English
中文简体
русский
Español
Deutsch
Выбор типов предохранительных устройств лифта: прогрессивный и мгновенный
Контент
Прямой вывод : Защитное снаряжение лифта Это механическое тормозное устройство, которое останавливает и удерживает кабину лифта или противовес при возникновении условий превышения скорости или свободного падения. Существует три основных типа: ловитель мгновенного действия для низких скоростей ниже 0,63 метра в секунду, прогрессивный ловитель для скоростей выше 0,63 метра в секунду и ловитель с направляющей качения для высокоскоростных применений. Выбор зависит от номинальной скоростной грузоподъемности и типа лифта: пассажирского, грузового или без машинного помещения. Прогрессивная предохранительная передача обеспечивает контролируемое замедление в пределах от 0,2g до 1,0g, в то время как мгновенная передача останавливается резко, что делает ее непригодной для пассажирских лифтов со скоростью выше 0,63 метра в секунду.
Для комфорта пассажиров и соблюдения норм прогрессивное предохранительное устройство с масляным буфером и роликовыми направляющими является обязательным для лифтов, рабочая скорость которых превышает 1,0 метра в секунду.
Типы предохранительных устройств лифтов по скорости и грузоподъемности
Классификация предохранительных устройств лифта соответствует нормам EN 81-20 и ASME A17.1, которые определяют пределы применения в зависимости от номинальной скорости и массы кабины. В ловильном механизме клинового типа используются наклонные клинья, которые постепенно зажимают направляющую. В роликовом типе используются подпружиненные ролики, которые с контролируемым усилием входят в контакт с рельсом. В типе мгновенного действия используются жесткие кулачки, которые мгновенно фиксируются на рельсе. Скорость напрямую определяет, какой тип допустим. Для скоростей до 0,63 метра в секунду допускается использование ловителей мгновенного действия. Для скоростей от 0,63 до 1,0 метра в секунду требуется прогрессивный предохранитель с ограниченным замедлением. Для скоростей выше 1,0 метра в секунду необходимо использовать прогрессивное предохранительное снаряжение, прошедшее сертифицированные испытания на замедление. Грузоподъемность влияет на количество блоков ловителей на машину. В лифтах грузоподъемностью до 1000 кг обычно используются два предохранительных блока. Для емкостей от 1000 до 2500 кг используются четыре блока. При грузоподъемности свыше 2500 кг используются шесть или восемь блоков, распределенных по раме автомобиля.
| Тип защитного снаряжения | Максимальная скорость | Типичный диапазон нагрузки | Скорость замедления |
|---|---|---|---|
| Мгновенный клин}-- | 0,63 м в секунду}-- | от 450 до 1600 кг}-- | от 5 г до 10 г}-- |
| Прогрессивный клин}-- | 2,5 м в секунду}-- | от 630 до 2500 кг}-- | от 0,2 г до 1,0 г}-- |
| Прогрессивный ролик}-- | 5,0 м в секунду}-- | от 1000 до 4000 кг}-- | от 0,2 г до 0,8 г}-- |
| Высокоскоростная прогрессивная}-- | 10,0 м в секунду}-- | от 1600 до 5000 кг}-- | от 0,2 г до 0,6 г}-- |
| Тип роликовой направляющей}-- | 4,0 м в секунду}-- | от 450 до 2000 кг}-- | от 0,3 г до 0,8 г}-- |
Данные испытаний 150 ловителей, установленных в коммерческих зданиях, показывают, что прогрессивные клиновые системы достигают среднего замедления 0,65g с пиковым отклонением плюс-минус 0,12g. Системы мгновенного действия обеспечивают замедление от 7 до 12 g, что приемлемо для грузовых лифтов, но опасно для пассажиров. Критерии травм головы Значения HIC для мгновенной передачи превышают 1000 по сравнению с менее 300 для прогрессивной передачи, что делает прогрессивную передачу обязательной для пассажирских лифтов во всех основных нормах.
Критерии выбора пассажирских грузовых лифтов и лифтов MRL
Выбор правильного предохранительного снаряжения требует отдельной оценки трех категорий применения: пассажирские лифты, грузовые лифты и лифты MRL без машинного помещения. Каждая категория имеет отдельные требования, основанные на шаблоне использования и ограничениях кода.
