đồ án kỹ thuật cơ khí Phân tích một số sơ đồ động của thang máy chọn cách bố trí trạm dẫn động cho thang máy

LỜI NÓI ĐẦU
Thang máy là thiết bị không thể thiếu được trong việc vận chuyển
người và hàng hóa theo phương thẳng đứng trong các tòa nhà cao tầng,
chính vì vậy mà từ khi xuất hiện đến nay thang máy luôn được nghiên cứu,
cải tiến, hiện đại hóa để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của hành khách
cũng như yêu cầu ngày càng cao về tính an toàn, về tốc độ di chuyển, khối
lượng vận chuyển, tiện nghi
Trong những năm gần đây, tại Việt Nam, yêu cầu về nhà ở tăng trong
khi quỹ đất thì hạn chế, do đó xu hướng phát triển nhà theo chiều cao là tất
yếu. Vì vậy thang máy ngày càng tăng về số lượng cũng nh độ cao nhờ đó
thang máy, thang cuốn nói chung và thang máy chở người nói riêng đã và
đang sẽ được sử dụng càng nhiều. Các hãng thang máy hàng đầu đã có mặt ở
nước ta.
Tuy nhiên so với các nước trong khu vực số lượng thang máy được
lắp đặt chưa lớn và vẫn còn là một thiết bị mới. Sự hiểu biết về thang máy
còn bị giới hạn ở một số nhà chuyên môn. Nhất là về cấu tạo, lắp đặt, sử
dụng và vận hành thang.
Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp của em là: Thiết kế thang máy chở khách
không buồng máy – là một loại thang mới, chưa được lắp đặt nhiều ở Việt
Nam. Do đó nhiệm vụ của em lại càng khó khăn trong khi hiểu biết cơ bản
về thang máy còn chưa thật nhiều. Tuy nhiên để hoàn thành tốt đồ án, nâng
cao hiểu biết của bản thân cũng như góp phần phát triển thang máy ở Việt
Nam, em đã rất cố gắng tìm hiểu qua các tài liệu vốn rất Ýt ái, qua thực tế
lắp ráp và vận hành thang máy tại cơ sở thực tập.
Trang 1
Là mét sinh viên sắp ra trường, em tự thấy có trách nhiệm phải cố
gắng góp phần vào sự phát triển chung của ngành cơ khí nước nhà. Cụ thể
thông qua đồ án này em muốn mình sau khi ra trường sẽ trở thành một người
có hiểu biết sâu về thang máy từng bước nắm bắt kỹ thuật cũng như các vấn
đề khác về thang máy tiến tới có thể đi đến tự sản xuất, giảm giá thành của
thang, biến công nghệ sản xuất thang máy của nước ngoài thành công nghệ

của chính mình.
Thực tế cho thấy, điều mà hầu hết sinh viên mới ra trường gặp phải đó
là sự thiếu kinh nghiệm thực tế, thiếu những va chạm cần thiết nên việc thay
đổi điều này là hết sức quan trọng. Để bổ sung kinh nghiệm thực tế ngay từ
khi chưa ra trường thì việc tận dụng tốt kỳ thực tập tốt nghiệp và quá trình
làm đồ án tốt nghiệp là hết sức quan trọng. Được sự quan tâm của trường
cũng như thầy Nguyễn Văn Hội - là người trực tiếp hướng dẫn tốt nghiệp tạo
điều kiện, em đã tận dụng tốt dịp này để bổ sung những điều còn thiếu: tiếp
cận với thực tế sản xuất, lắp ráp thang máy làm quen và tìm hiểu về công
việc sau khi ra trường, tìm hiểu so sánh những điều đã học so với thực tế,
công việc của các kĩ sư tại các phòng kĩ thuật hay ngay tại nơi sản xuất, làm
quen dần với sự hoạt động của một công ty. Qua dịp này, em đã cảm thấy
giữa học tập và thực tế sản xuất có một khoảng cách tương đối lớn. Để hiểu
được những điều đó em phải rất cảm ơn sự giúp đỡ của các thầy thuộc bộ
môn Cơ sở thiết kế máy đã tận tình giúp đỡ em trong quá trình làm đồ án
đặc biệt là thầy Nguyễn Văn Hội hướng dẫn trực tiếp cho em.
Em cũng rất cảm ơn đến sự hết sức tạo điều kiện của bộ môn Cơ sở
thiết kế máy cũng nh Khoa Cơ khí.
Trang 2
Hà nội ngày … tháng … năm …
Sinh viên: Trần Văn Minh
PHẦN I TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THANG MÁY
Trang 3
CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ THANG MÁY
I. Khái niệm chung về thang máy:
* Thang máy là thiết bị chuyên dụng để chở người, hàng hóa, vật
liệu theo phương thẳng đứng hoặc nghiêng một góc nhỏ hơn 15
0
so với
phương thẳng đứng theo một tuyến đã định sẵn.

