Asansör Tahrikleri Eğilimleri ve Güvenlik Frenlerinin Sonuçları

Değişen bir tahrik pazarı karşısında frenlerin güvenlik faktörünü yüksek tutmak

Bu bildiri şu adreste sunuldu: Madrid 2016, Uluslararası Dikey Taşıma Teknolojileri Kongresi ve ilk olarak A. Lustig tarafından düzenlenen IAEE kitabı Elevator Technology 21'de yayınlandı. Uluslararası Asansör Mühendisleri Birliği'nin izniyle yeniden basılmıştır. (web sitesi: www.elevcon.com).

Yeni asansör tahrik nesli, en son piyasa gereksinimlerini karşılamak üzere tasarlanmıştır. Pazar verimlilik, hızlı ve kompakt sürücüler talep ediyor. Güvenlik freninin sonuçları nelerdir? Fren üreticileri olarak hızlar, daha yüksek sürtünmeli çalışma ve daha küçük boyutlar gibi güncellenmiş parametrelerle karşı karşıyayız.

Tüm bu parametrelerin doğru güvenlik freninin tasarlanması üzerinde etkisi vardır. Asansörün ömrü boyunca güvenilir bir fren işlevi sağlamalıyız. Bu makale, bir güvenlik freninin geliştirilmesini veya seçimini etkileyebilecek en önemli yeni parametreleri tanımlar.

1. Giriş

Lider asansör şirketleri, asansör endüstrisinde sürekli olarak yeni standartlar belirliyor. Küresel lider bir fren üreticisi olarak, yeni standartları takip etmek ve yeni gereksinimler için çözümler bulmak zorunda kalıyoruz.

Açıkçası, güvenlik freni bir asansör için en önemli bileşenlerden biridir. Asansör pazarı, daha küçük, daha hızlı ve maliyeti optimize edilmiş sürücüler talep ediyor. Bu, önde gelen asansör üreticilerinin spesifikasyonları dahilinde artan gereksinimlere yol açar. Bazı gereksinimler yenidir veya geçmişte olduğundan daha yüksektir ve önce değerlendirilmeleri gerekir. Fren, asansörün kullanım ömrü boyunca gereksinimleri karşılamalıdır. Güvenlikten taviz yok. Bu nedenle, piyasada yeni uygulanan frenlerin tahrik üretimi ile birlikte uygun bir kalifikasyon süreci zorunludur. Sahada herhangi bir sorun yaşamamak için tüm yeni gereksinimler kontrol edilmelidir.

Öte yandan, güvenlik frenleri üreticisi olarak, agresif pazarda ayakta kalabilmek için asansör endüstrisinin daha uygun maliyetli olması gerektiğinin farkındayız. Böylece “Maliyet kesintisi nasıl güvenli hale getirilebilir? Maliyet düşürme güvenliği nasıl etkiler?” Asansör pazarının karşılaştığı zorluklardan biri, maliyet düşürmenin tüm etkilerini yansıtan zorluktur.

Bu nedenle, maliyet ve üretim baskısının güvenliği nasıl etkilediğinin tam olarak anlaşılması, ortaya çıkabilecek istenmeyen etkileri önleyebilmek için önemlidir. Maliyet düşürme gereklidir, ancak dikkatli yapılmalıdır.

2. Asansör Freni

Günümüzde güvenlik frenleri, modern asansör tahriklerinde vazgeçilmez bir güvenlik özelliğidir. Geliştirme ve üretim sırasında sürekli olarak aşağıdaki temel güvenlik ilkelerini dikkate alıyoruz: elektromanyetik güvenlik frenleri, arıza güvenliği ilkesine göre çalışır; bu nedenle, enerjisiz bir durumda kapalıdırlar. Fren torku, itme yaylarında depolanan kuvvet tarafından üretilir. Manyetik bobine enerji verilirse, armatür diskini yayların kuvvetine karşı çeken ve böylece rotoru sürtünme balatalarıyla serbest bırakan bir manyetik alan oluşur. Fren bırakılır. Bu koşul, entegre bir el kumandası kullanılarak da elde edilebilir. Asansör sektörü için geliştirilen frenler ağırlıklı olarak tutma freni olarak kullanılmakla birlikte, acil durdurma frenleme hareketlerinde de sürtünme görevi üstlenmektedir.

3. Asansör Frenleri için Yeni Gereksinimler

3.1. Daha Yüksek Sıcaklıklar

Yeni nesil tahrikler daha kompakttır ve küçük asansör boşlukları için tasarlanmıştır. Daha yüksek güç yoğunluğu, motor flanşında daha yüksek sıcaklığa neden olabilir. Daha yüksek bir motor flanş sıcaklığının fren üzerinde bir etkisi vardır.

3.1.1. Statik Tork

Asansörü yerinde tutmak belirli bir statik tork gerektirir. Bu tür torklar, tüm ortam koşulları altında ve zaman içinde sağlanmalıdır. Statik tork, soğuk veya yüksek sıcaklıklardan etkilenecektir. Ortam sıcaklığı ve daha küçük sürücüler, geçmişte olduğundan daha yüksek bir sıcaklığa yol açar. Yüksek sıcaklığın sürtünme katsayısı üzerinde bir etkisi olabilir. Şekil 2, geleneksel sürtünme balatasının yüksek sıcaklıkta sürtünme katsayısını kaybedebileceğini göstermektedir. Fren üreticisi, yüksek sıcaklıklar için bir fren balatası geliştirmelidir.

 3.1.2. Mikro şalter

Daha yüksek sıcaklıklar da mikro anahtarı etkiler. Sıcaklık, anahtarın çalışma noktalarının genişlemesine ve değişmesine yol açacaktır. Hava boşluğu ne kadar küçük olursa, doğru anahtarlama noktasını bulmak o kadar zor olur. Bu ciddi sonuçlara yol açabilir. Fren üreticisi, minimum strok ve hava boşluğu arasında doğru dengeyi bulmalıdır.

3.1.3. Anahtarlama Gürültüsü

Anahtarlama sesleri temelde mevcut değildir ve yeni durumda (ses basınç seviyesi ölçümü) 50 dB(A)'nın altındadır. Bununla birlikte, yüksek sıcaklık ile elastomerik sistem geçmişte olduğundan daha fazla stres altındadır. Gürültü seviyesi bir güvenlik gereksinimi değildir ancak sahada iddialara yol açabilir. Bununla birlikte, sönümleme sistemi anahtarlama süresini etkiler. Bölüm 3.1.4. altında, sönümleme sistemi ile anahtarlama zamanı arasındaki ilişki açıklanmıştır.

3.1.4. Anahtarlama Süresi

A3'ün (EN 81-1'in uzatılması) gerekliliklerini yerine getirmek için kullanım ömrü üzerinde sürekli bir geçiş gereklidir. Asansör kabininin doğru durma mesafesini hesaplamak için frenin tekrarlanabilir bir anahtarlama süresi sağlaması gerekir. Sönümleme sistemlerinin anahtarlama süresi üzerinde etkisi vardır. Daha önce de belirtildiği gibi, sıcaklığın sönümleme sisteminin yaşlanması üzerinde büyük bir etkisi vardır. Piyasada damperlerin eskimesi veya tahrip edilmesinin daha uzun anahtarlama süresine yol açabileceği sönümleme sistemleri bulunmaktadır. En kötü durum, çok uzun anahtarlama süreleri nedeniyle asansör kabininin doğru mesafede durdurulamaması olabilir. Fark ayrıntıda yatmaktadır. Tüm fren bileşenleri güvenli bir şekilde boyutlandırılmalı ve yüksek kaliteli, bilinen ve kanıtlanmış malzemelerden yapılmalıdır. Ayrıca, frenler güvenilir bir sönümleme cihazı ile donatılmalıdır. Anahtarlama süreleri yeni olduğunda temelde düşüktür. Uzun vadeli testler, 300,000 anahtarlama eyleminden sonra bile çalışma anahtarlama zaman seviyelerinin düşük kaldığını doğrular. Birkaç milyon anahtarlama işleminden sonra bile, anahtarlama süresi hala diğer asansör frenlerinin seviyesinin önemli ölçüde altındadır.

3.2. Daha Yüksek Hız

3.2.1. Daha Yüksek Sürtünme Çalışması

Statik fren torku asansör kabinini tutmak içindir, ancak acil bir durumda dinamik fren torku önemlidir. Acil bir durumda, aracın hızlanmasını azaltmak için frenin hızlı bir şekilde devreye girmesi gerekir.

Yeni sürücü nesli daha yüksek hızlarda çalışıyor. Bu, acil bir durumda daha yüksek sürtünme çalışmasına yol açar.

En son şartnamede belirtilen sürtünme değerleri geçmişe göre daha yüksek değerler göstermektedir. Standart sürtünme balataları, daha yüksek hız torkuyla düzgün çalışmayabilir. Bunun nedeni sürtünme katsayısını azaltan sürtünme yüzeyindeki yüksek sıcaklıktır. Fren hareketi sırasında sürtünme katsayısının azaltılması kritik olabilir. Fren, aracı yavaşlatamıyor olabilir. Fren üreticisi, aşırı sürtünme çalışması sırasında bile kararlı davranışa sahip bir sürtünme malzemesi bulmalıdır.

3.3. Yeni Nesil Kayış Tahrikli Asansörler

3.3.1. Fren Tork Toleransı

Modern asansör kayışı tahrikli tahriklerle birlikte yeni kompakt asansör tahrikleri, fren üreticileri için bir zorluk oluşturmaktadır. Fren momenti toleransı önemli bir özellik haline geldi.

Basit bir nedeni var. Klasik halatlı asansörler, acil fren hareketi sırasında kayış tahrikli asansörlerden farklı bir davranışa sahiptir. Frenle ilgili bir acil fren eylemi sırasında halat ve kayış tahrikleri arasındaki fark nedir? Fren torku çok yüksekse, halat çekme kasnağı üzerinde kayar. Kayış ve çekiş kasnağı arasındaki çekiş daha yüksektir. Kayış, çekiş kasnağı üzerinde kaymaz. Tam yavaşlama doğrudan araca gider. En kötü durum, yüksek fren torku veya daha doğrusu yüksek yavaşlama nedeniyle dinamik fren torku sırasında asansörün yolcularının yaralanabilmesi olabilir.

Fren momenti toleransını etkileyen ana parametreler şunlardır:

• yay kuvveti
• Fren balatasının sabit sürtünme katsayısı
• Fren sisteminin uygun şekilde devreye girmesi
• Sürtünme yüzeyinin pürüzlülüğü ve yapısı
• Sıcaklık

Sürtünme parametresi üzerinde en önemli etkiye sahip parametre, sürtünme balatasının davranışıdır. İhtiyacımız olan şey, fren torku gereksinimlerini karşılamak için tüm farklı koşullar altında sabit davranışa sahip bir sürtünme sistemidir.

4. Yeni Gereksinimleri Karşılamak İçin Hangi Testler Gereklidir?

Bir yandan, bu yeni gereksinimleri nasıl yerine getireceğimizi düşünmemiz gerekiyor. Öte yandan, maliyetlerden nasıl tasarruf edileceğini de konuşmamız gerekiyor. Maliyet düşürmeyi göz önünde bulundurarak tüm yeni gereksinimleri test etme yeteneğine sahibiz. Bazı fren üreticileri, tüm gereksinimleri göz önünde bulundurmadan freni giderek küçültüyor. Freni küçültmek, sistemin güvenlik faktörünü kesmek anlamına gelir. Bunu yaparsanız, tüm yeni gereksinimleri karşıladığınızdan emin olmalısınız. İklim odası, volan test tezgahı ve kısmi sürtünme balatası test tezgahı gibi birkaç test cihazımız var. Doğru ekipman olmadan tüm bu gereklilikleri yerine getireceğinizden nasıl emin olabilirsiniz? Piyasaya yeni, maliyeti optimize edilmiş bir fren getirirseniz, tüm kritik koşulların kontrol edilmesi gerekir.

4.1. Volan Test Tezgahları

Volan test tezgahı ile frenleri gerçek hayat şartlarında test edebilirsiniz. Hız ve kütleyi değiştirebilirsiniz. Bir fren üreticisi olarak, farklı hızları farklı ataletlerde test edebiliyoruz. Bu, anahtarlama sürelerinin, sürtünme balatasının statik ve dinamik fren torkunun aşınmasının değerlendirilmesi için önemlidir. Bu testler, maksimum fren torkunun aşılmadığından emin olmak için de önemlidir.

4.2. İklim Odası

İklimsel test odasında, freni zorlu koşullarda test edebiliyoruz. Volan test tezgahı ile birlikte, sıcaklığın (yüksek/düşük) statik ve dinamik sürtünme katsayıları üzerindeki etkisi gibi tüm çevresel koşullar altında frenleri test edebiliriz.

4.3. Kısmi Sürtünme Astarı Test Standı

Kısmi sürtünme balatası test standı ile farklı partilerde sürtünme katsayısını test edebiliriz.

5. Sonuç

Yeni asansör uygulamalarının frenler için yeni gereksinimleri vardır. Fren performansları eski uygulama koşullarından farklıdır. Asansör frenleri ve sürtünme teknolojisi, sonucu etkileyebilecek birçok kritere sahip çok karmaşık konulardır. Bu yeterince dikkat çekmeli. Çok fazla deneyime sahip bir fren üreticisi seçmeniz şiddetle tavsiye edilir. Maliyet düşürmenin bu gün ve çağında, tüm yeni gereksinimleri test etme yeteneğine sahip güvenilir bir fren tedarikçisi çok önemlidir. Kalifiye bir üretici için güvenlikten ödün verilmez. “Bir kaza çoktur” felsefesine sahip bir şirkette çalışıyorum. Güvenilir bir fren üreticisi ile asansörlerinizi güvende tutun.