城市軌道交通車站設備單元3電梯與自動扶梯

城市軌道交通車站設備單元3電梯與自動扶梯第一頁，共48頁。單元學習目標1.了解車站樓梯、自動扶梯的設置要求；2.理解電梯的基本結構和原理；3.掌握電梯發(fā)生故障時的救援方法；4.理解自動扶梯的構造和原理；5.掌握自動扶梯的操作方法。第二頁，共48頁。一、車站出入口1.地下出入口的功能（1）地鐵出入口主要是用于乘客進出站廳；（2）當地鐵車站處于緊急狀況時，消防人員專用出入口（寬度1.2m，常與風井結合）用于緊急救援。第三頁，共48頁。2.地下出入口的分類(1)地下車站出入口按平面形式一般有“一”字形、“L”形、“T”形三種基本形式和由基本形式變化的其他形式，如圖3-1所示。圖3-1出入口平面類型第四頁，共48頁。2.地下出入口的分類(2)地下車站出入口按設置方式分為獨立式出入口和結合式出入口。獨立式出入口布置在城市道路一側，平行或垂直布置（平行布置居多），離開道路紅線3-5m。獨立式出入口分為有蓋式和敞開式。第五頁，共48頁。有蓋的獨立式出入口敞開的獨立式出入口第六頁，共48頁。第七頁，共48頁。位于樂天酒店門口的地鐵出入口（韓國首爾）第八頁，共48頁。3．1車站出入口、樓梯、自動扶梯概述優(yōu)點缺點有蓋式出入口防風避雨，方便使用與清理；可設置防盜門柵，便于地鐵資源管理。造型要求嚴格，與環(huán)境結合難度大，透明玻璃頂蓋需要定期清理、養(yǎng)護。敞開式出入口容易適應環(huán)境條件，不影響城市景觀。雨天使用不便；在郊區(qū)由于出入口無法封閉，容易造成樓扶梯人為損壞和配件丟失。第九頁，共48頁。2.地下出入口的分類(2)地下車站出入口按設置方式分為獨立式出入口和結合式出入口。伴隨城市的綜合改造和建設，地鐵出入口與周邊商業(yè)建筑、公共建筑的結合機會越來越多，地鐵出入口接入商場后帶來更多的客流和商機，受到商家的歡迎。結合式出入口有多種形式，但無論哪種，保持出入口的獨立使用功能是必備條件第十頁，共48頁。第十一頁，共48頁。二、樓梯和升降設備1.地鐵車站自動扶梯與樓梯的一般設置原則及標準（1）設計標準：一般采用26°34′地鐵出入口主要是用于乘客進出站廳；（2）設置原則一般站出入口：一部步行樓梯+一部自動扶梯正常運營狀態(tài)下，扶梯為上行，出站乘客首選扶梯；樓梯為下行，進站乘客選擇步行樓梯。特殊站和一級站出入口：一部步行樓梯+二部自動扶梯正常運營狀態(tài)下，自動扶梯分為上行和下行，進、出站乘客首選扶梯，當自動扶梯不能滿足疏散要求時，進、出站乘客選擇步行樓梯。第十二頁，共48頁。2.樓梯布置的有關規(guī)定①樓梯與檢票口在同一方向布置時。樓梯進口距檢票口的凈距宜不小于6m。②樓梯與自動扶梯并列布置時。其相互之間的位置無規(guī)定，一般采取將樓梯下踏步最后一級與自動扶梯下工作點取平。3.自動扶梯布置的有關規(guī)定①自動扶梯相對布置時，兩自動扶梯工作點間距離不小于20m。②自動扶梯工作點至墻的距離，在站臺層不小于8.5m；在出入口處不小于6m。③自動扶梯與樓梯相對布置時，其間的距離不宜小于15m。④自動扶梯工作點至檢票口的距離不宜小于10m。⑤分段設自動扶梯時，兩段之間距離不應小于8.5m。第十三頁，共48頁。4.樓梯與自動扶梯的關系當車站出入口的提升高度超過6m時，宜設上行自動扶梯；超過12m時，除設上行自動扶梯外，并宜設下行自動扶梯。樓梯和自動扶梯在交叉錯位處要注意其夾角的處理，避免乘客夾傷。出入口在道路旁平行道路設置時，應當考慮樓扶梯的起坡停頓時間，因為在樓扶梯的起坡點處，行人會有適當的停留，扶梯應設置在遠離道路的一側，減少樓扶梯處的擁堵。第十四頁，共48頁。5.樓梯、自動扶梯通過能力的驗算站臺層事故疏散時間計算式中，Q1——列車乘客數；

