Cấu Tạo Thang Máy Và Nguyên Lý Hoạt Động Thang Máy

Thang máy được phân theo chủng loại sẽ có những cấu tạo khác biệt, cùng tìm hiểu chit tiết các bộ phận trong thang máy theo những chủng loại thụ thể nhé:

Cấu tạo thang máy trục vít

Cấu tạo của thang máy trục vít là sự kết hợp giữa hệ thống trục vịt và hệ thống động cơ, bu lông, dây curoa (đai) để tạo thành một chuyển động giúp thang máy vận hành dễ dàng. Cấu tạo này sẽ giúp thang máy di chuyển lên xuống theo chiều của động cơ qua hệ thống bánh răng đều đặn, nhịp nhàng. 

Cấu tạo thang máy thủy lực

Thang máy thủy lực là một loại thang máy đang được thị trường ưa chuộng. Cấu tạo thang máy loại này chỉ có 3 thành phần chính là Bể chứa chất lỏng, Máy bơm được hỗ trợ bởi động cơ điện và Van giữa các xi lanh và bể chứa. Cấu tạo này đã được tính toàn một cách hợp lý, giúp cho việc hành thang máy được dễ dàng, nhịp nhàng chỉ bằng một lực nhỏ. So với các cấu tạo thang máy truyền thống, đây được xem là một trong những thiết bị áp dụng công nghệ tiên tiến nhất hiện nay.

Cấu tạo thang máy sử dụng máy kéo- trang thiết bị

Đây là loại sản máy lâu đời nhất và chiếm thị phần sử dụng lớn ở Việt Nam. Nhìn chung, cấu tạo của thiết bị khá phức tạp với rất nhiều bộ phận khác nhau, cụ thể là:

• Tủ điện: điều khiển toàn bộ quá trình hoạt động
• Máy kéo: hỗ trợ việc di chuyển cabin thông qua cáp tải
• Bộ báo tải: xác định mức tải trọng trong cabin là bao nhiêu
• Bộ chống quá tốc: bộ phận phát hiện vượt tốc
• Cáp của bộ chống quá tốc: kích hoạt thắng cơ khi kết hợp với bộ chống quá tốc.
• Thắng cơ: dừng cabin trong trường hợp xảy ra quá tốc 
• Puli căng cáp: Tạo độ căng dây cáp của bộ chống quá tốc
• Cáp hành trình: cung cấp tín hiệu điện cho cabin
• Cabin: không gian vận chuyển người hoặc hàng 
• Khung cabin: bộ phận giá đỡ cabin 
• Puli treo của cabin: Treo cabin cùng với đối trọng thông qua cáp tải
• Ray dẫn hướng: dẫn hướng cabin và đối trọng vận hành theo phương thẳng đứng. 
• Shoe dẫn hướng: Dẫn hướng cabin và đối trọng theo ray dẫn hướng
• Cáp tải: bộ phận nằm giữa cabin và đối trọng, có chức năng truyền lực dẫn động từ máy kéo tới cabin và đối trọng
• Bộ truyền cửa tầng: công dụng đóng mở cửa 
• Đối trọng: bộ phận có nhiệm vụ cân bằng khối lượng của cabin
• Xích bù trừ: Bù trừ khối lượng phù hợp cho cáp tải
• Bộ giảm chấn: Khả năng tự động dừng cabin nếu nhận thấy trọng lượng vượt quá giới hạn, giảm các chấn động khi cabin va phải các thiết bị này. 

Hệ thống điều khiển

Hệ thống điều khiển được ví như “bộ não” của thang máy, đóng vai trò trung gian trong việc truyền tải các yêu cầu của người dùng mà mã hóa chúng thành dữ liệu để giúp cho tháng máy hiểu và vận hành đúng. Đây là nơi kiểm soát tất cả hệ thống điện cũng như hệ thống điện dự phòng khi mất điện để đảm bảo thang máy luôn hoạt động an toàn. Chúc sẽ đưa ra những cách xử lý thích hợp trong tình huống khẩn cấp khi có những vấn đề bất ngờ phát sinh. Theo khả năng tiếp nhận và xử lý tín hiệu, hiện có hai hệ thống điều khiển tháng máy được sử dụng là:

• Hệ thống điều khiển thang máy đơn: sử dụng cho một thang máy duy nhất, thường là hộ gia đình.
• Hệ thống điều khiển thang máy nhóm: được sử dụng cho các nhóm thang máy, thường sử dụng tại các công trình lớn, nhiều tầng, phức tạp hơn và đòi hỏi công nghệ cao hơn.

