为什么自动扶梯的扶手速度比踏板速度快？

你当我是浮夸当z

坐电梯把手放在扶手上，却发现过一会手就在前面了(相对于脚)。超市里的斜坡式扶梯就不会这样，难道是因为三角边的原因？踏板两边之和大于斜边？

那旭

角速度相同，直径比较大的圆线速度快一点。其实扶手带速度过快是不符合规定的。

把心掏給珎丶

我有时候在超长电梯上，就喜欢一开始就把手搭上去，然后到最上面看胳膊走快了多少，自认为很好玩～～

大白

扶梯扶手速度比梯级快有两个原因：

1. 从乘客安全来讲，扶手带与梯级速度相等是最安全的。但是这很难做到，原因后面再讲。而扶手带速度稍快于梯级速度，比扶手带稍慢于梯级速度要安全。这是因为扶手带速度稍快时，它是拉着乘客往前倒。而人对于这种往前倒的反应是比较迅速的，可以马上松手缓解这种趋势。而若是扶手带速度稍慢于梯级速度，则乘客是一个往后倒的趋势。人对于这种趋势的反应速度不如前者。而且从摔倒的后果来讲，往后倒也往往比往前倒严重，特别是扶梯处于上行状态的时候。

当然，扶手带的速度也不能比梯级快太多。我国标准对此的规定是：扶手带速度最多可以比梯级速度快2%，但不许比梯级速度慢。

2. 扶梯的扶手带运行的动力，来自驱动系统的摩擦力，因此存在磨损的问题。这导致扶手带的运行速度会越来越慢。因此，扶梯在设计的时候，会根据扶梯的设计寿命，使扶手带的速度稍快与梯级的速度，为其以后的磨损预留一些余量。

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关于扶手带速度, 有一些需要注意的事宜:

(1)国标和欧标中0到+2%的速度允差, 是指"正常运行条件下", 是设计依据和基准, 说白了就是计算完传动比, 摩擦系数(因为扶手带大部分是摩擦传动, 相对的踏板为链传动), 在理论的情况下能达到的速度.但是实际上, 由于摩擦传动受到环境影响的情况较大, 如下雨潮湿导致扶手带打滑, 实际上是会造成扶手带速度比设计速度慢的情况(标准中的+2%速度设计正是为了一定程度上弥补这一误差).

(2)关于实际运行中的速度误差, 根据国标中的内容(见下图棕色框)

标准运行在实际偏差大于正负15%的情况下, 如果持续超过15秒则停止扶梯, 简单来说就是哪怕是在正负14%, 扶梯也是可以继续保持运行的(当然处于安全考虑, 基本没有厂家会这样设计, 大部分厂家都会设计在5%左右).

所以实际上大家能感到扶手带的速度偏差, 基本上是由于调整不良导致, 因为2%的偏差, 基本上是感觉不到的, 因为一般来说, 一台提升高度4米左右的扶梯, 手握扶手带的行进的距离大致为8米左右, 按照上偏差2%来计算, 大致为16厘米, 大概就是两握左右的距离, 一般感觉不到.

(3) 关于感觉到的速度误差

如果做扶梯时明显感觉到扶手带速度异常, 大部分的原因为扶梯维保工作没有做好, 因为扶梯在出厂时都会进行检验, 扶手带速度是一个很基本的测试项目, 而且此部分的零件基本上不会出现大的设计改动, 所以基本可以认为扶梯在出厂的时候是不会存在速度异常,

但是在扶梯现场运行中, 可能出现由于运行了一段时间之后, 扶手带磨损(简单来说就是磨掉了一层厚度), 导致原来的压紧力不够, 摩擦力下降, 导致驱动力不足, 速度下降.

这是一个很正常的现场, 在现场维保手册中, 每次现场维保(大概半个月或一个月), 都需要对扶梯的扶手带速度进行测试, 如果发现速度降低, 则需要通过专门的涨紧装置将扶手带涨紧, 增加摩擦轮的压紧力, 保证运行速度, 这也是一个很基础维保工序.

但是由于现在扶梯维保商鱼龙混杂, 且价格战非常激烈, 很多时候都是一些没有资质的维保公司, 通国压低服务价格, 吃下单子以后糊弄糊弄, 所以很多情况下, 都不会按照厂家维保手册进行维保, 导致扶梯事故等等情况.

