Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thang máy
Thang máy hiện nay là bộ phận không thể thiếu trong các tòa nhà lớn, không ít gia đình cũng sử dụng thang máy trong nhà để việc di chuyển thuận tiện hơn. Bạn có bao giờ thắc mắc thang máy có cấu tạo như thế nào? Nó hoạt động ra sao để tải được trọng lượng lớn trong thời gian ngắn? Những chia sẻ dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thang máy.
1. Chi tiết cấu tạo của thang máy
1.1 Chi tiết cấu tạo thang máy có phòng máy
Thang máy có phòng máy là loại thang được vận hành với phòng máy riêng ở trên cùng, trong đó có đặt máy kéo và tủ điện. Cấu tạo của dòng thang máy này bao gồm các bộ phận: máy kéo, tủ điện, bộ chống quá tốc, bộ báo tải, ray dẫn hướng, cáp tải, cáp của bộ chống quá tốc, puli treo cabin, khung cabin, thắng cơ, shoe dẫn hướng, cáp hành trình, đối trọng, bộ truyền cửa tầng, xích bù trừ, puli căng cáp của bộ chống quá tốc, bộ giảm chấn.
Chức năng của từng bộ phận trong thang máy có phòng máy như sau:
STT |
Chi tiết |
Chức năng |
1 |
Bộ giảm chấn |
Thiết bị an toàn được thiết kế để dừng cabin hoặc đối trọng khi chúng đi xuống quá giới hạn cho phép và hấp thụ chấn động của cabin hoặc đối trọng khi chúng va vào thiết bị này. |
2 |
Cabin |
Khoang vận chuyển hàng khách hoặc hàng hóa |
3 |
Khung cabin |
Khung đỡ cabin |
4 |
Xích bù trừ |
Xích bù trừ khối lượng cáp tải |
5 |
Tủ điện |
Tủ điều khiển hoạt động của thang máy |
6 |
Đối trọng |
Cân bằng khối lượng cabin |
7 |
Bộ chống quá tốc |
Thiết bị với chức năng phát hiện quá tốc |
8 |
Cáp của bộ chống quá tốc |
Cáp được nối với bộ chống quá tốc để kích hoạt thắng cơ. |
9 |
Puli căng cáp của bộ chống quá tốc |
Tạo độ căng thích hợp cho cáp của bộ chống quá tốc |
10 |
Ray dẫn hướng |
Ray hướng dẫn cho cabin và đối trọng di chuyển theo chiều thẳng đứng |
11 |
Shoe dẫn hướng |
Thiết bị dẫn hướng cabin và đối trọng chạy dọc theo ray dẫn hướng |
12 |
Cáp tải |
Cáp nối cabin và đối trọng để truyền lực dẫn động của máy kéo đến cả cabin lẫn đối trọng |
13 |
Bộ truyền cửa tầng |
Thiết bị mở và đóng cửa tầng |
14 |
Bộ báo tải |
Thiết bị xác định tải trọng cabin |
15 |
Thắng cơ |
Thiết bị dừng cabin khi bộ chống quá tốc được kích hoạt do quá tốc |
16 |
Puli treo cabin |
Puli để treo cabin và đối trọng bằng cáp tải |
17 |
Máy kéo |
Di chuyển cabin bằng cáp tải |
18 |
Cáp hành trình |
Cáp cung cấp tín hiệu và nguồn điện cho cabin |
Loại thang máy có phòng máy mang những ưu điểm như:
- Do có phòng máy riêng, nhân viên kỹ thuật sẽ dễ dàng thao tác khi kiểm tra, bảo dưỡng thang máy.
- Tỷ số truyền 1:1. Lượng cáp sử dụng thực tế ngắn, số puly ít, tiết kiệm được chi phí bảo trì, bảo dưỡng.
Thang máy có phòng máy cũng có những nhược điểm như:
- Thêm chi phí khi thiết kế phòng máy.
- Một số tòa nhà bị khống chế chiều cao có thể không sử dụng được.
1.2 Chi tiết cấu tạo thang máy không phòng máy
Thang máy không phòng máy là loại thang có bộ phận máy kéo được thiết kế đặt trong hố thang và tủ điện được bố trí ở trước cửa của tầng trên cùng. Cấu tạo của thang máy không phòng máy gồm những bộ phận sau đây: Khung an toàn trên đầy cabin, bộ báo tài, ray hướng dẫn, bộ chống quá tốc, cáp của bộ chống quá tốc, cáp tải, bộ truyền cửa cabin, tủ điện, hộp vận hành HIP, cabin, thắng cơ, shoe dẫn hướng, ray dẫn hướng, đối trọng, bộ truyền cửa tầng, bao che đối trọng, puli của bộ chống quá tốc, bộ giảm chấn.
Chức năng của từng bộ phận trong thang máy không phòng máy như sau:
STT |
Chi tiết |
Chức năng |
1 |
Bộ giảm chấn |
Thiết bị an toàn được thiết kế để dừng cabin hoặc đối trọng khi chúng đi xuống quá giới hạn cho phép và hấp thụ chấn động của cabin hoặc đối trọng khi chúng va vào thiết bị này. |
2 |
Cabin |
Khoang vận chuyển hàng khách hoặc hàng hóa |
3 |
Bộ truyền cửa cabin |
Thiết bị mở và đóng cửa cabin |
4 |
Khung an toàn trên đầu cabin |
Khung an toàn được sử dụng để ngăn người làm việc tránh bị rơi xuống hố thang máy trong quá trình bảo trì hoặc kiểm tra trên đầu cabin |
5 |
Tủ điện |
Tủ điều khiển hoạt động của thang máy |
6 |
Đối trọng |
Cân bằng khối lượng cabin |
7 |
Bao che đối trọng |
Tấm bảo vệ để người làm việc không tiếp xúc với đối trọng khi bảo trì hoặc kiểm tra trong hố thang máy |
8 |
Bộ chống quá tốc |
Thiết bị phát hiện quá tốc |
9 |
Cáp của bộ chống quá tốc |
Cáp được nối với bộ chống quá tốc để kích hoạt thắng cơ |
10 |
Puli căng cáp của bộ chống quá tốc |
Tạo độ căng thích hợp cho cáp của bộ chống quá tốc |
11 |
Ray dẫn hướng |
Ray hướng dẫn cho cabin và đối trọng di chuyển theo chiều thẳng đứng |
12 |
Shoe dẫn hướng |
Thiết bị dẫn hướng cabin và đối trọng chạy dọc theo ray dẫn hướng |
13 |
Hộp vận hành HIP |
Thiết bị được lắp đặt ở tầng trên cùng để vận hành cabin trong quá trình bảo trì hoặc kiểm tra |
14 |
Cáp tải |
Cáp nối cabin và đối trọng để truyền lực dẫn động của máy kéo đến cả cabin lẫn đối trọng |
15 |
Bộ truyền cửa tầng |
Thiết bị mở và đóng cửa tầng |
16 |
Bộ báo tải |
Thiết bị xác định tải trọng cabin |
17 |
Thắng cơ |
Thiết bị dừng cabin khi bộ chống quá tốc được kích hoạt do quá tốc |
18 |
Máy kéo |
Di chuyển cabin bằng cáp tải |
19 |
Cáp hành trình |
Cáp cung cấp tín hiệu và nguồn điện cho cabin |
Thang máy không có phòng máy mang những ưu điểm như:
- Do không có phòng máy nên có thể thu gọn diện tích thiết kế khiến công trình gọn gàng hơn và tiết kiệm chi phí xây dựng phòng máy.
- Phù hợp sử dụng cho các công trình hạn chế chiều cao.
Một số nhược điểm của loại thang máy này là:
- Việc bảo trì, bảo dưỡng ít thuận tiện bằng thang máy có phòng máy.
