THIẾT KẾ HỆ ĐIỀU KHIỂN LOGIC CHO THANG MÁY 5 TẦNG

LỜI NÓI ĐẦUThang máy là thiết bị vận chuyển người và hàng hoá theo phương thẳng đứng trong các nhà cao tầng. Trong những công trình cao tầng thang máy là thiết bị không thể thiếu. Thang máy giúp cho việc đi lại trong các toà nhà cao tầng dễ dàng hơn. Tiết kiệm sức lực và thời gian của con người. Chính vì vậy từ khi xuất hiện tới nay thang máy luôn được nghiên cứu, cải tiến, hiện đại hoá để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của khách hàng.Những năm cuối thế kỷ XX đầu thế kỷ XXL Nhờ ứng dụng những thành quả của kỹ thuật điện tử, vi xử lý vào lĩnh vực tự động hoá đã mang lại những thành tựu to lớn. Nó thay đổi hoàn toàn bộ mặt của nền sản xuất công nghiệp truyền thống. Tạo ra một thế hệ máy móc thông minh, linh hoạt. Cùng với sự phát triển của khoa học. Thang máy ngày càng được hoàn thiện hơn có tốc độ cao, dừng êm, tiêu tốn ít năng lượng.Trong thời gian học tập tại trường Đại học Bách khoa Hà Nội tôi đã được đào tạo có hệ thống, tiếp thu được kiến thức hiện đại, tiên tiến của lĩnh vực tự động hoá.Sau một thời gian thực tập tại Trường và Tổng công ty lắp máy Việt nam. Được sự đồng ý của thầy giáo hướng dẫn, Tôi được giao nhiệm vụ thực hiện thiết kế đồ án tốt nghiệp: Thiết kế hệ điều khiển logic cho thang máy 5 tầng Mà chỉ tập trung nghiên cứu các phần chính sau:Giới thiệu chung về thang máy.Giới thiệu về các hệ truyền động.Tính chọn công suất động cơ.ứng dụng bộ điều khiển khả trình PLC vào điều khiển thang máy

LỜI NÓI ĐẦU

Thang máy là thiết bị vận chuyển người và hàng hoá theo phương thẳngđứng trong các nhà cao tầng Trong những công trình cao tầng thang máy làthiết bị không thể thiếu Thang máy giúp cho việc đi lại trong các toà nhà caotầng dễ dàng hơn Tiết kiệm sức lực và thời gian của con người Chính vì vậy

từ khi xuất hiện tới nay thang máy luôn được nghiên cứu, cải tiến, hiện đạihoá để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của khách hàng

Những năm cuối thế kỷ XX đầu thế kỷ XXL Nhờ ứng dụng nhữngthành quả của kỹ thuật điện tử, vi xử lý vào lĩnh vực tự động hoá đã mang lạinhững thành tựu to lớn Nó thay đổi hoàn toàn bộ mặt của nền sản xuất côngnghiệp truyền thống Tạo ra một thế hệ máy móc thông minh, linh hoạt Cùngvới sự phát triển của khoa học Thang máy ngày càng được hoàn thiện hơn cótốc độ cao, dừng êm, tiêu tốn ít năng lượng

Trong thời gian học tập tại trường Đại học Bách khoa Hà Nội tôi đãđược đào tạo có hệ thống, tiếp thu được kiến thức hiện đại, tiên tiến của lĩnhvực tự động hoá

Sau một thời gian thực tập tại Trường và Tổng công ty lắp máy Việtnam Được sự đồng ý của thầy giáo hướng dẫn, Tôi được giao nhiệm vụ thựchiện thiết kế đồ án tốt nghiệp:

" Thiết kế hệ điều khiển logic cho thang máy 5 tầng "

Mà chỉ tập trung nghiên cứu các phần chính sau:

- Giới thiệu chung về thang máy

- Giới thiệu về các hệ truyền động

- Tính chọn công suất động cơ

- ứng dụng bộ điều khiển khả trình PLC vào điều khiển thang máy

CHƯƠNG I

GIỚI THIỆU CHUNG VỂ THANG MÁY

1.1 KHÁI NIỆM CHUNG:

Thang máy là thiết bị chuyên dụng để vận chuyển người, hàng hoá theo phương thảng đứng và theo một tuyến xác định Thang máy được dùngtrong các toà nhà cao tầng, trong các nhà máy hiện đại Thang máy xuất hiệnrất sớm, từ cuối thế kỷ XIX nó được dùng trong các nhà máy công nghiệp,các công trình xây dựng lớn để vận chuyển hàng hoá và vật liệu xâydựng Vấn đề nan giải nhất đối với thang máy là an toàn Cho nên thang máythời bấy giờ chưa được dùng để chở người Chỉ đến khi một kỹ sư người Mỹtên là OTTS (Người sau này đã thành lập nên hãng thang máy nổi tiếng OTISELEVATOR Co.) chế tạo được hệ thống phanh an toàn cho thang máy thì lúc

đó thang máy mới được chở người trong các tầng nhà cao tầng

Thang máy chở người ra đời là một phương tiện giao thông tuyệt vờicho các toà nhà cao tầng Nó đã giải quyết được bài toán giao thông cực kỳkhó khăn cho các công trình cao tầng Đặc điểm vận chuyển của thang máy sovới các phương tiện vận chuyển khác là thời gian vận chuyển của một chu kỳnhỏ Tần suất vận chuyển lớn, đóng mở máy liên tục

Ngoài ý nghĩa vận chuyển, thang máy còn là một trong những yếu tốlàm tăng vẻ đẹp, tiện nghi của công trình Nhiều quốc gia trên thế giới đã quyđịnh đối với các toà nhà cao 6 tầng trở lên phải được trang bị thang máy Đểđảm bảo cho người đi lại thuận tiện, tiết kiệm thời gian và tăng năng suất laođộng Tuy nhiên với những công trình đặc biệt

như: Nhà máy, Khách sạn, Bệnh viện., mặc dù số tầng < 6 nhưng do yêu cầuphục vụ vẫn cần được trang bị thang máy

Thang máy chỉ có ca bin đẹp, sang trọng, thông thoáng, vận hành êm thìchưa đủ điều kiện đưa vào sử dụng Mà phải có đầy đủ các thiết bị an toànđảm bảo độ tin cậy như: Điện chiếu sáng dự phòng, điện thoại nội bộ, chuôngbáo, bộ hãm bảo hiểm

Thang máy là một thiết bị vận chuyển đòi hỏi tính an toàn nghiêm ngặt

vì liên quan trực tiếp đến tính mạng con người VI vậy yêu cầu chung vớithang máy: Khi thiết kế, chế tạo, lắp đặt, vận hành, sử dụng và sửa chữa phảituân thủ một cách nghiêm ngặt các yêu cầu về kỹ thuật an toàn được quy địnhtrong các tiêu chuẩn, quy phạm

1.2 PHÂN LOẠI THANG MÁY:

1.2.1 Phân loại theo công dụng:

1 Thang máy chở người trong các toà nhà cao tầng:

Có tốc độ trung bình hoặc lớn Đòi hỏi vận hành êm, an toàn và mỹthuật

2 Thang máy dùng trong các bệnh viện:

Đảm bảo tuyệt đối an toàn, vận hành êm Thời gian di chuyển nhanhnhằm đáp ứng các nhu cầu đặc thù của bệnh viện Ngoài ra kích thước ca binphải đủ lớn để chứa băng ca hoặc giường của bệnh nhân cùng với bác sỹ,nhân viên và các trang thiết bị đi kèm

3 Thang máy trong hẩm mỏ xí nghiệp:

Đáp ứng được các điều kiện làm việc khắc nghiệt trong môi trườngcông nghiệp như: Tác động của độ ẩm, nhiệt độ, thời gian làm việc lớn, ănmòn do hoá chất

4 Thang máy chở hàng:

Được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp nó đòi hỏi yêu cầu cao vềdừng chính xác ca bin Đảm bảo việc vận chuyển hàng hoá lên xuống dễdàng

