1. Thống đốc tốc độ (Overspeed Governor)
1.1 Nguyên tắc làm việc
Bộ điều chỉnh tốc độ là bộ phận kích hoạt của hệ thống an toàn thang máy. Nó liên tục giám sát tốc độ ô tô thông qua một liên kết cơ học: một sợi dây điều tốc đi quanh puly trong vỏ bộ điều tốc (thường nằm trong phòng máy hoặc trục phía trên) và được neo vào bộ phận an toàn của ô tô. Khi ô tô di chuyển, dây của bộ điều tốc sẽ quay ròng rọc của bộ điều tốc với tốc độ tỷ lệ thuận với vận tốc của ô tô.
Bên trong bộ điều tốc, một cơ chế ly tâm giám sát tốc độ puly. Khi tốc độ ô tô vượt quá vận tốc vấp được xác định trước -, thường là 115% tốc độ định mức đối với trường hợp vượt tốc đi lên và 115-140% đối với trường hợp vượt tốc đi xuống tùy thuộc vào yêu cầu của mã - quả tạ ly tâm hoặc cơ cấu cam kích hoạt một công tắc và kẹp chặt dây điều chỉnh một cách cơ học. Hành động này đồng thời:
Cắt điện cho động cơ và phanh thông qua công tắc an toàn điện
Kẹp dây điều tốc, tạo lực căng kéo liên kết kích hoạt bộ hãm an toàn
1.2 Các loại bộ điều chỉnh tốc độ
| Loại thống đốc | Cơ chế vấp ngã | Phạm vi tốc độ | Ứng dụng điển hình |
|---|---|---|---|
| Ly tâm (Flyweight) | Mùa xuân{0}}đối đầu với hạng ruồi | 0.5 – 4.0 m/s | Hành khách và hàng hóa tiêu chuẩn |
| Ly tâm (Cam) | Biên dạng cam + con lăn | 0.3 – 2.5 m/s | Tốc độ{0}}thấp, chi phí{1}}nhạy cảm |
| điện tử | Bộ mã hóa + bộ xử lý | 0.5 – 10+ m/s | Thang máy MRL tốc độ cao |
Bộ điều chỉnh điện tử ngày càng phổ biến trong các cài đặt-tốc độ cao và MRL. Họ sử dụng bộ mã hóa trục trên puly điều tốc và bộ xử lý chuyên dụng để tính toán vận tốc và gia tốc. Ưu điểm là hiệu chuẩn chính xác và khả năng giám sát độ giật (tốc độ thay đổi gia tốc), điều mà bộ điều chỉnh cơ học không thể phát hiện được. Tuy nhiên, bộ điều tốc điện tử yêu cầu các hệ thống dự phòng phải đáp ứng yêu cầu về mức độ toàn vẹn an toàn (SIL).
1.3 Hiệu chuẩn và kiểm tra
Tốc độ cắt của bộ điều chỉnh tốc độ phải được kiểm tra trong quá trình lắp đặt ban đầu và theo định kỳ. EN 81-20 yêu cầu thử nghiệm bộ điều tốc ít nhất 12 tháng một lần đối với thang máy chở khách và 6 tháng một lần đối với thang máy chở hàng có chu kỳ tải nặng. Thử nghiệm bao gồm việc quay puly bộ điều tốc với tốc độ tăng dần trong khi đo điểm cắt chính xác. Dung sai tốc độ cắt thường là ± 3% tốc độ cắt định mức.
Chi tiết quan trọng:Dây điều tốc là bộ phận an toàn riêng biệt với dây treo chính. Nó phải được kiểm tra độ mòn, ăn mòn và độ căng thích hợp trong mỗi lần bảo dưỡng. Việc thay dây thường được yêu cầu sau 5-7 năm hoặc khi mức giảm đường kính vượt quá 5%.
