Ghidul complet al șinelor de ghidare a liftului: tipuri, instalare și întreținere

Ce este șina de ghidare a liftului și ce face de fapt?

O șină de ghidare a liftului este o șină de oțel instalată vertical în interiorul unui puț de lift care menține cabina liftului și contragreutatea în mișcare pe o cale dreaptă, controlată. Fără șine de ghidare, cabina s-ar balansa, s-ar înclina sau s-ar deplasa lateral în timpul călătoriei - creând o călătorie periculoasă și inconfortabilă. Gândiți-vă la ele ca la coloana vertebrală structurală a sistemului de mișcare verticală a liftului. De fiecare dată când pășiți într-un lift și simțiți o călătorie lină și stabilă, șinele de ghidare își fac treaba în liniște în fundal.

Șinele de ghidare ale liftului servesc mai multe funcții critice dincolo de doar direcționarea mișcării. Acestea oferă o suprafață fixă ​​pentru care dispozitivul de siguranță (numit și siguranțe sau cleme) să se prindă în cazul unei căderi libere sau a unei condiții de supraviteză. De asemenea, susțin greutatea transferată prin pantofii de ghidare sau rolele atașate cadrului mașinii, absorbind forțele laterale generate în timpul accelerației, decelerației și a oricărei distribuții neuniforme a sarcinii în interiorul cabinei. În zonele seismice, șinele de ghidare sunt proiectate pentru a gestiona forțele orizontale suplimentare de la cutremure, făcând alegerea și instalarea lor și mai critice.

Tipuri de șine de ghidare pentru lift

Nu toate șinele de ghidare ale liftului sunt la fel. Acestea variază în funcție de forma secțiunii transversale, calitatea materialului, finisarea suprafeței și capacitatea de încărcare dorită. Alegerea tipului potrivit depinde de viteza liftului, capacitatea de încărcare și cerințele structurale ale clădirii.

Șine de ghidare în formă de T

Sina de ghidare în formă de T este de departe cel mai comun tip utilizat în ascensoarele moderne din întreaga lume. Secțiunea sa transversală seamănă cu litera „T”, cu o lamă verticală (numită cap) pe care o cuplează pantofii de ghidare sau ghidajele rolelor și o bază orizontală care se montează pe suporturile fixate pe peretele arborelui. Șinele în T sunt standardizate conform codurilor internaționale și vin într-o gamă de dimensiuni - cele mai comune fiind T-45, T-50, T-70, T-82, T-89, T-114 și T-127, unde numărul se referă la lățimea capului șinei în milimetri. Ascensoarele mai grele și mai rapide necesită dimensiuni mai mari ale șinelor în T pentru a gestiona forțe mai mari.

Șine de ghidare goale

Șinele de ghidare goale sunt utilizate în principal pentru contragreutăți și în aplicații de lift rezidențial cu sarcină redusă. Sunt mai ușoare și mai puțin costisitoare decât șinele în T solide, dar nu pot suporta cuplarea dispozitivelor de siguranță. Din cauza acestei limitări, ele sunt potrivite doar în situațiile în care contragreutatea nu necesită dispozitive de siguranță independente sau în sistemele de ridicare pentru casă foarte ușoare. Miezul lor gol le face, de asemenea, improprii pentru instalațiile de mare viteză, unde deformarea sub sarcină devine o problemă.

Șine de ghidare prelucrate vs

Șinele de ghidare sunt fabricate prin două procese principale. Șinele trase (sau trase la rece) sunt trase printr-o matriță pentru a-și atinge forma, rezultând o finisare mai netedă a suprafeței direct din fabrică. Șinele prelucrate au suprafețele de ghidare frezate cu precizie după formare, oferindu-le toleranțe dimensionale mai strânse și un finisaj superior al suprafeței. Ascensoarele de mare viteză - cele care călătoresc cu peste 2,5 metri pe secundă - necesită de obicei șine de ghidare prelucrate pentru a minimiza vibrațiile, zgomotul și uzura pantofilor de ghidare. Lifturile de marfă sau de serviciu mai lente folosesc adesea șine trase, care sunt mai economice.