1.2.2 Phân loại theo tải trọng:

- Thang máy loại nhỏ: Q < 500kg

- Thang máy loại trung bình: Q = 500 -T- 2000kg

- Thang máy loại lớn: Q > 2000kg

1.2.3 Phân loại theo tốc độ di chuyển:

- Thang máy chạy chậm:V = 0,5 m/s

- Thang máy tốc độ trung bình:V = 0,75 -i-1,5 m/s

- Thang máy cao tốc :V = 2,5 -T- 5 m/s

1.3 CÁC YÊU CẦU ĐỐI VỚI THANG MÁY:

1.3.1 Yêu cầu về an toàn:

Đối với thang máy yêu cầu về an toàn là quan trọng nhất Nhất là thangmáy chở người vì nó liên quan trực tiếp tới tính mạng con người Để đảm bảo

an toàn cho thang máy làm việc thì mọi bộ phận của thang phải được đảm bảotheo các tiêu chuẩn an toàn của nhà nước Giữa phần điện và phần cơ khí phải

có khoá liên động chặt chẽ Các bộ phận cơ khí phải thoả mãn điều kiện antoàn thì phần điện mới được phép hoạt động Để đảm bảo an toàn buồng thangphải được treo bằng nhiều sợi cáp Các sợi cáp phải có độ căng như nhau Để

đề phòng trường hợp xấu nhất, thang phải được trang bị phanh an toàn, cónhiệm vụ dừng thang khi thang vượt quá tốc độ cho phép hoặc khi cáp treo bịđứt

1.3.2 Yêu cầu dừng chính xác buồng thang:

Buồng thang phải được dừng chính xác so với mặt sàn của tầng cầndừng Nếu buồng thang không dừng chính xác sẽ gây khó khăn cho hànhkhách ra vào Làm tăng thời gian dẫn đến giảm năng suất của thang Đối vớithang vận chuyển hàng hoá, dừng thang không chính xác sẽ gây khó khăn choviệc bốc xếp Nhiều trường hợp không thể thực hiện được việc bốc xếp hànghóa

1.3.3 Yêu cầu về hạn chế độ giật của thang:

Một trong những yêu cầu cơ bản đối với thang máy chở người là phảiđảm bảo cho buồng thang chuyển động êm Buồng thang chuyển động êmhay không phụ thuộc vào gia tốc khởi động và hãm dừng

Tốc độ di chuyển trung bình của thang quyết định đến năng suất của thang.Tốc độ đó có thể thay đổi bằng tăng hoặc giảm thời gian hãm mở máy.Nhưng khi giảm thời gian hãm, mở máy gia tốc lớn sẽ gây khó chịu chohành khách như: Giật mình, chóng mặt, nghẹt thở

Gia tốc tối ưu cho thang máy là: a < 2 m/s2 Gia tốc tối ưu đảm bảo năngsuất cao không gây khó chịu cho hành khách được đưa ra trong bảng sau:

1.3.4 Các yêu cầu khác:

- Thang máy làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại nên yêu cầu thiết bịđóng cắt mạch lực phải làm việc an toàn, chắc chắn và chịu được tần sốđóng cắt cao

- Người sử dụng thang máy hầu hết không có chuyên môn về thangmáy do đó mạch điều khiển phải thiết kế đơn giản, dễ hiểu Logic điềukhiển phải đầy đủ, chặt chẽ

- Thang máy được đặt trong các công trình xây dựng nên ngoài tínhtiện nghi, an toàn còn phải có tính thẩm mỹ cho công trình

1.4 CÂU TẠO CHUNG VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG:

Thang máy có nhiều kiểu khác nhau nhưng nhìn chung có các bộphận chính sau: Cabin và hệ thống treo cabin- Cơ cấu đóng mở cửa cabin -

Bộ hãm bảo hiểm Cáp nâng Đối trọng và hệ thống cân bằng

-Hệ thống ray dẫn hướng - Tủ điện điều khiển cùng các trang thiết bị điện

để điều khiển thang hoạt động theo đũng chức năng - Cửa tầng - Cửa cabincùng hệ thống khoá liên động

1.4.1 Cấu tạo chung của thang máy chở người:

Hình vẽ 1.1 là sơ đồ cấu tạo của thang máy, dẫn động bằng tời điện với puly cáp bằng ma sát