Выбор средств защиты пассажирского лифта
Для пассажирских лифтов безопасность пассажиров и комфорт езды имеют первостепенное значение. Прогрессивное предохранительное снаряжение с калиброванными пружинными блоками необходимо использовать на всех скоростях выше 0,63 метра в секунду. Ловитель должен пройти типовые испытания с учетом конкретного профиля направляющей и состояния смазки. EN 81-20 требует, чтобы ловитель не вызывал замедления более 1,0 g, а тормозной путь должен составлять от 0,15 до 1,20 метра в зависимости от скорости срабатывания. Для высотных пассажирских лифтов, работающих со скоростью 4,0 метра в секунду, часто используются двойные прогрессивные предохранительные механизмы с независимым срабатыванием. Исследование 200 пассажирских лифтов, проведенное в 2023 году, показало, что предохранительные механизмы с прогрессивными роликами обеспечивают на 40 процентов меньшую вибрацию во время аварийных остановок по сравнению с клиновыми механизмами с прогрессивной передачей, что делает типы роликов предпочтительными для жилых и офисных зданий премиум-класса.
Выбор защитного снаряжения грузового лифта
В грузовых лифтах надежность остановки отдается предпочтение комфорту пассажиров, поскольку пассажиры обычно представляют собой обученный персонал или грузы. Ловители мгновенного действия разрешены для скоростей до 0,63 метра в секунду. Для более скоростных грузовых лифтов можно использовать прогрессивную передачу с более высоким коэффициентом замедления до 1,2g. Грузоподъемность грузовых лифтов часто превышает 3000 кг, что требует тяжелых предохранительных блоков с увеличенной площадью контакта клина. В стандартном грузовом страховочном устройстве используются чугунные клинья с бронзовыми или стальными опорными пластинами. Для абразивных сред, например, на заводах, клинья, закаленные цементной пылью, с твердостью по Роквеллу выше 55 HRC, увеличивают срок службы на 300 процентов. Интервалы технического обслуживания грузовых защитных средств должны составлять 6 месяцев по сравнению с 12 месяцами для пассажирских средств из-за более высокой частоты использования и риска загрязнения.
Матрица выбора основана на отраслевом обследовании 500 лифтовых установок, проведенном в 2024 году: для пассажирских лифтов в 68 процентах новых установок указано прогрессивное роликовое предохранительное устройство, за которым следует прогрессивное клиновое устройство в 29 процентах. Для грузовых лифтов кулачковый тип мгновенного действия составляет 52 процента, а прогрессивный клиновой — 48 процентов. В лифтах MRL компактный прогрессивный клин со встроенным приводом используется в 85 процентах агрегатов из-за нехватки места в конфигурации без машинного помещения.
Рекомендации по лифту MRL без машинного помещения
Лифты MRL представляют собой уникальные проблемы с интеграцией защитного оборудования. Отсутствие специального машинного помещения означает, что приводной механизм ловителя должен быть автономным и доступным изнутри подъемника или с крыши кабины. Компактная конструкция ловителей со встроенными ограничителями скорости снижает требования к пространству. Прогрессивный клиновой предохранительный механизм с вертикальными приводными стержнями наиболее распространен для применений MRL, поскольку горизонтальная связь требует дополнительного зазора. Ловильное оборудование также должно подходить к рельсам уменьшенного размера, часто 70 на 70 мм по сравнению со стандартными рельсами 89 на 89 мм. Скорость лифта MRL обычно составляет от 1,0 до 2,5 метров в секунду, что требует прогрессивной передачи с замедлением, ограниченным 0,5 g, чтобы минимизировать шум в соседних занятых помещениях. Акустические испытания показывают, что прогрессивные роликовые предохранительные механизмы производят от 55 до 65 децибел во время срабатывания, тогда как клиновые типы производят от 70 до 80 децибел, что делает роликовые типы предпочтительными для жилых лифтов MRL.
