Un ascensor tan peligroso y seguro (¡Atención! Impresionante ¡NO MIRES!) 25 de enero de 2014
Bueno, maldita sea, ¿qué están haciendo con el ascensor allí? ¿Es algún tipo de prueba o desmontaje? El ascensor es en realidad una estructura bastante segura.
Ahora vamos a averiguarlo. También aprendemos sobre los sistemas. Seguridad en ascensores en 2018.
Recordemos la historia del freno del ascensor:
La multitud suspiró, pero el ascensor no se cayó. El invento de Otis, el freno del ascensor, funcionó. Este dispositivo ha cambiado la cara de las ciudades de todo el mundo. En realidad, el ascensor se inventó mucho antes que Otis. Incluso los egipcios utilizaron ascensores en la construcción de las pirámides. A mediados del siglo XIX, durante el auge de la construcción, los ascensores se usaban en todas partes. Sin embargo, se caían con tanta frecuencia que las empresas tenían que pagar el doble de los salarios de los trabajadores que tomaban el ascensor.
Otis descubrió cómo proteger a los pasajeros en caso de rotura de un cable: se agregó un receptor (freno de ascensor) al diseño. El receptor Otis era un resorte plano (resorte) montado en el techo del ascensor. La tensión del cable dobló el resorte y el ascensor subió o bajó silenciosamente. En caso de rotura del cable, el resorte se enderezaba y se apoyaba con sus extremos contra las guías, bloqueando el ascensor.
Dentro de un ascensor moderno
Los componentes principales del ascensor son una cabina y un contrapeso conectados por cables de tracción, que corren a lo largo de guías dentro del hueco. Se necesita un contrapeso para reducir la carga en el motor. El contrapeso óptimo es peso total camarote vacio y medio carga útil. El ascensor es accionado por un cabrestante, situado en la mayoría de los casos en la parte superior del hueco.
Como cuerdas de tracción se utilizan varios cables trenzados de acero (normalmente de 3 a 8 piezas) con alma de cáñamo o sintética impregnada de aceite. Se necesita impregnación para que los cables no crujen ni se oxiden. Por supuesto, parece un poco arcaico, pero es económico. Aunque aquí hay cambios debido al progreso técnico, los ascensores OTIS Gen2 utilizan correas planas de poliuretano reforzadas con cables de acero como cuerdas de tracción. Dichos cinturones no requieren lubricación, son duraderos, silenciosos, duran más, pero también cuestan más. Y Schindler ha desarrollado un cable totalmente sintético sin metal en absoluto.
Seguridad primero
"¡Todo está bien, caballeros!" - estas son las palabras que Elisha Graves Otis saludó a la multitud de espectadores al demostrar su invento. Los creadores de los ascensores modernos se guían por lo mismo.
De hecho, ahora nadie tiene miedo de subirse a un ascensor: unos 30 electrónicos y 5 dispositivos mecánicos. Los más importantes son los receptores automáticos. Todavía son mecánicos, aunque están dispuestos de manera algo diferente al invento original de Otis. Los captadores de seguridad modernos están controlados por un cable separado y una polea limitadora de velocidad. Cuando se supera la velocidad vertical del ascensor, el limitador de velocidad centrífugo detiene la polea y, en consecuencia, también se detiene el cable conectado rígidamente a la cabina. Con más movimiento (incluida la caída) del ascensor, el cable detenido del limitador de velocidad "saca" los zapatos de seguridad en forma de cuña instalados en la cabina, frenando el ascensor hasta detenerlo por completo.
El control de los dispositivos de seguridad mediante un cable separado permite no solo detener el ascensor en caso de rotura de los cables de tracción, sino también en caso de fallo del sistema de control del motor debido, por ejemplo, a una sobrecarga. Por cierto, disipa un mito generalizado. Seguramente has escuchado una "historia de terror" similar: llamas al ascensor, las puertas se abren, ¡pero no hay ningún taxi frente a ti! El ingeniero líder de la sucursal rusa de OTIS, Boris Solovyov, nos aseguró que esto es absolutamente imposible: “Tales mitos son inventados por aquellos que no entienden cómo funciona un ascensor moderno. Las puertas exteriores del ascensor no tienen accionamientos propios y simplemente no pueden abrirse solas: están sujetas de forma segura mediante una cerradura especial. Solo la cabina del ascensor puede abrirlos: es allí donde se encuentra el accionamiento de la puerta, tanto interno como externo.
¡En caso de incendio, llamar a los bomberos, no al ascensor!
Y, sin embargo, los ascensores a veces se caen. La razón de esto no son fallas de diseño, sino violaciones graves de las medidas de seguridad. El incendio de la torre de televisión Ostankino es un ejemplo típico. El ascensor estaba en uso en el momento del incendio y la alta temperatura rompió tanto el cable del limitador de velocidad como todos los cables de la cuerda de transporte.
Un incendio es una situación en la que está terminantemente prohibido utilizar el ascensor. Debido al humo y las altas temperaturas en los ascensores más antiguos, el sistema de control puede volverse loco y luego el ascensor se detendrá en el hueco o abrirá las puertas en los pisos en llamas. Los nuevos ascensores son mucho más inteligentes: en caso de incendio, descienden al piso inferior, abren las puertas para dejar salir a los pasajeros y ya no responden a comandos externos. Por supuesto, el sistema de control se puede "pasar por alto" (lo que se hizo durante el incendio en Ostankino), pero esto, por regla general, no conduce a nada bueno.
Incluso un ascensor parado o inactivo puede ser peligroso en caso de incendio. El hueco del ascensor sirve como una buena fuente de "corriente de aire" para el fuego, y el humo venenoso a través del hueco puede llegar a los pisos que aún no se están quemando. Es por eso seguridad contra incendios Los ascensores modernos reciben gran atención. En caso de incendio, por ejemplo, se crea una “presión de aire” en una mina - presión demasiada el aire, resistiendo las corrientes de aire y la penetración del humo, y el material de las puertas exteriores de los ascensores se funde, “sellando” herméticamente el hueco.