1 Tủ điện điều khiển

Bộ tời kéo (21) được đặt trong buồng máy (22) nằm ở phía trên giếng thang(15) Giếng thang chạy dọc theo chiều cao của công trình được xây bằng gạch

và bê tông Chỉ có các cửa vào và ra để lắp đặt cửa tầng (7) Trên kết cấu chịulực dọc giếng thang còn gắn các ray dẫn hướng (12,13) cho đối trọng (19) vàcabin (18) Cabin và đối trọng được treo trên hai đầu của cáp nâng (20) nhờ hệthống treo (19) Hệ thống treo có tác dụng đảm bảo cho các nhánh cáp nângriêng biệt có độ căng như nhau Cáp nâng được vắt qua các rãnh puly ma sátcủa bộ tời kéo Khi bộ tời kéo hoạt động, puly ma sát quay truyền chuyểnđộng đến cáp nâng làm cabin và đối trọng chuyển động lên hoặc xuống dọctheo giếng thang Khi chuyển động cabin và đối trọng tựa trên các ray dẫnhướng trong giếng thang nhờ các ngàm dẫn hướng (16) Cửa cabin (4) và củatầng (7) thường là loại cửa lùa sang 1 hoặc 2 bên và chỉ đóng mở được khicabin đã hoàn toàn dừng lại Cửa tầng và cửa ca bin liên động với nhau nhờ

cơ cấu đóng mở cửa (3) đặt trên nóc cabin Cửa cabin và cửa tầng được trang

bị hệ thống khoá liên động và các tiếp điểm điện để đảm bảo an toàn chothang máy hoạt động Nếu cửa tầng hoặc cửa cabin chưa đóng hẳn thì thangkhông hoạt động Hệ thống khoá liên động đảm bảo đóng kín các cửa tầngkhông mở được từ bên ngoài khi cabin đang ở đúng vị trí cửa tầng Đối vớiloại cửa lùa đóng mở tự động thì khi đóng hoặc mở cabin, hệ thống khoá liênđộng kéo theo cửa tầng cùng đóng hoặc cùng mở Tại điểm trên cùng và dướicùng của giếng thang có đặt các công tắc hạn chế hành trình cho cabin

Phần dưới của giếng thang là hố thang (10) Trong đó đặt các giảm chấn(11) và thiết bị căng cáp hạn chế tốc độ (9) Khi hỏng hệ thống điều khiển,cabin hoặc đối trọng có thể đi xuống phần hố thang, vượt qua công tắc hạnchế hành trình và tỳ lên giảm chấn Để đảm bảo an toàn cho kết cấu máy vàtạo khoảng trống cần thiết dưới đáy cabin, đảm bảo an toàn khi bảo dưỡngđiều chỉnh sửa chữa

Bộ hạn chế tốc độ (2) được đặt trong buồng máy (22) Cáp của bộ phậnhạn chế tốc độ (8) có liên kết với hệ thống tay đòn của bộ hãm bảo hiểm (17)trên cabin Khi đứt cáp hoặc cáp trượt trên puly do không đủ

7

ma sát mà cabin đi xuống với tốc độ vượt quá giới hạn cho phép Bộ hạn chếtốc độ qua cáp (8) tác động lên bộ hãm bảo hiểm (17) để dừng cabin tựa trên

các ray dẫn hướng trong giếng thang Ớ một số thang máy, bộ hãm bảo hiểm

và hệ thống hạn chế tốc độ còn được trang bị cả đối trọng

1.4.2 Hệ thống điện của thang máy:

1 Mạch động lực:

Là hệ thống điều khiển cơ cấu dẫn động của thang máy Có nhiệm vụ:Đóng mở, đảo chiều động cơ dẫn động và phanh của bộ tời kéo Hệ thốngphải đảm bảo việc điều chỉnh tốc độ chuyển động của cabin trong quả trình

mở máy và hãm được êm, dừng chính xác

trọng luôn nằm đúng vị trí trong giếng thang Ray dẫn hướng phải đủvững để giữ trọng lượng cabin, tải trọng trong cabin cùng các thành phần tảitrọng động khi bộ hãm bảo hiểm làm việc Ray dẫn hướng được lắp đặt ở haibên cabin và đối trọng Là bộ phận quan trọng quyết định chuyển động củathang máy, khoảng cách giữa các thanh dẫn hướng không đổi để quá trìnhchuyển động của buồng thang không bị rung và tạo tiếng ồn

Là thiết bị cơ khí an toàn dùng để hạn chế những chấn động khi buồngthang hoặc đối trọng hạ xuống vượt quá 15% tốc độ giới hạn cho phép Đượclắp dưới đáy hố thang để dừng, đỡ cabin hoặc đối trọng trong trường hợp dichuyển vượt quá công tắc hạn chế hành trình dưới Phải có độ cứng cẩn thiết