2. Thiết bị an toàn
2.1 Nguyên tắc làm việc
Thiết bị an toàn là thiết bị phanh có tác dụng giữ xe nếu nó lao xuống với tốc độ quá cao. Khi bộ điều chỉnh tốc độ di chuyển, dây của bộ điều tốc bị căng sẽ kéo cơ cấu nêm hoặc con lăn trong bộ hãm an toàn, ép các bộ phận phanh vào ray dẫn hướng. Ma sát sinh ra sẽ chuyển động năng của ô tô thành nhiệt, khiến ô tô dừng lại có kiểm soát.
Thang máy hiện đại sử dụng riêngthiết bị an toàn tiến bộ, tác dụng lực phanh từ từ thay vì ngay lập tức. Điều này ngăn ngừa hiện tượng giảm tốc đột ngột nguy hiểm (lên tới 10 g) liên quan đến các bánh răng an toàn tức thời cũ hơn. Các cơ cấu an toàn tiến bộ giới hạn tốc độ giảm tốc ở mức tối đa 1 g (9,81 m/s²) đối với thang máy chở khách, đảm bảo an toàn cho người sử dụng khi dừng khẩn cấp.
2.2 Các loại thiết bị an toàn
| Kiểu | Bộ phận phanh | Buộc áp dụng | Tốc độ tối đa |
|---|---|---|---|
| Loại nêm-(Tức thời) | Nêm thép cứng | Cơ khí có hỗ trợ lò xo- | Nhỏ hơn hoặc bằng 0,63 m/s (chỉ phiên bản cũ) |
| Con lăn lệch tâm (Progressive) | Con lăn lệch tâm + lò xo | Lò xo-được nạp,-tự cấp năng lượng | Lên tới 3,0 m/s |
| Loại nêm-(Lũy tiến) | mùa xuân-nêm đối lập | Giảm chấn thủy lực + lò xo | Lên tới 10,0 m/s |
| Nhiều nêm (Tốc độ{0}}cao) | Mảng nêm phân tán | Thủy lực hoặc lò xo | Lên đến 10.0+ m/s |
2.3 Kiểm tra thiết bị an toàn
EN 81-20 yêu cầu phải thử nghiệm bộ phận an toàn đầy đủ với tải định mức ở tốc độ cắt trong quá trình chứng nhận loại. Tại hiện trường, các cuộc kiểm tra hàng năm được yêu cầu với ô tô trống (hoặc tải trọng tối thiểu theo mã địa phương) để xác minh rằng bộ phận an toàn bám chặt vào đường ray và khiến ô tô dừng lại. Sau khi thử nghiệm, các ray dẫn hướng phải được kiểm tra độ biến dạng hoặc vết xước tại các điểm tiếp xúc của bộ phận an toàn và bộ phận an toàn phải được tháo dỡ và kiểm tra độ mòn.
Quy trình kiểm tra bao gồm:
Xác minh tốc độ ngắt của bộ điều tốc trước khi thử bộ hãm an toàn
Cho xe đi xuống với tốc độ kiểm tra
Kích hoạt bộ điều tốc bằng tay hoặc bằng cách chạy quá tốc độ
Đo khoảng cách dừng và tốc độ giảm tốc
Kiểm tra đường ray dẫn hướng và các bộ phận của thiết bị an toàn xem có bị hư hỏng không
Đặt lại thiết bị an toàn và kiểm tra hoạt động bình thường
3. Bộ đệm
3.1 Chức năng và yêu cầu
Bộ đệm là thiết bị an toàn cuối cùng, được lắp đặt trong hố thang máy để giảm bớt tác động của ô tô hoặc đối trọng nếu nó di chuyển quá xa điểm dừng cuối cùng. Bộ đệm phải hấp thụ động năng của một ô tô đầy tải đang giảm dần ở tốc độ 115% tốc độ định mức hoặc đối trọng ở tốc độ tối đa có thể mà không gây ra sự giảm tốc vượt quá 1 g.
