Thiết kế mô hình thang máy 4 tầng

GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
1


CHƢƠNG I: SƠ LƢỢC PHÁT TRIỂN THANG MÁY

A. Lich Sử Phát Triển Của Thang Máy Trên Thế Giới

Những thang hoặc tời nâng thô sơ được sử dụng trong suốt thời trung đại và có thể
bắt đầu từ thế kỷ III TCN. Chúng hoạt động nhờ vào sức người và súc vật, hoặc cơ cấu cơ
khí vận hành bằng nước. Những thang máy ta biết ngày nay được phát triển đầu tiên vào thế
kỉ 19, nhờ vào hơi nước hoặc sức nước để nâng chuyển. Trong những ứng dụng sau đó, một
cái thùng được thêm vào trong phần trống thấp hơn ở dưới đất của khối hình trụ. Chất lỏng,
thường là nước, được đưa vào thùng này để tạo ra áp lực làm cái thùng này lao xuống dưới,
nâng cabin di chuyển lên.Những cái van cho nước chảy qua được điều khiển bằng tay bởi
người sử dụng những sợi dây, một hệ thống làm chậm nhờ sự kết hợp giữa địn bẩy van điều
khiển để điều chỉnh tốc độ cabin. Cha đẻ của thang máy dùng máy kéo ngày nay xuất hiện
đầu tiên ở thế kỉ 19 ở Vương Quốc Anh, sàn nâng dùng một sợi cáp vắt qua một puly và một
đối trọng di chuyển dọc tường


Thang máy công suất lớn được xuất hiện đầu tiên vào thế kỉ XIX ở Hoa Kỳ. Đó là tời
nâng hàng hoạt động đơn giản giữa hai tầng trong một công trình của thành phố New York.
Năm 1853, Elisha Graves Oits đ trình diện tại New York Crystal Palace, chứng minh
hệ thống an toàn thang máy bằng cách làm gián đoạn cabin rơi xuống khi loại bỏ cáp tải,
nguyên nhân làm hạn chế quá trình phát triển thang máy.
Năm 1857, thang khách oits đầu tiên hoạt động tại một cửa hàng bách hóa thành phố
New York. 10 năm sau, sau khi đạt hàng ngàn sản phẩm thang máy, những người con của
Elisha đã thành lập công ty Oits Brother tại
Yonkers, New York. Những thiết kế thang máy khác dần xuất hiện, bao gồm các kiểu bánh

răng-trục vít và thủy lực.

GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
2
Xuất hiện muộn hơn trong thế kỉ 19, với sự phát triển của điện học, động cơ điện đã
được tích hợp vào kỹ thuật thang máy bởi nhà phát minh người Đức, Werner Von Siemens.
Động cơ điện được đặt vào máy cabin, truyền động bánh răng để ăn khớp với cơ cấu thanh
răng lắp trên tường. Năm 1887, thang điện được phát triển ở Baltimore, sử dụng dạng trống
xoay để quấn những sợi cáp. Những tang trống này thực tế không đủ lớn để chứa những sợi
cáp đòi hỏi bắt buộc trong những công trình cao tầng.

Năm 1889, thang máy dùng bánh răng được kết nối trực tiếp vào động cơ điện cho
phép lắp đặt tại các công trình có cấu trúc cao hơn. Vào năm 1903, thiết kế này đã phát triển
thành thang máy sử dụng máy bao gồm động cơ điện và hộp số, được lắp đặt trên 100 công
trình xây dựng và trở nên thông dụng, thay đổi bộ mặt thành thị
Động cơ nhiều cấp tốc độ đã thay thế cho kiểu một tốc độ truyền thống, giúp cho sự
vận hành cũng như sự dừng tầng êm ái. Kỹ thuật nam châm điện này thay thế hệ thống
đóng/mở thắng và truyền động dây cáp thủ công. Nút nhấn điều khiển cùng hệ thống điều
khiển phức tạp khác nhau đ làm đổi mới thang máy. Sự cải tiến liên tục tính an toàn, kể cả
phát minh đáng chú ý của Charles Oits-một người con của Elisha phát triển hệ thống an toàn
khi cabin vượt quá tốc độ, ngay cả khi cáp tải còn nguyên vẹn.Ngày nay, có những hệ thống
điều khiển tốc độ phức tạp, sự phối hợp đóng ngắt để điều khiển an toàn tốc độ cabin trong
bất kỳ tình huống nào. Nút nhấn được tích hợp vào trong những bàn phím nhỏ gọn. Hầu như
tất cả thang máy tự động đều mang tính thương mại.
Vào thời đại máy tính, vi điều khiển có khả năng hoạt động, xử lý cũng như lưu trữ
rất lớn. Thang máy được lập trình đặc biệt, cực đại hóa năng suất và an toàn tuyệt đối. Thang
máy đã trở thành kỹ thuật kiến trúc và mỹ thuật.
GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện

3
B. Sơ Lƣợc Về Sự Phát Triển Thang Máy Ở VIỆT NAM
Trước đây, thang máy ở Việt nam đều do Liên xô cũ và 1 số nước Đông Âu cung cấp.
Chúng được sử dụng trong công nghiệp nhưng còn ít. Trong những năm gần đây, do nhu cầu
thang máy tăng mạnh, một số hãng thang máy đã ra đời nhằm cung cấp, lắp đặt thang máy
theo hai hướng là:
 Nhập toàn bộ thiết bị của cấc hãng nước ngoài với giá rất cao. Các thang máy hoạt
động tốt, làm việc tin cậy.

 Trong nước tự chế tạo phần điều khiển và một số phần cơ khí khác, bên cạnh đó 1 số
hãng thang máy nổi tiếng ở các nước đã đưa sản phẩm của mình vào Việt nam để giới thiệu
và bán sản phẩm, như các hãng OTISW (Mỹ), NIPPON (Nhật), HUYNDAI (Hàn Quốc)
Vê công nghệ thì các hãng luôn đổi mới, còn mẫu thì phổ biến ở hai dạng:
Hệ truyền động dùng động cơ điện đối trọng thông thường.
Hệ thống nâng hạ buồng thang bằng thuỷ lực.
Các hệ thống thang máy truyền động bằng động cơ điện hiện đại hiện nay phổ biến là sản
phẩm kỹ thuật vi xử lý (PLC) kết hợp với điều vô cấp tốc độ động cơ điện.

GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
4


CHƢƠNG II :GIỚI THIỆU VỀ THANG MÁY

Thang máy là thiết bị vận tải dùng để chở ngời và hàng hoá theo phơng thẳng đứng
hoặc nghiêng một góc nhỏ hơn 15
0
so với phương thẳng đứng theo một tuyến đã định
sẵn.Thang máy và máy nâng được sử dụng rộng rãi trong các ngành sản xuất của nền kinh tế
quốc dân và trong ngành khai thác hầm mỏ,trong ngành xây dựng,luyện kim,công nghiệp
nhẹ…ở những nơi đó thang máy và máy nâng được sử dụng để vận chuyển hàng hoá, sản
phẩm, đưa công nhân tới nơi làm việc có độ cao khác nhau…Nó đã thay thế cho sức lực của

con người và mang lại năng suất cao. Hình dáng tổng thể của thang máy được giới thiệu tại
hình 1.

Hình 1. Hình dáng tổng thể của thang máy
GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
5
Trong sinh hoạt dân dụng,thang máy đợc lắp đặt và sử dụng rộng rãi trong các toà
nhà cao tầng,trong các khách sạn,siêu thị,công sở và trong các bệnh viện….Hệ thống thang
máy đã giúp con ngời tiết kiệm đợc nhiều thời gian và sức lực…




Nhiều quốc gia trên thế giới đã quy định đối với các toà nhà cao trên 6 tầng trở lên

phải được trang bị thang máy để đảm bảo cho ngời đi lại thuận tiện,tiết kiệm thời gian và
tăng năng suất lao động.Giá thành của thang máy trang bị cho công trình so với tổng giá
thành công trình chiếm khoảng 6% đến 7% là hợp lý.

Ở Việt Nam trước đây thang máy chủ yếu đợc sử dụng trong các ngành công nghiệp
để chở hàng hoá và ít đợc phổ biến.Nhưng trong giai đoạn hiện nay với sự phát triển mạnh
mẽ của nền kinh tế quốc dân và đời sống nhân dân ngày càng nâng cao,việc sử dụng thang
máy trong mọi lĩnh vực ngày càng tăng lên.

Phụ tải của thang máy thay đổi trong một phạm vi rất rộng ,nó phụ thuộc vào lượng
hành khách đi lại trong một ngày đêm và hướng vận chuyển hành khách.Như thang máy lắp
đặt trong nhà hành chính,buổi sáng đầu giờ làm việc hành khách đi nhiều theo chiều lên.còn
buổi chiều ,cuối giờ làm việc,hành khách sẽ đi theo chiều xuống nhiều.

Thang máy là một thiết bị vận chuyển đòi hỏi tính an toàn nghiêm ngặt ,nó liên quan
trực tiếp đến tài sản và tính mạng con người ,vì vậy yêu cầu chung đối với hệ thống thang
máy khi thiết kế ,chế tạo ,lắp đặt ,vận hành,sử dụng và sửa chữa là phải tuân thủ một cách
nghiêm ngặt các yêu cầu kỹ thuật an toàn đợc quy định trong các tiêu chuẩn, quy trình, quy
phạm.


Thang máy chỉ có cabin đẹp ,sang trọng,thông thoáng , êm dịu thì chưa đủ điều kiện
để đa vào sử dụng mà còn phải đầy đủ các thiết bị an toàn, đảm bảo độ tin cậy nh: điện chiếu
sáng dự phòng khi mất điện,điện thoại nội bộ(interphone), chuông báo,bộ hãm bảo hiểm, an
toàn cabin(đối trọng), công tắc an toàn của cửa cabin,khoá an toàn cửa tầng, bộ cứu hộ khi
mất nguồn điện…

Lựa chọn thang máy không chỉ đơn thuần xem xét các vấn đề kỹ thuật mà còn phải
xem xét cả các yếu tố kinh tế .Hiển nhiên càng nhiều thang máy có tải định mức lớn,tốc độ
định mức cao,hệ điều khiển càng hiện đại thì càng tạo điều kiện thuận lợi cho khách hàng sử

dụng cũng như rút ngắn thời gian chờ đợi,giảm thời gian đi tốc độ thang phù hợp với đặc
điểm ,mục đích sử dụng của toà nhà với vốn đầu tư chấp nhận được.

Đối với nhà sử dụng nhiều thang, bên cạnh việc chọn tính năng kỹ thuật còn phải bố
trí chúng thành nhóm sao cho hợp lý để tận dụng năng suất tối ưu của thang cũng như tạo
thuận lợi cho khách.


Đối với các toà nhà cao tầng có lượng hành khách cần vận chuyển lớn ngời ta thường
chia thang máy ra làm các nhóm riêng phục vụ các thành phần khác nhau theo chiều cao của
toà nhà.Các thang máy ở các nhóm khác nhau có thể có tính năng kỹ thuật khác nhau,thường
các thang phục vụ cho các tầng cao có tải và tốc độ định mức lớn hơn các thang phục vụ
tầng thấp hơn.một mặt đòi hỏi vốn đầu tư cho thang lớn,mặt khác làm tăng diện tích chiếm
chỗ,tăng chi phí xây dựng cho giếng thang…Như vậy điều kiện thuận lợi cho hành khách và
vốn đầu tư luôn là hai chỉ tiêu tỷ lệ nghịch với nhau.Quá trình lựa chọn thang máy chính là
quá trình xác định số thang,tính năng kỹ thuật của thang (tải ,tốc độ định mức,phương pháp
GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
6
điều khiển…),các kích thước cơ bản của thang và vị trí đặt thang phù hợp với đặc điểm
,mục đích sử dụng của toà nhà với vốn đầu tư chấp nhận được.

Đối với nhà sử dụng nhiều thang, bên cạnh việc chọn tính năng kỹ thuật còn phải bố
trí chúng thành nhóm sao cho hợp lý để tận dụng năng suất tối ưu của thang cũng như tạo
thuận lợi cho khách.Đối với các toà nhà cao tầng có lượng hành khách cần vận chuyển lớn
ngời ta thường chia thang máy ra làm các nhóm riêng phục vụ các thành phần khác nhau
theo chiều cao của toà nhà.Các thang máy ở các nhóm khác nhau có thể có tính năng kỹ
thuật khác nhau.

GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
7
Chƣơng III. PHÂN LOẠI THANG MÁY
VÀ LỰA CHỌN THANG MÁY

I. PHÂN LOẠI THANG MÁY

Tuỳ thuộc vào tính chất,chức năng của thang máy.Thang máy có thể phân loại thành
rất nhiều loại tuỳ thuộc vào các tính chất.ví dụ như phân loại theo hệ dẫn động cabin, theo vị
trí đặt bộ kéo tời,theo hệ thống vận hành,theo công dụng….dưới đây là một số phân loại:
1. Phân loại theo chức năng
a. Thang máy chở người

Gia tốc cho phép được quy định theo cảm giác của hành khách: Gia tốc tối ưu là a<
2m/s
2

+ Thang máy dùng trong các toà nhà cao tầng: loại này có tốc độ trung bình hoặc
lớn, đòi hỏi vận hành êm, an toàn và có tính mỹ thuật…
+ Thang máy dùng trong bệnh viện: Phải đảm bảo rất an toàn, sự tối ưu về độ êm khi
dịch chuyển, thời gian dịch chuyển, tính ưu tiên đúng theo các yêu cầu của bệnh viện
+ Thang máy dùng trong các hầm mỏ, xí nghiệp: Đáp ứng được các điều điều kiện
làm việc nặng nề trong công nghiệp như tác động của môi trường làm việc: độ ẩm, nhiệt độ,
thời gian làm việc, sự ăn mòn…




b. Thang máy chở hàng

Được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, trong kinh doanh…Nó đòi hỏi cao về việc
dừng chính xác buồng thang máy đảm bảo cho việc vận chuyển hàng hoá lên xuống thang
máy đợc dễ dàng thuận tiện…

2. Phân loại theo tốc độ dịch chuyển.
a. Thang máy tốc độ thấp : v < 1 m/s

b. Thang máy tốc độ trung bình: v = 1 ÷ 2,5 m/s. Thường dùng cho các nhà có số
tầng từ 6 ÷12 tầng.
c. Thang máy tốc độ cao:v = 2,5 ÷ 4 m/s. Thường dùng cho các nhà có số tầng
m
t
>16 tầng.
d. Thang máy tốc độ rất cao(siêu tốc) : v = 5m/s. Thường dùng trong các toà tháp
cao tầng.


3. Phân loại theo tải trọng

a. Thang máy loại nhỏ :Q < 500 Kg. Hay dùng trong thư viện, trong các nhà hàng
ăn uống để chuyển sách hoặc thực phẩm
b. Thang máy loại trung bình : Q = 500 ÷ 1000 Kg.
c. Thang máy loại lớn : Q = 1000 ÷ 1600 kg.
d. Thang máy loại rất lớn: Q > 1600 Kg.


GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
8
4. Phân loại theo vị trí đặt bộ kéo tời
a. Đối với thang máy điện
+ Thang máy có bộ kéo tời đặt phía trên giếng thang.
+ Thang máy có bộ tời kéo đặt dưới giếng thang .đối với thang máy dẫn động cabin
lên xuống bằng bánh răng thanh răng thì bộ tời dẫn động đặt ngay trên nóc cabin.

b. Đối với thang máy thuỷ lực : Buồng đặt tại tầng trệt
5. Theo hệ thống vận hành.

a.Theo mức dò tự động :
+ Loại nửa tự động
+ Loại tự động ;
b. Theo tổ hợp điều khiển :
+ Điều khiển đơn ;
+ Điều khiển kép ;
+ Điều khiển theo nhóm ;
c.Theo vị trí điều khiển :
+ Điều khiển trong cabin ;
+ Điều khiển ngoài cabin ;
+ Điều khiển cả trong và ngoài cabin ;

II. LỰA CHỌN THANG MÁY

Vì bài toán chọn thang máy có thể cho nhiều kết quả khác nhau nên quá trình chọn
thang thường được tiến hành theo hai bước: Chọn sơ bộ và đánh giá kết quả khác nhau nên
quá trình chọn thang phải có phương án hợp lý.
Bài toán chọn thang thường được đặt ra dưới dạng sau: Biết các thông số của toà nhà
và các yêu cầu khác (nếu có) phải chọn thang máy (hoặc nhiều thang máy) đáp ứng được
nhu cầu đặt ra về khả năng vận chuyển trong 5 phút tại thời điểm i, khoảng thời gian chờ đợi
trung bình với giá đầuu tư ít nhất có thể được.
Trong trường hợp chưa có số liệu đầy đủ về toà nhà và các yêu cầu khác mà vẫn phải
chọn thang phù hợp với yêu cầu đặt ra thì có thể tham khảo chỉ dẫn ở bảng 1
Trong nhiều trường hợp với nhà cao tầng có lượng hành khách lớn, quá trình chọn
thang không đơn giản, khi có thể sử dụng các chương trình chọn thang có sẵn hoặc tham
khảo các nhà chuyên môn.
Dưới đây chỉ xin trình bày nguyên tắc chọn thang chở người cho các toà nhà không quá
phức tạp.

GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
9
Bảng 1

Chọn tốc độ theo chiều cao toà nhà
Đặc điểm thang
Chiều cao toà nhà (m)
Loại
thang
máy
Tốc độ
định mức
m/s
Nhà ở
Cơ
quan
khách
sạn
nhỏ
Cơ
quan
khách
sạn

loại
lớn
Bệnh
viện
nhà ở
tập
thể
Nhà
hàng
Chế độ
hoạt
động
nhẹ (ít
hoạt
động)
≤ 0,63
12
10
-
-
-
>0,63
≤1,00
20
20
-
-
-
>1,00
≤1,60

35
30
-
-
-
Thang
cho nhà
ở
≤0,63
15
-
-
-
-
>0,63
≤1,00
20
-
-
-
-
Thang
cho hoạt
động
chung
≤0,63
-
12
-
12

-
Thang
dùng
chung
1,00
-
20
20
-
-
1,60
-
30
30
-
-
Thang
cần vận
chuyển
nhanh
2,50
-
-
45
-
-
3,50
-
-
60

-
-
Thang
máy cho
bệnh
viện
0,63
-
-
-
12
-
1,00
-
-
-
25
-
1,60
-
-
-
40
-
Thang
chở
hàng
thông
thường
0,25

-
-
-
-
8
0,63
-
-
-
-
15
1,60
-
-
-
-
25
Thang
chở
hàng
loại
nặng
0,25
-
-
-
-
10
0,63
-

-
-
-
20
1,00
-
-
-
-
30
GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
10

Trình tự quá trình chọn thang được tiến hành như sau:

 Phân tích các đặc điểm đã cho của toà nhà
+ Chọn giá trị của năng suất vận chuyển i trong 5 phút tại giờ cao điểm và giá trị
khoảng thời gian chờ đợi trung bình.
+ Bố trí sơ bộ sơ đồ phục vụ của thang
 Tính toán chọn thang, xác định thông số
 Kiểm tra đánh gia phương án đã chọn cả về yêu cầu kỹ thuật, chỉ tiêu phục vụ và vốn
đầu tư
 Xác định phương án hợp lý

GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
11
CHƢƠNG IV. TRANG THIẾT BỊ CƠ KHÍ CỦA THANG MÁY


1. Tổng thể cơ khí thang máy

Các thiết bị chính của thang máy gồm có : buồng thang ,tời nâng, cáp treo buồng
thang, đối trọng, động cơ truyền động, phanh hãm điện từ và các thiết bị điều khiển khác.
Tất cả các thiết bị của thang máy được trong giếng buồng thang (khoảng không gian từ trần
của tầng cao nhất đến mức sâu nhất của tầng 1), trong buồng máy (trên sàn tầng cao nhất )
và hố buồng thang (dới mức sàn tầng 1). Bố trí các thiết bị của một thang máy được biểu
diễn trên hình 2

Hình 2. Các thiết bị cơ khí lắp trong thang
GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
12
Các thiết bị thang gồm có : 1. Động cơ điện ; 2. Puli ; 3. Cáp treo; 4. Bộ hạn chế tốc
độ ; 5.Buồng thang ; 6. Thanh dẫn hướng ;7. Hệ thống đối trọng ; 8. Trụ cố định ; 9. Puli
dẫn hướng ; 10. cáp liên động ; 11. Cáp cấp điện ; 12. Động cơ đóng
mở cửa buồng thang.

2. Thiết bị lắp đặt trong buồng máy
+ Cơ cấu nâng
Trong buồng máy lắp đặt hệ thống tời nâng hạ buồng thang (cơ cấu nâng) 1(trên hình
2) tạo ra lực kéo chuyển động buồng thang và đối trọng

Hình 3. Cơ cấu nâng thang

Cơ cấu nâng gồm có các bộ phận sau : bộ phận kéo cáp (puli hoặc tang quấn cáp ),
hộp giảm tốc độ, phanh hãm điện từ và động cơ truyền động. Tất cả các bộ phận trên được
lắp đặt trên tấm đế bằng thép. Trong thang máy thường dùng hai cơ cấu nâng (hình 3) :
- Cơ cấu nâng có hộp tốc độ (hình 3a)
- Cơ cấu nâng không dùng hộp tốc độ (hình 3b).
Cơ cấu nâng không có hộp tốc độ thường được sử dụng trong các thang máy tốc độ
cao.
+ Tủ điện : trong tủ điện lắp ráp cầu dao tổng, cầu chì các loại, công tắc tơ và các
loại rơle trung gian
+ Puli dẫn hướng 2 (hình 2).
+ Bộ phận hạn chế tốc độ 4 (hình 2) làm việc phối hợp với phanh bảo hiểm bằng
cáp liên động 10 để hạn chế tốc độ di chuyển của buồng thang

3 . Thiết bị lắp trong giếng thang máy

+ Buồng thang: Trong quá trình làm việc, buồng thang 5 (hình 2) di chuyển trong

GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
13
giếng thang máy dọc theo các thanh dẫn hướng 6 (hình 2). Trên nóc buồng thang có lắp đặt
phanh bảo hiểm, động cơ truyền động đóng - mở cửa buồng thang 12 (hình 2). Trong buồng
thang lắp đặt hệ thống nút bấm điều khiển, hệ thống đèn báo, đèn chiếu sáng buồng thang,
công tắc liên động với sàn của buồng thang và điện thoại lên lạc với bên ngoài trong trường
hợp thang máy mất điện. Cung cấp điện cho buồng thang bằng dây cáp mềm 11 (hình 2).
+ Hệ thống cáp treo 3 (hình 2) là hệ thống cáp hai nhánh một đầu nối với buồng thang
đầu còn lại nối với đối trọng 7 cùng với puli dẫn hướng .
+ Trong giếng của thang máy còn lắp đặt các bộ cảm biến vị trí dùng để chuyển đổi
tốc độ động cơ, dừng buồng thang ở mỗi tầng và hạn chế hành trình nâng - hạ của thang
máy.



4 .Thiết bị lắp đặt trong hố giếng thang máy
+Trong hố giếng thang máy lắp đặt hệ thống giảm xóc 8 (hình 2) là hệ thống giảm
xóc dùng lò xo và giảm xóc thuỷ lực tránh sự va đập của buồng thang vò đối trọng xuống
sàn của giếng thang máy trong trờng hợp công tắc hành trình hạn chế hành trình di chuyển
xuống bị sự cố (không hoạt động).
5 . Các thiết bị cố định trong giếng thang
5.1 Ray dẫn hướng
Ray dẫn hướng đợc lắp đặt dọc theo giếng thang để dẫn hướng cho cabin và đối trọng
chuyển động dọc theo giếng thang. Ray dẫn hướng đảm bảo cho cabin và đối trọng luôn nằm
ở vị trí thiết kế của chúng trong giếng thang và không bị dịch chuyển theo phương nằm
ngang trong quá trình chuyển động. Ngoài ra ray dẫn hướng còn phải đủ cứng vững để trọng
lượng của cabin và tải trọng trong cabin tựa lên dẫn hướng cùng các thành phần tải trọng
động khi bộ hãm bảo hiểm làm việc (trong trường hợp bị đứt cáp hoặc cabin đi xuống với
tốc độ lớn hơn giá trị cho phép).

5.2 Giảm chấn
Giảm chấn được lắp đặt dưới đáy hố thang để dừng và đỡ cabin và đối trọng trong
trường hợp cabin hoặc đối trọng chuyển động xuống dưới vợt quá vị trí đặt của công tắc
hành trình cuối cùng. Giảm chấn phải có độ cao đủ lớn để khi caibin hoặc đối trọng tỳ vào
nó thì có đủ khoảng trống cần thiết phía dưới phù hợp cho ngời có trách nhiệm thực hiện
kiểm tra, điều chỉnh, sửa chữa.
6 . Cabin và các thiết bị liên quan
Cabin là bộ phận mang tải của thang máy.Cabin phải có kết cấu sao cho có thể tháo
rời nó thành từng bộ phận nhỏ.Theo cấu tạo,cabin gồm 2 phần:kết cấu chịu lực (khung
cabin) và các vách che, trần, sàn tạo thành buồng cabin.Trên khung cabin có lắp các ngàm
dẫn hướng, hệ thống treo cabin, hệ thống tay đòn và bộ hãm bảo hiểm, hệ thống cửa và cơ
cấu đóng mở cửa….Ngoài ra,cabin của thang máy chở người phải đảm bảo các yêu cầu về
thông gió, nhiệt độ và ánh sáng.
6.1 Khung cabin
Khung cabin là phần xương sống của cabin thang máy. Được cấu tạo bằng các thanh
thép chịu lực lớn. Khung cabin phải đảm bảo cho thiết kế chịu đủ tải định mức.
GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
14
6.2 Ngàm dẫn hướng
Ngàm dẫn hướng có tác dụng dẫn hướng cho cabin và đối trọng chuyển động dọc
theo ray dẫn hướng và khống chế dịch chuyển ngang của cabin và đối trọng trong giếng
thang không vợt quá giá trị cho phép. Có hai loại ngàm dẫn hướng: ngàm trượt (bạc trợt) và
ngàm con lăn.
6.3 Hệ thống treo ca bin
Do cabin và đối trọng được treo bằng nhiều sợi cáp riêng biệt cho nên phải có hệ thống
treo để đảm bảo cho các sợi cáp nâng riêng biệt có độ căng như nhau.Trong trường hợp
ngược lại,sợi cáp chịu lực căng lớn nhất sẽ bị quá tải còn sợi cáp chùng sẽ trợt trên rãnh puly
ma sát nên rất nguy hiểm.Ngoài ra ,do có sợi chùng sợi căng nên các rãnh cáp trên puly ma
sát sẽ bị mòn không đều.Vì vậy mà hệ thống treo cabin phải được trang bị thêm tiếp điểm

điện của mạch an toàn để ngắt điện dừng thang khi một trong các sợi cáp chùng quá mức
cho phép để phòng ngừa tai nạn.Khi đó thang chỉ có thể hoạt động đợc khi đã điều chỉnh độ
căng của các cáp như nhau.Hệ thống treo cabin được lắp đặt với dầm trên khung đứng trong
hệ thống chịu lực của cabin.
6.4 Buồng cabin
Buồng cabin là một kết cấu có thể tháo rời đợc gồm trần, sàn và vách cabin.Các phần
này có liên kết với nhau và liên kết với khung chịu lực của cabin. Buồng cabin phải đảm bảo
được các yêu cầu cần thiết về mặt kỹ thuật cũng như mặt mỹ thuật
6.5 Hệ thống cửa cabin và cửa tầng
Cửa cabin và cửa tầng là những bộ phận có vai trò rất quan trọng trong việc đảm bảo
an toàn và có ảnh hưởng lớn đến chất lượng, năng suất của thang máy.hệ thống cửa cabin và
cửa tầng được thiết kế sao cho khi dừng tại tầng nào thì chỉ dùng động cơ mở cửa buồng
thang đồng thời hệ thống cơ khí gắn cửa buồng thang liên kết với cửa tầng làm cho cửa tầng
cũng đợc mở ra.Tương tự khi đóng lại thì hệ thống liên kết sẽ không tác động vào cửa tầng
nữa mà buồng thang lại di chuyển đi đến các tầng khác.
7 . Hệ thống cân bằng trong thang máy
Đối trọng, cáp nâng, cáp điện, cáp hoặc xích cân bằng là những bộ phận của hệ thống
cân bằng trong thang máy để cân bằng với với trọng lợng của cabin và tải trọng nâng.Việc
chọn sơ đồ động học và trọng lượng các bộ phận của hệ thống cân bằng có ảnh hởng lớn đến
mômen tải trọng và công suất động cơ của cơ cấu dẫn động, đến lực căng lớn nhất của cáp
nâng và khả năng kéo của puly ma sát.
7.1. Đối trọng
Đối trọng là bộ phận đóng vai trò chính trong hệ thống cân bằng của thang máy.Đối
với thang máy có chiều cao nâng không lớn, người ta chọn đối trọng sao cho trọng lượng
của nó cân bằng với trọng lượng của cabin và một phần tải trọng nâng ,cáp điện và không
dùng cáp hoặc xích cân bằng.Khi thang máy có chiều cao nâng lớn, trọng lượng của cáp
nâng và cáp điện là đáng kể nên người ta phải dùng cáp hoặc xích cân bằng để bù trừ lại
phần tải trọng của cáp điện và cáp nâng chuyển từ nhánh treo cabin sang nhánh treo đối
GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện

15
trọng và ngược lại khi thang máy hoạt động.
Trọng lượng đối trọng có thể xác định theo công thức:

Đ = C + Q

Trong đó
C: Trọng lượng cabin
Q: Tải trọng nâng danh nghĩa của thang máy
: Hệ số cân bằng

Nếu như trọng lượng đối trọng cân bằng hoàn toàn với trọng lượng cabin và tải trọng
nâng ( = 1) thì khi nâng hoặc hạ cabin đầy tải, động cơ của cơ cấu nâng chi cần khắc phục
lực cản ma sát và lực quán tính, song khi cabin không tải thì động cơ phải khắc phục thêm
lực cản đúng bằng tải trọng nâng danh nghĩa Q để hạ cabin (hoặc nâng đối trọng). Vì vậy mà
người ta chọn đối trọng với hệ số cân bằng  sao cho lực cần thiết để nâng cabin đầy tải
bằng lực để hạ cabin không tải. Phần trọng lượng không cân bằng khi nâng cabin đầy tải
(C +Q - Đ) và khi hạ cabin không tải là ( Đ - C ). Đối với thang máy chiều cao nâng nhỏ,
trọng lượng cáp nâng và cáp điện không đáng kể và có thể bỏ qua.
7.2 Xích và cáp cân bằng
Khi thang máy có chiều cao trên 45 m hoặc trọng lượng cáp nâng và cáp điện có giá
trị trên 0,1 Q thì người ta phải đặt thêm cáp hoặc xích cân bằng để bù trừ lại phần trọng
lượng của cáp nâng và cáp điện chuyển từ nhánh treo cabin sang nhánh treo đối trọng và
ngược lại khi thang máy hoạt động, đảm bảo mômen tải tương đối ổn định trên puly ma sát.
Xích cân bằng thường được dùng cho thang máy có tốc độ dới 1,4 m/s. Đối với thang máy
có tốc độ cao, người ta thường dùng cáp cân bằng và có thiết bị kéo căng cáp cân bằng để
không bị xoắn. Tại thiết bị kéo căng cáp cân bằng phải có tiếp điểm điện an toàn để ngắt
mạch điều khiển của thang máy khi cáp cân bằng bị đứt hoặc bị dãn quá lớn và khi có sự cố
với thiết bị kéo căng cáp cân bằng.
7.3. Cáp nâng

Có cấu tạo bằng sợi thép cacbon tốt có giới hạn bền 1400 – 1800 N/mm2
.
Trong
thang máy thường dùng từ 3 đến 4 sợi cáp bện. Cáp nâng được chọn theo điều kiện sau:
S
max
* n < S
d


Trong đó:
+ S
max
- lực căng cáp lớn nhất trong quá trình làm việc của thang máy;
+ S
d
- tải trọng phá hỏng cáp do nhà chế tạo xác định và cho trong bảng cáp
tiêu chuẩn tuỳ thuộc vào loại cáp , đường kính cáp và giới hạn bền của vật liệu sợi thép bện
cáp
+ n - hệ số an toàn bền của cáp, lấy không nhỏ hơn giá trị quy định trong tiêu
chuẩn, tuỳ thuộc vào tốc độ, loại thang máy và loại cơ cấu nâng.

GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
16
7.4 Bộ kéo tời
Tuỳ theo sơ đồ dẫn động mà bộ tời kéo được đặt ở trong phòng máy dẫn động nằm ở
phía trên, phía dưới hoặc nằm ở cạnh giếng thang. Bộ tời kéo dẫn động điện gồm có hộp
giảm tốc và loại không có hộp giảm tốc. Đối với thang máy có tốc độ lớn người ta dùng bộ
tời kéo không có hộp giảm tốc.

8. Thiết bị an toàn cơ khí
Thiết bị an toàn cơ khí trong thang máy có vai trò đảm bảo an toàn cho thang máy và
hành khách trong trường hợp xảy ra sự cố như :đứt cáp, cáp trượt trên rãnh puly ma sát,
cabin hạ với tốc độ vượt quá giá trị cho phép. Thiết bị an toàn cơ khí trong thang máy gồm
có:
8.1 Phanh hãm điện từ :
Về kết cấu, cấu tạo, nguyên lý hoạt động giống như phanh hãm điện từ dùng trong
các cơ cấu của cầu trục.
8.2 Phanh bảo hiểm :
Phanh bảo hiểm còn được gọi với tên khác như : phanh dù hoặc cơ cấu tổ đớp).
Chức năng của phanh bảo hiểm là hạn chế tốc độ di chuyển của buồng thang vượt
quá giới hạn cho phép và giữ chặt buồng thang tại chỗ bằng cách ép vào hai thanh dẫn
hướng trong trường hợp bị đứt cáp treo. Về kết cấu và cấu tạo, phanh bảo hiểm có ba loại :
+ Phanh bảo hiểm kiểu nêm dùng để hãm khẩn cấp.
+ Phanh bảo hiểm kiểu kìm (hình 4) dùng để hãm êm.
+ Phanh bảo hiểm kiểu lệch tâm dùng để hãm khẩn cấp
Phanh bảo hiểm lắp đặt trên nóc của buồng thang,hai gọng kìm 2 trượt dọc theo hai
thanh dẫn hướng 1. Nằm giữa hai cánh tay đầu của gọng kìm có nêm 5 gắn chặt vối hệ thống
truyền lực trực vít và tang - bánh vít 4. Hệ truyền lực bánh vít - trục vít có hai dạng ren : bên
phải là ren phải, còn phần bên trái là ren trái. Khi tốc độ của buồng thang thấp hơn trị số giới
hạn tối đa cho phép, nêm 5 ở hai đầu của trục vít ở vị trí xa nhất so với tang - bánh vít 4, làm
cho hai gọn kìm 2 trợt bình thường dọc theo thanh dẫn hướng 1. Trong trường hợp tốc độ
của buồng thang vợt quá giới hạn cho phép,tang - bánh vít 4 sẽ quay theo chiều để kéo dài
hai đầu nêm 5 về phía mình , làm cho hai gọng kìm 2 ép chặt vào thanh dẫn hướng, kết quả
sẽ hạn chế được tốc độ di chuyển của buồng thang và trong trường hợp bị đứt cáp treo, sẽ
giữ chặt buồng thang vào hai thanh dẫn hướng.

Hình 4. Phanh hãm bảo hiểm kiểu kìm
GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
17
1.thanh dẫn hướng; 2. gọng kìm; 3. dây cáp liên động cơ với bộ hạn chế tốc đô ;
4. tang - bánh vít ; 5. Nêm
9. Cảm biến vị trí
Trong thang máy và máy nâng, các bộn phận cảm biến vị trí dùng để :
+ Phát lệnh dừng buồng thang ở mỗi tầng.
+ Chuyển đổi tốc độ động cơ truyền động từ tốc độ cao sang tốc độ thấp khi
buồng thang đến gần tầng cần dừng, để nâng cao độ dừng chính xác của buồng thang.
+ Xác định vị trí của buồng thang.
Hiện nay, trong sơ đồ khống chế thang máy và máy nâng thường dùng ba loại cảm
biến vị trí sau:

9.1 Cảm biến vị trí kiểu cơ khí(công tắc chuyển đổi tầng)

Hình 5. Cảm biến vị trí kiểu cơ khí

1. Tấm cách điện; 2. Tiếp điểm tĩnh; 3.Tiếp điểm động ;
4. Cần gạt; 5. Vòng đệm cao su

Cảm biến vị trí kiểu cơ khí là một loại công tắc ba vị trí. Khi buồng thang di chuyển đi
lên, dưới tác dụng của vấu gạt (lắp ở mỗi tầng) sẽ gạt tay gạt sang bên phải, cặp tiếp điểm 2
bên trái kín, khi buồng thang di chuyển theo chiều đi xuống, vị trí tay gạt ở bên trái, cặp tiếp
điểm 2 ở vị trí giữa, cả hai cặp tiếp điểm 2 đều hở
+ Ưu điểm : có kết cấu đơn giản, thực hiện đủ ba chức năng của bộ phận cảm biến vị
trí.
+ Nhược điểm :
- Tuổi thọ làm việc không cao, đặc biệt là đối với thang máy tốc độ cao
- Gây tiếng ồn lớn, gây nhiễu cho các thiết bị vô tuyến




GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
18
9.2 Cảm biến vị trí kiểu cảm ứng (hình 6).

Hình 6. Cảm biến vị trí kiểu cảm ứng
a)Cấu tạo của cảm biến ;b) Sơ đồ nguyên lý của bộ cảm biến.
1.Mạch từ ; 2. Cuộn dây ; 3. Tấm sắt chữ TS

Đối với thang máy tốc độ cao, nếu dùng bộ cảm biến kiểu cơ khí, làm giảm độ tin
cậy trong quá trình làm việc. Bởi vậy trong các sơ đồ khống chế thang máy tốc độ cao
thường dùng các bộ cảm biến không tiếp điểm: kiểu cảm ứng, kiểu điện dung và kiểu quang
điện.
Nguyên lý làm việc của cảm biến kiểu cảm ứng vị trí dựa trên sự thay đổi trị số điện
cảm (L) của cuộn dây có mạch từ khi mạch từ kín và mạch từ hở.
Cấu tạo của bộ cảm biến vị trí kiểu cảm ứng (hình 6a) gồm mạch điện từ 1, cuộn dây
2. Khi mạch từ hở, điện trở của bộ cảm biến bằng điện trở thuần của cuộn dây, còn khi mạch
từ bị che kín bằng thanh thép chữ U (3), điện trở cảm biến sẽ tăng đột biến do thành phần
điện cảm (L) của cuộn dây tăng.
Sơ đồ nguyên lý của bộ cảm biến kiểu cảm ứng được giới thiệu trên hình 6b. Bộ cảm
biến có thể đấu nối trực tiếp với rơle trung gian RTr một chiều hoặc rơle trung gian xoay
chiều. Khi mạch từ hở, do điện trở của cảm biến rất nhỏ, rơle trung gian RTr tác động, còn
khi mạch từ kín, do điện trở của cảm biến rất lớn rơle trung gian RTr không tác động. Để
nâng cao độ tin cậy làm việc của rơle trung gian, đấu tụ C song song với cuộn dây của bộ
cảm biến. Trị số điện dung của tụ C đợc lựa chọn sao cho khi thanh sắt 3 che kín mạch từ
của bộ từ cảm biến sẽ tạo được chế độ cộng hưởng dòng. Thông thường bộ cảm biến CB

đươc lắp ở thành giếng của thang máy, thanh sắt động lắp ở buồng thang.





GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
19
9.3 Cảm biến vị trí kiểu quang điện (hình 7)
















Hình 7. Cảm biến vị trí kiểu quang điện

Bộ cảm biến vị trí dùng hai phần tử quang điện, cấu tạo của nó được giới thiệu trên
hình 7a. Cấu tạo của nó gồm khung giá chữ U (thường làm bằng vật liệu không kim loại).

Trên khung cách điện gắn lắp hai phần tử quang điện 2 đối diện nhau: một phần tử phát
quang (điôt phát quang ĐF) và một phần tử thu quang ( transito quang).
Sơ đồ nguyên lý của bộ cảm biến kiểu quang điện giới thiệu trên hình 7b. Nguyên lý
làm việc của bộ cảm biến kiểu quang điện như sau: khi buồng thang cha đến đúng tầng, ánh
sáng cha bị che khuất, transito quang TT thông, transito T1 khoá và transito T2 thông, rơle
trung gian RTr tác động, còn khi buồng thang đến đúng tầng, ánh sáng bị che khuất, TT
khoá, T1 thông, T2 khoá, rơle trung gian RTr không tác động.








GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
20
CHƢƠNG V. HỆ THỐNG MẠCH ĐIỆN CỦA THANG MÁY
1. Mạch động lực:
Mạch động lực là hệ thống điều khiển cơ cấu dẫn động thang máy để đóng mở, đảo
chiều cơ cấu dẫn động và phanh của bộ tời kéo. Hệ thống phải đảm bảo việc điều chỉnh tốc
độ chuyển động của cabin sao cho quá trình mở máy và phanh được êm dịu và dừng cabin
chính xác.
2. Mạch điều khiển:
Mạch điều khiển là hệ thống điều khiển tầng có tác dụng thực hiện một chương trình
điều khiển phức tạp, phù hợp với chức năng yêu cầu của thang máy. Hệ thống điều khiển
tầng có nhiệm vụ: lưu trữ các lệnh di chuyển từ cabin, các lệnh gọi tầng của hành khách và
thực hiện các lệnh di chuyển hoặc dừng theo một thứ tự ưu tiên nào đó, sau khi thực hiện
xong lệnh điều khiển thì xoá bỏ, xác định và ghi nhận thường xuyên vị trí cabin và hướng

chuyển động của nó. Tất cả các hệ thống điều khiển tự động đều dùng nút ấn.
3. Mạch tín hiệu:
Mạch tín hiệu là hệ thống các đèn tín hiệu với các ký hiệu đã thống nhất hoá để báo
hiệu trạng thái của thang máy, vị trí và hướng chuyển động của cabin.
4. Mạch chiếu sáng:
Mạch chiếu sáng là hệ thống đèn chiếu sáng cho cabin,buồng máy và hố thang
5. Mạch an toàn:
Mạch an toàn là hệ thống các công tắc, rơ le ,tiếp điểm nhằm đảm bảo an toàn cho
người , hàng hoá và thang máy khi hoạt động, cụ thể là:bảo vệ quá tải cho động cơ, thiết bị
hạn chế tải trọng nâng,các công tắc hành trình,các tiếp điểm tại cửa cabin, cửa tầng, tại hệ
treo cabin và tại bộ hạn chế tốc độ, các rơle…Mạch an toàn ngắt tự động ngắt điện đến mạch
động lực để dừng thang hoặc thang không hoạt động được trong các trường hợp :
+ Mất điện,mất pha, đảo pha, mất đường tiếp đất…
+ Quá tải
+ Cabin vợt quá giới hạn đặt công tắc hạn chế hành trình.
+ Đứt cáp hoặc tốc độ hạ cabin vợt qúa giá trị cho phép (bộ hạn chế tốc độ và bộ
hãm bảo hiểm làm việc)
+ Một trong các cáp nâng chùng quá giới hạn cho phép.
+ Cửa cabin hoặc một trong các cửa tầng cha đóng hẳn.






GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
21
Chƣơng VI: KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CỦA THANG MÁY
VÀ CÁC YÊU CẦU ĐIỀU KHIỂN

1. Khảo sát đặc điểm của thang
Phụ tải thang máy thay đổi trong một phạm vi rất rộng, nó phụ thuộc vào lượng hành
khách đi lại trong một ngày đêm và hướng vận chuyển hành khách. Ví dụ như thang máy lắp
đặt trong nhà hành chính, buổi sáng đầu giờ làm việc, hành khách đi nhiều nhất theo chiều
nâng, còn buổi chiều cuối giờ làm việc sẽ là lượng hành khách nhiều nhất đi theo chiều
xuống. Bởi vậy, khi thiết kế thang máy phải tính cho phụ tải “ xung ” cực đại.
Để thuận tiện cho việc chọn thang người ta phân các loại nhà theo mục đích sử dụng
thành các nhóm cơ bản sau:
+ Nhà hành chính
+ Nhà ở
+ Khách sạn
+ Bệnh viện
Trong mỗi nhóm lại có thể được chia nhỏ để có thể chọn thang máy có tính năng kỹ
thuật phù hợp hơn.
Ví dụ: nhóm nhà hành chính có thể phân thành nhà hành chính thuần túy (cơ quan bộ,cơ
quan hành chính sự nghiệp…) và nhóm nhà hành chính có kết hợp với sản xuất, nghiên cứu
khoa học… Dù các toà nhà cũng như chủng loại thang rất là đa dạng, song mục đích việc
chọn thang như trên đã nêu phải thoả mãn được các yêu cầu vận chuyển đủ số hành khách
trong thời gian nhất định mà không phải chờ lâu cũng như phải ở trong cabin quá lâu.Thực
tế lượng hành khách thay đổi cần vận chuyển lại thay đổi không theo quy luật nhất định, mà
thay đổi theo những giờ khác nhau trong ngày tuỳ theo tính chất, đặc điểm, mục đích sử
dụng của toà nhà. Điểm chung của sự thay đổi này có những giờ cần vận chuyển nhiều hành
khách được gọi là giờ cao điểm.

Tất nhiên giờ cao điểm với từng loại toà nhà cũng khác nhau.ví dụ như hình vẽ trên
xác định hành khách tại giờ cao điểm trong toà nhà thương mại có giờ làm việc bắt đầu từ 9h
GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
22
sáng.Việc phân tích dòng hành khách tại giờ cao điểm sẽ thấy là một bước không thể bỏ qua
khi lựa chọn thang máy song khả năng vận chuyển hành khách như nêu trên cha phản ánh
đầy đủ chất lượng phục vụ của thang được thể hiện bằng thời gian hành khách phải chờ đợi
ở bến chính tại giờ cao điểm,nên khi chọn thang cả hai chỉ tiêu về khả năng vận chuyển (hay
còn gọi là năng suất vận chuyển) và chất lượng phục vụ phải được phân tích đầy đủ để tìm
giải pháp hợp lý. Lưu lượng hành khách đi thang máy trong thời điểm cao nhất được tính
trong thời gian 5 phút, được tính theo biểu thức sau:

 
100*
5
N
iaNA
Q




Trong đó:

+ A - tổng số người làm việc trong ngôi nhà
+ N - số tầng của ngôi nhà
+ a - số tầng mà ngời làm việc không sử dụng thang máy (thường lấy a = 2)
+
100
i
- chỉ số cường độ vân chuyển hành khách , đặc trưng cho số lượng
khách (biểu diễn dưới dạng %) khi đi lên hoặc xuống trong thời gian 5’

Đại lượng Q
5
phụ thuộc vào tính chất của ngôi nhà mà thang máy phục vụ : đối với
nhà chung cư Q
5
% = (4 ÷ 6)% ;khách sạn Q
5
% = (7 ÷ 10) %; công sở Q
5
% = (20 ÷ 30)
%.

2. Năng suất vận chuyển hành khách
Việc xác định chính xác số lượng hành khách cần vận chuyển bằng thang máy (hoặc
một nhóm thang máy) trong ngày cho toà nhà nhìn chung là không thể thực hiện được, vì
vậy khi xác định năng suất vận chuyển hành khách để từ đó xác định trọng tải định mức của
thang, người ta quy ước tính tính năng suất cần thiết của thang từ tỷ số i là tỷ số giữa lượng
lớn nhất hành khách cần vân chuyển trong năm phút tại giờ cao điểm và số lợng hành khách
tại chỗ trong toà nhà.
Năng suất của thang máy theo một hướng trên một đơn vị thời gian và được tính theo biểu
thức sau:




n
t
v
H
E
P
2
*3600
(1)

Trong đó
P - Là năng suất của thang máy tính cho 1 giờ;
E - Trọng tải định mức của thang máy (số lượng người đi được cho 1 lần vận
chuyển của thang máy);
H - Chiều cao nâng (hạ) , m;
V - Tốc độ di chuyển của buồng thang ,m/s;
GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
23
∑ t
n
- Tổng thời gian khi thang máy dừng ở mỗi tầng (thời gian đóng, mở cửa
buồng thang , cửa tầng , thời gian ra, vào của hành khách) và thời gian tăng, giảm tốc buông
thang
  
654321
1 tttmtttt

dn



Trong đó : t
1
- thời gian tăng tốc ;
t
2
- thời gian giảm tốc ;
t
3
- thời gian đóng mở cửa ;
t
4
- thời gian đi vào của một hành khách ;
t
5
- thời gian đi ra của một hành khách ;
t
6
- thời gian khi buồng thang chờ khách đến chậm
m
d
- số lần dừng của buồng thang (tính theo xác suất)

Số lần dừng m
d
(tính theo xác suất có thể xác định dựa trên đồ thị hình 8)

Hình 8. đồ thị xác định số lần dừng(tính theo xác suất) của buồng thang.
m
d
- số lần dừng;
m
t
- số tầng ;
E - số người trong buồng thang
Theo biểu thức (1) ta thấy rằng năng suất của thang máy tỷ lệ thuận với trọng tải của buồng
thang E và tỷ lệ nghịch với ∑ t
n
, đặc biệt là đối với thang máy có trọng tải lớn.

3. Tính chọn công suất động cơ chuyền động thang máy

Để xác định đợc công suất động cơ truyền động di chuyển buồng thang (của thang
máy) cần phải có các điều kiện thông số sau :
- Sơ đồ động học của cơ cấu nâng của thang máy.
- Trị số tốc độ và gia tốc giới hạn cho phép.
- Trọng tải của thang máy.
- Khối lượng của buồng thang và đối trọng (nếu có).
- Chế độ làm việc của thang máy

Tính chọn công suất động cơ thực hiện theo các bước sau :
- Chọn sơ bộ công suất động cơ dựa trên công suất cản tĩnh.
- Xây dựng biểu đồ phụ tải toàn phần có tính đến phụ tải trong các chế độ quá
GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
24
độ.
-Kiểm tra công suất động cơ đã chọn theo điều kiện phát nhiệt (theo phương
pháp dòng điện đẳng trị hoặc mômen đẳng trị).
-Công suất cản tĩnh của động cơ khi nâng tải không dùng đối trọng được tính
theo biểu thức sau :

 
3
10*





gvGG
P
bt
c

 
KW
(2)

Trong đó : G - khối lượng của hàng hoá, kg;

G
bt
- khối lượng của buồng thang, kg ;
v - tốc độ nâng hàng, m/s ;
η - hiệu suất của cơ cấu nâng (thường lấy bằng η = 0,5 ÷ 0.8) ;
g - gia tốc trọng trường, m/ s
2

Khi có đối trọng, công suất cản tĩnh khi nâng tải của động cơ được tính theo biểu thức :
 
3
10
1







 gkvGGGP
btbtcn



 
KW
(3)
Và khi hạ tải

 
3
10
1
.







 gkvGGGP
dt
bt
ch



 
KW
(4)

Trong đó : P
cn
- công suất cản tĩnh của động cơ khi nâng có dùng đối trọng, kW ;
P
ch
- công suất cản tĩnh của động cơ khi hạ có dùng đối trọng, kW ;
k - hệ số có tính đến ma sát trong các thanh dẫn hướng của buồng thang và đối

trọng (thường chọn k = 1,15 ÷ 1,3);
G
dt
- khối lượng của đối trọng, kg.
Khi tính chọn khối lượng của đối trọng G, làm sao cho khối lượng của nó cân bằng
được với khối lượng của buồng thang G và một phần khối lượng của hàng hoá G.
Khối lượng của đối trọng được tính theo biểu thức sau :


GGG
btdt
.


[Kg] (5)

Trong đó : α- hệ số cân bằng, trị số của nó thường lấy bằng α = 0.3 ÷ 0.6.
Phần lớn các thang máy chở khách chỉ vận hành đầy tải trong những giờ cao điểm,
thời gian còn lại luôn làm việc non tải nên nên thường lấy bằng : α = 0.34 ÷ 0.5
Đối với thang máy chở hàng khi nâng thường làm việc đầy tải, còn khi hạ thường
không tải (G = 0) nên chọn α = 0,5.
Dựa trên hai biểu thức (2) và (3) có thể xây dựng biểu đồ phụ tải (đơn giản hoá) của
động cơ truyền động và chọn sơ bộ công suất động cơ trong các sổ tay tra cứu.
Để xây dựng biểu đồ phụ tải toàn phần (biểu đồ phụ tải chính xác) cần phải tính đến
thời gian tăng tốc, thời gian hãm của hệ truyền động, thời gian đóng, mở cửa buồng thang và
cửa tầng, số lần dừng của buồng thang, thời gian ra, vào buồng thang của hành khách trong
thời gian cao điểm. Thời gian ra vào của hành khách thường lấy bằng 1s cho một hành
khách. Số lần dừng của buồng thang (tính theo xắc suất) m
d
được tính chọn dựa trên các

GVHD: Trần Thế Hoàng
Nhóm SV Thực Hiện
25
đường cong trên hình 8
Mặt khác khi tiến hành xây dựng biểu đồ phụ tải toàn phần cũng cần phải tính đến
một số yếu tố khác phụ thuộc vào chế độ vận hành và điều kiện khai thác thang máy như :
thời gian chở khách, thời gian thang máy làm việc với tốc độ thấp khi đến tầng gần dừng, v.v
…
Khi tính chọn chính xác công suất động có truyền động thang máy cần phân biệt haichế độ
của tải trọng : tải trọng đồng đều (hầu như không đổi) và tải trọng biến đổi.
Phương pháp tính chọn công suất động cơ với chế độ tải trọng đồng đều thực hiện theo các
bước sau :
Bƣớc 1. Tính lực kéo của cáp đặt lên vành bánh ngoài của puli kéo cáp trong cơ cấu
nâng, khi buồng thang chất đầy tải đứng ở tầng 1 và các lần dừng theo dự kiến.

 
gGkGGGF
dtbt 11

[N] (6)

Trong đó : K
1
- số lần dừng theo dự kiến của buồng thang ;
∆ G
1
- độ thay đổi của tải trọng sau mỗi lần dừng, kg thường lấy bằng
d
k
G

G 
1
; trong đó
d
k
số lần dừng buồn thang(theo dự kiến) được xác định trên đường cong
hình 8

Bƣớc 2. Tính mômen theo lực kéo

.
.
i
RF
M 
[N] với F > 0


i
RF
M
.

[N] với F < 0
Trong đó : R - bán kính của puli kéo cáp, m ;
i - tỷ số truyền của cơ cấu nâng ;
η - hiệu suất của cơ cấu nâng.
Bƣớc 3. Tính tổng thời gian hành trình nâng và hạ của buồng thang bao gồm :
Thời gian buồng thang di chuyển với tốc độ ổn định, thời gian tăng tốc, thời gian hãm và
thời gian phụ khác (thời gian đóng, mở cửa, thời gian ra, vào buồng thang của hanh khách).

Bƣớc 4. Dựa trên kết quả của các bước tính toán trên, tính mômen đẳng trị và tính
công suất của động cơ bảo đảm thỏa mãn điều kiện M >M
dtr
Bƣớc 5. Xây dựng biểu đồ phụ tải toàn phần của hệ truyền động có tính đến quá trình
quá độ, tiến hành kiểm nghiệm động cơ theo dòng điện đẳng trị.
Đối với chế độ phụ tải không đồng đều (biến đổi), các bước tính chọn công suất động cơ
truyền động tiến hành theo các bước trên. Nhưng để tính lực kéo đặt lên puli kéo cáp phải có
biểu đồ thay đổi của tải trọng theo từng tầng một khi buồng thang di chuyển lên và xuống.

4. Các hệ truyền động dùng trong thang máy
Khi thiết kế, tính chọn hệ truyền động cho thang máy phải dựa trên các yêu cầu chính