Q2——站臺上候車乘客和站臺上工作人員數；

A1——自動扶梯通過能力；

A2——人行樓梯通過能力；

N——自動扶梯臺數；

B——人行樓梯總寬度。第十五頁，共48頁。1為發(fā)生事故的反應時間(min)。考慮到1臺自動扶梯損壞不能運行的幾率，（N-1）臺自動扶梯和人行樓梯通行能力按9折減?！兜罔F設計規(guī)范GB50157-2003》8.3.9條規(guī)定“站臺層的事故事故疏散時間應按不大于6min驗算”，是指在遠期高峰小時客流量時發(fā)生火災的情況下，6min內將一滿載列車乘客和站臺候車的乘客及工作人員全部安全撤離站臺。候車人數按列車發(fā)車30對／h，2分鐘一列計算；工作人員一般按20人計算。第十六頁，共48頁。一、電梯的基本結構及主要組成系統(tǒng)電梯結構機械裝置曳引系統(tǒng)導向系統(tǒng)轎廂系統(tǒng)重力平衡系統(tǒng)廳轎門和開關系統(tǒng)機械安全保護系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)控制柜、操縱箱等十多個部件、裝在各有關部件上的電器元件第十七頁，共48頁。1-主傳動電動機；2-曳引機；3-制動器；4-牽引鋼絲繩；5-轎廂；6-對重裝置；7-導向輪；8-導軌；9-緩沖器；10-限速器(包括轉緊繩輪、安個繩輪)；11-極限開關(包括轉緊繩輪、傳動繩索)；12-限位開關(包括向上限位、向下限位)；13-樓層指示器；14-球形速度開關；15-平層感應器；16-安全鉗及開關；17-廳門；18-廳外指層燈；19-召喚燈；20-供電電纜；21-接線盒及線管；22-控制屏；23-選層器；24-頂層地坪；25-電梯井道；26-限位器檔塊。圖3-2

電梯的基本結構第十八頁，共48頁。二、電梯曳引原理圖3-3曳引式電梯的曳引傳動關系1-電動機；2-制動器；3-減速器；4-曳引繩5-導向輪；6-繩頭組合；7-轎廂；8-對重裝置

圖3-4電梯曳引原理1-曳引輪；2-曳引鋼絲繩；3-導向輪；4-轎廂；5-對重裝置第十九頁，共48頁。1.曳引式電梯的原理垂直電梯是使重物作垂直上下運動的升降設備。從力學的角度，要使一重物在空中保持靜止狀態(tài)，必須有一拉力T與物體的重力Q相平衡，即T=Q,這時物體處于靜止或勻速運動狀態(tài)，稱為力的平衡。此系統(tǒng)稱為平衡系統(tǒng)。若要使物體向上運動，速度發(fā)生改變，則這一拉力T除了克服物體的重力Q，還要提供一個產生加速度的力F，即T=Q+F=Q+ma

m——為物體的質量；a——為加速度如果物體的重力Q被另外一個平衡力W所平衡，W=Q,即構成一個平衡系統(tǒng)，這時拉力T就不用去克服重力Q了，而只需提供使物體產生加速度所需的力,即T=F=ma這樣就大大減小了拉力T。這就是電梯上采用的“平衡原理”。這個平衡力就是由對重來提供。因此我們要求對重的重力W，要與轎廂及載荷的重力(P+Q)相等。第二十頁，共48頁。2.平衡系數的意義但要真正做到這一點，在電梯的實際應用中非常困難，或且說目前還沒有想出一個辦法來實現這一點。因為轎廂的載荷Q是隨機變化的，可能是0（空載）或者100%QH(滿載)范圍內的任意值，因此我們只能選擇一個恰當的對重重量。即取