Pero hay excepciones a cada regla. Como nos dijo Schindler, algunos edificios de oficinas, hoteles y edificios residenciales de gran altura a veces ponen un ascensor especial de "incendios". Puede y debe usarse en caso de incendio: lo usan los cuerpos de bomberos. Dicho ascensor difiere en que todas sus puertas son ignífugas (hay un certificado especial de la Federación Rusa a este respecto). Cuando entra el cuerpo de bomberos, utilizan llave especial, que cambia dicho ascensor al modo de incendio: se ignoran todas las llamadas de los pisos, la cabina obedece solo las órdenes de los que están dentro. Otro característica interesante: Cuando el coche llega al piso deseado, las puertas no se abren automáticamente. Solo un comando desde la cabina puede abrirlos. Y en tales ascensores hay una escotilla en el techo. Según él, si es necesario, los bomberos pueden entrar en el hueco del ascensor.
Arriba, abajo y en otras direcciones
¿Crees que los ascensores solo pueden subir y bajar? Y aquí no está. El ascensor de alta velocidad dentro de la Torre Eiffel, la etapa inicial de su ascenso, pasa en un ángulo significativo con respecto a la vertical. Y este no es el ejemplo más singular.
Por supuesto, hay pocos ascensores exóticos en Rusia. Como regla general, solo se recuerdan los panorámicos, en complejo comercial"Okhotny Ryad" y en varios otros edificios de gran altura. Sin embargo, el ascensor más sorprendente se encuentra en Moscú en el edificio del Ministerio de Ferrocarriles. Este ascensor se llama "Paternoster" y es una versión "lineal" de la rueda de la fortuna con cabinas abiertas que se mueven lenta pero continuamente. "Paternoster" se instaló a principios del siglo pasado, pero todavía sube y baja pasajeros con bastante regularidad. ()
Ahora volvamos a nuestro primer GIF:
¿Que son estos? La explicación del video dice que se trata de una reparación de un ascensor atascado, pero algún tipo de reparación extraña :-) Lo más probable es que se trate de un desmantelamiento (casi todo se ha eliminado), pero probablemente no escucharon sobre seguridad allí, por supuesto. ¿Quién más dará su opinión?
¿Pero quién recuerda esto?
Entonces, los destructores de leyendas intentaron ver qué le sucedería a una persona si el ascensor se caía y cómo sería por dentro.
Salas de máquinas y bloques
Un ascensor de cualquier tipo consta de las siguientes partes estructurales: parte del edificio; equipamiento mecánico; equipo eléctrico. La parte del edificio del ascensor sirve para acomodar equipo de ascensor. Se calcula sobre las cargas que surgen durante la operación y prueba del ascensor. La parte del edificio consta de una sala de máquinas y un hueco, que albergan todo el equipamiento del ascensor. Dependiendo del diseño del ascensor, la parte del edificio también puede incluir una sala de bloques. Queda prohibido el acceso de personas no autorizadas a estas instalaciones.
La sala de máquinas está diseñada para acomodar el equipo del ascensor (Fig. 2.1). Se puede colocar encima del eje, debajo de él o al costado. Una sala de bloques es una sala separada destinada a la instalación de bloques.
Arroz. 2.1. Ubicación de los equipos en la sala de máquinas:
1 - dispositivo de entrada; 2 - gabinete de control; 3 - transformador; 4 - limitador de velocidad; 5 - cabrestante
Si la sala de máquinas está ubicada debajo, a menudo se inunda con aguas subterráneas y aguas residuales, y también requiere un aumento en la longitud de las cuerdas, ya que se desgastan rápidamente debido a las torceduras en los bloques. Por lo tanto, en los edificios modernos, se utiliza la ubicación superior de la sala de máquinas.
En los diagramas cinemáticos presentados en la fig. 2.2 muestra ejemplos de la ubicación de los espacios de máquinas.
Arroz. 2.2. Diagramas cinemáticos de ascensores con la ubicación superior (a) e inferior (b) de la sala de máquinas:
1 - cabina; 2 - cabrestante; 3 - cuerda de tracción (elevación); 4 - contrapeso;
5 - cable aéreo; 6 - bloque deflector
Las salas de máquinas y bloques deben tener una cerca sólida en todos los lados hasta la altura total, así como un techo superior y un piso. Las puertas deben ser macizas, tapizadas con chapa metálica, abrir hacia afuera y estar cerradas con llave.
El piso de la sala de máquinas y cuarto de bloques debe tener superficie resbaladiza libre de polvo. La temperatura del aire debe estar entre 5 ... 25 °C. El local debe estar seco y tener iluminación eléctrica.
En la sala de máquinas no está permitido instalar equipos y tender comunicaciones que no estén relacionadas con el ascensor, con excepción de los sistemas de ventilación y calefacción de estas salas.
No está permitido el uso de las habitaciones para acceder a la azotea ni a otras habitaciones. Los accesos a las salas de máquinas y bloques deben estar iluminados y libres.
En un pequeño ascensor de carga, se permite colocar una habitación para instalar un cabrestante y bloques debajo del techo del piso superior al que sirve el ascensor. En este caso, la estación de control y los transformadores deben ubicarse cerca del eje en un gabinete con cerradura.
Para reducir el coste del ascensor y simplificar su mantenimiento, las empresas de ascensores están trabajando para mejorar las principales unidades funcionales y aplicar nuevas soluciones de diseño. Así, por ejemplo, el ascensor de liberación KONE no tiene cuarto de máquinas. El cabrestante especialmente diseñado está alojado en el eje y recibe servicio desde la parte superior de la cabina del ascensor. El puesto de control está instalado en la pared del recinto del hueco, junto a la puerta del hueco de la planta superior. Este diseño del ascensor reduce los costes de capital y reduce la complejidad de producción, instalación y mantenimiento.
La sala de bloques siempre se encuentra sobre el pozo. Alberga los siguientes equipos:
■ bloques de derivación y contrapoleas;
■ limitador de velocidad;
■ interruptor del circuito de control del ascensor para apagar el ascensor cuando se trabaja en la sala de bloques;
■ interruptor de iluminación de la habitación del bloque.
