李軍

摘要：近年來自動扶梯夾人事故頻發(fā)，為改善乘梯安全，提升自動扶梯檢測效率及精度，本文以梳齒板梳齒與踏板面齒槽為研究對象，根據(jù)國家規(guī)范研發(fā)了一種新型的測量系統(tǒng)，實現(xiàn)了快速準(zhǔn)確獲取齒槽深度、梳齒嚙合深度及梳齒與齒槽間距的目的，解決了現(xiàn)有測量方法主觀隨意性強的問題，為進(jìn)一步規(guī)范自動扶梯運行檢驗工作提供了技新的技術(shù)路徑。

關(guān)鍵詞：自動扶梯;梳齒板;嚙合深度;測量儀器

Abstract： In recent years， there have been frequent accidents involving escalators. In order to improve the safety of the elevator and improve the detection efficiency and accuracy of the escalator， this paper takes the comb teeth of the comb plate and the tooth groove of the pedal surface as the research object， and develops a new type of measurement system according to the national regulations， which achieves the purpose of quickly and accurately acquiring the cogging depth， the combing depth of the comb teeth， and the spacing between the comb teeth and the cogging grooves， and solves the problem of strong subjective randomness of the existing measurement methods， and provides a new technical path for further standardizing the escalator operation inspection.

Key words： escalator;comb plate;meshing depth;measuring instrument

0? 引言

自動扶梯在我國有著廣泛的應(yīng)用，作為重要的開放式連續(xù)載人交通工具，自動扶梯的安全性一直是行業(yè)內(nèi)關(guān)注的重點領(lǐng)域，但隨著我國城市化建設(shè)的快速推進(jìn)，自動扶梯的需求量也陡然增加，隨之產(chǎn)生的安全事故也呈現(xiàn)出快速上升的趨勢[1]。根據(jù)近幾年自動扶梯發(fā)生事故的占比分析，梯級夾人是主要事故類型占比約為2/5，造成事故的原因主要是圍裙板安全裝置失效或梳齒板異物保護裝置失效，其中后者發(fā)生的概率更大[2，3]。針對梳齒板的技術(shù)規(guī)范我國有《電梯監(jiān)督檢驗和定期檢驗規(guī)則——自動扶梯與自動人行道》（TSG T7005—2012），要求梳齒板梳齒或踏面應(yīng)當(dāng)完好不得有缺損，梳齒板梳齒與踏板面齒槽嚙合深度至少為4mm，間隙高度不超過4mm[4]。然而，由于該位置的空間結(jié)構(gòu)的特殊性，一般的測量工具很難快捷準(zhǔn)確的獲取具體數(shù)值，因此，使得嚙合深度和間隙高度的實際檢測有很強的主觀性和隨意性。針對上述問題本文給出了一種自動扶梯梳齒板嚙合深度測試儀的研發(fā)思路，通過軟硬件系統(tǒng)的有機結(jié)合，實現(xiàn)了快速獲取規(guī)范要求的檢測指標(biāo)數(shù)值的目的。

1? 系統(tǒng)測量原理

如圖1為梳齒板與梯級嚙合時的空間位置關(guān)系，根據(jù)《電梯監(jiān)督檢驗和定期檢驗規(guī)則--自動扶梯與自動人行道》（TSG T7005—2012）規(guī)范要求，需要獲得h3嚙合深度，h2間隙高度，并將他們與規(guī)范要求的4mm進(jìn)行對比，以此判斷是否合規(guī)。通過圖1可見嚙合深度h3應(yīng)等于梯級齒槽深度h1與間隙高度h2的差值，即h3=h1-h2，因此，在實際測試工作中我們僅需獲得h1和h2的具體數(shù)值即可完成測量工作。

2? 硬件系統(tǒng)設(shè)計

目前現(xiàn)有的間隙測量大多使用的是斜插尺，但由于斜插尺自身及其匹配的滑塊具有較大厚度，無法水平放入梯級齒槽并推入間隙h2中，因此，需要重新考慮測量的方式。

通對比分析采用帶鉤的深度測量可以解決水平和垂直方向的空間結(jié)構(gòu)矛盾。如圖2（a）所示，采用帶單鉤頭的深度尺配合墊塊進(jìn)行測量。首先，在一平面上將深度尺放置在標(biāo)準(zhǔn)的矩形墊塊上，將尺頭伸出到平面，此時清零數(shù)據(jù);然后，將墊塊與深度尺放置在梯級表面，尺頭對準(zhǔn)齒槽，將尺頭伸入齒槽底部，此時在示數(shù)器上顯示數(shù)值A(chǔ)即為h1齒槽的真實深度;最后，將墊塊與深度尺向梳齒方向平移并提起尺頭再次測量進(jìn)行測量，此時得到示數(shù)為B，由圖2（b）可見，尺頭自身具有一定的厚度，因此，梳齒與齒槽的間隙高度h2應(yīng)為示數(shù)B與尺頭自身厚度的差值，本次設(shè)計采用的深度尺尺頭厚度為1mm，所以h2=B-1。

3? 軟件系統(tǒng)設(shè)計

自動扶梯梯級上梳齒較多，在進(jìn)行測量時需要進(jìn)行多次的重復(fù)動作，為了方便數(shù)據(jù)的統(tǒng)計需要開發(fā)相應(yīng)的應(yīng)用軟件及通訊系統(tǒng)。目前，市場上電子測量尺上的移動光柵模塊均帶有485通訊接口[5]，采集的測量數(shù)據(jù)可以通過通用虛擬鍵盤藍(lán)牙模塊進(jìn)行發(fā)送，在支持OTG技術(shù)的手機移動端即可接收到測量數(shù)據(jù)。

在接收到測量數(shù)據(jù)后就可在智能終端通過編制APP應(yīng)用來處理，由于系統(tǒng)功能要求并不復(fù)雜，因此，可采用免費的App inventor平臺進(jìn)行開發(fā)，該平臺采用的是可視化的積木塊式的編程形式[6，7]，如圖3（a）所示。如圖3（b）所示為本次測試系統(tǒng)開發(fā)的軟件界面，共計有三個熱點對象（2個輸入窗口和1個計算判斷按鈕），程序開始時熱點處于齒槽深度輸入窗口位置，根據(jù)測量的步驟首先接收到的數(shù)據(jù)是A即為齒槽深度數(shù)據(jù)h1，程序?qū)⒆詣犹钊氩⑻D(zhuǎn)到下一熱點位置即間隙高度輸入窗口，當(dāng)再次接收到數(shù)據(jù)，即為B數(shù)據(jù)需在程序中設(shè)置減1后再填入輸入窗口中，此后熱點跳轉(zhuǎn)到下一位置即計算對比按鈕位置，并進(jìn)行計算對比。根據(jù)嚙合深度=h1-h2的關(guān)系完成計算，并和規(guī)范中的4mm進(jìn)行對比，然后在界面上調(diào)整確定顯示大于號還是小于號。

4? 結(jié)論

自動扶梯梳齒板與梯級齒槽的嚙合深度測量是相關(guān)規(guī)范中要求進(jìn)行測量的，但限于目前的測試手段的不完善，測試結(jié)果主觀隨意性較大。本文利用單鉤深度尺結(jié)合墊塊的方式解決了上述問題，并在開發(fā)了無線傳輸系統(tǒng)和對應(yīng)軟件，形成了完整的測試系統(tǒng)，大幅提升了檢測效率和精度。

參考文獻(xiàn)：

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