آسانسور کششی چیست؟

آسانسور کششی (Traction Elevator) به سیستمی اطلاق می‌شود که در آن حرکت کابین با استفاده از سیم بکسل و نیروی الکتریکی موتور انجام می‌شود. این سیستم معمولاً شامل یک وزنه تعادل است که به کاهش بار روی موتور کمک کرده و مصرف انرژی را کاهش می‌دهد؛ به طوری که وقتی کابین به سمت بالا حرکت می‌کند، وزنه تعادل به سمت پایین حرکت کرده و انرژی کمتری برای جابجایی کابین نیاز است. آسانسورهای کششی می‌توانند با سرعت‌های مختلفی عمل کنند و از نظر نوع سیستم کنترل به دو دسته اصلی تک سرعته و دو سرعته تقسیم می‌شوند.

آسانسورهای کششی به عنوان یکی از پرکاربردترین سیستم‌های حمل و نقل عمودی در ساختمان‌ها، نقش بسیار مهمی در تسهیل زندگی روزمره و افزایش کارایی ساختمان‌ها ایفا می‌کنند. این نوع آسانسورها به دلیل مزایای فراوان و کارایی بالا، به طور گسترده‌ای در ساختمان‌های مسکونی، تجاری، اداری و صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

• موتور (Machine Drive): موتور اصلی‌ترین قسمت آسانسور است که نیروی لازم برای حرکت کابین را تأمین می‌کند. این موتور معمولاً به فلکه متصل است و با چرخش آن، سیم بکسل به حرکت درمی‌آید.
• فلکه کششی: این فلکه به موتور متصل است و وظیفه دارد سیم بکسل را بکشاند یا پایین بیاورد تا کابین حرکت کند
• سیم بکسل: سیم بکسل‌ها به عنوان رابط بین کابین و وزنه تعادل عمل می‌کنند و نیروی کششی را منتقل می‌کنند
• کابین کنترل (Control Cabinet): کابین جایی است که مسافران یا بارها قرار می‌گیرند و باید از نظر ایمنی و راحتی طراحی شود.
• وزنه تعادل (Counterweight):وزنه تعادل برای ایجاد تعادل در سیستم طراحی شده است و فشار روی موتور را کاهش می‌دهد. این وزنه معمولاً در پشت کابین قرار دارد.
• ریل‌های راهنما (Guide Rails): این ریل‌ها مسیر حرکت کابین و وزنه تعادل را هدایت می‌کنند و از خارج شدن آنها از مسیر جلوگیری می‌کنند.
• تابلو فرمان (Control Panel): تابلو فرمان کنترل حرکت کابین را بر عهده دارد و وضعیت‌های مختلف آسانسور را مدیریت می‌کند.
• گاورنر: این قطعه برای حفظ امنیت آسانسور طراحی شده است و در صورت بروز مشکل، سیستم ترمز را فعال می‌کند..
• ضربه‌گیرها: ضربه‌گیرها در پایین چاهک نصب می‌شوند تا از برخورد کابین با کف چاه جلوگیری کنند و انرژی جنبشی را جذب کنند.
• کابل‌های تراولینگ: این کابل‌ها وظیفه انتقال دستورات از داخل کابین به تابلو فرمان را دارند

این اجزا به صورت هماهنگ عمل کرده و حرکت کابین را تسهیل می‌کنند.

• مکانیزم عملکرد: در آسانسورهای هیدرولیک، حرکت کابین با استفاده از جک هیدرولیک انجام می‌شود که روغن تحت فشار را به داخل جک تزریق می‌کند. این نوع آسانسورها معمولاً برای ارتفاعات کم تا متوسط مناسب هستند.
• فضا: آسانسورهای هیدرولیک معمولاً نیاز به فضای کمتری دارند زیرا موتورخانه آن‌ها در پایین ساختمان قرار دارد.

• مکانیزم عملکرد: در این نوع، فلکه مستقیماً به موتور متصل است و نیازی به گیربکس ندارد. این سیستم معمولاً سریع‌تر و کم‌صدا‌تر است.
• فضا: آسانسورهای گیرلس می‌توانند بدون نیاز به اتاق موتورخانه طراحی شوند، که این امر برای صرفه‌جویی در فضا مفید است.

• مکانیزم عملکرد: این نوع آسانسورها با استفاده از یک قرقره و طناب فولادی عمل می‌کنند. این سیستم بیشتر برای جابجایی بارهای سنگین در ارتفاعات کم استفاده می‌شود.
• کاربرد: معمولاً در ساختمان‌های کوچک یا برای کاربردهای خاص مورد استفاده قرار می‌گیرند.

به طور کلی، انتخاب نوع مناسب آسانسور بستگی به نیازهای خاص ساختمان، ارتفاع، ظرفیت بار و هزینه‌های نگهداری دارد. آسانسور کششی به دلیل کارایی بالا و توانایی جابجایی در ارتفاعات بلند، یکی از بهترین گزینه‌ها برای ساختمان‌های بزرگ محسوب می‌شود.

