自动人行道作为自动扶梯的分支产品，是带有循环踏板运行的走道。自动人行道的基本结构与自动扶梯相似，但与自动扶梯相比，其乘客搭乘区域在有倾斜部分的情况下，不会出现阶梯状的梯级，乘客可以将行李推车及购物车推上自动人行道。它可用于机场、大型购物商场、超市、车站、码头、展览馆和体育馆等人流集中的地方，最常见于机场、大型购物商场和超市。特别是在需要运送大量乘客的机场，自动人行道把乘客从搭乘区运送到远端的停机区，减少了乘客的行走距离和缩短到达目的地所需的时间。

　　1 自动人行道分类

　　自动人行道分为2 大类：倾斜式自动人行道和水平式自动人行道。倾斜式自动人行道的角度主要有3 种：10°、11°和12°，考虑到安全因素，标准规定最大倾斜角度不得超过12°；水平式自动人行道的角度范围是0～6°。倾斜式自动人行道还可以分为2 种：下头部不带水平区段和带水平区段。倾斜式自动人行道通常使用在超市和商业综合体中，水平式自动人行道一般使用在机场和地铁的地下通道。特殊种类的自动人行道有无底坑自动人行道和可变速自动人行道。自动人行道的基本结构见图1。

　　2 自动人行道踏板类型

　　市场上自动人行道踏板主要有3 种类型：窄型踏板，深度是133.3mm；中型踏板，深度是266.6mm；宽踏板，深度是400mm，和自动扶梯的梯级踏面深度一致。由于窄型踏板结构的倾斜式自动人行道土建安装尺寸紧凑，在商用零售市场占主导地位；而400mm 深度的宽踏板系列在公共基础设施领域比较受欢迎，特别是机场项目。另外还有一种特殊的步道，采用橡胶带作为乘客输送系统的媒介。倾斜自动人行道踏板的宽度一般为800 ～ 1 000mm，近些年，1 100mm宽度的踏板在欧洲逐渐流行，因为其具有在使用手推车的情况下，可以预留出一侧充裕的乘客行走空间的优势。所以通力、迅达和蒂森等公司都推出了1 100mm 宽度的踏板选项；水平自动人行道的踏板宽度一般为1 000 ～ 1 400mm，在机场项目中1 400mm 宽度踏板比较受欢迎，可以提供一个乘客外加行李箱的舒适空间。

　　3 自动人行道的发展

　　目前市场上主流的国际品牌自动人行道产品包括瑞士迅达的9500 系列、美国奥的斯606NCT 系列、德国蒂森克虏伯的Orinoco 系列、芬兰通力的TravelMasterTM115，国内品牌比较著名的是苏州江南嘉捷的FET 和FEF 系列，它们在各大连锁超市比较常见。

　　1893 年，世界上第一台自动人行道安装于芝加哥世界博览会的娱乐场码头( 见图2)。芝加哥世界博览会后，自动人行道开始进入人们的视线并逐渐安装于商业场所中。在1900 年举行的巴黎世界博览会上，诞生了第一台可变速自动人行道，这是人类第一次大胆尝试建造具有不同运行速度区段的水平乘客输送系统( 见图3)，整个系统是一个环形结构，总长度达到了3 360m，其中低速环形区段的速度是1m/s，对应踏板的宽度是900mm，高速环形区段的速度是2m/s，对应踏板的宽度是2 000mm，每个踏板安装有一根直立的握杆，供乘客扶持；乘梯时需要先从静止区的平台跨入低速区，再从低速区的踏板跨入高速区段，安全性存在较大的风险。20 世纪，奥的斯销售的第一部商用自动人行道安装于圣地亚哥的EI Cortex酒店中，它横跨街区的马路直接连接到酒店的咖啡厅，为住客带来极大的便利。

