آسانسور کششی یکی از متداولترین سیستمهای آسانسور است که در آن کابین و وزنه تعادل به وسیله سیمبکسل یا در برخی سیستمهای جدید تسمههای مخصوص به یکدیگر مرتبط هستند و موتور با چرخاندن فلکه کششی، باعث حرکت کابین در چاه آسانسور میشود.
وجود وزنه تعادل باعث میشود موتور مجبور نباشد تمام وزن کابین و مسافران را بهتنهایی جابهجا کند؛ در نتیجه سیستم کششی میتواند از نظر توان مصرفی، سرعت و راندمان گزینه مناسبی برای بسیاری از ساختمانهای مسکونی، اداری، تجاری و برجها باشد. Otis نیز اجزای اصلی این سیستم را کابین، وزنه تعادل، طناب یا تسمه، فلکه کششی و موتور معرفی میکند.
امروزه آسانسورهای کششی از ساختمانهای کمارتفاع تا برجهای مرتفع کاربرد دارند و بهویژه سیستمهای گیرلس (Gearless) و بدون موتورخانه (MRL) نقش مهمی در آسانسورهای جدید دارند.
آسانسور هیدرولیکی در یک نگاه
| ویژگی | توضیح |
|---|---|
| سیستم حرکت | موتور، فلکه کششی و سیمبکسل یا تسمههای مخصوص تعلیق |
| سیستم متعادلکننده | وزنه تعادل برای بالانس بخشی از وزن کابین و بار و کاهش نیروی موردنیاز موتور |
| انواع اصلی موتور | گیربکسدار (Geared) و گیرلس (Gearless) |
| نوع جانمایی تجهیزات | قابل اجرا بهصورت موتورخانهدار یا بدون موتورخانه (MRL) |
| ارتفاع مناسب | از ساختمانهای کمارتفاع تا برجها و ساختمانهای مرتفع، متناسب با طراحی فنی پروژه |
| سرعت | قابلیت دستیابی به سرعتهای بالا، بهویژه در سیستمهای گیرلس |
| ترافیک ساختمان | مناسب برای ساختمانهای با تردد متوسط تا زیاد در صورت انجام صحیح محاسبات ترافیکی |
| سیستم تعلیق | معمولاً با آرایشهای 1:1 یا 2:1، متناسب با ظرفیت، سرعت و طراحی آسانسور |
| کاربردهای متداول | ساختمانهای مسکونی، اداری، تجاری، هتلها، بیمارستانها و برجهای بلندمرتبه |
| مزیت اصلی | سرعت مناسب، راندمان بالا، امکان استفاده در ارتفاع زیاد و انعطاف در طراحی سیستم |
| مهمترین نکته در انتخاب | ظرفیت، ارتفاع حرکت، تعداد توقف، سرعت، میزان تردد، نوع موتور و ابعاد چاه باید بهصورت همزمان بررسی شوند |
آسانسور کششی چگونه کار میکند؟
مکانیزم عملکرد آسانسور کششی بر پایه ایجاد اصطکاک کنترلشده میان فلکه کششی و عضو تعلیق است.
کابین آسانسور در یک سمت سیمبکسلها یا تسمههای تعلیق قرار دارد و در سمت دیگر وزنه تعادل حرکت میکند. رشتههای تعلیق از روی فلکه کششی موتور عبور کردهاند.
هنگامی که موتور فلکه را میچرخاند:
- با حرکت کابین به سمت بالا، وزنه تعادل به سمت پایین حرکت میکند.
- با حرکت کابین به سمت پایین، وزنه تعادل بالا میرود.
- موتور عمدتاً اختلاف جرم میان دو سمت سیستم و مقاومتهای حرکتی را جبران میکند.
Otis این مکانیزم را به عملکرد یک الاکلنگ تشبیه میکند؛ کابین و وزنه تعادل در دو جهت مخالف حرکت میکنند و همین تعادل باعث کاهش نیروی موردنیاز برای حرکت سیستم میشود.
