-6 с чер- вячными редукторами зазор между упорными заточками вала и торцом подшипника скольжения не должен превышать 1 мм. При отклонении осевого зазора производят регулировку с по- следующим опробованием в работе. Эскалатор пускают без на- грузки на подъем и на спуск (по 30 мин), а затем с нагрузкой в течение 1 ч в каждом, направлении. Через каждые 20 мин из- меряют температуру упорного подшипника. При температуре свыше 75° С эскалатор останавливают и проверяют поступление смазки в подшипник, степень прилегания уплотнения к валу, на- личие дефектов. Шабровку зубьев червячного колеса осуществ- ляют при повышенном нагреве червячного редуктора в резуль- тате питингования поверхности зубьев. При шабровке добивают- ся контакта на 50—60% поверхности зуба. Эту операцию легче осуществить в несколько приемов, с интервалом 10—20 дней, так как образование действительного пятна касания будет ука- зывать места для иоправления. При контроле шестерен и колес траверс и цилиндрических редукторов тщательно осматривают зубчатые зацепления, опре- деляют величину приработки. Если имеется значительный износ или подергивание полотна, замеряют толщину зуба. Замеры производят штангензубомером в трех местах: по длине зуба, по- середине и на расстоянии 10 мм от -краев. Шестерни траверсы заменяют при равномерном износе более чем на 5 мм (4 мм rrr шестерен редукторов) или при разности в толщине смежных зубьев более 1,5 мм (более 1 мм у шестерен редукторов).
Если в конструкции привода используют приводные цепные передачи, их осмотр производят один раз в год. Одновременно заменяют смазку в картере. Масло в ваннах, червячных и цилиндрических редукторов эскалаторов типов Н, ЭМ и ЛП заменяют через 40—45 тыс. км пробега (смена масла у тихоходных редукторов эскалаторов ЭМ-4; ЭМ-5, ЭМ-5,5 производится при капитальных ремонтах). Такой же срок замены масла в системе жидкой смазки эскала- торов типа ЛТ. Масло, заливаемое в редуктор, должно иметь паспорт и пройти лабораторный анализ. Пробы масла для ана- лиза берут так же через день после заливки и через 12— 15 тыс. км пробега. Один раз в шесть месяцев осматривают зубчатые муфты эс- калаторов и один раз в год соединительные пальцы эластичных муфт. При осмотре зубчатых муфт замеряют относительное смещение полумуфт, для чего эскалатор пускают от вспомога- тельного привода на подъем, а после нанесения рисок на флан- цах обоймы и на ступицах с обеих сторон — в противоположном направлении. Допустимое .смещение рисок в зависимости от типа муфт 2,7—4,5 мм. При большей величине смещения заме- ряют толщину зуба ступицы и обоймы. При толщине менее до- пустимой или при разнице более 1 мм муфту необходимо заме- нить. При осмотре муфт проверяют состояние и надежность крепления болтовых соединений <и заменяют масло. В эластичных муфтах зазор между резиновым буфером и от- верстием в полумуфте должен быть не более 2 мм. Пальцы, имеющие трещины, срезы, заметный износ, поврежденную резь- бу и другие повреждения, заменяют. При сборке шплинты, замковые шайбы, стопорные планки независимо от их состояния заменяют новыми. 9. КОНТРОЛЬ И ОБСЛУЖИВАНИЕ НАТЯЖНЫХ СТАНЦИЙ И БАЛЮСТРАДЫ Контроль за работой натяжной каретки, системы натяжки и блокировок ведется ежесменно. При этом проверяют положе- ние рычагов натяжной системы и возможность свободного хода натяжных винтов в отверстия?; упоров и >в металлоконструкции, положение блок-контактов, зазора 25—30 мм между роликами тяговой цепи и зубом упорной балки (эскалаторы ЛТ). Блок- контакты натяжной каретки должны отключать цепь питания электропривода при передвижении тележки в сторону упора натяжной станции на расстояние 18—20 мм (на эскалаторах высотой до 15 м на расстояние 12—16 мм) и в сторону привод- ной станции на 4—6 мм. Кроме того, проверяют состояние троса натяжного устройства. При правильном натяжении цепей бе- гунки ступеней на криволинейном участке не должны касаться конт.рнапр а<в ляющих.