　　3.1 瑞士迅达的9500-10/15

　　在20 世纪90 年代初， 瑞士迅达电梯在总结RSE/T 基础上推出了新一代自动人行道产品9500-10/15。9500-10/15 的主要特点是采用了迅达专利的133.33mm 窄型踏板，踏板直接固定在链条上( 见图4)，取消了中间连接轴，带来的优点是运动部件少，运转更加安静。梯路导轨系统采用和9300 类似的模块化设计，所有的导轨部件焊接在侧板上，使用装配工装与主轴固定成一个组件，极大地提高了装配效率和梯路精度。

　　3.2 日本富士达的SPEDD MOVE

　　自从在1900 巴黎世界博览会上初次展示了可变速自动人行道后，人类对可变速自动人行道技术的研究从未停止。在20 世纪90 年代末，日本富士达开发了变速自动人行道SPEED MOVE，即自动人行道以分段速度运行，乘客从低速段进入，然后进入高速平稳运行段，然后再进入低速段离开，这样提高乘客进入和离开自动人行道的安全性，缩短长行程人行道的乘梯时间。富士达的可变速自动人行道实际上是由几台不同速度的自动人行道组合在一起的，出入口的低速区段和中间段的高速区段都是各自独立以匀速运行，各个区段之间并不是连续的匀加速或减速过渡，但是这在变速自动人行道的技术发展史上是一个巨大的进步。

　　3.3 芬兰通力InnoTrackTM

　　2006 年芬兰通力电梯推出了自动人行道领域的另一项革命性的创新—无需机房底坑的水平自动人行道InnoTrackTM ( 见图5)。它的特点是采用了模块化和轻量化的桁架设计，可以直接安装在已经完工的地面上而无需任何土建工作，后期还可以根据客户的要求移动到其它地方，并且长度也可以根据客户需求改变。在环保方面，InnoTrackTM 对比传统的自动人行道的设计也取得了很大的突破，由于采用了永磁同步电动机，取消了齿轮箱，加上免润滑踏板链条的使用，使得产品运动部件在生命周期内无需加注任何润滑油，避免了对环境的污染。

　　为了降低驱动和回转端的高度以实现在地面上直接安装，通力开发了专利Thin ReverserTM 踏板翻转结构( 见图6)，InnoTrackTM 的踏板循环返回方式从传统的翻转式变为水平移动换向；踏板自身的厚度也被设计的尽可能小，采用了铝合金材质的挤出型材，在保证强度的同时，使得欧洲维保员工单人所允许的最大搬运重量的要求得到了有效的遵守。InnoTrackTM 的踏板驱动方式采用了通力电梯专利的EcoDiscTM 碟式马达作为动力，被安装在扶手护栏的头部，扶手带的驱动方式采用了公交扶梯的龙头摩擦轮驱动，动力通过同步齿形带传输到摩擦轮。

　　3.4 德国蒂森克虏伯的iWalk

　　随后，德国蒂森克虏伯电梯公司也开发了无底坑自动人行道技术，并在2009 年左右推出了iWalk( 见图7)。iWalk 同样采用了模块化设计，可以直接安装在已经完工的地面上。除此之外，还有一些其它技术的革新，比如取消了踏板链的设计，所有踏板直接铰接在一起，由于没有链条，所以无需任何润滑，最大限度减小了对环境的影响；最大限度降低了梳齿板表面和踏板表面的高度，相比传统自动人行道，高度降低了30%，7mm 的高度差使得行李手推车的进出更加顺畅，极大地降低了机场行李推车或超市购物车卡阻的风险。

　　不同于通力InnoTrackTM 踏板平移式翻转结构，iWalk 采用了传统的翻转方式，为了降低翻转高度实现无底坑安装，踏板的深度被减小到110mm，驱动踏板的方式也采用了类似齿条式自动扶梯的驱动方案，踏板背面被设计成带齿的结构，和动力链条上的驱动轮直接啮合，驱动主机采用了细长形马达和行星齿轮减速箱的紧凑设计( 见图8)。

　　3.5 法国CNIM 的Gateway system

　　2002 年法国CNIM 公司在巴黎地铁站安装了长度为185m 可变速自动人行道Gateway system( 见图9)，来连接地铁站之间的两个换乘口，刚投入使用时候的最高运行速度可以达到12km/h( 约3.3m/s)，但在使用过程中，乘客摔倒的事件时有发生，由于担心安全问题，后来最高速度被减小到9km/h(2.5m/s)。

　　Gateway system 分为3 个速度区段，入口处是加速区段，乘客输送媒介是由一组滚轮组组成( 见图10)，入口处保持0.6m/s 低速运行并持续匀加速到最高速度2.5/s，乘客在加速区段和高速区段之间有一块金属板，乘客滑过金属板到达中间的高速区段，同样，在通过高速区段后，乘客被滑到减速区段的滚轮组表面，速度逐渐减到0.6m/s，然后离开。这一技术在安全风险方面面临一定挑战。

　　3.6 德国蒂森克虏伯的TurboTrackTM 和ACCEL

　　2008 年德国蒂森克虏伯电梯公司在可变速自动人行道的技术研发上取得了革命性的突破，推出了TurboTrackTM，并且在加拿大多伦多机场安装了第一台原型产品( 见图11)。这种可变速自动人行道在入口处的踏板运行速度是0.65m/s，以便乘客可以安全地从楼层板跨上运行的踏板，此后踏板速度会匀加速一直到2m/s 的最高速度，然后保持匀速运行，当接近出口处时，踏板速度会匀减速到0.65m/s，保证乘客安全离开。扶手带采用特殊的机械结构设计，以保持和踏板速度同步。相比传统的自动人行道，TurboTrackTM 可以节省大约70% 的乘坐时间。

　　为了实现踏板在不同变速区段平顺过渡的技术挑战，TurboTrackTM 的踏板系统采用了特殊的叠加式结构设计。在入口处，踏板互相重叠在一起，随着速度的增加，相邻踏板之间产生滑动并逐渐延展开，在最大速度时完全展开到全尺寸，然后保持匀速运行，到临近出口处，踏板开始减速并开始叠加收缩，在出口处完全叠加在一起( 见图12)。

　　对于可变速自动人行道的另外一个技术挑战是如何保证扶手带运行速度和踏板同步，TurboTrackTM 扶手带系统采用了特殊结构设计，不同于传统扶梯上使用的闭环式整根橡胶扶手带，TurboTrackTM 自动人行道的扶手带采用拼接式铰接结构，扶手带是由许多等长度的塑料结构分段联接起来，而乘客扶手结构是间断式可独立运行的模块组成，在扶手带上可以随着踏板同步或者变速运行。扶手带的驱动方式也由摩擦驱动变为链条传动方式，由于采用了二次变速的设计原理，乘客手握的把手部分可以在匀速运动的扶手带上做二次变速运行，实现和踏板保持同步( 见图13)。

　　TurboTrackTM 复杂的扶手和踏板机械传动结构，运行噪声和可靠性都面临一定的挑战，因此德国蒂森克虏伯电梯位于西班牙的创新研发中心在原来的结构基础上对踏板和扶手带驱动系统进行了大量的设计优化和技术革新，并且采用直线电机作为动力来取代传统的马达和减速箱组成的驱动模块，并在此基础上推出了新一代可变速自动步道ACCEL( 见图14)，其最大安装长度可以达到1 500m，使得自动人行道串联机场不同航站楼之间的乘客交通变成可能。虽然ACCEL 还有一些技术上的完善空间，但这是目前技术和设计最为完善的可变速自动人行道。

　　4 结语

　　磁悬浮技术和无底坑安装为自动人行道带来了新的发展机会和商业应用。未来自动人行道很可能采用磁悬浮驱动技术，使得自动人行道的长度可以无限延伸，服务范围可以从目前的机场、超市、大型商场扩展到更多的场所，甚至安装在社区，服务老年人群，使得人们的出行更加便利。无底坑技术可以使得人行道的加装更加便利，减小了建筑结构带来的限制。随着工业技术、数字化和5G 技术的飞速发展，未来的自动人行道将会变的更加安全、可靠和智能，给人类带来更大的便利；同时新产品在环境保护方面也将做得更加出色。

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