مکانیزم اصلی کار آسانسور کششی به شرح زیر است:

• فلکه کششی: قلب تپنده آسانسور کششی، فلکه‌ای است که با چرخش خود، سیم بکسل‌ها را به حرکت در می‌آورد. این فلکه به موتور الکتریکی متصل است.
• سیم بکسل‌ها: سیم‌های بسیار محکمی هستند که به دو سر فلکه کششی متصل می‌شوند. یک سر سیم بکسل به کابین آسانسور و سر دیگر آن به وزنه تعادل متصل است.
• وزنه تعادل: وزنه‌ای است که وزن تقریبی کابین خالی را دارد. این وزنه، نیروی مورد نیاز برای بالا بردن کابین را کاهش می‌دهد و باعث صرفه‌جویی در انرژی می‌شود.
• موتور الکتریکی: نیروی محرکه آسانسور را تامین می‌کند. با چرخاندن فلکه کششی، باعث حرکت کابین و وزنه تعادل می‌شود.

• ساختمان‌های بلند

آسانسورهای کششی به دلیل سرعت بالای خود، گزینه‌ای ایده‌آل برای ساختمان‌های بلند و آسمان‌خراش‌ها هستند. این آسانسورها می‌توانند با سرعت‌هایی بین ۱.۷ تا ۲.۵ متر بر ثانیه حرکت کنند، که این ویژگی آن‌ها را برای جابجایی سریع مسافران در طبقات بالا مناسب می‌سازد.

• ساختمان‌های تجاری و اداری

در ساختمان‌های تجاری و اداری، نیاز به جابجایی سریع و کارآمد افراد وجود دارد. آسانسورهای کششی به دلیل قابلیت‌های بالای خود در مصرف انرژی و سرعت حرکت، انتخاب مناسبی برای این نوع ساختمان‌ها هستند.

• ساختمان‌های مسکونی

این نوع آسانسورها به ویژه در آپارتمان‌های مرتفع محبوب هستند، زیرا توانایی جابجایی بار و افراد را به طور مؤثر فراهم می‌کنند. همچنین، با توجه به طراحی آن‌ها، فضای کمتری نسبت به آسانسورهای هیدرولیکی اشغال می‌کنند.

• استفاده در پروژه‌های خاص

آسانسورهای کششی همچنین در پروژه‌های خاص مانند مراکز خرید، بیمارستان‌ها و هتل‌ها کاربرد دارند. در این مکان‌ها، نیاز به جابجایی سریع و ایمن افراد و بارها بسیار اهمیت دارد.

• آسانسورهای خانگی

نسخه‌های کوچکتر این آسانسورها برای استفاده خانگی نیز طراحی شده‌اند. این آسانسورها می‌توانند در خانه‌های چند طبقه نصب شوند تا دسترسی راحت‌تری به طبقات مختلف فراهم کنند.

• سیستم‌های حمل و نقل عمومی

در برخی از ایستگاه‌های مترو یا ترمینال‌های بزرگ، آسانسورهای کششی برای جابجایی مسافران بین سطوح مختلف استفاده می‌شوند. سرعت و کارایی این سیستم‌ها باعث تسهیل حرکت افراد در فضاهای شلوغ می‌شود.

سیستم‌های تعلیق در آسانسورهای کششی به عنوان یکی از اجزای کلیدی در طراحی و عملکرد آسانسورها شناخته می‌شوند. این سیستم‌ها به طور کلی به چهار نوع اصلی تقسیم می‌شوند که هر کدام ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود را دارند.

1. سیستم تعلیق یک به یک (۱:۱)

در این سیستم، کابین و وزنه تعادل با سرعت یکسان حرکت می‌کنند. این نوع سیستم برای اکثر آسانسورها مناسب است و به دلیل سادگی و کارایی بالا، بسیار رایج است. در این حالت، سیم بکسل‌ها به دو سر کابین و وزنه تعادل متصل شده‌اند و حرکت کابین با سرعت وزنه تعادل برابر است.

2. سیستم تعلیق دو به یک (۲:۱)

در این سیستم، وزنه تعادل با سرعتی دو برابر کابین حرکت می‌کند. این نوع سیستم معمولاً در آسانسورهای با ظرفیت بالا استفاده می‌شود و باعث افزایش قدرت آسانسور می‌گردد. با این حال، سرعت حرکت کابین به نصف کاهش می‌یابد.

3. سیستم تعلیق سه به یک (۳:۱)

این نوع سیستم برای آسانسورهای بارکش یا پرظرفیت طراحی شده است. در این حالت، سرعت وزنه تعادل تا سه برابر بیشتر از سرعت کابین است. این ویژگی باعث افزایش قدرت و کارایی آسانسور می‌شود.

4. سیستم تعلیق چهار به یک (۴:۱)

سیستم چهار به یک مشابه سیستم سه به یک است، اما با توانایی بیشتری برای بارهای سنگین‌تر. در اینجا، سرعت وزنه تعادل تا چهار برابر بیشتر از سرعت کابین است که برای آسانسورهای باری بزرگ بسیار مناسب است.