Один раз в три месяца смазывают подшипники натяжных звездочек, тщательно осматривают натяжную станцию и про- веряют состояние подвижных стыкав (замков) и положение за- ходов-ползунов. При разрыве в стыках более 50 мм в них вва- ривают уголки. Заход не должен (выступать за ось натяжной станции (в сторону натяжки) более чем на 50 мм. На эскалато- рах ЛП-6, конструкция звездочек которых имеет амортизи- рующие вкладыши, проверяют крепление последних. Вкладыши должны выступать относительно впадин зубьев не менее чем на 1 мм. Обслуживание балюстрады заключается в периодической промывке, полировке и лакировке ее частей. Осмотр балюстра- ды осуществляет еженедельно полировщик 3-го разряда и один раз в месяц более квалифицированный персонал. При этом тща- тельно осматривают крепление щитов и деталей балюстрады. Щиты балюстрады должны быть без сквозных порезов, загряз- нений, выступающих прокладок. При ежемесячном осмотре про- веряют состояние защитного листа в месте входа поручня в ба- люстраду (скобы), у которого проверяется крепление и заме- няются изношенные части. Зазор между поручнем и защитным листом не должен превышать 5 мм. Одновременно с очисткой балюстрады от загрязнений и жир- ных пятен, проводимой еженедельно, промывают теплой водой металлические части балюстрады (карнизы, плинтусы, штани- ки и т. п.). Один раз .в полгода восстанавливают поверхность лакиро- ванных карнизов, плинтусов и фартуков. Фартуки из дельта- древесины, а также щиты с пленочным покрытием при сильном загрязнении промывают мыльным раствором, а алюминиевые карнизы, плинтусы и другие металлические детали очищают 5%-ным раствором едкого кали. В эти же сроки восстанавливают полировку на узких щитах балюстрады. Широкие горизонтальные щиты полируют один раз в два года, а вертикальные — один раз в три года. При большом количестве царапин полировку балюстрады совмещают с цик- левкой поверхности щитов. Замена щитов происходит по мере надобности. 10. КОНТРОЛЬ, РЕГУЛИРОВАНИЕ И ОБСЛУЖИВАНИЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ Эскалаторы очищают вручную. Один раз ib двое суток уби- рают мусор из бункеров (с поддонов) приводных станций и с поддонов натяжных станций. Один раз в три месяца очищают наклонный ход. Тяговые цепи на некоторых эскалаторах очищают сжатым воздухом, подаваемым от компрессорных установок через воз- духораспределительные головки.
При уходе за системой жидкой смазки эскалаторов типа ЛТ один раз в десять дней очищают патроны и фильтры и удаляют загрязненное масло из отстойника. Один раз в полгода тща- тельно 'осматривают, очищают и промывают фильтры, проверя- ют зазор между дисками фильтра, который не должен превы- шать 0,2 мм. В эти же сроки промывают и очищают сопла мас- лопроводов. Один раз в год осматривают магистральные манометры и при необходимости заменяют их резервными, проверенными ранее. При проверке насосной установки жидкой смазки осматри- вают электродвигатели, муфты, поршни, сальниковые уплотне- ния, регуляторы и т. д. Детали с дефектами заменяют. Один раз в год разбирают, осматривают и очищают автома- тические масленки и автоматы для смазки тяговых цепей. При этом особое внимание обращают на плотность прилегания ша- рика к наконечнику или к плунжеру, а также клапана к корпу- су или плунжера к стакану. Грузоподъемные устройства осматривают и испытывают один раз в три года. Проверяют крепление подвесных путей, сварные швы, крепление элементов талей, гоночных и грузоподъемных цепей. Если в процессе эксплуатации или испытания имелись нарушения работы грузоподъемного устройства, последнее раз- бирают. Цепи заменяют при ослаблении посадки валиков в пла- стинах, наличии трещин, увеличении шага -на 30% по сравнению с -номинальным. При -разборке грузоподъемных устройств проверяют состоя- ние подшипников, зубчатых колес и их посадочных мест. Зуб- чатые колеса и звездочки не должны иметь трещин, изломов, выкрошенных зубьев. Звездочки заменяют, если износ зубьев по толщине превышает 20%; оси — при износе по диаметру более 2 мм, тормозные обкладки—с задирами и при износе более 1 мм, собачки с вмятинами и износом отверстия. Обязательно заменяют шплинты, пружинные и замковые шайбы независимо от их состояния. После сборки проверяют работу всего меха- низма. Он должен работать плавно, без заеданий. Особое вни- мание обращают на положение собачки относительно храпового колеса. Ось собачки не должна смещаться относительно оси колеса более чем на 2 мм. При испытаниях сначала проверяют работу грузоподъемного устройства вхолостую. Под нагрузкой проверяют прогиб под- весных путей и расстояние между их балками -и работу тормоз- ного устройства, для чего груз, соответствующий номинальной грузоподъемности, поднимают на 100 мм. Если тормоз работает нормально, то груз (после пробного опускания) поднимают на высоту 0,5 м, передвигают по путям »и затем оставляют в подве- шенном положении 10 мин. После опускания груза, если оста- точных деформаций нет, груз снова перемещают по всей рабо- чей части подвесных путей.