Động cơ- máy kéo thang máy

Trong quá trình hoạt động, động cơ hay máy kéo thang máy đóng vai trò quan trọng, không thể tách rời sự vận hành chung. Nhiệm vụ chính của bộ phận này là khâu dẫn động hộp giảm tốc theo một tốc độ nhất định, làm quay Puly kéo Cabin lên xuống theo chiều đã được thiết lập sẵn. Thông qua hệ thống Pulley ma sát trên motor quay, động cơ có công dụng tạo ra sự trung chuyển giữa Cabin và đối trọng, tạo sự chuyển động lên xuống êm ái cho Cabin và đối. Nó cũng là bộ phận giữ Cabin đứng im ở các tầng thiết lập khi khách ra khỏi thang máy.

Hệ thống cabin thang máy

Cabin thang máy có kết cấu dạng hình hộp, là khoảng không gian dùng để vận tải người, hàng hóa, dụng cụ,…di chuyển lên xuống các tầng một cách dễ dàng. Nhìn có vẻ đơn giản nhưng cấu tạo của cabin thang máy có rất nhiều bộ phận, cụ thể là:

• Khung chịu lực cabin: được làm từ chất liệu thép có độ bền cao, chắc chắn, mức chịu lực của không phải lớn hơn tải trọng của cabin để đảm bảo vận hành an toàn.  
• Shoe dẫn hướng: có hình chữ U, nhiệm vụ gắn kết rail dẫn hướng và cabin, cách này giúp cabin vận hành an toàn theo phương thẳng đứng một cách an toàn. Thông thường, mỗi cabin sẽ được bố trí  4 shoe dẫn hướng ở 4 góc phía của khung chịu lực.
• Sàn cabin thang máy được lắp với khung dưới của cabin, tạo nên một tổng thể vững chắc với lớp chân đế. Khi thang máy có dấu hiệu quá tải, sàn sẽ kích hoạt thông báo.
• Thắng cơ: bộ phận có công dụng kìm chặt cabin trên 2 đường rail dẫn hướng. 
• Vách và nóc là phần không gian quanh cabin, được cấu tạo từ chất liệu chắc chắn, thường đi kèm với loa phát thanh, đèn chiếu sáng và quạt thông gió. 

Hệ thống cửa thang máy

Cấu tạo của hệ thống cửa tháng máy gồm 2 cánh có thể mở về 1 hoặc 2 phía tùy vào thiết kế thang máy mà bạn lựa chọn. Áp dụng động cơ một chiều hoặc xoay chiều tạo ra momen mở cửa cabin thang máy. Khi cabin dừng đúng vị trí mà người sử dụng mong muốn, rơle thời gian sẽ đóng mạch điều khiển động cơ mở đóng theo quy luật nhất định. Bộ phận photocell 2 bên cửa sẽ phản hồi với động cơ cửa thông qua hệ điều khiển cửa nếu như gặp vật cản trong quá trình đóng cửa thang máy. 

Hệ thống rail thang máy

Hệ thống rail thang máy được lắp đặt dọc theo chiều cao của hố thang, cách này đảm bảo đối trọng cũng như cabin thang máy di chuyển theo chiều dọc êm ái, nhanh và theo đúng hành trình. Ngay cả trong trường hợp xấu nhất là đứt cáp thì hệ thống ray dẫn hướng vẫn có thể giữ cabin thang máy, hạn chế tối đa các nguy hiểm cho người sử dụng. 

