自动扶梯梳齿板安全保护开关触发力测量装置及测量方法与流程

本发明属于特种机电设备技术领域，具体涉及一种自动扶梯梳齿板安全保护开关触发力测量装置及测量方法。

背景技术：

自动扶梯在日常的使用越来越来频繁，甚至已经变成每天必不可少的一项基础设施，自动扶梯在运行的过程中，不可避免的会出现某些异物卡入自动扶梯的梳齿板内，这时电梯若是继续运行，难免会造成安全事故的发生，因此在自动扶梯的出、入端的安全梳齿板处一般都要设置自动扶梯梳齿板安全保护装置；在自动扶梯运行的过程中，通常安全保护装置布设在楼层板下面即设置在自动扶梯或自动人行道出入口，与梳齿板连接的金属板下面，并且安全保护装置连接有安全保护开关，安全保护开关用于触发安全保护装置，当发生异物卡入梳齿板和梯级踏板之间时，产生相互作用力进而带动与梳齿板相连的楼层板移动，使得与楼层板底部相连的安全开关触发，进而使得自动扶梯停止运行，以保护人员安全；但是在实际运行过程中，安全保护开关有可能因为触发力设置的过小或者过大而使得自动扶梯不能根据实际情况来进行关闭；因此，对安全保护开关需要的触发力大小进行测量，进而进行调整从而设定准确的触发力是保证安全保护装置能够正常工作的前提；但是现行的关于自动扶梯梳齿板安全保护开关的检测仅仅是利用简单的工具推动或者拉动梳齿板，检测其是否能够触发安全开关，对触发所需的力没有准确的测量，这种检测方法仅能检测安全开关触发是否失效，对安全触发力的调整没有实质性的帮助，且需要两人配合完成检测。

因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。

技术实现要素：

本发明的目的是克服上述现有技术中自动扶梯梳齿板安全保护开关检测方案无法测量触发力的大小，仅能检测安全开关能否被触发，不能根据测量准确调整安全保护开关触发力，对检测人员数量要求多等问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供的一种自动扶梯梳齿板安全保护开关触发力测量装置，测量装置包括：主体结构、固定结构、拉压力传动结构和拉压力测量结构；

主体结构，所述主体结构设置有导轨和轴承座，用于装配固定结构、拉压力传动结构和拉压力测量结构；

固定结构，所述固定结构装配于所述主体结构上，用于固定所述测量装置，以便进行拉压力测量；

拉压力传动结构，所述拉压力传动结构位于所述主体结构内，用于操作拉压杆的伸缩，从而触发安全开关，便于拉压力测量结构进行拉压力的测量；

拉压力测量结构，所述拉压力测量结构包括拉压力传感器和拉压力显示器；所述拉压力传感器位于所述拉压力传动结构中，在完成动作传递的过程中测量拉压杆所承受的拉压力。

如上所述的一种自动扶梯梳齿板安全保护开关触发力测量装置，优选地，固定结构包括：

夹紧块结构，所述夹紧块结构设置有两个，所述夹紧块结构与所述主体结构通过导轨连接，便于根据测量位置踏面梳齿槽宽度调整夹紧块的跨度；每个所述夹紧块结构包括锁紧结构和导轨配合面；

优选地，所述夹紧块结构的夹紧块与测量装置连接导轨采用滑动导轨形式的燕尾槽-矩形导轨；

再优选地，每个所述夹紧块结构包括两个相同的锁紧结构。

如上所述的一种自动扶梯梳齿板安全保护开关触发力测量装置，优选地，锁紧结构包括：

锁紧拨杆，所述锁紧拨杆与偏心轮通过转动轴连接，通过转动锁紧拨杆，带动同轴的偏心轮转动；

偏心轮，所述偏心轮装配于所述夹紧块底部设的安装孔内，转动轴安装于偏心轮安装孔上面的通孔内，通过所述偏心轮的转动，与夹紧片配合实现夹紧和松开；

夹紧片，所述夹紧片为所述夹紧块底部偏心轮一侧凸出来的两个平行的片状结构，临近偏心轮的夹紧片为活动夹紧片，与活动夹紧片平行的为固定夹紧片，活动夹紧片两侧及一端加工有贯穿夹紧块上下面的孔，使活动夹紧片仅有一端与夹紧块连接，便于偏心轮转动对活动夹紧片的挤压位移，使两夹紧片之间的缝隙变化，从而实现夹紧和松开。

如上所述的一种自动扶梯梳齿板安全保护开关触发力测量装置，优选地，拉压力传动结构包括：

转动拨杆，所述转动拨杆装配于齿轮传动机构的输入传动轴上，便于通过旋转转动拨杆，带动齿轮传动及结构的运转；

齿轮传动机构，所述齿轮传动机构包括一对相互啮合的锥形齿轮，分别为输入齿轮和输出齿轮，转动拨杆通过锥形齿轮机构将垂直方向的转动转换成水平方向的转动；

传动套筒，所述主体结构在所述传动套筒两端相应位置分别设置有轴承座，所述传动套筒与主体结构通过轴承连接；所述输出齿轮位于所述传动套筒一端且与传动套筒同轴连接；所述传动套筒内设螺纹；

螺纹推杆，所述螺纹推杆位于所述传动套筒内，且与所述传动套筒通过螺纹连接组成螺纹运动副；所述螺纹推杆一端为扁头轴结构，所述扁头轴结构装配于所述测量装置主体结构上的导向槽内，通过螺纹运动副及导向槽限定，将传动套筒的转动转换为螺纹推杆的直线运动；

拉压力传感器，所述拉压力传感器的一端与所述螺纹推杆的另一端连接，用于传递螺纹推杆的运动；

球绞，所述球绞位于所述拉压杆一端设置的球形凹槽内，且与所述拉压力传感器的另一端连接，用于传递拉压力传感器的运动；

拉压杆，所述拉压杆位于所述拉压力传动结构的末端，用于接触待检测面，进行拉压力的传递，所述拉压杆装配于所述主体结构且与所述主体结构通过矩形滑动导轨连接，从而实现与螺纹推杆、拉压力传感器、球绞沿同一直线往复运动。

如上所述的一种自动扶梯梳齿板安全保护开关触发力测量装置，优选地，锥形齿轮包括一个大齿轮和一个小齿轮，所述小齿轮装配于所述输入传动轴上，实现一个齿轮减速机构。

如上所述的一种自动扶梯梳齿板安全保护开关触发力测量装置，优选地，拉压杆的头部设置有倒钩，便于检测由上下运动触发的安全保护开关。

如上所述的一种自动扶梯梳齿板安全保护开关触发力测量装置，优选地，所述固定结构还包括支架，所述支架设置有挂耳槽，主体结构通过挂耳槽固定在支架上，便于测量垂直运动触发安全开关的触发力大小。

如上任一项所述自动扶梯梳齿板安全保护开关触发力测量装置的测量方法，优选地，测量方法包括以下步骤：

S1，测量水平运动触发安全开关的触发力大小；

S2，测量垂直运动触发安全开关的触发力大小。

如上所述的一种自动扶梯梳齿板安全保护开关触发力测量装置的测量方法，优选地，步骤S1包括如下步骤：

S11，转动小齿轮上方的转动拨杆，带动拉压杆收缩，将测试装置放置在梳齿板前端的梯级踏面上，使拉压杆前端与梳齿板接触；

S12，通过转动锁紧拔杆使测试装置锁紧于梯级踏面上；

S13，转动小齿轮上方的转动拔杆带动拉压杆伸出，从而推动梳齿板运动，在安全开关被触发时立即停止转动齿轮；

S14，通过拉压力显示器读取推动过程中产生的最大推力，记录该推力为该梳齿板水平运动触发安全开关的触发力。

如上所述的一种自动扶梯梳齿板安全保护开关触发力测量装置的测量方法，优选地，步骤S2包括如下步骤：

S21，转动小齿轮上方的转动拨杆，带动拉压杆伸出，将测试装置与支架竖板上的挂耳槽进行销轴连接，调整支架及测量装置的位置，使拉压杆前端倒钩与梳齿板接触；

S22，测试人员双脚踏于支架横板上，保持测试过程中支架处于稳定状态；

S23，转动小齿轮上方的转动拔杆带动拉压杆收缩，从而拉动梳齿板运动，在安全开关被触发时立即停止转动齿轮；

S24，通过拉压力显示器读取推动过程中产生的最大推力，记录该推力为该梳齿板水平运动触发安全开关的触发力。

与最接近的现有技术相比，本发明提供的技术方案具有如下优异效果：

本发明提供的一种自动扶梯梳齿板安全保护开关触发力测量装置及测量方法，通过螺纹传动机构控制检测头的伸缩，模拟真实场景中自动扶梯梳齿板受力触发安全开关的场景，触发水平方向的安全开关和垂直方向的安全开关，在受力直到触发安全开关的过程中，测量该梳齿板触发安全开关所需要的力，根据测得的力，结合实际运行过程中确保安全的情况下所设定的合理的触发力，调整安全开关触发机构，使该梳齿板安全开关触发力处于所设定的范围，确保自动扶梯正常安全运行。装置结构简单，测量准确，只需要一人即可完成操作调整，大大提高了自动扶梯运行的安全性、可靠性，同时节省了检测人力成本，提高了检测效率。对自动扶梯安全运行具有重要的意义。

附图说明

图1为本发明实施例中的测量装置整体结构示意图；

图2为本发明实施例中的测量装置整体结构主视图；

图3为本发明实施例中的测量装置整体结构左视图；

图4为本发明实施例中的测量装置整体结构俯视图；

图5为图4中测量装置锁紧结构的A-A剖面示意图；

图6为图4中测量装置的整体结构B-B剖面示意图；

图7为本发明实施例中的安全开关水平触发力测量示意图；

图8为本发明实施例中的安全开关垂直触发力测量示意图；

图9为本发明实施例中的测量方法的流程图；

图10为图9中的步骤S1的具体流程图；

图11为图9中的步骤S2的具体流程图。

图中：11、夹紧块A；12、夹紧块B；13、锁紧拨杆；14、偏心轮；15、夹紧片；16、支架；2、主体结构；21、挂耳；31、转动拨杆；32、小齿轮；33、传动套筒；34、螺纹推杆；35、拉圧力传感器；36、球铰；37、拉圧杆；4、拉压力显示器；5、梯级；6、测量装置；7、梳齿板；81、水平触发安全开关；82、垂直触发安全开关。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

如图1所示为本发明实施例中的测量装置整体结构示意图，本发明提供一种自动扶梯梳齿板安全保护开关触发力测量装置，测量装置6包括：主体结构2、固定结构、拉压力传动结构和拉压力测量结构；

主体结构2设置有导轨和轴承座，用于装配承载固定结构、拉压力传动结构和拉压力测量结构。

固定结构装配于主体结构2上，用于固定测量装置6，以便进行拉压力测量；固定结构包括两个夹紧块结构分别为夹紧块A11和夹紧块B12，夹紧块A11和夹紧块B12分别与测量装置6的主体结构2通过燕尾槽-矩形导轨形式的滑动导轨连接，便于根据测量位置踏面梳齿槽的宽度来调整夹紧块的跨度使两者相适应；夹紧块A11和夹紧块B12分别包括两个锁紧结构和导轨配合面；如图1和图5所示，锁紧结构包括锁紧拨杆13、偏心轮14和夹紧片15，在使用的过程中，将夹紧片15放入踏面梳齿槽内，通过旋转锁紧拨杆13带动偏心轮14转动，进而挤压夹紧片15，使夹紧片15夹紧踏面梳齿，从而达到固定的目的。

本发明的实施例中固定结构还包括支架16，所述支架设置有挂耳槽，主体结构通过挂耳槽固定在支架上，便于测量垂直运动触发安全开关的触发力大小。

如图6所示，拉压力传动结构位于测量装置6主体结构2内，用于操作拉压杆37的伸缩，从而触发安全开关，便于拉压力测量结构进行拉压力的测量；拉压力传动结构包括转动拨杆31、齿轮传动机构、传动套筒33、螺纹推杆34、拉压力传感器35、球绞36和拉压杆37。

齿轮传动机构采用一对锥形齿轮，为了减小推动转动拨杆31所需的力，同时使拉压杆37的运动缓慢可控，锥形齿轮包括一个大齿轮和一个小齿轮32组成的减速机构，转动拨杆31的转动轴与小齿轮32同轴连接，小齿轮32与大齿轮啮合，转动拨杆31通过锥形齿轮机构将垂直轴向的转动转换成水平轴向的转动，大齿轮位于传动套筒33一端且与传动套筒33同轴连接；测量装置6的主体结构2内腔设置有两个轴承座，传动套筒33的两端分别和两个轴承座对应，传动套筒33与测量装置6的主体结构2通过轴承连接；传动套筒33内设螺纹，螺纹推杆34位于传动套筒33内，且与传动套筒33通过螺纹连接组成螺纹运动副；螺纹推杆34一端为扁头轴结构，在测量装置6的主体结构2与扁头轴对应位置开设有矩形的导向槽，扁头轴结构穿插于测量装置6的主体结构2上的导向槽内，通过导向槽来限制螺纹推杆34的转动，通过螺纹运动副和导向槽的设置，将传动套筒33的转动转换为螺纹推杆34的直线运动；螺纹推杆34的另一端与拉压力传感器35的一端连接，拉压力传感器35的另一端与拉压杆37通过球绞36进行连接；如图1所示，拉压杆37的头部设置有带有梳齿槽的倒钩，便于在检测由上下运动触发的安全保护开关时勾住梳齿板7的下沿。

拉压力测量结构包括拉压力传感器35和拉压力显示器4；拉压力传感器35位于拉压力传动结构中，在完成动作传递的过程中测量拉压杆37所承受的拉压力。拉压力显示器4与所述拉压杆37的上平面连接，拉压力显示器4与拉压力传感器35通过数据线连接，用于接受拉压力传感器35测量的力，经过数据处理并实时显示在显示屏上，方便测试人员读取。