* Thang máy thường dùng trong khách sạn, công sở, chung cư, bệnh
viện, các đài quan sát, tháp truyền hình, trong các nhà máy, công xưởng
Đặc điểm vận chuyển bằng thang máy so với các thiết bị vận chuyển khác là
thời gian vận chuyển của một chu kỳ bé, tần suất vận chuyển lớn, đóng mở
máy liên tục. Ngoài ý nghĩa về vận chuyển, thang máy còn là một trong các
yếu tố làm tăng vẻ đẹp và tiên nghi của các công trình.
* Nhiều quốc gia trên thế giới quy định, đối với các tòa nhà 6 tầng trở
lên đều phải được trang bị thang máy để đảm bảo cho người 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 của công trình chiếm khoảng
6% đến 7% là hợp lý. Đối với những công trình đặc biệt như bệnh viện, nhà
máy, khách sạn , tuy số tầng nhỏ hơn 6 nhưng do yêu cầu phục vụ vẫn phải
trang bị thang máy.
* Với những nhà cao tầng có chiều cao lớn thì việc trang bị thang máy
là bắt buộc để phục vụ việc đi lại trong tòa nhà. Nếu vấn đề vận chuyển
người trong tòa nhà này không được giải quyết thì các dự án xây dựng các
tòa nhà cao tầng không thể thành hiện thực.
* 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 thang máy là khi thiết kế, chế tạo, lắp đặt, vận hành, sử
Trang 4
dụng và sửa chữa là phải tuân thủ một cách nghiêm ngặt các yêu cầu về kỹ
thuật an toàn được 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 đưa vào sử dụng mà phải có đầy đủ thiết bị an toàn,
đảm bảo độ tin cậy như: 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 cửa tầng, bộ cứu hộ khi mất điện nguồn
II. Lịch sử phát triển của thang máy:
* Cuối thế kỷ XIX, trên thế giới mới chỉ có một vài hãng thang máy ra

đời như OTIS, Schindler. Chiếc thang máy đầu tiên đã được chế tạo và đưa
vào sử dụng là của hãng thang máy OTIS (Mỹ) năm 1853. Đến năm 1874,
hãng thang máy Schindler (Thụy Sỹ) cũng đã chế tạo thành công một số
thang máy khác. Lúc đầu bộ tời kéo chỉ có một tốc độ, cabin có kết cấu đơn
giản, cửa tầng đóng mở bằng tay, tốc độ di chuyển của cabin thấp.
* Đầu thế kỷ XX, có nhiều hãng thang máy khác ra đời như KONE
(Phần Lan), MISUBISHI, NIPPON ELEVATOR (Nhật Bản), THYSEN
(Đức), SABIEM (Ý) đã chế tạo các thang máy có tốc độ cao, tiện nghi
trong cabin tốt hơn và êm hơn.
* Vào đầu những năm 1970, thang máy đã chế tạo đạt tới tốc độ 450
m/ph, những thang máy chở hàng đã có tải trọng lên tới 30 tấn đồng thời
cũng trong khoảng thời gian này đã có những thang máy thủy lực ra đời. Sau
một khoảng thời gian rất ngắn với sự tiến bộ của các ngành khoa học khác,
tốc độ thang máy đã đạt tới 600 nm/ph. Vào những năm 1980, đã xuất hiện
hệ thống điều khiển động cơ mới bằng phương pháp biến đổi điện áp và tần
số VVVF (inverter). Thành tựu này cho phép thang máy hoạt động êm hơn,
tiết kiệm được khoảng 40% công suất động cơ.
Trang 5
* Đồng thời cũng vào khoảng thời gian này đã xuất hiện thang máy
dùng động cơ điện cảm ứng tuyến tính.
* Vào đầu những năm 1990, trên thế giới đã chế tạo những thang máy
có tốc độ đạt tới 750 m/ph và các thang máy có tính năng kỹ thuật đặc biệt
khác.
III. Phân loại thang máy:
Hiện nay, thang máy được sản xuất, thiết kế với nhiều chủng loại khác
nhau để phù hợp với mục đích sử dụng của từng công trình cũng như mục
đích của con người. Có thể phân loại thang máy theo các nguyên tắc, đặc
điểm sau:
3.1 Theo công dụng (TCVN 5744 - 1993):
thang máy được phân làm 5 loại:

a. Thang máy chuyên chở người: Loại này để vận chuyển người trong
các khách sạn, công sở, nhà nghỉ, các khu chung cư, trường học
b. Thang máy chuyên chở người có kèm theo hàng: thường dùng cho
các siêu thị, khu triển lãm
c. Thang máy chuyên chở bệnh nhân: thường dùng trong các bệnh
viện, khu điều dưỡng Đặc điểm của loại thang này là kích thước thông
thủy cabin phải đủ lớn để chứa băng ca hoặc giường bệnh cùng các bác sỹ,
hộ tá, các dụng cụ cấp cứu đi kèm.
d. Thang máy chuyên chở hàng không có người đi kèm: loại này dùng
chuyên chở vật liệu, thức ăn trong khách sạn, nhà ăn tập thể Đặc điểm của
loại này là có điều khiển bên ngoài cabin (trước cửa tầng) trong khi các loại
thang khác có điều khiển cả trong và ngoài cabin.
Trang 6
Ngoài 5 loại thang trên còn có một số loại thang khác nh: thang máy cứu
hỏa, thang máy chở ô tô
3.2 Theo hệ thống dẫn động cabin:
thang máy được chia thành 3 loại sau:
a. Thang máy dẫn động điện: dẫn động thang bằng động cơ điện qua
hộp giảm tốc tới puly ma sát hoặc tang cuốn cáp. Chính nhờ cabin được treo
bằng cáp mà hành trình thang không bị hạn chế. Ngoài ra còn có loại thang
máy dẫn động bằng bánh răng thanh răng chuyên dùng chở người phục vụ
cho các công trường xây dựng cao tầng.
b. Thang máy thủy lực (bằng xy lanh - pít tông): Cabin được được đẩy
từ dưới lên nhờ pít tông - xy lanh thủy lực nên hành trình bị hạn chế. Hiện
nay thang máy thủy lực có hành trình tối đa là khoảng 18 m vì vậy không thể
trang bị cho các công trình cao tầng mặc dù kết cấu gọn, tiết diện giếng
thang nhỏ hơn khi có cùng tải trọng so với dẫn động cáp, chuyển động êm,
an toàn, giảm được chiều cao tổng thể của công trình do buồng máy đặt ở
tầng trệt.
c. Thang máy khí nén

3.3 Theo vị trí đặt bộ tời kéo:
* Đối với thang máy điện có 2 loại:
- Thang máy có bộ tời kéo đặt phía trên giếng thang
- Thang máy có bộ tời kéo đặt phía dưới giếng thang
* Đối với thang máy dẫn động lên xuống bằng bánh răng thanh răng
thì bộ tời dẫn động đặt ngay trên nóc cabin.
* Đối với thang máy thủy lực: buồng máy đặt tại tầng trệt.
3.4 Theo hệ thống vận hành:
Trang 7
a. Theo mức độ 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
3.5 Theo các thông số cơ bản:
a. Theo tốc độ di chuyển của cabin:
- Loại tốc độ thấp: v < 1 m/s
- Loại tốc độ trung bình: v = 1 ÷ 2,5 m/s
- Loại tốc độ cao: v = 2,5 ÷ 4 m/s
- Loại tốc độ rất cao: v > 4 m/s
b. Theo khối lượng vận chuyển của cabin:
- Loại nhỏ: Q < 500 kg
- Loại trung bình: Q = 500 ÷ 1000 kg
- Loại lớn: Q = 1000 ÷ 1600 kg

