为什么自动扶梯的扶手经常比梯级快一点?

作者: 方晨

来源: 科学世界

发布日期: 2021-09-07 18:30:00

自动扶梯的扶手带通常比梯级快一点,这是为了保证安全,防止乘客因扶手带速度慢而摔倒。扶手带与梯级由同一电机驱动,但因材质和运行中的各种因素,难以完全同步。

如果你经常乘坐自动扶梯,也许会发现扶梯的扶手带经常会走得比梯级快一点。有人说是因为扶手带比梯级长,所以它走得快。还有人说扶手带与梯级不同步是为了防止乘客一直靠在扶手上。这都是似是而非的解释。其实在理想状态下,扶手带和梯级完全同步是最好的。自动扶梯的扶手带与梯级的动力通常来自于同一套电机。这个电机通过齿轮、链条等组件分别连接上梯级和扶手带,驱动它们运行。

传动机构在设计上要达到让梯级和扶手带同步的效果,但实际上二者的速度往往会有所不同。具体说来,踏板系统的部件是金属材质的,传动是通过咬合紧密的齿轮和链条,所以速度容易控制得比较准确、稳定。而扶手带是具有一定弹性的橡胶材质,在张紧机构的作用下,通过一定的张力套紧在传动轮上,依靠二者之间的摩擦力随着传动轮的转动而前进。

在实际运行过程中,扶手带受力后难免会有微小程度的拉伸变形,也会逐渐磨损,还会因粘上油污或者乘客的拉拽等而稍微打滑,这些因素都会使扶手带的速度发生变化,影响到它和梯级的同步性。所以,要保持扶手带和梯级完全同步,其实不是很容易做到的。而保持扶手带在一定范围内比梯级稍快一点,就相对比较容易实现了。那么,为什么非要扶手带比梯级快呢?相关标准通常要求当扶手带被施加了一定阻力时,速度不应变得比梯级慢。

因此,扶手带有时会被调整到比踏板的速度稍快一点,以保持一定的冗余。另外,如果扶手带比梯级慢,那么扶着扶手带的乘客就容易后仰摔倒,危险性比较大。相对来说,扶手带比踏板略微快一点的话,危险性就小一些。我国国标规定,在正常运行条件下,扶手带的运行速度相对于梯级、踏板实际速度的允差为0%~+2%。实际运行的电梯,由于安装、运行、维护的情况不同,有时也会出现扶手带比梯级略慢的情况。

现在的自动扶梯很多都装有扶手带速度监测系统。国标规定,当扶手带速度低于梯级、踏板等的实际速度超过15%且持续时间大于15秒时,应使扶梯停止运行以保证安全。

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