Mechanizm zatrzymujący działający na prowadnicach.

Chwytacze windy zaciskają się na prowadnicach, aby zatrzymać i utrzymać kabinę po zadziałaniu układu ochronnego.

Zespoły są mocowane do ramy kabiny: konstrukcji podtrzymującej kabinę. Typowy układ ma zespół przy każdej prowadnicy, połączony cięgnami uruchamiającymi. Podczas normalnej pracy elementy hamujące pozostają odsunięte od prowadnic. Ślizgi lub rolki prowadzące prowadzą kabinę; chwytacze pozostają gotowe do zatrzymania ochronnego.

Ogranicznik prędkości — wykrywa nadmierną prędkość
W układzie konwencjonalnym ogranicznik prędkości reaguje na nadmierną prędkość i inicjuje załączenie chwytaczy.
Chwytacze — zaciskają się na prowadnicach
Jego elementy hamujące działają między ruchomą ramą a nieruchomymi prowadnicami.
Hamulec zespołu napędowego — działa przy zespole napędowym
Hamulec maszyny napędowej ma własne zadania związane z utrzymywaniem i hamowaniem. Chwytacze nie uruchamiają się przy każdym zwykłym zatrzymaniu na przystanku.

Przykłady elementów: chwytacze PFB i hamulce maszynowe Mayr.

Co powoduje zadziałanie?

W powszechnym układzie uruchamianym liną kabina porusza oddzielną linę ogranicznika prędkości wokół koła ogranicznika. Obrót ten daje ogranicznikowi mechaniczny pomiar prędkości kabiny. Lina jest połączona z mechanizmem uruchamiającym chwytacze na ramie.

Gdy ogranicznik zadziała mechanicznie, unieruchamia tę linę. Jeśli kabina nadal jedzie w dół, rama przesuwa się względem unieruchomionej liny. Ten ruch względny pociąga cięgna i powoduje zadziałanie chwytaczy. Nasza interaktywna lekcja o ograniczniku prędkości pokazuje całą pętlę liny.

Lina uruchamia chwytacze; prowadnice przejmują reakcję hamowania.

Lina ogranicznika prędkości przenosi siłę uruchamiającą. Nie musi przenosić całego ciężaru kabiny. Zadziałanie zabezpieczenia przed nadmierną prędkością nie wymaga zerwania lin nośnych.

Styki elektryczne również inicjują reakcję zatrzymania instalacji, lecz otwarcie styku różni się od mechanicznego zaciśnięcia na prowadnicy. Dokładna kolejność zależy od urządzenia. Instrukcja ogranicznika prędkości PFB ilustruje to rozróżnienie.

Czy wszystkie chwytacze potrzebują liny ogranicznika prędkości?

Nie. Niektóre systemy łączą elektroniczne wykrywanie ruchu z chwytaczami uruchamianymi elektromechanicznie. System ESG firmy Wittur jest przykładem rozwiązania bez konwencjonalnego mechanicznego ogranicznika prędkości i pętli liny. Zmienia się sposób uruchamiania; elementy hamujące nadal działają mechanicznie na prowadnicach.

Od luzu do kontaktu z prowadnicą.

Klin lub rolka mogą przekształcić mały ruch uruchamiający w silny zacisk. Gdy wchodzą w zwężającą się przestrzeń między prowadnicą a mechanizmem podpierającym, siła styku rośnie.

Wewnątrz mechanizmuSchematyczny widok z boku
Klin przesuwający się do styku z prowadnicą Jeden punkt styku w układzie działającym podczas jazdy w dół, widziany względem ramy kabiny. Pionowa prowadnica znajduje się obok pochyłego wspornika. Pomarańczowy klin początkowo nie dotyka prowadnicy. Przesuwanie klina w górę po pochylni zbliża jego lewą powierzchnię do prowadnicy. Po zetknięciu tarcie od prowadnicy przeciwstawia się opadaniu kabiny. Pominięto inne elementy hamujące i mechanizm ograniczania siły. 3 Widok podąża za ramą kabiny 12
1. Praca bez kontaktu

Chwytacze poruszają się wraz z ramą. Między elementem hamującym a nieruchomą prowadnicą jest luz, więc podczas zwykłego przejazdu nie zaciskają się.