После испытаний составляют акт, а результаты испытаний записывают в паспорт грузоподъемного устройства. На подвес- ных путях наносят дату следующего испытания. 11. КОНТРОЛЬ, РЕГУЛИРОВАНИЕ И ОБСЛУЖИВАНИЕ МЕХАНИЗМОВ, АППАРАТОВ И ОБОРУДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА И УПРАВЛЕНИЯ ЭСКАЛАТОРОВ Осмотр и очистка главного электродвигателя эскалаторов производится один раз в месяц. К этому приступают сразу же после длительной работы эскалатора (не менее 4 ч), чтобы про- верить нагрев лобовых частей обмотки ротора, концов обмоток, колец, щеток и кабельных наконечников. Допустимый нагрев ко- лец, щеток и наконечников 70° С. ' Состояние контактных колец и плотность прилегания щеток контролируется по их нагреву и искрению при работе электро- двигателя. При повышенном нагреве или искрении щеток их пришлифовывают. После проверки очищают электродвигатель, обдувают его обмотки, кольца и наконечники. Подшипники главного электро- двигателя смазывают раз .в полгода или раз в_год при детальной проверке, если невозможно подать смазку без разборки электро- двигателя. В последнем случае производят детальный осмотр и очистку с разборкой электродвигателя и замером сопротивле- ния изоляции. Если при осмотре и по данным замеров выявляет- ся необходимость ‘более тщательной проверки электродвигателя, замены подшипников, проточки колец или проведения других работ, требующих сравнительно длительного времени на ре- монт, то электродвигатель заменяют резервным. Контактные кольца протачивают, если биение превышает 0,2 мм, местный износ более 1 мм; имеются три риски глубиной 1 мм. При равномерном износе колец до толщины 2 мм от шпилек пли 3 мм от чугунного остова кольца необходимо заменить. Сопротивление изоляции измеряют у нагретого электродви- гателя между фазами обмоток статора и между фазами и «зем- лей» ротора и статора. Сопротивление изоляции между фазами ротора измеряют, когда можно разъединить нуль ротора. Изме- ряется также омическое сопротивление обмоток ротора вместе со щеточным устройством между кабельными наконечниками и между кольцами (без щеточного устройства). Если величина сопротивления фаз отличается от результата предыдущего из- мерения более чем на 20% -или обнаруживается разница в ве- личинах сопротивлений, то необходимо выявить и перепаять об- мотки ротора с повышенным сопротивлением. Сопротивление обмотки статора должно быть не меньше 1 мом, а обмотки рото- ра — 0,5 мом. Проверяют также величину воздушного зазора. В зависи-
мости от мощности двигателя (40—160 кет) зазор в верхней ча- сти не должен превышать номинальный на величину 0,15—0,2 мм. Усилие прижатия щетки к контактному кольцу должно быть не менее 0,8—1,3 кГ, в зависимости от мощности двигателя. За- мена щеток -обязательна при уменьшении расстояния от обоймы щетки до контактного кольца до 5 мм. При контроле очищают, промывают и в случае необходимо- сти заменяют подшипники электродвигателя, проверяют цен- тровку полумуфты электродвигателей относительно тормозной и зазор между буферами и отверстия-ми, а также устраняют другие дефекты. Затем электродвигатель проверяют в работе под нагрузкой <в течение 30 мин. Детальную проверку электро- двигателей проводит специальная электробригада. Осмотр остальных электродвигателей (вспомогательного привода, гидротолкателей) производят один раз в год или по мере надобности (электродвигателей насосов жидкой смазки). Основное внимание при осмотре обращают на работу подшип- ников и их смазку, исправность и надежность болтовых соеди- нений, состояние выводных концов и сопротивление изоляции. Контроль и обслуживание электросхем управления включа- ет в себя осмотр и проверку электроаппаратов и проводки не- посредственно на эскалаторной станции, а также детальную проверку электроаппаратов в специальной мастерской после за- мены действующих реле резервными. Один раз в месяц -машинист эскалатора и его помощник ос- матривают аппаратуру, проводку, защитные устройства и пуль- ты управления. В первую очередь проверяют нагрев -катушек, контактов, гибких соединений контакторов, ножей и губок ру- бильников, шин, наконечников и других элементов аппаратов. Проверка проводится после остановки машины, проработавшей не менее 4 ч. Нормальная температура нагрева 50—60° С. Про- веряют плотность прилегания контактов контакторов. Если сте- пень прилегания неравномерная для разных фаз, производят регулировку, для чего предварительно определяют давление между держателем и подвижным контактом (начальное давле- ние) и между контактами (конечное давление). Величина нажатия контактов, расстояние между главными контактами и блок-кюнтактами -во включенном и отключенном состоянии, зазоры и т. п. зависят от типоразмера контактора и должны соответствовать принятым нормам. Кроме того, очищают от нагара и пыли контакты, гибкие сое- динения, катушки, смазывают подшипники валиков контакторов и реле, проверяют состояние деталей рубильников и плавких предохранителей. Производят ориентировочный контроль вы- держки времени при замыкании (или размыкании) контактов реле времени. Выдержка должна соответствовать расчетной для данного типа эскалатора. Проверке не подлежат опломбиро- ванные реле, обслуживаемые специальной электробригадой.