Dimensiuni standard și clasificări de încărcare

Sina de ghidare a liftului dimensiunile sunt standardizate pentru a asigura compatibilitatea cu pantofii de ghidare, dispozitivele de siguranță și clemele de șină de la diferiți producători. Iată o privire asupra dimensiunilor obișnuite ale șinelor în T și a aplicațiilor lor tipice:

Selecția șinei este întotdeauna determinată de un inginer structural sau de proiectant de lift pe baza greutății vagonului, sarcina nominală, viteza de deplasare, distanța dintre suporturi și codurile de siguranță aplicabile. Nu înlocuiți niciodată o șină mai mică pentru a economisi costuri - șinele subdimensionate se pot devia dincolo de limitele permise, provocând probleme de calitate a călătoriei și defecțiuni ale echipamentului de siguranță.

Cerințe privind materialele și finisarea suprafeței

Șinele de ghidare ale liftului sunt fabricate din oțel carbon, conform standardelor echivalente cu EN 10025 S235 sau S355 în standardele europene sau ASTM A36 și A572 în aplicațiile nord-americane. Alegerea gradului de oțel afectează limita de curgere, care are un impact direct asupra deformarii șinei sub sarcină. Oțelul cu rezistență mai mare permite o distanță mai mare între suporturi fără a depăși limitele de deformare, ceea ce poate reduce timpul de instalare și costurile materialelor în clădirile înalte.

Finisajul suprafeței este la fel de important, în special pentru ascensoarele de mare viteză. Suprafața de ghidare - partea cu care intră în contact pantofii sau ghidajele rolei - trebuie să fie netedă, dreaptă și fără depuneri, bavuri și zâmbituri. Pentru șinele prelucrate, rugozitatea suprafeței de ghidare este de obicei specificată la Ra 1,6 µm sau mai bine. Suprafețele aspre accelerează uzura căptușelilor de ghidare, cresc zgomotul și contribuie la vibrațiile resimțite în interiorul cabinei. Unii producători aplică un strat de ulei ușor pe șine în timpul transportului pentru a preveni rugina, care trebuie curățat în timpul instalării înainte de reglarea pantofilor de ghidare.

Cum sunt instalate șinele de ghidare ale liftului

Instalarea șinei de ghidare este una dintre cele mai solicitante faze din punct de vedere tehnic ale construcției liftului. Șinele nealiniate – chiar și cu un milimetru – pot cauza o calitate inacceptabilă a călătoriei, uzură anormală și, în cazuri extreme, defecțiunea echipamentului de siguranță. Iată cum funcționează procesul de la început până la sfârșit:

Configurarea liniilor de plumb

Înainte ca șinele să urce, instalatorii aruncă linii de plumb de precizie din partea de sus a arborelui pentru a stabili linia centrală exactă a mașinii și traseele de contragreutate. Aceste linii servesc drept puncte de referință pentru poziționarea fiecărui suport și secțiune de șină. Instalațiile moderne folosesc din ce în ce mai mult sisteme de aliniere cu laser pentru a obține o precizie și mai mare, în special în clădirile înalte, unde trebuie luate în considerare dilatarea termică și mișcarea structurală peste înălțimea clădirii.

Suporturi șină de montare

Suporturile șinei sunt ancorate de pereții puțului din beton sau oțel la intervale regulate - de obicei la fiecare 2,5 până la 5 metri, în funcție de dimensiunea șinei și de cerințele de sarcină. Suporturile trebuie să fie asigurate cu un cuplu suficient de ansamblu sau șurub pentru a rezista atât forțelor verticale, cât și laterale. În puțurile din beton se folosesc ancore de expansiune sau plăci turnate. În arborii cu cadru de oțel, consolele sunt prinse direct pe elementele structurale din oțel. Alinierea suportului este verificată față de liniile de plumb înainte de atașarea șinelor.