W=P+KQH

---------------（1）這個系數K，就是“平衡系數”。因此，平衡系數的實質就是設計配置對重的質量大小。它將影響對重的質量和電梯的不平衡載荷。當轎廂與載荷為P+Q

，（其中P---是轎廂的自重；Q---是轎廂的實際載荷；QH---轎廂的額定載荷），轎廂側與對重側的不平衡載荷為：△T

=(P+Q)–(P+KQH)=Q–KQH--------（2）第二十一頁，共48頁。3.平衡系數的選擇從以上式（2）可以看出，只有當Q=KQH

時系統(tǒng)才處于平衡，因此，不論K取何值，平衡只是相對的，而不平衡是絕對的。我們只能希望系統(tǒng)盡可能地接近平衡。一種簡單的辦法便是取轎廂載荷變化的平均值。因為轎廂載荷的變化為：0~100%，因此取K=50%左右都是合理的，很難說取多少更好些。電梯在出廠時并不完全了解實際運行使用時載荷的情況，要想真正達到比較理想的平衡，應該在電梯實際運行使用中，實際測定日常運行載荷的變化。比如，目前大量的住宅電梯其實際的載荷變化基本在0~60%，極少出現滿載的情況，因此取K=30%~40%應該更為合適?，F在一般的乘客電梯在載荷超過80%時就進入直駛狀態(tài)，因此真正滿載的時候也較少，因此取平衡系數K=40%~50%為合適。相反，一些載貨電梯，由于轎廂超面積，其載荷變化會在0~105%，因此平衡系數取K≥50%應該更為合適。必須指出，這里說K的取值是指電梯設計時對平衡系數K的取值，稱為設計值，絕不是電梯安裝時或使用后隨意配置的K值。第二十二頁，共48頁。一、電梯常規(guī)操作1轎廂內的按鈕介紹轎廂內的按鈕一般分報警按鈕、樓層選擇按鈕、開門按鈕和關門按鈕等幾種,如圖3-5所示。2電梯的開啟插入鑰匙并將鑰匙轉到“0”位置,然后將鑰匙拔出來,再按一般電梯的操作使用,如圖3-6a)所示。3電梯的關閉插入鑰匙并將鑰匙轉到“1”位置,出現“暫?！弊謽雍?電梯重新開關門一次,當電梯再次關好門后電梯關閉。最后拔出鑰匙,操作完畢,如圖3-6b)所示。第二十三頁，共48頁。圖3-5車廂內的按鈕圖示圖3-6電梯的開關圖示

第二十四頁，共48頁。二、電梯發(fā)生故障時的救援電梯發(fā)生故障時的救援，必須做到一人操作一人監(jiān)控。一般有以下三種情況:情況1:電梯停在平層區(qū)域但不能自動開門；情況2:電梯停在非平層區(qū)域且電梯有電；情況3:電梯停在非平層區(qū)域且電梯沒電。

