نحوه تنظیم و استاندارد زاویه آلفا یا خم معکوس در آسانسور

خم معکوس یا زاویه آلفا از مهم ترین محاسبات در طراحی آسانسورهای کششی و هیدرولیک محسوب می شود. محاسبه این زاویه از دو فرمول شامل روش تقریبی و دقیق بدست می آید. تا پایان مقاله همراه باشید تا مراحل انجام محاسبات را بررسی کنیم.

زاویه آلفا ( خم معکوس ) چیست ؟

زاویه یا خم معکوس سیم بکسل یکی از زوایای مهم در محاسبات نصب آسانسور است که باید به دقت محاسبه گردد. سیم بکسل ها در آسانسور نقش مهمی در کشش آسانسور دارند؛ به طوری که قرقره موتور باید دو وظیفه حرکت و جابه‌جایی آسانسور و تغییر جهت نیرو را انجام دهد.

(Angel of warp) یا زاویه آلفا بین فلکه اصلی موتور و فلکه هرزگرد تشکیل می شود که باید طوری انتخاب گردد که هنگام چرخش سیم بکسل روی فلکه ها در بهترین وضعیت از لجاظ امنیت، سرعت، تعادل و قدرت قرار گیرد.

کابین و وزنه های تعادل در دو طرف فلکه موتور به صورت معلق وجود دارند که این سیستم از طریق سیم بکسل و متناسب با فلکه ها طراحی و اجرا می شود.

انتخاب مقدار زاویه انتخابی نامناسب چه مشکلاتی را به وجود می آورد؟

چنانچه زاویه آلفا مناسبی در زمان نصب هرزگرد آسانسور و فلکه های گیربکس لحاظ نشود سبب بروز دو مشکل می شود.

1. زاویه آلفای کمتر از ۱۵۰ درجه سبب سرخوردگی آسانسور می گردد؛ در نتیجه با گذشت زمان سیم بکسل ساییده و خورده شده و سبب معیوب شدن فلکه اصلی و فلکه هرزگرد می شود.
2. در نظر گرفتن زاویه بیشتر از ۱۵۰ درجه سبب کشش سیم بکسل و استهلاک بالای انرژی شده که نتیجه آن کاهش عمر طناب های فولادی، به خطر انداختن امنیت آسانسور و افزایش هزینه نگهداری آسانسور است.

فرمول بدست آوردن زاویه آلفا در آسانسور و محاسبه آن

محاسبه خم معکوس در سیستم تعلیق نقش مهمی دارد و هنگام طراحی آسانسور باید به این مهم توجه کرد. دو روش تقریبی و دقیق برای بدست آوردن این زاویه وجود دارد که در ادامه به آن ها می پردازیم.

فرمول یا روش تقریبی محاسبه خم معکوس

برای بدست آوردن خم معکوس یا زاویه آلفا برای آسانسور از روشی استفاده می شود که دارای ۱۰ تا ۱۵ درجه خطا وجود دارد. کمترین مقدار زاویه آلفا آسانسور باید ۱۵۰ درجه و بیشترین مقدار آن باید ۱۸۰ درجه در نظر گرفته شود.

برای محاسبه خم معکوس باید مراحل زیر قدم به قدم انجام شود:

1. اندازه گیری طول سیم بکسل روی فلکه گیربکس موتور
2. مقدار بدست آمده را در عدد ۳۶۰ ضرب نمایید.
3. مقدار محاسبه شده را بر محیط فلکه گیربکس تقسیم کنید.

(۳٫۱۴*قطر فلکه)/(۳۶۰*طول سیم بکسل خوابیده روی فلکه موتور)=زاویه آلفا

(α = ( L*360 / лD

در فرمول فوق پارامتر L معرف طول سیم بکسل خوابیده روی گیربکس موتور  و D معرف قطر فلکه گیربگس است.

فرمول یا روش دقیق بدست آوردن زاویه آلفا

برای بدست آوردن خم معکوس با این روش از سینوس زاویه مکمل بهره می گیریم؛ بنابراین می توان زاویه آلفا را با دقت بالایی اندازه گیری کرد. پارامترهای Rs ، Rp ، I و h به ترتیب نشان دهنده شعاع فلکه کششی، شعاع فلکه هرزگر، فاصله‌ی افقی مرکز دو فلکه و  فاصله عمودی مرکز دو فلکه کششی و هرزگرد از یکدیگر هستند.

نکات مهمی که در هنگام نصب فلکه هرزگرد باید رعایت شوند

• حداقل قطر فلکه هرزگرد نباید کمتر از ۴۲ سانتیمتر در نظر گرفته شود.
• فلکه هرزگرد باید با فلکه اصلی گیربکس هم محور باشد؛ همچنین با سطح شیارهای مخصوص قرار گرفتن سیم بکسل به صورت هم عرض قرار گیرد.
• خم معکوس سیم بکسل از ۱۵۰ درجه نباید کمتر لحاظ شود.
• از تراز بودن فلکه هرزگرد اطمینان حاصل نمایید؛ همچنین این قطعه باید بر خط امتداد فلکه اصلی گیربکس عمود باشد و هم محور فلکه اصلی گیربکس قرار گیرد.
• برای اینکه فلکه هرزگرد بهترین موقعیت را نسبت به فلکه اصلی گیربکس داشته باشد باید روی شفت نگهدارنده به صورت آزاد بوده و بتواند به سمت چپ و راست بجابجا شود.
• محل نصب فلکه های آسانسور هنگام طراحی شاسی موتور آسانسور بسیار مهم است و باید با دقت انجام شود.

روش های تعلیق آسانسور

روش های مختلفی برای اجرا سیستم تعلیق آسانسورهای کششی وجود دارد که دو مورد مهم آن که کاربرد بیشتری دارند شامل سیستم تعلیق مستقیم (۱:۱) و سیستم تعلیق دبلیو (۲:۱) است.

۱.در روش (۱:۱) یک سر سیم بکسل به یوک کابین متصل بوده که در ادامه بر روی شیار فلکه گیربکس می پیچد و سپس روی قاب وزنه تعادل  متصل می شود. در این سیستم تعلیق به دلیل کم بودن تعداد خم های سیم بکسل، سایض و خوردگی درسیم بکسل و سطح شیارهای فلکه گیربکس کمتر اتفاق می افتد که سبب افزایش عمر این قطعات می شود.

۲.محل قرار گیری سیستم تعلیق (۲:۱) روی قاب وزنه و یوک کابین فلکه هایی است که متناسب با ظرفیت آسانسور انتخاب می شوند. تعداد این نوع فلکه ها در آسانسورهای سنگین ۲ عدد و در آسانسورهای سبک یک فلکه بر روی یوک کابین هستند.

آیا اثر خم معکوس در سیستم های دو به یک کمتر است؟

از طریق محاسبه نیروی کشش آسانسور می توان مشخص کرد که مقدار نیروی کشش هر نقطه سیم بکسل در سیستم ۲:۱ نسبت به سیستم ۱:۱ نصف است؛ بنابراین اثر خستگی سیم بکسل کمتر خواهد شد.

جمع بندی

در این مطلب سعی کردیم روش های محاسبه مقدار زاویه آلفا سیم بکسل و فلکه هرزگرد در آسانسورها را معرفی کنیم و نکات مهمی را زمان انتخاب زاویه و طراحی آسانسور باید مد نظر قرار دهیم یادآوری نماییم. گفتیم که دو روش تقریبی و دقیق برای بدست آوردن زاویه آلفا یا خم معکوس وجود دارد؛ که اولی از طریق محاسبات دستی و دیگری از طریق فرمول و زاویه سینوس صورت می گیرد. روش دوم روش دقیق تری محسوب می شود.