وزنه تعادل نیز صرفاً برابر وزن کابین نیست؛ طراحی آن معمولاً بر اساس وزن کابین بهاضافه بخشی از ظرفیت نامی انجام میشود. KONE توضیح میدهد که وزنه تعادل علاوه بر ایجاد کشش مناسب میان فلکه و رشتههای تعلیق، وزن کابین و بخشی از بار نامی را بالانس میکند.
توقف نرم کابین چگونه انجام میشود؟
در آسانسورهای کششی مدرن معمولاً از درایو کنترل فرکانس و ولتاژ استفاده میشود. سیستم کنترل، دور و گشتاور موتور را تنظیم میکند تا شتابگیری و کاهش سرعت به شکل تدریجی انجام شود.
به همین دلیل تصور اینکه «آسانسور کششی الزاماً هنگام شروع یا توقف شوک ایجاد میکند» درباره سیستمهای جدید صحیح نیست. کیفیت حرکت به عواملی مانند:
- نوع موتور
- درایو
- تابلو فرمان
- انکودر
- تنظیمات سیستم
- کیفیت نصب و بالانس کابین
وابسته است.
اجزای اصلی آسانسور کششی
یک آسانسور کششی مجموعهای از سیستمهای مکانیکی، الکتریکی و ایمنی است.
موتور آسانسور
موتور نیروی لازم برای چرخاندن فلکه کششی را تأمین میکند.
از نظر سیستم محرکه، دو گروه اصلی وجود دارد:
موتور گیربکسدار (Geared) و موتور گیرلس (Gearless).
نوع موتور تأثیر زیادی بر سرعت، صدا، راندمان، ابعاد تجهیزات، مصرف انرژی و هزینه آسانسور دارد.
01
فلکه کششی
فلکه کششی با موتور در ارتباط است و عضو تعلیق روی شیارهای آن حرکت میکند.
در واقع نیروی موتور از طریق فلکه و اصطکاک ایجادشده به سیمبکسل یا تسمه منتقل میشود.
02
سیمبکسل یا تسمههای تعلیق
کابین و وزنه تعادل توسط سیستم تعلیق نگهداری میشوند.
در آسانسورهای سنتی معمولاً از سیمبکسل فولادی استفاده میشود؛ در برخی محصولات جدید از تسمههای فولادی روکشدار نیز استفاده میشود. برای مثال Otis در سیستم Gen2 از تسمههای تخت فولادی روکشدار استفاده میکند.
03
وزنه تعادل
وزنه تعادل یکی از اجزای کلیدی آسانسور کششی است و موجب کاهش اختلاف بار وارد بر موتور میشود.
به همین دلیل موتور لازم نیست در هر حرکت، کل وزن کابین و بار آن را جابهجا کند.
04
کابین و یوک یا کارفریم
کابین و یوک یا کارفریم
05
ریل راهنما
ریلهای راهنما مسیر حرکت کابین و وزنه تعادل را مشخص کرده و مانع حرکتهای جانبی کنترلنشده میشوند.
06
تابلو فرمان و درایو
تابلو فرمان مغز کنترلی آسانسور است و مواردی مانند:
- فرمانهای طبقات
- جهت حرکت
- سرعت
- باز و بسته شدن دربها
- موقعیت کابین
- وضعیت تجهیزات ایمنی
را کنترل میکند.
07
ترمز موتور
در آسانسورهای مدرن، ترمز مکانیکی بخشی اساسی از سیستم ایمنی است.
Otis توضیح میدهد که در صورت قطع برق، فنرهای ترمز موجب درگیر شدن سیستم ترمز میشوند.
08
گاورنر و پاراشوت
گاورنر سرعت کابین را تحت نظر دارد و در صورت عبور سرعت از محدوده ایمن، سیستم حفاظتی وارد عمل میشود.
Otis توضیح میدهد که در شرایط اضافهسرعت، گاورنر ابتدا فرمانهای مربوط به توقف را فعال کرده و سپس سیستم Safety Gear کابین میتواند با ریلها درگیر شود.
09
ضربهگیرها
ضربهگیرها در پایین چاهک قرار میگیرند و بخشی از سیستم حفاظت نهایی آسانسور محسوب میشوند.