  1. Prowadnica: zamocowana w szybie. Stanowi powierzchnię styku hamującego.
  2. Rama i podparcie: poruszają się wraz z kabiną. Ciemna strzałka wskazuje ruch kabiny w dół w tym przykładzie.
  3. Klin chwytający: przesuwa się po pochylni w stronę prowadnicy. Pomarańczowe strzałki pokazują ruch uruchamiający, a następnie skierowaną w górę reakcję hamującą.
Jeden obszar kontaktu powiększono, aby pokazać zasadę. Pominięto przeciwległe elementy hamujące, drugą prowadnicę, połączenie poprzeczne i ewentualny mechanizm sprężynowy. Luzy są wyolbrzymione. To nie jest konkretny produkt, kompletny zespół ani rysunek wykonawczy.
  1. Praca bez kontaktuElementy hamujące przemieszczają się wzdłuż prowadnic, nie zaciskając się na nich.
  2. Cięgno uruchamia mechanizmRuch uruchamiający zbliża elementy chwytające do prowadnicy. W tym przykładzie działającym przy ruchu w dół klin unosi się względem ramy.
  3. Kontakt powoduje powstanie chwytuDalszy ruch względny wciąga elementy w położenie zacisku. Reakcja prowadnicy przeciwdziała opadaniu. Po zatrzymaniu zaciśnięty zespół utrzymuje kabinę.

Chwytacze progresywne i natychmiastowe.

Progresywne — kontrolowane hamowanie
Mechanizm umożliwia zaprojektowany ruch hamowania, jednocześnie kontrolując siłę hamowania. Na przykład CSGB firmy Wittur wykorzystuje klin uruchamiający, pary elementów hamujących i sprężyny talerzowe. Podatność sprężyn pomaga określić siłę zacisku. „Progresywne” opisuje sposób zatrzymywania; nie oznacza oczekiwania przed reakcją.
Natychmiastowe — szybko narastający zacisk
Te konstrukcje rozwijają działanie hamujące na znacznie krótszej drodze. Ilustruje to układ rolkowy PFB: rolki wchodzą w zwężającą się rampę i zakleszczają się przy prowadnicy. „Natychmiastowe” nie oznacza fizycznie zerowego czasu ani zerowej drogi zatrzymania.

Oba rodzaje muszą odpowiadać zamierzonemu zastosowaniu. Zatrzymanie przez chwytacze progresywne nadal jest awaryjnym zatrzymaniem ochronnym, a nie płynnym zwalnianiem podczas normalnego przejazdu.

Skąd pochodzi siła zatrzymująca?

Mechanizm dociska swoje powierzchnie hamujące do prowadnicy. Wytwarza to siłę normalną — siłę prostopadłą do powierzchni styku. Tarcie działa następnie wzdłuż prowadnicy, przeciwdziałając względnemu ruchowi ślizgowemu.

Reakcja jest przenoszona przez chwytacze na ramę kabiny, a przez układ prowadnic na ich wsporniki. Przebieg zatrzymywania zależy zatem od całego układu mechanicznego, nie tylko od mechanizmu wyzwalającego.

Bliższe spojrzenie: siła, energia i droga zatrzymania

Pierwsze przybliżenie tarcia ślizgowego to F ≈ μN: siła tarcia jest związana ze współczynnikiem tarcia (μ) i normalną siłą docisku (N). Rzeczywisty kontakt chwytaczy może obejmować odkształcenia i zmienne warunki, dlatego jest to wyjaśnienie zasady, a nie obliczenie projektowe.

Dla uproszczonej opadającej masy, na którą działają tylko ciężar i skierowana w górę siła hamująca, siła hamująca musi przewyższać ciężar, aby zmniejszyć prędkość opadania. W windzie przez zawieszenie mogą działać inne siły; nie można ich pomijać w rzeczywistej ocenie.

Energia kinetyczna wynosi ½mv². Przy tej samej masie dwukrotna prędkość oznacza czterokrotną energię kinetyczną. Grawitacja nadal wykonuje pracę, gdy kabina przemieszcza się w dół podczas zatrzymywania. Tarcie rozprasza energię, głównie w postaci ciepła, a elementy sprężyste mogą ją tymczasowo magazynować. Dlatego znaczenie mają masa, prędkość, kontakt z prowadnicą i dopuszczalny przebieg zatrzymywania.

Chwytacze i instalacja muszą być do siebie dopasowane.

Chwytacze dobiera się jako część układu. Całkowita masa do zatrzymania nie jest po prostu udźwigiem pasażerskim podanym na tabliczce windy.

  • Masa i prędkość: chwytacze muszą być przystosowane do odpowiednich warunków pracy i zadziałania.
  • Prowadnice: wymiary prowadnic, materiał, wykończenie powierzchni i dopuszczalny stan smarowania wpływają na kontakt.
  • Zadziałanie: ogranicznik prędkości lub element wykonawczy, układ uruchamiający i chwytacze muszą współpracować.
  • Kierunek: niektóre chwytacze działają w jednym kierunku; inne konstrukcje działają w obu.

Porównanie urządzeń bezpieczeństwa Wittur wymienia je jako właściwości zależne od produktu. Element pasujący fizycznie nie musi być odpowiednim zamiennikiem.

Samo działanie dwukierunkowe nie potwierdza zapewnienia Unintended Car Movement Protection (UCMP), czyli ochrony przed niezamierzonym ruchem kabiny. Wymaga ona odpowiedniego układu wykrywania, uruchamiania i zatrzymywania; niebezpieczny ruch od przystanku może wystąpić, zanim zostanie osiągnięty próg nadmiernej prędkości. Zobacz, jak funkcje bezpieczeństwa współdziałają.

Co następuje po zadziałaniu?

Zadziałanie chwytaczy wymaga zbadania. Przed przywróceniem windy do użytku należy ocenić przyczynę, stan prowadnic, chwytacze i powiązane zabezpieczenia. Samo zwolnienie chwytaczy nie dowodzi, że winda jest bezpieczna.

Inspekcja, zwolnienie, próby i ponowne uruchomienie zależą od instalacji i procedury producenta. Ta lekcja wyjaśnia mechanizm; nie jest procedurą obsługi ani regulacji.

Sprawdź swoją wiedzę

Czy lina ogranicznika prędkości utrzymuje dźwig podczas zatrzymania?

Pokaż wyjaśnienie

Nie. W konwencjonalnym układzie przekazuje siłę uruchamiającą do mechanizmu cięgłowego. Kontakt chwytaczy z prowadnicami zapewnia reakcję hamowania. Wyzwalanie mechanizmu i przenoszenie sił zatrzymywania to różne zadania.

Zastosuj tę zasadę

Dlaczego stan prowadnic ma znaczenie?

Dwa chwytacze wyglądają identycznie, lecz jeden dopuszczono do innego stanu powierzchni prowadnicy. Czy sam wygląd pozwala stwierdzić ich zamienność?

Pokaż wyjaśnienie

Nie. Prowadnica jest jedną z powierzchni hamujących. Jej stan wpływa na kontakt i tarcie, a dopuszczona kombinacja zależy również od masy, prędkości, kierunku i uruchamiania. Znaczenie ma specyfikacja producenta dla całego układu.

Dalsza lektura.

Przykłady producentów stanowiące podstawę tego objaśnienia. Ich szczegółowe procedury dotyczą określonych produktów, a nie ogólnie wszystkich wind.