教學(xué)扶梯的設(shè)計

牛曙光+申德云+竇巖

摘 要：隨著自動扶梯行業(yè)的迅速發(fā)展，許多院校開設(shè)了自動扶梯專業(yè)課程并且“做學(xué)教一體化”教學(xué)模式被廣泛采用。該文提出教學(xué)扶梯的設(shè)計，為了便于直觀、形象地學(xué)習(xí)了解自動扶梯的構(gòu)造、關(guān)鍵部件、電氣控制、運行機理等，對自動扶梯的傳統(tǒng)機械結(jié)構(gòu)以及電氣控制部分進(jìn)行了完善與改進(jìn)。增加設(shè)計了自動扶梯故障設(shè)置，可以在教學(xué)實驗中進(jìn)行故障模擬的排查與檢修診斷操作。

關(guān)鍵詞：教學(xué)扶梯 運行機理 直觀 專業(yè)課教學(xué)

中圖分類號：TH236 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）01（b）-0087-02

隨著自動扶梯行業(yè)的迅速發(fā)展，雖然許多院校開設(shè)了自動扶梯專業(yè)課程，但由于自動扶梯行業(yè)的特殊性，它對從業(yè)人員除了要求有專業(yè)的技能外，還要求有非常高的安全意識和安全責(zé)任感。

1 教學(xué)扶梯創(chuàng)新

教學(xué)扶梯示意圖見圖1。

1.1 機頭設(shè)置了鋼結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)平臺，機尾設(shè)置了學(xué)習(xí)地坑

自動扶梯的主傳動機械結(jié)構(gòu)如驅(qū)動主機、主驅(qū)動軸、輸出鏈輪、主驅(qū)動鏈輪、主驅(qū)動鏈、扶手帶摩擦驅(qū)動輪、導(dǎo)向排輪、梯級鏈輪以及鏈輪張緊裝置等都安置在桁架的上水平段與下水平段內(nèi)。

1.2 兩側(cè)設(shè)置了鋼結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)通道

為了便于近距離觀察，在扶梯周圍加設(shè)了觀測臺。學(xué)生們可以在觀測臺通過鋼化玻璃直接、逼真地看到自動扶梯的運轉(zhuǎn)狀態(tài)與運行機理。

1.3 底部和兩側(cè)設(shè)置了鉸接可以打開透明門

教學(xué)扶梯的外觀主要是外飾板以及上下機房均采用了鋼化玻璃，可以讓學(xué)生直觀了解自動扶梯的結(jié)構(gòu)、運作過程、關(guān)鍵部件以及電氣控制等。

1.4 設(shè)置了不同的驅(qū)動控制系統(tǒng)

對于自動扶梯的電氣控制系統(tǒng)我們采用傳統(tǒng)驅(qū)動（直接驅(qū)動）與現(xiàn)在主流的變頻驅(qū)動相互切換的模式。讓學(xué)生可以在同一部自動扶梯上體驗不同的控制方式，并且可以極大地減少成本的支出。

1.4.1 直接驅(qū)動

通過接觸器，將電網(wǎng)的380 V電源直接接入電動機進(jìn)行自動扶梯驅(qū)動。這種驅(qū)動方式，自動扶梯只能以額定速度運行。

1.4.2 變頻驅(qū)動

通過變頻器對電動機進(jìn)行速度控制。在該方式下，自動扶梯可以以多種速度運行。

2 自動扶梯常見故障

根據(jù)GB 16899—2011的規(guī)定，自動扶梯應(yīng)設(shè)有安全保護(hù)裝置來保護(hù)乘客，以防造成一些意外的傷害。一般而言，自動扶梯應(yīng)設(shè)有以下安全保護(hù)裝置：工作制動器、牽引鏈條張緊和斷裂監(jiān)控裝置、接地故障保護(hù)、扶手帶入口安全保護(hù)裝置、圍裙板保護(hù)裝置、梳齒板保護(hù)裝置以及速度監(jiān)控裝置等。自動扶梯還需要有電動機過載保護(hù)、電源使用情況監(jiān)視保護(hù)、緊急停止按鈕、制動器過熱保護(hù)、檢修安全按鈕等其他相關(guān)的安全保護(hù)。

自動扶梯中常見故障有梯路跑偏、扶手帶跑偏、扶手帶脫落、扶手帶與梯級運行不同步、梯級運轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向時有碰撞聲、梯級碰擦梳齒板、扶手帶入口保護(hù)開關(guān)動作、圍裙板保護(hù)開關(guān)動作等。

3 教學(xué)扶梯故障箱

為了突出教學(xué)扶梯與一般自動扶梯的區(qū)別以及創(chuàng)新性，進(jìn)行了自動扶梯故障設(shè)置?？梢栽诮虒W(xué)實驗中進(jìn)行故障模擬的排查與檢修診斷操作，為學(xué)生今后實習(xí)、工作奠定技術(shù)操作基礎(chǔ)。對于故障的選擇與設(shè)定，我們可以設(shè)置電氣故障以及機械故障。

自動扶梯的機械故障一般都會涉及驅(qū)動主機、扶手帶驅(qū)動裝置、梯級鏈以及扶手裝置等。而電氣故障則主要是電氣元器件的裝配錯誤、外界對電氣設(shè)備的影響、一些保護(hù)開關(guān)的誤動作等。筆者主要是對故障設(shè)置方面進(jìn)行機械相關(guān)的設(shè)計，比如故障箱。見圖2。

教學(xué)扶梯故障設(shè)置箱的設(shè)置可以在教學(xué)實驗中讓學(xué)生進(jìn)行故障模擬的排查與檢修診斷操作，方便于學(xué)生對自動扶梯故障的了解，加強故障診斷與維修技能的培養(yǎng)，為學(xué)生們在今后的實習(xí)、工作奠定技術(shù)操作基礎(chǔ)，培養(yǎng)出更多的自動扶梯專業(yè)人才，適應(yīng)自動扶梯行業(yè)的發(fā)展需要。

4 結(jié)語

新設(shè)計的教學(xué)扶梯集知識性、創(chuàng)新性、趣味性于一體，在實驗室內(nèi)就可以完成扶梯與實際工作狀態(tài)一致的一系列操作。扶梯能夠正常運行，可以讓學(xué)生們身臨其境地感受到運行中的工作狀態(tài)。給學(xué)生留有設(shè)計與安裝的實訓(xùn)空間，讓學(xué)生對自動扶梯的結(jié)構(gòu)、運作過程、關(guān)鍵部件等有更加直觀、形象的認(rèn)識，加深對自動扶梯相關(guān)知識的了解和掌握。

參考文獻(xiàn)

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