10
انواع آسانسور کششی
یکی از اشتباهات رایج، قرار دادن اصطلاحاتی مانند گیرلس، MRL و گیربکسدار در یک سطح طبقهبندی است.
این موارد دقیقاً یک مفهوم را بیان نمیکنند.
آسانسور کششی را میتوان بر اساس نوع موتور، نحوه جانمایی موتور و آرایش سیستم تعلیق دستهبندی کرد.
آسانسور کششی گیربکسدار
01
سیستم کلاسیک آسانسورهای کششی که با استفاده از گیربکس، نیروی موتور را به فلکه کششی منتقل میکند و برای بسیاری از ساختمانهای مسکونی و اداری کاربرد دارد.
نسخه پیشرفتهتر آسانسورهای کششی که موتور بهصورت مستقیم فلکه کششی را حرکت میدهد. این سیستم به دلیل راندمان بالا، صدای کمتر و حرکت نرمتر در پروژههای مدرن استفاده میشود.
آسانسور کششی MRL
03
در این نوع، تجهیزات اصلی آسانسور در داخل چاه قرار میگیرند و نیازی به ساخت موتورخانه مستقل نیست. این سیستم برای پروژههایی با محدودیت فضای معماری گزینه مناسبی است.
آسانسور کششی موتورخانهدار
04
در این مدل، موتور و تجهیزات اصلی در یک فضای اختصاصی خارج از چاه آسانسور قرار میگیرند و دسترسی برای سرویس و نگهداری آسانتر است.
آسانسور کششی برای چه ساختمانهایی مناسب است؟
برخلاف سیستم هیدرولیکی که معمولاً تمرکز بیشتری بر ساختمانهای کمارتفاع دارد، فناوری کششی محدوده کاربرد بسیار گستردهای دارد.
این سیستم میتواند برای موارد زیر مناسب باشد:
- ساختمانهای مسکونی
- آپارتمانهای متوسط و بلند
- برجهای مسکونی
- ساختمانهای اداری
- مجتمعهای تجاری
- هتلها
- بیمارستانها
- ساختمانهای پرتردد
- آسانسورهای مسافربر
- برخی آسانسورهای باربر و خودروبر
- پروژههای پرسرعت
اطلاعات بیشتر
آسانسور کششی تا چند طبقه مناسب است؟
برای آسانسور کششی نمیتوان یک سقف عمومی مثل «تا ۱۰ طبقه» یا «تا ۲۰ طبقه» تعیین کرد.
فناوری کششی از ساختمانهای کمارتفاع تا برجهای بسیار بلند استفاده میشود و انتخاب نهایی به این عوامل بستگی دارد:
- ارتفاع حرکت
- سرعت موردنیاز
- ظرفیت
- تعداد توقف
- میزان ترافیک
- تعداد آسانسورها
- نوع موتور
- نوع سیستم تعلیق
- توان موتور
- شرایط چاه
حتی آسانسورهای کششی MRL گیرلس امروزی در ساختمانهای کمارتفاع نیز استفاده میشوند. برای مثال Schindler 3100 یک آسانسور کششی MRL مخصوص ساختمانهای دو و سهتوقف است.
بنابراین کششی بودن آسانسور به معنی بلندمرتبه بودن ساختمان نیست؛ بلکه یکی از گزینههای اصلی از ساختمانهای کوتاه تا برجها است.
سرعت آسانسور کششی چقدر است؟
سرعت آسانسور کششی عدد ثابتی ندارد.
محدوده سرعت بر اساس ارتفاع و ترافیک ساختمان طراحی میشود. بهطور کلی، یکی از بزرگترین مزیتهای فناوری کششی این است که امکان دستیابی به سرعتهایی بسیار بیشتر از بسیاری از سیستمهای هیدرولیکی را فراهم میکند.
در پروژههای مسکونی کوچک نیازی به سرعتهای بسیار بالا نیست، ولی در برجها و ساختمانهای پرتردد میتوان از موتورهای گیرلس و سیستمهای کنترلی پیشرفته استفاده کرد.
به همین علت انتخاب سرعت باید بر اساس Traffic Analysis انجام شود، نه صرفاً تعداد طبقات.