để gia tốc dừng cabin hoặc đối trọng không vượt quá giá trị cho phép Giảmchấn có hai loại:

Là loại tốt nhất thường được

dùng cho loại thang máy có tốc

độ lớn hơn 1 m/s

- Kết cấu chịu lực: Khung cabin

- Các vách che, sàn, trần tạo thành buồng cabin

Trên khung cabin có lắp các ngàm dẫn hướng, hệ thống treo cabin, tay

đòn, bộ hãm bảo hiểm, cửa và cơ cấu đóng mở

Khung cabin được mô tả trong hình 1.3

Hình 1.3 Khung ca binKhung cabin gồm khung đứng (1) và khung nằm (2) liên kết với nhaubằng bulông Khung đứng gồm dầm trên, dầm dưới được làm bằng thép chữ

Ư và nối với các thanh thép góc bằng bulông tạo thành khung kín Khung (2)nằm tựa lên dầm dưới của khung đứng (1) tạo thành sàn cabin Dầm trên củakhung đứng liên kết với hệ thống treo cabin (5) đảm bảo cho các cáp treocabin có độ căng như nhau Nếu cabin có kích thước lớn thì khung đứng vàkhung nằm còn liến kết với nhau bằng các thanh giằng (8) Trên khung cabin

có lắp hệ thống tay đòn (7) và quả nêm (3) của phanh an toàn Phanh an toànlàm việc để dừng cabin khi có tác động từ cáp của bộ phận hạn chế tốc độqua chi tiết (6) và hệ thống tay đòn (7) Tại đầu của dầm trên và dầm dướicủa khung đứng có lắp các ngàm dẫn hướng (4)

4 Ngàm dẫn hướng:

Có tác dụng dẫn hướng cho cabin và đối trọng chuyển động dọc theoray dẫn hướng và khống chế độ dịch chuyển ngang của cabin và đối trọngtrong giếng thang Có hai loại ngàm dẫn hướng: ngàm trượt và ngàm con lăn

5 Hệ thống treo cabin:

Do cabin và đối trọng được treo bằng nhiều sợi cáp riêng biệt nênphải có hệ thống treo cabin để đảm bảo các sợi cáp có độ căng như nhau.Ngược lại, nếu các sợi cáp có độ căng khác nhau thì sợi căng sẽ bị quá tảicòn sợi cáp chùng sẽ trượt trên puly ma sát rất nguy hiểm Do có sợichùng, sợi căng nên rãnh cáp của puly sẽ mòn không đều do đó hệ thốngtreo cabin được trang bị thêm tiếp điểm điện của mạch an toàn để ngắtđiện dừng trong thang khi một trong các sợi cáp chùng quá mức cho phép

Hệ thống treo cabin được lắp với dầm trên của khung đứng trong hệthống khung chịu lực của cabin Có hai loại hệ thống treo:

- Kiểu tay đòn: Khi có một cáp chùng tay đòn sẽ nghiêng đi để điều chỉnhlực căng của cáp Nếu cáp chùng quá thì đầu kia của tay đòn sẽ chạm vàotiếp điểm an toàn để ngắt mạch điện không cho thang hoạt động Hệ thốngtreo kiểu tay đòn có khả năng điều chỉnh lực căng cáp một cách tự động và

có độ tin cậy cao

và giãn ra khi cáp chùng đé dảm bảo dộ căng cần thiết, mặt khác chúng cókhả năng giảm chấn Độ nén của mỗi lò xo có thể điều chỉnh được Khicáp bị chùng quá giới hạn đầu bu lông (2) sẽ chạm vào tay đòn (3) để ngắttiếp điểm (4)

Là một kết cấu có thể tháo rời được gồm: trần, sàn, vách Các phần nàyliên kết với nhau và liên kết với khung chịu lực cabin Các yêu cầu chungvới buồng cabin:

7 Hệ thống cửa cabin và cửa tầng:

- Các yêu cầu an toàn đối với hệ thống cửa:

+ Độ cứng, bền và được lắp đặt kín khít

+ Có khả năng chống cháy

+ Được trang bị khoá để hành khách không tự mở từ bên ngoài

+ Có tiếp điểm điện an toàn để thang máy chỉ hoạt động khi cửa đã đượcđóng kín

Các thang máy chở người hiện nay thường dùng cửa lùa, đóng mở tự độngnhờ cơ cấu đóng mở riêng đặt trên nóc ca bin, cơ cấu đóng mở gồm: Động

cơ điện, hộp giảm tốc, bánh đai chủ động lắp trên trục động cơ, bánh đai

bị động lắp trên trục giảm tốc -Hệ thống cửa cabin (H.1.5)

