آسانسور کششی | گزینه‌ای پرسرعت برای ساختمان‌های بلندمرتبه

دسترسی سریع به مطالب:

• آسانسور کششی؛ مقابله با گرانش با استفاده از وزنه
• آسانسور کششی چیست؟
• آسانسور کششی چه تفاوتی با آسانسور هیدرولیکی دارد؟
• آسانسور کششی از چه اجزایی تشکیل شده است؟
• اصطلاحات آسانسور کششی
• عملکرد انواع آسانسور کششی
• روش اجرای ریل در آسانسور کششی
• تعداد درب های آسانسور کششی
• سیستم محرکه و تابلو فرمان در آسانسورهای کششی
• مزایا و معایب آسانسور کششی
• آسانسور کششی را انتخاب کنیم یا آسانسور هیدرولیکی؟
• آسانسور کششی می تواند انتخاب مناسبی برای شما باشد
• سوالات متداول

آسانسور کششی یکی از انواع بالابرهای مورد استفاده در انواع ساختمان ها است که با وزنه تعادل و سیم بکسل کار می کند. با اینکه آسانسور کششی در مقایسه با آسانسور هیدرولیکی انرژی کمتری مصرف می کند، اما در عوض سرعت بالاتری دارد و همچنین می توان از آن در ساختمان هایی با تعداد طبقات بیشتر استفاده کرد. در هنگام خرید آسانسور لازم است با توجه به نیاز ساختمان یکی از این دو مدل انتخاب شود. در این مطلب قصد داریم به معرفی آسانسور کششی بپردازیم.

در حالت کلی آسانسورها به دو دسته آسانسور کششی و هیدرولیکی تقسیم می شوند. در واقع آسانسور کششی یکی از انواع قدیمی آسانسور است که امروزه نیز بسیار پرکاربرد می باشد. مهم ترین اجزای آسانسور کششی عبارتند از موتور آسانسور، گیربکس، وزنه تعادل و سیم بکسل. آسانسور کششی در دو مدل طراحی و ساخته می شود که عبارتند از:

• آسانسور کششی Geared یا گیربکس دار: همان طور که از نام این آسانسور پیدا است، در آن گیربکسی وجود دارد که به موتور متصل است. این نوع آسانسور کششی توانایی حرکت با سرعت 1.7 تا 2.5 متر بر ثانیه را دارند. همچنین ظرفیت حمل آنها نیز به ۱۳۶۰۰ کیلوگرم (وزن کابین آسانسور به علاوه وزن افراد داخل آن) می رسد.
• آسانسور کششی مجهز به گیربکس گزینه ای مناسب برای ساختمان های کوتاه و نیمه مرتفع است؛ زیرا حداکثر تا ۷۶ متر را می توانند طی کند

آسانسور کششی Gearless یا بدون گیربکس: در آسانسور کششی بدون گیربکس در واقع از هیچ گونه گیربکسی استفاده نمی شود و سرعت حرکت در این آسانسور 2.5 متر بر ثانیه است. استفاده از آسانسور کششی بدون گیربکس راهکاری مناسب برای ساختمان های مرتفع به شمار می رود. در این نوع آسانسور سیم بکسل به بالای کابین آسانسور متصل می شود. سر دیگر سیم بکسل نیز به منظور حفظ تعادل و همچنین ایجاد حرکت، به وزنه تعادل وصل می شود. گفتنی است آسانسورهای کششی با سرعت بالاتر از 2.5 متر بر ثانیه به دلیل دو دور بودن الکتروموتورهای مورد استفاده، شتاب زیادی اعمال می کنند. این مساله برای مسافران خوشایند نیست و به همین خاطر امروزه در آسانسورهای پرسرعت از موتورهای بدون گیربکس استفاده می شود

.

در آسانسورهای هیدرولیک عامل حرکت کابین، سیلندر و پیستون است. این آسانسورها با توجه به ارتباط کابین به پیستون به انواع هیدرولیکی مستقیم-مرکزی، مستقیم-کناری و غیرمستقیم کناری تقسیم می شوند. همچنین این آسانسورها در انواع مسافربر یا باربر موجود هستند. در برخی موارد نوع مشترک این آسانسورها یعنی باربر-مسافربر نیز تولید می شود. هر چند این آسانسورها بسته به کاربری مورد نظر با عنوان های دیگری مانند تخت بر، ویلچربر و غیره نیز شناخته می شوند، اما تنها ابعاد داخل کابین نقش مهم را در دسته بندی فوق بازی می کند.

