Chương 1 Tổng quan về thang máy
- Cáp nâng trên đó có treo cabin được quấn vào tang hoặc vắt qua puli dẫn
cáp của bộ tời nâng. Khi dùng puli dẫn cáp thì sự nâng cabin là do lực ma sát giữa
cáp và vành puli dẫn cáp. Trọng lượng của cabin và một phần trọng lượng vật nâng
được cân bằng bởi đối trọng treo trên các dây cáp đi ra từ puli dẫn cáp hoặc từ tang
(khi bộ tời có tang quấn cáp).
- Để an toàn, cabin được lắp trong giếng thang. Phần trên của giếng thang
thường bố trí buồng máy. Trong buồng máy có lắp bộ tời và các khí cụ điều khiển
chính (tủ phân phối, trạm từ, bộ hạn chế tốc độ…) Phần dưới của giếng thang có bố
trí các bộ giảm chấn cabin và giảm chấn đối trọng để cabin tập kết trên đó trong
trường hợp cabin di chuyển quá vò trí làm việc cuối cùng (khi cabin ở vò trí giới hạn
trên cùng thì đối trọng tập kết trên giảm chấn). Ở phần trên cùng và dưới cùng của
giếng thang có lắp các bộ hạn chế hành trình để hạn chế hành trình làm việc
của cabin.
- Để tránh rơi cabin khi bò đứt cáp hoặc khi bò hỏng cơ cấu nâng, trên cabin
có lắp bộ hãm bảo hiểm. Trong trường hợp này thì thiết bò kẹp của nó sẽ kẹp vào
các dẫn hướng và giữ chặt cabin. Đa số trường hợp thì các bộ hãm bảo hiểm được
dẫn động từ một cáp phụ, cáp này vắt qua puli của bộ hạn chế tốc độ kiểu ly tâm.
Khi tốc độ cabin tăng cao hơn giới hạn nhất đònh thì bộ hạn chế tốc độ sẽ phanh
puli và làm dừng cáp phụ.
Việc mở máy thang máy được tiến hành bằng cách ấn lên tay đòn của khí cụ
điều khiển lắp trong cabin (ở thang máy điều khiển bằng tay đòn) hoặc bằng cách
ấn lên nút ấn của tầng tương ứng (ở thang máy điều khiển bằng nút ấn). Trong sự
điều khiển bằng tay đòn thì việc dừng cabin ở 1 tầng nhất đònh được tiến hành do
người điều khiển thang máy, còn điều khiển bằng nút ấn thì việc dừng cabin được
tiến hành tự động. Trong cả hai hệ thống đều có trang bò thêm những thiết bò phụ
để dừng động cơ khi gặp phải sự cố hoặc khi có khả năng bò mất an toàn trong sử
dụng thang máy (khi cửa cabin và cửa tầng đang mở, cabin đang được giữ bởi bộ
hãm
bảo hiểm…)
2
Chương 1 Tổng quan về thang máy
1.2 Phân loại thang máy:
Thang máy được phân loại theo các nguyên tắc và đặc điểm sau:
1.2.1 Phân loại thang máy theo công dụng:
Theo tiêu chuẩn Việt nam TCVN: 5744-1993 tùy thuộc vào công dụng các
thang máy được phân thành 5 loại sau:
- Loại 1: Thang máy thiết kế cho việc chuyên chở người.
- Loại 2: Thang máy thiết kế chủ yếu để chuyên chở người nhưng có tính
đến hàng hóa mang kèm theo người.
- Loại 3: Thang máy thiết kế chuyên chở giường (băng ca) dùng trong các
bệnh viện.
- Loại 4: Thang máy thiết kế chủ yếu để chuyên chở hàng hóa nhưng thường
có người đi kèm theo.
- Loại 5: Thang máy điều khiển ngoài cabin chỉ dùng để chuyên chở hàng,
loại này khi thiết kế cabin phải khống chế kích thước để người
không thể vào được.