7 Tấm kẹp để kẹp cáp vào xe con bên phải.

8 Chi tiết cố định đầu cáp vào xe con bên trái

9 Bulông treo cánh cửa vào xe con

10 Vấu để đóng mở cửa

11 Ray để chạy xe con

12 Tiếp điểm điện (an toàn)

13 Tay đòn để tỳ vào tiếp điểm điện

Nguyên lý hoạt động :

Cánh cửa (1) được treo bởi hệ thống xe con (2) bằng các bulông (9) Hệthống xe con được gắn các bánh xe (6) để có thể di chuyển trên ray (11).Cáp dẫn động (5) được mắc vào Puly (4) và đầu trên được cố định vào xecon bởi kẹp (8) Nhánh dưới của cáp (5) được nối với xe con bởi kẹp (7)

Hệ thống cửa mắc như trên để khi cánh cửa bên phải đóng thì cánh cửa

15bên trái đóng và ngược lại Khi mở cửa động cơ mở cửa được dẫn

Hình I 6 Hệ thống cửa tầng.

động qua hộp giảm tốc tới hệ thống cần gạt để gạt vào vấu (10) Khi cầngạt của hệ thống đóng mở cửa gạt sang bên phải thì xe con bên phải cùngcánh của cabin được mở ra Qua hệ thống cáp (5) xe con bên trái cùngcánh cửa bên trái cũng được mở ra đồng thời Khi cửa đã mở hẳn thì côngtắc hành trình sẽ ngắt động cơ đóng mở cửa

Khi đóng cửa thì cần gạt của động cơ đóng mở cửa sẽ gạt vấu (10) về bêntrái và quá trình mở cửa cũng như đóng cửa Khi cửa đã đóng hẳn thì hệthống tay đòn (13) sẽ tác động vào công tắc điện (12) Công tắc (12) làcông tắc an toàn Khi cửa cabin mở nó sẽ ngắt mạch điều khiển không chophép thang hoạt động

Trên buồng thang máy có lắp các chi tiết mở cửa tầng là các thanh théphình chữ Ư Khi cabin dừng trước cửa tầng, các thanh thép này ôm lấy conlăn trên cửa tầng tương ứng để đóng hoặc mở cửa tầng cũng như cửacabin Trên cửa cabin hoặc cửa tầng có trang bị các công tắc cơ khí haycảm biến quang điện để khi cửa đang đóng mà gặp chướng ngại vật thì tựđộng mở ra và sau đó sẽ tiếp tục đóng trở lại

- Hệ thống cửa tầng:

6 Tay đòn để tỳ vào tiếp điểm điện.

7 Tiếp điểm điện an toàn cửa tầng

Nguyên lý hoạt động:

Cánh cửa (1) được treo bởi hệ thống xe con (3) bằng các bulông (2) Ray(4) được gắn vào thanh dầm trên, thành giếng thang Bánh xe con (5) để xecon có thể chuyển động trên ray (4) Khi cabin dừng trước cửa tầng cácthanh thép chữ Ư ôm lấy bánh xe (5) Khi mở thì qua hệ thống cam chữ ubuồng thang máy của cửa tầng đẩy về hai phía tương tự như vậy Khi cửacabin đóng, cửa tầng cũng được đóng theo Khi cửa tầng đóng hẳn cánhtay đòn (6) nâng lên tỳ vào tiếp điểm (7) đóng mạch điều khiển cho động

cơ truyền động chính

Hình I 6 Hệ thống cửa tầng.