- Loại rất lớn: Q > 1600 kg
3.6 Theo kết cấu các cụm cơ bản:
a. Theo kết cấu của bộ tời kéo:
- Bộ tời kéo có hộp giảm tốc
Trang 8
- Bộ tời kéo không có hộp giảm tốc: thường dùng cho các loại
thang có tốc độ v > 2,5 m/s.
- Bộ tời kéo sử dụng động cơ một tốc độ, hai tốc độ, động cơ
điều chỉnh vô cấp, động cơ cảm ứng tuyến tính ( Linear Induction Motor).
- Bộ tời kéo có puly ma sát hoặc tang cuốn cáp để dẫn động cho
cabin lên xuống.
b. Theo hệ thống cân bằng:
- Có đối trọng
- Không có đối trọng
- Có cáp hoặc xích cân bằng dùng cho những thang máy có
hành trình lớn.
- Không có cáp hoặc xích cân bằng.
c. Theo cách treo cabin và đối trọng:
-Treo trực tiếp vào dầm trên của cabin.
- Có pa lăng cáp ( thông qua puly trung gian) vào dầm trên của
cabin
- Đẩy từ phía đáy cabin lên thông qua các puly trung gian.
d. Theo hệ thống cửa cabin:
- Theo phương pháp đóng mở cửa cabin:
+ đóng mở bằng tay.
+ đóng mở nửa tự động.
Hai loại này thường dùng cho thang máy chở hàng có hoặc
không có người đi kèm
+ đóng mở tự động.
- Theo kết cấu của cửa:

+ Cánh cửa dạng cửa xếp lùa về một phía hoặc hai phía.
+ Cánh cửa dạng tấm đóng mở bản lề một hoặc hai cánh
Trang 9
+ Cánh cửa dạng tấm, hai cánh mở chính giữa lùa về hai
phía. Loại này thường dùng cho thang máy có đối trọng đặt phía sau cabin.
+ Cánh cửa dạng tấm, hai hoặc ba cánh mở về một bên,
lùa về một phía. Loại này thường dùng cho thang máy có đối trọng đặt bên
cạnh cabin.
+ Cánh cửa dạng tấm, hai cánh mở chính giữa lùa về hai
phía trên và dưới (thang máy chở thức ăn).
+ Cánh cửa dạng tấm, hai hoặc ba cánh mở lùa về một
phía trên. Loại này thường dùng cho thang máy chở ô tô và chở hàng.
- Theo số cửa cabin:
+ Thang máy có một cửa.
+ Thang máy có hai cửa đối xứng nhau.
+ Thang máy có hai cửa vuông góc với nhau.
e. Theo loại bộ hãm bảo hiểm an toàn cabin:
- Hãm tức thời: loại này thường dùng cho thang máy có tốc độ
thấp đến 45 m/phút.
- Hãm êm: loại này thường dùng cho thang máy có tốc độ lớn
hơn 45 m/phút và thang máy chở bệnh nhân.
3.7 Theo vị trí cửa cabin và đối trọng giếng thang:
a. Đối trọng bố trí phía sau.
b. Đối trọng bố trí một bên.
Trong một số trường hợp, đối trọng có thể được bố trí ở một vị trí khác mà
không cùng chung giếng thang với cabin.
3.8 Theo quỹ đạo di chuyển của cabin:
Trang 10
a. Thang máy thẳng đứng: là loại thang máy có cabin di chuyển theo
phương thẳng đứng (hầu hết các thang máy hiện nay sử dụng theo cách này).

b. Thang máy nghiêng: là loại thang máy có cabin di chuyển nghiêng
một góc so với phương thẳng đứng.
c. Thang máy zigzag: là loại thang máy có cabin di chuyển theo
đường zigzag.

CHƯƠNG II PHÂN TÍCH MỘT SỐ SƠ ĐỒ ĐỘNG CỦA THANG
MÁY CHỌN CÁCH BỐ TRÍ TRẠM DẪN ĐỘNG CHO THANG
MÁY
I. Phân tích một số sơ đồ động:
1.1 Sơ đồ 1:
- Tỉ số treo 1:1
- Cấu tạo đơn giản, dễ lắp đặt, bảo dưỡng
- Hành trình lớn
- Không sử dụng cáp hoặc xích cân bằng
- Làm tăng chiều cao công trình do có thêm
phòng máy
- Tính kinh tế cao, sử dụng phổ biến cho cả hai
loại thang chở hàng và chở người.
- Công suất động cơ lớn hơn khi không có cáp
cân bằng.
- Giá trị lực vòng trên puly kéo ổn định
1.2 Sơ đồ 2:
Đặc điểm và phạm vi sử dụng:
- Tỉ số treo 1:1
Trang 11
H×nh 1
H×nh 2
- Cấu tạo đơn giản, dễ lắp đặt, bảo dưỡng
- Hành trình lớn
- Sử dụng cáp hoặc xích cân bằng

- Làm tăng chiều cao công trình do có thêm phòng máy
- Tính kinh tế cao, sử dụng phổ biến cho cả hai loại thang chở hàng và
chở người.
- Chiều cao lớn hơn 27 m khi có cáp cân bằng
- Công suất động cơ nhỏ hơn khi có cáp cân bằng
- Giá trị lực vòng trên puly kéo ổn định
1.3 Sơ đồ 3:
Đặc điểm và phạm vi sử dụng:
- Tỉ số treo 1:1
- Cấu tạo đơn giản, dễ lắp đặt, bảo dưỡng
- Hành trình nhỏ
- Làm tăng chiều cao công trình do có thêm phòng
máy
- Cáp, puly kéo nhanh mòn, độ bền lâu của cáp
giảm
- Chỉ sử dụng cho loại thang chở hàng
- Độ an toàn không cao
- Công suất động cơ lớn
- Giá trị lực vòng trên puly kéo rất lớn
1.4 Sơ đồ 4:
Đặc điểm và phạm vi sử dụng:
- Tỉ số treo 2:1
- Cấu tạo phức tạp, khó lắp đặt bảo
dưỡng
- Hành trình nhỏ
- Không sử dụng cáp hoặc xích cân
bằng
- Tính kinh tế không cao
- Chỉ sử dụng cho loại thang chở hàng
Trang 12

H×nh 3
H×nh 4
- Công suất động cơ lớn do động cơ bố trí dưới đáy giếng thang
- Giá trị lực vòng trên puly luôn thay đổi
1.5 Sơ đồ 5:
Đặc điểm và phạm vi sử dụng:
- Tỉ số treo 1:1
- Cấu tạo đơn giản, dễ lắp đặt, bảo dưỡng
- Hành trình lớn
- Không sử dụng cáp hoặc xích cân bằng
- Làm tăng chiều cao công trình do có
thêm phòng máy
- Sử dụng phổ biến cho cả hai loại thang
chở hàng và chở người.
- Góc ôm của cáp trên puly kéo lớn do đó
tăng khả năng kéo

1.6 Sơ đồ 6:
Đặc điểm và phạm vi sử dụng:
- Tỉ số treo 1:1
- Cấu tạo phức tạp, khó lắp đặt bảo dưỡng
- Hành trình nhỏ
- Không sử dụng cáp hoặc xích cân bằng
- Làm tăng chiều cao công trình do có thêm
phòng máy
- Tính kinh tế không cao, sử dụng cho cả
thang chở hàng và thang chở người.
Trang 13
H×nh 5
H×nh 6

- Giá trị lực vòng trên puly kéo luôn thay đổi và lớn hơn so với cáp
cân bằng.
1.7 Sơ đồ 7:
Đặc điểm và phạm vi sử dụng:
- Tỉ số treo 1:1
- Cấu tạo đơn giản, dễ lắp đặt, bảo dưỡng
- Hành trình lớn
- Không sử dụng cáp hoặc xích cân bằng
- Góc ôm của cáp lớn
- Tính kinh tế không cao
- Sử dụng cho loại thang chở hàng và chở
người
- Khả năng kéo tăng
- Kích thước công trình tăng
- Cáp và puly kéo mòn nhanh hơn các loại
khác
- Lực vòng trên puly kéo luôn thay đổi
1.8 Sơ đồ 8:
Đặc điểm và phạm vi sử dụng:
- Tỉ số treo 1:1
- Cấu tạo đơn giản, dễ lắp đặt, bảo dưỡng
- Hành trình lớn
- Sử dụng cáp hoặc xích cân bằng
- Góc ôm của cáp lớn
- Tính kinh tế cao
- Sử dụng cho loại thang chở hàng và chở người
Trang 14
H×nh 7
H×nh 8
- Khả năng kéo tăng

- Kích thước công trình tăng
- Làm tăng chiều cao công trình do có thêm phòng máy
Kết luận: Dựa vào những phân tích trên và yêu cầu thực tế cụ thể của đồ án,
ta chọn sơ đồ động 6.
1.9 Theo sơ đồ đã chọn, ta có sơ đồ nh hình vẽ:
1.9.1 Kiểm nghiệm vận tốc:
- Vận tốc dài trên bánh cáp:
V
cáp
=2V
cabin
= 2.1,5=3(m/s)
- Vận tốc vòng trên bánh cáp: n
bánh cáp
= n
đc
/i
0




®c
0
n : vËn tèc quay cña ®éng c¬
®ã:
i : tØ sè truyÒn
Trong

Do không có hộp giảm tốc nên tỉ số truyền i

0
=1 nên n
bánh cáp
= n
đc
=149 (v/ph)
- Vận tốc cáp tính theo công thức:
π
π
= = =
b¸nh c¸p
c¸p
. .
.470.149
3,37( )
60.1000 60.1000
bc
D n
m
V
s
Trang 15
H×nh 6
= = = >
cáp
3,37
1,685 1,5
2 2
cabin
V

V
Nh vy vn tc ny tha món vn tc yờu cu
1.9.2 Chn cụng sut ng c:
đt cb
đt
cb
t
.
Q : Trọng l ợng đối trọng
Q : Trọng l ợng cabin(chọn 7000 N)
Trong đó:
Q : Trọng l ợng tải 6300 N
:hệ số cân bằng( 0,3 ). Lấy 0,50,6
t
Q Q Q


= +






= =

ữ
đt
7000 0,5.6300 10150( )Q N
= + =

a. Trng hp khụng ti:
Lc vũng trờn puly F c tớnh theo cụng thc:
F=k.(S
1
-S
2
)
1
2
k: hệ số tính đến ma sát giữa cáp và puly
k=1,15 1,3
Trong đó:
S : lực căng bên nhánh dây treo đối trọng
S : lực căng trên nhánh dây treo cabin
1,15.(10150 7000) 3622,5( )F N


ữ





= =
Cụng sut ng c tớnh theo cụng thc:
bánh cáp
1
1
.
1000.

Trong đó: : hiệu suất của cơ cấu
1(do từ động cơ ra không có khớp nối, ổ lăn)
3622,5.1,5
5,43( )
1000.1
F v
P
P kw



=
=
= =
b. Trng hp y ti:
Trang 16
2
1,15.(10150 13300) 3622,5( )
3622,5.1,5
5,43( )
1000.1
F N
P kw
= − = −
⇒ = ≈
Nh vậy: ta chọn động cơ có công suất 8,1 kw(đây là loại động cơ rất mới
chưa có trong các tài liệu mà chỉ có ngoài thực tế) với các thông số:
- Type: PM2 F110EB
- 8,1kw, 48A, 125V, 75Hz
- MSHH: 470(kg)

-Serial: 0312033
- Capacity: 825(kg)
- n: 149 r/ph









1.10 Kiểm nghiệm công suất động cơ:
- Nh tính toán phần 9.1, ta đã tính được vận tốc dài của cáp là 3,67
(m/s)
- Khi đó thì công suất cần thiết trên trục bánh cáp được tính theo công
thức:
b¸nh c¸p
.
2535,75.3,67
2,33( )
2.2.1000. 2.2.1000.1
Q V
P kw
η
= = =
Vậy động cơ đã chọn là thỏa mãn
Trang 17
II. Phương án chọn cabin:
Sau đây là một số phương án chọn cabin:

1. Phương án 1: hình 9
H×nh 9
* Đặc điểm: Cabin đặt đối xứng trên dầm thép chịu lực, có hai cửa ra
vào
* Phạm vi sử dụng: thường dùng trong các bệnh viện * Ưu điểm: vào
ra bốc dỡ hàng thuận tiện
* Nhược điểm: do có hai cửa hai bên cabin nên chi phí tăng, chỉ dùng
cho các tòa nhà có hố thang đặt giữa tòa nhà hành lang hai bên.
2. Phương án 2: hình 10
Trang 18
H×nh 10
* Đặc điểm: Cabin đặt lệch về phía sau trên dầm thép chịu lực, có một
cửa ra vào
* Ưu điểm: Giá thành giảm do chỉ có 1 cửa ra vào
* Nhược điểm: Vì chỉ dùng một cửa nên cabin phải đặt lệch về phía
sau để trọng lượng cabin rơi vào giữa hai dầm chịu lực. Trọng lượng
vật nâng đặt ở phía cửa ra nên sàn cabin phải được làm chắc chắn để
có thể chịu được lực uốn do trọng lượng vật nâng đặt lệch.
3. Phương án 3: hình 11
Trang 19
H×nh 11
* Đặc điểm: Cabin có thêm giá treo nh hình vẽ
* Ưu điểm: do có thêm giá treo nên độ cứng vững của sàn cabin tăng
do có thể giảm bớt kích cỡ của dầm mà vẫn chịu được lực uốn do vật
nặng đặt lệch về một phía trên sàn cabin.
Nhận xét: theo những phân tích về phương án chọn sàn cabin trên cộng với
yêu cầu thiết kế thang chở người cho nên ta chọn phương án 3 do đây là
phương án tối ưu nhất.
III. Phương án chọn sàn cabin:
Thang khách ngoài nhiệm vụ vận chuyển khách còn đòi hỏi có tính

