در آسانسورها از چه ماشین هایی استفاده شده است؟
آسانسورها یکی از مهم ترین اختراعات بشر برای جابه جایی عمودی در ساختمان ها هستند و قلب تپنده آنها، ماشین هایی است که نیروی محرکه را تأمین میکنند. بدون ماشین های پیشرفته، آسانسورهای مدرن نمیتوانستند با چنین دقت، ایمنی و سرعتی کار کنند. از آسانسورهای ساده طناب و قرقرهای در گذشته تا آسمان خراش های مجهز به فناوریهای مغناطیسی امروز، ماشینها نقشی کلیدی در این تحول داشته اند. در این مقاله، ما در شرکت آسانسور سخاوت قصد داریم به طور کامل و جامع به بررسی انواع ماشین های مورد استفاده در آسانسورها بپردازیم. هدف ما این است که شما با فناوری های مختلف، کاربردها، مزایا و معایب هر نوع ماشین آشنا شوید و در نهایت بتوانید بهترین انتخاب را برای پروژه خود داشته باشید. شرکت آسانسور سخاوت با سال ها تجربه در طراحی، تولید و نصب آسانسورهای پیشرفته، همراه شماست تا بهترین راهحل ها را ارائه دهد.
تاریخچه استفاده از ماشین ها در آسانسورها
آغازین ماشین های آسانسور در گذشته
داستان آسانسورها به قرنها پیش بازمیگردد. در ۲۳۶ قبل از میلاد، ارشمیدس، ریاضیدان یونانی، سیستمی شبیه به آسانسور را با استفاده از طناب، قرقره و نیروی انسانی یا حیوانی طراحی کرد. این سیستمهای ابتدایی بیشتر در معادن، قصرها و معابد برای جابهجایی بارهای سنگین استفاده میشدند. برای مثال، در مصر باستان، کارگران از طنابهای کنفی و قرقرههای چوبی برای بالا بردن سنگهای عظیم در ساخت اهرام استفاده میکردند. این ماشینهای ساده هیچ شباهتی به آسانسورهای امروزی نداشتند و کاملاً وابسته به نیروی فیزیکی بودند. محدودیتهای این سیستمها شامل سرعت پایین، ایمنی بسیار کم و نیاز به نیروی انسانی زیاد بود.
ورود ماشینهای بخار در قرن نوزدهم
با آغاز انقلاب صنعتی در قرن نوزدهم، ماشینهای بخار به عنوان نیروی محرکه جدیدی وارد صنعت شدند. آسانسورهای بخارمحور ابتدا در معادن و کارخانهها برای جابهجایی مواد سنگین به کار گرفته شدند. این ماشینها از یک موتور بخار تشکیل شده بودند که با سوخت زغالسنگ کار میکرد و نیروی لازم برای حرکت طنابها و قرقرهها را تأمین میکرد. با وجود پیشرفت نسبت به سیستمهای دستی، آسانسورهای بخار همچنان مشکلات زیادی داشتند. سرعت آنها بسیار پایین بود، مصرف سوخت بالایی داشتند و خطر انفجار یا خرابی در آنها زیاد بود. علاوه بر این، نیاز به فضای بزرگ برای نصب موتورهای بخار، استفاده از آنها را در ساختمانهای مسکونی محدود میکرد.
انقلاب آسانسورهای برقی با اختراع اوتیس
نقطه عطف در تاریخ آسانسورها با اختراع آسانسور ایمن توسط الیشا اوتیس در سال ۱۸۵۲ و معرفی اولین آسانسور برقی توسط ونر فون زیمنس در سال ۱۸۸۰ رقم خورد. اوتیس سیستمی طراحی کرد که در صورت پاره شدن طناب، کابین آسانسور به طور خودکار متوقف میشد. این اختراع ایمنی آسانسورها را به شدت افزایش داد و راه را برای استفاده گسترده از آنها در ساختمانها باز کرد. با ورود موتورهای الکتریکی، آسانسورها سریعتر، ایمنتر و کارآمدتر شدند. موتورهای برقی جایگزین ماشینهای بخار شدند و امکان نصب آسانسور در ساختمانهای بلندتر فراهم شد. این تحولات، پایهگذار آسانسورهای مدرن امروزی بودند.
