Ray dẫn hướng thang máy: Loại, Tiêu chuẩn, Cách lắp đặt & Cách chọn loại phù hợp

Đường ray dẫn hướng thang máy là gì và nó có tác dụng gì?

Ray dẫn hướng thang máy là một bộ phận kết cấu thép được gia công chính xác được lắp đặt thẳng đứng trong trục thang máy để dẫn hướng và hạn chế chuyển động của cabin thang máy và đối trọng dọc theo một đường đi được xác định, được kiểm soát. Ray dẫn hướng là một trong những thành phần cơ bản nhất trong bất kỳ hệ thống thang máy nào - chúng thực hiện đồng thời một số chức năng quan trọng trong suốt thời gian vận hành của thang máy. Chúng giữ cho cabin và đối trọng chuyển động theo một đường thẳng đứng hoàn hảo bất kể sự phân bố tải trọng trong cabin, chúng chống lại các lực ngang được tạo ra trong quá trình tăng tốc, giảm tốc và độ lệch tâm của tải hành khách, và quan trọng nhất là chúng cung cấp bề mặt bám mà bộ phận an toàn của thang máy (thiết bị an toàn lũy tiến hoặc bộ phận an toàn tức thời) sẽ kẹp trong trường hợp vượt quá tốc độ hoặc tình trạng rơi tự do để đưa ô tô dừng lại có kiểm soát.

Nếu không có đường ray dẫn hướng được chỉ định, lắp đặt và bảo trì đúng cách, thang máy sẽ lắc lư, rung và có khả năng trật bánh trong điều kiện hoạt động bình thường. Do đó, hệ thống ray dẫn hướng không chỉ đơn thuần là sự tiện lợi về mặt cấu trúc - nó là một bộ phận quan trọng về mặt an toàn có độ chính xác về kích thước, độ hoàn thiện bề mặt, đặc tính vật liệu và sự liên kết lắp đặt trực tiếp xác định cả chất lượng chuyến đi mà hành khách trải nghiệm và độ tin cậy của hệ thống an toàn trong trường hợp khẩn cấp. Mọi tiêu chuẩn an toàn thang máy chính trên thế giới — EN 81-20 ở Châu Âu, ASME A17.1 ở Bắc Mỹ, GB 7588 ở Trung Quốc và các tiêu chuẩn tương đương — đều có các yêu cầu bắt buộc chi tiết để lựa chọn, lắp đặt và kiểm tra đường ray dẫn hướng.

Ray dẫn hướng thang máy còn được gọi là ray dẫn hướng thang máy, ray dẫn hướng ô tô, ray dẫn hướng đối trọng hoặc ray dẫn hướng loại T tùy theo ngữ cảnh. Mặt cắt chữ T - một bản phẳng có lưỡi vuông góc (bề mặt dẫn hướng) - cho đến nay vẫn là mặt cắt ngang chiếm ưu thế trong lắp đặt thang máy hiện đại trên toàn thế giới, mặc dù vẫn tồn tại các loại mặt cắt rỗng và các loại mặt cắt khác cho các ứng dụng cụ thể. Đường ray dẫn hướng được sản xuất theo chiều dài tiêu chuẩn - thường là 3 mét hoặc 5 mét - và được nối từ đầu đến cuối bằng các tấm nối (giá đỡ nối) để kéo dài hết chiều cao của trục thang máy.

Các loại ray dẫn hướng thang máy

Đường ray dẫn hướng thang máy được phân loại theo mặt cắt ngang, phương pháp sản xuất và tình trạng bề mặt. Mỗi loại phù hợp với các loại thang máy, phạm vi tốc độ và yêu cầu tải cụ thể.

Đường ray dẫn hướng rắn loại T

Đường ray dẫn hướng đặc loại T là tiêu chuẩn chung cho thang máy chở khách và chở hàng hoạt động trên đầy đủ các ứng dụng thương mại và dân dụng. Mặt cắt ngang giống như chữ T ngược: một mặt bích đế phẳng, rộng (lưới) được bắt vít để dẫn hướng các giá đỡ ray cố định vào thành trục và một lưỡi vuông góc chiếu vào trục và tạo ra bề mặt dẫn hướng ba mặt mà guốc dẫn hướng hoặc thanh dẫn hướng con lăn của cabin thang máy chịu lực. Ba bề mặt làm việc của lưỡi dao — mặt trước và hai mặt bên ở đế lưỡi dao — được gia công chính xác với dung sai kích thước chặt chẽ và bề mặt hoàn thiện nhẵn giúp giảm thiểu ma sát và mài mòn khi tiếp xúc với guốc dẫn hướng, đồng thời, quan trọng là mang lại bề mặt bám chắc chắn cho bộ phận an toàn. Đường ray dẫn hướng loại T đặc được sản xuất dưới dạng thép cán nóng hoặc kéo nguội và có sẵn với nhiều kích thước tiêu chuẩn từ đường ray thang máy dân dụng nhỏ (ví dụ: đường ray T45 hoặc T50) đến đường ray thang máy vận chuyển hàng hóa lớn và tốc độ cao (T140, T160, T180, trở lên).

Đường ray dẫn hướng rỗng

Ray dẫn hướng rỗng sử dụng tiết diện hình ống hoặc tiết diện hộp thay vì tiết diện chữ T đặc. Cấu trúc rỗng giúp giảm trọng lượng trên mỗi mét so với đường ray đặc có kích thước bên ngoài tương đương, điều này thuận lợi trong các ứng dụng mà tải trọng trên tường trục phải được giảm thiểu hoặc khi cần lắp đặt trong các kết cấu tòa nhà nhẹ. Đường ray dẫn hướng rỗng thường được sử dụng cho đối trọng thang máy thủy lực, thang máy dân dụng tốc độ thấp và thang máy sàn nơi tải trọng nhẹ hơn và yêu cầu về thiết bị an toàn ít đòi hỏi hơn so với thang máy chở khách kéo. Độ chính xác dẫn hướng của chúng thường thấp hơn so với các thanh ray chữ T đặc được gia công và chúng thường không phù hợp với các hệ thống thang máy yêu cầu gắn thiết bị an toàn tăng dần vì phần rỗng không thể phát triển lực kẹp mà một lưỡi dao đặc hấp thụ mà không bị biến dạng vĩnh viễn.

Ray dẫn hướng đối trọng

Đường ray dẫn hướng đối trọng dẫn hướng đối trọng thang máy - một khung có trọng lượng di chuyển theo hướng ngược lại với ô tô để cân bằng hệ thống và giảm tải động cơ - dọc theo một bộ đường ray riêng biệt trong trục. Trong hầu hết các hệ thống lắp đặt, ray dẫn hướng đối trọng có mặt cắt ngang nhỏ hơn so với ray dẫn hướng ô tô vì đối trọng tạo ra tải lệch tâm nhỏ hơn và - ở hầu hết các khu vực pháp lý - không bắt buộc phải có thiết bị an toàn (mặc dù một số tiêu chuẩn, bao gồm EN 81-20 đối với một số cấu hình nhất định, bắt buộc phải có thiết bị an toàn đối trọng). Đường ray dẫn hướng đối trọng thường được chỉ định một hoặc hai cấp kích thước bên dưới đường ray dẫn hướng ô tô cho cùng một lắp đặt, mặc dù trong thang máy cao tầng hoặc tốc độ cao nơi lắp thiết bị an toàn đối trọng, việc định cỡ đường ray đối trọng tuân theo phương pháp tương tự như định cỡ đường ray ô tô.

Đường ray dẫn hướng được gia công và vẽ

Quy trình sản xuất áp dụng cho bề mặt làm việc của ray dẫn hướng có tác động trực tiếp đến độ chính xác về kích thước, độ hoàn thiện bề mặt và tính phù hợp cho các ứng dụng tốc độ cao. Ray chữ T cán nóng có bề mặt được gia công hoàn thiện thích hợp để lắp đặt tốc độ thấp bằng cách sử dụng guốc dẫn hướng trượt có bôi trơn. Đường ray dẫn hướng kéo nguội được tạo ra bằng cách kéo phần cán nóng qua khuôn ở nhiệt độ phòng, giúp cải thiện đáng kể độ chính xác về kích thước, độ thẳng và độ hoàn thiện bề mặt so với cán nóng. Các ray dẫn hướng được gia công trải qua quá trình mài hoặc phay chính xác ba bề mặt làm việc của lưỡi sau khi cán nóng hoặc kéo nguội, đạt được dung sai kích thước chặt chẽ (thường là ± 0,05 mm trên chiều rộng lưỡi dao và độ phẳng của mặt) và độ hoàn thiện bề mặt nhẵn (Ra ≤ 1,6 µm) cần thiết cho thang máy tốc độ cao sử dụng cụm dẫn hướng con lăn, trong đó ngay cả những bất thường trên bề mặt nhỏ cũng chuyển trực tiếp thành rung động trong cabin mà hành khách có thể cảm nhận được.

Ký hiệu kích thước đường ray chữ T tiêu chuẩn và kích thước chính

Đường ray dẫn hướng thang máy loại T được chỉ định bằng số kích thước phản ánh chiều rộng lưỡi tính bằng milimét - kích thước chính xác định diện tích bề mặt dẫn hướng và mô đun mặt cắt có sẵn để chống lại tải trọng uốn. Ký hiệu đầy đủ cũng bao gồm trọng lượng đơn vị của đường ray (kg/m) và tiêu chuẩn cụ thể mà nó tuân theo. Hiểu những ký hiệu này là điều cần thiết để xác định giày dẫn hướng, thiết bị an toàn và tấm chắn cá tương thích.

Các ký hiệu kích thước ở trên tuân theo thông lệ quốc tế chiếm ưu thế, mặc dù có sự khác biệt nhỏ giữa loạt tiêu chuẩn EN 81 (Châu Âu), GB/T (Trung Quốc) và ASME A17.1 (Bắc Mỹ). Khi chỉ định hoặc đặt hàng đường ray dẫn hướng cho một dự án, hãy luôn xác nhận rằng kích thước đường ray phù hợp với phiên bản tiêu chuẩn cụ thể áp dụng cho khu vực pháp lý và mã thiết kế thang máy của bạn, đồng thời yêu cầu chứng nhận kích thước từ nhà sản xuất để xác nhận sự tuân thủ.

Thông số kỹ thuật vật liệu và tính chất cơ học

Đường ray dẫn hướng thang máy phải đáp ứng các thông số kỹ thuật vật liệu đã xác định để đảm bảo đủ độ bền dưới tải trọng dẫn hướng thông thường và quan trọng là dưới tải trọng tác động cao trong quá trình gắn thiết bị an toàn. Các đặc tính vật liệu quan trọng nhất để dẫn hướng hiệu suất của đường ray là cường độ chảy, độ bền kéo, độ bền va đập và độ bền bên trong (không bị tạp chất và lớp phủ có thể gây ra gãy giòn khi tải thiết bị an toàn).

Ray dẫn hướng được sản xuất từ ​​thép cacbon kết cấu có giới hạn chảy thường trong khoảng 235–355 MPa, tương đương với các loại như S235JR, S275JR hoặc S355JR theo EN 10025 hoặc ASTM A36/A572 theo tiêu chuẩn Bắc Mỹ. Đối với thang máy tốc độ cao và các ứng dụng bộ hãm an toàn tiến bộ, cấp độ bền chảy cao hơn - S355 hoặc tương đương - được chỉ định để chống lại ứng suất uốn tập trung tại vùng gắn bộ hãm an toàn mà không bị biến dạng vĩnh viễn có thể ngăn cabin thoát ra sau khi dừng khẩn cấp. Tiêu chuẩn quốc gia GB/T 22562 của Trung Quốc quy định các loại thép ray dẫn hướng chuyên dụng (ví dụ: loại QU) với các yêu cầu chặt chẽ hơn về độ hoàn thiện bề mặt, độ thẳng và tính chất cơ học so với các tiêu chuẩn thép kết cấu chung, phản ánh chức năng an toàn quan trọng của ray dẫn hướng trong hệ thống thang máy.

Độ bền va đập - khả năng hấp thụ năng lượng của vật liệu trong quá trình tải đột ngột mà không bị gãy giòn - được kiểm tra bằng thử nghiệm va đập Charpy V-Notch ở nhiệt độ xác định. Độ bền va đập ở nhiệt độ lạnh đặc biệt quan trọng trong các ray dẫn hướng để lắp đặt thang máy ở các trục không được gia nhiệt ở vùng có khí hậu lạnh, nơi nhiệt độ thép có thể giảm đáng kể xuống dưới 0°C và nguy cơ gãy giòn khi chịu tải tức thời của việc gắn thiết bị an toàn sẽ tăng cao. Thông số kỹ thuật của ray dẫn hướng cho các môi trường này phải yêu cầu rõ ràng chứng nhận tác động của Charpy ở nhiệt độ sử dụng dự kiến ​​thấp nhất.

Cách kích thước và chọn ray dẫn hướng thang máy

Kích thước đường ray dẫn hướng là một tính toán kỹ thuật kết cấu phải tính đến các lực tác dụng lên đường ray trong mọi điều kiện vận hành, bao gồm vận hành bình thường, kích hoạt thiết bị an toàn và gắn kết bộ đệm. Các tham số sau đây điều khiển việc tính toán kích thước.

Lực tác dụng lên ray dẫn hướng

Trong điều kiện hoạt động bình thường, ray dẫn hướng chịu lực ngang từ guốc dẫn hướng hoặc thanh dẫn hướng con lăn khi ô tô tăng tốc, giảm tốc và phản ứng với sự phân bổ tải trọng lệch tâm trong ô tô. Các lực này tương đối nhỏ so với các lực tác dụng trong quá trình gài thiết bị an toàn, đây là trường hợp tải trọng điều chỉnh kích thước đường ray dẫn hướng. Khi bộ hãm an toàn kích hoạt, nó sẽ giữ chặt lưỡi ray dẫn hướng với một lực kẹp đủ để giảm tốc độ ô tô khỏi tốc độ kích hoạt bộ điều tốc để dừng trong giới hạn khoảng cách được quy định bởi tiêu chuẩn an toàn. Mômen uốn sinh ra trong ray dẫn hướng tại điểm tiếp xúc của bộ hãm an toàn - kết hợp với tải trọng oằn từ thành phần thẳng đứng của lực bộ hãm an toàn - phải được đoạn ray chịu lại mà không vượt quá giới hạn ứng suất cho phép được xác định trong EN 81-20 Phụ lục G hoặc các phụ lục tiêu chuẩn tương đương. Việc tính toán này đòi hỏi kiến ​​thức về khối lượng cabin, tải trọng định mức, loại bộ truyền động an toàn (tức thời hoặc lũy tiến), tốc độ kích hoạt bộ điều tốc, khoảng cách giá đỡ dẫn hướng và hệ số an toàn được áp dụng theo tiêu chuẩn.