thẩm mỹ cao (có một số lựa chọn về màu, loại hoa văn trên mặt sàn ), thuận
tiện, an toàn cho hành khách. Do đó sàn cabin phải là loại có hai sàn: sàn
tĩnh và sàn động. Sàn tĩnh đặt trên sàn động và nối với sàn động qua hệ
thống lò xo để cân tải trọng và giảm chấn.
Trang 20
IV. Phương án chọn cửa cabin và cửa tầng:
* Một số yêu cầu đối với cửa:
• Đủ độ cứng vững và độ bền. Cửa được lắp kín khít và có kích
thước phù hợp với quy định trong tiêu chuẩn
• Cửa phải được trang bị hệ thống khóa cửa sao cho hành khách
không thể tự mở cửa từ bên ngoài. Khi đóng cửa tầng khóa này
tự động sập và chỉ có thể mở được từ bên ngoài bằng dụng cụ
chuyên dùng do người điều hành thang sử dụng.
• Cửa phải có khả năng chống cháy.
• Đối với loại cửa lùa, đóng mở tự động thì chỉ mở cửa bằng cơ
cấu đóng mở đặt trên nóc cabin ngay cả khi cabin đứng trước
cửa tầng (hành khách không thể tự mở). Khi đang đóng, nếu
gặp chướng ngại vật thì cửa phải tự mở ra và sau đó lại tiếp tục
đóng để tránh tình trạng hành khách chưa vào hẳn cabin bị kẹt
giữa cửa và gây cháy động cơ của cơ cấu đóng mở cửa.
• Cửa phải có tiếp điểm điện an toàn để đảm bảo rằng thang máy
chỉ có thể hoạt động được khi cabin và tất cả các cửa tầng đã
đóng kín và khóa đã sập.
* Theo yêu cầu thiết kế cộng với yêu cầu đối với loại thang khách ta
chọn loại cửa lùa hai phía.
V. Phương án chọn thiết bị an toàn:
* 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 chuyển động với tốc độ vượt quá giá
trị cho phép. Thiết bị an toàn trong thang máy bao gồm 2 bộ phận chính: bộ

hãm bảo hiểm và bộ hạn chế tốc độ.
Trang 21
- Bộ hãm bảo hiểm (phanh): theo nguyên lý làm việc có bộ hãm tác
động tức thời và bộ hãm bảo hiểm tác động êm (có độ trượt lớn). Bộ hãm tác
động tức thời dùng cho thang máy tốc độ < 0,71 m/s. Theo cấu tạo của bộ
phận công tác có hai loại: phanh dạng cam (hình 12), phanh dạng nêm(hình
13) (bộ hãm bảo hiểm dạng cam chỉ dùng cho thang máy chở hàng loại nhỏ).
Đối với thang máy có tốc độ trên 1 m/s thường được trang bị phanh tác động
êm với bộ phận công tác dạng nêm hay má kẹp.
- Bộ hạn chế tốc độ: khi cabin hạ với tốc đọ vượt quá giới hạn cho
phép, bộ hạn chế tốc độ qua hệ thống tay đòn tác động lên bộ hãm bảo hiểm
để dừng cabin tựa trên các ray dẫn hướng.
* Theo những phân tích trên, ta chọn loại phanh nêm, bộ hạn chế tốc
độ kiểu phẳng.
VI. Phương án chọn cơ cấu dẫn hướng:
Nh chóng ta đã biết, cơ cấu dẫn hướng của thang máy là hệ thống các
thanh ray. Ray có hai loại cơ bản: cán định hình, thép định hình đã được tiêu
chuẩn hóa lắp với nhau. Ngoài hai loại trên thì còn có ray dạng thép góc,
thép chữ U, ống thép ( đối với loại thang máy chở hàng loại nhỏ):
Trang 22
n
K
N N
K
Fms
H×nh 12: Phanh cam H×nh 13: Phanh nªm
- Ray bằng thép cán định hình, đã được tiêu chuẩn hóa, mặt bên được
mài, bề mặt được gia công cơ.
- Ray làm bằng thép định hình chữ L có độ dài cỡ 6 m/ 1 thanh. Loại
ray này thường dùng cho thang máy chở hàng có tốc độ thấp, tải trọng nhỏ.