第二十五頁，共48頁。故障處理步驟情況1電梯停在平層區(qū)域但不能自動開門情況2電梯停在非平層區(qū)域且電梯有電情況3電梯停在非平層區(qū)域且電梯無電第一步接到求救信息后要與乘客溝通，確認電梯停止位置和人員數量，告訴乘客在接到指示之前不得自行扒開梯門。第二步救援人員帶上電梯開梯鑰匙、控制柜鑰匙和三角鑰匙盡快到達故障現場。第三步到達電梯停止位置后確認電梯停留位置。第四步救援人員與乘客溝通，告知可能發(fā)生的狀況，要求乘客保持鎮(zhèn)靜，請勿驚慌。第五步到控制柜處用CH751/SHENGJIU鑰匙打開控制柜。到控制柜處，用CH751/SHENGJIU鑰匙打開控制柜將JRH開關由NORM(正常)位置旋到JRH(召喚)位置。到控制柜處，用CH751/SHENGJIU鑰匙打開控制柜斷開主斷路器(JH)開關，切斷電梯電源。同時按住“▲、▼”按鈕[見圖3-13中的(1)]觀察圖3-13中的(2)LR-U、LU-ET、LR-D指示燈的狀態(tài)，若處于熄滅狀態(tài)表示電梯已超速應立即停止操作，關閉控制柜門通知維修人員進行搶修。第二十六頁，共48頁。故障處理步驟情況1電梯停在平層區(qū)域但不能自動開門情況2電梯停在非平層區(qū)域且電梯有電情況3電梯停在非平層區(qū)域且電梯無電第六步斷開主斷路器(JH)開關(見圖3-8)，切斷電梯電源后關閉控制柜門。按ESE盒上的DRH-U(向上)按鈕或DRH-D(向下)按鈕控制轎廂上下移動。如發(fā)生緊急情況則按壓STOP按鈕。將救援工具裝在松閘盤上后扳動操作手柄使轎廂移動，如圖3-14所示。如果圖3-11中LR-U或LR-D指示燈亮并伴有蜂鳴聲，表示轎廂移動速度過快應立即把松閘手柄復位至開始位置。第七步到電梯停止位置用三角鑰匙打開層門(見圖3-9)后注意層門地坎與轎廂地坎之間的高度差和間隙，應防止人員跌落井道的危險，然后直接將乘客從轎廂救出。當轎廂運行到平層位置時，控制屏上的平層指示燈LUET會亮，表示轎廂已到達平層區(qū)域此時應馬上松開操作按鈕。不斷地觀察圖3-11中LR-U、LUET、LR-D指示燈的狀態(tài)，小心地向下釋放松閘手柄使轎廂逐步的緩慢移動，當轎廂接近門區(qū)時每次只能移動轎廂10~15cm，以防止沖頂或蹲底，直到看見平層指示燈LUET亮時應立即松開松閘手柄，此時表示轎廂已到達平層區(qū)域如圖3-15所示。第八步乘客被救出后必須關閉所開啟的層門并保證在外力的作用下也無法打開。立即停用,放置暫停服務牌，報修機電輪值人員。斷開主斷路器(JH)開關如圖3-8所示，并按情況1進行處理。拆除松閘手柄,關閉控制柜門，根據情況1進行處理。第二十七頁，共48頁。一、自動扶梯的構造序號特

征分類名稱1按驅動裝置的位置分類端部驅動自動扶梯中間驅動自動扶梯2按扶手外觀分類全透明扶手自動扶梯半透明扶手自動扶梯不透明扶手自動扶梯3按扶梯路線型分類直線型自動扶梯螺旋型自動扶梯4按使用條件分類普通型自動扶梯公共交通型自動扶梯5按提升高度分類小提升高度(最大至8m)扶梯中提升高度(最大至25m)扶梯大提升高度(最大可達65m)扶梯6按運行速度分類恒速扶梯可調速扶梯1.自動扶梯的分類

第二十八頁，共48頁。2.自動扶梯的基本構造

1-扶手傳動滾輪;2-扶手帶;3-欄板;4-鋁合金梯級;5-扶手驅動瓣輪;6-從動張緊瓣輪;7-金屬構架;8-牽引份軸;9-牽引瓣條;10-動力裝置;11-機房蓋板;12-梯級牽引瓣輪第二十九頁，共48頁。二、自動扶梯的原理1.自動扶梯的規(guī)格

項目輸送能力(人/h)運行速度(m/s)提升高度H(m)梯級寬度W(mm)傾斜角度裝飾板質量排列方式規(guī)格6000~90000.50~0.753~8800~120030°~35°全透明有、無支撐平行或交叉2.自動扶梯原理

一系列的梯級與兩根牽引鏈條連接在一起，在沿一定線路布置的導軌上運行即形成自動扶梯的梯路。牽引鏈條繞過上牽引鏈輪、下張緊裝置并通過上、下分支的若干直線、曲線區(qū)段構成閉合環(huán)路。這一環(huán)路的上分支中的各個梯級(也就是梯路)應嚴格保持水平，以供乘客站立。上牽引鏈輪(也就是主軸)通過減速器等與電動機相連以獲得動力。扶梯兩旁裝有與梯路同步運行的扶手裝置，以供乘客扶手之用。扶手裝置同樣由上述電動機驅動。為了保證自動扶梯乘客的絕對安全，要求裝設多種安全裝置。第三十頁，共48頁。3.自動扶梯與升降電梯的比較

優(yōu)點：生產率即輸送能力大；人流均勻，能連續(xù)運送人員；自動扶梯可以逆轉，即能向上和向下運轉；當停電或重要零件損壞需要停用時，可作普通扶梯使用。缺點：

(1)自動扶梯結構有水平區(qū)段，有附加的能量損失；(2)大提升高度自動扶梯，人員在其上停留時間長；(3)造價較高。第三十一頁，共48頁。一、自動扶梯運行前的準備一檢查兩確認

二、開啟扶梯(1)將鑰匙插入操作盤上，報警停止開關鳴響警笛，發(fā)出信號將開始運轉，放手后鑰匙將回到中央位置，將其拔出。(2)確認自動扶梯的踏板和梯級上沒有乘客時，將鑰匙插入運行開關后，向需運行方向(上或下)旋轉，自動扶梯開始運作，待穩(wěn)定運行后放手，鑰匙自動回到中央位置，即可將其拔出(啟動時一只手旋轉鑰匙同時另一只手按在急停開關上，當出現異常時及時按動急停開關)。(3)確認扶手帶是否正常轉動，如有異常聲響或振動時，要立即按動緊急停止按鈕，停住自動扶梯，同時通知維修人員。(4)確認正常運轉后，再試運轉5~10min左右。(5)如果試運轉中按動緊急停止按鈕，在問題處理完畢后，必須將紅色罩復原。第三十二頁，共48頁。三、關閉扶梯(1)確認有無發(fā)生異常聲響或振動。如有問題則關閉自動扶梯。(2)停止之前,不允許乘客進入自動扶梯的梯口。(3)將鑰匙插入報警停止開關,鳴響警笛。(4)確認自動扶梯附近或扶梯梯級上無人后,再用鑰匙開啟停止開關。自動扶梯則停止運行。(5)一天的正常運行結束后須認真檢查并清掃扶梯踏板、扶手帶、梳齒板、裙板以及扶梯下部專用房。(6)正常停止扶梯后,應采取措施,設置停止使用牌,防止乘客將其當作樓梯使用。第三十三頁，共48頁。四、緊急停止按鈕在出現異常狀況下,必須使用緊急停止按鈕時,應大聲通知乘客“緊急停止,請抓住扶手”后,再進行操作。1.現場操作正常狀態(tài):平時紅色罩呈向外膨脹凸出狀。操作時:用手指按壓,凸起狀態(tài)變塌陷狀態(tài)。操作后的狀態(tài):用手指按壓紅色罩的周圍,使其中部恢復正常狀態(tài)。2.車站控制室操作敲破玻片。按壓按鈕。復位:拔起按鈕。第三十四頁，共48頁。五、扶梯轉換運行方向將鑰匙插入報警停止開關，鳴響警笛。確認扶梯梯級上無人后再用鑰匙開啟停止開關，自動扶梯停止運行并將鑰匙拔出。待完全停止后，將鑰匙插入運行開關，開啟需運行方向的開關(上或下)。第三十五頁，共48頁。六、扶梯啟動步驟圖解第一步：檢查標志，確認扶梯周圍的安全設施(三角區(qū)的護板、防止進入的圍欄)有無破損等異狀如圖3-18、3-19所示。第三十六頁，共48頁。六、扶梯啟動步驟圖解第二步：檢查異物,如圖3-20所示。第三十七頁，共48頁。六、扶梯啟動步驟圖解第三步：檢查緊停按鈕，如圖3-21所示。第三十八頁，共48頁。六、扶梯啟動步驟圖解第四步：啟動扶梯。(1)扶梯開啟操作，如圖3-22所示。圖3-22開啟操作圖示第三十九頁，共48頁。六、扶梯啟動步驟圖解第四步：啟動扶梯。(2)扶梯關停操作，如圖3-23所示。圖3-23關停操作圖示第四十頁，共48頁。六、扶梯啟動步驟圖解第四步：啟動扶梯。(3)扶梯緊停操作，如圖3-24所示。圖3-24緊急停止操作圖示