سرعت بیشتر همیشه به معنی طراحی بهتر نیست؛ زیرا با افزایش سرعت، الزامات چاه، کیفیت ریل، سیستم کنترل، ترمزها، تجهیزات ایمنی و راحتی حرکت نیز اهمیت بیشتری پیدا میکنند.
مزایای آسانسور کششی
مناسب برای ساختمانهای متوسط و بلند
یکی از مهمترین مزایا، امکان استفاده در ارتفاعهای زیاد و ترافیک بالاست.
امکان دستیابی به سرعت بالا
ساختار کششی، بهویژه در سیستمهای Gearless، امکان طراحی آسانسورهای سریع را فراهم میکند.
راندمان مناسب به کمک وزنه تعادل
وزنه تعادل بخشی از بار سیستم را بالانس میکند و در نتیجه موتور به جای بلند کردن کل جرم کابین و بار، اختلاف نیروهای سیستم را جبران میکند.
قابلیت اجرای بدون موتورخانه
با استفاده از تجهیزات کامپکت و موتورهای گیرلس، بسیاری از آسانسورهای کششی را میتوان به صورت MRL طراحی کرد.
حرکت نرم در سیستمهای جدید
ترکیب موتور Gearless، انکودر و درایو کنترل دور امکان شتابگیری و توقف نرم و دقیق را فراهم میکند.
مناسب برای ترافیک بالا
سرعت و قابلیت کنترل سیستم کششی باعث شده این فناوری یکی از گزینههای اصلی ساختمانهای اداری، تجاری و برجهای پرتردد باشد.
امکان استفاده از درایو احیاکننده انرژی
در بعضی سیستمهای جدید، Regenerative Drive میتواند در شرایط مناسب بخشی از انرژی تولیدشده هنگام حرکت را به شبکه ساختمان بازگرداند.
معایب و محدودیتهای آسانسور کششی
آسانسور کششی نیز برای همه پروژهها بهترین انتخاب نیست.
نیاز به فضای وزنه تعادل
وزنه تعادل باید در داخل چاه حرکت کند و بنابراین بخشی از سطح مقطع چاه را اشغال میکند.
محل وزنه میتواند در پشت یا کنار کابین طراحی شود.
حساسیت زیاد به طراحی و نصب
عملکرد مناسب سیستم کششی به مواردی مانند:
- کشش صحیح سیمبکسلها
- تراز بودن ریلها
- نصب صحیح موتور
- تنظیم فلکهها
- بالانس کابین
- پارامترهای درایو
وابستگی زیادی دارد.
نگهداری سیستم تعلیق
سیمبکسل یا تسمه، فلکه کششی، ترمز و دیگر تجهیزات باید در بازدیدهای دورهای کنترل شوند.
هزینه تجهیزات پیشرفته
در سیستمهای گیرلس، MRL، سرعت بالا یا کنترل پیشرفته، هزینه اولیه تجهیزات میتواند از یک سیستم سادهتر بیشتر باشد.
این هزینه لزوماً به معنی هزینه کل بیشتر در چرخه عمر نیست و باید همراه با مصرف انرژی، تعمیرات و عمر تجهیزات بررسی شود.
آیا آسانسور کششی مصرف برق کمتری دارد؟
بهصورت مطلق نمیتوان گفت تمام آسانسورهای کششی همیشه کممصرفتر هستند.
اما سیستم کششی یک مزیت اساسی دارد: وجود وزنه تعادل.
در نتیجه موتور تنها اختلاف بار را مدیریت میکند و لازم نیست کل وزن کابین را در هر حرکت جابهجا کند.
همچنین موتورهای گیرلس جدید، درایوهای کنترل دور و سیستمهای Regenerative میتوانند راندمان انرژی را بیشتر کنند.
Schindler برای نمونه در یکی از سیستمهای کششی MRL کمارتفاع خود، صرفهجویی انرژی قابلتوجهی نسبت به سیستم هیدرولیکی مشابه اعلام کرده است؛ اما چنین اعدادی مشخصات همان محصول هستند و نباید به تمام آسانسورها تعمیم داده شوند.
مصرف واقعی به این موارد بستگی دارد:
- ظرفیت
- ارتفاع
- تعداد سفر
- نوع موتور
- راندمان درایو
- وزن کابین
- بالانس وزنه
- حالت Standby
- روشنایی کابین
- ترافیک ساختمان
ابعاد آسانسور کششی چقدر است؟
برای «آسانسور کششی» یک طول و عرض ثابت وجود ندارد.
ابعاد باید بر اساس ظرفیت و کاربری پروژه تعیین شوند و موارد زیر روی ابعاد چاه تأثیر میگذارند:
- ظرفیت کابین
- عرض و نوع در
- محل وزنه تعادل
- محل ریلها
- نوع سیستم تعلیق
- ابعاد موتور
- MRL یا موتورخانهدار بودن
- یک یا دو ورودی بودن کابین
- عمق Pit
- ارتفاع Overhead
برای مثال، قرار گرفتن وزنه تعادل در پشت کابین و وزنه در بغل کابین میتواند نسبت عرض و عمق موردنیاز چاه را تغییر دهد.
به همین دلیل بهتر است قبل از قطعی شدن ابعاد چاه معماری، نقشه آسانسور توسط طراح بررسی شود.
مبحث پانزدهم مقررات ملی ساختمان نیز انتخاب، جانمایی، ظرفیت، سرعت، آمادهسازی محل نصب و جدولهای ابعادی آسانسور را پوشش میدهد. آخرین ویرایش شناختهشده این مبحث همچنان ویرایش سوم سال ۱۳۹۲ است.
موتور آسانسور کششی چگونه انتخاب میشود؟
موتور یکی از گرانترین و مهمترین تجهیزات آسانسور است.
انتخاب آن باید بر اساس:
01
ظرفیت نامی
02
وزن کابین
03
سرعت
04
ارتفاع حرکت
05
تعداد توقف
06
تعلیق 1:1 یا 2:1
07
وزن وزنه تعادل
08
تعداد سفر در ساعت
09
قطر فلکه
10
راندمان
11
سیستم برق ساختمان
انجام شود. صرفاً انتخاب یک برند معروف، بدون محاسبه درست، عملکرد مناسب آسانسور را تضمین نمیکند.
آسانسور کششی مناسب ساختمان شما کدام است؟
مشخصات پروژه، تعداد طبقات، ظرفیت موردنیاز، میزان تردد و شرایط چاه آسانسور را با کارشناسان آرمان مانگ در میان بگذارید تا مناسبترین سیستم کششی، نوع موتور و تجهیزات موردنیاز پروژه شما بررسی و پیشنهاد شود.
سوالات متداول درباره آسانسور کششی
نوعی آسانسور است که کابین آن با استفاده از موتور، فلکه کششی، سیمبکسل یا تسمه و وزنه تعادل حرکت میکند.
برای ارتفاع و ترافیک بیشتر، سیستم کششی معمولاً مزیت بیشتری دارد. برای برخی ساختمانهای کمارتفاع و کاربردهای ظرفیت بالا، هیدرولیک میتواند گزینه مناسبتری باشد.
نه لزوماً. آسانسورهای کششی سنتی میتوانند موتورخانه داشته باشند، اما سیستمهای MRL بدون اتاق موتورخانه مستقل اجرا میشوند.
گیرلس یکی از انواع سیستم محرکه آسانسور کششی است. در این سیستم گیربکس بین موتور و فلکه حذف شده است.
محدود به تعداد طبقات خاصی نیست. سیستمهای کششی از ساختمانهای کمارتفاع تا برجهای بسیار بلند استفاده میشوند. ارتفاع، سرعت، ظرفیت و ترافیک باید با هم بررسی شوند.
در صورت طراحی، نصب، بازرسی و نگهداری استاندارد، سیستمهای کششی دارای چندین لایه حفاظتی از جمله ترمز، گاورنر، Safety Gear و Buffer هستند.
قیمت به ظرفیت، تعداد توقف، نوع موتور، سرعت، برند تجهیزات، MRL یا موتورخانهدار بودن، کابین، دربها، شرایط چاه و هزینه نصب بستگی دارد.
مقالات مرتبط با آسانسور کششی