Îmbinarea secțiunilor feroviare

Secțiunile individuale ale șinelor de ghidare au de obicei 5 metri lungime și sunt îmbinate cap la capăt folosind plăci de prindere (numite și plăci de îmbinare) și șuruburi. Îmbinarea trebuie să fie la nivel - orice pas sau decalaj între secțiuni creează o denivelare pe care saboții de ghidare o lovesc cu viteză, provocând vibrații și zgomot. Instalatorii cu experiență folosesc un dreptar de precizie și un calibre de palpatură pentru a verifica alinierea îmbinării și pile sau calca după cum este necesar pentru a obține o tranziție lină. Locațiile îmbinărilor ar trebui să fie eșalonate între cele două șine de pe aceeași parte, astfel încât ambele șine ale mașinii să nu aibă o îmbinare la aceeași înălțime.

Alinierea finală și calibrarea

Odată ce toate șinele sunt instalate, o verificare finală a alinierii măsoară ecartamentul șinelor - distanța dintre cele două șine de ghidare a mașinii - în mai multe puncte de-a lungul puțului. Această dimensiune trebuie să rămână în toleranțe strânse (de obicei ± 1 mm) de sus în jos. Șinele sunt, de asemenea, verificate pentru răsucire și plumb. Orice abatere este corectată prin reglarea suportului de fixare înainte de instalarea cabinei liftului. Această etapă finală de măsurare este documentată și semnată ca parte a evidenței instalării.

Lubrificarea șinei de ghidare: de ce contează și cum se face

Șinele de ghidare necesită lubrifiere pentru a reduce frecarea dintre suprafața șinei și căptușelile pantofilor de ghidare, pentru a minimiza uzura, a preveni coroziunea și a reduce zgomotul. Fără o lubrifiere adecvată, căptușelile pantofilor de ghidare se uzează rapid, calitatea călătoriei se deteriorează, iar suprafața șinei în sine poate deveni înțepată sau zgâriată în timp.

Ascensoarele tradiționale folosesc lubrificatoare automate pentru șine - pâslă cu arc sau plăcuțe de tip fitil montate pe cadrul mașinii care aplică o peliculă subțire de ulei pe suprafața șinei pe măsură ce vagonul se deplasează. Rezervorul de lubrifiere trebuie verificat și reumplut în timpul vizitelor de întreținere de rutină, de obicei la fiecare 3 până la 6 luni, în funcție de utilizare. Uleiul folosit este de obicei un ulei de mașină ușor sau un lubrifiant dedicat șinelor de lift specificat de producătorul ascensorului - evitați grăsimile grele, care pot atrage praful și guma în timp.

Sistemele de ghidare cu role – utilizate la ascensoarele cu viteză mai mare – necesită mai puțină lubrifiere șinelor, deoarece contactul de rulare generează mai puțină frecare decât contactul de alunecare. Cu toate acestea, rulmenții cu role au nevoie de inspecții și înlocuiri periodice. Unele instalații moderne folosesc încălțăminte de ghidare sintetică cu rulare uscată care elimină în totalitate necesitatea lubrifierii șinei, reducând cerințele de întreținere și menținând arborele mai curat.

Probleme obișnuite ale șinelor de ghidare ale liftului și cum să le identificați

Ca orice componentă structurală, șinele de ghidare pot dezvolta probleme în timp - în special în clădirile mai vechi sau instalațiile cu trafic intens. A ști ce să căutați în timpul inspecțiilor ajută la identificarea problemelor înainte ca acestea să afecteze siguranța sau performanța.