- Tỷ số truyền 2:1. Do đó, số lượng cáp dài hơn, số lượng puly nhiều, chi phí bảo trì, bảo dưỡng cao.
Có thể thấy, mỗi loại thang máy có những ưu nhược điểm riêng. Tùy thuộc vào công trình, nhu cầu sử dụng, chi phí mà chủ đầu tư có thể lựa chọn loại thang máy thích hợp.
2. Nguyên lý hoạt động của thang máy
2.1 Nguyên lý hoạt động của thang máy
Bộ phận cấu thành nên thang máy và hệ thống điều khiển của thang máy sẽ quyết định nguyên lý hoạt động của thang máy. Theo đó, thang máy sẽ hoạt động dựa theo nguyên lý sau đây:
- Người dùng nhấn nút gọi tầng, tín hiệu điều khiển gọi tầng được gửi về hệ thống điều khiển.
- Hệ thống điều khiển tiếp nhận tín hiệu, xử lý tín hiệu.
- Điều khiển động cơ quay, động cơ truyền lực để kéo cabin thang máy tới vị trí mà tín hiệu gọi tầng phát ra.
- Thang máy dừng. Cửa mở.
- Người bước vào, cửa thang máy đóng lại. Người dùng ấn nút gọi tầng.
- Tín hiệu gọi tầng được truyền đến vi xử lý ở bộ điều khiển trung tâm.
- Bộ điều khiển phân tích xem tầng nào gần nhất, xa nhất.
- Điều khiển động cơ kéo cabin dừng ở tầng chính xác mà người dùng muốn.
- Quá trình hoạt động lặp đi lặp lại như vậy.
2.2 Nguyên lý hoạt động của thang máy khi mất điện
Tuy hiếm khi xảy ra nhưng đôi khi thang máy đang hoạt động có thể gặp phải tình trạng bị mất điện. Khi thang máy bị mất điện, thang máy hoạt động như sau:
- Xảy ra lỗi hoặc sự cố dẫn đến mất điện, cabin sẽ dừng ở vị trí hiện tại. Đèn cabin sẽ tắt, đèn chiếu sáng khẩn cấp được bật.
- Mỗi phòng thang đều được trang bị một ắc quy dự trữ phòng khi mất điện và khi đó phòng thang sẽ tự động di chuyển tới tầng gần nhất mở cửa đảm bảo an toàn cho hành khách. (Khoảng cách tối đa giữa các tầng là 11 m).
3. Làm thế nào để thang máy hoạt động hiệu quả và an toàn?
Không ít trường hợp có sự cố thang máy xảy ra trong quá trình sử dụng. Vì thế để thang máy hoạt động hiệu quả và an toàn, không xảy ra sự cố do yếu tố chủ quan thì chủ sở hữu nên nắm rõ một số lưu ý sau đây
- Chỉ đưa vào hoạt động, sử dụng các thang máy được bảo dưỡng thường xuyên, ở trong trạng thái kỹ thuật tốt, đảm bảo các yêu cầu thẩm định của cơ quan nhà nước.
- Bảo dưỡng thang máy định kỳ bởi những đơn vị cung cấp dịch vụ chất lượng.
- Không tự ý sửa chữa thang máy khi không có giám sát của kỹ thuật viên.
- Tải trọng cabin cần được sắp xếp cân đối trên bề mặt sàn. Không cho vào thang máy các hàng hóa quá nặng và cồng kềnh.
- Tuân thủ mọi nội quy khi sử dụng. Nội quy thang máy phải được treo ở những vị trí dễ nhìn thấy nhất.
- Vận chuyển các hàng hóa có khả năng gây cháy nổ cao cần có biện pháp bảo vệ, không vận chuyển cùng với người.
Tìm hiểu về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thang máy sẽ giúp người dùng lựa chọn được loại thang máy phù hợp nhất. Hy vọng các thông tin đã giúp người dùng sử dụng thang máy an toàn và hiệu quả hơn.