Công Nghệ Giảm Chấn Chống Rung, Bảo Vệ Kết Cấu Thang Máy Có An Toàn Tuyệt Đối Không?

Trong bất kỳ hệ thống thang máy nào, giảm chấn đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ cả kết cấu và người sử dụng. Không chỉ giúp giảm thiểu rung động, hệ thống giảm chấn còn đảm bảo thang máy hoạt động êm ái và an toàn hơn. Cùng Thang máy KPG khám phá những lợi ích mà giảm chấn thang máy mang lại nhé!

Giảm chấn trong thang máy

Giảm chấn trong thang máy - vững vàng trong mọi rung động

Thang máy phải được trang bị giảm chấn ở giới hạn dưới của hành trình cabin (đối trọng) đối với thang máy dẫn động ma sát. Nếu thang máy dẫn động cưỡng bức (bằng tang cuốn cáp) thì phải trang bị thêm giảm chấn ở giới hạn trên của hành trình cabin.

Vị trí lắp giảm chấn: Lắp tại đáy giếng thang tương ứng với trọng tâm của cabin (đối trọng) hoặc lắp tại phía dưới dầm dưới của cabin (đối trọng) cũng ứng với trọng tâm của nó. Trong trường hợp này thì phía đáy giếng phải xây dựng có độ cao tối thiểu bằng 0,5 m ở vị trí tương ứng với giảm chấn.

Công dụng và phân loại giảm chấn

Công dụng giảm chấn trong thang máy

Giảm chấn làm nhiệm vụ an toàn khẩn cấp cuối cùng cho thang máy khi có sự cố.

Phân loại

Theo nguyên lý hoạt động

• Loại giảm chấn tích năng lượng: Có loại tuyến tính và loại không tuyến tính, loại này dùng cho thang máy có tốc độ định mức không lớn hơn 1 m/s.
• Loại giảm chấn tích năng lượng tự phục hồi: Loại này chỉ dùng cho thang máy có tốc độ định mức không lớn hơn 1,6 m/s.
• Loại giảm chấn hấp thụ năng lượng dùng cho thang máy với tốc độ bất kỳ.

Theo cấu tạo

• Giảm chấn bằng lò xo
• Giảm chấn bằng đệm cao su
• Giảm chấn bằng thủy lực

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của giảm chấn

Giảm chấn bằng lò xo

Giảm chấn bằng lò xo

Cấu tạo

giảm chấn bằng lò xo được bao gồm đệm cao su, đầu tỳ, ống dẫn hướng ngoài, lò xo, ống dẫn hướng trong, đế. Giảm chấn bằng lò xo là loại tích năng lượng, dùng cho các loại thang máy có tốc độ không lớn hơn 1 m/s.

Đế của giảm chấn sẽ được lắp cố định vào đáy giếng bằng bu lông neo, khi thiết kế hoặc tính chọn, ngoài đảm bảo chịu được lực nén lớn nhất lên lò xo theo tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế. Lực nén lớn nhất được tính theo công thức sau: 

Công thức

Fmax = 4gn (Gcb + Q), N

Trong đó:

• ​Gcb: Trọng lượng của cabin (N).
• Q: Tải trọng định mức (N).
• gn: Gia tốc rơi tự do tiêu chuẩn, m/s2 (g = 9,81 m/s2).

Ngoài ra, phải đảm bảo khoảng cách an toàn tối thiểu khi cabin (hoặc đối trọng) tỷ lên lò xo nén tận cùng phù hợp tiêu chuẩn an toàn trong chế tạo và lắp đặt của quốc gia.

Giảm chấn bằng thủy lực

Nguyên lý chung của giảm chấn thủy lực là khi cabin (hoặc đối trọng) tác động vào, dầu sẽ chảy qua các lỗ thoát, giúp làm chậm lực tác động, đồng thời giảm độ cao của thành nhiệt.

Giảm chấn bằng thủy lực

Giảm chấn thủy lực có pittông rỗng, ruột với lỗ thoát dầu xung quanh

Giảm chấn thủy lực có pittông rỗng, ruột với lỗ thoát dầu xung quanh là một loại giảm chấn sử dụng nguyên lý thủy lực để giảm chấn, giảm rung động hoặc hấp thụ năng lượng va chạm. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của loại giảm chấn này có những đặc điểm sau:

• Cấu tạo

- Xilanh: Là bộ phận chính chứa dầu thủy lực và có vai trò chứa tất cả các bộ phận chuyển động khác. Xilanh này có thể là dạng hình trụ, với một đầu kín và một đầu mở.

- Pittông rỗng: Đây là bộ phận di chuyển bên trong xilanh. Pittông này có cấu trúc rỗng và có lỗ thoát dầu được bố trí xung quanh. Lỗ thoát dầu có chức năng điều khiển dòng chảy của dầu thủy lực khi pittông di chuyển qua xilanh.

- Lỗ thoát dầu: Các lỗ này xung quanh pittông có nhiệm vụ điều chỉnh dòng chảy của dầu thủy lực khi pittông di chuyển. Kích thước và hình dạng của các lỗ thoát dầu này ảnh hưởng đến tốc độ giảm chấn và sự hấp thụ năng lượng của hệ thống.