Очищают от пыли и нагара контакты блок-контактов, ручек экс- тренной остановки, клемники и пульты управления (без разбо- ра). Проверяют действие блок-контактов, крепление, отсутствие повреждений изоляции проводов. Один раз в три месяца проверяют действие нулевой токовой защиты, выбега эскалатора, исправность работы лампы кон- троля изоляции (лампы «земли») и исправность подводки к тер- мореле. Действие нулевой защиты контролируют шунтированием катушки нулевого токового реле. При этом электродвигатель должен отключаться. Свободный выбег незагруженного эскалатора проверяют для определения состояния привода и лестничного полотна. Рез- кое уменьшение выбега по сравнению с ранее проведенными за- мерами указывает на увеличенное трение о реборды, ухудшение смазки бегунков, цепей и подшипников и другие дефекты. Выбег замеряют на спуск и на подъем с момента отключения электро- двигателя до полной остановки. Рабочие тормоза при этом должны быть принудительно разомкнуты, а аварийный тормоз выключен. Обычно для этого под якоря тормозных электромаг- нитов подкладывают упоры и один из контактов следящей си- стемы аварийного тормоза шунтируется. Работа лампы «земли» или заменяющего ее миллиампермет- ра контролируется соединением какого-либо контакта панели управления с землей. На некоторых станциях для этого устанав- ливают специальную кнопку. Исправность проводки к термореле проверяют шунтировани- ем его контактов или отсоединением одного из питающих про- водов (в схемах, где реле имеют размыкающие контакты). В эти же сроки производят проверку сопротивления изоляции цепей управления, обмоток понижающего трансформатора, си- ловой цепи, катушек тормозных электромагнитов и т. д. Если сопротивление изоляции силовой цепи мало изменяется, кон- трольный замер производят один раз в год и приурочивают к замеру изоляции электродвигателей. Если изоляция цепей управления напряжением 12 .или 120 в меньше 0,5 мом, а цепей 380 в меньше 1 мом, необходимо в пяти- дневный срок заменить или исправить участки с пониженной изоляцией. При уменьшении указанных величин соответственно до 0,12 мом п 0,38 мом дальнейшая эксплуатация эскалаторов (до исправления) должна быть приостановлена. Также один раз в три месяца проверяют состояние деталей, креплений токоподводящих проводов, наконечников, шин зазем- ления понижающих трансформаторов и производят очистку по- следнего. При этом напряжение со всех панелей управления должно быть снято. Если возможно, то эту работу совмещают с контролем рубильников или переключателей фйдеров и авто- 242
матов. Ножи и контактные стойки .рубильников очищают от на- гара .и смазывают тонким слоем технического вазелина. Автома- ты -продувают воздухом и -очищают от нагара. Особое внимание нужно обращать на соблюдение правил техники безопасности и действующих на данном объекте инст- рукций по снятию напряжения с фидеров. Операцию по зазем- лению фидеров .следует производить, стоя .на резиновом коврике в диэлектрических галошах, перчатках и защитных очках. От- сутствие напряжения проверяется трижды, и лишь затем, на- дежно присоединив заземляющий проводник и убедившись в от- сутствии напряжения, заземляют фидер. Перед каждой провер- кой отсутствие напряжения проверяется т-окоискателем. По трехмесячному циклу производится разборка и тщатель- ная очистка и осмотр кнопочных устройств и пакетных выклю- чателей (выключателей запрета) пультов управления. Один раз в год осматривают, очищают и окрашивают сило- вые и контрольные кабели, размещенные .в кабельных каналах пола машинного отделения и на фермах эскалаторов. При этом проверяют -состояние лакового покрытия, отсутствие' ржавчины или повреждения брони, наличие изолирующей массы и сохран- ность фарфоровых втулок кабельных воронок. Помимо указанного обслуживания электросхем управления, которое проводит сменный персонал, эксплуатирующий эскала- торы (исключая детальный осмотр электродвигателей), имеется цикл работ, осуществляемых специальной электробригадой. Эти работы сводятся к следующему. Периодически контролируют действие реле оборотов РОУ-40-2, включающее аварийные и рабочие тормоза при неис- правности электропривода. На всех эскалаторах, за исключением Н-40, один раз в шесть месяцев производят сокращенную проверку реле на эскалатор- ной станции. При этом проверяют вручную легкость хода повод- ка реле (см. рис. 123), работу ртутных колб, надежность креп- ления деталей реле и работу контакта обратного хода. Для контроля действия контакта реле 2РЦ шунтируют контакт РКТ, эскалатор работает на спуск, и после срабатывания реле заме- ряют путь торможения. Этот путь должен быть не более 1,5 м. Такую работу производят при плановой замене реле новым, ко- торую осуществляют на эскалаторах один раз в год (на маши- нах Н-40—один раз в шесть .месяцев), независимо от состояния заменяемого аппарата. При обычном плановом контроле собач- ки аварийного тормоза принудительно застопориваются. У снятых реле разбирают узел магнитного ротора, осматри- вают ртутные колбы и пружинную -систему. Один раз © два года дополнительно контролируют состояние подшипников следяще- го ротора. Ремонт производится по мере необходимости. Затем реле настраивают и проверяют не менее трех раз на специаль- ном стенде.
