Um mecânico de elevador remove a tampa de inspeção do poço do elevador e localiza o problema em minutos: o revestimento da sapata guia deslizante no lado do contrapeso está desgastado em cerca de 2 mm. O carro está à deriva há três semanas e os passageiros sentiram vibrações no 12º andar. Falhas como essa são comuns e todas remontam a uma questão básica: quais são as peças de um elevador e quais componentes merecem mais atenção durante a manutenção?
O sistema de elevador em resumo
Um elevador não é uma máquina única; é um conjunto de subsistemas mecânicos, elétricos e de segurança trabalhando juntos dentro de um eixo vertical. A maioria dos elevadores de passageiros são elevadores de tração, que se movem com cordas e contrapeso. Os elevadores hidráulicos, como alternativa, usam cilindro e pistão e são limitados principalmente a edifícios baixos. Este artigo enfoca os elevadores de tração, a arquitetura dominante em edifícios comerciais e residências de médio porte.
A vista isométrica abaixo mostra os principais componentes dentro de um poço de elevador de tração típico, com as faces frontais abertas para maior clareza.
Cada componente pertence a um dos cinco grupos funcionais: acionamento de tração, estrutura do carro e do poço, orientação, portas e travamento, e segurança e controle elétrico. Agrupar peças dessa forma ajuda as equipes de manutenção a diagnosticar falhas com mais rapidez e ajuda as equipes de compras a solicitar as peças de reposição corretas.
Componentes de tração
No topo do poço do elevador, a máquina de tração gira uma roldana de acionamento ranhurada. Os cabos de suspensão passam pela roldana e descem até o carro de um lado e o contrapeso do outro. O atrito entre os cabos e as ranhuras das roldanas é o que realmente move o elevador; o motor não puxa o carro diretamente. A maioria das máquinas modernas usa motores síncronos de ímã permanente, que são compactos, silenciosos e eficientes em termos energéticos. As máquinas sem engrenagens são o padrão para velocidades acima de 1,0 m/s, enquanto as máquinas com engrenagens ainda aparecem em instalações mais lentas ou mais antigas.
O contrapeso equilibra o carro mais cerca de 40 a 50 por cento da carga nominal, o que minimiza o torque que o motor deve produzir. Num elevador de passageiros de 1.000 kg, o contrapeso normalmente pesa entre 1.300 e 1.500 kg, dependendo do peso do carro. Os cabos de suspensão têm geralmente 8 a 13 mm de diâmetro, com três a oito cabos por instalação. A tensão do cabo e o desgaste da ranhura da roldana devem ser verificados regularmente, pois a tensão irregular causa vibração e acelera o desgaste da roldana. Em instalações em arranha-céus, uma corrente de compensação entre a parte inferior do carro e o contrapeso compensa a variação do peso da coluna do cabo de suspensão.
A estrutura do carro e do poço
O carro, também chamado de cabine, é a estrutura que transporta os passageiros. É composto por estrutura de aço, piso, paredes, teto e acabamento interno. A moldura carrega as sapatas-guia, o equipamento de segurança e o automatismo da porta. O poço do elevador é o poço vertical fechado no qual o carro se move. Ele é construído de acordo com os requisitos locais de resistência ao fogo e dimensões, e suas paredes suportam os trilhos-guia, portas de patamar e fiação elétrica. Em instalações sem casa de máquinas (MRL), o poço do elevador também suporta a máquina de tração.
Componentes de orientação: trilhos-guia e sapatas-guia
Os trilhos-guia são seções em T de aço montadas verticalmente ao longo das paredes do poço. Dois trilhos guiam o carro e dois trilhos guiam o contrapeso. Os trilhos para elevadores de alta velocidade são usinados com tolerâncias mais restritas do que aqueles para unidades de carga de baixa velocidade.
Sapatas guia são os componentes que mantêm o carro alinhado aos trilhos. As sapatas-guia deslizantes usam revestimentos substituíveis que deslizam diretamente na superfície do trilho. Esses revestimentos são feitos de nylon ou compósitos poliméricos; o tipo de bronze mais antigo desapareceu em grande parte porque os revestimentos de polímero duram mais e geram menos ruído. As sapatas guia de rolos usam três rodas com pneus de borracha por sapata, duas na face do trilho e uma na lateral do trilho, e são a opção preferida para elevadores de passageiros premium e de alta velocidade porque produzem menos vibração e ruído.
A peça de desgaste em uma sapata deslizante é o forro. Quando a espessura restante atingir cerca de 3 mm, é necessária a substituição. Para um elevador de passageiros padrão, um substituto comum é o Sapata guia deslizante DX20 , que é dimensionalmente intercambiável com muitas aplicações OEM. Para as equipes que decidem entre as duas tecnologias, o diferenças entre sapatas deslizantes e guias de rolos estão resumidos na tabela de comparação abaixo.
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Cada elevador possui dois conjuntos de portas: a porta da cabine, que se move com a cabine, e a porta de patamar, que é fixada na estrutura do edifício em cada andar. O operador da porta no teto do carro aciona ambas as portas através de uma articulação e embreagem. Os painéis das portas ficam nas soleiras inferiores e nos trilhos superiores, com uma tira de borracha ou alumínio ao longo da borda dianteira para proteção dos passageiros.
O conjunto de fechadura triangular para portas de piso é a fechadura mecânica que permite ao pessoal autorizado abrir a porta de patamar pelo lado do patamar com uma chave triangular. Ele contém uma caixa de fechadura, trava, mola e um contato elétrico. Se a trava não estiver totalmente fechada, o circuito de segurança permanecerá aberto e o elevador não poderá funcionar. Este intertravamento é um dos elementos de segurança mais importantes do edifício. Escolhendo um conjunto de bloqueio triangular do elevador compatível com a marca da porta de patamar evita padrões de furos incompatíveis e desgaste prematuro da trava.
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Os principais componentes de segurança são o regulador de sobrevelocidade, o equipamento de segurança, os amortecedores e as chaves fim de curso finais. O regulador de velocidade excessiva é um dispositivo centrífugo acionado por uma corda presa ao carro. Se o carro exceder cerca de 115% da velocidade nominal, o regulador segura a corda e ativa mecanicamente o equipamento de segurança abaixo do carro. O equipamento de segurança então se prende aos trilhos-guia e para o carro. De acordo com a EN 81-20, o regulador e o equipamento de segurança devem parar a cabina e mantê-la parada sob condições de carga especificadas.
Os amortecedores ficam no poço na parte inferior do poço do poço. Amortecedores de óleo são necessários para velocidades acima de 1,0 m/s, enquanto amortecedores de mola e poliuretano são usados em elevadores mais lentos. Os interruptores de limite finais cortam a energia se o carro ultrapassar sua faixa normal. Esses componentes normalmente nunca funcionam, mas devem ser testados periodicamente para confirmar que funcionarão quando necessário.
Componentes elétricos e de controle
O controlador é o cérebro do elevador. Ele processa sinais de chamada, dados de posição e status da porta e, em seguida, comanda o drive para mover o carro. Os controladores modernos usam inversores de frequência variável de tensão variável (VVVF) que ajustam a velocidade do motor suavemente e recuperam energia durante a frenagem.
Os interruptores de chave são peças elétricas pequenas, mas críticas. Eles permitem que apenas pessoal autorizado de manutenção e inspeção altere os modos de operação. Exemplos típicos são a trava de energia da sala de máquinas, a trava da caixa de controle, a trava da estação base e a chave de cancelamento do serviço de bombeiros. Cada interruptor de chave contém um cilindro mecânico e contatos elétricos. Se um interruptor ficar rígido, os contactos podem não fechar de forma fiável, o que leva a falhas intermitentes no circuito de segurança. A inspeção regular deve incluir o torque operacional e a continuidade dos contatos.
Lubrificação e Peças de Desgaste
As sapatas-guia deslizantes precisam de uma fina película de óleo no trilho para reduzir o atrito e o desgaste. O copo de óleo é um pequeno reservatório montado próximo à sapata-guia ou preso ao trilho. Ele alimenta o óleo através de um pavio ou bocal de gotejamento a uma taxa controlada. Os copos de óleo típicos têm capacidade entre 50 e 200 ml e os intervalos de recarga variam de uma a quatro semanas, dependendo do tráfego e da temperatura.
Um trilho seco é uma das causas mais comuns de desgaste prematuro do revestimento e ruído de funcionamento. Para equipes de manutenção, manter um sobressalente Copo de óleo FKD9098 na van evita longos períodos de inatividade. Um copo de óleo com pavio bloqueado ou corpo danificado deve ser substituído imediatamente em vez de reparado.
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Embora cada instalação seja diferente, a prática da indústria sugere as seguintes frequências de inspeção para um típico elevador de tração de altura média em serviço padrão. Ajuste os intervalos de acordo com a carga de tráfego, a velocidade e as instruções do fabricante do equipamento original.
Sapatas deslizantes vs. guias de rolo: comparação rápida
A tabela abaixo condensa os principais fatores a serem considerados ao comparar sapatas deslizantes e guia de rolos para um projeto de substituição. Use-o como ponto de partida para uma discussão com seu fornecedor.
| Factor | Sapata Guia Deslizante | Sapata guia de rolo |
|---|---|---|
| Princípio de contato | O revestimento desliza diretamente na superfície do trilho | As rodas rolam na face e na lateral do trilho |
| Faixa de velocidade típica | Até cerca de 2,5 m/s | Acima de 2,5 m/s, incluindo elevadores de alta velocidade |
| Ruído e vibração | Maior, especialmente após desgaste do revestimento | Passeio de passageiro mais baixo e mais suave |
| Peça principal de desgaste | Forro substituível de nylon ou polímero | Conjunto de pneu de roda, rolamento e mola |
| Custo de substituição | Baixo; troca de forro pode ser feita no local | Superior; conjunto completo de rolos geralmente preferido |
| Aplicações típicas | Elevadores de carga, elevadores padrão de passageiros, elevadores de vilas | Torres de escritórios, hotéis, elevadores hospitalares, carros de alta velocidade |
Perguntas frequentes
Q1. Quais são as principais partes de um elevador?
Um elevador de tração tem cinco grupos principais: acionamento de tração, cabine e poço, orientação, portas e travas e segurança e controle elétrico. Cada grupo contém peças que são inspecionadas em uma programação diferente.
Q2. Como funciona um elevador?
A máquina de tração gira uma roldana ranhurada e cabos de aço que passam sobre a roldana levantam o carro de um lado enquanto um contrapeso se equilibra do outro lado. O motor só precisa superar a diferença de peso.
Q3. Por que a sapata guia do elevador é tão importante?
As sapatas guia mantêm o carro alinhado aos trilhos. Calçados gastos causam oscilação, vibração, ruído e danos aos trilhos. Substituir o revestimento da sapata guia custa pouco, mas ignorá-lo pode levar à substituição completa do trilho.
Q4. Com que frequência as peças do elevador devem ser inspecionadas?
Como regra, os copos de óleo precisam de atenção mensal, as sapatas-guia dos roletes a cada 3 meses, os forros das sapatas-guia e os cabos de suspensão a cada 6 meses e as fechaduras e interruptores de chave anualmente. O tráfego maior encurta esses intervalos.
Q5. O que um copo de óleo de elevador faz?
O copo de óleo armazena lubrificante e alimenta uma fina película de óleo no trilho-guia. As sapatas-guia deslizantes contam com esta película para reduzir o atrito e evitar o desgaste rápido do revestimento. Um trilho seco é uma das principais causas de ruído de funcionamento.
Q6. Como você escolhe o fornecedor certo de peças para elevadores?
Procure um fabricante que forneça as principais marcas de elevadores, opere sob um sistema de qualidade certificado e ofereça números de peças rastreáveis. A precisão dimensional consistente e a confiabilidade da entrega são mais importantes do que apenas o preço.