Equipamiento de la sala de máquinas
El dispositivo de entrada (Fig. 2.3) es un dispositivo eléctrico diseñado para suministrar y quitar voltaje de las líneas de suministro a la entrada del ascensor. Cada ascensor es alimentado por una entrada de energía separada del edificio (voltaje 380 V).
Arroz. 2.3. forma general dispositivo de entrada:
1 - cubierta; 2 - transversal; 3 - base aislante (tablero); 4 - carcasa 5 - conexión terminal; 6 - cable de entrada; 7 - cuchillo; 8 - soporte de contacto; 9 - mango; 10 - bastidores con bisagras; 11 - cable de tierra 12 - condensadores de paso; 13 - autobús terrestre; 14 - cable de salida
El dispositivo de entrada se instala en las inmediaciones de la entrada a la sala de máquinas. Debajo se coloca una alfombra dieléctrica para seguridad del personal.El mecanismo de elevación (cabrestante) es un dispositivo electromecánico con un motor eléctrico diseñado para crear una fuerza de tracción que asegura el movimiento de la cabina del ascensor.Por el tipo de accionamiento, los cabrestantes se distinguen con accionamiento eléctrico permanente o corriente alterna. El variador más común con un motor de CA. Unidad de manejo corriente continua utilizado principalmente en ascensores de alta velocidad. Por la naturaleza de la conexión cinemática entre el motor y el cuerpo de tracción, los cabrestantes se dividen en sin engranajes (Fig. 2.4) y con engranajes.
Arroz. 2.4. Cabrestante sin engranajes con motor de disco de CA EcoDisk:
2 — guías de cabina; 2, 8 - tiras de sujeción para sujetar el cabrestante; 3 - caja de terminales; 4 - tacogenerador del sistema de control del motor; 5 - electroimán de liberación; 6 - rotor de disco con poleas de tracción y freno; 7 - cuerdas de tracción; 9 - cuerpo del cabrestante
Según el tipo de cuerpo de tracción utilizado, se distinguen los cabrestantes tipo tambor y los cabrestantes con polea de tracción. Los cabrestantes más comunes con polea de tracción (Fig. 2.5), que consisten en un motor de CA 11, engranaje de tornillo 1, un freno de zapata normalmente cerrado L2 con un electroimán de liberación de corriente continua o alterna, acoplamiento 9, polea de tracción 2, volante 4, bastidor 5, amortiguadores de goma 7.
Arroz. 2.5. Cabrestante con polea de tracción:
1 - caja de cambios; 2 - polea de tracción; 3 - gorra; 4 - volante; 5 - marco 6 - bastidor auxiliar; 7 - amortiguador elástico; 8 - taza; 9 - embrague; 10 - caja de terminales; 11 - motor de corriente alterna; 12 - freno de zapata
El motor eléctrico se utiliza para crear par o par de frenado en el eje helicoidal de la caja de cambios. En ascensores con una velocidad de cabina de hasta 1,6 m/s se utilizan motores eléctricos asíncronos de dos velocidades, en ascensores con más altas velocidades utilizar motores eléctricos de corriente continua.
El reductor está diseñado para reducir el número de revoluciones que realiza el motor eléctrico del cabrestante y, al mismo tiempo, aumentar el par motor.
Los reductores son engranajes helicoidales cubiertos colocados en una carcasa de hierro fundido con dos ejes. Un semiacoplamiento de freno está ubicado en el eje de alta velocidad y una polea de tracción está ubicada en el eje de baja velocidad. Los ascensores utilizan cajas de engranajes con engranajes helicoidales, caracterizados por pequeñas dimensiones, relativamente grandes relaciones de transmisión y bajo nivel de ruido.
El dispositivo de frenado consiste en un freno mecánico normalmente cerrado y un electroimán que funciona con corriente continua, y está diseñado para detener la cabina y el contrapeso y mantenerlos en una posición estacionaria cuando el motor eléctrico está apagado. Para soltar, utilice la fuerza que crea un electroimán de freno.
La polea de tracción está diseñada para convertir el movimiento de rotación del eje de la caja de cambios de baja velocidad en movimiento de traslación. cuerdas de tracción de la cabina y contrapeso. La polea de tracción está hecha de hierro fundido o acero. En el borde hay ranuras anulares (arroyos) para colocar cuerdas. Para evitar el deslizamiento de los cables durante el funcionamiento del cabrestante, estas ranuras tienen un perfil especial (Fig. 2.6). En los ascensores de pasajeros se utilizan poleas con tres, cuatro y siete o más ranuras.
Arroz. 2.6. Perfiles de ranura de la polea de tracción: a - semicircular; b - semicircular con rebaje; e - cuña; g - con rebaje
El acoplamiento consta de dos partes, interconectadas por dedos con juntas de goma. Una parte (semiacoplamiento del freno) está ubicada en el eje del motor y se le aplican pastillas de freno, la otra parte está ubicada en el eje de la caja de cambios.
El volante está montado en el extremo libre del eje de la caja de cambios de alta velocidad y está diseñado para mover la cabina manualmente. El volante puede ser fijo (en este caso crea un momento de inercia adicional en el eje de la caja de cambios) o puede ser removible, en cuyo caso se usa solo para mover la cabina y se almacena en la sala de máquinas.
El marco del cabrestante sirve para acomodar y sujetar el equipo del cabrestante.
Los amortiguadores son necesarios para reducir el ruido y la vibración que se producen durante el funcionamiento del cabrestante.
Los transformadores son un dispositivo electromagnético capaz de convertir la corriente alterna de un voltaje en corriente alterna de otro voltaje.En los ascensores solo se utilizan transformadores reductores (380/220 V, 380/24 V, 380/110 V, etc.). La instalación de transformadores se muestra en la fig. 2.7.