Один раз в год осматривают реле времени на эскалаторных станциях. Проверяют действие рычажной системы, отсутствие заеданий и излишних зазоров, очищают контакты и смазывают шарниры. Контролируют зазор между головкой винта, на ко- тором укреплен контактный мостик, и плоскостью -самого кон- тактного мостика во включенном состоянии («провал» контак- тов) . Зазор должен быть 2—3 мм (3—4 мм для реле с часовым механизмом). Механическим и электрическим секундомером проверяют выдержку времени и при необходимости производят регулирование. Капитальный ремонт реле с часовым механизмом обеспечи- вается в специальных мастерских один раз в два года, маятни- кового реле — один раз в пять лет, остальных реле времени, а также токовых, промежуточных — по мере надобности. Большое внимание при обслуживании эскалаторов уделяют реле защиты. Один раз в шесть месяцев производят контроль- ный осмотр и сокращенную проверку реле максимального тока, а также реле перегрузки, отключения, нулевого токового ава- рийного тормоза, переключения обмоток двигателя со «звезды» на «треугольник», реле напряжения, сигнализации. При осмотре реле обращают внимание на наличие пломб, отсутствие трещин и сколов на клеммных коробках, надежность подсоединения про- водов и заземления вторичных обмоток трансформаторов тока, состояние контактов реле и т. п. На эскалаторе, работающем без нагрузки, контролируют ис- правность реле сигнализации и отключения. Эскалатор должен остановиться при замыкании контактов тер-мореле (или при от- соединении одного из проводников термореле в схемах эскала- торов «ЛТ), при зашунтированных катушках нулевого токового реле (проверяют поочередно). Реле перегрузки и максимального тока, а также реле, осу- ществляющих переключение обмоток двигателя со «звезды» на «треугольник», испытывают, подключая к электросхеме нагру- зочный трансформатор, подавая ток на катушки реле и посте- пенно снижая его. При включенных аппаратах -панели (электродвигатели от- ключены) контролируют работу пакетного переключателя или рубильника, обеспечивающего включение обмоток электродви- гателя только на «треугольник». Включением и отключением рубильника ввода или автомата цепи управления аварийными тормозами проверяют действие реле аварийного тормоза. У реле времени при включении вручную подвижной системы наблюдают за плавностью хода и плотностью прилегания -контактов. Все операции повторяют два-три раза. Один раз в два года, а также .после перемонтажа панелей управления производится полная проверка защит. Реле защиты тщательно осматривают и очищают, замеряют величину рег- ламентированных зазоров и исправляют мелкие дефекты. За- 244
меряют сопротивление изоляции вторичной обмотки трансфор- матора тока вместе с проводами и катушками реле, сопротив- ление изоляции цепей напряжением 12 в. Работа токовых реле и соответствие их установок заданным контролируется нагрузоч- ным трансформатором. Контакты токовых реле (типа ЭТ) испытывают при кратковременной подаче тока, превыщающего уставку реле в 3—4 раза. Реле перегрузки и максимального тока испытывают постепенным повышением силы тока от нуля до тока срабатывания. Реле нулевого тока, напряжения и переклю- чения с «треугольника» на «звезду» проверяют постепенным повышением силы тока до включения реле, а затем уменьшением его до срабатывания реле. При отклонении уставок от расчет- ных реле регулируют и вновь испытывают. Уточняют коэффи- циенты трансформации тока, для чего в первичную обмотку подают номинальный ток трансформатора и замеряют ток во вторичной обмотке. После полного контроля релейной защиты она испытывается, как при сокращенной проверке. Уставки реле. Реле максимального тока должно отключить электродвигатель при силе тока, превышающей силу пускового тока электродвигателя и электромагнитов на 10—15%. Практи- чески для электродвигателей метрополитенов сила пускового тока в 3,5 раза превышает номинальную для электродвигателей с контактными кольцами и в 4—4,2 раза—для электродвига- телей с переключением обмоток. Для электродвигателей с короткозамкнутым ротором при прямом пуске сила тока срабатывания определяется как 1р= (1,1 н- 1,15)/п + 7„ где /п и /э— сила пускового тока электродвигателя и электро- магнитов. При 1включении электродвигателя с пусковыми сопротивле- ниями в цепи статора реле должно подать сигнал на отключение электродвигателя при токе на 10—15% меньше пускового тока электродвигателя по каталогу. Реле перегрузки должно иметь уставку на силу тока, пре- вышающую номинальную силу тока электродвигателя (или фаз- ного тока — для реле перегрузки при работе на «звезде» и отка- зе переключающих реле) на 25—30%. Время отключения не бо- лее 15 сек. Реле переключения обмоток электродвигателя с «треуголь- ника» на «звезду» регулируется на размыкание при силе тока, на 10—15% большей силы тока электродвигателя при работе эс- калатора без нагрузки (в электросхемах эскалаторов типов ЭМ и Н). Реле переключения электродвигателя со «звезды» на «треугольник», а также с «треугольника» на «звезду» в электро- схемах управления эскалаторами типа ЛТ должны замкнуть