Hệ thống thắng cơ thang máy

Tác dụng của thắng cơ là kẹp chặt cabin vào dây dẫn, giữ cho cabin hoạt động trong tốc độ cho phép, đảm bảo tính an toàn trong quá trình vận hành. Chính nhờ bộ phận này mà hoạt động tháng máy được vận hàng đúng quy trình, không xảy ra tình trạng trượt dốc gây ảnh hưởng cho người hay hàng hóa trong cabin.

Hệ thống giảm chấn thang máy

Vị trí đặt của hệ thống giảm chấn thang máy là dưới hố thang, nhiệm vụ chính của chúng là giúp bảo vệ an toàn cho thang máy. Cụ thể, trong tình huống thang máy chạy quá tốc độ theo chiều xuống, giúp cabin giữ tốc độ ổn định. Thiết bị này cũng loại bỏ sự va đập gây ra tiếng ồn, rung động mạnh gây hoang mang cho người dùng. 

Hệ thống đối trọng thang máy

Khi muốn cân bằng trọng lượng trong cabin, người ta sẽ cần tới chức năng của đối trọng thang máy. Bộ phận được thiết kế theo kiểu một khối nặng treo vào đầu cáp tải để tạo lực ma sát giữa rãnh cáp của puly và cáp tải. Bên trong đối trọng sẽ có những thiết bị nhỏ hơn như rail dẫn hướng, khung đối trọng, cục đối trọng,… 

• Đầu tiên, bạn nhấn nút gọi tầng mà mình mong muốn rồi chờ cho đến khi cabin xuất hiện đúng tầng của mình. 
• Khi cabin di chuyển đến tầng của bạn và mở cửa, hành khách sẽ lần lượt bước vào, tuy nhiên, nếu quá tải trọng cho phép, hệ thống thông báo sẽ được kích hoạt và tiếng chuông vang lên. Một số hành khách sẽ phải đi ra và đợi lượt tiếp theo. Lưu ý là nên kiểm tra chiều di chuyển của thang máy ở bàng thông báo phía trước. 
• Trong trường hợp cửa thang máy bắt đầu đóng nhưng vẫn có hành khách đi vào thì bạn có thể nhấn nhẹ shoe an toàn ở mép cửa để cửa có thể mở ra lại. Nếu cửa đóng quá nhiều, hãy nhấn chọn nút gọi tầng, cửa sẽ tự động mở trở lại. 
• Sau khi vào cabin, bạn sẽ di chuyển bằng cách nhấn nút gọi tầng ở bảng điều khiển nằm bên cạnh cửa thang máy. Lưu ý là chiều di chuyển có thể bỏ đảo lại nếu bạn nhấn nút quá trễ. 
• Khi cabin đến tầng mà bạn mong muốn, cửa sẽ tự động mở và bạn sẽ di chuyển ra ngoài. Những hành khách hành di chuyển tiếp tục ở lại trong cabin và nhấn chọn tầng mà mình muốn đến

Trong các tình huống điện bị ngắt đột ngột, cabin thang máy sẽ được trang bị chức năng tự động dừng ở tầng gần nhất thông qua việc sử dụng nguồn điện ắc quy dự phòng. Cửa cabin cũng có thể đóng mở trong hoàn cảnh này để sơ tán hành khách. Khi mất điện, để trấn an hành khách, đèn chiếu sáng của cabin sẽ được bất tức khắt. Sau khi khắc phục được sự cố, cabin sẽ lập tức hoạt động trở lại như bình thường. 

Thang máy cũng được trang bị các chức năng an toàn cần thiết trong trường hợp hỏa hoạn xuất hiện bất ngờ. Theo đó, khi thang máy nhận được tín hiệu báo động hỏa hoạn, cabin sẽ đi đến tầng được quy định để tiến hành sơ tán hành khách. Công tắc chức năng hoạt động khi gặp tình huống hỏa hoạn thường sẽ được lắp đặt ở những vị trí mà khách hàng yêu cầu. Trong chức năng này, tầng sơ tán cũng đã được cài đặt sẵn khi đặt hàng. Tất cả các thang máy trong nhóm sẽ cùng di chuyển đến tầng đó để đảm bảo việc sở tán diễn ra ổn định.