Um mecanismo de paragem nas guias.

O dispositivo paraquedas agarra as guias para parar e reter a cabina quando o seu sistema de proteção é acionado.

As unidades estão fixas ao chassis da cabina: a estrutura que suporta a cabina. Uma configuração típica tem uma unidade em cada guia, ligada por um mecanismo de acionamento. Em serviço normal, os elementos de travagem mantêm-se afastados das guias. As corrediças ou roletes de guiamento orientam a cabina; o paraquedas está disponível para uma paragem de proteção.

Limitador de velocidade — deteta a sobrevelocidade
Num sistema convencional, o limitador responde ao excesso de velocidade e inicia o acionamento do dispositivo paraquedas.
Dispositivo paraquedas — agarra as guias
Os seus elementos de travagem atuam entre a estrutura móvel e as guias fixas.
Travão da máquina — atua na maquinaria
O travão da máquina tem as suas próprias funções de imobilização e travagem. O dispositivo paraquedas não atua em cada paragem normal num piso.

Exemplos de componentes: paraquedas de segurança PFB e travões de máquina Mayr.

O que provoca o engate?

Na configuração comum acionada por cabo, a cabina faz circular um cabo do limitador de velocidade separado em torno de uma roda do limitador. Essa rotação dá ao limitador uma medida mecânica da velocidade da cabina. O cabo está ligado ao mecanismo de acionamento do paraquedas no chassis.

Quando o limitador dispara mecanicamente, retém esse cabo. Se a cabina continuar a descer, o chassis move-se relativamente ao cabo retido. Esse movimento relativo puxa o mecanismo de acionamento e engata o paraquedas. A nossa lição interativa sobre o limitador de velocidade mostra o circuito completo do cabo.

O cabo aciona o dispositivo paraquedas; as guias recebem a reação de travagem.

O cabo do limitador de velocidade transmite uma força de acionamento. Não precisa de suportar todo o peso da cabina. Os cabos de suspensão não têm de partir para que a proteção contra excesso de velocidade funcione.

Os contactos elétricos também iniciam a resposta de paragem da instalação, mas abrir um contacto é diferente de agarrar mecanicamente uma guia. A sequência exata depende do equipamento. O manual do limitador de velocidade da PFB ilustra esta distinção.

Todos os dispositivos paraquedas precisam de um cabo de limitador de velocidade?

Não. Alguns sistemas combinam deteção eletrónica do movimento com paraquedas de acionamento eletromecânico. O sistema ESG da Wittur é um exemplo sem limitador mecânico convencional nem circuito de cabo. O método de disparo muda; os elementos de travagem continuam a atuar mecanicamente nas guias.

Da folga ao contacto com a guia.

Uma cunha ou um rolete pode transformar um pequeno movimento de acionamento num aperto forte. À medida que entra num espaço que se estreita entre a guia e o mecanismo de suporte, a força de contacto aumenta.

Dentro do mecanismoVista lateral conceptual
Uma cunha a entrar em contacto com uma guia Um contacto numa configuração de atuação na descida, visto em relação à armação da cabina. Uma guia vertical fica ao lado de um apoio inclinado. A cunha laranja começa afastada da guia. Mover a cunha para cima ao longo da inclinação aproxima a sua face esquerda da guia. Ao entrar em contacto, o atrito da guia opõe-se à cabina em descida. Os outros elementos de travagem e o mecanismo limitador de força foram omitidos. 3 A vista acompanha a estrutura da cabina 12
1. A funcionar sem contacto

O dispositivo paraquedas desloca-se com o chassis. Há folga entre o elemento de travagem e a guia fixa, pelo que não agarra durante uma viagem normal.

  1. Guia: fixa na caixa do elevador. Proporciona a superfície de contacto para a travagem.
  2. Estrutura e suporte: movem-se com a cabina. A seta escura indica o movimento descendente da cabina neste exemplo.
  3. Cunha a engatar: move-se para a guia ao longo da inclinação. Surgem setas laranja para o movimento de acionamento e depois para a reação de travagem ascendente.
Um contacto foi ampliado para mostrar o princípio. Os elementos de travagem opostos, a segunda guia, a ligação transversal e qualquer mecanismo de molas foram omitidos. As folgas estão exageradas. Não se trata de um produto específico, de um conjunto completo nem de um desenho de construção.
  1. A funcionar sem contactoOs elementos de travagem deslocam-se ao lado das guias sem as agarrar.
  2. O mecanismo atuaO movimento de acionamento leva as peças de engate para a guia. Neste exemplo de ação descendente, a cunha sobe relativamente ao chassis.
  3. O contacto gera a aderênciaA continuação do movimento relativo leva as peças a engatar. A reação da guia opõe-se à descida. Após a paragem, o conjunto engatado mantém a cabina imobilizada.

Dispositivos paraquedas progressivos e instantâneos.

Progressivo — ação de travagem controlada
O mecanismo permite um movimento de paragem previsto no projeto enquanto controla a força de travagem. Por exemplo, o CSGB da Wittur utiliza uma cunha de disparo, elementos de travagem emparelhados e molas de disco. A flexibilidade das molas ajuda a determinar a força de aperto. «Progressivo» descreve a ação de paragem; não significa esperar antes de responder.
Instantâneo — aperto desenvolvido rapidamente
Estes modelos desenvolvem a sua ação de travagem num movimento muito mais curto. A configuração de roletes da PFB ilustra este princípio: os roletes entram numa rampa que se estreita e bloqueiam contra a guia. «Instantâneo» não significa um tempo ou distância de paragem fisicamente nulos.

Ambos os tipos têm de ser adequados à aplicação prevista. Uma paragem progressiva continua a ser uma paragem de proteção de emergência, diferente da desaceleração suave de uma viagem normal.

De onde vem a força de paragem?

O mecanismo pressiona as superfícies de travagem contra a guia. Isto cria uma força normal — uma força perpendicular à superfície de contacto. O atrito atua então ao longo da guia, opondo-se ao deslizamento relativo.

A reação é transmitida através do dispositivo paraquedas à armação da cabina e, através do sistema de guias, aos respetivos apoios. Por isso, o comportamento de paragem depende de toda a configuração mecânica, e não apenas do mecanismo de ativação.

Em pormenor: força, energia e distância de paragem

Uma primeira aproximação para o atrito de deslizamento é F ≈ μN: a força de atrito relaciona-se com o coeficiente de atrito (μ) e a força normal de contacto (N). O contacto real do paraquedas pode envolver deformação e condições variáveis, pelo que esta é uma explicação do princípio, não um cálculo de projeto.

Para uma massa simplificada em descida, sujeita apenas ao peso e a uma força de travagem ascendente, a força do travão tem de exceder o peso para reduzir a velocidade descendente. Um elevador pode ter outras forças a atuar através da suspensão; estas não podem ser ignoradas numa avaliação real.

A energia cinética é ½mv². Para a mesma massa, duplicar a velocidade significa quadruplicar a energia cinética. A gravidade também continua a realizar trabalho enquanto a cabina desce durante a paragem. O atrito dissipa energia, sobretudo sob a forma de calor, enquanto as peças elásticas podem armazenar energia temporariamente. Por isso, importam a massa, a velocidade, o contacto com as guias e o comportamento de paragem permitido.

O dispositivo paraquedas e a instalação têm de ser compatíveis.

Um dispositivo paraquedas é selecionado como parte de um sistema. A massa total a parar não é simplesmente a capacidade de passageiros indicada na placa de carga.

  • Massa e velocidade: o dispositivo paraquedas tem de abranger as condições de funcionamento e de disparo relevantes.
  • Guias: as dimensões das guias, o material, o acabamento superficial e as condições de lubrificação permitidas afetam o contacto.
  • Ativação: o limitador de velocidade ou atuador, a ligação e o dispositivo paraquedas têm de trabalhar em conjunto.
  • Sentido: alguns dispositivos paraquedas atuam num só sentido; outros modelos atuam em ambos.

A comparação de dispositivos de segurança da Wittur apresenta estas características como específicas de cada produto. Um componente que encaixa fisicamente não é necessariamente uma substituição adequada.

O funcionamento bidirecional, por si só, não estabelece a proteção contra movimento não intencional da cabina (UCMP). Esta exige a configuração adequada de deteção, ativação e paragem; um movimento perigoso a partir de um patamar pode ocorrer antes de se atingir um limiar de sobrevelocidade. Veja como as funções de segurança trabalham em conjunto.

O que acontece após a sua atuação?

A atuação de um dispositivo paraquedas exige investigação. A causa, o estado das guias, o dispositivo e a proteção associada têm de ser avaliados antes de o elevador regressar ao serviço. Libertar apenas o dispositivo não demonstra que o elevador seja seguro.

A inspeção, a libertação, os ensaios e a recolocação em serviço dependem da instalação e do procedimento do fabricante. Esta lição explica o mecanismo; não é um procedimento de operação ou de ajuste.

Verifique o que aprendeu

O cabo do limitador de velocidade suporta o elevador quando este para?

Mostrar a explicação

Não. Na configuração convencional, transmite a força de ativação ao mecanismo articulado. O contacto do dispositivo paraquedas com as guias fornece a reação de travagem. Acionar o mecanismo e suportar as forças de paragem são funções diferentes.

Aplicar a ideia

Porque é importante o estado das guias?

Dois dispositivos paraquedas parecem idênticos, mas um está aprovado para uma condição superficial de guia diferente. Só o aspeto comprova que são intercambiáveis?

Mostrar o raciocínio

Não. A guia é uma das superfícies de travagem. O seu estado afeta o contacto e o atrito, e a combinação aprovada também depende da massa, velocidade, sentido e ativação. A especificação do fabricante para o conjunto completo é importante.

Leitura adicional.

Exemplos de fabricantes na base desta explicação. Os procedimentos detalhados aplicam-se aos produtos especificados, não aos ascensores em geral.