⇒ Theo yêu cầu đối với loại thang máy chở khách, ta chọn loại ray là
thép cán định hình dạng chữ T.
VII. Phương án chọn cơ cấu ngàm dẫn hướng:
Ngàm dẫn hướng có tác dụng dẫn hướng cho cabin và đối trọng dịch
chuyển dọc theo ray dẫn hướng và khống chế độ dịch chuyển ngang của
cabin và đối trọng trong giếng thang sao cho nó không vượt quá giá trị cho
phép. Có hai loại ngàm dẫn hướng: ngàm trượt và ngàm con lăn:
- Ngàm trượt có loại ngàm trượt tự lựa. Ngàm trượt thường dùng cho
loại thang có tốc độ không cao.
H×nh 14: ngµm tr ît tù lùa
- Ngàm con lăn: cấu tạo nh hình vẽ. Có ưu điểm là cho phép giảm
được ma sát và giảm độ ồn và khả năng va đập khi cabin đi qua điểm nối
giữa các đoạn ray dẫn hướng. Loại ngàm này thường dùng cho thang máy có
tốc độ cao.
⇒ Theo những phân tích trên, ta chọn loại ngàm con lăn.
Trang 23
CHƯƠNG III GIỚI THIỆU VÀI NÉT VỀ LOẠI ĐỘNG CƠ MỚI
I. Giới thiệu:
Đây là 1 loại động cơ không hộp số với động cơ nam châm vĩnh cửu
giành cho thang máy tốc độ cao. Sản phẩm động cơ nam châm vĩnh cửu có
một không hai này và hệ thống phanh hai đĩa kép đối với động cơ thang máy
tạo ra khả năng cải thiện rất nhiều nh: năng suất cao hơn, tiện nghi tốt hơn
Cải tiến năng suất và sự phản hồi:
Bởi vì nó không yêu cầu một dòng điện kích từ, cho nên động cơ nam
châm vĩnh cửu làm cho năng suất, phản hồi nhanh hơn so với các loại động
cơ truyền thống. Hơn nữa, động cơ nam châm vĩnh cửu duy trì mức hiệu
suất không cần quan tâm đến số cặp cực.
Di chuyển thoải mái hơn:
Động cơ này tạo cho nó khả năng khử mức ồn xuống thấp hơn các động cơ
truyền thống. Hơn nữa, động cơ này còn nổi bật bởi khả năng phản hồi

nhanh tính từ khi nó được yêu cầu không có kích từ. Hơn nữa, còn làm giảm
tiếng ồn và rung động khi chạy và làm cho khách hàng có một phương tiện
tiện nghi hơn.
Trang 24
Mô tơ động cơ PM nhỏ hơn và gọn hơn so với động cơ truyền thống.
Động cơ PM cho phép sự bố trí đa cực và kết quả là làm cho kết cấu của
máy gọn hơn. Cũng thời gian này, độ cao của động cơ cũng giảm bởi hệ
thống phanh đĩa kép.
Kết quả của sự cải tiến này khi so sánh với các loại trước đây:
a) Tiết kiệm năng lượng
b) Giảm tiếng ồn và rung động
c) Cỡ nhỏ hơn
d)An toàn hơn
Sự thuận lợi này có được nhờ rất nhiều nhân tố đó là: rô to không yêu
cầu kích từ, tiếng ồn đã được khử và thiết kế mô tơ có hiệu suất cao đã được
sử dụng.
Động cơ PM cho thang máy tốc độ cao:
Các thang máy yêu cầu động cơ kéo với rung động quay Ýt hơn theo
yêu cầu tạo nên sự di chuyển êm, Ýt ồn và kết cấu phòng máy. Những cải
tiến gần đây để có được hiệu suất cao đã làm cho luồng mật độ của nam
châm và lực cưỡng bức tăng cao. Chúng tôi đã phát triển một loại động cơ
không hộp số cho các thang máy cao tốc bằng sự nghiên cứu rộng rãi loại
động cơ nam châm vĩnh cửu. Thang Mitsubishi là thang sử dụng đầu tiên
công nghệ động cơ nam châm vĩnh cửu.
Sau đây là một số nét chính về động cơ này:
(1) Giảm rung động quay, Hiệu suất của động cơ nam châm vĩnh cửu cao.
(2) Sự khám phá về vị trí các cực nam châm và điều khiển động cơ
Trang 25