1. طبقه‌بندی آسانسورهای کششی بر اساس نوع سیستم محرکه

•  آسانسورهای گیربکسی (Geared Elevators): این نوع آسانسورها دارای یک جعبه دنده هستند که به موتور الکتریکی متصل می‌شود و برای حرکت کابین از شیار بالابر استفاده می‌کند. سرعت این آسانسورها معمولاً تا ۵۰۰ فوت در دقیقه است و برای ساختمان‌های با ارتفاع متوسط مناسب هستند.
•  آسانسورهای گیرلس (Gearless Elevators): در این سیستم، فلکه مستقیماً به موتور متصل است و نیازی به جعبه دنده ندارد. این نوع آسانسورها سرعت بالاتری دارند و معمولاً برای ساختمان‌های بلندتر استفاده می‌شوند. سرعت حرکت آن‌ها می‌تواند به حدود ۲.۵ متر بر ثانیه برسد.

2. طبقه‌بندی آسانسورهای کششی بر اساس نحوه نصب سیم بکسل و سیستم تعلیق

•  یک به یک (۱:۱): در این سیستم، کابین و وزنه تعادل با سرعت یکسان حرکت می‌کنند و برای اکثر آسانسورها مناسب است.
•   دو به یک (۲:۱): در این نوع، وزنه تعادل با سرعتی دو برابر کابین حرکت می‌کند. این سیستم معمولاً در آسانسورهای باری یا با ظرفیت بالا استفاده می‌شود.
•   سه به یک (۳:۱) و چهار به یک (۴:۱): این سیستم‌ها برای بارهای سنگین‌تر طراحی شده‌اند و سرعت وزنه تعادل بیشتر از کابین است.

3. طبقه‌بندی آسانسورهای کششی بر اساس تعداد درب‌ها

•  تک درب: دارای یک درب ورودی است.
•   دو درب تونلی: دو درب که در دو طرف کابین قرار دارند.
•  دو درب مجاور (L): دو درب که به صورت مجاور قرار گرفته‌اند.

4. طبقه‌بندی آسانسورهای کششی بر اساس تابلو فرمان و سیستم کنترل

•   دو سرعته (AC2): این سیستم دارای دو حالت شروع و توقف است که ممکن است باعث ایجاد تکان‌هایی برای مسافران شود.
•  تک سرعته (VVVF): این نوع دارای حرکتی نرم و آرام است که تجربه راحت‌تری را برای مسافران فراهم می‌آورد و از نظر استهلاک قطعات نیز بهتر عمل می‌کند.

این تقسیم‌بندی‌ها به مهندسان کمک می‌کند تا بر اساس نیازهای خاص پروژه‌های خود، مناسب‌ترین نوع آسانسور کششی را انتخاب کنند.

سیستم ایمنی در آسانسورهای کششی از اجزای مختلفی تشکیل شده است که هر کدام نقش مهمی در جلوگیری از حوادث احتمالی ایفا می‌کنند. برخی از این اجزا عبارتند از:

• پاراشوت:  یکی از مهمترین اجزای ایمنی است که در صورت بروز مشکلاتی مانند پارگی سیم بکسل یا افزایش سرعت کابین، به صورت خودکار فعال شده و کابین را متوقف می‌کند.
• گاورنر:  این قطعه سرعت حرکت کابین را کنترل می‌کند و در صورت افزایش بیش از حد سرعت، فرمان توقف به سیستم داده می‌شود.
• تجهیزات حفاظتی چاهک: شامل بافرها، ریل‌ها و سایر تجهیزات است که از برخورد کابین با کف چاهک در صورت سقوط جلوگیری می‌کنند.
• تجهیزات حفاظتی سقف چاهک:  از جمله ریل‌ها و سایر تجهیزات است که از برخورد سقف کابین با سقف چاهک جلوگیری می‌کنند.
• سیستم ترمز: ترمزهای ایمنی در صورت قطع برق یا بروز مشکل در سیستم، به صورت خودکار فعال شده و کابین را متوقف می‌کنند.
• کلیدهای ایمنی:  این کلیدها در نقاط مختلف آسانسور نصب می‌شوند و در صورت باز شدن درب‌ها یا ایجاد مشکل در سیستم، باعث توقف آسانسور می‌شوند.
• سیستم تهویه:  سیستم تهویه مناسب در چاهک آسانسور برای جلوگیری از تجمع گازهای سمی و ایجاد شرایط خطرناک ضروری است.

تعمیر و نگهداری دوره‌ای آسانسورهای کششی از اهمیت بالایی برخوردار است و به حفظ ایمنی کاربران و عملکرد صحیح سیستم کمک می‌کند. این فرآیند شامل بازرسی‌های منظم، تعمیرات پیشگیرانه و اصلاحی و نظارت بر عملکرد کلی آسانسور می‌باشد.