1.2.2 Phân loại thang máy theo phương pháp dẫn động:
a) b)
Hình 1.2: Thang máy dẫn động điện có bộ tời đặt phía dưới.
a) Cáp treo trực tiếp vào cabin giếng thang
3
Chương 1 Tổng quan về thang máy
b) Cáp vòng qua đáy cabin
a/ Thang máy dẫn động điện:
Loại này dẫn động cabin lên xuống nhờ động cơ điện truyền qua hộp giảm tốc
tới puly ma sát hoặc tang cuốn cáp. Chính nhờ cabin được treo bằng cáp mà hành
trình lên xuống của nó không bò hạn chế.
b/ Dẫn đông nhờ xi lanh thủy lực:
a) b)
Hình 1.3: Hình vẽ thang máy dẫn động bằng xi lanh thủy lực
Đặc điểm của thang máy này là cabin được đẩy từ dưới lên nhờ pittông-
xylanh thủy lực nên hành trình bò hạn chế. Hiện nay thang máy thủy lực với hành
trình tối đa là khoảng 18m, vì vậy không thể trang bò cho các công trình cao tầng,
mặc dù kết cấu đơn giản, tiết diện giếng thang nhỏ hơn khi có cùng tải trọng so với
dẫn động cáp, chuyển động êm , an toàn, giảm được chiều cao tổng thể của công
trình khi có cùng số tầng phục vụ, vì buồng máy đặt ở tầng trệt.
c/ Dẫn động nhờ vis-đai ốc:
Các trục vít được sử dụng trước đây trong các thang nâng ở xưởng máy là nhờ
có truyền đông cơ khí, do giá thành cao và hiệu suất thấp nên trong các thang nâng
4
Chương 1 Tổng quan về thang máy
hiện nay chúng rất ít được sử dụng. Chỉ sử dụng chủ yếu khi chiều cao nâng không
lớn (chẳng hạn như các thang nâng toa xe lửa)
Hình 1.4: Sơ đồ thang máy dẫn động bằng vis-đai ốc.
d/ Dẫn động nhờ khí nén
1.2.3 Theo vò trí đặt bộ tời:
Đối với thang máy điện: thang máy có bộ tời kéo đặt phía trên giếng thang
(hình 1.1 a, 1.1 b), đặt phía dưới giếng thang (hình 1.2a, 1.2b).
Đối với thang máy dẫn động cabin lên xuống bằng bánh răng thanh răng thì
bộ tời dẫn động đặt ngay trên nóc cabin.
Đối với thang máy thủy lực buồng máy đặt tại tầng trệt (hình 1.3a, 1.3b)
1.2.4 Theo hệ thống vận hành:
a/ Theo mức độ tự động:
- Loại nửa tự động
- Loại tự động
b/ Theo tổ hợp điều khiển:
- Điều khiển đơn
- Điều khiển kép
- Điều khiển theo nhóm
c/ Theo vò trí điều khiển:
- Điều khiển trong cabin
5
Chương 1 Tổng quan về thang máy
- Điều khiển ngoài cabin
- Điều khiển cả trong và ngoài cabin
1.2.5 Theo các thông số cơ bản:
a/ Theo tốc độ di chuyển của cabin:
- Loại tốc độ thấp v < 1 m/s
- Loại tốc độ trung bình v = 1 ÷ 2,5 m/s
- Loại tốc độ cao v = 2,5 ÷ 4 m/s
- Loại tốc độ rất cao v > 4 m/s
b/ Theo khối lượng vận chuyển của cabin:
- Loại nhỏ Q < 500 kg
- Loại trung bình Q = 500 ÷ 1000 kg
- Loại lớn Q =1000 ÷ 1600 kg
- Loại rất lớn Q > 1600 kg
1.2.6 Theo kết cấu các cụm cơ bản:
a/ Theo kết cấu của bộ tời kéo:
- Bộ tời kéo có hộp giảm tốc
a) b)
Hình 1.5: Bộ tời
a) Có hộp giảm tốc b) Không có hộp giảm tốc
- Bộ tời kéo không có hộp giảm tốc: thường dùng cho các loại thang máy có
tốc độ cao (v > 2,5 m/s).
6
Chương 1 Tổng quan về thang máy
- Bộ tời kéo sử dụng động cơ một tốc độ, hai tốc độ, động cơ điều chỉnh vô
cấp, động cơ cảm ứng tuyến tính (LIM – linear Induction Motor ).
- Bộ tời kéo có puly ma sát hoặc tang cuốn cáp để dẫn động cho cabin lên
xuống.
+ Loại có puly ma sát (hình 1.1 a, b) khi puly quay kéo theo cáp chuyển động
là nhờ ma sát sinh ra giữa rãnh ma sát puly và cáp. Loại này đều phải có đối trọng.
+ Loại có tang cuốn cáp, khi tang cuốn cáp hoặc nhả cáp kéo theo cabin lên
hoặc xuống. Loại này có hoặc không có đối trọng.
b/ Theo hệ thống cân bằng:
- Có đối trọng (hình 1.1a, 1.1 b)
- Không có đối trọng
- Có cáp hoặc xích cân bằng dùng cho những thang máy có hành trình lớn.
- Không có xích hoặc cáp cân bằng.
c/ Theo cách treo cabin và đối trọng:
- Treo trực tiếp vào dầm trên của cabin ( hình 1.1 b)
- Có palăng cáp (thông qua các puly trung gian) vào dầm trên của cabin
( hình 1.2 a, 1.2 b).
- Đẩy từ phía dưới đáy cabin lên thông qua puly trung gian.
d/ Theo hệ thống cửa cabin:
- Phương pháp đóng mở cửa cabin
+ Đóng mở bằng tay. Khi cabin dừng đúng tầng thì phải có người ở trong hoặc
ở ngoài cửa tầng mở và đóng cửa cabin và cửa tầng.
+ Đóng mở nửa tự động (bán tự động). Khi cabin dừng đúng tầng thì cửa cabin
và cửa tầng tự động mở, khi đóng phải dùng bằng tay hoặc ngược lại.
Cả hai loại này dùng cho các thang máy chở hàng có người đi kèm, thang chở
hàng không có người đi kèm hoặc thang máy dùng cho nhà riêng.
+ Đóng mở cửa tự động. Khi cabin dùng đúng tầng thì cửa cabin và cửa tầng
tự động mở và đóng nhờ một cơ cấu đặt ở cửa cabin. Thời gian và tốc độ đóng, mở
điều chỉnh được.
7
Chương 1 Tổng quan về thang máy
- Theo kết cấu cửa cabin:
+ Cánh cửa dạng cửa xếp lùa về một phía hoặc hai phía.
+ Cánh cửa dạng tấm (panen) đóng, mở bản lề một cánh hoặc hai cánh.
Hai loại cửa này thường dùng cho thang máy chở hàng có người đi kèm hoặc
không có người đi kèm. Hoặc thang máy dùng cho nhà riêng.
+ Cánh cửa dạng tấm (panen), hai cánh mở chính giữa lùa về hai phía. Đối
với thang máy có tải trọng lớn, cabin rộng, cửa cabin có bốn cánh mở chính giữa
lùa về hai phía (mỗi bên hai cánh). Loại này thường dùng cho thang máy có đối
trọng đặt ở phía sau cabin.
+ Cánh cửa dạng tấm (panen), hai hoặc ba cánh mở một bên, lùa về một phía.
Loại này thường dùng cho thang máy có đối trọng đặt bên cạnh cabin (thang máy
chở bệnh nhân).
+ Cánh cửa dạng tấm (panen), hai cánh mở lùa về hai phía trên và dưới (thang
máy chở thức ăn).
+ Cánh cửa dạng tấm (panen), hai hoặc ba cánh mở lùa về một phía trên.
Loại này thường dùng cho thang máy chở ôtô và thang máy chở hàng.
- Theo số cửa cabin:
+ Thang máy có một cửa.
+ Hai cửa đối xứng nhau.
+ Hai cửa vuông góc với nhau.
- Theo loại bộ hãm an toàn cabin:
+ Hãm tức thời, loại này thường dùng cho thang máy có tốc độ thấp đến 45
m/ph.
+ Hãm êm, loại này thường dùng cho thang máy có tốc độ lớn hơn 45 m/ph và
thang máy chở bệnh nhân.
1.2.7 Theo vò trí của cabin và đối trọng giếng thang:
- Đối trọng bố trí phía sau (hình 1.5 a)
- Đối trọng bố trí một bên (hình 1.5 b)
8
Chương 1 Tổng quan về thang máy
Trong một số trường hợp đối trọng có thể bố trí ở một vò trí khác mà không
dùng chung giếng thang với cabin.
a) b)
Hình 1.6: Mặt cắt ngang giếng thang
a) Giếng thang có đối trọng bố trí phía sau
b) Giếng thang có đối trọng bố trí một bên
1.2.8 Theo quỹ đạo di chuyển của cabin:
- Thang máy thẳng đứng là loại thang máy có cabin di chuyển theo phương
thẳng đứng, hầu hết các loại thang máy đang sử dụng thuộc loại này.
- Thang máy nghiêng, là loại thang máy có cabin di chuyển nghiêng một góc
so với phương thẳng đứng.
- Thang máy zigzag, là loại thang máy có cabin di chuyển theo phương
zigzag.
1.3 Lựa chọn phương án thiết kế:
1.1 Đặc tính kỹ thuật của thang máy:
Thang máy được thiết kế trong luận văn có các đặc tính kỹ thuật sau:
- Loại thang :chở hàng có người áp tải.
- Tải trọng :500 kg
- Tốc độ :0,63 m/ph
- Số điểm dừng :4
9
Chương 1 Tổng quan về thang máy
1.2 Phân tích các phương án và chọn lựa phương án thiết kế:
a/ Dẫn động bằng xilanh thủy lực:
Thường được sử dụng trước đây trong các thang máy chở người với độ cao
nâng lên đến 3-4 tầng. Loại này hiện nay ít được sử dụng vì có nhiều nhược điểm
như giá thành cao do các xi lanh thuỷ lực cần phải được chế tạo với độ chính xác
rất cao, và do xi lanh thủy lực trong thang máy làm việc với áp suất rất cao nên dễ
bò rò rỉ dầu và đòi hỏi cần phải bảo dưỡng thường xuyên. Thang máy được dẫn
động nhờ xi lanh thủy lực chỉ còn được sử dụng trong một số thang nâng chuyên
dùng
cỡ nhỏ.
b/ Dẫn động bằng cáp:
Có hai loại: dùng tang cuốn cáp và puly dẫn cáp
- Tang cuốn cáp: nhược điểm chính của bộ tời dùng tang cuốn cáp là kích
thước tang lớn ít phù hợp với chiều cao nâng lớn và thường bò đứt cáp nâng trong
trường hợp các bộ ngắt hành trình bò hỏng cabin đi ra khỏi vò trí giới hạn trên cùng
và đập vào trần giếng thang. Hiện nay được dùng rất hạn chế và chỉ dùng cho
thang máy chở hàng có chiều cao nâng không lớn và tải trọng nâng lớn. Tuy nhiên,
vì một lý do nào đó mà không thể sử dụng đối trọng trong hệ thống truyền – dẫn
động thang máy thì việc sử dụng bộ tời kéo dùng tang cuốn cáp là tất yếu.
- Puly dẫn cáp :bộ tời có puly dẫn cáp rất chắc chắn. Kích thướt của nó thực
tế không phụ thuộc vào chiều cao nâng. Trong nhiều trường hợp, puly dẫn cáp có
thể lắp côngxôn trên trục ra của hộp giảm tốc nên dễ dàng tháo lắp, tốn ít công sức
khi cần tháo lắp các puly bò mòn.
Bộ tời có puly dẫn cáp có thể đặt ở trên hoặc ở dưới.
+ Bộ tời đặt ở phía dưới: giảm được tiếng ồn phát sinh khi thang máy làm
việc. Nhưng sơ đồ này sẽ làm tăng tải trọng tác dụng lên giếng thang cũng như làm
tăng chiều dài cáp nâng và làm tăng số điểm uốn của cáp, làm cho cáp mau bò
mòn. Do đó kiểu bố trí bộ tời như thế này chỉ sử dụng trong những trường hợp khi
mà buồng máy không thể bố trí được ở phía trên giếng thang và khi có yêu cầu cao
về cần giảm độ ồn khi thang máy làm việc.
10
Chương 1 Tổng quan về thang máy
+ Bộ tời đặt ở trên: Khắc phục được những nhược điểm của loại thang mà
buồng máy đặt ở phía dưới như: tải trọng tác dụng lên toà nhà nhỏ hơn, chiều dài
cáp ngắn hơn, số puly ít hơn, do đó làm tăng hiệu suất truyền động và làm giảm
bớt chi phí, vì vậy trừ các trường hợp đặc biệt thì hầu hết các thang máy đều có
buồng máy đặt ở phía trên đỉnh giếng thang.
a) b) c) d)
Hình 1.7: Bộ tời đặt phía trên
Với thang máy có bộ tời đặt ở trên thì có một số kiểu mắc cáp như (hình 1.7
a, 1.7 b, 1.7 c, 1.7 d)
Sơ đồ 1.7c là sơ đồ mắc cáp đơn giản nhất nhưng khi kích thướt cabin lớn thì
khó có thể bố trí theo dạng này, để khắc phục ta sử dụng sơ đồ 1.6d khi cần gia
tăng khoảng cách giữa cabin và đối trọng.
Sơ đồ 1.6e là sơ đồ mắc cáp dùng cho các thang máy có tải trọng nâng lớn vì
trong sơ đồ này cả cabin và đối trọng đều được treo trên hai nhánh cáp do đó ta sẽ
được lợi về lực, sẽ giảm được tải trọng tác dụng lên bộ tời của thang máy.
11
a) b)
Hình 1.6: Bộ tời đặt phía dưới
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét