自动扶梯驱动机及其控制系统的设计

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自动扶梯驱动机及其控制系统设计

摘  要

    自动扶梯应用越来越广泛，大型商场，宾馆，公园都已离不开它，且在火车站，机场等也有很好的市场。一个比较完整的扶梯系统包括电动机，主传动机构、链条机构、滚轮、梯级和扶手等。我们通常把电动机，主传动机构，链条机构和制动、限速机构设计为一个整体，并把它叫做驱动机。驱动机是自动扶梯中最为重要的机构，它的质量很大程度上决定了自动扶梯的工作状态、工作性能和工作寿命等等。

    本设计考虑了自动扶梯各方面因素，通过对它的基本结构的认识，对它的传动机构做了分析与选择。按照数据对自动扶梯的功率进行了计算，还有蜗杆轴的设计与计算，低速轴的设计与计算，刚度、强度的校核计算等等，另外还设计了自动扶梯的PLC控制系统。

关键词：自动扶梯；驱动机装置；电动机；蜗杆传动；电气控制

目录

摘  要 iii

Abstract iv

绪论 1 

第一章  自动扶梯的基本结构 2

第一节  支承部分 2

第二节  驱动系统 2

第三节  运载系统 3

第四节  扶手系统 4

第五节  电气控制系统 4 

第六节  安全保护系统 4

第七节  自动扶梯的类型 5

第二章  驱动机的类型 6

第一节  驱动机应该具备的条件 6

第二节  驱动机主传动机构的选用 7

第三节  驱动机的机构形式 10

第三章  自动扶梯的驱动功率计算 12

第一节  自动扶梯的主要参数 12

第二节  自动扶梯阻力计算 14

第三节  自动扶梯的功率计算 16

第四章  驱动机主传动结构的设计 4

第一节  阿基米德蜗杆（ZA蜗杆）的定义和传动特点 17

第二节  阿基米德蜗杆传动的设计与计算 17

第三节  蜗轮齿面接触疲劳强度计算 20

第四节  蜗轮齿根弯曲疲劳强度计算 20

第五节  蜗轮蜗杆的尺寸计算 21

第六节  精度等级公差和表面粗糙度的确定 23

第七节  热平衡计算 25

第五章  驱动机的结构设计 26

第一节  驱动机结构设计应达到的技术要求： 26

第二节  驱动机整体设计考虑的问题 27

第三节  整轴式蜗轮蜗杆驱动机蜗杆轴的结构 28

第四节  蜗杆轴的设计 29

第五节  低速轴的设计和计算 31

第六节  键的联接强度计算 37

第七节  滚动轴承的寿命计算 38

第八节  制动系统的设计 39

第九节  合理设计通气孔 40

第十节  排油孔的设计 40

第六章  控制电路的设计 41

第一节  PLC的选择 41

第二节  变频器的选择 41

第三节  红外传感器的选择及作用 45

第四节  自动扶梯系统硬件电路设计 45

第五节  系统软件设计 50

第六节  自动扶梯调速节能系统PLC程序设计 50

结束语 60 

参考资料 53

外文资料 63 

外文翻译 69

 致  谢 74 

Design of Escalator's Drive Mechanism And Control System

Abstract

    The scope of Escalators includes products for commercial use - in department stores, hotels or offices,park, as well as those for use in public areas such as railway stations, airports or the underground.A general system of escalator includes the electric moror,the main。Transmission mechanism ,the chain transimission mechanism and steps,handrails. Usually,get the elector motor,the main transmission mechanism and additional brakes into one ,called the drive.The drive is the most important part of the escalator ,which effects directly the quality of the escalator.for example ,the drive is the origin of the noise and the vibration produced when the escaltor works.

    Based on the escalator understanding of the basic structure, and considering the various factors,we decide the transmission of escalator. We have maked the power calculation of escalator, the designing of worm shaft, the designing of Low-speed shaft, calculation of stiffness checking and so on. At last, designed the electricity control system.

   Keywords : Escalator; Driver device; moror; worm shaft; worm transmission; electricity contor

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