Khoảng cách khung dẫn hướng

Các ray dẫn hướng không được đỡ liên tục dọc theo chiều dài của chúng - chúng được cố định vào thành trục tại các vị trí giá đỡ riêng biệt, thường cách nhau 2,5 đến 5 mét tùy thuộc vào cấu trúc trục và kích thước đường ray. Khoảng cách giữa các khung ảnh hưởng trực tiếp đến mô men uốn mà đường ray phải chịu khi chịu tải trọng ngang: việc tăng gấp đôi khoảng cách giữa các khung sẽ làm tăng gần gấp bốn lần mômen uốn đối với cùng một lực ngang. Khoảng cách khung chặt hơn cho phép sử dụng phần đường ray nhỏ hơn cho cùng một trường hợp tải, trong khi khoảng cách rộng hơn đòi hỏi đường ray nặng hơn, cứng hơn. Trong các trục bê tông có khả năng cố định khung thường xuyên, khoảng cách điển hình là 2,5–3 mét; trong các trục có khung thép hoặc nơi vị trí khung bị hạn chế bởi kết cấu tòa nhà, có thể cần khoảng cách lên tới 5 mét khi tăng kích thước đường ray tương ứng. Khoảng cách khung được sử dụng trong thiết kế phải được xác nhận trong quá trình khảo sát trục và không thể thay đổi sau khi xác định kích thước đường ray mà không tính toán lại mức độ phù hợp của mặt cắt đường ray.

Loại bánh răng tốc độ và an toàn

Loại thiết bị an toàn được trang bị cho thang máy - tức thời (tác động nhanh) hoặc lũy tiến (phanh dần dần) - có tác động lớn đến tải trọng trên ray dẫn hướng. Bộ bánh răng an toàn tức thời, được sử dụng trên thang máy có tốc độ định mức lên tới xấp xỉ 0,63 m/s, tác dụng toàn bộ lực phanh gần như ngay lập tức khi được kích hoạt, tạo ra tải trọng va đập rất cao lên ray dẫn hướng tại điểm ăn khớp. Các bánh răng an toàn cấp tiến, được sử dụng ở tốc độ cao hơn, tác dụng lực phanh dần dần thông qua cơ cấu lò xo và nêm, hạn chế sự giảm tốc tối đa và do đó hạn chế ứng suất tối đa trên đường ray. Đối với cùng khối lượng và tốc độ của ô tô, thiết bị an toàn lũy tiến tác dụng lực cực đại lên ray dẫn hướng thấp hơn so với bánh răng tức thời, điều này được phản ánh trong tính toán kích thước đường ray dẫn hướng - việc lắp đặt bánh răng lũy ​​tiến thường có thể sử dụng phần đường ray nhỏ hơn lắp đặt bánh răng tức thời tương đương ở cùng tốc độ.

Phương pháp định cỡ từng bước

• Thiết lập tổng khối lượng (khối lượng bộ hãm an toàn tải định mức của ô tô) và tốc độ định mức từ đặc điểm kỹ thuật thiết kế thang máy. Đây là những thông tin đầu vào chính để tính toán lực của bộ hãm an toàn.
• Xác định loại thiết bị an toàn từ thiết kế của nhà thầu thang máy - kẹp dẫn hướng tức thời, linh hoạt hoặc lũy tiến - và thu được các đặc tính lực tác dụng của bộ hãm an toàn từ tài liệu của nhà sản xuất bộ hãm an toàn.
• Xác nhận khoảng cách dấu ngoặc từ bản vẽ trục hoặc khảo sát kết cấu công trình. Sử dụng khoảng cách thực tế tối đa - không phải giá trị danh nghĩa - làm đầu vào thiết kế, vì bất kỳ vị trí khung nào lệch rộng hơn thiết kế đều làm tăng ứng suất đường ray theo tỷ lệ.
• Tính toán mô men uốn và tải trọng uốn tại các phần quan trọng của đường ray (tại điểm gài bộ hãm an toàn và tại điểm đặt tải trọng guốc dẫn hướng) bằng cách sử dụng các công thức được cung cấp trong EN 81-20 Phụ lục G hoặc phụ lục tiêu chuẩn quốc gia hiện hành, áp dụng các hệ số an toàn được chỉ định.
• Chọn đoạn đường ray tối thiểu có mô đun tiết diện và diện tích mặt cắt ngang thỏa mãn đồng thời các giới hạn ứng suất uốn và ứng suất uốn tính toán. Khi kết quả tính toán nằm giữa hai kích thước đường ray tiêu chuẩn, hãy luôn chọn kích thước lớn hơn — không nội suy hoặc sử dụng đường ray không chuẩn.
• Xác minh giới hạn độ võng Ngoài các giới hạn căng thẳng. EN 81-20 quy định độ lệch ngang tối đa cho phép của ray dẫn hướng khi tải bộ hãm an toàn - thường là 3–5 mm tùy thuộc vào loại guốc dẫn hướng - để đảm bảo cabin vẫn nằm trong khoảng hở trục trong quá trình phanh khẩn cấp. Xác nhận đoạn ray đã chọn thỏa mãn giới hạn độ võng cũng như giới hạn ứng suất.

Tiêu chuẩn quốc tế quản lý đường ray dẫn hướng thang máy

Đường ray dẫn hướng thang máy phải tuân theo cả tiêu chuẩn sản xuất sản phẩm — chi phối kích thước, tính chất vật liệu và độ hoàn thiện bề mặt — và tiêu chuẩn an toàn của hệ thống thang máy — chi phối cách định cỡ, lắp đặt và bảo trì đường ray trong quá trình lắp đặt thang máy hoàn chỉnh. Cả hai loại tiêu chuẩn phải được đáp ứng đồng thời.

• EN 81-20:2014 A1:2019 (Châu Âu): Quy tắc an toàn khi xây dựng và lắp đặt thang máy - thang máy chở người và chở hàng. Mục 5.7 và Phụ lục G cung cấp các yêu cầu toàn diện về kích thước đường ray dẫn hướng, dung sai lắp đặt, thiết kế giá đỡ và các yêu cầu về tấm chắn cá. Đây là tiêu chuẩn thiết kế và lắp đặt chính cho ray dẫn hướng thang máy ở Liên minh Châu Âu và nhiều quốc gia đã áp dụng tiêu chuẩn EN.
• ASME A17.1/CSA B44 (Bắc Mỹ): Quy tắc an toàn cho thang máy và thang cuốn. Tiêu chuẩn quản lý về thiết kế, lắp đặt, kiểm tra và bảo trì thang máy ở Hoa Kỳ và Canada. Các yêu cầu về đường ray dẫn hướng được đề cập trong Mục 2.23, chỉ định các yêu cầu về mô đun mặt cắt tối thiểu dựa trên công suất, tốc độ và loại thiết bị an toàn của toa xe.
• GB 7588-2003 và GB/T 22562-2008 (Trung Quốc): GB 7588 là tiêu chuẩn an toàn thang máy của Trung Quốc (phù hợp với EN 81-1 trước đây), quản lý các yêu cầu lắp đặt và kích thước đường ray dẫn hướng cho thị trường Trung Quốc. GB/T 22562 là tiêu chuẩn sản phẩm dành riêng cho ray dẫn hướng loại T của thang máy, chỉ định kích thước, dung sai, độ hoàn thiện bề mặt, tính chất cơ học và phương pháp thử nghiệm cho đường ray được sản xuất và bán ở Trung Quốc.
• ISO 7465:2007: Tiêu chuẩn quốc tế quy định kích thước và dung sai cho ray dẫn hướng loại T và các tấm chắn liên quan cho thang máy chở người và chở hàng. Mặc dù ISO 7465 không phải là một tiêu chuẩn an toàn nhưng các thông số kỹ thuật về kích thước của nó được tham chiếu theo tiêu chuẩn quốc gia ở nhiều quốc gia và cung cấp cơ sở về kích thước chung cho khả năng thay thế lẫn nhau của ray dẫn hướng giữa các nhà sản xuất.
• EN 10025 / ASTM A36/A572 (Tiêu chuẩn vật liệu): Các tiêu chuẩn sản phẩm kết cấu thép xác định thành phần hóa học, tính chất cơ học và các yêu cầu thử nghiệm đối với thép được sử dụng trong sản xuất đường ray dẫn hướng. Giấy chứng nhận của nhà máy (báo cáo thử nghiệm vật liệu) được cấp theo các tiêu chuẩn này phải đi kèm với việc cung cấp đường ray dẫn hướng cho các dự án yêu cầu chứng nhận vật liệu chính thức của bên thứ ba.

Hướng dẫn lắp đặt đường ray: Yêu cầu chính và dung sai

Việc lắp đặt đúng ray dẫn hướng thang máy cũng quan trọng như đúng thông số kỹ thuật. Các đường ray bị lệch, nối không đúng cách hoặc được cố định không đúng cách sẽ tạo ra rung động, tăng tốc độ mài mòn của guốc dẫn hướng, tiếng ồn và khả năng ăn khớp của thiết bị an toàn không đáng tin cậy. Đây là những yêu cầu lắp đặt ảnh hưởng trực tiếp nhất đến hiệu suất và độ an toàn của thang máy.

Dung sai đường thẳng và độ thẳng hàng

Các ray dẫn hướng phải được lắp đặt thẳng đứng - thực sự thẳng đứng - và song song với nhau trong phạm vi dung sai chặt chẽ trên toàn bộ chiều cao trục. EN 81-20 chỉ định độ lệch tối đa cho phép so với vị trí đường tâm lý thuyết: thường là ± 0,5 mm trên mỗi mét chiều cao đường ray cục bộ (tại bất kỳ điểm khung đơn nào) và tổng độ lệch tích lũy không quá ± 1,0 mm trên bất kỳ đoạn đường ray 5 mét nào. Độ lệch trong mặt phẳng song song với lối vào cabin (hướng x, ảnh hưởng đến khoảng hở ngưỡng cửa) thường được giữ ở mức dung sai chặt chẽ hơn so với độ lệch trong mặt phẳng vuông góc (hướng y) vì độ lệch hướng x ảnh hưởng trực tiếp đến tính nhất quán của khoảng cách ngưỡng cửa tầng. Khi lắp đặt thang máy tốc độ cao, dung sai căn chỉnh vẫn chặt chẽ hơn - một số nhà sản xuất thang máy cao tầng chỉ định ± 0,3 mm hoặc cao hơn trên 5 mét đối với việc lắp đặt trên 4 m/s. Để đạt được những dung sai này đòi hỏi sự kết hợp của dây dẫn nước chính xác (dây piano hoặc dây dọi laser) kéo dài từ đỉnh trục đến hố và các kẹp giá đỡ đường ray có thể điều chỉnh cho phép điều chỉnh theo chiều ngang trước khi siết chặt lần cuối.

Mối nối tấm cá và tính liên tục của đường sắt

Chiều dài đường ray dẫn hướng được nối từ đầu đến cuối bằng tấm chắn cá - cặp tấm thép được bắt vít trên mỗi mối nối đường ray trên bản bụng và sườn lưỡi dao - giúp truyền tải trọng qua mối nối và duy trì tính liên tục về kích thước giữa các phần đường ray liền kề. Mối nối giữa các chiều dài ray phải đáp ứng yêu cầu nghiêm ngặt: các mặt của các đầu ray tiếp giáp phải bằng phẳng trong phạm vi 0,05 mm trong mặt phẳng dẫn hướng, không có bậc, khe hở hoặc độ lệch nào mà guốc dẫn hướng hoặc dẫn hướng con lăn có thể cảm nhận được và truyền dưới dạng rung động đến cabin. Trước khi lắp ráp, các đầu ray giao nhau được kiểm tra độ phẳng và mọi điểm cao đều được mài giũa bằng dũa hoặc đá mài. Các tấm chắn được căng theo mô-men xoắn do nhà sản xuất đường ray hoặc nhà thầu thang máy chỉ định — thường là 80–120 N·m đối với bu lông M16 — sử dụng cờ lê mô-men xoắn đã hiệu chỉnh và kiểm tra mô-men xoắn chính xác trong quá trình kiểm tra vận hành thử. Ở các khu vực có hoạt động địa chấn, các thiết kế tấm chắn đặc biệt cho phép chuyển động đường ray có kiểm soát hạn chế trong quá trình tải động đất - ngăn ngừa đứt gãy đường ray thảm khốc do các lực địa chấn ngang - được yêu cầu theo quy định của địa phương.

Giao diện xây dựng và cố định khung ray

Giá đỡ ray dẫn hướng truyền tất cả tải trọng từ ray dẫn hướng đến kết cấu tòa nhà và thiết kế cố định của chúng phải tính đến toàn bộ tải trọng tĩnh và động bao gồm cả việc kích hoạt bộ phận an toàn. Giá đỡ thường được chế tạo từ tấm thép kết cấu và được đúc vào tường trục bê tông trong quá trình thi công (hệ thống kênh đúc sẵn), được khoan và neo vào bê tông cứng (neo hóa học hoặc hệ thống neo giãn nở) hoặc được bắt vít vào kết cấu thép được lắp đặt sẵn trong trục khung thép. Khả năng cố định của giá đỡ và neo của chúng phải được xác minh bằng tính toán để vượt quá tải trọng thiết kế với hệ số an toàn được quy định trong tiêu chuẩn áp dụng - thường là hệ số an toàn tối thiểu là 2 so với tải trọng của bộ hãm an toàn được tính toán. Để cố định neo bê tông, khả năng kéo neo và khả năng cắt của neo phải được tính toán bằng cách sử dụng cường độ bê tông của kết cấu trục cụ thể, không phải các giá trị được lập bảng chung vì khả năng neo thay đổi đáng kể tùy theo cấp bê tông và khoảng cách mép.

Hướng dẫn bôi trơn và bảo trì đường ray

Việc bôi trơn thích hợp các ray dẫn hướng thang máy giúp kéo dài tuổi thọ sử dụng của cả ray và guốc dẫn hướng, giảm mức tiêu thụ năng lượng do ma sát và góp phần mang lại chất lượng vận hành êm ái, êm ái. Kiểm tra bảo trì đường ray dẫn hướng đảm bảo độ chính xác về kích thước và tính toàn vẹn của cấu trúc được duy trì trong suốt thời gian vận hành của thang máy.

Phương pháp bôi trơn và lựa chọn chất bôi trơn

Giày dẫn hướng trượt - loại giày dẫn hướng truyền thống sử dụng lớp lót bằng nhựa hoặc đồng có thể thay thế, trượt trực tiếp trên lưỡi ray - yêu cầu bôi trơn liên tục bằng dầu khoáng nhẹ hoặc chất bôi trơn đường ray thang máy có công thức chuyên dụng được áp dụng bởi máy bôi dầu đường ray tự động gắn trên dây treo ô tô. Máy bôi dầu phân phối một lượng chất bôi trơn được kiểm soát lên bề mặt ray khi ô tô đi qua, duy trì một lớp màng mỏng ở bề mặt tiếp xúc giữa ray và đế giúp giảm ma sát và ngăn ngừa mài mòn chất kết dính. Bôi trơn quá mức gây lãng phí chất bôi trơn và tạo ra vấn đề nhiễm bẩn sương mù dầu trong trục; bôi trơn kém cho phép kim loại tiếp xúc với kim loại giữa lớp lót giày và bề mặt đường ray, gây ra sự mài mòn của lớp lót nhanh hơn, tăng nhiệt ma sát và có thể nghe thấy tiếng kêu. Cần kiểm tra và đổ đầy dầu tự động theo các khoảng thời gian được xác định theo lịch bảo trì - thường là 3–6 tháng một lần tùy thuộc vào việc sử dụng thang máy - và điều chỉnh để cung cấp lượng dầu bôi trơn tối thiểu giúp duy trì lớp màng nhìn thấy được trên bề mặt đường ray.

Cụm dẫn hướng con lăn - được sử dụng trên thang máy tốc độ cao, nơi cần có độ êm ái và ma sát thấp khi tiếp xúc lăn - chạy trên bề mặt đường ray mà không cần bôi trơn bằng dầu. Vật liệu mặt lăn bằng polyurethane hoặc nylon có khả năng tự bôi trơn và được thiết kế để chạy khô. Ô nhiễm dầu của ray dẫn hướng con lăn từ các guốc trượt được bôi dầu liền kề hoặc do sự di chuyển của dầu trong trục thực sự có thể làm giảm hiệu suất dẫn hướng con lăn bằng cách gây ra hiện tượng trượt con lăn thay vì lăn, vì vậy phải tránh và làm sạch kịp thời nếu xảy ra nhiễm bẩn dầu ở các phần ray dẫn hướng con lăn.

Yêu cầu kiểm tra định kỳ

• Kiểm tra trực quan bề mặt đường ray: Kiểm tra các vết xước, rỗ, rỉ sét hoặc rãnh trên bề mặt dẫn hướng do mòn guốc dẫn hướng hoặc sự ăn khớp của thiết bị an toàn trong quá trình thử nghiệm. Có thể loại bỏ rỉ sét nhẹ trên bề mặt bằng chất mài mòn mịn và bôi lại bề mặt; các rãnh sâu hoặc vết khắc đòi hỏi phải thay thế phần đường ray vì chúng ảnh hưởng đến độ chính xác về kích thước và độ tin cậy khi gắn thiết bị an toàn.
• Kiểm tra chung: Kiểm tra tất cả các mối nối tấm cá để biết khả năng duy trì mô-men xoắn của bu-lông, chiều cao bậc ray tại các mối nối (sửa lại nếu bước vượt quá 0,05 mm) và vết nứt hoặc biến dạng của tấm tấm cá. Các bu lông bị lệch khỏi mô-men xoắn quy định phải được vặn lại; các tấm cá có vết nứt hoặc biến dạng vĩnh viễn phải được thay thế.
• Kiểm tra khung và cố định: Xác minh rằng tất cả các giá đỡ ray vẫn được cố định chắc chắn vào thành trục, không có mối hàn nứt, bu lông neo lỏng hoặc biến dạng giá đỡ. Trong các hệ thống lắp đặt cũ hơn trong các tòa nhà chịu sự lún, vị trí khung có thể dịch chuyển một chút - bất kỳ khung nào có dấu hiệu chuyển động hoặc sai lệch đều phải được kiểm tra và cố định lại trước khi thang máy được đưa vào sử dụng trở lại.
• Kiểm tra lại độ thẳng hàng sau khi vận hành bộ hãm an toàn: Sau khi kích hoạt bất kỳ thiết bị an toàn thực tế nào - cho dù trong quá trình kiểm tra an toàn đầy tải định kỳ hay trong trường hợp khẩn cấp - các ray dẫn hướng trong vùng gắn thiết bị an toàn phải được kiểm tra xem có biến dạng vĩnh viễn, ghi điểm hoặc bắt đầu nứt trước khi thang máy được đưa trở lại hoạt động hay không. Việc kích hoạt dần dần thiết bị an toàn ở tốc độ định mức gây ra ứng suất cục bộ rất cao trong đường ray và hư hỏng tích lũy từ các thử nghiệm an toàn lặp đi lặp lại trong cùng một đoạn đường ray có thể làm giảm cường độ dư dưới mức an toàn.
• Kiểm tra hệ thống bôi trơn: Kiểm tra mức bình chứa dầu tự động và tốc độ phân phối, làm sạch bấc hoặc nỉ của bình dầu nếu bị tắc và xác minh rằng dầu được phân bổ đều trên chiều rộng lưỡi ray. Kiểm tra sự tích tụ dầu quá mức trong hố - một dấu hiệu của việc bôi trơn quá mức - và làm sạch mọi lượng dầu đọng lại để ngăn ngừa nguy cơ hỏa hoạn do các mảnh vụn trong hố ngâm dầu.

