Tóm tắt về thử nghiệm phanh ở tải trọng định mức 125% của thang máy có chức năng bịt kín hình sao
Khi thang máy dừng lại do mất điện đột ngột hoặc sự cố, một trong những thao tác cứu hộ phổ biến nhất là nhả phanh thang máy và di chuyển cabin đến trạm tầng bằng cách vận hành các thiết bị cơ khí hoặc điện, để giải cứu người bị kẹt trong thang máy một cách an toàn. Sau khi nhả phanh, cabin di chuyển theo ba cách: (1) từ chậm đến nhanh; (2) về cơ bản duy trì chuyển động đồng đều; (3) Chuyển động ngắt quãng. Nếu thang máy được trang bị chức năng bịt kín hình sao, khi phanh được vận hành và nhả liên tục, cabin về cơ bản có thể duy trì tốc độ đồng đều sau khi di chuyển. Sau khi động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu mất điện, chức năng “bịt kín hình sao” có thể được kết nối ngắn mạch với cực ba pha của động cơ để tạo ra mô-men xoắn điện từ ngược lại với mô-men xoắn cơ học do mất cân bằng giữa lồng thang và trọng lượng, để thang máy có thể duy trì ở tốc độ thấp không đổi khi phanh bị hỏng hoàn toàn. Công nghệ này làm giảm việc cứu hộ bằng nhân viên do thao tác sai (chẳng hạn như phanh bị lỏng liên tục) hoặc hỏng hóc thiết bị (chẳng hạn như dây phanh bị lỏng từ xa không thể đặt lại, lực cản phanh kiểu pít-tông của lõi sắt chuyển động trong quá trình đóng THẺ) trong khoang chứa cabin hoặc nguy cơ Dun, ở một mức độ nhất định, cũng làm giảm nguy cơ tai nạn xe hơi do công nhân di động gây ra (vận tốc trượt ngoài tầm kiểm soát của khoang chứa cabin nhỏ, giúp tăng thời gian phản ứng của hành khách để tránh rủi ro, cũng như thời gian đóng cửa giếng của cửa trượt ngang tự động được điều khiển bằng điện), và cải thiện độ an toàn của thang máy.
Khi phanh hoạt động bình thường trong thang máy, chức năng của phanh khóa tốc độ bằng không là giữ cabin đứng yên sau khi thang máy dừng hẳn; Trong trường hợp dừng khẩn cấp an toàn, cần phải hấp thụ động năng của hệ thống chuyển động thang máy, để động cơ chính dẫn động ngừng hoạt động. Để ngăn ngừa tai nạn nghiêm trọng do khoang chứa cabin, Dun, cửa trượt mở, cần phải đảm bảo đầy đủ hiệu suất của phanh, do đó phải được xác nhận trong quá trình kiểm tra an toàn hiệu suất phanh. Tiêu chuẩn TSG T7001-2009 về Kiểm tra Giám sát Thang máy và Quy định Kiểm tra Định kỳ — Thang máy Kéo và Dẫn động Cưỡng bức (bao gồm Sửa đổi số 1, 2 và 3), nội dung và yêu cầu kiểm tra của mục 8.11 “Kiểm tra Kéo trong Điều kiện Phanh Xuống” và mục 8.13 “Thử Phanh” nhằm mục đích kiểm tra lực phanh cơ học của phanh.
Nguyên lý cơ bản của công nghệ bịt kín sao máy kéo không hộp số PSM là khi ngắt nguồn điện của PSM, các cuộn dây stato của động cơ bị ngắn mạch và nam châm vĩnh cửu của rôto máy kéo quay do mô-men xoắn cơ học gây ra bởi chênh lệch trọng lượng giữa hai bên bánh xe kéo. Từ trường xoay chiều do nam châm vĩnh cửu tạo ra tạo ra dòng điện cảm ứng trong vòng kín stato, và mô-men xoắn điện từ do dòng điện tạo ra ngăn không cho nam châm vĩnh cửu rôto hoạt động, tạo thành mô-men xoắn phanh điện. Nếu thử nghiệm phanh 125% được thực hiện với sự tham gia của phanh đệm kín hình sao, động cơ dẫn động sẽ ngừng hoạt động do tác động kết hợp của phanh cơ học của phanh và phanh điện từ đệm kín hình sao của động cơ, điều này không thể phản ánh chính xác khả năng phanh cơ học của phanh. Do đó, để xác minh chính xác hiệu quả của thử nghiệm phanh, khi thang máy có chức năng đệm kín hình sao, nhân viên trước tiên nên hủy chức năng đệm kín hình sao trước khi thử nghiệm dừng khẩn cấp phanh, và chỉ có phanh cơ mới có thể khiến động cơ chính dẫn động ngừng hoạt động.
Phương pháp thử nghiệm phanh giảm dần cho tải định mức 125% của thang máy có chức năng đệm kín động cơ
1.1 Nhân viên phải có khả năng tiếp cận an toàn và dễ dàng với các tiếp điểm có chức năng đệm kín hình sao
Tiếp điểm vận hành được sử dụng để mở rộng thiết kế tiếp điểm phụ, và nhóm tiếp điểm phụ thường đóng của tiếp điểm là tiếp điểm đệm kín hình sao, được áp dụng rộng rãi hiện nay. Các phương pháp thử nghiệm phổ biến như sau.
(1) Trong quá trình cabin chuyển động xuống dưới với tải trọng phân bổ đều 125% tải trọng định mức, nhân viên phải ấn và giữ tiếp điểm bịt kín hình sao (kéo cưỡng bức) bằng các dụng cụ thích hợp (như thanh cách điện và tua vít) để giữ tiếp điểm bịt kín hình sao không bị ngắt kết nối; Khi cabin đang chạy ở tốc độ bình thường đến hành trình dưới, hãy ngắt nguồn điện cung cấp cho động cơ và phanh.
(2) Kiểm tra tình trạng dừng của động cơ chính dẫn động và lồng. Động cơ chính dẫn động phải ngừng hoạt động và lồng phải dừng hoàn toàn.
(3) Nhả tiếp điểm bịt kín hình sao.
(4) Kiểm tra lồng không bị biến dạng và hư hỏng rõ ràng.
1.2 Công tắc tơ có chức năng bịt kín hình sao không thể được nhân viên tiếp cận một cách an toàn và dễ dàng.
Nếu tủ điều khiển được lắp đặt ở phía trên giếng, việc nhân viên giữ công tắc tơ bịt kín hình sao khi đứng trên nóc xe đang chạy sẽ gây nguy hiểm, vậy làm thế nào để hủy chức năng bịt kín hình sao của thang máy?
1.2.1 Cải tiến thiết kế và bổ sung công tắc ngoài cho hoạt động bịt kín hình sao
Khi tủ điều khiển được lắp đặt trên đường dẫn giếng, điểm ngắt của đường kết nối bịt kín hình sao có thể được kết nối với một công tắc bổ sung ở vị trí BẬT thiết bị vận hành khẩn cấp và thử nghiệm động (có thể gọi là “công tắc bịt kín hình sao”). Chức năng bịt kín hình sao ở trạng thái hoạt động “BẬT” và chức năng bịt kín hình sao ở trạng thái hủy “TẮT”. Phương pháp vận hành của thiết bị vận hành khẩn cấp và thử nghiệm động sẽ được quy định trong Sổ tay Vận hành và Bảo trì.
1.2.2 Phương pháp thử nghiệm thay thế (Lấy thang máy thương hiệu làm ví dụ)
TSG T7001-2009 Mục 8.11 “Kiểm tra kéo trong điều kiện phanh hướng xuống” yêu cầu cabin phải dừng hoàn toàn và cần đánh giá khả năng kéo của thang máy và khả năng phanh cơ học của phanh. Mục 8.13 “Phanh phải có khả năng dừng động cơ chính dẫn động” chủ yếu đánh giá khả năng phanh cơ học của phanh.
Contactor làm kín hình sao của một thang máy thương hiệu nhất định được hàn vào bảng mạch bên trong của bộ truyền động. Cuộn dây và tiếp điểm của contactor được hàn trên tấm in (không được kết nối bằng dây), và không thể hủy bỏ việc làm kín hình sao bằng cách ngắt kết nối tiếp điểm thường đóng; Cuộn dây điện từ phanh thang máy thương hiệu này được chia thành hai bộ lắp ráp. Phương pháp thử nghiệm phanh tải trọng định mức 125% được đề xuất trong mục 8.11 và 8.13 của TSG T7001-2009 có thể được thay thế bằng hai thử nghiệm sau.
(1) Nếu một nhóm các bộ phận cơ khí phanh tác dụng lực phanh lên bánh xe (hoặc đĩa phanh) không hoạt động, nhóm các bộ phận này luôn ở trạng thái nâng lên. Để đưa một nhóm các bộ phận phanh vào trạng thái nâng, đường logic điện của thang máy yêu cầu bộ tiếp điểm đệm kín hình sao luôn ở trạng thái hút, nghĩa là vòng đệm kín hình sao bị hỏng và chức năng đệm kín hình sao không hoạt động.
Trong trường hợp không có Feng Xing, hãy làm cho bất kỳ nhóm các bộ phận cơ khí nào của phanh tương ứng mất tác dụng. Khi xe được tải trọng định mức và đi xuống ở tốc độ chạy bình thường, hãy kiểm tra tình trạng phanh của các bộ phận phanh khác và xác minh “thử nghiệm phanh” 8.13 của TSG T7001-2009. Nếu bất kỳ bộ phận nào không hoạt động, phanh vẫn phải có đủ lực phanh để giảm tốc độ, dừng lại và duy trì trạng thái dừng của xe khi tải trọng định mức đi xuống ở tốc độ định mức. Sau khi thử nghiệm, xe không được có biến dạng và hư hỏng rõ ràng.
(2) Trong trường hợp có sự tham gia của Feng Xing, lồng được tải với tải trọng định mức 125%. Khi xuống dốc ở tốc độ chạy bình thường, nguồn điện của động cơ và phanh phải được ngắt. Lồng phải giảm tốc độ, dừng lại và duy trì trạng thái dừng. Kết hợp với các điều kiện phanh nêu tại khoản (1) trên, mục 8.11 của TSG T7001-2009 “Kiểm tra kéo trong điều kiện phanh” được kiểm tra toàn diện.
Nếu cả hai bài kiểm tra trên đều đạt yêu cầu, mục 8.11 và mục 8.13 sẽ được đánh giá là đạt yêu cầu.
2. Minh họa các phương pháp kiểm tra thay thế
(1) Minh họa hiệu ứng phanh khi một nhóm các bộ phận không hoạt động dưới tải trọng định mức. Một thang máy được kéo với tải trọng định mức 1.000kg có hai bộ phận cơ khí phanh (sau đây gọi là hai bộ phanh) tác dụng lực phanh, và hệ số cân bằng là 0,40. Lực phanh cần thiết để vượt qua bài kiểm tra phanh của một nhóm phanh đơn lẻ là hơn 600kg, và lực phanh của hai nhóm phanh là hơn 1200kg. Điều này tương đương với việc giá đỡ mang không dưới 160% tải trọng định mức và hơn 125% tải trọng định mức được quy định trong điều khoản này.
Nếu một bộ phận cơ khí của phanh không hoạt động, các bộ phận phanh còn lại vẫn có đủ lực phanh để giảm tốc độ, dừng lại và giữ cho xe có tải trọng định mức đi xuống ở tốc độ định mức. Khi hệ số cân bằng q nằm trong khoảng từ 0,40 đến 0,50, 2(1-q) > 1,25-q, có thể xác định rằng phanh có đủ lực phanh để giảm tốc độ, dừng lại và giữ cho lồng phanh có tải trọng định mức 125% ở tốc độ định mức. Nghĩa là, đáp ứng “tất cả các bộ phận cơ khí phanh liên quan đến việc áp dụng lực phanh lên bánh xe hoặc đĩa phanh phải được chia thành hai cụm lắp ráp. Nếu một cụm lắp ráp không hoạt động, vẫn phải có đủ lực phanh để làm chậm lồng mang tải trọng định mức ở tốc độ định mức”, phải đáp ứng “khi lồng mang tải trọng định mức 125% và chạy chậm ở tốc độ định mức, phanh hoạt động phải có khả năng dừng máy kéo”.
(2) Trong điều kiện chức năng bịt kín hình sao đang hoạt động, khi xe được tải trọng định mức 125% và giảm tốc độ ở tốc độ chạy bình thường, đồng thời nguồn điện của động cơ và phanh bị ngắt, ngoài mô-men xoắn phanh cơ học của phanh, còn có mô-men xoắn phanh điện tử bịt kín hình sao từ động cơ. Do mô-men xoắn phanh lớn dưới tác động kết hợp của phanh và bịt kín hình sao, tốc độ phanh của thang máy có thể giảm tốc quá lớn, do đó khả năng dây kéo trượt trên bánh xe kéo tăng lên đáng kể. Dưới tác động kết hợp của phanh cơ học và phanh điện tử bịt kín hình sao, nếu xe có thể dừng hoàn toàn, điều đó cho thấy khả năng kéo đạt yêu cầu, và có thể xác định rằng xe được tải trọng định mức 125% ở tốc độ chạy bình thường có thể dừng lại trong điều kiện phanh khẩn cấp khi chức năng bịt kín hình sao bị hủy bỏ.
3. Kết luận
Mục đích của các thử nghiệm phanh tải trọng định mức 125% trong mục 8.11 và 8.13 của TSG T7001-2009 là đánh giá khả năng phanh cơ học và khả năng kéo của phanh thang máy. Bước đầu tiên của phương án thử nghiệm thay thế là thực hiện thử nghiệm phanh tải trọng định mức 100% khi bất kỳ nhóm bộ phận cơ khí nào của phanh không hoạt động trong điều kiện bịt kín hình sao không hoạt động; Nếu thử nghiệm đạt yêu cầu, bước thử nghiệm thứ hai được tiếp tục, tức là thử nghiệm phanh tải trọng định mức 125% được thực hiện khi bịt kín hình sao có hiệu quả. Giả sử các bộ phận cơ khí của phanh được lắp đặt không quá 3 nhóm, mô-men xoắn phanh yêu cầu bởi thử nghiệm phanh tải trọng định mức 100% (khi một nhóm bộ phận cơ khí của phanh không hoạt động) lớn hơn mô-men xoắn phanh yêu cầu bởi thử nghiệm phanh tải trọng định mức 125% trong điều kiện bịt kín hình sao không hoạt động; Độ giảm tốc phanh của thang máy khi bịt kín hình sao có hiệu quả lớn hơn khi bịt kín hình sao không có hiệu quả. Do đó, tiêu chuẩn đánh giá của phương pháp thử nghiệm thay thế khắt khe hơn so với quy định kiểm tra. Nếu phương pháp thử nghiệm thay thế đạt yêu cầu thì phương pháp thử nghiệm thay thế cũng phải đạt yêu cầu.
