Una historia de dos métodos de prueba, tercera parte

By kevin heling | Educación Continua | Mayo 1, 2026

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Descripción general de la IA

Las pruebas ELVI 2 CAT5 basadas en instrumentación utilizan mediciones directas de velocidad, aceleración y carga para calcular el rendimiento de frenado y tracción, reemplazando los métodos de observación de peso poco fiables. Los informes presentan valores g, fuerzas dinámicas y estáticas, distancias de frenado y desaceleraciones calculadas en el peor de los casos, siendo el criterio crítico de aprobación una desaceleración positiva para una carga del 125 % en descenso. Las pruebas de freno de máquina, freno de emergencia, movimiento involuntario, tracción, sistemas de seguridad y amortiguadores revelan problemas como ajustes flojos, pastillas desgastadas, contaminación o un equilibrio de contrapeso inadecuado, y guían las acciones correctivas o las reparaciones. Las pruebas basadas en datos proporcionan evidencia repetible y conforme a la normativa para las prioridades de mantenimiento y las investigaciones de accidentes, y permiten una gestión de la seguridad de los ascensores más precisa y proactiva.

La tercera y última parte de esta serie se centra en los informes de pruebas, los datos y las formas en que este método de prueba puede mejorar el mantenimiento de los ascensores.

por Kevin Heling

OBJETIVOS DE APRENDIZAJE

Después de leer este artículo, deberías poder:

  • El sistema Henning ELVI 2 lleva las pruebas CAT5 a un nivel avanzado mediante el uso de dispositivos basados ​​en instrumentación y métodos de medición y documentación de fuerzas de frenado, derivados y probados en ingeniería.
  • Los informes de prueba de ELVI 2 incorporan valores medidos de velocidad, aceleración/desaceleración y cargas específicas (incluidos los niveles requeridos), que, a su vez, se utilizan en algoritmos que miden de forma directa y precisa la capacidad de frenado del sistema. Este sistema no utiliza simulación alguna. Todos los resultados se basan en mediciones directas.
  • Verás medidas de fuerza como valores de gravedad y aprenderás y comprenderás cuánta fuerza (en g) se necesita para detener de forma segura el ascensor que se está probando.
  • Los resultados de las mediciones indicarán con precisión y fiabilidad cuándo se requiere reparación o mantenimiento. Además, los valores medidos en algunos resultados satisfactorios mostrarán que podría ser necesario prestar atención a corto plazo, es decir, antes del próximo intervalo de prueba de cinco años. La experiencia y el criterio profesional del técnico/mecánico son fundamentales para este importante trabajo.
  • Estas pruebas revelan aspectos del rendimiento del sistema de ascensores, lo que mejora el mantenimiento y, en última instancia, la seguridad operativa de los ascensores que se benefician de este método de prueba. Estas ventajas avanzadas no son posibles utilizando únicamente contrapesos de prueba y observando las paradas.


Las pruebas basadas en instrumentación y datos son altamente profesionales y superiores en comparación con las simples pruebas de Categoría 5 (CAT5) basadas en la observación que utilizan pesos. En un momento en que la industria de los ascensores tiene debates e iniciativas activas y crecientes sobre cómo mejorar la seguridad y el mantenimiento, es sorprendente que los trabajadores, las autoridades competentes y los proveedores de mantenimiento/servicios no hayan

Se aceptaron rápidamente las ventajas del método de prueba ELVI 2. Un cambio en el "Código de Seguridad" que entró en vigor en 2013 impulsó la mejora de las pruebas CAT5.

En la primera parte de esta serie de tres partes, abordamos los aspectos clave del Código de Seguridad sobre Pruebas CAT5 y los objetivos técnicos que los redactores del Código establecieron para lograr un verdadero avance en las pruebas de ascensores.

En la segunda parte, demostramos claramente que el método de prueba con pesas "es defectuoso y, peor aún, no tenemos ninguna garantía de que las pruebas se hayan realizado correctamente o incluso de que se hayan realizado en absoluto". Tras más de 10 años de experiencia directa trabajando con una "alternativa" disponible y ampliamente aceptada (más conocida como prueba CAT5 basada en instrumentación y datos), vemos que el método antiguo, en muchos casos, no "demuestra" paradas de emergencia seguras en los ascensores.

La tercera parte, esta fase final de la formación de profesionales del sector (especialmente de los técnicos que realizan pruebas CAT5), profundiza en la lectura y comprensión de todos los aspectos de los informes de prueba y los datos, y en el aprendizaje de las numerosas maneras en que este método de prueba revela formas de mejorar el mantenimiento de los ascensores (principalmente los sistemas de tracción).

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Resultados de las pruebas de freno y freno de emergencia del ascensor: descripción general y guía.

Analicemos los resultados de las pruebas de frenado del ascensor que se muestran en los gráficos adjuntos. Estas pruebas evalúan si los sistemas de frenado de la máquina y de emergencia cumplen con los requisitos de seguridad para la detención dinámica (la prueba más importante y rigurosa) y para mantener la cabina del ascensor en reposo bajo diversas condiciones de carga.

Gráfico 1: Diagrama de prueba de frenos de máquina

Este diagrama general/explicativo muestra (gráficamente) las fases de una prueba de frenos de una máquina.

  • Línea morada: Aceleración vertical en fuerzas g
  • Línea rosa: Velocidad en m/s
Gráfico 1
Gráfico 2

Desglose de fases (de izquierda a derecha):

1. Coche parado (0-3.5 s)

  • Tanto la aceleración como la velocidad son cercanas a cero.
  • Coche parado en posición de reposo

2. Aceleración ascendente (3.5-6.0 s)

  • La velocidad aumenta (la línea rosa sube)
  • Se observa un pico de aceleración positiva (púrpura).
  • El motor impulsa el coche hasta la velocidad nominal.

3. Viajando a velocidad constante (6.0-9.5 s)

  • La velocidad se estabiliza en torno a los 0.75 m/s.
  • La aceleración vuelve a ser casi cero.
  • Operación en estado estacionario

4. Desaceleración mediante el freno de la máquina (de 9.5 a 11 s)

  • La velocidad disminuye rápidamente (la línea rosa desciende).
  • Grandes picos de aceleración negativa (el color púrpura muestra de -0.20 a -0.30 g)
  • El freno se activa y detiene el coche.

5. Coche parado (a los 11.0+ s)

  • Ambas trazas vuelven a valores cercanos a cero.
  • El coche fue retenido por el freno.

Interpretación de la escala:

  • El eje Y muestra las aceleraciones en [g] donde 1 g = 9.81 m/s2 .
  • Como se indica: “Como característica adicional, los valores también son velocidad en [m/s]”.
  • Esto permite leer tanto la aceleración como la velocidad en la misma escala.

Desaceleración normal frente a desaceleración excesiva:

  • Los picos durante el frenado muestran una desaceleración alta y breve (normal).
  • Si la desaceleración es demasiado baja, la distancia de frenado se vuelve excesiva.
  • Si la desaceleración es demasiado alta, la comodidad de los pasajeros se ve afectada y aumenta el estrés mecánico.

Gráfico 2: Ejemplo de prueba de freno de máquina fallida

  • Resultado: SUSPENDIDO (aunque relativamente cerca de aprobar)
  • El gráfico muestra dos trazas clave:
  • Línea rosa (Velocidad): Muestra la velocidad de la cabina del ascensor.
  • Línea morada (aceleración del eje Z): Muestra la aceleración vertical en fuerzas g.
  • Secuencia de prueba:
  • 0-2 s: Coche parado en la parte inferior
  • 2-4 s: El coche acelera hacia arriba (la línea rosa asciende).
  • 4-10 s: El coche viaja a velocidad constante (~1.0 m/s o velocidad máxima).
  • 10 s: Freno de máquina aplicado - el coche comienza a desacelerar.
  • 10-12 s: Fase de desaceleración (la línea rosa tiene pendiente descendente)
  • 12+ s: El coche se detiene por completo.
Parámetros de medición claveValorNotas de la unidad
Fuerza estática requerida (coche vacío) 1084 lbfEl freno de mano debe mantenerse activo cuando el coche esté vacío.
Fuerza estática requerida (carga nominal)1416 lbfEl freno de fuerza debe mantener su capacidad nominal.
Dinámica medida1873 lbfFuerza de frenado real. Fuerza de frenado medida.
Desaceleración medida0.10 gDesaceleración lograda (arriba, vacío) (coche vacío subiendo).
Desaceleración calculada -0.02 gramosFALLO CRÍTICO (caída, carga del 125%)

¿Por qué falló esta prueba?

El código ASME A17.1/B44 exige que haya desaceleración. Una aceleración negativa significa que el coche no está desacelerando.

Qué significan los números:

  • El freno puede generar una fuerza de frenado de 1873 libras-pie.
  • Esto es adecuado para un coche vacío que sube una cuesta (desaceleración de 0.10 g).
  • Sin embargo, cuando el vehículo está sobrecargado (125 % de su capacidad) y desciende, la gravedad contribuye a su movimiento; la prueba dinámica del freno es la más exigente. Si falla, las pruebas estáticas no tienen validez.
  • El freno no puede superar esta fuerza adicional.
  • Resultado: Inseguro y no conforme con el código.

Acciones recomendadas

  • Ajuste/apriete el freno de la máquina para aumentar la fuerza de frenado.
  • Verifique/considere el porcentaje de equilibrio entre el vehículo y el peso del conductor para garantizar un equilibrio adecuado. El equilibrio afecta el rendimiento de los frenos.
  • Vuelva a realizar la prueba después de los ajustes para asegurarse de que se produce la desaceleración del freno principal; compruebe que se cumplen los requisitos del Código.

Gráfico 3: Prueba de freno de la máquina; Segunda prueba después del ajuste.

Resultado: FALLIDO

  • Tipo de suspensión: Cuerda
  • Diámetro de la cuerda: 15.9 mm (5/8 pulg.)
  • Cantidad: Ocho cuerdas
  • Tipo de compensación: Ninguna
  • Peso del coche: 6140 libras
  • Contrapeso: 7868 lb
  • Equilibrio del contrapeso: 38%
  • Testigo: Kevin Heling
  • Comentarios: “Freno ajustado más ++”
Parámetros de medición claveValorUnidad
Fuerza estática requerida (coche vacío)1728lbf
Fuerza estática requerida (carga nominal)2772lbf
Fuerza de frenado dinámica medida3881lbf
Desaceleración medida (hacia arriba, vacío)0.15 g
Desaceleración estimada (descenso, 125% de carga) -0.00g
Distancia de frenadoSin parar

¿Por qué falló esta prueba?

A pesar de los ajustes indicados en los comentarios (“Freno ajustado más ++”), la prueba siguió fallando:

  • La fuerza de frenado dinámica (3881 lbf) es superior a la anterior.
  • La desaceleración medida para el desplazamiento descendente con una carga del 125 % es de -0.00 g; no hay desaceleración.
  • El sistema de frenado sigue sin poder generar la fuerza de frenado necesaria en el peor de los casos (un coche sobrecargado que desciende).
  • Curiosamente, si se hubiera aumentado el porcentaje de equilibrio, los resultados podrían haber sido considerados como aprobados.
  • Tras estas pruebas, el proveedor de mantenimiento determinó que realizar ajustes adicionales (en el solenoide del freno) podría provocar una falla catastrófica del sistema. El siguiente paso fue reconstruir el freno y evaluar el equilibrio del sistema.
Gráfico 4

Gráfico 4: Resumen de resultados de la prueba con terminología.

El documento muestra los resultados del freno motor y del freno de emergencia uno al lado del otro, junto con explicaciones de las mediciones. Podemos observar que las mediciones y los resultados posteriores son los mismos para ambos tipos de freno. 

Resultados de la prueba de frenos de la máquina

Fecha/Hora: Fecha de la prueba documentada

Resultado: APROBADO ✓

Parámetros de medición claveValorUnidad
Fuerza estática requerida (coche vacío)1915lbf
Fuerza estática requerida (carga nominal)2085lbf
Fuerza de frenado dinámica medida4215lbf
Desaceleración medida (hacia arriba, vacío)0.10g
Desaceleración calculada (hacia abajo, 125% de la carga nominal) 0.04g
Distancia de frenado107.4ft

Prueba APROBADA porque:

  • La desaceleración establecida (0.04 g) es positiva.
  • Distancia de frenado (107.4 pies) OK; aunque en la mayoría de las instalaciones un coche que desacelera como este llegará al foso y al tope (presumiblemente viajando a menos de la velocidad nominal del tope).
  • La fuerza de frenado (4215 lbf) supera los requisitos.

Resultados de la prueba del freno de emergencia

Fecha/Hora: 18 de enero de 2019, a las 11:39:30

Parámetros de medición claveValorUnidad
Fuerza estática requerida (coche vacío)1935lbf
Fuerza estática requerida (carga nominal)2085lbf
Fuerza de frenado dinámica medida4154lbf
Desaceleración medida (hacia arriba, vacío)0.10G
Desaceleración calculada (hacia abajo, 125% de la carga nominal) 0.04G
Distancia de frenado113.6Ft

Definiciones de medición (lado derecho)

El documento incluye explicaciones útiles:

1. “Fuerza estática requerida para un coche vacío”

  • Fuerza que debe aplicarse al freno para mantener un coche vacío inmóvil
  • Impide que el coche se mueva debido a un contrapeso desequilibrado.

2. “Fuerza estática requerida para la carga nominal”

  • Fuerza necesaria para mantener un coche completamente cargado en su sitio.
  • Considera la capacidad nominal más el desequilibrio del contrapeso.

3. “Fuerza de frenado dinámica medida”

  • Fuerza de frenado mínima medida durante la prueba
  • Debe superar los requisitos estáticos con margen de seguridad.

4. “Desaceleración medida hacia arriba, vagón vacío”

  • Desaceleración real alcanzada durante la prueba de ascenso.
  • Medido con el coche vacío para mayor consistencia.

5. “Desaceleración calculada, 125% de carga nominal”

  • VALOR MÁS CRÍTICO
  • Ajusta la desaceleración al peor escenario posible.
  • Sobrecarga del 125 % + desplazamiento descendente + asistencia de la gravedad
  • Debe dar positivo para aprobar.
  • Se utiliza para calcular la distancia de frenado.

6. “Distancia de frenado”

  • Distancia que recorrería el coche desde su velocidad nominal hasta detenerse por completo.
  • Basado en la desaceleración real medida
  • Dentro de los límites aceptables para el edificio/pozo y el sistema de amortiguación del ascensor, si fuera necesario.

Por qué se aprobaron estas pruebas

Ambos frenos demostraron:

  • Fuerza de frenado dinámica suficiente para el equilibrio de este coche/CW y la carga nominal (>4000 lbf)
  • Desaceleración positiva en el peor de los casos (es decir, 0.04 g)
  • Distancias de frenado razonables, no se espera que la velocidad supere la velocidad nominal del sistema.
  • Fuerzas muy superiores a los requisitos mínimos

Comprender las diferencias entre los resultados positivos y los negativos en las pruebas

Factores críticos del éxito

Para que una prueba de frenos sea APROBADA:

  • La fuerza de frenado dinámica debe superar los requisitos de fuerza estática.
  • La desaceleración con una carga del 125% en descenso debe ser positiva.
  • Todos los valores se muestran en negro (no en rojo) en el informe.

