O ponto de partida · Não são necessários conhecimentos de engenharia
Como funcionam os elevadores?
Um elevador — «lift» ou «elevator» em inglês — desloca uma cabina entre pisos, guia o seu percurso e controla quando pode mover-se ou abrir as portas. Por detrás dessa viagem familiar está um conjunto de sistemas mecânicos, elétricos e de segurança a trabalhar em conjunto.
Comece aqui pela visão global. Siga as ligações quando quiser compreender um componente em maior detalhe.
Este elevador é interativo.Clique num piso para o enviar para lá. Arraste para rodar o modelo.Explore os sinais para ver como são monitorizados as portas, os travões e a posição.
Os sistemas de tração e hidráulicos deslocam ambos uma cabina através de uma caixa, mas transmitem a força de formas diferentes. Existem outras configurações, incluindo plataformas elevatórias acionadas por fuso. Estes exemplos simplificados explicam dois sistemas comuns de elevadores de passageiros.
Ascensor de tração
Uma polia motora movimenta cabos ou cintas.
Suspensão 1:1 simplificada. Uma linha representa um conjunto de cabos ou cintas. Omitem-se guias, travão, portas e dispositivos de proteção.
Um motor faz girar uma roda com gornes, designada polia de tração. O atrito entre a polia e os cabos ou as cintas de suspensão transmite força, deslocando a cabina e o contrapeso em sentidos opostos.
O contrapeso equilibra a cabina vazia mais uma proporção da sua carga nominal. Isto reduz o desequilíbrio que o motor tem de vencer; não torna todas as viagens perfeitamente equilibradas nem elimina as exigências de atrito e aceleração.
A suspensão passa sobre a polia em vez de ficar armazenada num tambor de enrolamento. As relações de suspensão e posições das máquinas variam entre instalações.
Exemplo convencional de ação direta. Os percursos são conceptuais; omitem-se as válvulas de proteção e as ligações detalhadas do circuito.
Num elevador hidráulico convencional, um motor elétrico aciona uma bomba que envia fluido para um cilindro. A pressão a atuar sobre a área efetiva do êmbolo produz uma força ascendente e eleva a cabina.
Na descida normal, a carga empurra o fluido de volta ao depósito através de um percurso controlado por válvula. Normalmente, a bomba não precisa de funcionar nesta viagem de descida por gravidade.
Algumas instalações utilizam cabos e polias entre o êmbolo e a cabina, em vez de um êmbolo a atuar diretamente por baixo da cabina. Os circuitos hidráulicos e os sistemas de controlo de energia também variam.
Este é um exemplo simplificado de funcionamento normal com passageiros. A sequência detalhada depende do sistema de comando e da instalação.
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O controlador recebe uma chamada
Um botão de patamar ou cabina envia um pedido. O controlador decide quando o servir com base na posição, sentido, outras chamadas e condições de funcionamento.
Para a deslocação normal entre pisos, as portas relevantes têm de estar fechadas e encravadas, e as condições de segurança exigidas têm de estar satisfeitas. O movimento das portas e a confirmação de uma fechadura são funções diferentes.
Num elevador de tração moderno típico, o variador de frequência controla o binário e a velocidade do motor, com o funcionamento do travão coordenado com esse controlo. Num sistema hidráulico, a bomba e as válvulas são coordenadas para controlar o movimento do fluido.
Sensores e sinais de retorno informam os comandos da posição da cabina e, consoante o sistema, de como se move. O ascensor abranda e nivela no patamar pretendido.
A instalação coordena a paragem, a retenção e a abertura das portas no patamar. Os sistemas de travões e válvulas diferem, e alguns elevadores têm funções de nivelamento especialmente controladas dentro da zona de portas.
Cada componente tem uma função. O elevador precisa de que trabalhem em conjunto.
Cabina, caixa e guias
A cabina transporta passageiros ou a carga permitida. Desloca-se na caixa do elevador, sendo mantida alinhada pelas guias e pelos elementos de guiamento. O guiamento e a suspensão desempenham funções diferentes.
Uma máquina de tração gira a polia. Uma central hidráulica fornece e controla o movimento do fluido. Um motor elétrico pode estar envolvido em qualquer dos sistemas.
O controlador coordena a instalação. Um variador de frequência, quando instalado, regula a alimentação elétrica do motor para controlar o movimento. São funções distintas.
As portas de cabina viajam com a cabina; as portas de patamar protegem as aberturas em cada piso. O operador de portas move as portas, enquanto as fechaduras e os contactos estabelecem condições separadas.
O controlo do movimento normal, a retenção num piso e a proteção contra movimentos anormais estão relacionados, mas são distintos. Os dispositivos instalados dependem da conceção e da instalação do elevador.
Portas e condições de segurança
As fechaduras e os circuitos de proteção ajudam a impedir o movimento normal enquanto não forem satisfeitas as condições exigidas. Os detetores de entrada ajudam no funcionamento das portas; não detetam com fiabilidade todos os objetos finos, como uma trela de cão.
Limitadores de velocidade e dispositivos paraquedas
Numa configuração convencional, um limitador de velocidade pode acionar um dispositivo paraquedas que agarra as guias. Este é separado do travão da máquina utilizado no funcionamento normal.
Proteção hidráulica e contra movimento involuntário
Uma válvula hidráulica de rotura pode atuar perante um caudal excessivo de saída do cilindro. A proteção contra o movimento involuntário da cabina com as portas abertas tem uma função distinta; não é simplesmente outro nome para a proteção contra excesso de velocidade.
Pode seguir o curso desde os princípios básicos ou ir diretamente ao componente que lhe desperta curiosidade. As lições incluem diagramas, explicações e ligações para informações de base úteis.
Estas explicações destinam-se a compreender o equipamento. Não são instruções para aceder à maquinaria do elevador, ajustar comandos, testar dispositivos de segurança ou realizar reparações.
Perguntas frequentes
Algumas distinções úteis.
Há diferença entre os termos ingleses elevator e lift?
Neste contexto, referem-se ao mesmo equipamento. «Lift» é habitual no inglês britânico e «elevator» no inglês americano. O princípio de funcionamento depende da instalação, e não da palavra utilizada para a designar.
Todos os elevadores têm contrapeso?
Não. Um contrapeso é uma característica de muitas instalações de tração. Um elevador hidráulico convencional utiliza, em vez disso, pressão a atuar sobre um êmbolo, e existem outras configurações de acionamento.
Sim. Os elevadores hidráulicos convencionais utilizam um motor elétrico para acionar a bomba, com comandos elétricos a coordenar o funcionamento. A descida por gravidade não significa que toda a instalação funcione sem eletricidade.
Um elevador sem casa de máquinas utiliza um princípio de elevação diferente?
«Sem casa das máquinas» descreve onde o equipamento fica alojado. Uma máquina de tração pode ser instalada dentro da caixa em vez de numa casa das máquinas separada; continua a utilizar um princípio de tração. A localização do equipamento e o método de elevação são questões diferentes.
Porque pode um elevador parar quando nada parece estar errado?
A ausência de um sinal de fechadura de porta, outra condição de proteção ou uma avaria do equipamento podem impedir a viagem. Sintomas semelhantes podem ter causas diferentes. Um elevador parado não é motivo para forçar portas ou repor máquinas por sua iniciativa.