در آسانسورهای کششی، سطح کیفیت حرکت تا حد زیادی به نوع موتور مورد استفاده در کاربردهای خاص بستگی دارد. امروزه با کمک تکنیک های کنترل سرعت و فناوری الکترونیک، حرکت مناسب آسانسور و دقت در تراز طبقات، برای بیشتر انواع موتورهای الکتریکی بدون صرف هزینه زیاد قابل دستیابی است. در آسانسورهای هیدرولیکی پس از تولید قدرت کافی در برابر نیروی گرانش برای به حرکت در آوردن کابین به سمت بالا توسط پمپ روغن، در زمان پایین آمدن آسانسور قدرت تولیدشده از بین می رود. اما در آسانسورهای کششی، استفاده از وزنه امکان نیاز به قدرت کمتر را به خوبی فراهم می کند.

برای آشنایی بیشتر با آسانسورهای کششی، بهتر است با اجزای تشکیل دهنده آنها نیز آشنا شویم. آسانسور کششی از اجزای زیادی تشکیل شده است که می توان آن ها را در دو دسته قطعات کششی و قطعات الکترونیکی تقسیم کرد. مهم ترین قسمت های تشکیل دهنده آسانسورهای کششی عبارتند از:

• موتور (Machine Drive)
• کنترلگر سرعت(Overspeed Governor)
• کابین کنترل(Control Cabinet)
• اتاقک آسانسور(Elevator Car)
• ریل راهنمای وزنه (Counterweight Guide Rail)
• نگهدارنده ریل (Guide Rail Fixing Bracket)
• قاب وزنه (Counterweight Frame)
• ضربه گیر وزنه (Counterweight Buffer)
• ضربه گیر اتاقک (Car Buffer)
• قرقره (Tension Pulley)
• درب اتاقک (Landing Doors)
• محافظ درب آسانسور (Apron)

اتاقک آسانسورهای کششی از یک سو به موتور و از سوی دیگر به وزنه وصل می شود. وزنه برای کاهش فشار روی موتور آسانسور مورد استفاده قرار می گیرد و درون یک قاب مخصوص به نام قاب وزنه قرار می گیرد و توسط نگهدارنده وزنه کنترل می شود.

طراحی ضربه گیر اتاقک و وزنه به گونه ای است که مانع از برخورد شدید اتاقک و وزنه با زمین شوند و به همین خاطر در نتیجه از وارد آمدن ضربه به سرنشینان آسانسور جلوگیری به عمل می آید. کنترلگر سرعت همان طور که از نامش پیدا است، وظیفه کنترل سرعت آسانسور در مواقع ضروری را بر عهده دارد. برای مثال، مواقعی که سیم بکسل پاره، یا سرعت آسانسور از کنترل خارج می شود، کنترلگر سرعت از بروز حوادث جلوگیری می کند.

سیم بکسل از قرقره آویزان و وزن اتاقک و سرنشینان آسانسور را تحمل می کند. با عملکرد هماهنگ این اجزای تشکیل دهنده، آسانسور کششی حرکت می کند.

در هنگام انتخاب آسانسور، خوب است که با اصطلاحات مورد استفاده در این زمینه آشنا باشید. یکی از پارامترهای مهم در آسانسور، سرعت نامی است. منظور از سرعت نامی، حداکثر سرعت کابین هنگام حرکت عادی می باشد. سایر اصطلاحات مورد استفاده برای آسانسور عبارتند از:

• طول مسیر حرکت: ارتفاع بین کف اولین توقف تا بالاترین توقف آسانسور
• چاه آسانسور: فضایی که ریل، کابین، وزنه های تعادل و برخی از دیگر تجهیزات آسانسور در آن نصب و با دیوار و درب های طبقات محصور می شوند
• چاهک آسانسور: فاصله عمودی میان کف پایین ترین توقف تا کف چاه آسانسور
• فضای بالاسری: فاصله میان کف بالاترین توقف تا زیر سقف چاه آسانسور، فضای بالاسری نامیده می شود. این فاصله برای جلوگیری از برخورد سرویس کار یا اجزای فوقانی کابین با سقف چاه در نظر گرفته می شود
• سطع مفید کابین: سطحی که برای ایستادن مسافر و یا گذاشتن بار به کارگرفته می شود، سطع مفید کابین نام دارد. میزان سطح مفید کابین متناسب با ظرفیت بار یا مسافر محاسبه می شود
• درب کابین: درب کابین در قسمت ورودی قرار می گیرد و معمولا به صورت خودکار باز و بسته می شود. سیستم محرکه باز و بسته کردن درب های خودکار طبقات که با عنوان مگنت درب بازکن شناخته می شود، معمولا روی درب کابین وجود دارد. هنگامی که کابین در طبقه مورد نیاز توقف می کند همزمان با باز یا بسته شدن درب کابین، درب طبقات نیز به صورت خودکار باز و بسته می شود. در برخی از موارد درب به شکل لولایی است. معمولا کابین دارای یک درب برای ورود و خروج است. اما بنابر صلاحدید معمار و برای استفاده بهینه از تمامی فضاهای ساختمان، امکان تعبیه کردن دو نوع درب نیز وجود دارد
• درب طبقات: درب هایی که در محل ورودی طبقات به کابین آسانسور تعبیه می شود، درب طبقات نام دارند. نوع و اندازه بازشوی درب های طبقات، متناسب با نوع کاربری و مطابق با استانداردهای مربوطه انجام می شود.