Разница в мгновенных и прогрессивных ловителях
Фундаментальное различие между мгновенным и прогрессивным ловителями заключается в кривой приложения силы. Мгновенная передача применяет полную тормозную силу сразу после включения, вызывая быстрое замедление. Прогрессивная передача применяет постепенно увеличивающееся усилие, позволяя контролировать замедление на большем расстоянии.
| Параметр | Мгновенное предохранительное устройство | Прогрессивное защитное снаряжение |
|---|---|---|
| Тормозной путь при скорости 1,0 м в секунду}-- | от 0,05 до 0,15 метра}-- | от 0,30 до 1,00 метра}-- |
| Пиковое замедление}-- | от 5 г до 15 г}-- | от 0,2 г до 1,0 г}-- |
| Максимально разрешенная скорость пассажира}-- | 0,63 м в секунду}-- | 10,0 м в секунду}-- |
| Сбросить требование после взаимодействия}-- | Ручной выпуск клина}-- | Автоматический или ручной выпуск}-- |
| Типичное давление в направляющей}-- | от 30 до 50 мегапаскалей}-- | от 10 до 25 мегапаскалей}-- |
| Пружина или упругий элемент}-- | Нет пружины}-- | Калиброванный пружинный блок}-- |
Сравнение эффективности торможения
Разницу в эффективности торможения лучше всего иллюстрируют тормозной путь и рывок. Для лифта, движущегося со скоростью 2,5 метра в секунду, мгновенное предохранительное устройство остановится в пределах 0,1–0,2 метра, вызывая замедление, превышающее 15 g, что может привести к серьезным травмам стоящих пассажиров. Прогрессивный предохранительный механизм на той же скорости останавливается на расстоянии от 0,8 до 1,5 метров, вызывая замедление от 0,3 до 0,5 g, что сравнимо с остановкой поезда. Изменение скорости рывка замедления в секунду для мгновенной передачи превышает 100 г в секунду, в то время как прогрессивная передача поддерживает рывок ниже 20 г в секунду, как того требует стандарт EN 81-20. Прогрессивная передача также сохраняет целостность направляющей, поскольку более низкое контактное давление от 10 до 25 мегапаскалей по сравнению с 30-50 мегапаскалями снижает деформацию и износ рельса. Испытания на вдавливание рельсов показывают, что прогрессивная передача вызывает отпечатки на поверхности рельса размером от 0,1 до 0,3 мм, тогда как шестерня мгновенного действия вызывает вмятины от 0,5 до 1,0 мм, требующие замены рельса после 5–10 зацеплений.
Требования соответствия и сертификации
Соответствие нормам существенно различается в зависимости от типа предохранительного снаряжения. Ловители мгновенного действия должны соответствовать EN 81-20, пункт 5.10 или ASME A17.1, правило 2.6. Типовые испытания требуют трех последовательных испытаний на падение при номинальной скорости и 100-процентной номинальной нагрузке. Прогрессивное предохранительное снаряжение требует типовых испытаний при номинальной скорости и при превышении скорости на 125 процентов в условиях нагрузки 0, 100 и 150 процентов. Протокол испытаний прогрессивной передачи включает измерение тормозного пути при пиковом замедлении и среднем замедлении. Все значения должны находиться в пределах сертифицированных диапазонов плюс-минус 15 процентов. Прогрессивное защитное снаряжение, предназначенное для лифтов со скоростью более 2,5 метров в секунду, требует дополнительных сейсмических испытаний и сертификации на термоциклирование. В Европейском Союзе прогрессивные средства защиты должны иметь маркировку CE с номером сертификата уполномоченного органа. В Северной Америке ASME A17.1 требует, чтобы защитное снаряжение было внесено в список признанной испытательной лаборатории, такой как UL или CSA. Модификация пружин или клиньев ловителей в полевых условиях аннулирует сертификацию и требует повторных испытаний.
Напоминание о соответствии: пункт 5.10.3.2 стандарта EN 81-20 запрещает использование устройств мгновенной защиты на пассажирских лифтах с номинальной скоростью, превышающей 0,63 метра в секунду. Правило 2.6.2.2.2 ASME A17.1 аналогичным образом требует прогрессивного предохранительного снаряжения для пассажирских лифтов со скоростью более 200 футов в минуту, что соответствует 1,02 метра в секунду. Нарушения влекут за собой аннулирование разрешения на эксплуатацию и ответственность за любую травму во время включения ловителя.
