Çelik Halat

Asansör süspansiyon sistemleri için ASME A17.6 standardı ve ilgili A17.1/B44 gereksinimleri hakkında düşünceler

Louis Bialy, Miles P. Lamb ve Martin Rhiner tarafından

Çelik tel halat (SWR) asansör sektöründe uzun yıllardır önemli bir unsur olarak kullanılmaktadır. Gerçekten de, SWR asansörlerin askıya alınması için, ayrıca kompanzasyon sistemlerinde ve hız kontrol sistemlerinin önemli bir parçası olarak uygulanmıştır. Çok çeşitli SWR'ler ortaya çıkmıştır ve birçok farklı konfigürasyon kullanımdadır. SWR'lerin daha yaygın çeşitlerinden bazıları, önceden oluşturulmuş ve önceden oluşturulmamış düzenlemeler kullanan sol ve sağ düzenli ve Lang döşeme yapısını içerir. SWR'ler, korozyona dayanıklı özelliklere sahip varyasyonlar da dahil olmak üzere demirden yüksek gerilimli çeliğe kadar birçok farklı tel malzemeden yapılabilir. Warrington, Seale ve dolgu gibi tel yapıları yaygın olarak kullanılmaktadır ve doğal ve sentetik elyaf gibi çeşitli çekirdek malzemelerinin yanı sıra bağımsız tel halat da belirgindir. Nominal İmparatorluk boyutlarına sahip SWR'lerin yanı sıra metrik çeşitler de Kuzey Amerika'da ve dünyanın diğer bölgelerinde kullanılmaktadır.

2000 civarında, SWR'lerin uzun yıllar kullanılmasına rağmen, SWR'lerle ilgili ASME A17.1/CSA B44 kodunda nispeten az özgünlük olduğu kabul edildi. Ayrıca, aramid elyaf halatlar (AFR'ler) ve genellikle "kaplanmış çelik kayışlar" (CSB'ler) olarak adlandırılan dairesel olmayan elastomerik kaplamalı çelik süspansiyon elemanları gibi yeni süspansiyon araçları teknolojileri ortaya çıkmaya başladı. Bu teknolojilerin güvenli bir şekilde uygulanmasının sağlanması için kullanılabilecek bir standardın faydalı olacağı aşikar hale geldi. Bunu desteklemek için A17 Standartlar Komitesi, mevcut kullanımdaki başlıca askıya alma araçlarını kapsamayı ve yeni teknolojilerin dahil edilmesini sağlamayı amaçlayan kapsamlı bir standart uygulamaya başladı. Bu çabanın sonucunda ortaya çıkan A17.6 standardı, dayanım ve malzeme gereksinimlerinin yanı sıra uygulama, test, muayene, değiştirme, tanımlama ve SWR, AFR ve CSB'lerin sipariş edilmesi kriterlerini içeriyordu.

Karşılık gelen A17.1/B44 kod değişiklikleri de A17.6 süspansiyon araçları standardını barındırmak için geliştirildi. Tüm süspansiyon araçları için kapsamlı test, muayene ve değiştirme kriterleri geliştirilmiştir. Telafi araçları ve düzenleyici halatlar için gereksinimler de geliştirildi ve bu da asansör endüstrisine son teknoloji bir dizi önlemin sunulmasıyla sonuçlandı.

Standardın Geliştirilmesi

Standardı geliştirirken, Kuzey Amerika'da ve dünyanın diğer yerlerinde mevcut kullanımda olan SWR'ler uzun uzadıya incelenmiştir. Uzun yıllara dayanan deneyime sahip kullanıcıların bilgi tabanından yararlanıldı ve Tel Halat Teknik Kurulunun (tel halat üreticilerinden uzmanlardan oluşan bir grup) danışmanı birçok kez arandı. Avrupa'daki ve başka yerlerdeki 6-mm regülatör SWR'lerine uzun yıllardır izin verilen kullanıcıların deneyim tabanı, A17.6 için tekliflerin geliştirilmesinde de kullanıldı.

AFR'ler ve CSB'lerin yanı sıra küçük çaplı SWR'ler (4-8 mm) için gereksinimlerin geliştirilmesinde kapsamlı test sonuçları incelendi ve bu elemanların performansı, güvenilirliği ve dayanıklılığı değerlendirildi. A17.6 standardının hazırlanmasında AFR'lerin ve CSB'lerin geliştirilmesini, test edilmesini ve üretilmesini destekleyen büyük laboratuvarlara, test tesislerine ve fabrikalara ziyaretler de gerçekleştirildi. Taslak standart ve ilgili A17.1/B44 kod değişiklikleri, Amerikan Makine Mühendisleri Derneği (ASME) ve Amerikan Ulusal Standartlar Enstitüsü tarafından gerekli görülen ve kamu inceleme süreci de dahil olmak üzere titiz onay sürecinden geçmiştir. Sonuç olarak, A17.6-2010 ve ilgili A17.1/B44 gereksinimleri yayınlandı.

2000 civarında, SWR'lerin uzun yıllar kullanılmasına rağmen, SWR'lerle ilgili ASME A17.1/CSA B44 kodunda nispeten az özgünlük olduğu kabul edildi.

A17.6 Bölüm 1: Örgülü Karbon SWR'leri

Standardın bu kısmı, süspansiyon ve telafi için 4 ila 38 mm SWR'leri kapsar. Önceden oluşturulmuş, önceden oluşturulmamış, fiber ve çelik çekirdek konfigürasyonlarını ve birçok farklı yapı ve malzemeyi açıklar. Ayrıntılı inceleme ve değiştirme kriterleri de sağlanmaktadır. Bu bölüm ayrıca altı, sekiz ve dokuz telli halat tasarımlarını da kapsar. Vali halatları için ≥ 6 mm SWR boyutları da ele alınmaktadır. SWR'ler ve bileşenleri ile ilgili ilgili ASME, ASTM International ve International Organization for Standardization (ISO) standartları belgelenmiştir. Tipik bir SWR'nin temel unsurları Şekil 1'de tanımlanmış ve gösterilmiştir.

Tellerin katmanlanması ve tel kaplamanın bitişi ve kalitesi de dahil olmak üzere tellerin işlevi ve konumlandırılmasıyla ilgili temel bilgiler üzerinde durulmuştur. Çeşitli SWR sınıflarındaki teller için tel “seviyesi” veya çekme mukavemeti “sınıfları” tanımlanır.

Standart, Şekil 2-5'te gösterildiği gibi halatların yapısını açıklar. Bunlar "yuvarlak" veya "sıkıştırılmış yuvarlak" ve farklı "şerit döşeme uzunluğu" ve döşeme yönü olabilir. Paralel döşeme yapısı, tüm tel katmanlarının eşit döşeme uzunluklarına sahip olduğu, aynı yönde döşenen en az iki tel katmanı içerir. Üst üste binen katmanların telleri, teller arasında doğrusal temas için birbirine paralel olarak düzenlenmiştir. Telin en yaygın yapıları Seale, Warrington ve dolgudur.

Standardın 1. Kısmı ayrıca kullanımda olan en yaygın SWR çekirdek malzemelerini de açıklamaktadır. Bunlar, kenevir veya sisal gibi doğal lifli özler, bağımsız tel halatlı özler ve katı polimer özlerdir (Şekil 6).

A1 Bölüm 17.6, SWR'lerin yapısını ve özelliklerini ayrıntılı olarak açıklar. Yaygın olarak kullanılan SWR tipleri, tek ve çok katmanlı “yuvarlak” ve “sıkıştırılmış yuvarlak” şeritlerdir (Şekil 7). SWR sınıflandırması, tel sayısı ve tipi ve tel başına tel sayısının yanı sıra tel yapısı ve çekirdek malzemesinin bir tanımını gerektirir. Demir, çekiş, ekstra yüksek mukavemet ve karşılık gelen metrik halat sınıfları gibi çeşitli Imperial halat sınıfları için minimum kopma kuvvetleri Zorunlu Ek I'de özetlenmiştir. SWR döşeme (sol veya sağ, normal veya Lang) ve döşeme uzunlukları da standartta açıklanmıştır. Düzenli dizili SWR'ler, şeritlerdeki tellerin hizalanması eksenel iken, Lang döşemedeki tellerin hizalanması enine olduğundan kolayca tanınabilir (Şekil 8). Normal döşemeli SWR'ler tipik olarak Lang döşemeli SWR'lerden daha az esneme sergilerken, Lang döşeme daha yüksek çekiş özelliklerini kolaylaştırır.

