Guía de dispositivos de seguridad para ascensores: cómo funcionan los reguladores de exceso de velocidad, el equipo de seguridad y los amortiguadores

Un montacargas de 3.000 kg sube de velocidad tres pisos por encima del foso y la cabina tiene menos de medio segundo antes de que algo deba detenerla físicamente. El primer dispositivo en actuar es el limitador de velocidad, que tiene que decidir si dispara o no. Esa decisión, y la cadena de dispositivos que pone en movimiento, es el significado práctico de un sistema de dispositivos de seguridad para ascensores.

Un sistema de dispositivo de seguridad de ascensor es el conjunto de componentes sensores de velocidad, frenado y absorción de energía que detectan movimientos anormales y detienen la cabina dentro de una distancia de frenado definida. Para un ascensor de tracción, esto normalmente significa el limitador de velocidad, el dispositivo de seguridad, el dispositivo de conexión de seguridad, el amortiguador de aceite y, en algunas configuraciones, un freno de cable.

Para los ingenieros de adquisiciones y fabricantes de ascensores, la cuestión práctica no es qué dispositivo comprar, sino cómo estos dispositivos se combinan entre sí en velocidad, fuerza de disparo y carrera. Las siguientes secciones explican cada eslabón de la cadena, los parámetros que impulsan la selección y las comprobaciones de cumplimiento que hacen o deshacen una instalación.

Cada dispositivo de seguridad de ascensor tiene una función definida

Cada dispositivo de seguridad del ascensor tiene una única función definida en la cadena y el sistema sólo funciona cuando se activan en la secuencia correcta.

La cadena de cinco partes es estándar para la mayoría de los ascensores de tracción. Cada componente se somete a pruebas de tipo por sí solo, pero es la combinación la que proporciona la función de seguridad certificada.

1. Regulador de velocidad: detecta la velocidad del vehículo e inicia el viaje.
2. Dispositivo de varillaje de seguridad: transmite la orden del limitador al paracaídas.
3. Paracaídas: sujeta los carriles guía para detener la cabina.
4. Freno de cuerda: agarra las cuerdas de suspensión para proteger contra movimientos incontrolados.
5. Amortiguador de petróleo: absorbe la energía residual en el fondo del tajo.

Un limitador que actúa en el umbral equivocado, o un dispositivo de varillaje con demasiado juego mecánico, impide que el paracaídas se active dentro de la distancia de recorrido permitida.

Regulador de exceso de velocidad: el dispositivo que decide cuándo detenerse

El limitador de velocidad es el dispositivo de detección en la cadena: activa la secuencia del dispositivo de seguridad del ascensor en un umbral de sobrevelocidad preestablecido, normalmente el 115% de la velocidad nominal.

El gobernador mide la velocidad del automóvil a través de una rueda ranurada y una cuerda atada al automóvil. Un mecanismo centrífugo se encuentra dentro del cuerpo giratorio. Cuando la velocidad excede el umbral preestablecido, el mecanismo libera el trinquete de bloqueo y activa dos salidas separadas: un interruptor eléctrico que corta la energía a la transmisión y una palanca mecánica que tira del dispositivo de enlace de seguridad.

En la mayoría de los diseños modernos, el disparo eléctrico ocurre primero. Si el coche continúa acelerando por motivos mecánicos, el dispositivo se bloquea mecánicamente por completo.

Regulador de exceso de velocidad bidireccional con disparo y reinicio remotos Este gobernador tipo leva ofrece disparo mecánico bidireccional y operación remota, adecuado para ascensores sin sala de máquinas. Cumple con GB7588 y EN81, admite 220 VCA o 24 VCC y cuenta con un interruptor de doble contacto. Ver producto →

Equipo de seguridad: comportamiento de parada progresiva versus instantánea

Utilice equipo de seguridad progresivo para ascensores de pasajeros y carga de mayor velocidad, y equipo de seguridad instantáneo para ascensores de villas o de mercancías pequeñas de baja velocidad.

El paracaídas progresivo está diseñado para velocidades nominales superiores a 1,75 m/s en la mayoría de los códigos. Utiliza rodillos accionados por resorte o elementos de cuña que aplican una fuerza de sujeción que aumenta gradualmente, produciendo una desaceleración controlada en un recorrido de 200 a 600 mm. La distancia de frenado se calcula a partir de la energía cinética del vehículo y de los límites de desaceleración permitidos.

El paracaídas instantáneo se bloquea casi al instante. Una cuña se clava en el carril guía y la cabina se detiene entre 50 y 100 mm. Esto crea una desaceleración mucho más pronunciada, que sólo es aceptable para aplicaciones de baja velocidad, como ascensores domésticos y de villas.

Equipo de seguridad para elevadores de carga de servicio pesado para cargas y velocidades elevadas Diseñado para sistemas de hasta 30 toneladas y velocidades de hasta 2 m/s, este paracaídas utiliza materiales de fricción de larga duración y una ballesta en forma de U para un frenado equilibrado, lo que garantiza un rendimiento confiable en aplicaciones de carga exigentes. Ver producto →

Para obtener una revisión técnica más detallada de los principios de funcionamiento y requisitos de mantenimiento, consulte nuestra guía para equipos de seguridad en ascensores .