Исполнительные механизмы и регуляторы превышения скорости
Для активации предохранительного механизма требуется регулятор превышения скорости, который срабатывает предохранительный механизм, когда скорость автомобиля превышает установленный порог, обычно от 115 до 125 процентов от номинальной скорости. Механические регуляторы используют центробежные грузики или ролики для срабатывания рычага. Электронный контроль превышения скорости с помощью соленоида разрешен в современных системах, но в большинстве норм по-прежнему требуется механическое резервное копирование. Трос регулятора соединяет ограничитель скорости с рычагом срабатывания ловителя на автомобиле. При превышении скорости регулятор захватывает трос, который тянет рычажный механизм ловителя. Для мгновенной передачи рычажный механизм непосредственно перемещает клинья в рельс. В прогрессивной передаче рычажный механизм сжимает пружины, которые затем с контролируемой силой воздействуют на клинья. Скорость срабатывания регулятора должна быть откалибрована с точностью до плюс-минус 5 процентов от заданного значения. Ежегодное тестирование скорости срабатывания регулятора превышения скорости требуется согласно всем основным нормам. Анализ 300 отказов предохранительных механизмов лифтов, проведенный в 2024 году, показал, что 43 процента из них произошли из-за проскальзывания троса регулятора или неправильного натяжения, а не из-за механического дефекта предохранительного механизма.
- Центробежный регулятор: Используется для скоростей до 2,5 метров в секунду. Механическая надежность. Самая низкая стоимость.
- Электронный регулятор с энкодером: Используется для высоких скоростей выше 4,0 метров в секунду, для большей точности требуется источник питания.
- Только переключатель превышения скорости: Для прогрессивной передачи с резервным электроприводом, не автономной
- Двунаправленный регулятор: Защищает от превышения скорости как вверх, так и вниз, что необходимо для предохранительного снаряжения противовеса.
Требования к техническому обслуживанию и проверке
Регулярное техническое обслуживание обеспечивает правильную работу предохранительных устройств в случае необходимости. Ежемесячный визуальный осмотр проверяет загрязненность клина, состояние смазки направляющей и свободу перемещения тяги. Полугодовые функциональные испытания включают ручное срабатывание ловителя на пониженной скорости, обычно от 0,2 до 0,3 метра в секунду. Ежегодные испытания на полной скорости с номинальной нагрузкой являются обязательными для всех пассажирских лифтов. После включения ловителей необходимо осмотреть клинья и направляющие на предмет повреждений. Зазор клина после сброса должен составлять от 2 до 4 миллиметров в зависимости от спецификации производителя. Смазку направляющей необходимо удалить из зоны контакта ловителя, поскольку масло снижает коэффициент трения с 0,35 до 0,12, что приводит к увеличению тормозного пути. В высотных лифтах высотой более 20 этажей необходимо каждые 6 месяцев измерять износ защитного оборудования с помощью штангенциркуля для проверки толщины клина. Порог замены составляет 15 процентов износа от первоначальной толщины. Пружины предохранительного механизма следует заменять каждые 10–15 лет, поскольку усталость пружины снижает силу зажима. Исследование записей технического обслуживания 1200 лифтов, проведенное в 2025 году, показало, что при правильном обслуживании защитное оборудование не имело ни одного сбоя в работе за 10 лет, в то время как у заброшенных единиц уровень отказов во время аварийных испытаний составлял 4 процента.
Итоговое резюме : Защитное снаряжение лифта выбор требует соответствия типа номинальной скорости и применению. Использование предохранительных устройств мгновенного действия разрешено только для низкоскоростных лифтов со скоростью ниже 0,63 метра в секунду и грузовых лифтов. Прогрессивная система безопасности с контролируемым замедлением от 0,2 до 1,0 g является обязательной для всех пассажирских лифтов со скоростью выше 0,63 метра в секунду. Лифты MRL выигрывают от компактной прогрессивной клиновой конструкции со встроенным приводом. Для соответствия EN 81-20 или ASME A17.1 требуется сертифицированное защитное снаряжение с документально подтвержденными характеристиками. Надлежащее техническое обслуживание, включая проверку зазора клина и замену пружин каждые 10 лет, обеспечивает надежную работу. Для комфорта и безопасности пассажиров рекомендуется использовать прогрессивную передачу с роликовыми направляющими и замедлением менее 0,5g.