Xác minh nguồn cung ứng và chất lượng cho ray dẫn hướng thang máy

Đường ray dẫn hướng là bộ phận quan trọng về mặt an toàn và hậu quả của vật liệu không đạt tiêu chuẩn hoặc kích thước không phù hợp khi sử dụng có thể là thảm họa. Việc xác minh chất lượng kỹ lưỡng trước khi chấp nhận giao ray dẫn hướng không phải là tùy chọn - đó là nghĩa vụ chuyên môn và quy định đối với những người lắp đặt thang máy và các công ty bảo trì.

• Yêu cầu báo cáo thử nghiệm nhà máy được chứng nhận của bên thứ ba (MTR): Mỗi lần giao ray dẫn hướng phải kèm theo MTR do phòng thí nghiệm thử nghiệm được công nhận cấp để xác nhận thành phần hóa học và tính chất cơ học (cường độ chảy, độ bền kéo, độ giãn dài và độ bền va đập) đối với nhiệt của thép được sử dụng trong sản xuất. MTR chỉ được nhà sản xuất ký mà không có xác minh của bên thứ ba là không đủ cho các bộ phận thang máy quan trọng về an toàn - hãy chỉ định các MTR được xác minh độc lập trong tài liệu mua sắm của bạn.
• Xác minh sự phù hợp về kích thước khi giao hàng: Khi nhận được giao ray dẫn hướng, hãy đo chiều rộng lưỡi dao, chiều cao lưỡi dao, chiều rộng đế và độ thẳng trên mẫu ray (tối thiểu 10% số lượng giao hàng) bằng các công cụ đo đã hiệu chuẩn. So sánh các phép đo với dung sai kích thước của tiêu chuẩn sản phẩm hiện hành (ISO 7465, GB/T 22562 hoặc tương đương). Từ chối mọi hoạt động phân phối khi kích thước đo được nằm ngoài dải dung sai được chỉ định — sự không phù hợp về kích thước khi phân phối chỉ trở nên trầm trọng hơn trong quá trình lắp đặt và sử dụng.
• Kiểm tra độ bóng và độ thẳng bề mặt: Xác minh rằng các bề mặt làm việc của đường ray được gia công hoặc kéo nguội không có các vết dụng cụ, vết khoét, vết rỗ ăn mòn hoặc khuyết tật cán có thể nhìn thấy được. Kiểm tra độ thẳng của đường ray bằng cách đặt thước thẳng chính xác dọc theo mặt lưỡi dao - thước thẳng dài 1 mét không được có khe hở lớn hơn 0,5 mm tại bất kỳ điểm nào. Đường ray có độ cong trước khi giao hàng vượt quá giới hạn cho phép cần phải làm thẳng trước khi lắp đặt hoặc phải được trả lại.
• Xác nhận tiêu chuẩn và chấm điểm: Đường ray dẫn hướng phải được đánh dấu rõ ràng bằng tên hoặc nhãn hiệu của nhà sản xuất, tiêu chuẩn mà chúng tuân thủ, ký hiệu kích thước đường ray và cấp thép. Việc đánh dấu bị thiếu hoặc không đọc được là cơ sở để từ chối, vì các đường ray không có dấu vết không thể được xác minh dựa trên thông số kỹ thuật được yêu cầu của chúng và có thể không được cơ quan kiểm tra theo luật định chấp nhận trong quá trình vận hành thang máy.
• Nguồn từ nhà sản xuất với hệ thống chất lượng đã được kiểm chứng: Chỉ định đường ray dẫn hướng từ các nhà sản xuất được chứng nhận theo hệ thống quản lý chất lượng ISO 9001 với kinh nghiệm cụ thể trong ngành thang máy. Đối với các dự án ở Châu Âu, hãy xác nhận rằng nhà sản xuất đường ray dẫn hướng có thể cung cấp Tuyên bố Hiệu suất (DoP) theo Quy định về Sản phẩm Xây dựng (CPR) 305/2011/EU, đây là yêu cầu pháp lý đối với các sản phẩm xây dựng liên quan đến an toàn được sử dụng trong lắp đặt tòa nhà cố định ở EU.