اصول طراحی قطعات آسانسور با تمرکز بر بهبود عملکرد و کارایی
آنچه در این مقاله خواهید خواند:
آسانسورها بخش جدایی‌ناپذیر معماری مدرن هستند و طراحی قطعات آسانسور نقش مهمی در حمل‌و‌نقل عمودی روان و کارآمد دارد. با افزایش تقاضا برای ساختمان‌های بلندتر و آسانسورهای سریع‌تر، طراحان آسانسور با چالش بهبود عملکرد و کارایی قطعات آسانسور روبه‌رو هستند.
در این مقاله به اصول طراحی قطعات آسانسور با تمرکز بر بهبود عملکرد و کارایی آن‌ها می پردازیم. اما قبل از هرچیز لازم است با قطعات مختلف آسانسور آشنا شویم.
قطعات آسانسور و کارکرد آن‌ها
برخی از اجزای کلیدی آسانسور به‌شرح زیر هستند.
کابین آسانسور Elevator Car)): محفظه‌ای است که مسافران یا کالاها را بین طبقات مختلف جابه‌جا می‌کند.
درب و اپراتور درب (Doors and Door Operator) درب‌های آسانسور وظیفه دسترسی به کابین و آب‌بندی چاهک را در هنگام حرکت آسانسور بر عهده دارند. اپراتور درب، باز و بسته‌شدن درها را کنترل کرده و اغلب به حسگرهایی برای ایمنی مجهز است.
وزنه تعادل Counterweight))» وزنه تعادل، بار کابین آسانسور را متعادل می‌کند و مقدار انرژی لازم برای حرکت آن را کاهش می‌دهد.
ریل راهنما Guide Rails)) ریل‌های راهنما، ریل‌های عمودی یا مایل هستند که کابین آسانسور و وزنه تعادل در امتداد آن‌ها حرکت می‌کنند. آن‌ها ثبات کابین را فراهم کرده و یک حرکت صاف و بدون لرزش را تضمین می‌کنند
مکانیسم بالابر :(Hoist Mechanism) مکانیسم بالابر وظیفه بلندکردن و پایین‌آوردن کابین آسانسور را بر عهده دارد؛ که شامل یک موتور الکتریکی، یک سیستم چرخ یا قرقره و مجموعه‌ای از طناب‌ها یا کابل‌هایی است که به کابین و وزنه تعادل متصل می‌شوند.
سیستم کنترل Controls Drive)): سیستم کنترل، عملکرد آسانسور را مدیریت می‌کند؛ شامل کنترل‌کننده است که سیگنال‌های حسگرهای مختلف را تفسیر کرده و حرکت کابین آسانسور و همچنین رابط کاربری در کابین و در هر طبقه را کنترل می‌کند.
تجهیزات ایمنی Safety Devices) ): گاورنرهای سرعت بیش از حد، ترمزهای ایمنی، دکمه‌های توقف اضطراری و قفل‌هایی که از باز شدن درب‌ها جلوگیری می‌کنند از جمله آن‌ها هستند.
سیستم‌های اضطراری Emergency Systems)): آسانسورها به سیستم‌های اضطراری مختلفی از جمله روشنایی اضطراری، دستگاه‌های ارتباطی اضطراری و سیستم‌های پشتیبان برق مجهز هستند.
سیستم بافینگ Buffing System)): بافرها که در پایین چاه آسانسور قرار دارند، برای جذب انرژی و به حداقل رساندن آسیب در صورت توقف یا ضربه ناگهانی طراحی شده‌اند.
اکنون که با قطعات مختلف آسانسور آشنا شدیم، می‌توانیم به سراغ اصول طراحی قطعات آسانسور با تمرکز بر بهبود عملکرد و کارایی برویم. در این‌جا اصول طراحی تعدادی از قطعات آسانسور را بررسی می‌کنیم.
(Elevator Car)طراحی قطعات آسانسور: کابین آسانسور
اصول طراحی کابین آسانسور به‌شرح زیر است:
ظرفیت آسانسور
آسانسور چهار‌نفره: 300 کیلو
آسانسور پنج‌نفره: 375 کیلو
آسانسور 6 نفره: 650 کیلو
آسانسور 8 نفره: 600 کیلو
آسانسور 12 نفره: 1 تن
ابعاد کابین
آسانسور چهار‌نفره: عرض ۹۰۰ میلی‌متر / عمق ۱۰۰۰ میلی‌متر/ ارتفاع ۲۲۰۰ میلی‌متر
آسانسور پنج‌نفره: عرض ۱۱۰۰ میلی‌متر/ عمق ۱۰۰۰ میلی‌متر/ ارتفاع ۲۲۰۰ میلی‌متر
آسانسور 6 نفره: عرض ۱۱۰۰ میلی‌متر / عمق ۱۱۰۰ میلی‌متر / ارتفاع ۲۲۰۰ میلی‌متر
آسانسور 8 نفره: عرض ۱۱۰۰ میلی‌متر/ عمق ۱۴۰۰ میلی‌متر / ارتفاع ۲۲۰۰ میلی‌متر
آسانسور 12 نفره: عرض ۱۱۰۰ میلی‌متر/ عمق ۲۱۰۰ میلی‌متر/ ارتفاع ۲۲۰۰ میلی‌متر
اصول طراحی قطعات آسانسور: درب و اپراتور درب (Doors and Door Operator):
آسانسور چهار‌نفره: عرض بازشوی ۷۰۰ میلی‌متر / ارتفاع ۲۰۰۰ میلی‌متر
آسانسور پنج‌نفره: عرض ۸۰۰ میلی‌متر / ارتفاع ۲۰۰۰ میلی‌متر
آسانسور 6 نفره: عرض ۸۰۰ میلی‌متر / ارتفاع ۲۰۰۰ میلی‌متر
آسانسور 8 نفره: مشابه قبلی
آسانسور 12 نفره: مشابه قبلی
(Counterweight) اصول طراحی قطعات آسانسور: وزنه تعادل
اصول طراحی قطعات آسانسور برای وزنه تعادل شامل موارد زیر است:
محاسبه بار: وزن کل کابین آسانسور، حداکثر ظرفیت نامی آن و هرگونه بار اضافی مانند روشنایی و تزئینات داخلی باید در وزن محاسبه شود. وزنه تعادل باید طوری طراحی شود که این بار را به‌طور موثر متعادل کند.
متعادل‌کردن سیستم: وزنه تعادل برای متعادل‌کردن وزن کابین آسانسور و کاهش بار کلی موتور بالابر طراحی شده است. بالانس مناسب وزنه اهمیت زیادی دارد.
وزن متناسب: وزنه تعادل باید متناسب با وزن کابین آسانسور باشد (تقریباً 40-50٪ وزن کل ماشین، وزن کابین بارگیری‌شده)
مصالح ساخت: مواد متداول برای ساخت وزنه عبارتند از: چدن، سرب و بتن.
(Guide Rails) اصول طراحی قطعات آسانسور: ریل راهنما
اصول طراحی طراحی قطعات آسانسور برای ریل راهنما به‌شرح زیر است:
انتخاب مواد: ریل‌های راهنما معمولاً از فولاد با کشش سرد یا سایر آلیاژهای با مقاومت بالا ساخته می‌شوند.
شکل قطعه: ریل‌های راهنما معمولاً دارای شکل T هستند. این شکل برای ایجاد ثبات و کاهش حرکت جانبی کابین آسانسور در طول حرکت مناسب است.
صافی سطح: سطح ریل‌های راهنما باید سطح صافی داشته باشند تا اصطکاک و سایش با کابین آسانسور کاهش یابد.
نوارها و روان‌کاری: نوارهای روان‌کاری اغلب از پلی اورتان یا سایر مواد کم‌اصطکاک ساخته شده و برای کاهش اصطکاک روی ریل قرار می‌گیرند.
اتصالات: در ساختمان‌های بلندتر، بخش‌های متعددی از ریل راهنما ممکن است به هم متصل شوند. طراحی و تراز مناسب اتصالات ریل ضروری است.
دستگاه‌های ضد‌لغزش: دستگاه‌های ضد‌لغزش برای جلوگیری از جابه‌جایی کابین آسانسور در امتداد ریل‌های راهنما در هنگام توقف طراحی می‌شوند. مقاومت در برابر خردگی: ریل‌های راهنمای آسانسور در معرض شرایط محیطی مختلفی قرار دارند و مقاومت در برابر خردگی برای طول عمر آن‌ها بسیار مهم است.
راهنمای انتخاب قطعات مناسب برای آسانسور
(Hoist Mechanism) اصل طراحی قطعات آسانسور: مکانیسم بالابر
اصل طراحی مکانیسم بالابر به‌شرح زیر است.
محاسبه ظرفیت بار: حداکثر ظرفیت بار آسانسور با توجه به وزن کابین، وزنه تعادل، سرنشینان و هرگونه بار اضافی محاسبه می‌شود. مکانیزم بالابر باید طوری طراحی شود که این حداکثر بار را تحمل کند.
طراحی طناب و پیکربندی: در صورت استفاده از سیستم طناب و شیو، نوع و جنس مناسب طناب‌ها باید انتخاب شود. پیکربندی طناب، از جمله تعداد طناب‌ها و آرایش آن‌ها، بر راندمان و ایمنی بالابر تأثیر می‌گذارد.
طراحی شیار: شیارها باید طوری طراحی شوند که سایش طناب‌ها را به حداقل برسانند و یک حرکت صاف را تضمین کنند.
انتخاب موتور بالابر: موتور باید قدرت و گشتاور کافی برای شتاب‌گیری، کاهش سرعت و ترمزگیری صاف را فراهم کند.
کنترل سرعت و شتاب: کنترل سرعت و شتاب آسانسور برای ارائه یک سواری راحت و ایمن باید طراحی گردد.
محافظت از سرعت زیاد: پیاده‌سازی سیستم‌های حفاظت از سرعت بیش از حد برای تشخیص و پاسخ به هرگونه سرعت بیش از حد کابین آسانسور.
سخن آخر
طراحی قطعات آسانسور که یک کار حرفه‌ای و بسیار پیچیده است بر مبنای محاسبات مختلف و در نظر گرفتن نوع آسانسور، سیستم و ظرفیت انجام می‌شود. ما در این‌جا، اصول طراحی برخی از قطعات آسانسور را بررسی کردیم. از .این‌که تا انتهای مقاله با ما همراه ما بودید متشکریم
منابع
نظرات کاربران