自動扶梯機械聯鎖安全維修系統

文 河南省洛陽市第一高級中學高三（3）班李銳淵

自動扶梯是一種帶有循環運行梯級、用于傾斜運送乘客的固定電力驅動設備。在自動扶梯的機房中有驅動主機、驅動鏈、扶手驅動鏈、梯級鏈、鏈輪、梯級，在轉向站內有梯級鏈張緊裝置等機械部件。這些扶梯內部的機械運動部件在維修期間必須完全停止，否則易對人員造成傷害。

為避免維修時上述傷害事故的發生，我設計了自動扶梯機械聯鎖安全維修系統。

一、系統組成

如圖1和圖2所示（其中圖1b是圖1a的俯視圖，圖2是圖1a中M處的局部放大圖），自動扶梯機械聯鎖安全維修系統主要由安全鎖A、安全鎖B、安全鎖C和鑰匙A、鑰匙B組成。

將安全鎖A安裝在上樓層板，安全鎖B安裝在下樓層板，安全鎖C安裝在電源開關上，電源開關設置在扶梯外部的電動機驅動電路上，鑰匙A和鑰匙B用來按先后順序和特定的組合開啟安全鎖A、B和C。

圖1

圖2

二、工作原理

維修時電源開關斷開并被鎖定，使驅動主機切斷電源，確保扶梯停止運行。正常運行時，電源開關旋鈕處于ON位置，電路接通，驅動主機通過控制柜通電，安全鎖C的鎖舌縮回，鑰匙A和鑰匙B被截留，不能拔出來。

當扶梯需要維修時，電源開關旋鈕處于OFF位置，電路斷開，驅動主機和控制柜斷電，安全鎖C的鎖舌伸出并插入旋鈕側面的孔里，電源開關被鎖定在斷電位置。同時鑰匙A、鑰匙B被釋放，可以拔出來。

拔出來的鑰匙A和鑰匙B分別用來開啟安全鎖A和安全鎖B。以機房維修為例，如圖3a所示，扶梯正常運行時，上樓層板關閉，且安全鎖A的鎖舌插入孔板，將上樓層板鎖定。需要維修時，用鑰匙A將安全鎖A開啟，鎖舌縮回，樓層板可以被掀開（見圖3b）。盲板在彈簧彈力的作用下向上運動，擋住鎖舌，且鑰匙被截留，無法拔出，維修人員可以安全地進入機房進行維修。

機房維修完畢后，將樓層板關閉，彈簧被壓縮，孔板代替盲板的位置，旋轉被截留的鑰匙，使鎖舌插入孔板，樓層板被鎖定在關閉位置，同時鑰匙A可以被拔出來。同理，若轉向站需要維修，可用鑰匙B開啟安全鎖B。

將鑰匙A和鑰匙B插入安全鎖C，旋轉兩把鑰匙，使鎖舌縮回，兩把鑰匙均被截留（見圖4a）；旋轉電源開關的旋鈕至ON位置，電源開關接通，控制柜通電，驅動主機正常運行。

圖4是電源開關和樓層板上的安全鎖以及鑰匙之間的邏輯關系圖。當安全鎖C的鎖舌處于縮回位置時（此時電源開關處于ON位置，扶梯通電正常運行），兩把鑰匙被截留，都拔不出來，無法用這兩把鑰匙開啟安全鎖A和安全鎖B（此時樓層板處于關閉狀態，且被鎖定）。當安全鎖C的鎖舌處于伸出時（此時電源開關處于OFF位置且被鎖定，扶梯斷電停止運行），兩把鑰匙被釋放，可以將其拔出來去開啟安全鎖A和安全鎖B（此時樓層板可以被掀開），維修人員可以安全地進行維修。

圖3

圖4