свои контакты при силе тока, равной 95—100% от номинально- го фазного тока электродвигателя. Контакты реле нулевой токовой защиты должны быть разом- кнуты (в электросхемах эскалаторов ЛТ замкнуты) при силе тока, не превышающей 50% силы тока электродвигателя при работе на «звезде», и незагруженном эскалаторе. Реле напряжения цепи аварийного тормоза должно отклю- чаться при напряжении 85—90 в. Уставки реле переключения обмоток электродвигателя, за- даваемые согласно расчету Ленметропроекта, отличаются от приведенных выше. Сила тока трогания реле при переключении обмоток статора со «звезды» на «треугольник» _/х33- где /33%—сила тока при нагрузке, равной 33% от номинальной, и соединении обмоток статора в «звезду». Первичный ток срабатывания реле в данном случае равен /33%. Сила тока трогания реле при переключении обмоток ста- тора с «треугольника» на «звезду»: /33% где /33%—сила тока при нагрузке, равной 33% от номинальной, и соединении обмоток статора в «треугольник»; Ктт— коэффи- циент трансформации; Кн— коэффициент надежности переклю- чения. Первичная сила тока срабатывания реле Iр/_ = 1 ,73lp7’^CrT • Переключение произойдет при силе тока отпускания IОТ == I где Кв — коэффициент возврата реле. Сила тока трогания реле перегрузки при соединении обмоток статора в «звезду» 1,25Z33% ; ________ ьр.г — к > 1\тт где /33%—ток электродвигателя при 33% нагрузки соединении обмоток статора в «звезду» с учетом кондесаторной батареи. Сила токов /33%, /33%, /33% определяется по характеристикам соответствующих электродвигателей и по формуле /33% _ °»ЗЗР У 3 Уц cos <р
где Р—номинальная мощность электродвигателя в вт\ U — на- пряжение в в; т], cos ср — к. п. д. и коэффициент мощности при со- ответствующих режимах работы. Периодически, один раз в три года, все реле защиты заме- няют резервными. Снятые реле осматривают и регулируют в специальных мастерских. После замены реле производится их сокращенная проверка. Один раз в шесть месяцев осматривают термореле и плавкие предохранители на эскалаторной станции. Помимо внешнего ос- мотра, у термореле обращают внимание на отсутствие замыка- ния токоведущих проводов на корпус реле. Для контроля ка- саются изолированным проводником с оголенными концами поочередно каждой из клемм реле и «земли» и убеждаются, что искрение отсутствует. У предохранителей проверяют надежность контакта между колпачками и пинцетами и плотность резьбового соединения: при легком постукивании рукой по пинцетам не должно быть дребезжащего звука. Один раз в год независимо от их состояния термореле и плавкие предохранители заменяют для контроля и регулировки в мастерских. При регулировании контролируют регламентиро- ванные зазоры и температуру срабатывания. Термореле долж- но замкнуть цепь катушки реле отключения при 75—80° С. Реле М-1644 имеет дополнительный контакт, замыкающий цепь реле сигнализации при 60—65° С. Температура срабатывания реле не должна отличаться от уставки более чем на 5° С при скорости изменения температур не более 0,5° С в минуту. Ремонт термо- реле и плавких предохранителей производится по мере надоб- ности. Сопротивление изоляции патрона плавких предохрани- телей должно быть не менее 2 мом. Для предохранителей на ток 10 а применяют медную проволоку диаметром 0,25 мм, на ток 15 а — 0,33 мм и на ток 20 а — 0,4 мм. Собранный предохра- нитель испытывают на номинальную силу тока в течение 1—2 мин. Ежегодно проверяют состояние защитного заземления и из- меряют сопротивление контура заземления, которое не должно превышать 4 ом. Обычно величина этого сопротивления состав- ляет 0,1—0,3 ом. Один раз в два года замеряют мощность и силу тока главных электродвигателей при работе эскалатора без на- грузки. При этом фиксируют мощность и силу тока при работе на подъем и на спуск с соединением обмоток статора в «звезду» и в «треугольник». Один раз в три года проверяют измерительные приборы, для чего -сравнивают показания щитового и контрольного приборов, изменяя силу тока и напряжение от нуля до максимального зна- чения. Приборы заменяют резервными, если показания щитового прибора отличаются на величину, превышающую класс точности прибора.