انواع ماشینهای مورد استفاده در آسانسورهای مدرن
ماشینهای کششی (Traction Machines)
ماشینهای کششی پرکاربردترین نوع ماشین در آسانسورهای مدرن هستند و از سیستم کابل و فلکه برای جابهجایی کابین استفاده میکنند. این ماشینها به دو دسته اصلی تقسیم میشوند: گیربکسی و گیرلس.
ماشینهای کششی گیربکسی (Geared Traction Machines)
ماشینهای کششی گیربکسی از یک موتور الکتریکی، گیربکس و فلکه کششی تشکیل شدهاند. گیربکس نقش مهمی در کاهش سرعت موتور و افزایش گشتاور دارد، که باعث میشود کابین با سرعت مناسب و قدرت کافی حرکت کند. این نوع ماشینها معمولاً در ساختمانهای مسکونی، تجاری و اداری با ارتفاع متوسط (تا ۶ طبقه) استفاده میشوند.
مزایا: هزینه اولیه این ماشینها نسبت به انواع گیرلس کمتر است. نگهداری و تعمیر آنها سادهتر است و قطعات یدکی آنها به راحتی در دسترس است. همچنین، این ماشینها برای پروژههای با بودجه محدود مناسب هستند.
معایب: مصرف انرژی آنها بالاتر است و به دلیل وجود گیربکس، سر و صدای بیشتری تولید میکنند. همچنین، به دلیل اصطکاک در گیربکس، نیاز به روغنکاری منظم دارند که هزینههای نگهداری را افزایش میدهد.
ماشینهای کششی گیرلس (Gearless Traction Machines)
ماشینهای گیرلس فناوری پیشرفتهتری دارند و فلکه کششی مستقیماً به موتور الکتریکی متصل است، بدون نیاز به گیربکس. این طراحی باعث کاهش اصطکاک و افزایش کارایی میشود. این ماشینها در برجها و ساختمانهای بلندمرتبه که نیاز به سرعت بالا و حرکت نرم دارند، استفاده میشوند.
مزایا: حرکت این ماشینها بسیار نرم و بدون لرزش است. مصرف انرژی آنها کمتر است و به دلیل حذف گیربکس، سر و صدای کمتری تولید میکنند. طول عمر این ماشینها نیز بیشتر است.
معایب: هزینه اولیه نصب آنها بالاست و نیاز به تجهیزات پیشرفته برای تعمیر دارند. همچنین، طراحی پیچیدهتر آنها ممکن است تعمیرات را زمانبر کند.
ماشینهای کششی با موتور آهنربای دائم (Permanent Magnet Motor – PMM)
این نوع ماشینها از جدیدترین فناوریهای صنعت آسانسور هستند و از موتورهای آهنربای دائم استفاده میکنند که کارایی بسیار بالایی دارند. این ماشینها معمولاً در آسانسورهای بدون موتورخانه (Machine Room-Less – MRL) به کار میروند، زیرا طراحی فشردهای دارند و فضای کمتری اشغال میکنند.
مزایا: صرفهجویی در فضا، مصرف انرژی بسیار پایین و عملکرد بیصدا از ویژگیهای برجسته این ماشینها هستند. همچنین، این ماشینها برای پروژههای سبز و سازگار با محیط زیست ایدهآلاند.
معایب: هزینه تولید و نصب آنها بالاست و تعمیرات آنها به تخصص بالایی نیاز دارد.
ماشینهای هیدرولیکی (Hydraulic Machines)
ماشینهای هیدرولیکی از فشار سیال (معمولاً روغن) برای حرکت کابین استفاده میکنند و بیشتر در ساختمانهای کوتاه کاربرد دارند.
سیستمهای جک هیدرولیکی
این سیستمها از یک پمپ، موتور الکتریکی، سیلندر و پیستون تشکیل شدهاند. موتور، پمپ را فعال میکند و روغن را به داخل سیلندر هدایت میکند تا پیستون کابین را به بالا حرکت دهد. برای پایین آمدن، روغن به مخزن بازمیگردد و کابین با نیروی گرانش پایین میآید. این ماشینها در ساختمانهای ۲ تا ۵ طبقه، آسانسورهای خودروبر و باربر استفاده میشوند.
مزایا: این سیستمها ایمنی بالایی دارند، زیرا در صورت خرابی، کابین به آرامی پایین میآید. همچنین، توانایی حمل بارهای سنگین و حرکت نرم از ویژگیهای آنهاست.