Razones comunes de FRACASO:

  • Ajuste de freno demasiado flojo: fuerza de sujeción insuficiente
  • Pastillas o zapatas de freno desgastadas, lo que reduce la fricción.
  • Superficies de frenado contaminadas (aceite, grasa, residuos)
  • Equilibrio inadecuado del contrapeso

La física detrás de la prueba

Por qué es fundamental viajar hacia abajo con sobrecarga:

  • La gravedad actúa hacia abajo con una fuerza igual a la masa multiplicada por 9.81 m/s².
  • Con una carga del 125%, la fuerza gravitatoria alcanza su valor máximo (el 125% es la sobrecarga máxima permitida por el Código).
  • El contrapeso proporciona una fuerza ascendente, pero está diseñado para soportar el 100% de la carga.
  • El freno debe superar: (125% del peso de la carga) - (contrapeso) + pérdidas por fricción.
  • Si la fuerza de frenado es insuficiente, el coche continúa acelerando hacia abajo.
  • Resultado: valor de desaceleración negativo = fallo

Implicaciones de seguridad

Las pruebas de frenos garantizan:

  • Seguridad de los pasajeros durante las paradas normales
  • Capacidad de parada de emergencia en caso de fallo de los controles.
  • Capacidad para mantener el coche parado en cualquier piso.
  • Protección contra descensos incontrolados
  • Cumplimiento de las normas de seguridad para ascensores (ASME A17.1, EN 81, etc.)

Conclusión

Estos ejemplos de informes demuestran un proceso de prueba exhaustivo para los sistemas de frenado de ascensores (principales y auxiliares/de emergencia). Las pruebas analizan tanto los frenos de la máquina (funcionamiento normal) como los frenos de emergencia (sistemas de seguridad) bajo las condiciones de carga más extremas. La diferencia entre aprobar y reprobar generalmente radica en el ajuste y mantenimiento adecuados de los componentes de frenado, aunque el porcentaje de equilibrio del sistema también puede ser un factor determinante.

Conclusión clave: Un valor de desaceleración positivo para el escenario de "125 % de la carga nominal, descenso" es esencial para superar la prueba exigida por el Código y, lo que es más importante, para un funcionamiento seguro del ascensor.

Análisis de las pruebas de frenado de emergencia: dos ejemplos

Los documentos adjuntos presentan dos resultados de pruebas de frenado de emergencia. A continuación, se muestra un análisis de cada escenario de prueba:

Gráfico 5: Ejemplo 1 de freno de emergencia - Prueba fallida (18/1/2023 1:36:49)

Esta prueba se realizó en un sistema de suspensión por cable con siete cables de 8 mm de diámetro. Este ascensor tiene:

  • Peso del coche: 3860 libras
  • Contrapeso: 5103 lb
  • Equilibrio del contrapeso: 41%

El gráfico muestra la aceleración y la velocidad en el eje Z durante aproximadamente 15 s. La prueba muestra una desaceleración rápida alrededor de los 9 s, donde la velocidad cae bruscamente de aproximadamente 0.9 m/s a valores negativos antes de estabilizarse. Las mediciones clave incluyen:

  • Fuerza estática requerida (vagón vacío): 622 lbf
  • Fuerza estática requerida (carga nominal): 879 lbf
  • Fuerza de frenado dinámica medida: 2365 lbf
  • Desaceleración medida (coche vacío): 0.13 g, lo que equivale a una distancia de frenado de 16.5 pulgadas.
  • Desaceleración (125 % de la carga nominal): -0.01 g (mostrado en rojo, lo que indica un fallo)
Gráfico 5

Gráfico 6: Ejemplo 2 de freno de emergencia - Prueba superada (18/1/2023 2:26:20)

Esta prueba utiliza la misma configuración de ascensor que el Ejemplo 1. El perfil de velocidad muestra una aceleración suave hasta aproximadamente 1.0 m/s alrededor de los 12 segundos, seguida de una desaceleración controlada hasta el valor inicial alrededor de los 14 segundos.

Los resultados de las pruebas indican:

  • Fuerza estática requerida (vagón vacío): 622 lbf
  • Fuerza estática requerida (carga nominal): 879 lbf
  • Fuerza de frenado dinámica medida: 2553 lbf
  • Desaceleración medida (coche vacío): 0.15 g, lo que equivale a una distancia de frenado de 13.8 pulgadas.
  • Desaceleración (125% de la carga nominal): 0.00 g equivale a una distancia de frenado de 579.4 pulgadas.

Todas las etapas de evaluación de esta prueba de frenado de la máquina muestran un estado de "100% superado", lo que indica un rendimiento satisfactorio.

Gráfico 6

Gráfico 7: Ejemplo 3 de freno de emergencia - Prueba fallida con notas especiales (16.12.2019 19:46:01)

Esta prueba anterior muestra un claro escenario de fallo. El gráfico de velocidad muestra una aceleración constante que alcanza aproximadamente 1.25 m/s² en 18 s, seguida de una desaceleración abrupta alrededor de los 19 s.

Las mediciones de las pruebas muestran:

  • Fuerza estática requerida (vagón vacío): 2002 lbf
  • Fuerza estática requerida (carga nominal): 2998 lbf
  • Fuerza de frenado dinámica medida: 3310 lbf
  • Desaceleración medida (coche vacío): 0.09 g, lo que equivale a una distancia de frenado de 2.8 pies.
  • Desaceleración establecida (125 % de carga nominal): -0.05 g (mostrada en rojo)

El documento incluye una nota crítica: “Prueba de freno de emergencia fallida… Si se trata de un freno de cuerda, la reparación puede implicar el cambio de pastillas de freno o el rodaje… o revisar el porcentaje de equilibrio”.

Esta anotación sugiere que la falla podría estar relacionada con el desgaste de las pastillas de freno o un mantenimiento inadecuado de los frenos, o posiblemente con un problema en el porcentaje de equilibrio del contrapeso. La nota del técnico proporciona instrucciones para solucionar la falla.

Estas tres pruebas ilustran la importancia de realizar pruebas CAT5 exhaustivas en ascensores. Dos de las tres pruebas de freno de emergencia fallaron, lo que indica un rendimiento de desaceleración inadecuado bajo la condición crítica de carga nominal del 125 %. La prueba exitosa del freno de la máquina demuestra que, cuando funciona correctamente, el sistema puede alcanzar valores de desaceleración apropiados. Las notas especiales sobre la tercera prueba brindan información valiosa sobre posibles estrategias de corrección, como el reemplazo de las pastillas de freno, los procedimientos de rodaje de los frenos o el ajuste del equilibrio.

Gráfico 7

Pruebas de movimiento involuntario del vehículo (UIM): Ejemplo de prueba

El documento adjunto muestra los resultados de la prueba UIM del software Henning Sensor Suite V 1.97, realizada el 18 de enero de 2023 en este sistema de ascensor. Análisis detallado del proceso de prueba:

Configuración del sistema (la misma para ambas pruebas) 

El ascensor que se está probando tiene las siguientes especificaciones generales:

  • Tipo de suspensión: Cuerda
  • Diámetro: 8 mm
  • Cantidad: Siete cuerdas
  • Tipo de compensación: Cadena de compensación
  • Peso de compensación: 2.0 lb/pie
  • Peso del coche: 3860 libras
  • Contrapeso: 5103 lb
  • Equilibrio del contrapeso: 41%
  • Componentes de seguridad: Dispositivos de seguridad tipo A, freno adicional de la máquina

Las pruebas muestran una secuencia de evaluación completa con todos los componentes probados al 100% y aprobados:

  • Freno de máquina, freno de emergencia, dispositivos de seguridad
  • Y UIM (el foco de estas pruebas)

Ejemplo de UIM (Gráfico 8) (18/1/2023 2:33:48) 

La prueba mide la respuesta del sistema UIM a UIM en la dirección ascendente.

El gráfico de velocidad (eje Z, eje izquierdo) muestra aproximadamente 8 s de funcionamiento base cerca de velocidad cero, seguido de un movimiento ascendente (prueba iniciada y coche derrapando) alrededor de los 8 s. El coche alcanza una velocidad máxima de aproximadamente 0.45 m/s antes de que se active el sistema UIM, provocando una desaceleración. Las oscilaciones posteriores muestran que el coche se estabiliza tras la parada de emergencia, con una amplitud decreciente hasta alcanzar la estabilidad alrededor de los 11 s.

Parámetros clave de la prueba:

  • Fuerza de frenado dinámica medida: 2601 lbf (medida durante la prueba del freno de emergencia)
  • Velocidad máxima (vagón vacío hacia arriba): 95 pies/min
  • Distancia de frenado con el coche vacío levantado: 10.5 pulgadas.
  • Tiempo de reacción UIM (3 pulgadas/75 mm <-> inicio de la calcomanía): 142 ms (milisegundos)
  • Velocidad calculada con carga nominal hacia abajo: 55 pies/min.
  • Distancia de frenado calculada con la carga nominal hacia abajo: 6.6 pulgadas.
  • Velocidad calculada con una carga del 125%: 67 pies/min.
  • Distancia de frenado calculada con una carga del 125%: 36.3 pulgadas (resaltada en morado).

Resultado de la prueba: APROBADO 

La prueba/gráfico muestra que el sistema UIM puede detectar y detener el movimiento ascendente no deseado dentro de los parámetros definidos por el Código. El tiempo de reacción de 142 ms demuestra una detección rápida y la activación del mecanismo de frenado secundario.

Se realizó una segunda prueba idéntica tan solo 62 segundos después de la primera, probando la misma funcionalidad UIM; lo que nos demostró la consistencia y la repetibilidad de los resultados.

  • Fuerza de frenado dinámica medida: 2601 lbf (idéntica a la obtenida en la prueba de frenado de emergencia).
  • Velocidad máxima (vagón vacío hacia arriba): 97 pies/min (2 pies/min más)
  • Distancia de frenado con el coche vacío levantado: 10.7 pulgadas (0.2 pulgadas más)
  • Tiempo de reacción UIM (3 pulg./75 mm <-> inicio de la calcomanía): 147 ms (5 ms más lento)
  • Velocidad calculada con carga nominal reducida: 57 pies/min frente a 55 pies/min.
  • Distancia de frenado calculada con la carga nominal hacia abajo: 6.8 pulgadas frente a 6.6 pulgadas.
  • Velocidad calculada con una carga del 125%: 70 pies/min frente a 67 pies/min.
  • Distancia de frenado calculada con una carga del 125%: 38.8 pulgadas frente a 36.3 (resaltada en morado).

Las pruebas demuestran una excelente consistencia y repetibilidad.

Gráfico 8

Comprensión de las pruebas UIM

Las pruebas UIM son fundamentales para la seguridad de los ascensores, ya que verifican la capacidad del sistema para detectar y detener el movimiento no deseado de la cabina que podría ocurrir debido a:

  • Fallo en los frenos
  • Mal funcionamiento del controlador o del variador
  • Problemas mecánicos como un desequilibrio inaceptable
  • Deslizamiento de cuerda/cinturón

La prueba mide varios parámetros clave:

  • Tiempo de reacción: El sistema detecta el movimiento y comienza a detenerse (ambas pruebas mostraron un promedio de ~145 ms).
  • Distancia de frenado: Distancia que recorre el automóvil antes de detenerse por completo; el requisito del código es un máximo de 48 pulgadas (corresponde a la dimensión definida por el código del delantal de corte, también conocido como protector de punta).
  • Velocidad máxima: La velocidad pico alcanzada durante el evento de movimiento no intencionado.
  • Fuerza de frenado: La fuerza aplicada para detener el movimiento; probada y verificada en la prueba de frenado de emergencia.

Los valores para la carga nominal y los escenarios de carga del 125 % son cálculos directos a partir de los resultados de las pruebas con el coche vacío, lo que permite a los técnicos/ingenieros verificar los márgenes de seguridad sin cargar físicamente el coche durante las pruebas.

Este método de prueba UIM es representativo de otras pruebas realizadas con este sistema. Demuestra un sistema de seguridad que funciona correctamente y presenta una excelente repetibilidad. Las pequeñas variaciones entre las pruebas (dentro del 2-5%) se encuentran dentro de las tolerancias aceptables y confirman la fiabilidad del mecanismo de seguridad UIM. Los rápidos tiempos de reacción (menos de 150 ms) y las cortas distancias de frenado (alrededor de 10-11 pulgadas para un vagón vacío) indican un sistema de seguridad eficaz que protegería a los pasajeros en caso de un incidente UIM.

Resultados de la prueba de tracción del ascensor: descripción general y guía.

Gráfico 9: Gráfico básico de la prueba de tracción 

Este documento proporciona una explicación detallada de cómo interpretar los gráficos de las pruebas de tracción, lo que lo convierte en una referencia esencial para comprender los resultados de las pruebas.

La curva negra del eje derecho representa la carga/fuerza total en las cuerdas (o correas) situadas sobre el coche, medida en libras fuerza (lbf). La escala del eje Y abarca desde 0 hasta aproximadamente 5400 lbf.

El gráfico se divide en tres fases distintas a lo largo del intervalo de tiempo de 10 segundos:

  1. Fase 1 (0-3.5 s): “Vehículo detenido, bloqueado por dispositivos de seguridad”
  • La curva de carga muestra una línea base constante en torno a los 5200 lbf.
  • Esto representa la condición estática antes de que comience la prueba de tracción.
  • El coche queda sujeto de forma segura por los mecanismos de seguridad.

2. Fase 2 (3.5-6.0 s): “El vagón está parado, bloqueado por los dispositivos de seguridad, la máquina está girando y las cuerdas (correas) están resbalando o se producen pares de torsión en la máquina”.

  • La curva de carga muestra oscilaciones drásticas, llegando a descender hasta los 2,400 lbf.
  • La presencia de múltiples picos y valles indica eventos dinámicos.
  • El motor intenta mover el coche mientras los sistemas de seguridad impiden el movimiento.
  • Las fluctuaciones demuestran que la cuerda o la correa se deslizan sobre la polea o que el motor ejerce torsión contra el sistema bloqueado.
  • Esta es la fase crítica de medición: se identifican los límites de tracción.

3. Fase 3 (6.0-10.0 s): “Vehículo detenido, bloqueado por dispositivos de seguridad”

  • La curva de carga vuelve al estado estacionario en torno a los 5,200 lbf.
  • Se producen algunas oscilaciones menores brevemente antes de estabilizarse.
  • La prueba ha concluido y el sistema vuelve a su estado estático.

Principio clave de las pruebas:

Esta prueba demuestra la metodología fundamental de ensayo de tracción: con el vehículo bloqueado por los sistemas de seguridad, el motor intenta mover el sistema. Las variaciones de fuerza resultantes en las cuerdas/correas de suspensión revelan la tracción máxima disponible antes de que se produzca el deslizamiento. Los valores mínimos de carga durante la fase de oscilación indican el punto en el que el sistema de transmisión pierde agarre y ya no puede transferir fuerza eficazmente a través de las cuerdas o correas hasta la polea.

Comprender estas fluctuaciones de carga es fundamental para determinar parámetros operativos seguros. La diferencia entre la carga estática de referencia y la carga dinámica mínima durante la prueba revela el margen de tracción del sistema. Si este margen es insuficiente, el ascensor podría sufrir deslizamientos peligrosos durante el funcionamiento normal o de emergencia, especialmente en condiciones de carga elevada.

Gráfico 9

Gráfico 10: Medidas y procedimientos de prueba de tracción

Este documento presenta el marco completo para evaluar la capacidad de tracción de los ascensores, incluyendo los requisitos de pruebas estáticas y dinámicas, junto con cuatro resultados de pruebas reales realizadas en 2019.

Requisitos para las pruebas de tracción estática:

  • El vehículo debe mantener su posición en el lugar de prueba con una carga nominal del 0% (prueba con el vehículo vacío).
  • El vehículo debe mantener su posición en el lugar de prueba con una carga nominal del 125 % (prueba de sobrecarga).
  • Verificación de seguridad crítica (resaltada en amarillo): No debería ser posible levantar el vagón vacío cuando el contrapeso descansa sobre los topes y el motor gira hacia arriba. Esta prueba garantiza que el sistema no pueda generar condiciones de ascenso peligrosas e incontroladas.

Requisitos para las pruebas de tracción dinámica:

Cantidad de tracción disponible durante una parada de emergencia (con frenos de seguridad) con un vagón vacío que circula a velocidad nominal.

Comprender la tracción medida:

El documento define la tracción medida como la relación entre dos masas (contrapeso y cabina), con la masa mayor en el numerador. Esta relación representa la capacidad del sistema para impulsar y controlar el ascensor bajo diversas condiciones de carga.

Cálculo de la capacidad de carga máxima:

La capacidad de carga máxima se calcula utilizando la carga nominal, el peso del vagón, el contrapeso y los valores de tracción medidos. Esto representa la carga máxima segura que se puede colocar en el vagón sin que se produzca deslizamiento de la cuerda o la correa ni pérdida de la capacidad de accionamiento del motor.

Gráfico 10

Medidas y procedimientos para las pruebas de tracción

El documento muestra cuatro gráficos de prueba:

  1. Prueba de frenado de emergencia (11:41:23) - Calificada como “superada”
  • Fuerzas estáticas requeridas: 1915 lbf (vacío), 2,085 lbf (carga nominal)
  • Fuerza de frenado dinámica medida: 4,124 lbf
  • Mediciones de desaceleración a 116.9 pies
  1. Prueba de tracción (12:35:17) - Calificada como “superada”
  • Factor de fuerza de tracción estática: 2.61
  • Carga útil máxima: 12,814 lb
  • Factor de fuerza de tracción dinámica: 1.59
  • Carga útil máxima: 8269 lb
  1. Prueba de tracción (12:35:45) - Calificada como “superada”
  • Factor de fuerza de tracción estática: 2.09
  • Carga útil máxima: 11,724 lb
  1. Prueba de tracción (12:36:11) - Calificada como “superada”
  • Factor de fuerza de tracción estática: 2.10
  • Carga útil máxima: 11,750 lb
  • Factor de fuerza de tracción dinámica: 1.63
  • Carga útil máxima: 8756 lb

Los gráficos muestran las mediciones de carga dinámica a lo largo del tiempo, con descensos característicos que indican los puntos donde se prueba la tracción en condiciones estáticas.

En conjunto, estos documentos ofrecen una visión completa de las pruebas de tracción de ascensores. El primer documento establece los requisitos de prueba y muestra varios resultados satisfactorios con factores de tracción calculados y capacidades de carga máxima. El segundo documento explica cómo interpretar las mediciones de fuerza dinámica durante la fase crítica de la prueba, cuando el motor intenta superar los mecanismos de seguridad bloqueados. Esta metodología de prueba garantiza que los sistemas de ascensores mantengan una tracción adecuada en todas las condiciones de funcionamiento, evitando deslizamientos peligrosos que podrían provocar un movimiento incontrolado de la cabina o la imposibilidad de detenerse de forma segura.

Pruebas de tracción estática:

El vagón debe mantener su posición con una carga nominal del 0 %. Asimismo, debe mantener su posición con una carga nominal del 125 %. Una comprobación de seguridad fundamental: No debe ser posible levantar el vagón vacío cuando el contrapeso descansa sobre los topes y el motor gira hacia arriba (resaltado en amarillo como requisito de seguridad clave).

Pruebas de tracción dinámica:

La cantidad de tracción durante la parada de emergencia (en los seguros) con un vagón vacío a velocidad nominal se calcula a partir de la tracción estática. La tracción se calcula directamente para paradas de emergencia con 125 % de carga nominal a velocidad nominal. El documento incluye cuatro gráficos de resultados de pruebas del 18 de enero de 2019, que muestran tanto las pruebas de frenado de emergencia como las de tracción. Las mediciones clave incluyen la prueba de frenado de emergencia (11:41:23): muestra datos de desaceleración con mediciones a 116.9 pies. Los resultados de la prueba de tracción muestran factores de fuerza que van de 1.59 a 2.61; múltiples pruebas ilustran la repetibilidad efectiva del proceso de prueba. Las cargas útiles máximas calculadas son 8269 lb y 8742 lb para diferentes condiciones de prueba. La tracción medida se define como la relación de dos masas (contrapeso/vagón), con la masa mayor en el numerador. Esta relación determina la capacidad de accionamiento del sistema y ayuda a calcular la capacidad de carga máxima en función de la carga nominal, el peso del vagón, el contrapeso y los valores de tracción medidos.

Pruebas de seguridad de ascensores: Análisis exhaustivo del rendimiento de los sistemas de seguridad.

Los documentos adjuntos proporcionan información detallada sobre los procedimientos de prueba de seguridad de los ascensores y algunos ejemplos de casos de prueba específicos.

Gráfico 11: Detalles básicos del gráfico de la prueba de seguridad (17 de septiembre de 2020)

Este documento proporciona una explicación detallada de cómo leer e interpretar los gráficos de las pruebas de seguridad, lo que lo convierte en una excelente referencia para comprender los resultados de las pruebas anteriores.

Explicación de los componentes de un gráfico:

  • Línea morada = aceleración vertical (eje izquierdo, medida en fuerzas g)
  • Línea rosa = velocidad (también eje izquierdo, medida en m/s)
  • La curva negra representa la carga/fuerza total en las cuerdas situadas sobre el coche (eje derecho, medida en libras).
  • Línea azul = fuerza aplicada por los sistemas de seguridad durante la desaceleración

Fases de prueba identificadas:

  • Coche parado: lecturas de referencia antes de que comience la prueba.
  • Aceleración hacia abajo: el coche comienza una caída libre o un descenso controlado.
  • Viajando a velocidad constante: se alcanza la velocidad de estado estacionario.
  • Desaceleración (por seguridad): punto de activación de la seguridad que muestra cambios drásticos en todas las mediciones.
  • Coche parado* — fase posterior al contacto con vibraciones visibles por impacto

El gráfico anotado muestra oscilaciones normales tras la activación del sistema de seguridad, lo que indica una disipación de energía adecuada. La curva de carga presenta picos pronunciados durante la desaceleración, lo que demuestra las fuerzas dinámicas que se producen durante la activación del sistema de seguridad. Esta guía visual ayuda a los técnicos a identificar patrones de activación del sistema de seguridad normales y problemáticos.

Gráfico 11

Gráfico 12: Desaceleración excesiva - Ejemplo de prueba de seguridad (14.08.2019)

Esta prueba demuestra que el sistema de seguridad frena de forma demasiado brusca y requiere ajustes para disminuir (o suavizar) la fuerza de frenado.

Se observa una desaceleración drástica alrededor de los 10 segundos, con mediciones en el eje Z que alcanzan hasta 15 g. El perfil de velocidad muestra oscilaciones extremadamente violentas tras la activación del sistema de seguridad, lo que indica una frenada demasiado agresiva.

Resultados críticos de las pruebas:

  • Fuerza de soporte aplicada por el contrapeso: 1,793 lbf
  • Fuerza promedio de seguridad: 20,004 lbf
  • Fuerza máxima de seguridad: 30,409 lbf
  • Desaceleración medida con el coche vacío: 3.40 g y una distancia de frenado correspondiente de 8.5 pulgadas.
  • Desaceleración establecida con carga nominal y cuerdas intactas: 2.34 g a 15.9 pulgadas (mostrada en rojo).
  • Deceleración establecida con carga nominal y coche en caída libre: 1.23 g
  • Desnivel de la plataforma: 0.10 pulg./pie

Nota del técnico: “Los sistemas de seguridad, que frenan de forma demasiado brusca, deben ajustarse para disminuir la fuerza de frenado y conseguir una menor tasa de desaceleración.”

La excesiva tasa de desaceleración de 2.34 g supera significativamente los estándares aceptables de confort y seguridad. Las violentas oscilaciones que se observan en el gráfico indican un riesgo potencial de lesiones para los pasajeros y una tensión mecánica excesiva en el sistema.

Gráfico 12

Gráfico 13: Desaceleración insuficiente - Prueba de seguridad fallida (03.12.2019)

Esta prueba demuestra el problema opuesto: un sistema de seguridad con una fuerza de frenado insuficiente que no superó la prueba.

La gráfica muestra un perfil de desaceleración mucho más suave alrededor de los 25 segundos. La velocidad disminuye desde aproximadamente 0.5 m/s hasta detenerse, pero la desaceleración es demasiado gradual. Las mediciones de carga indican una fuerza de frenado insuficiente.

Resultados críticos de las pruebas:

  • Fuerza de soporte aplicada por el contrapeso: 1,716 lbf
  • Fuerza promedio de seguridad: 1,691 lbf
  • Fuerza máxima de seguridad: 1,791 lbf
  • Desaceleración medida con el coche vacío: 0.86 g a 2.0 pulgadas.
  • Desaceleración establecida con carga nominal y cuerdas intactas: -0.51 g a -4.4 pulgadas (mostrado en rojo, lo que indica fallo).
  • Desaceleración calculada directamente con carga nominal y coche en caída libre: -0.61 g
  • Plataforma fuera de nivel: 0.03 pulg./pie a 0.14 pulg.

Nota del técnico: “Las pruebas de seguridad fallaron, necesitan ajustes, mayor fuerza de frenado, mayor tasa de desaceleración.”

Los valores negativos de desaceleración y las fuerzas de seguridad extremadamente bajas (1,691-1,791 lbf en comparación con los 20 004-30 409 lbf de la prueba anterior) indican que los sistemas de seguridad no se adhieren adecuadamente. Esto crea una situación peligrosa en la que el coche continuaría cayendo en lugar de detenerse eficazmente.

Resumen

Estos tres documentos ilustran la importancia crucial de una calibración adecuada del sistema de seguridad en las instalaciones de ascensores. Los resultados de las pruebas reales demuestran la diferencia entre una fuerza excesiva (2.34 g, que provoca paradas bruscas) y una fuerza insuficiente (-0.51 g, que provoca que la prueba falle). El ajuste correcto de los mecanismos de seguridad garantiza la seguridad de los pasajeros, a la vez que mantiene niveles de confort aceptables durante una parada de emergencia.

Gráfico 13

Gráfico de prueba de búfer: Gráfico básico – Gráfico 14

Este documento sirve como guía de referencia detallada para comprender e interpretar los gráficos de prueba de amortiguación de elevadores generados por el software Henning Sensor Suite.

Línea morada = Aceleración vertical

  • Representa las fuerzas de aceleración experimentadas durante la prueba.
  • Medido en el eje izquierdo en fuerzas g (unidades de aceleración gravitatoria).
  • Fundamental para evaluar la seguridad de los pasajeros y el rendimiento de los amortiguadores.

Línea rosa = Velocidad

  • Muestra la velocidad del coche a lo largo de la prueba.
  • También se mide en el eje izquierdo en metros por segundo (m/s).
  • Registra el perfil de movimiento completo desde el descenso, pasando por el impacto con el amortiguador, hasta la parada.

Características de la escala del eje izquierdo: El documento destaca una importante característica de doble propósito: «La escala muestra las aceleraciones en [g] (como característica oculta, los valores también representan la velocidad en [m/s])». Esto significa que los valores numéricos del eje izquierdo cumplen una doble función, representando tanto la aceleración en fuerzas g como la velocidad en metros por segundo, lo que permite superponer ambas gráficas en la misma escala.

Cinco fases de las pruebas de amortiguación

El gráfico anotado identifica cinco fases operativas durante una prueba de búfer:

Fase 1: Coche parado (inicial) - 6.0 a 7.5 s

  • Tanto la velocidad como la aceleración se mantienen cerca de cero.
  • La línea rosa a 0 m/s indica que no hay movimiento.
  • La línea morada en 0 g indica que no hay aceleración.
  • Condiciones de referencia establecidas antes de que comience la prueba.
  • El eje derecho muestra el peso estático del automóvil en torno a 3500 libras.

Fase 2: Aceleración descendente - 7.5 a 10.0 s

  • La línea de velocidad rosa desciende progresivamente de 0 a aproximadamente -1.8 m/s.
  • Los valores negativos indican dirección descendente.
  • La curva de aceleración, suave y constante, muestra un descenso controlado.
  • El coche gana velocidad por efecto de la gravedad, simulando una caída libre o un descenso controlado.
  • La naturaleza controlada de esta fase de aceleración sugiere la liberación de los frenos o una conducción controlada.

Fase 3: Viaje a velocidad constante - 10.0 a 12.5 s

  • La línea de velocidad rosa se estabiliza en aproximadamente -1.8 m/s.
  • Representa la velocidad de descenso en estado estacionario.
  • Su corta duración indica que se trata de una fase de transición antes de que entre en vigor el sistema de amortiguación.
  • La línea de aceleración de color púrpura se mantiene relativamente estable cerca de 0 g (lo que indica una velocidad constante).
  • La lectura del peso en el eje derecho se mantiene estable en torno a las 3500 libras.

Fase 4: Desaceleración (mediante amortiguación) - 12.5 a 14.5 s 

Esta es la fase de medición crítica donde se evalúa el rendimiento del amortiguador. La fase de desaceleración muestra cambios drásticos en todos los parámetros medidos:

Cambios de velocidad (línea rosa):

  • Transición rápida de -1.8 m/s a 0 m/s
  • Una pendiente pronunciada indica una alta tasa de desaceleración.
  • Parada completa lograda en aproximadamente 1.5 s.

Picos de aceleración (línea morada):

  • Múltiples picos pronunciados que alcanzan aproximadamente +3.0 g
  • Primer pico importante: ~2.8-3.0 g (compresión inicial del búfer)
  • Segundo pico: ~1.8 g (primer rebote)
  • Tercer pico: ~1.2 g (segundo rebote)
  • Cuarto pico: ~0.5 g (tercer rebote)
  • El patrón oscilante muestra ciclos de compresión y rebote del búfer.
  • Cada pico sucesivo es inferior al anterior, lo que demuestra una amortiguación eficaz.

Cambios de peso dinámicos (eje derecho):

  • Las mediciones de peso fluctúan durante el impacto.
  • Las cargas máximas corresponden a la compresión máxima del búfer.
  • Las fuerzas dinámicas superan significativamente el peso estático durante la desaceleración.

Características de rendimiento del búfer: Las múltiples oscilaciones revelan las propiedades mecánicas del amortiguador:

  • El pico inicial de alta gravedad representa la fuerza de compresión máxima.
  • Los rebotes posteriores muestran un almacenamiento y liberación de energía elástica.
  • La reducción progresiva de la amplitud demuestra la eficacia de la amortiguación.
  • El patrón indica un amortiguador de tipo resorte con amortiguación hidráulica o por fricción.

Fase 5: Coche parado (final) - 14.5 a 17.5 s

  • La línea de velocidad rosa vuelve a 0 m/s y permanece estable.
  • La línea de aceleración púrpura muestra oscilaciones decrecientes alrededor de 0 g.
  • Se aprecian ligeras vibraciones a medida que el sistema se estabiliza.
  • El coche descansa sobre un búfer comprimido.
  • El eje derecho muestra el retorno a las condiciones de peso estático con cierta oscilación residual.
  • La estabilización gradual confirma que la energía se ha disipado por completo.

Información técnica clave

Eje izquierdo de doble propósito: La anotación «como característica oculta, los valores también son velocidad en [m/s]» es particularmente importante para los usuarios. Esta ingeniosa decisión de diseño permite que tanto el trazado de aceleración (púrpura) como el trazado de velocidad (rosa) compartan la misma escala de ejes. En cualquier punto dado:

  • Si está leyendo la línea morada: interprete los valores como fuerzas g.
  • Si está leyendo la línea rosa: interprete los mismos valores numéricos como m/s.

Evaluación del rendimiento del búfer: El gráfico muestra varias métricas críticas de rendimiento del búfer:

  • Desaceleración máxima: Fuerza G máxima experimentada (aproximadamente 3.0 g)
  • Coeficiente de amortiguación: Tasa a la que disminuyen las oscilaciones (visible en la reducción sucesiva de los picos).
  • Distancia de frenado: Se puede calcular a partir del perfil de velocidad.
  • Absorción de energía: Energía cinética total disipada durante la fase de desaceleración.

Consideraciones de seguridad: Los valores de desaceleración mostrados (pico ~3.0 g) representan umbrales de seguridad importantes:

  • Las fuerzas sostenidas superiores a 2.5 g durante más de 40 ms pueden causar molestias o lesiones a los pasajeros.
  • Los picos breves (ms) son generalmente aceptables.
  • El patrón oscilatorio que se muestra es preferible a una única desaceleración sostenida de alta aceleración.
  • Múltiples picos más pequeños distribuyen las fuerzas de desaceleración a lo largo del tiempo.

Esta referencia ayuda a los técnicos:

  • Identificar el comportamiento normal frente al anormal del amortiguador.
  • Reconocer cuándo los búferes necesitan ajuste o reemplazo.
  • Comprender la relación entre velocidad, aceleración y fuerza.
  • Diagnostique problemas de búfer a partir de patrones de datos de prueba.

Patrones esperados frente a patrones problemáticos: 

Funcionamiento normal del búfer (como se muestra):

  • Fase de aceleración suave
  • Múltiples oscilaciones amortiguadas durante la desaceleración
  • Reducción progresiva de la amplitud de oscilación
  • Disipación completa de la energía en 2-3 s

Patrones problemáticos (no se muestran, pero se pueden identificar por su desviación):

  • Desaceleración insuficiente (el coche no se detiene con la suficiente rapidez).
  • Desaceleración excesiva (fuerzas g elevadas sostenidas)
  • Amortiguación deficiente (las oscilaciones no disminuyen).
  • Respuesta asimétrica (distribución desigual de la fuerza)

Esta guía de interpretación de pruebas de amortiguación proporciona información esencial para comprender los resultados de las pruebas de ascensores. La secuencia de cinco fases, claramente etiquetada, muestra la prueba completa desde el arranque en reposo hasta el descenso controlado, el impacto y la parada final. El sistema de doble eje muestra de forma eficiente los datos de velocidad, aceleración y peso dinámico simultáneamente, mientras que las fases anotadas ayudan a los técnicos a identificar rápidamente cada etapa de la prueba. El ejemplo mostrado demuestra el correcto funcionamiento del amortiguador con desaceleración controlada, amortiguación efectiva y niveles seguros de fuerza G, sirviendo como referencia para evaluar los resultados reales de las pruebas. Comprender estos patrones es fundamental para garantizar que los sistemas de seguridad de los ascensores cumplan con los requisitos reglamentarios y protejan a los pasajeros en situaciones de parada de emergencia.

Gráfico 14

Prueba de búfer: 20 de marzo de 2023 - Análisis completo de los gráficos 15 y 16 (que muestran la capacidad de zoom).

Este documento presenta una prueba exhaustiva de amortiguación realizada el 20 de marzo de 2023 a las 9:29:01 a. m. utilizando el software Henning Sensor Suite V 1.99. La prueba formó parte de una evaluación de seguridad completa de Categoría 5 que obtuvo una calificación de aprobado del 100 % en todos los componentes requeridos.

Ejemplo básico de configuración de un sistema de ascensor

Suspensión significa:

  • Tipo: Cuerda
  • Diámetro: 5/8 pulg.
  • Cantidad: Seis cuerdas

Sistema de compensación:

  • Tipo: Sujeción
  • Peso de compensación: 1090 lb

Distribución del peso:

  • Peso del coche: 7857 libras
  • Contrapeso: 9677 lb
  • Equilibrio del contrapeso: 52%

Componentes de seguridad:

  • Tipo de seguridad: Tipo B
  • Freno de emergencia: Freno de cuerda
  • Norma de ensayo: A17/B44
  • Versión del software: V 3.14.2

Datos de Empresa:

  • Empresa que realiza las pruebas: [Información censurada en la barra morada]
  • Personal que realiza/presencia las pruebas: Se enumeran, pero no son relevantes en detalle.

Ejemplo de prueba: Mediciones y resultados del búfer

1. Medido a: 697 pies/min

  • Esta es la velocidad de impacto cuando el coche golpeó el tope.
  • Equivalente a aproximadamente 3.5 m/s (700 pies/min) o 7.8 mph
  • Representa una velocidad de descenso de emergencia controlada.

2. Desaceleración medida con el coche vacío: 0.57 g

  • Esta es la fuerza de desaceleración promedio que se experimenta durante el acoplamiento del amortiguador.
  • Medido en unidades de aceleración gravitatoria (fuerzas g).
  • 0.57 g está muy por debajo de los umbrales de lesión y proporciona una frenada cómoda.
  • Significativamente inferior al límite de fuerza sostenida de 2.5 g para la seguridad de los pasajeros.
  1. Duración máxima (picos > 2.5 g): 6.2 ms
  • Mide durante cuánto tiempo las fuerzas de desaceleración superaron los 2.5 g.
  • Tan solo 6.2 ms indica picos de alta fuerza muy breves.
  • Breve duración significa que no hay exposición prolongada a altas fuerzas G.
  • Muy dentro de los parámetros de seguridad aceptables
Gráfico 15

Resultado de la prueba: APROBADO ✓

Los tres parámetros medidos se encuentran dentro de los rangos aceptables, lo que confirma el correcto funcionamiento del sistema de amortiguación y el cumplimiento de las normas de seguridad para los pasajeros.

Análisis y evaluación de seguridad

Evaluación de la desaceleración:

La desaceleración promedio medida de 0.57 g representa un excelente rendimiento de amortiguación. Para poner esto en perspectiva:

  • 1.0 g = gravedad normal (en reposo)
  • 0.57 g = aproximadamente el 57% de la fuerza de gravedad
  • Comparable a una frenada moderada en un coche.
  • Muy por debajo de los umbrales de incomodidad (normalmente 2.0-2.5 g sostenidos)
  • Muy por debajo de los umbrales de lesión (4.0+ g soportados)

Duración de la fuerza máxima:

La duración máxima de 6.2 ms (fuerzas > 2.5 g) es excepcionalmente breve:

  • 0.0062 s de fuerza elevada
  • Demasiado corto para ser percibido por el ser humano como un evento distinto.
  • No existe riesgo de lesiones para los pasajeros debido a estos picos tan breves.
  • Indica excelentes características de amortiguación.
  • Según el Código, los picos superiores a 2.5 g solo están permitidos durante menos de 40 ms.

Velocidad de impacto:

La velocidad de impacto de 697 pies/min representa:

  • Un escenario realista de descenso de emergencia
  • Velocidad suficiente para probar adecuadamente la capacidad de amortiguación.
  • Control suficiente para garantizar la seguridad del equipo durante las pruebas.
  • Velocidad de prueba estándar para este tipo de ascensor.

Según los resultados de las pruebas, el amortiguador demuestra lo siguiente:

Absorción de energía:

  • Se disipó con éxito la energía cinética de un automóvil de 7857 lb que viajaba a 697 ft/min.
  • Energía cinética total absorbida = $1/2 \times masa \times velocidad^2$
  • Una curva de desaceleración suave indica una absorción de energía progresiva.
  • No hay evidencia de que haya tocado fondo o de capacidad insuficiente.

Eficacia de amortiguación:

  • Una baja desaceleración media (0.57 g) indica una buena amortiguación.
  • La breve duración del pico (6.2 ms) muestra una distribución de fuerza efectiva.
  • Las oscilaciones visibles en el gráfico se disipan rápidamente.
  • No se registraron eventos de alta intensidad sostenidos.

Integridad estructural:

  • El amortiguador mantuvo su posición durante toda la prueba.
  • No hay signos de fallo ni de compresión excesiva.
  • Características de rebote adecuadas (visibles en el patrón de oscilación)
  • El sistema volvió a estar listo para su funcionamiento tras la prueba.

El cumplimiento del Código:

Los resultados de las pruebas demuestran el cumplimiento de los requisitos del Código de Seguridad ASME A17.1/CSA B44:

  • El amortiguador se activa a la velocidad adecuada.
  • Fuerzas de desaceleración dentro de los rangos permitidos
  • Duración de la fuerza máxima dentro de los límites aceptables
  • Todos los criterios de evaluación marcados como “superados”.
Gráfico 16

Márgenes de seguridad:

El sistema muestra excelentes márgenes de seguridad:

  • La desaceleración media es solo el 23% del límite sostenido de 2.5 g.
  • La duración de los picos se mide en milisegundos en lugar de segundos.
  • Los múltiples sistemas de seguridad redundantes superaron todas las pruebas.
  • El rendimiento del búfer supera los requisitos mínimos.

Integración de sistema

Sistema de seguridad completo: La prueba de amortiguación es el sexto componente de una evaluación de seguridad integral de siete partes:

  • Freno de máquina: sistema de frenado principal
  • Freno de emergencia: sistema de frenado secundario
  • Protección UIM
  • Tracción (dos pruebas): agarre de la cuerda y capacidad de accionamiento.
  • Dispositivos de seguridad: mecanismos de agarre de emergencia
  • Amortiguador: última línea de defensa (esta prueba) Todos los sistemas obtuvieron una calificación de aprobado del 100%, lo que indica una instalación de ascensor que cumple totalmente con la normativa y está bien mantenida.

Secuencia operativa: 

En funcionamiento normal:

  • El freno de la máquina proporciona la parada principal.
  • El freno de emergencia sirve como respaldo.
  • Los sistemas de seguridad se activan si se produce un exceso de velocidad.
  • El sistema de amortiguación proporciona protección final en caso de que todo lo demás falle. La prueba exitosa del sistema de amortiguación confirma que esta última línea de defensa funciona correctamente, aunque rara vez (o nunca) debería ser necesaria durante el funcionamiento normal del ascensor.

Resultado de la prueba: 

La prueba de amortiguación del 20 de marzo de 2023 demostró con éxito lo siguiente:

  • Acoplamiento adecuado del amortiguador a una velocidad de impacto de 697 pies/min.
  • Perfil de desaceleración seguro con un promedio de 0.57 g
  • Duración mínima de la fuerza máxima de tan solo 6.2 ms.
  • Cumplimiento total de las normas de seguridad
  • Integración con el sistema de seguridad general El sistema de amortiguación del ascensor, así como otros componentes del sistema existentes que superaron las pruebas, son:
  • Funciona según lo previsto
  • Proporcionar la protección adecuada a los pasajeros.
  • Cumplir con todos los requisitos reglamentarios
  • En buen estado y listo para su uso.
  • Parte de un sistema de seguridad que cumple totalmente con la normativa.

Autorización operativa: 

Basándose en estos ejemplos y en los resultados de las pruebas finales de todos los componentes, un sistema de ascensor puede ser aprobado para su uso continuado, lo que garantiza que, en el improbable caso de una emergencia que requiera distintos tipos de paradas, incluidas las de emergencia, los pasajeros estarían protegidos por fuerzas de desaceleración controladas que se han medido y que se encuentran demostrablemente dentro de los límites de seguridad definidos en el código ASME A17.1/B44.

Preguntas de refuerzo del aprendizaje

Utilice las siguientes preguntas de refuerzo del aprendizaje para estudiar para el Examen de evaluación de educación continua disponible en línea en liftbooks.com o en la p. 118 de este número.

  • Repase y asegúrese de comprender las preguntas de Refuerzo del Aprendizaje en la Parte 2. ¿Cómo garantiza una lista de verificación (como la que se usa en el proceso de prueba de carga completa) que la prueba se haya realizado correctamente? ¿O incluso que se haya realizado? ¿Cómo puede un informe documentado digitalmente ayudar a garantizar que un ascensor funcione de forma segura después de la prueba?
  • ¿Qué tan efectivo cree que será un informe documentado digitalmente con datos que muestren las fuerzas de frenado medidas si es necesario realizar una investigación de accidente algún tiempo después de que el ascensor haya pasado su prueba CAT5?
  • ¿Por qué es importante medir con precisión las masas del sistema de un ascensor de tracción? Recuerde que se han desarrollado algoritmos basados ​​en el principio físico F=ma.
  • ¿Qué tan importante es seguir cuidadosamente el proceso de prueba del sistema ELVI 2? ¿Cuál es el momento exacto para iniciar y detener cada prueba? El proceso para manejar y usar el sistema de prueba se aprende mejor mediante capacitación práctica y experiencia, siguiendo cuidadosamente las instrucciones descritas y mostradas en el dispositivo de control (UCD).
  • ¿Sabes cómo interpretar y leer gráficos de velocidad? ¿Mediciones de aceleración/desaceleración? ¿Mediciones de fuerza?
Acciones