انواع آسانسورهای کششی بر اساس روش نصب سیم بکسل و سیستم تعلیق به چهار دسته تقسیم می شوند که عبارتند از: یک به یک، دو به یک، سه به یک و چهار به یک. می توان گفت  که نزدیک به ۹۵ درصد از آسانسورهای کششی از نوع یک به یک و دو به یک هستند. آسانسور کششی یک به یک، دو فلکه دارد؛ یکی فلکه موتور و دیگری فلکه هرزگرد. در این سیستم، سیم بکسل از یک سر به کابین وصل است. سپس با گذشتن از فلکه موتور و فلکه هرزگرد، سیم بکسل در سمت دیگر به قاب وزنه تعادل متصل می شود.

در آسانسورهای کششی به این دلیل فلکه هرزگرد مورد استفاده قرار می گیرد که سطح اصطکاک سیم بکسل و فلکه بیشتر شود. این حالت زاویه ای به وجود می آورد که به آن زاویه آلفا می گویند. در سیستم آسانسور کششی دو به یک، زاویه آلفا بیشتر و در نتیجه سرخوردگی کمتر است. چنین سیستمی در مقایسه با سیستم یک به یک، فشار کمتری بر موتور وارد می کند. سیستم های سه به یک و چهار به یک نیز به همین صورت هستند. تنها تعداد فلکه هرزگرد و روش جایگذاری آنها در این دو سیستم متفاوت است. در ادامه مطلب به شرح سایر پارامترهای موثر بر کارکرد انواع آسانسور کششی می پردازیم .

ریل ها را می توان بر اساس دو حالت وزنه از بغل و وزنه از پشت اجرا کرد. محل قرارگیری ریل و وزنه با توجه به نقشه ساختمان، ابعاد آسانسور و میزان فضایی که برای چاه آسانسور در نظر گرفته شده است، مشخص می شود. در حالت وزنه از بغل، ریل آسانسور کششی در کنار کابین و در حالت وزنه از پشت، ریل آسانسور در قسمت پشت آن قرار می گیرد.

درب ها در آسانسورهای کششی به صورت تک درب، دو درب تونلی و همچنین دو درب مجاور قابل اجرا هستند. در سیستم های تک درب آسانسور کششی تنها یک درب دارد که مسافر از آن وارد و خارج می شود. در آسانسورهای کششی دو درب تونلی، دو درب روبروی هم قرار دارند، به طوری که مسافر از یک درب وارد و از درب دیگر خارج می شود. از سوی دیگر در سیستم های دو درب مجاور، درب ها در دو ضلع مجاور یکدیگر قرار دارند. به این صورت که دوباره مسافر از یکی وارد و از دیگری خارج می شود.

آسانسورهای کششی بر اساس سیستم محرکه به دو صورت تک سرعته (VVVF) و دو سرعته (AC2) هستند. تفاوت این دو نوع سیستم محرکه به روش حرکت کردن آسانسور و ایستادن آن مربوط است. در آسانسورهای کششی دو سرعته، شروع به حرکت آسانسور و ایستادن آن دو مرحله ای است. ضمنا این حرکت و توقف با شوک همراه است. اما در سیستم تک سرعته، درایو حرکت به سیستم آسانسور اضافه می شود. همین مساله باعث نرم شدن استارت حرکت و ایستادن آسانسور می شود. 

در گذشته، موتورهای DC بهترین کیفیت حرکت را به همراه داشتند. در واقع سرعت موتور را می توان به سادگی با استفاده از یک ژنراتور DC با یک خروجی متغیر تحت کنترل در آورد. موتورهای DC به طور گسترده ای در کاربردهایی که به یک حرکت آرام و تنظیم دقیق نیاز داشتند، مورد استفاده قرار می گرفتند. اما در دهه 1980 میلادی، درایوها به عنوان یک وسیله جهت کنترل انرژی برای موتورهای DC، بزرگ جایگزین ژنراتور شدند. درایوها در مقایسه با ژنراتورهای DC بازده بیشتری دارند، ضمن آنکه امکان کنترل بیشتری را نیز فراهم می کنند.

پیشرفت های حاصل در کنترل موتورهای AC این امکان را برای کیفیت مطلوب حرکت با استفاده از موتورهای فوق فراهم کرد. در حال حاضر تولیدکنندگان آسانسور، موتور گیربکس های AC را تا سرعت 2.5 2 متر بر ثانیه مورد استفاده قرار می دهند. استفاده از درایوهای پیشرفته در کنترل فرکانس و ولتاژ متغیر، زمینه ساز کاربری موتورهای AC بدون گیربکس شده است. این مساله باعث ارتقای کیفیت حرکت در مقایسه با موتورهای بدون گیربکس DC در تمام سرعت ها شده است. همچنین با توجه به استقبال زیاد این موتورها از سوی تولیدکنندگان، انتظار می رود موتورهای DC به تدریج کنار گذاشته شوند.

همان طور که گفته شد، آسانسور کششی از معمول ترین انواع آسانسور مورد استفاده در ساختمان ها است. در واقع علت استفاده فراوان از این بالابر، مزایای فوق العاده ای است که نسبت به سایر آسانسورها دارد. برخی از مهم ترین مزایای آسانسور کششی عبارتند از:

• امکان استفاده در ساختمان های مرتفع
• سرعت بالا (2.5 متر در ثانیه در برابر حداکثر سرعت 1 متر بر ثانیه در آسانسورهای هیدرولیکی)
• بهره وری بالاتر نسبت به سایر آسانسورها
• اما آسانسورهای کششی در کنار مزایای خود معایبی نیز دارند. یکی از مهم ترین معایب این تجهیزات، شرایط نگهداری دشوار آنها است؛ به این دلیل که دسترسی به سیستم های درونی آسانسورهای کششی بسیار سخت است. از میان سایر معایب آسانسورهای کششی می توان به موارد زیر اشاره کرد:
• قیمت بالاتر نسبت به همتایان هیدرولیکی
• معمولا آسانسورهای کششی در مقایسه با همتایان هیدرولیکی، به فضای بیشتری برای نصب نیاز دارند

وقتی صحبت از انتخاب آسانسور به میان می آید، معمولا برخی از افراد بیشتر به رنگ کابین، شکل اتاقک، اندازه آینه های داخل آسانسور و مسائل ظاهری توجه دارند. این در حالی است که در وهله اول بهتر است مباحث فنی همچون ظرفیت موتور، کارایی و راندمان، ایمنی و نیز هزینه های تعمیر و نگهداری مد نظر قرار بگیرند. برای مقایسه و انتخاب درست از میان آسانسورهای کششی و هیدرولیکی، نکاتی وجود دارند که از میان آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• سرعت آسانسور کششی بیشتر از آسانسور هیدرولیک است
• آسانسورهای هیدرولیک محدودیت ارتفاع دارند؛ حداکثر تا 5 طبقه
• آسانسورهای کششی به دلیل داشتن وزنه تعادلی، راندمان بالاتری نسبت به آسانسورهای هیدرولیکی دارند
• نوع حرکت و کارکرد آسانسورهای هیدرولیکی بسیار نرم تر از آسانسورهای کششی است
• آسانسورهای هیدرولیکی در مقایسه با آسانسورهای کششی هزینه های تعمیر و نگهداری بسیار پایین تری دارند
• آسانسورهای هیدرولیکی به دلیل نداشتن وزنه و قاب وزنه، فضای کمتری اشغال می کنند
• هزینه نصب و راه اندازی آسانسورهای هیدرولیکی بیشتر از آسانسورهای کششی است
• فناوری به کاررفته در آسانسورهای هیدرولیکی، جدیدتر است

در این مطلب به معرفی و بررسی انواع آسانسورهای کششی پرداختیم. این آسانسورها برای ساختمان های پر رفت و آمد و همچنین مرتفع گزینه بسیار مناسبی به شمار می روند. همچنین این آسانسورها محدودیتی از لحاظ سرعت ندارند.

همیار مکانیک کوشا شرکت پیشتاز در ایران در زمینه رفع نیازها و مشکلات صنعت توانبخشی و تجهیزات سالمندان، معلولین و جانبازان است. ما در همیار مکانیک کوشا در زمینه تامین و تعمیرات قطعات به شما کمک می کنیم فضایی ایمن تر برای سایر افراد ایجاد کنید.