معایب: سرعت این آسانسورها محدود است و معمولاً نمیتوانند بیش از ۱ متر بر ثانیه حرکت کنند. مصرف انرژی آنها بالاست و نیاز به فضای اضافی برای مخزن روغن دارند.
آسانسورهای هیدرولیکی ترکیبی (Hybrid Hydraulic)
این سیستمها ترکیبی از فناوری هیدرولیکی و کششی هستند و برای پروژههای خاص طراحی میشوند. برای مثال، در برخی آسانسورهای باربری که نیاز به حرکت نرم و قدرت بالا دارند، از این سیستم استفاده میشود.
مزایا: این سیستمها انعطافپذیری بالایی دارند و میتوانند برای نیازهای خاص سفارشی شوند.
معایب: طراحی پیچیده و هزینه بالای آنها استفاده از این سیستمها را محدود کرده است.
ماشینهای پنوماتیکی (Pneumatic Machines)
آسانسورهای پنوماتیکی یا خلأ با استفاده از فشار هوا کار میکنند. در این سیستمها، کابین در یک لوله شفاف حرکت میکند و تفاوت فشار هوا در بالا و پایین کابین باعث جابهجایی آن میشود. این ماشینها بیشتر در خانههای مسکونی، ویلاها و آپارتمانهای دوبلکس استفاده میشوند.
مزایا: نصب این آسانسورها بسیار آسان است و نیاز به چاهک یا موتورخانه ندارند. طراحی زیبا و شفاف آنها نیز برای دکوراسیون داخلی جذاب است.
معایب: ظرفیت آنها محدود است و معمولاً نمیتوانند بیش از ۲ یا ۳ نفر را حمل کنند. سرعت آنها نیز پایین است و برای ساختمانهای بلند مناسب نیستند.
ماشینهای مغناطیسی (Magnetic Drive Systems)
آسانسورهای مغناطیسی یکی از جدیدترین فناوریهای صنعت آسانسور هستند که از نیروی مغناطیسی برای حرکت کابین بدون نیاز به کابل استفاده میکنند. این سیستمها در پروژههای آیندهنگرانه مانند آسمانخراشها آزمایش شدهاند.
مزایا: حذف اصطکاک، سرعت بسیار بالا و امکان حرکت افقی و عمودی کابین از ویژگیهای این سیستمهاست.
معایب: هزینه تولید و نصب آنها بسیار بالاست و فناوری آن هنوز در مراحل توسعه است.
ماشینهای خورشیدی (Solar-Powered Machines)
آسانسورهای خورشیدی از انرژی خورشید برای تأمین نیروی موتور استفاده میکنند. این سیستمها در مناطقی که دسترسی به برق محدود است یا در پروژههای سبز کاربرد دارند.
مزایا: صرفهجویی در مصرف برق و سازگاری با محیط زیست از ویژگیهای برجسته این ماشینهاست.
معایب: وابستگی به شرایط آبوهوایی و محدودیت در ظرفیت و سرعت، استفاده از آنها را محدود کرده است.
اجزای کلیدی ماشینهای آسانسور
موتور الکتریکی
موتور الکتریکی نیروی محرکه اصلی آسانسور را تأمین میکند. موتورهای AC (جریان متناوب) و DC (جریان مستقیم) در آسانسورهای قدیمیتر رایج بودند، اما امروزه موتورهای آهنربای دائم به دلیل کارایی بالا و مصرف انرژی کم محبوبتر هستند. موتور باید قدرت کافی برای جابهجایی کابین و بار آن را داشته باشد و در عین حال عملکرد نرمی ارائه دهد.
گیربکس
گیربکس در ماشینهای کششی گیربکسی نقش کاهش سرعت موتور و افزایش گشتاور را دارد. این قطعه از چرخدندههای فلزی تشکیل شده و نیاز به روغنکاری منظم دارد. در ماشینهای هیدرولیکی، گیربکس ممکن است برای تنظیم پمپ استفاده شود، اما نقش کمتری دارد.
سیستمهای کنترلی (Control Units)
واحد کنترل مغز آسانسور است و عملکرد ماشین را تنظیم میکند. این سیستم سرعت، جهت حرکت و توقف کابین را کنترل میکند. فناوریهای مدرن مانند درایو VVVF (فرکانس و ولتاژ متغیر) باعث شدهاند که حرکت آسانسور نرمتر و مصرف انرژی کمتر شود.
فلکهها و کابلها
فلکه کششی نیروی موتور را به کابلهای فولادی منتقل میکند و کابین را حرکت میدهد. در فناوریهای جدید، کابلهای فیبر کربن جایگزین کابلهای فولادی شدهاند که سبکتر و مقاومتر هستند. برای مثال، در پروژه برج جده از این کابلها استفاده شده است.
سیستمهای ایمنی مرتبط با ماشین
ترمزهای الکترومغناطیسی، شالتر پروانهای و سیستمهای دورانداز اجباری از اجزای ایمنی ماشین هستند که در صورت خرابی یا قطع برق، کابین را متوقف میکنند. این سیستمها برای جلوگیری از سقوط یا حرکت غیرکنترلشده کابین طراحی شدهاند.
کاربرد ماشین های مختلف در انواع آسانسورها
آسانسورهای مسافربری
این آسانسورها معمولاً از ماشین های کششی گیرلس یا هیدرولیکی استفاده می کنند تا حرکت نرم و ایمنی را برای مسافران فراهم کنند. در برج های بلند، ماشین های گیرلس به دلیل سرعت بالا و کارایی بهتر ترجیح داده می شوند.
آسانسورهای باربری
آسانسورهای باربری نیاز به ماشین های هیدرولیکی با ظرفیت بالا دارند تا بتوانند بارهای سنگین را جابه جا کنند. این ماشین ها برای انبارها و کارخانه ها مناسب اند.
آسانسورهای بیمارستانی
این آسانسورها از ماشین های هیدرولیکی یا کششی با حرکت آهسته و بدون لرزش استفاده می کنند تا بیماران با ایمنی کامل جابه جا شوند.
آسانسورهای خودروبر
ماشین های هیدرولیکی به دلیل توانایی حمل بارهای سنگین و حرکت نرم، برای آسانسورهای خودروبر ایده آل هستند.
آسانسورهای مسکونی و خانگی
آسانسورهای خانگی معمولاً از ماشین های پنوماتیکی یا هیدرولیکی کم صدا استفاده می کنند تا فضای کمی اشغال کنند و آرامش ساکنان را حفظ کنند.
آسانسورهای صنعتی
این آسانسورها از ماشین های کششی یا هیدرولیکی با دوام بالا استفاده می کنند تا در شرایط سخت صنعتی عملکرد مناسبی داشته باشند.
مزایا و معایب استفاده از انواع ماشین ها در آسانسورها
مقایسه فنی و اقتصادی
ماشین های گیربکسی هزینه اولیه کمتری دارند، اما مصرف انرژی و هزینه نگهداری آن ها بالاست. ماشین های گیرلس گران تر هستند، اما در بلندمدت به دلیل مصرف انرژی کم و طول عمر بالا مقرون به صرفه اند. ماشین های هیدرولیکی برای بارهای سنگین مناسب اند، اما سرعت و کارایی آن ها محدود است.
تأثیر بر طراحی ساختمان
ماشین های گیربکسی و گیرلس معمولاً نیاز به موتورخانه دارند، در حالی که ماشین های MRL و پنوماتیکی فضای کمتری اشغال می کنند. ماشین های هیدرولیکی نیاز به چاهک عمیق و مخزن روغن دارند.
ایمنی و قابلیت اطمینان
ماشین های هیدرولیکی به دلیل حرکت با نیروی گرانش در هنگام خرابی ایمن تر هستند. ماشین های کششی نیز با سیستم های ترمز پیشرفته ایمنی بالایی دارند.
تأثیرات زیست محیطی
ماشین های گیرلس و خورشیدی به دلیل مصرف انرژی کم، تأثیر کمتری بر محیط زیست دارند. ماشین های هیدرولیکی به دلیل استفاده از روغن ممکن است مشکلات زیست محیطی ایجاد کنند.
استانداردهای مربوط به ماشین های آسانسور
استانداردهای بین المللی (مانند EN 81 و ASME A17)
این استانداردها الزامات فنی برای طراحی، نصب و نگهداری ماشین های آسانسور را مشخص می کنند. برای مثال، استاندارد EN 81 بر ایمنی و عملکرد ماشین ها تأکید دارد.