在本实施例中，拉压力显示器4具备记忆功能、警报功能和蓝牙功能；拉压力显示器4具备记忆功能，可以记录20条最近测量的数据，可以通过显示屏幕旁边的按钮翻看最近20条测量数据；拉压力显示器4还具备警报功能，在调整安全开关触发力时可以使用该功能，根据设定的合理拉压力范围的最大拉压力，提前设置预警拉力和预警压力，当拉压力达到预警拉力或者预警压力时，拉压力显示器4直接发出蜂鸣声，说明梳齿板7安全开关触发力过大，扶梯运行时遇到异物卡入时不能及时停止，威胁乘客的安全，此时可停止测量，调整安全开关，直至触发力在设定的合理范围；警报功能可以防止测量装置6受力过大而损坏；拉压力显示器4还具备蓝牙功能，可以将测得的拉压力数据通过蓝牙传输给手机、平板电脑等移动客户端，移动客户端可以储存多条测量数据，方便后期统计整个测量情况得出扶梯安全开关的合格率。

在测量安全开关触发力时，调整测量装置6和拉压杆37至适当的位置，将整个测量装置6固定在梯级5或者支架16上，用手拨动转动拨杆31旋转，带动同轴的小齿轮32旋转，小齿轮32将转动传递给与之啮合的大齿轮，大齿轮带动同轴连接的传动套筒33一起转动，螺纹推杆34将传动套筒33的转动转化成直线伸缩，螺纹推杆34带动与之连接的拉压力传感器35伸缩，拉压力传感器35通过球绞36将螺纹推杆34的运动传递给拉压杆37，带动拉压杆37伸缩，同时，拉压力传感器35通过球绞36测量拉压杆37所传递过来的力，将测得的数据通过数据线传递给拉压力显示器4，拉压力显示器4将数据处理后通过显示屏实时显示所测量的力。

如图9～11所示，本发明还提供了一种自动扶梯梳齿板安全保护开关触发力测量装置6的测量方法，包括以下步骤：

S1，测量水平运动触发安全开关的触发力大小，具体操作步骤如下：

S11，如图7所示，转动小齿轮32上方的转动拨杆31，使拉压杆37处于收缩状态；将测试装置6放置在梳齿板7前端的梯级5踏面上，调整测试装置6的位置，使拉压杆37前端与梳齿板7接触。

S12，调整夹紧块A11和夹紧块B12的跨度，使夹紧片15卡入踏面梳齿槽内，转动锁紧拔杆使测试装置6锁紧于梯级5踏面上。

S13，打开拉压力显示器4，匀速转动小齿轮32上方的转动拔杆带动拉压杆37伸出，从而推动梳齿板7运动，在水平触发安全开关81被触发时立即停止转动齿轮。

S14，通过设置在拉压杆37上的拉压力显示器4读取在推动过程中产生的最大推力，记录该推力为该梳齿板水平运动触发安全开关81的触发力。

S2，测量垂直运动触发安全开关的触发力大小，具体操作步骤如下：

S21，如图8所示，转动小齿轮32上方的转动拨杆31，使拉压杆37处于伸出状态，将测试装置6上的挂耳21与支架16的挂耳槽进行销轴连接，调整支架16及测量装置6的位置，使拉压杆37前端倒钩与梳齿板7接触。

S22，测试人员双脚踏于支架16横板上，保证测试过程中支架16处于稳定状态。

S23，打开拉压力显示器4，匀速转动小齿轮32上方的转动拔杆带动拉压杆37收缩，从而拉动梳齿板7运动，在垂直触发安全开关82被触发时立即停止转动齿轮。

S24，通过设置在拉压杆37上的拉压力显示器4读取在拉动过程中产生的最大拉力，记录该拉力为该梳齿板垂直运动触发安全开关的触发力。

以上步骤S1和步骤S2只是本发明的实施例的一种，两者并无先后顺序。

综上所述，本发明提供的自动扶梯梳齿板安全保护开关触发力测量装置及测量方法，通过螺纹传动机构控制拉压杆的伸缩，模拟真实场景中自动扶梯梳齿板受力触发安全开关的场景，触发水平方向的安全开关和垂直方向的安全开关，测量该梳齿板触发安全开关所需要的力，根据测得的力，结合实际运行过程中确保安全的情况下所设定的合理的触发力，调整安全开关触发机构，使该梳齿板安全开关触发力处于所设定的范围，确保自动扶梯正常安全运行；装置结构简单合理，测量快速准确，只需要一人即可完成操作调整，大大提高了自动扶梯运行的安全性、可靠性，同时节省了检测人力成本，提高了检测效率。对自动扶梯安全运行具有重要的意义。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均在本发明待批权利要求保护范围之内。