我是一头牛2017

这个不是因为带传动固有的弹性变形导致的速度不同么

下沙消掉

在国标中要求：扶手带的运转速度相对于梯级、踏板或胶带的速度允差为0~ 2%。也就是说，扶手带的速度应该≥梯级的速度。 之所以会有这个要求，是出于对乘客安全的考虑。 假如扶手带的速度比梯级的速度慢，握紧扶手后如不依据状况调整握紧方位，会带动人体后倾，很简单使乘客跌倒，特别是针对晚年乘客来说，危险性更大。 而扶手带速度略快的话，人的手臂会跟着扶手主动前伸，会削减身体产生歪斜的状况发作。 当然，最理想的状态是梯级与扶手带同步。可是扶手驱动装置在运转一段时间后，会因为各部件的磨损而稍微减低扶手带的运转速度。 因而在扶梯规划中，为防止扶手带在运转一段时间后呈现比梯级慢的状况发作，扶手带的初始理论速度相对梯级的速度快1%左右。 别的，乘梯须知里边明确要求是“紧握扶手”，而不是“依靠扶手”。“依靠扶手”是过错的乘梯姿态，你失去了手臂调理速度差的作用，简单呈现跌倒的状况。分析：人随电梯一块加快，而电梯加快度方向是斜向上的，故人的加快度和电梯的加快度相同。因而竖直方向有加快度，故支持力大于重力，超重，水平方向有加快度，是静摩擦力（水平）供给。 外力对人做的功等于人机械能的增加量。 合外力做的功等于人动能的增加量。

浅笑安然

为什么规范欧洲和中国的规范要求是：“扶手带的运行速度相对于梯级、踏板或胶带实际速度的允差为0%～+2%”，而美国的规范是「大致相同」。

以下是我的推测：

1、从安全的角度分析：宁快勿慢

如果扶手的速度慢于踏板速度，人有可能向后跌倒；当然如果扶手的速度快于踏板速度，人有可能向前跌倒。

基于人的自然反应来说，向前跌倒更难一些。两害相权取其轻，所以宁可快一些，也不要慢一些。

2、如果扶手速度严格等于梯级的速度，参考下图，在上下弯段（半径越长，周长越长），人会感知到扶手梯的速度与踏板速度不一致：

在下弯段，人会感觉扶手速度快；而在上弯端，人会感觉扶手梯的速度偏慢。

综合1、2两点，为了避免上弯端产生扶手梯的速度偏慢的情况，所以有了欧洲和中国的规范。

根据

自动扶梯的结构及主要参数

（爬升角度，出入口水平端的最小长度），其实可以计算出：实际上当扶手比梯级快2%时，在上弯端，扶手梯的速度仍然是要慢于梯级，但这段距离非常短，是不可能带来安全隐患的。

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1、扶手带的松紧程度会影响和梯级的同步率，正负15厘米属于安全范围。

2、电梯有一个主机是藏在盖板下面的，通过电动机供电带动齿轮传动。

3、出事的申龙扶梯，是因为上盖板松动，而把受害者卡在了梯级和梯级中5到8厘米的缝隙中导致其死亡的。

小雨1004

强迫症表示经常手被拉到特别前面了也不想妥协…

旺才

保证角速度相同的情况下，离圆心越远，线速度越高。

岳兄弟散养家鸡

查了一下国标GB 16899-2011中的要求，扶手速度是有可能比踏板速度要快，实际速度允差为0%~+2%

首先，自动扶梯的扶手速度如何与踏板速度一样呢？

这个比较简单，简单的机械设置就可以完成

例如下面这个自动扶梯装置示意图，由单个电动机驱动，楼梯和扶手带由单独的轮子驱动，并由链条传动装置连接：

还有另一种设计，其中扶手带实际上比踏板链条要短

想要达到速度一致只需要考虑两件事：链传动的齿轮比和驱动扶手带的轮外径

其次，实际上扶手能否以与踏板以完全相同的速度来运动？

这实际上不可以长期一致，随着时间的推移，驱动轮上的橡胶磨损，从而减少了它的直径。所以，随着时间的推移，扶手的速度会变慢。

根据相关文献，假设驱动轮上的橡胶磨损了3mm，则扶手在移动8m的过程中滞后约80mm。因此，有些标准要求速度偏差不应超过2%。目前，考虑到驱动轮会磨损，并且由于灰尘和油脂可能会发生一些滑移，新的驱动轮规格可能已经进行了事先调整，导致扶手的运行速度比踏板快0-2％。通过将新驱动轮的目标定为0%~+2%，可以使其使用寿命延长一倍。

不同的国家有不同的标准。不同的制造商有些更关注使用寿命，有些可能更关注乘客的舒适度，然后还有不同的设计。初始的时候，有些保持扶手的速度和踏板一样，有些则可能稍快一些。

张柏芝一号胸

跟三角边没关系，你以为扶手是朝斜上走的，踏板就不是了么？……

首先，原理可以参考这张示意图：

（图片来源：

Escalator - New World Encyclopedia

）

梯级和扶手都是通过电机加上传送机构驱动的，扶手的驱动轮安装位置各有不同，上图是其中一种设计（3号箭头位置就是驱动扶手的）。

通常扶手的运行速度应当与梯级相同才对，但是扶手和梯级分开驱动时难免会有一点误差。

那么看看安全规范是怎么说的：

美标ASME A17.1规定扶手的速度应当与梯级速度「大致相同」。

欧标EN115规定扶手的速度不允许比梯级慢，但是可以快2%以内。

许快不许慢也是合理的，毕竟人体的构造决定了胳膊向前活动的范围比向后更大，换言之如果扶手比梯级慢、身子被往后拧相对更容易站不稳。

国标GB16899-2011在这方面和欧标要求一致。

在正常运行条件下，扶手带的运行速度相对于梯级、踏板或胶带实际速度的允差为0%～+2%。

既然许快不许慢，那还是快一点比较稳妥。

地铁站的扶梯往往长达十几米甚至数十米，就算扶手比踏板快个1%，你的手也能被拽出一尺远了。

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回顾一下，我在上面答案中写的逻辑链是这样的：

「速度误差不可避免」

↓↓↓

「出现速度误差时，如果是扶手快一点问题不大，但扶手比踏板慢就很危险」

↓↓↓

「安全规范指定允差范围，扶手相对踏板速度许正不许负」

↓↓↓

「为了保证符合安全规范，厂家调试时会故意调快一点点」

有同学在评论中质疑了第一点「速度误差不可避免」，为什么会这样？如果能做到完全没有误差不就不存在问题了嘛？——抱歉，我以为「是机器就会有误差」是公认的常识，就没有细写这一块。现在补充一下：

先看看扶手带的结构，这玩意是一个带凹槽的胶皮。

（图片来源：

http://www.megaelevator.com/products_view.asp?id=1337

）

然后想一想驱动轮是怎么驱动扶手的：

——扶手带绷在驱动轮上，靠摩擦力驱动。

这个图只是为了示意材料弹性形变，请勿在比例上较真。由于圆弧上各个区域的张力不同，不可避免地会存在滑动（在离去端张力较小，皮带产生收缩趋势），松紧程度、负载程度会影响滑动弧大小，具体原理你可以找一找有关「带传送+弹性滑动」的知识，或者单独提个问。

总之，由于弹性滑动的存在（和其它原因），皮带转动速度是无法完全精确控制的，只能控制在一个范围之内。这个从物理上是不可避免的。

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站在自动扶梯上扶着扶手，不一会儿你就会发现自己的手先跑前面去了。这种现象在有的自动扶梯上明显，有的不明显，你甚至还可能遇到过反过来的情况。是自动扶梯出问题了吗？

电梯内部结构 | 图源：Wikimedia Commons
自动扶梯的梯级和扶手分别是由不同的传动系统控制的。根据国家标准（GB16899-2011）对自动扶梯的要求：“每一扶手装置的顶部应装有运行的扶手带，其运行方向应与梯级、踏板或胶带相同。在正常运行条件下，扶手带的运行速度相对于梯级、踏板或胶带实际速度的允差为0%～+2%。”这就意味着扶手带只能与梯级完全同步，或者略快一点，最多快2%。最理想的效果当然是完全同步，但是机器难免出现损耗。驱动系统中扶手带的磨损、张紧弹簧的压力形变、以及乘客对扶手带的压力等因素都会影响扶手的运行速率。

电梯内部结构（侧面） | 图源：Wikimedia Commons

随着扶手传动装置的老化，扶手的速度会变得越来越慢。为了补偿这一点，新扶梯一般设计得比梯级略快，之后就会慢慢同步。不过，再往后扶手就可能比梯级更慢。这种情况比扶手快一步更危险，因为人的身体中心会被往后带，导致后仰摔倒，所以自动扶梯还得定期维护。总结：倒带容易狗带。

苦瓜都比我甜

国家标准规定扶手速度要比梯级快0-2%，主要是防止扶手带速度过慢造成后仰发生摔倒等事故