استانداردهای ملی ایران
سازمان استاندارد ایران نیز مقرراتی برای ماشین های آسانسور وضع کرده است که شرکت های تولیدکننده باید آن ها را رعایت کنند.
گواهینامه های کیفیت
گواهینامه های ISO و CE نشان دهنده کیفیت و انطباق ماشین ها با استانداردهای جهانی هستند. شرکت سخاوت تضمین می کند که تمامی ماشین های مورد استفاده در پروژه هایش این گواهینامه ها را دارند.
فناوری های نوین و آینده ماشین های آسانسور
آسانسورهای هوشمند
استفاده از هوش مصنوعی و اینترنت اشیا (IoT) در ماشین های آسانسور باعث شده است که عملکرد آن ها بهینه تر شود. برای مثال، سیستم های هوشمند می توانند ترافیک مسافران را پیش بینی کرده و زمان انتظار را کاهش دهند.
ماشین های کم مصرف
فناوری هایی مانند درایوهای بازیافت انرژی (Regenerative Drives) انرژی تولید شده هنگام حرکت کابین به پایین را ذخیره کرده و دوباره استفاده می کنند.
آسانسورهای بدون کابل
سیستم های مغناطیسی و لیزرمحور در آینده جایگزین کابل ها خواهند شد و امکان حرکت کابین در جهت های مختلف را فراهم می کنند.
آسانسورهای سبز
ماشین های خورشیدی و سیستم های بازیافت انرژی به کاهش تأثیرات زیست محیطی آسانسورها کمک می کنند.
نقش شرکت آسانسور سخاوت در تأمین ماشین های پیشرفته
معرفی خدمات سخاوت در طراحی و تولید ماشین های آسانسور
شرکت آسانسور سخاوت با سال ها تجربه در صنعت آسانسور، ماشین های با کیفیت و مطابق با استانداردهای جهانی تولید می کند. ما از فناوری های پیشرفته برای ارائه بهترین عملکرد استفاده می کنیم.
پروژه های شاخص
از جمله پروژه های موفق ما می توان به نصب آسانسورهای گیرلس در برج های مسکونی تهران و آسانسورهای هیدرولیکی در بیمارستان های مجهز اشاره کرد.
مشاوره و خدمات پس از فروش
ما خدمات مشاوره تخصصی برای انتخاب ماشین مناسب و خدمات پس از فروش شامل تعمیر و تأمین قطعات یدکی را ارائه می دهیم.
نکات کلیدی در انتخاب ماشین مناسب برای آسانسور
بررسی نیازهای ساختمان
تعداد طبقات، نوع کاربری (مسکونی، تجاری، صنعتی) و میزان ترافیک ساختمان در انتخاب ماشین تأثیرگذار است.
بودجه و هزینه ها
باید تعادل بین هزینه اولیه و هزینه های نگهداری برقرار شود. ماشین های گیرلس در بلندمدت مقرون به صرفه تر هستند.
مشاوره با متخصصان
همکاری با شرکت های معتبر مانند سخاوت تضمین کننده انتخاب بهترین ماشین است.
توجه به استانداردهای ایمنی
ماشین انتخاب شده باید با استانداردهای ملی و بین المللی مطابقت داشته باشد.
سؤالات متداول (FAQ)
- چه نوع ماشینی برای ساختمان های کوتاه مناسب است؟
ماشین های هیدرولیکی و پنوماتیکی برای ساختمان های ۲ تا ۵ طبقه ایده آل اند. - تفاوت ماشین های گیربکسی و گیرلس چیست؟
گیربکسی ها ارزان تر و پر سر و صدا هستند، در حالی که گیرلس ها کارایی بالاتر و حرکت نرم تری دارند. - آیا آسانسورهای هیدرولیکی ایمن تر از کششی هستند؟
هیدرولیکی ها در هنگام خرابی ایمن تر هستند، اما کششی ها نیز با ترمزهای پیشرفته ایمنی بالایی دارند. - هزینه نصب ماشین های مختلف چقدر است؟
هزینه به نوع ماشین و پروژه بستگی دارد. برای اطلاعات دقیق، با سخاوت تماس بگیرید. - چگونه می توان مصرف انرژی ماشین های آسانسور را کاهش داد؟
استفاده از ماشین های گیرلس و درایوهای بازیافت انرژی مصرف را کاهش می دهد.
حتما مشاهده کنید: