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1、上海交通大学硕士学位论文自动人行道导轨链传动减振装置的设计及优化姓名：陈燕申请学位级别：硕士专业：车辆工程指导教师：来新民20060201上海交通大学硕士学位论文 摘要 自动人行道导轨链传动减振装置的设计及优化 摘 要 链传动被广泛的应用在交通运输业，特别是公共场所的自动传送设备中，比如电梯，自动扶梯以及各种自动人行道。但是由于传动链滚子和链轮的啮合冲击以及多边形效应导致的链速波动，链传动会产生强烈的振动和噪声。这些振动噪声直接影响设备的平稳性和乘客的舒适感。在某种程度上链传动的振动噪声已经成为这些设备的主要振动噪声源之一。因此，链传动系统的减振设计，也成为此类自动传送设备振动噪声控制的关键。
2、 传统的链传动减振方法主要是采用小节距多排链、齿形链，以及牵引轮速度补偿的方法，但是由于制造成本和运行空间的限制难以在自动人行道中引用。本论文结合东芝电梯有限公司的应用需求，采用多刚体系统动力学方法对自动人行道导轨链传动减振装置（加装在梯路导轨上接近牵引齿轮的凸台装置）进行了系统的分析，通过仿真建模解释了特殊凸台装置的减振机理并优化凸台形状，为新型自动人行道减振设计提供了技术支撑。 文章首先建立了自动人行道普通导轨链传动系统和加装凸台后的导轨链传动系统的等效模型，然后分别建立了这两个等效模型的机构运动上海交通大学硕士学位论文 摘要 学微分方程。其次文章通过机构运动学求解算法的开发实现了上述两种
3、链传动系统的动力学分析；通过与 Adams 仿真结果的比较，验证了算法的正确性和有效性；又通过对加装凸台装置前后两种等效模型的运动学对比研究，从时域和频域两方面分析了凸台的减振原理以及凸台形状参数和安装位置误差对减振效果的影响。在此基础上，文章随后提出从简谐曲线出发的凸台曲线设计方案并确定了优化设计变量，以链传动水平方向速度波动最小为目标，建立了减振装置的优化模型，最后确定了凸台的最优减振设计方案。仿真结果表明最优设计在速度波动稳定性和波动振幅等方面都有所改进。最后形成了一套比较完善的自动人行道凸台减振装置的设计方法。 关键字：关键字：自动人行道，链传动，平稳性，多边形效应，减振，动力学 上海
4、交通大学硕士学位论文 摘要 Convex-damping rig Design and Optimization Method of Roller Chain Drives in Moving Walkway ABSTRACT Chain Drives has been applied in the transportation comprehensively, including these escalators and moving walkways playing more and more important roles during the public carrying spot.
5、 However the impact between the rollers and sprockets and the polygonal effects lead to the velocity fluctuation in chain drives, which usually causes the vibration and noise of these facilities. Apart from that these vibration and noise influence their stability and the comfort feeling of the passe
6、ngers. To some degree, they can be one of the most important sources producing noisy and vibration. Naturally the vibration-control technology about chain drives has been main method to reduce vibration and noisy in these facilities and catches more attention. 上海交通大学硕士学位论文 摘要 Conventional vibration-
7、control methods about chains drives mainly include adding the number of the chains, dentiform chains, lubricants, velocity compensation rig and so on. But it is difficult to apply any of them in Moving walkways, considering the production cost and the inner space of these facilities. The paper, aimi
8、ng at Moving walkway, discusses another vibration-control technologyThe method, by adding a convex rig on the system rail, weakens longitude velocity fluctuation of chains from polygonal effects and provides the systematical analysis as to explain the vibration-control theory of the convex rig and o
9、ptimize its design with the specification from Toshiba Elevators. Specifically the paper firstly constructs the system models of the Moving walkway and the one with the new design of convex rig on its rail, respectively. Secondly based on the dynamic and kinematical analysis of the models, the paper
10、 compares the performance of the two systems before and after adding the convex rig, and the influence from these key design parameters of the convex rig. Finally the paper also brings out the convex rig design method based on trigonometric curve and optimization model which intents to minimize the
11、velocity fluctuation of the chain. The calculation and simulation results are satisfying. With the new convex rig the amplitude of chain velocity fluctuation reduces by 50 percent. Generally an integral 上海交通大学硕士学位论文 摘要 vibration-control technology has been finished. KEY WORDS: Moving walkway, Chain
12、drives, Stability, Polygonal effects Vibration, Dynamic 上海交通大学上海交通大学 学位论文原创性声明学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其它个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。 对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 陈燕 日期：2006 年 2 月 15 日 上海交通大学上海交通大学 学位论文版权使用授权书学位论文版权使用授权书 本学位论
13、文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。 本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密保密，在 年解密后适用本授权书。 本学位论文属于 不保密不保密?。 （请在以上方框内打“” ） 学位论文作者签名：陈燕 指导教师签名：来新民 日期：2006 年 2 月 15 日 日期：2006 年 2 月 15 日 上海交通大学硕士学位论文 第一章 绪论 - 1 - 第一章 绪论 1.1 课题研究背景、意义及来源 1.1.1
14、自动扶梯及自动人行道设备发展现状 电梯是机电一体化设计的典型产品，大力开发和发展电梯产品，不仅可满足各部门的需要，而且可带动高新机电技术的发展。电梯大致可分为两大类：一类是垂直升降电梯(简称垂直梯或电梯)；一类是自动扶梯(包括自动人行道，简称扶梯、电扶梯)见图 1.1。 自动扶梯是用于上、下输送乘客的带有循环运动梯级的电力驱动设备，被广泛用于商场、车站、机场、码头、医院和文化馆所等人流密集之处。外形美观的扶梯在公共场所不但可以运载人和物，而且亦可起到良好的装演效果。为了使乘客舒适，对公共场所不产生(或少产生)噪声污染，扶梯的主要技术指标是运行平稳、噪声低。故降低噪声和振动已成为研究扶梯和开发扶
15、梯新机型的主要攻关项目之一。 扶梯由动力源(电动机)、传动装置、执行机构三部分组成。其工作原理是:电动机驱动主传动机构、主传动机构驱动链传动机构，链传动机构又驱动多个滚轮，带动梯级循环运行，执行输送任务，通常把电动机、主传动机构及附加的制动与限速装置设计成一个整体，这个整体就称为驱动机。 根据调研表明，扶梯在我国发展很快，己由引进转入自行设计，由以进口为主转向自产、自用并部分出口。仅仅几年时间，沿海各省市、各部门扶梯的应用已基本普及，其它各省、市对扶梯的需求也迅速发展起来。仅三四年的时间，扶梯生产厂家己增至 100 多个，总产量己突破每年 5000 台大关。仅北京就有 3 万多部电梯或自动扶梯在运行。国外一些生产电梯的著名企业，如美国的 OTIS,日本的 THOSIBA 纷纷在我国建厂或设立分支机构。国内
