Thang máy là hệ thống vận chuyển dọc quan trọng trong các tòa nhà hiện đại, và hiệu suất an toàn của chúng được quản lý bởi các tiêu chuẩn quốc tế nghiêm ngặt và các quy định kỹ thuật. Để giảm thiểu các mối nguy hiểm tiềm năng như quá tốc độ, rơi tự do, bị mắc kẹt cửa và quá tải, thang máy tích hợp một bộ thiết bị an toàn và bảo vệ toàn diện được thiết kế để ngăn chặn tai nạn, dừng hoạt động bất thường và đảm bảo an toàn hành khách trong trường hợp khẩn cấp. Bài viết này giải thích một cách có hệ thống về các cơ chế an toàn cốt lõi, các tính năng bảo vệ phụ trợ, các thiết bị an toàn cụ thể cho thang cuốn và các hệ thống an toàn thang máy cao tầng, phù hợp với các tiêu chuẩn toàn cầu bao gồm ASME A17.1 / CSA B44, EN 81-20 / 50 và ISO 22559.

 

Thiết bị an toàn trongthang máyđược thiết kế để tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế bắt buộc, đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy đồng nhất trên tất cả các khu vực:

ASME A17.1/CSA B44: Mã an toàn chính cho Bắc Mỹ, xác định các yêu cầu thiết kế, xây dựng, lắp đặt và bảo trì cho thang máy và thang cuốn - bao gồm giới hạn dung lượng tải, giao thức phản ứng khẩn cấp và độ bền của các thành phần.

EN 81-20 (Châu Âu): Quản lý an toàn của thang máy hành khách và hàng hóa mới, nhấn mạnh đánh giá rủi ro, chức năng an toàn (ví dụ: bảo vệ quá tốc độ) và khả năng tiếp cận cho người khuyết tật.

EN 81-50 (châu Âu): Tập trung vào các yêu cầu an toàn cho thang máy hiện có, phác thảo các tiêu chuẩn trang bị mới cho các hệ thống lão hóa để đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn hiện đại.

ISO 22559: Tiêu chuẩn quốc tế về an toàn và hiệu suất thang máy, cung cấp các hướng dẫn toàn cầu về giảm rủi ro, hoạt động khẩn cấp và phương pháp kiểm tra.

 

Các thiết bị này tạo thành phòng thủ chính chống lại sự cố thảm họa (ví dụ: quá tốc độ, rơi tự do) và bắt buộc cho tất cả thang máy:

 

2.1 Thống đốc quá tốc độ (Khóa an toàn quá tốc độ)

- Chức năng kỹ thuật: Một thiết bị theo dõi tốc độ cơ học được cài đặt trong phòng máy thang máy, được kết nối trực tiếp với thang máy thông qua một dây thép. Nó kích hoạt các hành động bảo vệ khi cabin vượt quá 115% tốc độ định mức (yêu cầu EN 81-20).

- Cơ chế hoạt động: Khi phát hiện tốc độ quá mức, thống đốc kích hoạt một ly hợp cơ học để kích hoạt thiết bị an toàn (thiết bị chống rơi) và cắt điện cho hệ thống lái thang máy. Đối với thang máy tốc độ cao (≥2,5 m / s), cảm biến tốc độ điện tử bổ sung cho giám sát cơ học để bảo vệ kép.

- Tuân thủ tiêu chuẩn: Phải trải qua hiệu chuẩn hàng năm để đảm bảo độ chính xác phát hiện tốc độ (± 5% dung sai).

 

2.2 Thiết bị an toàn (Thiết bị an toàn chống ngã)

- Chức năng kỹ thuật: Lắp đặt trên khung cabin thang máy, nó là phòng thủ cuối cùng chống lại rơi tự do. Khi được kích hoạt bởi thống đốc quá tốc độ, nó kẹp vào đường ray hướng dẫn để chậm lại và dừng lại cabin trong khoảng cách an toàn (≤1,5 m cho tốc độ định mức ≤1 m / s).

- Loại:

- Thiết bị an toàn kiểu nêm: Đối với thang máy tốc độ thấp đến trung bình (≤2,5 m / s), sử dụng hàm hình nêm để nắm đường ray hướng dẫn.

- Thiết bị an toàn loại đĩa: Đối với thang máy tốc độ cao (> 2,5 m / s), cung cấp lực kẹp đồng nhất và giảm tốc ổn định (0,2-1,0 g, theo ISO 22559).

- Yêu cầu chính: Phải được kiểm tra mỗi 5 năm thông qua thử nghiệm tải giảm để xác minh hiệu suất kẹp.

 

2.3 Khóa an toàn xe hơi (Blocstop)

- Chức năng kỹ thuật: Một cơ chế khóa thứ cấp được cài đặt trên cabin hoặc trọng lượng chống, ngăn chặn chuyển động ngang hoặc dọc không kiểm soát nếu hệ thống treo chính (dây nâng) thất bại.

- Cơ chế vận hành: Tự động tham gia khi căng thẳng dây bị mất, khóa cabin vào đường ray hướng dẫn thông qua mùa xuân nạp pawls. Tuân thủ nguyên tắc "an toàn dư thừa" của EN 81-20, đảm bảo không có điểm lỗi duy nhất.

 

Các thiết bị này tăng cường an toàn hàng ngày bằng cách giải quyết các mối nguy hiểm phổ biến như bị mắc kẹt cửa, quá tải và giao tiếp khẩn cấp:

 

3.1 Hệ thống dừng khẩn cấp

- Chức năng kỹ thuật: Tích hợp phanh khẩn cấp thủ công và tự động. Kích hoạt bằng tay thông qua các nút dừng khẩn cấp (nằm trong cabin và phòng máy) cắt giảm năng lượng cho hệ thống truyền động và kích hoạt thiết bị an toàn. Kích hoạt tự động xảy ra trong các lỗi quan trọng (ví dụ: mất điện áp, xâm nhập đường nâng).

Yêu cầu an toàn: Các nút phải có màu đỏ, hình nấm và yêu cầu thiết lập lại xoắn để giải phóng để ngăn chặn kích hoạt vô tình.

 

3.2 Hệ thống an toàn cửa

- Cạnh an toàn và rèm ánh sáng:

- Cạnh an toàn: Cảm biến tiếp xúc cao su được gắn trên tấm cửa; đảo ngược cửa kích hoạt nếu phát hiện áp suất (≥5 N) (tiêu chuẩn ASME A17.1).

Rèm ánh sáng: Các mảng cảm biến hồng ngoại (32-64 chùm) tạo thành một rào cản vô hình qua cửa mở; phát hiện trở ngại nhỏ như 5 mm và cánh cửa ngược trong vòng 0,5 giây.

- Khóa cửa: Ngăn chặn hoạt động thang máy trừ khi cửa cabin và thang máy được đóng và khóa hoàn toàn. Khóa điện xác minh đóng cửa, trong khi khóa cơ khí ngăn chặn cửa bị ép mở từ bên ngoài cabin.

 

3.3 Hệ thống truyền thông và báo động khẩn cấp

Hệ thống liên lạc: Truyền thông có dây cứng hoặc không dây kết nối cabin với trung tâm giám sát 24/7 hoặc quản lý tòa nhà. Tuân thủ các yêu cầu EN 81-20 cho truyền âm thanh rõ ràng (tỷ lệ tín hiệu-tiếng ồn ≥30 dB).

- Nút báo động khẩn cấp: báo động âm thanh (≥85 dB) và chỉ báo thị giác (đèn đỏ nhấp nháy) để cảnh báo nhân viên tòa nhà về trường hợp khẩn cấp. Thang máy hiện đại tích hợp giao tiếp video hai chiều để hỗ trợ từ xa.

 

3.4 Giới hạn công suất tải

- Chức năng kỹ thuật: Thiết bị cảm biến trọng lượng (máy đo căng thẳng hoặc cảm biến áp suất) được lắp đặt dưới sàn cabin, ngăn chặn hoạt động nếu tải trọng vượt quá 110% công suất định mức (ISO 22559).

Cơ chế hoạt động: Kích hoạt báo động âm thanh / thị giác và khóa cửa thang máy cho đến khi trọng lượng dư thừa được loại bỏ. Các mô hình chính xác cao (độ chính xác tải ± 2%) cũng ngăn chặn tải không đồng đều (ví dụ: phân phối trọng lượng không cân bằng).

 

Trong khi tập trung vào thang máy, thang cuốn (được phân loại là hệ thống vận chuyển dọc) bao gồm các tính năng an toàn chuyên dụng:

- Nút dừng khẩn cấp: Nút màu đỏ, dễ tiếp cận ở hạ cánh trên / dưới và vị trí trung gian; Dừng thang cuốn trong vòng 2 giây sau khi kích hoạt.

Bàn chải váy và bảo vệ: Bàn chải nylon (dài 60-80 mm) được gắn dọc theo các tấm váy (giữa các bước và các tấm bên) để ngăn chặn quần áo hoặc vật thể bị kéo vào khoảng cách (≤4 mm chiều rộng khoảng cách theo EN 81-10).

- Đồng bộ hóa tốc độ rào tay: Cảm biến theo dõi tốc độ rào tay (± 2% tốc độ bước); kích hoạt báo động và dừng thang cuốn nếu sự khác biệt vượt quá 15% trong 3 giây, ngăn chặn hành khách ngã.

- Cảm biến độ lệch bước: Phát hiện chuyển động bước bất thường (ví dụ: nhẹ nhàng, gây chấn) và dừng thang cuốn để tránh bước sụp đổ.

 

Các tòa nhà cao tầng (≥20 tầng) đòi hỏi các tính năng an toàn tiên tiến để giải quyết các mối nguy hiểm độc đáo (ví dụ: hoạt động động động đất, cháy):

Hệ thống an toàn địa chấn:

Cảm biến địa chấn (gia tốc đo) phát hiện chuyển động mặt đất vượt quá 0,15 g (đối với các khu vực địa chấn vừa phải) và kích hoạt tắt thang máy đến tầng an toàn gần nhất. Cửa mở tự động, và hành khách được sơ tán trước khi thiệt hại đường nâng xảy ra.

Các giao thức kiểm tra sau động đất (theo ISO 22559) yêu cầu các hệ thống thang máy phải được kiểm tra tính toàn vẹn của cấu trúc trước khi hoạt động lại.

Chế độ hoạt động khẩn cấp của cứu hỏa (FEO):

- Kích hoạt thông qua một công tắc khóa chuyên dụng trong sảnh, vượt qua hoạt động bình thường để cho phép lính cứu hỏa kiểm soát thang máy. Các tính năng bao gồm:

- Truy cập trực tiếp vào tất cả các tầng (bỏ qua khóa sàn).

- Nâng cao thông gió (hệ thống áp suất để ngăn chặn hít khói).

- Ánh sáng khẩn cấp (≥1 lux ở mức sàn) và các thành phần chống nhiệt (được đánh giá là 200 ° C trong 1 giờ).

- Van giảm áp suất thang máy: Ngăn chặn áp suất thang máy trong vụ cháy hoặc nổ, giảm căng thẳng cấu trúc trên cửa thang máy và cabin.