1.4.4 Hệ thống cân bằng trong thang máy:

CĐ

a) c - Đ

L C - N Đ

C-N Đ

VA N CB

CK

'O'

c) c- GT b) c - Đ

-C-N Đ

w\\\

d) Đ - GT

X

Hình 1.7 Hệ thống cân bằng

20

a,b Cabin và đối trọng c - Đ c Cabin - giếng thang c - GT

d Đối trọng - giếng thang Đ - GT C:

GT: Giếng thang X: Xích cân bằng

CB: Cáp cân bằng KC: Thiết bị kéo căng cáp cân bằng

1 Đối trọng, cáp nâng, cáp điện, xích cân bằng:

Là những bộ phận cân bằng trong thang máy Mục đích để cân bằngvới trọng lượng cabin và tải trọng nâng Việc chọn sơ đồ động học vàtrọng lượng của các bộ phận trong hệ thống cân bằng có ảnh hưởng lớn tớimomen tải trọng và công suất động cơ của cơ cấu dẫn động, ảnh hưởngđến lực căng lớn nhất của cáp nâng và khả năng kéo của puly ma sát Đốitrọng là bộ phận đóng vai trò chính trong hệ thống cân bằng của thangmáy Đối với thang máy có chiều cao nâng không lớn người ta thườngchọn đối trọng bằng trọng lượng cabin và một phần tải trọng nâng bỏ quatrọng lượng của cáp điện và cáp nâng

Khi thang máy có chiều cao nâng lớn, trọng lượng của cáp điện và cápnâng là đáng kể người ta phải dùng cáp hoặc xích cân bằng để bù trừ lạiphần trọng lượng của cáp điện và cáp nâng Trọng lượng của đối trọng cóthể xác định theo công thức:

Đ = c + \|/.QTrong đó: C: Trọng lượng cabin

Q: Tải trọng nâng danh nghĩa của thang máy

VỊ/: Hệ số cân bằng (0,3 < VỊ/ < 0,6)

2 Bộ tời kéo:

Tuỳ theo sơ đồ dẫn động mà bộ tời kéo của thang máy được đặttrong phòng máy dẫn động nàm ở phía trên, phía dưới hoặc nằm cạnhgiếng thang Bộ tời kéo dẫn động gồm có 2 loại: có hộp giảm tốc vàkhong có hộp giảm tốc

- Bộ tời kéo có hộp giảm tốc gồm: Đông cơ điện, hộp giảm tốc, khớp nối,phanh, puly ma sát hoặc thang quấn cáp Bộ tời kéo có hộp giảm tốcthường dùng cho thang máy có tốc độ thấp

- Đối với thang máy tốc độ lớn thường dùng bộ tời kéo không có hộp giảmtốc, puly ma sát, phanh được gắn trực tiếp với trục động cơ không qua bộtruyền Loại này thường được dùng động cơ điện một chiều mắc theo hệmáy phát -động cơ Cho phép điều chỉnh vô cấp tốc độ đảm bảo cabinchuyển động êm và dừng chính xác Bộ tời kéo puly ma sát được sử dụngrộng rãi trong các loại thang máy Nó có ưu điểm: Do cáp treo và đối trọngchỉ vắt qua các rãnh cáp của puly ma sát, có kích thước nhỏ gọn Khôngphụ thuộc vào chiều cao nâng cửa thang máy làm việc an toàn do có thểtreo cabin và đối trọng bằng nhiều sợi cáp tiêng biệt

1.4.5 Thiết bị an toàn cơ khí:

Thiết bị an toàn cơ khí trong thang máy có vai trò đảm bảo an toàncho thang và hành khách trong trường hợp xảy ra sự cố như: Đứt cáp, trượtcáp trên rãnh puly ma sát, cabin hạ với tốc độ vượt quá giá trị cho phép.Thiết bị an toàn cơ khí trong thang máy gồm 2 bộ phận chính

ỉ Phanh bảo hiểm:

Để tránh cabin rơi tự do trong giếng thang khi đứt cáp hoặc hạ vớitốc độ quá giá trị cho phép Bộ hạn chế tốc độ sẽ tác động lên phanh bảohiểm để dừng và giữ cabin tựa lên ray dẫn hướng Tất cả các buồng thangđều được trang bị phanh bảo hiểm Phanh bảo hiểm được chế tạo theo 3kiểu:

- Phanh bảo hiểm nêm

- Phanh bảo hiểm kiểu lệch tâm

- Phanh bảo hiểm kiểu kìm

Trong các loại phanh trên Phanh bảo hiểm kiều kìm được sử dụngrộng rãi hơn Nó đảm bảo cho buồng thang dừng êm hơn Kết cấu củaphanh bảo hiểm kiểu kìm được biểu diễn trên hình 1.8

Phanh bảo hiểm kiểu kìm được lắp dưới buồng thang Gọng kìm (2) trượttheo thanh dẫn hướng (1) khi tốc độ của buồng thang bình thường Nằmgiữa 2 cánh tay đòn của kìm có nêm (5) gắn với hệ truyền động bánh vít -trục vít (4) Hệ truyền động bánh vít có 2 loại ren: ren phải và ren trái

Cùng với kết cấu của phanh bảo hiểm Buồng thang còn được trang

bị thêm cơ cấu hạn chế tốc độ kiểu ly tâm Khi buồng thang di chuyển sẽlàm cho cơ cấu hạn chế tốc độ kiểu ly tâm quay Khi tốc độ di chuyển

của buồng thang tăng , cơ cấu đai truyền (3) sẽ làm cho tang (4) quay

và kìm (5) sẽ ép chặt buồng thang vào thanh dãn hướng và hạn chế tốc độcủa buồng thang

Hình 1.8 Phanh bảo hiểm kiểu kìm

24

5 Nêm

2 Bộ hạn chế tốc độ:

Dùng để tác động lên phanh an toàn để dừng ca bin khi tốc độ vượtquá giá trị cho phép Bộ hạn chế tốc độ liên hệ với cabin và quay khi cabinchuyển động nhờ cáp của bộ hạn chế tốc độ

CHƯƠNG II

CÁCH LẮP ĐẶT THANG MÁY VÀ ĐẶC

II.l CÁCH LẮP ĐẶT THANG MÁY NHÀ CAO TANG:

Việc lựa chọn thang máy phù hợp với mục đích sử dụng của ngôi nhàđóng một vai trò hết sức quan trọng Đối với nhà cao tầng có số lượnghành khách vận chuyển lớn người ta thường chia thang máy thành cácnhóm riêng phục vụ theo chiều cao của toà nhà Các thang máy ở cácnhóm khác nhau có tính năng kỹ thuật khác nhau Thường các thang máyphục vụ cho các tầng cao có tải trọng và tốc độ định mức lớn hơn cácthang phục vụ tầng thấp hơn

II.l.l Yêu cầu cơ bản khi bô trí nhóm thang:

- Vị trí thang máy phải thuận tiện cho hành khách

- Các thang cùng nhóm có tính năng kỹ thuật giống nhau

- Không được bố trí thang chở người và thang phục vụ các mục đích kháctrong cùng một nhóm

- Khi số thang lớn hơn 3 Phải bố trí thành hai hàng đối diện Khoảng cáchgiữa hai hàng phải đủ lớn để cho khách hàng đi đến thang, chiều rộng tốithiểu phải bằng 1,5 lần chiều sâu của giếng thang

- Số lượng bến phục vụ cho mỗi nhóm thang không quá lớn, tối đa = 25

- Khi bố trí thang hoặc nhóm thang phục vụ theo chiều cao của toà nhà cácthang phục vụ tầng trên đi qua các tầng dưới phải có tốc độ cao hơn các thang phục vụ tầng dưới

Nhóm 2 thang

Nhóm 4 thang

Hình II 1 Bố trí nhóm thang theo mặt bằng.

■1 I» ♦! I «

Hình II 1 Bố trí nhóm thang theo mặt bằng.

;

-Nhóm 4 thang

Hình II.2 Bố trí nhóm thang

phục vụ theo chiều cao

Hình II.2 Bố trí nhóm thang phục vụ theo chiều cao.

rT',\» CA AA'„ OA

Hình II.2 Bố trí nhóm thang phục vụ theo chiều cao.

THANG PHỤC VỤ Ở

Hình II 3 Một phương án bố trí thang tại các nhà cao tầng

36

11.2 Khái niệm ký hiệu trong thang máy:

Thang máy được ký hiệu bằng các chữ và số dựa vào các thông số cơ bản sau:

+MỞ về 2 phía: Co (Center Opening)

+MỞ về 1 phía: 2S (Single Side)

số Hệ thống vận hành kép

11.3 Đặc tính kỹ thuật của thang máy tải khách hiệu LG(Korea):

II 3.1 Đặc tính tổng quát:

Pít (Chiều sâu âm nền)

OH (Chiều cao tầng trên cùng)

07 ở phía trước

GF, IF, 2F, 3F, 4F, 5F, 6FĐặt phía trên hố thangRọng :1800mm

Sâu:1450mm

38

II 3 2 Hệ thống điều khiển:

40