ЭКСКАЛАТОР ДЛЯ МЕТРО Российский патент 1994 года по МПК B66B23/02 

Изобретение относится к подъемно-транспортным устройствам, в частности к устройствам, предназначенным для подъема и опускания груза.

Известны устройства, включающие корпус транспортера, цепи, звездочки, рычаги, приводы-противовесы, тросы, системы управления, полиспасты (Крайнев А. Ф. Словарь-справочник по механизмам. М. : Машиностроение , 1981).

Недостаток этих устройство - большая затрата энергии.

Известна установка, содержащая раму с направляющими, замкнутые цепи с колесами, привод, систему управления (а. с. СССР N 1406079, кл. В 65 G 17/20, 1988). Недостаток устройства - ограничение функциональных возможностей, работа только в горизонтальной плоскости.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является эскалатор для метро, содержащий транспортеры спуска и подъема с двигателями спуска и подъема, на валах которых закреплены ведущие барабаны, с ведомыми барабанами, преобразователями энергии, включающими в себя взаимодействующие между собой ведущую шестерню, установленную на валу транспортера спуска, ведомую шестерню, установленную на валу транспортера подъема, муфту и регуляторы скорости вращения, электрически связанные с двигателями.

Недостаток устройства - большие затраты энергии.

Новым является то, что транспортеры спуска и подъема снабжены дополнительными барабанами, на валах которых закреплены взаимодействующие между собой шестерни муфта, выполненная обгонной и установленная на валу дополнительного барабана транспортера подъема, а двигатели выполнены электрическими.

На фиг. 1 изображено устройство, аксонометрия; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - то же, вид сверху.

Устройство содержит транспортеры спуска 1 и подъема 2, двигатели спуска 3 и подъема 4, цепи 5 и 6 с барабанами 7,8. На спусковом валу 9 одного из барабанов 7 транспортера спуска 1 закреплена ведущая шестерня 10, соединенная внутренним зацеплением с ведомой шестерней 11, закрепленной на подъемном валу 12 барабанами 8 транспортера подъема. На валу 9 установлена обгонная муфта 13 с возможностью сцепления и расцепления вала с шестерней 10, а на валах 9 и 12 - регуляторы оборотов 14 и 15 с возможностью включения и выключения соответственно двигателей 3 и 4, а для регулятора 14 дополнительно - и включения и выключения муфты 13. Все элементы и узлы смонтированы на раме 16.

Работает устройство следующим образом.

При работе транспортера 1 на спуск, а транспортера 2 - на подъем включены соответственно двигатели 3 и 4. Муфта 13 выключена.

Как только нагрузка на транспортере будет такой, что частота вращения ω_с барабанов 7 будет равной или более назначенной (заданной) ω_зад(ω_c≥ω_зад), срабатывает регулятор 14, включая муфту 13 на сцепление с шестерней 10, которая начнет вращать шестерню 11, от которой через вал 12 передается вращение на барабаны 8, придавая транспортеру 2 дополнительную энергию и увеличивая тем самым скорость подъема. При этом автоматически отключается сперва двигатель 3 за счет регулятора 14, а затем при достижении частоты вращения ω_п барабанами 8 равной или более заданной ω_зад(ω_п≥ω_зад), срабатывает регулятор 15, отключая двигатель 4. В это время работа транспортеров 1 и 2 происходит при выключенных двигателях 3 и 4 за счет разности масс, размещенных на транспортерах 1 и 2. В момент достижения ω_п≅ω_задза счет регулятора 15 включается двигатель 4, а при ω_c<ω_зад за счет регулятора 14 включается двигатель 3.

Далее операции повторяются. Снижение энергозатрат происходит за счет того, что необходимое усилие Р предлагаемого эскалатора расходуется на преодоление трения в узлах кинематики, т. к. в среднем массы m₁ и m₂ загрузки транспортеров 1 и 2 равны. Обозначив КПД кинематики устройства через η, можно записать Р = = Р_u(1- η), где Р_u - усилие подъема в известном устройстве.

Обозначим через λ= P_u˙P^-1= = 1˙(1-η)^-1соотношение величин усилий. Тогда для η= 0,5-0,8 соответствующих КПД для подобных конструкций, величина λсоставил 2-5. Таким образом, величина усилия, а также расход энергии могут быть снижены в два и более раз.

Использование: в устройствах, предназначенных для подъема и опускания груза. Сущность изобретения: на спусковом валу одного из барабанов транспортера спуска 1 закреплена ведущая шестерня 10, сцепленная с ведомой шестерней 11, закрепленной на подъемном валу барабана транспортера подъема, а на спусковом валу установлена муфта 13 с возможностью сцепления и расцепления спускового вала с малой шестерней. На спусковом и подъемном валах установлены регуляторы 14, 15 частоты вращения звездочек с возможностью включения и выключения двигателя 3, 4 спуска и подъема в зависимости от заданной частоты вращения звездочек. 3 ил.

ЭКСКАЛАТОР ДЛЯ МЕТРО, содержащий транспортеры спуска и подъема с двигателями спуска и подъема, на валах которых закреплены ведущие барабаны, с ведомыми барабанами, преобразователями энергии, включающими в себя взаимодействующие между собой ведущую шестерню, установленную на валу транспортера спуска, ведомую шестерню, установленную на валу транспортера подъема, муфту и регуляторы скорости вращения, электрически связанные с двигателями, отличающийся тем, что транспортеры спуска и подъема снабжены дополнительными барабанами, на валах которых закреплены взаимодействующие между собой шестерни, муфта, выполненная обгонной, установлена на валу дополнительного барабана транспортера подъема, а двигатели выполнены электрическими.