第四十一頁，共48頁。六、扶梯啟動步驟圖解第四步：啟動扶梯。(4)扶梯故障時防護設置，如圖3-25所示。圖3-25故障防護設置圖示

第四十二頁，共48頁。1.地鐵車站出入口有哪幾種形式？數量有何要求？地下車站出入口按平面形式一般有“一”字形、“L”形、“T”形三種基本形式和由基本形式變化的其他形式；地下車站出入口按設置方式分為獨立式出入口和結合式出入口，獨立式出入口分為有蓋式和敞開式。一般淺埋車站出入口不少于4個，小站出入口不少于2個。2.車站樓梯、自動扶梯的設置有何要求？樓梯設置的基本要求是：乘客使用的樓梯踏步高度宜采用135～150mm，寬度宜采用300～340mm。每個梯段不應超過18步，不得少于3步，休息平臺寬度一般為1200～1800mm。樓梯凈寬度不應小于2000mm，當樓梯凈寬度大于3000mm時，中間應沒欄桿扶手。踏步至吊頂的凈高不應小于2400mm。樓梯欄桿的高度不宜小于1100mm。扶梯設置的基本要求是：當車站出入口的提升高度超過8m時，宜設上行自動扶梯；超過12m時，除設上行自動扶梯外，并宜設下行自動扶梯。站廳與站臺層的高差在5m以內時，宜設上行自動扶梯，高差超過5m時，除設上行自動扶梯外，并宜設下行自動扶梯。站廳層供乘客至站臺層使用的自動扶梯，應設在付費區(qū)內。第四十三頁，共48頁。3.樓梯、扶梯和出入口通道的通過能力滿足什么要求？

根據防災設計要求，車站內所設的樓梯、扶梯和出入口通道的通過能力應保證在遠期超高峰小時客流量時，發(fā)生火災的情況下，6分鐘內將每列車超高峰小時客流、站臺上的候車人數及工作人員疏散完畢。4.電梯結構包括哪兩部分？各自包括哪些系統(tǒng)或裝置？電梯結構如下表所示。電梯結構機械裝置曳引系統(tǒng)導向系統(tǒng)轎廂系統(tǒng)重力平衡系統(tǒng)廳轎門和開關系統(tǒng)機械安全保護系統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)控制柜、操縱箱等十多個部件裝在各有關部件上的電器元件第四十四頁，共48頁。5.說明電梯曳引原理。安裝在機房的電動機通過減速箱、制動器等組成的曳引機，使曳引鋼絲繩通過曳引輪，一端連接轎廂，一端連接對重裝置，轎廂與對重裝置的重力使曳引鋼絲繩壓緊在曳引輪繩槽內產生摩擦力，這樣電動機一轉動就帶動曳引輪轉動，驅動鋼絲繩，拖動轎廂和對重作相對運動。即轎廂上升，對重下降，轎廂下降，對重上升。于是，轎廂就在井道中沿導軌上、下往復運行，電梯就能執(zhí)行它豎直升降的任務。

6.電梯停在平層區(qū)域但不能自動開門的情況下如何救援？第一步：接到求救信息后要與乘客溝通，確認電梯停止位置和人員數量，告訴乘客在接到指示之前不得自行扒開梯門。第二步：救援人員帶上電梯開題鑰匙、控制柜鑰匙和三角鑰匙盡快到達故障現場。第三步：到達電梯停止位置后確認電梯是否停在平層區(qū)內，否則按其他情況處理。第四步：救援人員與乘客溝通，要求乘客保持鎮(zhèn)靜，請勿驚慌。第五步：到控制柜處，用CH751／SHENGJIU鑰匙打開控制柜。第六步：斷