• Nealinierea șinei: Așezarea clădirii, mișcarea termică sau instalarea necorespunzătoare pot cauza deplasarea șinelor din plumb. Semnele includ rugozitate în anumite puncte ale călătoriei, zgomot neobișnuit sau uzură neuniformă a căptușelilor pantofilor de ghidare.
• Pași sau goluri comune: Șuruburile slăbite ale plăcilor permit deplasarea articulațiilor șinei, creând o denivelare care se agravează în timp. O zguduire ritmică într-un punct consistent al călătoriei este un indicator clasic.
• Coroziune și pitting: Umiditatea din arbore - de la scurgeri, condens sau inundații - provoacă rugină la suprafață pe șinele de ghidare. Rugina ușoară de suprafață poate fi curățată și re-lubrifiată, dar pipăturile adânci necesită înlocuirea secțiunii șinei.
• Slăbirea suportului: Șuruburile de ancorare din betonul îmbătrânit se pot slăbi în timp, permițând suportului - și șinei atașate - să se deplaseze. Acest lucru este obișnuit în special în clădirile cu o vechime de peste 20 de ani cu ancore originale.
• Suprafața șinei uzată sau înțepată: Funcționarea uscată din cauza rezervoarelor de lubrifiere goale sau a lubrifiantului contaminat face ca căptușelile de ghidare ale pantofilor să abraze suprafața șinei. Odată ce scorurile sunt vizibile, secțiunea șinei trebuie de obicei înlocuită sau suprafața restaurată profesional.
• Semnele echipamentului de siguranță: Creșterile adânci de pe suprafața șinei de ghidare sunt un semn că dispozitivul de siguranță s-a cuplat - fie în timpul unui test, fie în timpul unui eveniment de supraviteză reală. Secțiunile șinei afectate trebuie inspectate de un inginer calificat și înlocuite dacă deteriorarea afectează secțiunea transversală sau geometria suprafeței.

Program de întreținere pentru șinele de ghidare a liftului

Întreținerea șinelor de ghidare este de obicei efectuată ca parte a unui program mai larg de întreținere preventivă a liftului. Iată cum arată un plan de întreținere adecvat la diferite intervale:

Toate lucrările de întreținere la șinele de ghidare a liftului trebuie efectuate de mecanici de lift licențiați, în conformitate cu codurile locale, cum ar fi ASME A17.1 în America de Nord sau EN 81-20/50 în Europa. Proprietarii clădirilor ar trebui să păstreze înregistrări de întreținere pentru fiecare vizită de service, deoarece acestea sunt adesea solicitate în timpul inspecțiilor de siguranță și al verificărilor de asigurări.

Codurile și standardele care guvernează șinele de ghidare ale liftului

Șinele de ghidare ale liftului sunt supuse unor standarde de inginerie stricte care le guvernează dimensiunile, proprietățile materialelor, toleranțele de instalare și cerințele de inspecție. Respectarea acestor standarde este obligatorie în majoritatea jurisdicțiilor, iar instalațiile neconforme pot duce la oprirea liftului, inspecții nereușite și expunerea la răspundere.

• ASME A17.1 (SUA/Canada): Codul principal de siguranță pentru lift în America de Nord. Acesta specifică sarcinile de proiectare a șinei de ghidare, limitele de deformare, calculele distanței dintre suporturi și cerințele de material.
• EN 81-20 și EN 81-50 (Europa): Standardele europene care acoperă cerințele de siguranță pentru construcția și testarea lifturilor, inclusiv criteriile de selecție a șinei de ghidare și toleranțele de instalare.
• ISO 7465: Un standard internațional specific pentru șinele de ghidare ale ascensorului pentru pasageri și mărfuri, care definește toleranțele dimensionale ale șinei în T și cerințele de finisare a suprafeței.
• Codurile seismice locale: În regiunile predispuse la cutremur, sistemele de șine de ghidare trebuie să fie proiectate pentru a rezista la sarcini seismice laterale în plus față de forțele normale de operare. ASME A17.1 include cerințe de proiectare seismică pentru zonele aplicabile.

Când specificați sau înlocuiți șinele de ghidare a liftului, verificați întotdeauna că produsul selectat are documentație care confirmă conformitatea cu standardul aplicabil pentru jurisdicția dvs. Producătorii reputați de șine de ghidare furnizează certificate de fabrică și rapoarte de inspecție dimensională împreună cu produsele lor.