Yêu cầu về bộ đệm được quy định trong EN 81-20/50 Mục 5.5 và ASME A17.1 Mục 2.22. Các thông số chính bao gồm:
Chiều dài hành trình:Phải đủ để hấp thụ năng lượng tác động. Đối với bộ đệm tích lũy năng lượng, hành trình thường là 65-400 mm tùy thuộc vào tốc độ định mức. Đối với bộ đệm tiêu tán năng lượng, hành trình dao động từ 150-1500 mm.
Trở lại vị trí mở rộng:Sau khi nén, bộ đệm phải trở lại độ cao tối đa trong vòng 120 giây (loại tiêu tán năng lượng).
Chống ăn mòn:Các bộ phận đệm tiếp xúc với môi trường hố phải chống ăn mòn do hơi ẩm, hóa chất tẩy rửa và dầu thủy lực.
3.2 Các loại bộ đệm
| Loại bộ đệm | Nguyên tắc | Giới hạn tốc độ | Phạm vi hành trình | BẢO TRÌ |
|---|---|---|---|---|
| Mùa xuân (Tích lũy năng lượng) | Nén lò xo thép | Nhỏ hơn hoặc bằng 1,0 m/s | 65 – 210mm | Kiểm tra sự ăn mòn và nứt |
| Polyurethane (Tích lũy năng lượng) | nén đàn hồi | Nhỏ hơn hoặc bằng 1,0 m/s | 80 – 250 mm | Thay thế khi bộ nén > 15% |
| Thủy lực (tiêu tán năng lượng) | Dầu bị ép qua các lỗ | Không giới hạn | 150 – 1500mm | Mức dầu, tình trạng phốt, rỉ sét |
3.3 Chi tiết đệm thủy lực
Bộ đệm thủy lực được yêu cầu cho thang máy di chuyển trên 1,0 m/s. Chúng bao gồm một xi lanh chứa đầy dầu thủy lực và một piston nén dầu qua các lỗ đã được hiệu chỉnh trong quá trình va chạm. Thiết kế lỗ tạo ra lực giảm chấn phụ thuộc vào vận tốc-: tốc độ ban đầu cao đáp ứng lực cản cao, trong khi phần cuối của hành trình giúp giảm tốc nhẹ nhàng.
Cơ chế hoàn trả là rất quan trọng. Sau khi nén, lò xo hồi vị và van một chiều cho phép bộ đệm tự động giãn ra, chuẩn bị cho lần va chạm tiếp theo. Nếu bộ đệm không quay trở lại trong vòng 120 giây, công tắc an toàn (công tắc bộ đệm) sẽ ngăn thang máy hoạt động bình thường cho đến khi bộ đệm được khôi phục.
Bảo trì đệm thủy lực bao gồm:
Kiểm tra mức dầu và rò rỉ hàng quý
Kiểm tra hàng năm chức năng nén và trả về bộ đệm
Thay dầu 5-7 năm một lần hoặc khi phát hiện ô nhiễm
Kiểm tra công tắc đệm để điều chỉnh thích hợp và liên tục về điện
4. Chuỗi an toàn và dự phòng
Ba thiết bị an toàn - bộ điều tốc, bộ hãm an toàn và bộ đệm - hoạt động tuần tự trong một chuỗi an toàn. Bộ điều tốc phát hiện lỗi và kích hoạt bộ phận an toàn để bắt xe. Nếu thiết bị an toàn bị hỏng hoặc hành trình quá mức, bộ đệm sẽ cung cấp khả năng bảo vệ cuối cùng. Ngoài ra, thang máy hiện đại còn có các mạch điện an toàn dự phòng giúp cắt điện dẫn động và phanh nếu có bất kỳ thiết bị an toàn nào được kích hoạt.
Theo EN 81-20, xích an toàn phải được nối dây cứng (không phụ thuộc vào phần mềm-) cho các chức năng quan trọng và mạch an toàn phải sử dụng các tiếp điểm được dẫn động dương để không thể hỏng ở vị trí đóng. Sự dự phòng ở cấp độ phần cứng này đảm bảo rằng ngay cả khi hệ thống điều khiển bị lỗi hoàn toàn cũng không thể bỏ qua các thiết bị an toàn cơ học.