ГЛАВА X НАПРАВЛЕНИЕ И ПУТИ РАЗВИТИЯ ЭСКАЛАТОРОСТРОЕНИЯ Отечественное эскалаторостроение за послевоенные годы получило значительное развитие благодаря исследовательским и конструкторским работам ВНИИПТМАШа, Перовского -ма- шиностроительного завода, Специального конструкторского бю- ро эскалаторостроения, московского и ленинградского метропо- литенов. Однако перед эскалаторостроителями и исследователя- ми стоит еще много задач по усовершенствованию существую- щих и созданию новых машин. Основной из них, по нашему мнению, является разработка: 1) технической политики с перспективой на многие десяти- летия. При этом в первую очередь необходимо создать широко унифицированный нормальный ряд эскалаторов для серийного производства на ближайшие 10 лет на основе отбора узлов и механизмов, хорошо зарекомендовавших себя в длительной экс- плуатации; 2) перспективного плана проектирования и производства опытных "образцов новых разновидностей и типоразмеров эска- латоров с целью проверки и отработки их на стендах и -в доста- точно длительной эксплуатации. Новыми перспективными эскалаторами могут быть: эскала- торы с обеими рабочими ветвями, расположенными в одной го- ризонтальной плоскости; такой эскалатор сможет заменить два существующих -в настоящее время и будет экономичнее; эскала- торы большой высоты с обеими рабочими ветвями, расположен- ными в одной вертикальной плоскости; каждый такой эскалатор, установленный на метрополитене или подобном объекте сможет заменить два эскалатора, работающих на подъем и спуск пас- сажиров (с дополнительной установкой эскалаторов малой вы- соты или без них, в зависимости от объекта); винтовой эскала- тор для многоэтажных зданий и -сооружений с использованием обеих ветвей в качестве пассажирских с выходом и посадкой на любом этаже; такой эскалатор к тому же располагается в вер- тикальной шахте, что даст большую экономию в строительстве по сравнению с наклонными шахтами современных эскалаторов; 218
легкие передвижные эскалаторы на самоходном шасси для по- садки пассажиров в самолеты. Нам представляется, что в ближайшее1 время необходимо выполнить следующие работы: 1. Изучить причины волнообразного износа направляющих и разработать меры по их устранению. 2. Изучить динамику лестничного полотна при установив- шихся скоростях и в периоды пуска и торможения, установив экспериментально величины жесткости цепей, скорость распро- странения упругой волны, коэффициент участия пассажиров и ступеней в приведенной массе цепей. 3. Разработать принципы устройства и конструкцию тормо- зов с переменным моментом, пропорциональным действующей нагрузке, для обеспечения плавного торможения эскалатора при заданном запасе тормозного момента. 4. Разработать и исследовать конструкции унифицированных ремонтоспособных, легких и дешевых ступеней для эскалаторов всех высот: ступеней с легко ремонтируемым резиновым насти- лом и козырьками, ступеней со штампованным или литым кар- касом из легких материалов, бегунками со штампованными или литыми легкими каркасами и эластичными, легко ремонтируе- мыми шинами (резиновыми, матерчатыми, синтетическими) для различных величин нагрузок. 5. Разработать рациональные конструкции тяговых цепей для нормального ряда эскалаторов: с равнопрочными деталями, с применением современных высокоэффективных видов упрочне- ния и малым коэффициентом трения в шарнирах. Разработать и ввести в практику конструирования более современные и точ- ные методы расчета тяговых цепей. 6. Разработать, исследовать и применить новые виды поруч- ней: армированных, клиновых, цветных с высокой долговечно- стью и надежностью. 7. Разработать, исследовать и применить механизированные и автоматизированные устройства для очистки направляющих, тяговых цепей, ступеней металлоконструкций и балюстрады. 8. Исследовать и выбрать современные эффективные виды смазки для различных механизмов, бегунков и тяговых цепей эскалаторов. 9. Исследовать и установить рациональные режимы смазки для механизмов, бегунков, тяговых цепей и других трущихся деталей эскалаторов. 10. Разработать, исследовать и повысить надежность авто- матизированных устройств для смазки тяговых цепей и бе- гунков. 11. Разработать и исследовать мероприятия по снижению уровня шума эскалаторов. Ввести нормы и контроль уровня громкости шума эскалаторов в целом и по агрегатам при их приемке в эксплуатацию.
12. Разработать красивые, разнообразные и рациональные виды и конструкции балюстрад. 13. Повысить надежность и долговечность аппаратуры управ- ления эскалаторами: упростить и унифицировать -схемы управ- ления, применить малогабаритную и более совершенную аппа- ратуру управления (пускатели, контакторы, реле времени, РОУ и др.). 14. Разработать, исследовать надежность и применить авто- матическое дистанционное и централизованное управление эскалаторами (без постоянного нахождения обслуживающего персонала в машинных залах). 15. Конструктивно решить задачу поставки поэтажных эска- латоров -в полностью собранном виде к месту их установки. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Гринев Н. В. Тормоз с переменным моментом. М., Машгиз, 1958. 2. И в а ш к о в И. И. Пластинчатые цепи. М., Машгиз, 1960. 3. К у д р я в ц е в В. Н. Упрощенные расчеты зубчатых передач. М., «Машиностроение», 1967. 4. О л е й н и к А. М. Динамика и прочность эскалатора при обрыве тяго- вых цепей. Труды ВНИИПТМАШа. Вып. 3 (45). М., Машгиз, 1964. 5. Правила устройства и безопасной эксплуатации эскалаторов. М., «Ме- таллургия», 1969. 6. Правила устройства электроустановок. М., Госэнергоиздат, 1971. 7. Расчет крановых механизмов и их деталей. ВНИИПТМАШ. М., «Ма- шиностроение», 1971. 8. Технологический процесс текущего обслуживания, ревизии и ремонта узлов эскалаторов. Московский метрополитен им. В. И. Ленина. М., «Транс- порт», 1965.