- Ruột pittông: Đây là không gian bên trong pittông rỗng. Không gian này chứa dầu thủy lực và giúp điều tiết quá trình giảm chấn. Khi pittông di chuyển, dầu trong ruột pittông sẽ thoát ra qua các lỗ thoát dầu.

- Dầu thủy lực: Dầu thủy lực trong hệ thống có nhiệm vụ truyền tải lực và giảm tốc độ chuyển động của các bộ phận. Dầu này sẽ được bơm vào xilanh và qua các lỗ thoát dầu.

• Nguyên lý hoạt động

- Khi không có lực tác động: Pittông nằm trong xilanh ở vị trí nghỉ. Dầu thủy lực nằm trong ruột pittông và không có sự chuyển động của dầu qua các lỗ thoát dầu.

- Khi có lực tác động: Khi lực tác động lên giảm chấn (ví dụ như va chạm hoặc rung động), pittông di chuyển trong xilanh. Khi pittông di chuyển, dầu thủy lực trong ruột pittông bị nén và đẩy qua các lỗ thoát dầu xung quanh pittông.

- Điều tiết tốc độ: Dầu thủy lực thoát qua các lỗ thoát dầu này sẽ làm giảm tốc độ chuyển động của pittông, đồng thời giảm tốc độ của lực tác động. Kích thước và số lượng các lỗ thoát dầu sẽ quyết định tốc độ giảm chấn, càng nhiều lỗ thoát dầu thì tốc độ giảm chấn càng nhanh.

- Hấp thụ và giảm chấn: Khi pittông di chuyển, dầu thủy lực không chỉ giảm tốc độ mà còn hấp thụ năng lượng từ lực tác động, làm giảm rung động hoặc giảm lực va chạm. Quá trình này diễn ra liên tục cho đến khi tác động dừng lại hoàn toàn.

• Ưu điểm

- Hiệu quả cao, điều tiết tốt hơn tốc độ và độ mạnh của quá trình giảm chấn.

- Các lỗ thoát dầu có thể được điều chỉnh để thay đổi tốc độ giảm chấn, cho phép tối ưu hóa hiệu quả trong các điều kiện khác nhau.

- Giảm rung động hiệu quả

Hệ thống giảm chấn thủy lực có pittông rỗng và ruột với lỗ thoát dầu xung quanh có khả năng điều chỉnh dòng chảy dầu, giúp giảm chấn mạnh mẽ và hiệu quả trong việc hấp thụ năng lượng va chạm.

Giảm chấn thủy lực có xilanh với lỗ thoát dầu xung quanh

Bộ phận chính của giảm chấn này là pittông và xi lanh. Phía trên pittông có lỗ rộng để lắp lò xo nén và đầutỳ (hướng xuống dưới) có lỗ thoáng (khoang chứa dầu). Xung quanh pittông có các lỗ thoát dầu.

Giảm chấn thang máy đảm bảo an toàn

Xilanh được gắn liền với đế. Lò xo nén phía dưới được tỳ vào đế và đầu trên tỳ vào gờ chặn của pittông, nhiệm vụ của 2 lò xo nén vừa làm nhiệm vuj giảm chấn vừa làm nhiệm vụ phục hồi lại trạng thái ban đầu sau khi không còn lực tác dụng. Tất cả được đặt trong vỏ.

Giảm chấn thủy lực xilanh có lõi dạng hình côn

Giảm chấn thủy lực xilanh có lõi dạng hình côn là một loại giảm chấn thủy lực có thiết kế đặc biệt, sử dụng một lõi hình côn bên trong xilanh để điều chỉnh và kiểm soát dòng chảy của dầu thủy lực, từ đó tạo ra hiệu ứng giảm chấn. Đây là một giải pháp phổ biến trong các hệ thống giảm chấn có yêu cầu điều khiển chính xác và hiệu quả.

• Cấu tạo 

Cấu tạo có lõi dạng hình côn bao gồm xilanh, pittông, lõi côn, lỗ thoát dầu, vòng đệm và gioăng.

- Lõi côn: Lõi hình côn nằm bên trong xilanh và có thể di chuyển cùng với piston hoặc cố định. Lõi này được thiết kế với các lỗ nhỏ và một hình dáng côn giúp điều khiển dòng chảy của dầu, từ đó tác động vào việc giảm tốc độ chuyển động hoặc hấp thụ va chạm.

- Vòng đệm và gioăng: Đảm bảo kín dầu trong xilanh và tránh rò rỉ trong suốt quá trình hoạt động.

• Nguyên lý hoạt động

Nguyên lý hoạt động của giảm chấn thủy lực xilanh có lõi hình côn dựa trên sự kiểm soát và điều chỉnh dòng dầu thủy lực khi piston di chuyển. 

• Ưu điểm 

- Kiểm soát dòng chảy chính xác

- Giảm chấn mượt mà

- Khả năng điều chỉnh linh hoạt

- Độ bền cao

Giảm chấn thủy lực xilanh có lõi hình côn thường được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu giảm chấn ổn định và hiệu quả, chẳng hạn như trong ô tô, máy móc công nghiệp, hoặc các thiết bị thủy lực khác.

Xem thêm tại đây.