Explicação do sistema de freio do elevador: principais componentes, tipos e recursos de segurança

Quando um elevador perde potência entre os andares, o freio da máquina deve parar o carro antes que o equipamento de segurança precise agir. Na maioria dos projetos de elevadores, a primeira ação vem do atrito: uma sapata de freio com mola pressiona um tambor ou disco no eixo do motor. O campo eletromagnético normalmente mantém a sapata afastada do tambor; quando a energia cai, a mola faz o trabalho. Essa é a base de um sistema de freio de elevador. É construído em torno de um princípio simples: quando a eletricidade desaparece, surge a energia de interrupção.

Componentes principais: de onde vem a força de frenagem

Um sistema de freio de elevador não é um dispositivo. É uma cadeia de camadas de segurança independentes, cada uma projetada para funcionar quando a camada acima dela não consegue. A maneira certa de entendê-lo é observar os componentes principais e o que se espera que cada um faça.

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No centro do sistema está o freio da máquina. É montado no eixo do motor e geralmente funciona por liberação de solenóide. Durante a operação normal, a tensão energiza uma bobina, que afasta as sapatas do freio da superfície rotativa. Quando a energia é cortada – intencionalmente, pelo controlador, ou involuntariamente, durante um apagão – as molas assumem o controle e prendem as sapatas do freio no eixo ou disco. Como este mecanismo depende da força da mola, é considerado um dispositivo à prova de falhas: se a máquina perder energia por qualquer motivo, o freio é acionado.

A segunda camada é o regulador de velocidade excessiva. Se o carro começar a se mover mais rápido que a velocidade nominal, o regulador desarma. Nas normas europeias comuns para elevadores, como a EN 81, esse ponto de disparo é normalmente definido em torno de 115% da velocidade nominal. O governador então envia um sinal mecânico ao equipamento de segurança.

O equipamento de segurança é a parte que as pessoas costumam imaginar quando falam em freio de emergência. Ele é montado na estrutura do carro e fixado diretamente no trilho-guia. Quando é acionado, as superfícies do freio de segurança batem no trilho e param o carro por fricção. É aqui que o trilho-guia se torna uma parte crítica da corrente de frenagem. O trilho deve ser liso, reto e limpo o suficiente para que o equipamento de segurança desenvolva uma aderência confiável. Qualquer defeito na superfície do trilho afeta diretamente a rapidez e a uniformidade com que o carro para.

A terceira camada é o buffer na parte inferior do eixo. Só entra em ação se o carro ainda tiver energia cinética depois que o equipamento de segurança tiver feito seu trabalho. Os buffers absorvem a última parte do movimento e limitam o pulso de desaceleração que os passageiros sentiriam de outra forma.

• Freio da máquina: parada e retenção normais.
• Governador: detecção de excesso de velocidade.
• Equipamento de segurança: fixação de trilho de emergência.
• Tampão: absorção final de energia.

Cenário de emergência: como o sistema de freio responde

Considere um elevador que começa a acelerar demais à medida que se aproxima de um patamar. O que exatamente acontece?

1. O controlador detecta a velocidade anormal e primeiro libera o freio da máquina.
2. Se o freio não conseguir parar o carro, o regulador atua no sinal de excesso de velocidade.
3. O governador puxa o equipamento de segurança, que prende o trilho-guia.
4. O carro desacelera com uma força de atrito alta, mas controlada.
5. Se o carro ainda estiver em movimento na extremidade do eixo, o amortecedor absorve o impacto final.

O que muitas equipes de manutenção esquecem é que o desempenho do freio de emergência depende de como o trilho-guia é tratado pelas peças que nele circulam diariamente. É aqui que os produtos de calçados-guia entram em cena. Uma sapata guia desgastada, desalinhada ou mal selecionada pode deixar marcas, manchas de óleo ou arranhões no trilho. Com o tempo, esses defeitos reduzem a capacidade de atrito do equipamento de segurança. Portanto, manter a superfície de rolamento lisa não é apenas uma questão de conforto – afeta diretamente o sistema de freios. Se você já está percebendo sons estranhos ou tremores, isso pode ser um sinal de vibração causada por problemas na sapata guia .

Manutenção e seleção: como manter o sistema confiável

Quando um sistema de freio de elevador falha, raramente ocorre um único evento dramático. A história usual é um lento acúmulo de pequenos problemas: a pastilha do freio está gasta, uma mola perdeu tensão, a superfície do trilho está revestida ou a folga do equipamento de segurança saiu da especificação. A manutenção preventiva deve, portanto, concentrar-se em quatro pontos: primeiro, verificar se o freio da máquina é totalmente liberado quando o controlador dá o comando de funcionamento; segundo, verifique se o governador e a articulação do equipamento de segurança se movem livremente; terceiro, inspecione a superfície do trilho-guia e a condição da sapata-guia; quarto, verifique o nível do óleo amortecedor ou a condição da mola.

Se você ouvir um ruído de trituração durante uma parada normal, a primeira coisa a inspecionar não é o tambor de freio em si, mas os componentes que interagem com o trilho-guia. Muitas vezes, o ruído e a vibração são causados ​​pelo desgaste do forro do sapato. Este é um trabalho de substituição simples, mas se for ignorado, a marcação no trilho pode reduzir posteriormente o desempenho de fixação do equipamento de segurança. Nesse sentido, uma pequena peça como o revestimento da sapata guia tem influência direta no desempenho geral do sistema de freio.

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A seleção também importa. Ao escolher um revestimento de reposição ou uma sapata guia, é necessário verificar a dureza do material, a resistência ao desgaste e a tolerância dimensional. Como o revestimento corre no mesmo trilho utilizado pelo equipamento de segurança, a escolha de um produto com boa resistência ao desgaste ajudará a manter o trilho em boas condições por anos. Uma sapata guia de qualidade também pode reduzir a vibração, o que, por sua vez, elimina o estresse desnecessário do sistema de freio. Por esta razão, muitas equipes de manutenção escolhem um gama de produtos de calçado guia projetados para suas condições de operação.

Perguntas frequentes sobre sistemas de freio de elevador