Amortiguador de petróleo: el último dispositivo en el camino de la absorción de energía

El amortiguador de aceite, también llamado amortiguador hidráulico, es el dispositivo de seguridad final del ascensor que absorbe la energía cinética restante de la cabina en el fondo del hueco.

El amortiguador se instala en el foso debajo del vehículo y el contrapeso. Cuando el automóvil llega al foso a exceso de velocidad, el pistón amortiguador ingresa a la cámara de fluido y empuja el aceite a través de un orificio calibrado. La geometría del orificio controla la tasa de desaceleración, convirtiendo la energía cinética del automóvil en calor.

La carrera de búfer es el parámetro de selección crítico. Las clases de carrera habituales son 100 mm, 150 mm, 175 mm, 200 mm y 250 mm, cada una de las cuales corresponde a una capacidad de velocidad de impacto específica. La capacidad, por otro lado, se define por la masa total (carga nominal más peso del vehículo vacío) que debe absorber el amortiguador.

Amortiguador de aceite hidráulico para una disipación suave de la energía del ascensor Este amortiguador de aceite absorbe la energía del impacto mediante amortiguación hidráulica, convirtiendo la energía cinética en calor para una desaceleración suave sin rebote. Compacto y de bajo mantenimiento, se adapta a ascensores residenciales y ligeros. Ver producto →

Dispositivo de conexión y freno de cuerda: dos componentes que completan la cadena

El freno de cable y el dispositivo de varillaje de seguridad cubren el movimiento incontrolado de la cabina y transmiten la orden del regulador: dos funciones que fácilmente se pasan por alto en el proceso de selección.

Un freno de cable, también llamado pinza de cable de elevación o abrazadera de cable, agarra los cables de suspensión en lugar de los carriles guía. Se utiliza en sistemas de ascensores sin sala de máquinas para proteger contra movimientos involuntarios de la cabina cuando las puertas están abiertas, comúnmente llamado UCMP.

El dispositivo de varillaje de seguridad es el elemento mecánico que conecta el gatillo del limitador al paracaídas. Cuando el limitador dispara, el varillaje tira de la palanca de accionamiento del paracaídas, que libera los elementos de sujeción. Existen varios modelos de varillaje con diferentes relaciones de palanca y direcciones de liberación.

• Carrera del gatillo del regulador: verificar la carrera mecánica disponible en el varillaje.
• Dirección de liberación: haga coincidir el enlace con la dirección de tracción del gobernador.
• Protección UCMP: confirme que el freno de la cuerda reaccione dentro del espacio permitido entre la puerta y la zona.
• Longitud de montaje: verificar que el varillaje se ajuste al bastidor del vehículo a la distancia del paracaídas.

Cómo seleccionar y verificar los dispositivos de seguridad de ascensores para su proyecto

Comience con la velocidad nominal, la carga nominal y la disposición del eje, luego verifique la cadena del dispositivo con el código aplicable: EN 81-20/50, ASME A17.1 o GB/T 7588.

El proceso de selección está impulsado por cinco insumos:

1. Velocidad nominal: determina el tipo de paracaídas y el umbral del limitador.
2. Carga nominal y masa de la cabina: define la capacidad del buffer.
3. Profundidad del eje: limita la carrera del amortiguador disponible.
4. Tipo de ascensor: pasajeros, carga, chalet o sin cuarto de máquinas.
5. Código aplicable: establece los requisitos de ensayo de tipo y marcado.

Shanghai Liftech Elevator Accessories Co., Ltd., que opera bajo la marca Liftech, suministra las series de regulador, equipo de seguridad, amortiguador de aceite y freno de cable que se muestran en la matriz de selección a continuación.

Antes de aprobar un proveedor, verifique la cadena del dispositivo con la Guía de cumplimiento EN 81-20/50 y confirmar los certificados de prueba de tipo.

Preguntas frecuentes: Preguntas sobre dispositivos de seguridad de ascensores

¿Cuál es la principal diferencia entre un paracaídas y un freno de cuerda?

El paracaídas sujeta los carriles guía, mientras que el freno de cable sujeta los cables de suspensión. El paracaídas normalmente se activa mediante el limitador de velocidad, mientras que en sistemas sin cuarto de máquinas se utiliza un freno de cable para proteger el movimiento involuntario de la cabina.

¿A qué velocidad se activa el limitador de velocidad?

La mayoría de los códigos requieren el disparo eléctrico al 115% de la velocidad nominal. El disparo mecánico se produce entre el 120 y el 140%, dependiendo de la velocidad nominal y de la norma aplicable.

¿Cuándo debo elegir un equipo de seguridad progresivo en lugar de instantáneo?

Elija progresivo para velocidades nominales superiores a aproximadamente 1 m/s, y especialmente superiores a 1,75 m/s, donde se requiere una desaceleración controlada. Elija instantáneo para aplicaciones de baja velocidad por debajo de 0,63 m/s, como ascensores de villas y viviendas.

¿Cómo puedo verificar que un dispositivo de seguridad cumple?

Comprobar el certificado de ensayo de tipo, el marcado del dispositivo, la velocidad de disparo del limitador, la velocidad nominal y distancia de parada del paracaídas, y la carrera y capacidad del tope con los datos de proyecto.