Arroz. 2.7. Instalación de transformadores
El gabinete de control es un dispositivo completo de bajo voltaje diseñado para acomodar equipos eléctricos que realizan operaciones automáticas y control remoto en diagrama de cableado ascensores Contiene el siguiente equipo:
■ interruptor automático para proteger el motor del cabrestante contra corrientes de cortocircuito y sobrecargas;
■ interruptor automático para proteger el motor eléctrico de accionamiento de la puerta de la cabina contra corrientes de cortocircuito y sobrecargas;
■ fusibles para proteger los circuitos eléctricos del ascensor de corrientes de cortocircuito;
■ relés que encienden, apagan y apagan en el circuito eléctrico del ascensor;
■ contactores que realizan el control automático y remoto en el circuito de alimentación del motor del cabrestante;
■ condensadores;
■ resistencia;
■ rieles terminales para sujetar cables eléctricos.
Las estaciones de control en los ascensores modernos se realizan utilizando circuitos electrónicos, tienen pequeños dimensiones y un sistema de aviso de averías en la sala de control del ascensor.
El limitador de velocidad es un dispositivo diseñado para accionar los paracaídas (Fig. 2.8)
Arroz. 2.8. Esquema de interacción del limitador de velocidad con el paracaídas:
1 - limitador de velocidad de la cuerda; 2 - marco de soporte; 3 - interruptor de límite; 4 - palanca; 5 - estratificación del rodillo; 6.7 - paradas
El limitador de velocidad de la cabina debe accionar el mecanismo de seguridad si la velocidad de descenso de la cabina supera la velocidad nominal en al menos un 15 % y no supera los 0,8 m/s para los dispositivos de seguridad de frenado brusco y los 1,5 m/s para los dispositivos de seguridad de frenado suave. dispositivos de seguridad para frenado repentino con elemento amortiguador a velocidades nominales de la cabina no superiores a 1 m/s.
El limitador de velocidad del contrapeso se activará si la velocidad descendente del contrapeso excede la velocidad nominal en al menos un 15 % y no más del 10 % del límite de velocidad superior para que funcione el limitador de velocidad de la cabina. El limitador de velocidad se puede instalar en la sala de máquinas o bloques, en la cabina, en el contrapeso, en la mina.
El limitador de velocidad es un mecanismo de tipo centrífugo. Sobre un eje fijo en la carcasa, gira un mecanismo que consiste en una polea con dos ranuras de cuña y dos pesos conectados por un resorte.
Dentro de la carcasa hay topes móviles y fijos, contra los cuales se apoya la carga con un aumento en la velocidad de rotación de la polea. En este momento, el mecanismo se detiene y, en consecuencia, se detiene la cuerda del limitador de velocidad asociada a la palanca de encendido del mecanismo de seguridad. Al girar la palanca, se encienden los receptores.
El interruptor de límite es un dispositivo eléctrico para controlar la transición de la cabina a las áreas extremas del piso, que sirve para abrir el circuito de control del elevador si la cabina pasa sus posiciones extremas de operación, pero no más de 150 mm.
El interruptor de límite en los ascensores con puerta automática se instala en el marco del limitador de velocidad y en los ascensores con puertas batientes, en el hueco sobre el interruptor del piso superior y debajo del inferior.
Hueco del ascensor
El hueco del ascensor es el espacio en el que se mueven la cabina, el contrapeso y (o) los dispositivos de equilibrio de la cabina. Debe estar separado de las plataformas y escaleras contiguas en las que se puedan ubicar personas o equipos por paredes, techos y pisos, o por una distancia suficiente para garantizar la seguridad.
El pozo se puede cercar total o parcialmente (Fig. 2.9), así como adosarlo (Fig. 2.10)
Figura 2.9. Vista general de la instalación exterior de ascensores en una mina parcialmente cerrada
Arroz. 2.10. Hueco de ascensor adjunto: 1 - foso; 2 - la sección media de la mina; 3 - la sección superior de la mina; 4 - sección de la sala de máquinas 5 - marco de soporte; 6 - viga de soporte
Los siguientes equipos de ascensor se pueden colocar en el hueco:
■
cabina;
■ contrapeso;
■ guías de cabina y contrapeso;
■ interruptores o sensores de piso;
■ puertas de minas;
■ cableado eléctrico;
■ cable aéreo;
■ cuerdas de cabina y contrapeso;
■
cuerda limitadora de velocidad;
■ dispositivos de iluminación;
■
elementos de equilibrio (cadenas, cuerdas o bandas de cable de goma).
La parte del pozo que se encuentra por debajo del nivel del borde del área del piso inferior se denomina foso. Alberga los siguientes equipos: dispositivos tope o topes de cabina y contrapeso, tensor de cable limitador de velocidad, pit switch, etc. (Fig. 2.11).
Arroz. 2.11. Equipamiento de boxes (vista general):
1 - dispositivo de amortiguación de la cabina; 2 - dispositivo de amortiguación de contrapeso;
3 - limitador de velocidad del cable tensor
Los dispositivos de tope y los topes sirven para amortiguar y detener el descenso de la cabina (contrapeso) cuando se mueve a la posición de trabajo más baja. Los dispositivos de amortiguación pueden ser de resorte e hidráulicos (Fig. 2.12).
Arroz. 2.12. Amortiguador hidráulico:
A - con un área de cambio del orificio anular: 1 tuerca; 2 - manga; 3, 20 - amortiguadores; 4 - existencias; 5 - cuerpo; 6 - arandela en forma; 7 - dispositivo de contacto; 8 - cadena (cordón); 9 - tanque; 10, 16 - anillos; 11 - casquillo del cilindro hidráulico; 12 - tuerca en forma; 13 - resorte; 14 - cubierta; 15 - émbolo; 17 - anillo de resorte; 18 - arandela final; 19 - soporte; 21 - regla; 22 - tapón de drenaje; 6 - con un número variable de orificios calibrados: 1 - émbolo; 2 - nitrógeno comprimido; 3 - sonda; 4 - cubierta; 5 - depósito; 6 - aceite; 7 - orificio calibrado; 8 - carcasa (cilindro); 9 tallo; 10 - dispositivo de contacto; 11 - regla
El tensor del cable del limitador de velocidad (Fig. 2.13) está diseñado para tensar el cable del limitador de velocidad.
Arroz. 2.13. Tensor de cuerda limitador de velocidad:
1 - tampón; 2 — guía de cabina; 3 - interruptor de límite; 4 - bloque; 5 - palanca; 6 - carga
Dispositivo de control de rotura eléctrica o escape (interruptor) tensor el cable del limitador de velocidad es necesario para abrir el circuito de control del ascensor cuando se afloja la sujeción o se tira del cable del limitador de velocidad.
El interruptor de foso sirve para abrir el circuito de control del ascensor cuando el electricista realiza un trabajo a corto plazo en el foso.
También en el foso se colocan los artefactos de iluminación y una escalera o ménsulas necesarias para entrar al foso.
El contrapeso (Fig. 2.14) sirve para equilibrar la masa de la cabina y parte de la carga útil en la cabina. El contrapeso está conectado a la cabina mediante cuerdas de transporte, que están unidas al marco del contrapeso mediante una suspensión de resorte. El contrapeso consiste en un marco, zapatos y un peso de composición tipográfica. Se pueden instalar dispositivos de seguridad en el contrapeso si las personas pueden pasar por debajo del eje.
Arroz. 2.14. Contrapeso:
1 - elevador vertical; 2 - zapata guía; 3 - haz superior; 4 - suspensión de resorte; 5 énfasis; 6 - carga; 7 - acoplador; 8 - haz inferior; 9 - plato
Los elementos de equilibrio flexibles son necesarios para compensar o reducir la influencia de las masas que fluyen sobre el funcionamiento de la instalación del ascensor. Las cadenas soldadas se utilizan como elementos de equilibrio flexibles en ascensores con una velocidad nominal de cabina de hasta 1,4 m/s, a velocidades superiores a 1,4 m/s - cuerdas de acero, sobre los ascensores de las construcciones extranjeras - las cintas de caucho-cable.
Las guías están diseñadas para guiar el movimiento de la cabina y el contrapeso en el hueco. Evitan que la cabina y el contrapeso se desplacen horizontalmente, proporcionando así los espacios libres necesarios entre la cabina, el contrapeso y el equipo de la mina. La cabina (contrapeso) se sostiene sobre los rieles cuando se activan los receptores.
Las guías y contrapesos de cabina, así como sus elementos de fijación, se calculan sobre las cargas que se producen durante el modo de funcionamiento del ascensor y durante sus pruebas.
Las guías se colocan, por regla general, a los lados de la cabina y contrapeso (dos guías por cabina y contrapeso) a lo largo de toda la altura del hueco. Las guías están hechas de un perfil de metal especial (Fig. 2.15).
Arroz. 2.15. Secciones de la guía:
A - e - perfiles rodantes no especiales; g - perfil tubular; h - perfil con revestimiento de metal; y - acero laminado especial
Los cables utilizados en los ascensores se dividen en cables de tracción, limitadores de velocidad y de equilibrio.
Los cables de tracción están diseñados para transferir la fuerza de tracción del mecanismo de elevación (cabrestante) a la cabina y el contrapeso, así como para convertir el movimiento de rotación del cuerpo portacables en el movimiento de traslación de la cabina y el contrapeso.
Las cuerdas deben cumplir con GOST 3241-80 y tener un documento de calidad (certificado).
En los ascensores, se utilizan cables de acero de un solo lado (Fig. 2.16). Son muy flexibles, fuertes y duraderos. Las cuerdas están hechas de alambres de acero que se retuercen en hilos alrededor de un núcleo de fibra orgánica o artificial impregnada con lubricante.
Arroz. 2.16. Cuerda de seis hilos de un solo lado (a) y su sección (b): 1 - alambre; 2 - hilo; 3 - núcleo
Arroz. 2.17. Sellado de los extremos de las cuerdas para reforzar los dispositivos de suspensión: a - con un remache; b - abrazaderas; c - relleno de la manga; g - cuña en la manga; 1 - dedal; 2 - abrazadera; 3 - manga; 4 - cuña
Cabina ascensor de pasajeros se fija en al menos tres cuerdas, cada una de las cuales tiene al menos un margen de seguridad de doce veces. La dimensión nominal del diámetro de los cables de tracción debe ser de al menos 8 mm para un ascensor en el que se permita el transporte de personas, y de 6 mm para un ascensor en el que no se permita el transporte de personas.
Para unir las cuerdas a los dispositivos de suspensión de la cabina y el contrapeso, sus extremos se sellan de varias maneras (Fig. 2.17).
En los extremos de la cuerda, se hace un lazo con un dedal, que se fija con una trenza o abrazaderas. La cantidad de punzones de cuerda con torones y la cantidad de abrazaderas se determinan al diseñar el elevador.
Las abrazaderas consisten en un grillete con roscas en ambos extremos, una tira con dos agujeros y dos tuercas. La barra debe estar adyacente a la rama de trabajo de la cuerda para que el soporte no la pellizque. La distancia entre las abrazaderas y la longitud del extremo libre del cable después de la última abrazadera es de al menos seis diámetros de cable.
Además, los extremos del cable se sellan vertiéndolo en un casquillo cónico de acero con una aleación de bajo punto de fusión o fijándolo en el casquillo con una cuña. No se permite el uso de casquillos cónicos de hierro fundido.
Mecanismo de elevación del ascensor
Para categoría:
Electromecánica de ascensores.
Mecanismo de elevación del ascensor
¿Cuáles son los requisitos para los mecanismos de elevación de los ascensores?
Aparte de requerimientos generales, que se presentan a cualquier mecanismo, a los mecanismos de ascensores se les debe presentar Requerimientos adicionales derivados de las características del funcionamiento y finalidad de las instalaciones de ascensores.
Estos requisitos incluyen:
1) grado elevado confiabilidad de las instalaciones para garantizar completamente el funcionamiento sin problemas del mecanismo de elevación (cabrestante);
2) compacidad y posiblemente dimensiones mínimas, ya que las dimensiones de la sala de máquinas están asociadas a sus dimensiones y, en consecuencia, al consumo de materiales de construcción;
3) la ausencia de vibraciones y ruidos durante el funcionamiento del cabrestante, que es especialmente importante para los ascensores de pasajeros instalados en edificios residenciales;
4) asegurando suave y parada exacta en los suelos, que es especialmente necesario para montacargas, en cuyas cabinas se transportan mercancías en carros;
5) disponibilidad para reparación y reemplazo de piezas desgastadas, así como ajuste de la operación de unidades de ascensor individuales.
¿Cómo se dividen los ascensores según el tipo de mecanismo de elevación?
Según el tipo de mecanismo de elevación utilizado, los ascensores se dividen en ascensores de tambor y de polea de tracción. En la fig. 1 muestra un accionamiento de ascensor con cabrestante de tambor.
En los ascensores con este accionamiento, los cables sobre los que se suspende la cabina y el contrapeso se fijan rígidamente en el tambor, de forma independiente entre sí. Cuando la cabina se mueve hacia abajo, sus cables se desenrollan del tambor y los cables de contrapeso se enrollan en el tambor en este momento.
Para ascensores con cabrestante con polea de tracción, los cables de la cabina se estiran hasta el contrapeso a través de la polea de tracción del cabrestante. Las cuerdas no se fijan en la polea, se arrojan sobre la polea y se ubican en las ranuras-corrientes de la polea.
¿Ventajas y desventajas de los ascensores con cabrestante de tambor y polea de tracción?
Las ventajas de un cabrestante de polea de tracción sobre un cabrestante de tambor son las siguientes:
1) se gasta menos metal en la polea;
2) los cabrestantes con polea de tracción son del mismo tipo, ya que las poleas se pueden fabricar del mismo tamaño, independientemente de la altura del edificio, mientras que las dimensiones de los tambores dependen enteramente de la altura del ascensor;
3) la polea ocupa menos espacio, por lo que las salas de máquinas se pueden disponer en tamaños más pequeños;
4) se elimina casi por completo la posibilidad de un accidente; cuando la cabina o el contrapeso se mueven a las posiciones extremas de trabajo, los cables se deslizarán en las ranuras de la polea, la cabina o el contrapeso no se elevarán hasta el techo del hueco, lo que evita que el cable se rompa.
Arroz. 1. Cabrestante tipo tambor.
Las desventajas de los cabrestantes con polea de tracción incluyen:
1) desgaste relativamente rápido de las cuerdas debido a su mayor fricción en las corrientes de poleas;
2) desgaste de estas corrientes, lo que provoca la necesidad de giros periódicos y reemplazo de la polea;
3) peligro de sobrecarga, incluso con ligero desgaste de las gargantas de las poleas; en este caso, la cabina será mucho más pesada que el contrapeso y puede caer, lo que puede provocar accidentes;
4) la imposibilidad de lubricar los cables, por lo que están sujetos a corrosión y desgaste rápido especialmente en áreas húmedas.
Arroz. 2. Ranuras de la polea de tracción.
Para cabrestantes con polea de tracción, la fuerza de tracción necesaria sobre los cables es proporcionada por la fuerza de fricción entre ellos y las paredes de las corrientes de poleas en las que se encuentran los cables.
Con una sola circunferencia alrededor de la polea con cuerdas, se utilizan corrientes en forma de cuña (Fig. 2, a) o las corrientes que se muestran en la fig. 2, b con un socavado en el fondo de la corriente. En el caso de un redondeo de dos circunferencias, es decir, cuando se instala un bloque de derivación (polea contraria), se utilizan corrientes semicirculares (Fig. 2, c) y se hacen dos corrientes para una cuerda.
Una parte particularmente importante del cabrestante es la caja de cambios, que transmite la rotación del motor eléctrico al tambor o polea.
El reductor sirve para reducir el número de revoluciones del tambor o polea de tracción con respecto al número de revoluciones del motor eléctrico.
En instalaciones de ascensores aplicación amplia cajas de cambios con engranaje de tornillo(Fig. 3), lo que garantiza la tranquilidad y compacidad de la instalación.
Actualmente, las cajas de engranajes se utilizan con el tornillo sinfín ubicado en la parte superior o inferior del engranaje.
El uso de un reductor de tornillo sinfín con tornillo sinfín globoide permite reducir las dimensiones del reductor y aumentar su eficiencia.
Arroz. 3. Reductores: a - sobre cojinetes deslizantes con un tornillo sin fin superior, b - lo mismo, con un tornillo sin fin inferior, c - lo mismo, sobre cojinetes de bolas con un tornillo sin fin inferior.
En los cabrestantes convencionales, se supone que la relación entre el número de revoluciones del tambor o polea de tracción y el número de revoluciones del motor eléctrico es de 1:60; en este caso, el engranaje helicoidal de la caja de cambios tiene, por regla general, 60 dientes con un tornillo sin fin de un solo hilo.
Arroz. 4. Reductor con tornillo sinfín globoide.
En la fig. 2 muestra un reductor de tornillo sin fin de perfil simple con un tornillo sin fin superior e inferior. El tambor o polea está montado con un engranaje helicoidal en un eje común. En la fig. 15 muestra una caja de cambios con un engranaje globoidal.
¿Cuál es la diferencia entre los tambores del cabrestante instalados en la parte superior y en la parte inferior del hueco del ascensor?
Para ascensores con cabrestante de tambor, en la ubicación inferior de la sala de máquinas, el corte de corrientes en el tambor se realiza a lo largo de una línea helicoidal desde un extremo del tambor hasta el otro. En este caso, los cables de cabina están reforzados en un extremo del tambor y los cables de contrapeso en el otro.
Si el cabrestante está ubicado en la parte superior sobre el hueco del elevador, entonces las corrientes del tambor se cortan en forma de espiga, es decir, desde los extremos del tambor hasta su centro. Con esta disposición, los cables de la cabina están reforzados en los extremos del tambor y los cables de contrapeso están en el medio.
Se suministran con una abrazadera de cable especial, que permite, si es necesario, levantar la cabina y el contrapeso por separado.
¿Cómo se logra la precisión de detener la cabina en los pisos?
El aumento del número de plantas de los edificios en construcción hizo necesaria la utilización de ascensores con alta velocidad movimiento de las cabinas, pero esto, por regla general, provoca una inexactitud en la parada de la cabina con respecto al nivel del piso del piso.
Los diseñadores tenían una pregunta sobre la aplicación. dispositivos especiales, reduciendo la velocidad de las cabinas antes de frenar. Para que la cabina se detenga al nivel del piso del piso requerido (con una precisión de ± 5 mm), es necesario reducir la velocidad de su movimiento a 0.1-0.2 m / s antes del inicio del freno. La reducción de la velocidad del movimiento de la cabina se logra mediante el uso de equipos eléctricos especiales que cambian la corriente de los motores de CA de dos velocidades, o mediante el uso de dispositivos electromecánicos especiales: microaccionamientos.
Los ascensores de alta velocidad tienen una polea de tracción, disco de freno y el rotor del motor de CC están conectados rígidamente, es decir, en un eje común. En la fig. 8 muestra un polipasto sin engranajes con una polea de tracción de 60-120 rpm. Para ascensores de alta velocidad, antes de detenerse, la velocidad circunferencial de la polea de tracción se lleva a 0,1-0,2 m/s. Para hacer esto, se aplica el frenado eléctrico, y solo inmediatamente antes de una parada se aplica el freno mecánico.
¿Cómo se organizan los acoplamientos y su finalidad?
Los acoplamientos de mecanismos de elevación con una caja de cambios o un accionamiento se utilizan para conectar el eje del motor con el eje helicoidal del mecanismo de elevación. Los acoplamientos son de dos tipos: conexión rígida y elástica.
El hombre ha exigido pan y circo en todo momento. En los viejos tiempos, un hombre buscaba entretenimiento los fines de semana en espacio comercial ciudades donde se reunían bufones, magos, cantantes y otros personajes de la cultura callejera.
Fue este espectáculo el que Elash Otis brindó al público en un cálido día de mayo de 1854. Su espectáculo podría incluirse en una serie ilusionista, pero esto es solo a primera vista. Fue un descubrimiento que ha sido la base de la seguridad de los ascensores hasta hoy.
Freno de ascensor - historia de la creación
Subiendo a la plataforma abierta del dispositivo de elevación (ascensor), que estaba a la altura del cuarto piso, ordenó a sus ayudantes que cortaran las cuerdas. Para ilustrar la presencia de la carga, se cargaron bolsas pesadas en la plataforma del dispositivo de elevación.
La cuerda se corta, la parte superior de los espectadores contiene la respiración, pero el ascensor se detiene inmediatamente después de un breve tirón. Así funcionaba el primer dispositivo de freno de ascensor (dispositivo de seguridad) del mundo.
Aquí vale la pena recordar que este estaba lejos de ser el primer ascensor del mundo. La era de la construcción de edificios de gran altura acaba de caer en el siglo XIX, y los ascensores se instalaron a toda altura. Pero con el crecimiento de sus instalaciones, también crecieron las estadísticas de caídas. marca cero. ¡Algo había que hacer!
Diseño de receptor de elevador Otis
Entonces, ¿qué es constructivo? sistema de frenos Eliseo Otis ascensor?
El receptor era un resorte plano, que se usa activamente hoy en día en resortes de automóviles.
Bajo la acción de la tensión del cable, el resorte adquirió una forma arqueada y se movió libremente a lo largo de las guías verticales. En caso de rotura del cable, se quitaba la tensión al resorte, y al encajarlo, se apoyaba contra las guías, bloqueando así el movimiento del ascensor.
Dispositivo técnico de ascensores
Seguramente cada uno de los que entramos en el ascensor nos preguntamos qué había dentro del hueco del ascensor. Fundamentalmente, el diseño del ascensor se basa en tres pilares principales: una cabina, cabrestante eléctrico y un contrapeso, que a su vez están interconectados por un cable.
Se necesita un contrapeso para aliviar la carga del motor. La masa del contrapeso se calcula como la suma de la masa del ascensor y la mitad de su carga máxima. El motor eléctrico se encuentra en la mayoría de los casos en la parte superior del hueco del ascensor en una sala especial, separado del hueco por una losa de piso.
El tipo de canal más común es un cable trenzado de acero con una cuerda de cáñamo o sintética insertada en el medio. Parecía, ¿por qué hay una cuerda dentro de un cable de acero retorcido que puede aumentar la carga de tracción en una cantidad insignificante?
Entonces estas mismas cuerdas sirven agente anticorrosivo! Están empapados en aceite. Así, el cable de acero está envuelto en una película de aceite y no se oxida.
Hoy en día, la tecnología de producción de polímeros no se detiene, y una empresa como Schindler ha introducido un cable totalmente de polímero para empresas de ascensores.
Una gran ventaja de estos cinturones es que no requieren lubricación constante y tienen un funcionamiento silencioso. Vale la pena decir que el fabricante líder de ascensores OTIS ha estado utilizando correas de transmisión con refuerzo interno, similar a las correas de distribución de un automóvil.
Desde hoy estamos considerando sistema principal seguridad de los ascensores, no nos centraremos en los mecanismos que aseguran el movimiento del ascensor, sino que nos centraremos en el sistema que no permitirá la caída del ascensor durante una rotura de cable.
Dispositivos de seguridad para ascensores
Elisha Otis, después de realizar su demostración, exclamó: "¡Es seguro, señores!" y marcó el ritmo de la seguridad de los ascensores hasta la fecha. Y después de todo, si hoy hubiera numerosos acantilados de ascensores con personas, entonces nuestro instinto de conservación no nos permitiría usar el ascensor. Y las autoridades de control de la industria de los ascensores no permitirían el transporte en caso de alta probabilidad de rotura del cable del ascensor sin sistemas de seguridad.
Por supuesto, desde el siglo XIX, el sistema de recogida de ascensores ha sufrido numerosos cambios. Aparte de medios tecnicos agregado sistema electrónico administración movimiento seguro ascensor junto con los periféricos finales en forma de una variedad de sensores. A pesar de la presencia de numerosos componentes electrónicos, finalmente se activa un dispositivo mecánico de seguridad, que tiene una excelente solución constructiva de la invención de Otis.
Centrémonos en el ejemplo del sistema de seguridad del ascensor que se instaló en edificios de gran altura en tiempo soviético. Este sistema el sistema aún no ha incluido complejos bloques electronicos controles y actuó mecánicamente. Básicamente, cuanto más simple, mejor.
El sistema de seguridad del ascensor se puede dividir en los siguientes componentes principales:
- limitador de velocidad mecánico.
- receptor situado en la cabina del ascensor.
- cuerda que conecta el limitador con el receptor.
cuerda receptora
En el caso en que el diseño fue demostrado por Otis, tirar de la cuerda era al mismo tiempo un cable receptor. En un sistema de seguridad moderno, el cable que conecta el dispositivo de seguridad de la cabina del ascensor con el limitador se encuentra separado del principal.
Limitador de velocidad del ascensor
El limitador de velocidad se encuentra como el principal. motor electrico en la sala de máquinas sobre el hueco del ascensor. El papel del dispositivo de seguridad mecánico es controlar la velocidad de la cabina del ascensor.
En el limitador hay una polea con un cable, que está conectado a las estructuras de recogida en la cabina del ascensor.
El principio de funcionamiento del limitador de velocidad del ascensor.
En caso de rotura del cable de la cabina del ascensor, la velocidad de la cabina aumenta y, en consecuencia, esta aceleración se transmite a través del cable a la polea limitadora. Dentro del limitador hay cargas que, bajo la acción de fuerza centrífuga debido a la aceleración, divergen venciendo la fuerza del resorte y se apoyan contra los topes fijos.
La polea del limitador se bloquea y el cable, al ser tirado, activa el dispositivo de seguridad de la cabina del ascensor.
Dispositivo de seguridad del ascensor
Los colectores de ascensores, según el principio de funcionamiento, son de los siguientes tipos:
Hoy en día, casi todas las entradas de los edificios modernos de varios pisos están equipadas con un ascensor. Cada uno de los que viven en edificios de gran altura tiene una idea de lo que es un ascensor, está familiarizado con sus funciones y también sabe, hasta cierto punto, cómo usar este dispositivo y el principio aproximado de su funcionamiento. Tratemos de ampliar y sistematizar esta información.
El principio de funcionamiento del ascensor en edificios de varias plantas.
Primero debe decidir qué es un ascensor. Es una máquina de elevación estacionaria, que está diseñada para entregar mercancías o personas al piso designado. El movimiento de la cabina se realiza a lo largo de guías especiales, que están instaladas en el hueco del ascensor de la entrada del edificio alto. Estas guías tienen la máxima rigidez y se fijan de forma segura a lo largo de toda la altura del pozo, sobre el cual se encuentra la sala de máquinas (MP), y su inicio (foso) se encuentra debajo del nivel del primer piso del edificio.
dispositivo de detalle
Tras un examen más detallado, todo el mecanismo de elevación tiene la siguiente estructura fundamental. El MP está equipado con una estación de control, un cabrestante, un limitador de velocidad, algunos dispositivos de seguridad, así como una serie de otros dispositivos que son necesarios para el funcionamiento del sistema y su mantenimiento.
El eje dispone de guías para la cabina y separadas para el contrapeso. También está equipado con puertas en cada piso de parada, la propia cabina, contrapeso, cable de suspensión y cableado eléctrico, diversos dispositivos de seguridad e indicación.
En el foso existen topes para cabina y contrapeso, que permiten amortiguar y posteriormente parar la cabina o contrapeso cuando se desplazan a sus posiciones extremas. El foso también contiene otros dispositivos de seguridad. El tope en sí, contrariamente a muchas historias ficticias, nunca permitirá que la cabina rebote bajo la influencia de la depreciación: está diseñado para garantizar su parada y fijación.
Las cuerdas proporcionan suspensión y movimiento mutuo del sistema cabina-contrapeso. Básicamente, dicho sistema tiene cuerdas, o más bien, cables de acero. Cada uno de estos cables tiene un factor de seguridad de 12. Esto significa que la fuerza con la que se rompe el cable es doce veces la fuerza de rotura del equipo elevador que se produce durante su uso. Es decir, cada uno de los cables puede soportar un peso doce veces superior al del propio equipo elevador. Los extremos de los cables están bien sujetos y tienen un margen de seguridad de al menos el 80% de la reserva de la propia cuerda. De lo que también se deduce que las historias sobre casos en los que las cuerdas se reventaron y la cabina se estrelló no son más que ficción.
El siguiente elemento que merece una mención especial es el limitador de velocidad, que apaga el ascensor y activa los mecanismos de seguridad si se supera la velocidad de descenso por encima de los valores permitidos. Valor válido se considera un exceso de hasta el 15%. Básicamente, la velocidad media de movimiento es de 0,71 m/s y 1,0 m/s. Para edificios de gran altura, esta cifra se eleva a 1,6 m/s.
Los receptores son uno de elementos esenciales que hacen que el uso del ascensor sea absolutamente seguro. Su finalidad es detener y sujetar la cabina sobre los raíles en caso de que velocidad de trabajo se excederá o se romperán los elementos de tracción. En la mayoría de los casos, el diseño de los receptores consiste en el propio cuerpo, el mecanismo para levantar las cuñas y las propias cuñas. La cabina está rígidamente conectada al cuerpo, encerrando los planos de trabajo de los rieles en ambos lados. El contrapeso compensa el peso de la cabina y es igual a la masa de la capacidad de carga del ascensor.
Como vemos, incluso en en términos generales el principio de funcionamiento de un ascensor de pasajeros es muy proceso dificil requiriendo la operación simultánea de muchos sistemas.
Sistema de control
Cuando la computadora recibe una señal del panel de control ubicado en la cabina, pone en movimiento el cabrestante y, en consecuencia, el sistema de contrapeso de la cabina. Cada piso tiene un sensor que proporciona información sobre su ubicación. Al pasar por un determinado sensor, se detiene y manda abrir puertas que no tienen sensores propios ni alimentación propia, lo que garantiza que solo se puedan abrir con una señal recibida exactamente al nivel de un piso determinado.
Así como sistemas eléctricos, hoy en día los hidráulicos son muy populares, especialmente los productos Kleemann, que son famosos no solo altos índices fiabilidad y comodidad, pero también tiene diseño moderno y ambiente acogedor.