ОГЛАВЛЕНИЕ Введение 3 Глава I. Конструктивные схемы и установка эскалаторов 7 1. Конструктивные схемы 7 2. Установка . 12 Глава II. Основные параметры эскалаторов 16 1. Производительность 16 2. Скорость 17 3. Ускорения ... 18 4. Угол наклона и высота . 19 5. Горизонтальные участки 19 6. Нагрузки ... 20 7. Режимы работы 23 Глава III. Кинематика ступени и трасса лестничного полотна 24 Глава IV. Трасса и тяговый расчет поручней 35 I. Трасса .....................• . 35 2. Нагрузки п сопротивления движению 37 3. Тяговый расчет . 40 Глава V. Тяговый расчет лестничного полотна 53 1. Нагрузки................... 53 2. Коэффициенты сопротивлений . 57 3. Натяжение тяговой цепи . . 60 4. Мощность к к. п. д. эскалатора 68 Глава VI. Конструкция и расчет механизмов и узлов эскалатора 71 1. Главный привод . 71 2. Малый привод 90 3. Тормоза 91 Рабочие тормоза . 9i Аварийные тормоза . . 101 4. Тяговые цепи . . .114 5. Ступени .... . .123 6. Направляющие полотна . 135 7. Натяжная станция . . .145 8. Металлоконструкция . . . 148 9. Поручневые установки ... 153 10. Балюстрада.............. . . 161 11. Устройства для смазки узлов эскалатора . 164 Глава VII. Управление эскалаторами . . 168 1. Электросхемы управления.................................168 2. Предохранительные и противоаварийные устройства (блокиро- вочные и контрольные) . . ... ..............186 3. Электрооборудование.....................................190 4. Анализ электросхем управления. Возможные неисправности в работе . . ... . . . . . - 198
Глава VIII. Монтаж эскалаторов . 203 I. Общие требования.......................................... 203 2. Спуск натяжных станций и секций металлоконструкции . . . 207 3. Монтаж главного вала с аварийным тормозом, главного редук- тора и следящей системы аварийного тормоза . 209 4. Монтаж марша эскалатора . . .210 5. Монтаж привода........................................... .211 6. Монтаж тяговых цепей и ступеней............................213 7. Монтаж входных площадок, балюстрады и направляющих поручня............................. .... . . 214 8. Навеска поручней и цепей привода поручней . .216 9. Монтаж смазочных систем и прочих устройств . 217 10. Опробование и обкатка эскалатора........................ . 218 11. Некоторые особенности монтажа поэтажных эскалаторов 220 Глава IX. Основы безопасной эксплуатации эскалаторов . 223 1. Основные требования безопасной эксплуатации................223 2. Организация контроля и текущего обслуживания эскалаторов . 226 3. Контроль и обслуживание тормозов • . 228 4. Контроль и обслуживание главного вала . . . 231 5. Контроль и обслуживание лестничного полотна...............231 6. Контроль и обслуживание металлоконструкций, направляющих и фундаментов............................... . . 234 7. Контроль и обслуживание поручневых установок . . . 234 8. Контроль и обслуживание механизмов и узлов привода . . . 236 9. Контроль и обслуживание натяжных станций и балюстрады . 237 10. Контроль, регулирование и обслуживание вспомогательных устройств....................................................238 11. Контроль, регулирование и обслуживание механизмов, аппара- тов и оборудования электропривода и управления эскалаторов 240 ГлаваХ. Направление и пути развития эскалаторостроения . 248 Список литературы .251 Александр Михайлович Оле й н и к, Игорь Николаевич Поминов ЭСКАЛАТОРЫ Редактор издательства Л. П. Стрелецкая Технический редактор Н. Ф Дёмкина Корректор И. И. Шарунина Переплет художника В Б. Торгашиеа Сдано в набор 12/VII 1972 г. Подписано к печати 15/XII 1972 г. Т-21011 Формат 60 X 9О’/|С. Бумага № 2 54. л. 16 Уч.-изд. л. 16,4 Тираж 3500 Э] Цена 1 р. 08 к. Заказ 376 Издательство ^Машиностроение» Москва. Б-78, 1-й Басманный пер., 3 Экспериментальная типография ВНИИ полиграфии Государственного Комитета Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли Москва, К-51, Цветной бульвар, 30