A1 Bölüm 17.6 ayrıca SWR'lerin özellikleri, boyutsal karakteristikleri ve toleransları hakkında bilgi sağlar. SWR'lerin test edilmesi ve kod gereksinimlerine uygunluğun yanı sıra sipariş, paketleme ve tanımlama bilgileri de sağlanmaktadır. Taç ve çukur tel kopmaları, çap küçültme ve lekelenme kanıtı açısından değiştirme kriterleri tam olarak ele alınmaktadır.

A17.6 Bölüm 2: Aramid Elyaf Halatlar

Standardın bu bölümü, askıya alma ve tazminat amaçlarına yönelik AFR'ler için genel gereksinimleri kapsar. Malzemeler ve test yöntemleri ile ilgili ASTM, ASME, ISO ve diğer standartlar belirlenir. Elyaf malzeme ve özellikleri, yük taşıyan elemanlar, halat örtü malzemesi ve mekanik özellikler tanımlanır ve açıklanır. Elyaf çekme mukavemeti ve uzama yüzdesi gereksinimleri belirtilmiştir. Terminolojinin çoğu, SWR'ler için geçerli olanla aynıdır. Boyutlar, geometri ve boyut toleransları da ele alınmaktadır.

Dairesel ve dairesel olmayan kesitlerin AFR'leri dahildir. Gerekli kalite kontrol süreçleri de dahil olmak üzere, test etme metodolojisi ve uygunluğu sağlama yolları belirtilmiştir. Ayrıntılı değiştirme ve ömür sınırı kriterleri, görsel, mekanik veya elektronik muayeneye uygun olması gereken terimlerle sağlanır.

AFR'lerin değiştirilmesinin asıl üyelerle aynı olması gerekir. Askı elemanlarından birinin hasar görmesi veya kullanım için uygun olmaması durumunda askı elemanlarının tamamı değiştirilecektir. Aşınmaya veya yük taşıyan elemanlarda hasara yol açan AFR kaplama hasarı, tüm eleman setinin değiştirilmesini gerektirir. Herhangi bir elemanın yorulma ömrü sınırına veya dahili aşındırıcı aşınma sınırına ulaşıldığında değiştirilmesi gerekir. Herhangi bir üyenin kalan gücü, kodun gerekli orijinal gücünün %60'ına düşürülürse, tüm üyeler değiştirilmelidir.

A17.6 Bölüm 3: Dairesel Olmayan Elastomerik Kaplı Çelik Süspansiyon Elemanları

Standardın bu bölümü, askıya alma ve tazminat amaçlarına yönelik CSB'ler için genel gereksinimleri kapsar. Malzemelere ve test yöntemlerine ilişkin ASTM, ASME, ISO ve diğer standartlar belirlenir. Terminolojinin çoğu, SWR'ler için geçerli olanla aynıdır. Yük taşıma elemanları, her biri merkezi bir çelik telin etrafına helisel olarak yerleştirilmiş çelik tellerden oluşan çelik halatlar biçimindedir. Kordonlar paralel olarak düzenlenir ve elastomerik bir kaplama içinde kalıplanır. Kaplama, kordları ilgili konumlarında tutar ve çekiş sağlar. Çekme kuvveti kablolara iletilir. Boyutlar, geometri ve boyut toleransları da ele alınmaktadır. Kordon malzemesi ve özellikleri, elastomerik kaplama malzemesi ve mekanik özellikler tanımlanır ve açıklanır. Tel, halat ve kord konstrüksiyonu, malzeme ve mekanik özellikleri belirtilir. Gerekli kalite kontrol süreçleri de dahil olmak üzere, test etme metodolojisi ve uygunluğu sağlama yolları da belirtilmiştir. 

Ayrıntılı değiştirme ve ömür sınırı kriterleri standardın 3. Bölümünde verilmektedir. Değiştirmeler orijinal üyelerle aynı olacak ve tüm setler değiştirilecektir. Tek bir CSB'nin kırılması veya herhangi bir kordun herhangi bir telinin aşınmaya veya hasara maruz kalmasına neden olan kaplama hasarı veya yük taşıyan bir elemanda herhangi bir kırılma meydana gelirse değiştirme gereklidir. Yorulma ömrü sınırına veya dahili aşındırıcı aşınma sınırına ulaşıldığında da tüm setin değiştirilmesi gerekir.

Herhangi bir elemanın kalan mukavemeti, kod tarafından gerekli olan nominal kırma kuvvetinin %60'ına düşürülürse, tüm elemanlar değiştirilmelidir.

Karşılık gelen A17.1/B44 Kod Gereksinimleri

A17.6, A17.1/B44'te referans alınır. A17.1/B44'teki süspansiyon araçlarıyla ilgili özel gereksinimler, süspansiyon, dengeleme ve regülatör sistemlerinin güvenli bir şekilde uygulanmasını kolaylaştırmak için geliştirilmiştir.

SWR'ler, AFR'ler ve CSB'ler için güvenlik faktörleri (FOOS'lar) genellikle süspansiyon elemanı hızına dayanır. AFR'ler ve CSB'ler, minimum olarak nominal kırılma kuvvetinin %60'ı kadar ek artık mukavemet gereksinimlerine sahiptir. 6 < D < 9.5 mm olan vali SWR'leri için FOS ≥ 8 iken, D ≥ 9.5 mm olan SWR'ler için FOS ≥ 5'tir. Daha küçük çaplı SWR'lerin daha yüksek FOS'lar gerektirdiği unutulmamalıdır.

Tüm çekişli asansörler, süspansiyon araçları ve tahrik kasnağı arasındaki bağıl hareketi algılayan çekiş kaybı algılama araçlarına ihtiyaç duyar. Çekiş kaybedilirse, sürüş makinesinin motorundan ve freninden güç kesilir. Grup 1 anahtarı kullanılarak manuel sıfırlama gereklidir. Araçların, kodda açıklanan belirli prosedürlere göre test edilmesi gerekir ve çekiş kaybı araçları için bakım kriterleri, bakım kontrol programına (MCP) dahil edilmelidir.

AFR'ler, CSB'ler ve küçük çaplı (4-8 mm) SWR'ler için iki tür mühendislik testi gereklidir. İlk test, maksimum kapasiteye karşılık gelen gerilim ile kasnak üzerinde muayene hızında kayan eleman içindir. Üye, 4 dakika boyunca hayatta kalırsa bu testi geçer. bu koşul altında.

İkinci mühendislik testi, maksimum kapasiteye karşılık gelen gerilim ile nominal hızda acil durdurma koşulları altında art arda üç testi (parçanın yaklaşık olarak aynı kısmında) gerektirir. Üye, değiştirilmesini gerektirecek bir hasara maruz kalmazsa geçer.

Ek olarak, AFR'ler, CSB'ler ve küçük çaplı (4-8 mm) SWR'ler ile donatılmış asansörler, talebin kaydedildiği bir sonraki durakta asansörü kontrollü bir hızda durduracak ve yeniden başlatmayacak olan kırık bir askı elemanını tespit etmek için araçlar gerektirir. manuel olarak sıfırlanana kadar. 8-9.5 mm aralığında SWR'lerle donatılmış asansörler, FOS'ları 12'den az olmadığı sürece, kırık askı elemanı algılama araçları gerektirir. Herhangi bir askı elemanının gücü, nominal kırma kuvvetinin %60'ına düşmeden önce ve asansörü bir sonraki uygun durakta durdurun ve manuel olarak sıfırlanana kadar yeniden başlatmayın. Hem kırık süspansiyon hem de artık mukavemet araçlarının kodda açıklanan özel prosedürlere göre test edilmesi gerekir ve bu araçlar için bakım kriterleri MCP'ye dahil edilmelidir.

Son Sözler

A17.6 standardı ve ilgili A17.1/B44 kod gereksinimleri, dünyanın birçok yerinde geçerli olan asansör askı-araç gereksinimlerindeki en son teknolojiyi temsil eder. Yeni teknolojiler yerleştikçe, bunlar A17.6 standardına eklenecek ve A17.1/B44'e dahil edilmek üzere ilgili gereksinimler dikkate alınacaktır.