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¿Cuáles son los componentes críticos de seguridad del ascensor que necesita?
Content
- 1 Tipos de equipos de seguridad para ascensores: progresivos o instantáneos: ¿cuál elegir?
- 2 Fórmula de cálculo del buffer del ascensor EN81: Garantizar un rendimiento de parada preciso
- 3 Procedimiento de prueba del interruptor de sobrevelocidad del gobernador: mantenimiento de funciones de seguridad críticas
- 4 Sistema de monitoreo de bloqueo de puertas de ascensores: prevención de operaciones inseguras de puertas
- 5 Requisitos de los componentes de seguridad de ascensores ASME A17.1: navegando por los estándares norteamericanos
- 6 Por qué Shanghai Liftech Elevator Accessories Co., Ltd. para sus necesidades de componentes de seguridad
- 7 Preguntas frecuentes sobre los componentes de seguridad de los ascensores
- 7.1 ¿Con qué frecuencia se deben inspeccionar los componentes de seguridad de los ascensores?
- 7.2 ¿Cuál es la vida útil típica de los equipos de seguridad y los amortiguadores?
- 7.3 ¿Se pueden reparar los componentes de seguridad o se deben reemplazar?
- 7.4 ¿Cómo verifico si un componente cumple con los estándares ASME o EN?
- 7.5 ¿Qué documentación se requiere para la trazabilidad de los componentes de seguridad?
- 8 Referencias
En la industria del transporte vertical, la confiabilidad de componentes de seguridad del ascensor no es negociable. Estos sistemas de ingeniería, que van desde reguladores de velocidad y dispositivos de seguridad hasta amortiguadores y bloqueos de puertas, forman la última línea de defensa contra la caída libre, el exceso de velocidad y el movimiento involuntario de los automóviles. Para los gerentes de mantenimiento, ingenieros de especificaciones y profesionales de adquisiciones, comprender el diseño mecánico, el cumplimiento normativo y los protocolos de prueba de estos componentes es esencial para garantizar la seguridad de los pasajeros y el cumplimiento normativo. Esta guía técnica proporciona un análisis en profundidad de los subsistemas de seguridad críticos, incorporando estándares internacionales y mejores prácticas de ingeniería.
Tipos de equipos de seguridad para ascensores: progresivos o instantáneos: ¿cuál elegir?
La selección entre Tipos de paracaídas de ascensores progresivos vs instantáneos Es una decisión de ingeniería fundamental que afecta directamente la comodidad de los pasajeros y el rendimiento de frenado durante un evento de exceso de velocidad. Ambos tipos están diseñados para agarrar los rieles guía y detener el automóvil de manera controlada, pero su acción mecánica y su idoneidad para la aplicación difieren significativamente.
Diferencias de diseño mecánico entre engranajes progresivos e instantáneos
Los paracaídas instantáneos alcanzan una fuerza de frenado total casi inmediatamente después de su activación, lo que da como resultado una distancia de frenado muy corta pero fuerzas de desaceleración elevadas. Los paracaídas progresivos (o flexibles) incorporan un elemento absorbente de energía, como un resorte, elastómero o amortiguador hidráulico, que modula la fuerza de frenado, ampliando la distancia de parada y reduciendo la desaceleración.
| Parámetro | Equipo de seguridad instantáneo | Equipo de seguridad progresivo |
|---|---|---|
| Acción de frenado | Aplicación inmediata con toda su fuerza | Acumulación gradual de fuerza con modulación. |
| Perfil de desaceleración | Desaceleración máxima alta (normalmente >2,5 g) | Desaceleración controlada (normalmente ≤1,0 g) |
| Distancia de parada | Muy corto (de milímetros a centímetros) | Más largo (centímetros a decímetros) |
| Absorción de energía | Mediante deformación del carril mediante cuña/rodillo | A través de elementos hidráulicos/de resorte integrados |
| Aplicaciones típicas | Montacargas de baja velocidad, ascensores hidráulicos | Ascensores de pasajeros de alta velocidad |
Escenarios de aplicación: cuando lo progresivo supera a lo instantáneo
- Ascensores de pasajeros de gran altura: Las marchas progresivas proporcionan una desaceleración más suave, evitando lesiones a los pasajeros y molestias durante paradas de emergencia a altas velocidades.
- Espacios de Maquinaria: Los engranajes progresivos reducen las fuerzas de impacto transmitidas a la estructura del edificio.
- Integración del regulador de exceso de velocidad: Los engranajes progresivos requieren una sincronización precisa con las velocidades de disparo del gobernador para garantizar una modulación de fuerza adecuada.
Requisitos de cumplimiento de EN81 para cada tipo de equipo de seguridad
EN81-20 exige criterios de rendimiento específicos: las marchas instantáneas deben demostrar distancias de frenado dentro de límites definidos en función de la velocidad de disparo, mientras que las marchas progresivas deben mantener una desaceleración promedio entre 0,2 gy 1,0 gy una desaceleración máxima por debajo de 2,5 g. Se requieren pruebas de tipo según EN81-50 para todos los paracaídas antes de su introducción en el mercado.
Fórmula de cálculo del buffer del ascensor EN81: Garantizar un rendimiento de parada preciso
Los topes son el último componente de seguridad en caso de sobrecarrera de la cabina o del contrapeso. adecuado fórmula de cálculo del buffer del ascensor EN81 La aplicación garantiza que la energía cinética se disipe de forma segura sin dañar la estructura ni herir a los ocupantes.
Principios de disipación de energía para poliuretano versus amortiguadores hidráulicos
Los amortiguadores funcionan según dos principios principales: almacenamiento de energía (resorte/poliuretano) y disipación de energía (hidráulica). Los amortiguadores de poliuretano almacenan energía durante la compresión y la liberan durante el rebote, lo que los hace adecuados para aplicaciones de baja velocidad. Los amortiguadores hidráulicos disipan energía en forma de calor a través del desplazamiento de fluido, lo que proporciona una desaceleración suave ideal para velocidades más altas.
| Parámetro | Tampón de poliuretano (almacenamiento de energía) | Amortiguador hidráulico (disipación de energía) |
|---|---|---|
| Principio de funcionamiento | Compresión elástica de polímero. | Desplazamiento de fluido a través de orificios |
| Rango de velocidad | ≤1,0 m/s (típico) | Hasta 10 m/s |
| Característica de rebote | Rebote significativo (requiere moderación) | Rebote mínimo (retorno controlado) |
| Sensibilidad a la temperatura | Moderado (la rigidez del polímero varía) | Bajo (con selección de fluido adecuada) |
Metodología de Cálculo Paso a Paso según Norma EN81-20
- Paso 1: Determine la velocidad nominal (v) y la masa (m) del automóvil más la carga nominal (para amortiguadores de automóvil) o la masa del contrapeso (para amortiguadores de contrapeso).
- Paso 2: Calcule las carreras requeridas para los amortiguadores hidráulicos: s ≥ v² / (2 × a) donde a es la desaceleración (normalmente ≤ 1,0 g). EN81-20 exige una carrera mínima de 65 mm y una desaceleración máxima de 1,0 g.
- Paso 3: Para amortiguadores de poliuretano, verifique que el amortiguador pueda absorber energía E = m × g × h donde h es la altura de caída libre correspondiente al 115% de la velocidad nominal.
- Paso 4: Verifique la selección del búfer con los datos de certificación de prueba de tipo según EN81-50.
Verificación de la distancia de carrera y la tasa de desaceleración
La verificación en campo requiere medir la carrera del amortiguador bajo carga y confirmar que la desaceleración durante las pruebas de compresión total permanece dentro de los límites certificados. Se deben verificar anualmente los amortiguadores hidráulicos para determinar el nivel de líquido y el estado del orificio.
Procedimiento de prueba del interruptor de sobrevelocidad del gobernador: mantenimiento de funciones de seguridad críticas
El limitador de velocidad es el mecanismo de activación de toda la cadena de seguridad. Un sistemático Procedimiento de prueba del interruptor de sobrevelocidad del gobernador. garantiza que tanto las funciones de disparo mecánico como de conmutación eléctrica funcionen de forma fiable.
Métodos de calibración de velocidad de disparo mecánico
Las velocidades de disparo del gobernador se establecen durante la fabricación y deben verificarse periódicamente. La prueba implica girar la polea del regulador a una velocidad que aumenta gradualmente hasta que se produce un disparo mecánico, medido con un tacómetro calibrado. EN81-20 requiere que el interruptor eléctrico de sobrevelocidad se dispare a una velocidad que no supere el 90% de la velocidad de actuación del paracaídas mecánico.
Pruebas de continuidad y tiempo de respuesta de interruptores eléctricos
- Verificación de continuidad: Mida la resistencia de los contactos entre los contactos del circuito de seguridad normalmente cerrados (NC); La resistencia debe ser <0,1 Ω.
- Tiempo de respuesta: Utilizando un osciloscopio o un registrador de datos de alta velocidad, mida el intervalo entre la actuación del interruptor y la interrupción del circuito; debe ser <20 ms para un rendimiento confiable del circuito de seguridad.
- Verificación de clasificación del interruptor: Confirme que los interruptores estén clasificados para la carga eléctrica (normalmente 250 V CA/CC, 2-5 A) y que la supresión de arco (si es necesario) esté funcional.
Intervalos de inspección periódica y requisitos de documentación
ASME A17.1 y EN81 requieren pruebas anuales de los gobernadores, con registros detallados mantenidos para cada prueba, incluidas las velocidades de disparo, el estado de operación del interruptor y cualquier ajuste realizado. Es posible que se requieran pruebas de carga completa de cinco años según la jurisdicción.
Sistema de monitoreo de bloqueo de puertas de ascensores: prevención de operaciones inseguras de puertas
Los enclavamientos de puertas son los componentes de seguridad que se activan con más frecuencia en cualquier sistema de ascensor. Un robusto sistema de monitoreo de bloqueo de puertas de ascensores garantiza que la cabina no se pueda mover a menos que todas las puertas del hueco y la puerta de la cabina estén cerradas positivamente.
Tecnologías de monitoreo con contacto versus sin contacto
El monitoreo de enclavamiento tradicional se basa en contactos mecánicos que se cierran cuando el mecanismo de bloqueo está completamente activado. Los sistemas sin contacto utilizan sensores de proximidad magnéticos o inductivos para detectar la posición de la cerradura sin contacto físico, lo que ofrece ventajas en la reducción del desgaste y la resistencia a la contaminación.
| Tecnología | Principio de funcionamiento | Ventajas | Limitaciones |
|---|---|---|---|
| Contacto mecánico (microinterruptor) | El actuador físico presiona el émbolo del interruptor cuando está bloqueado | Tecnología sencilla y probada, bajo coste. | Desgaste de contactos, susceptibilidad a desalineaciones, sensibilidad a la contaminación |
| Proximidad magnética (Reed/MR) | El campo magnético del mecanismo de bloqueo activa el interruptor sellado | Sin contacto físico, sellado contra contaminantes. | Degradación de la fuerza del imán con el tiempo, sensibilidad a la temperatura |
| Proximidad inductiva | Objetivo metálico detectado por campo electromagnético | Estado sólido, alta confiabilidad, respuesta rápida | Mayor costo, requiere objetivo metálico y alineación adecuada |
Capacidades de diagnóstico y detección de fallas
Los sistemas de monitoreo modernos incluyen funciones de diagnóstico tales como:
- Detección de circuito abierto para fallas de cableado.
- Detección de contacto atascado (supervisión de tiempos de ciclo y estados esperados)
- Detección de compromiso parcial (monitoreo de posiciones intermedias cuando corresponda)
- Interfaz de monitoreo remoto para sistemas de gestión de edificios
Integración con circuitos de seguridad del controlador
El estado de enclavamiento debe integrarse en la cadena de seguridad, normalmente a través de contactos conectados en serie o entradas de seguridad del PLC. EN81-20 requiere que el monitoreo de enclavamiento sea de "apertura positiva" (contactos forzados mecánicamente) para interruptores mecánicos, o que alcance un nivel de integridad de seguridad (SIL) equivalente para sistemas de monitoreo electrónico.
Para proyectos en América del Norte, el cumplimiento de Requisitos de los componentes de seguridad del ascensor ASME A17.1 es obligatorio. Esta norma, también conocida como Código de seguridad para ascensores y escaleras mecánicas, define los parámetros de diseño, prueba y mantenimiento de todos los componentes de seguridad.
Diferencias clave entre las normas ASME A17.1 y EN81
Si bien ambas normas apuntan a resultados de seguridad equivalentes, los requisitos técnicos difieren en varias áreas:
| Aspecto | ASME A17.1 | EN81-20/50 |
|---|---|---|
| Aplicación de equipo de seguridad | Requiere paracaídas para todos los ascensores de tracción; requisitos específicos para instantánea versus progresiva | Alcance similar pero diferentes requisitos de carga de prueba y métodos de cálculo |
| Golpe de búfer | Carrera del amortiguador hidráulico = v² / (2 × 0,6 g) (desaceleración de 0,6 g) | Carrera del amortiguador hidráulico = v² / (2 × 1,0 g) máximo |
| Monitoreo de bloqueo de puertas | Requiere contactos eléctricos con apertura positiva o monitoreo electrónico equivalente con clasificación SIL | Similares pero con diferentes requisitos SIL y protocolos de prueba. |
| Prueba del gobernador | Prueba operativa anual; prueba de carga completa de cinco años | Inspección visual anual; verificación periódica de la velocidad de viaje |
Requisitos de certificación y marcado para componentes
ASME A17.1 requiere que todos los componentes de seguridad lleven marcas permanentes que incluyan la identificación del fabricante, el número de modelo/serie, la velocidad/carga/capacidad nominal y la referencia de certificación. Los componentes deben estar listados o etiquetados por una organización de certificación acreditada.
Pruebas de campo y criterios de aceptación
Las nuevas instalaciones requieren pruebas exhaustivas de todos los componentes de seguridad bajo carga, con resultados documentados presentados a las autoridades competentes. Los criterios de aceptación incluyen límites de desaceleración específicos, distancias de frenado y verificación funcional de todos los enclavamientos e interruptores.
Por qué Shanghai Liftech Elevator Accessories Co., Ltd. para sus necesidades de componentes de seguridad
Fundada en 2004, Shanghai Liftech Elevator Accessories Co., Ltd. es una empresa especializada dedicada a la investigación y el desarrollo, la fabricación, las pruebas y las ventas de componentes de seguridad del ascensor . Con más de dos décadas de desarrollo sostenido, Liftech se ha establecido como un fabricante líder en el sector de seguridad de ascensores de China, proporcionando productos y soluciones de alta calidad a una amplia gama de importantes marcas de ascensores y clientes de ingeniería en los mercados nacionales e internacionales. Nuestro equipo de ingeniería mantiene un conocimiento activo de los requisitos EN81 y ASME A17.1, lo que garantiza que todos los componentes cumplan con las rigurosas demandas de los estándares de seguridad globales.
Preguntas frecuentes sobre los componentes de seguridad de los ascensores
¿Con qué frecuencia se deben inspeccionar los componentes de seguridad de los ascensores?
ASME A17.1 y EN81 requieren inspecciones visuales mensuales de los componentes críticos (gobernador, paracaídas, amortiguadores, enclavamientos) por parte de personal de mantenimiento capacitado, con pruebas integrales anuales que incluyen la verificación de la velocidad de disparo del gobernador y la funcionalidad del paracaídas en condiciones sin carga o con carga liviana. Por lo general, se requieren pruebas de carga completa de los reguladores y paracaídas de seguridad cada cinco años.
¿Cuál es la vida útil típica de los equipos de seguridad y los amortiguadores?
Con un mantenimiento adecuado, los paracaídas y topes pueden durar entre 15 y 25 años. Sin embargo, los componentes deben reemplazarse si se han activado en un evento real de exceso de velocidad, muestran signos de corrosión o daño mecánico, o no superan las pruebas periódicas. Los amortiguadores hidráulicos requieren reemplazo de líquido cada 3 a 5 años, dependiendo de las condiciones de operación.
¿Se pueden reparar los componentes de seguridad o se deben reemplazar?
La mayoría de los componentes de seguridad se consideran críticos para la seguridad y deben reemplazarse en lugar de repararse. Las excepciones incluyen el reemplazo del sello del amortiguador hidráulico y el reemplazo del interruptor del gobernador, siempre que estas reparaciones las realice el fabricante original o una instalación autorizada que utilice piezas certificadas. Todas las normas principales prohíben la reparación en el campo de las superficies de agarre del equipo de seguridad o de las estructuras de soporte de carga.
¿Cómo verifico si un componente cumple con los estándares ASME o EN?
Solicitar al fabricante el certificado de prueba de tipo del componente. Para cumplir con EN81, busque la certificación de un organismo notificado (NB) que confirme las pruebas según EN81-50. Para cumplir con ASME A17.1, verifique el listado de una organización de certificación acreditada como UL o CSA. El certificado debe especificar la velocidad nominal, la capacidad de carga y cualquier limitación de la aplicación.
¿Qué documentación se requiere para la trazabilidad de los componentes de seguridad?
La trazabilidad completa requiere: declaración de conformidad (DoC) del fabricante, certificado de prueba de tipo, certificaciones de materiales para componentes de carga, seguimiento del número de serie de cada componente, registros de instalación y mantenimiento e informes de prueba de todas las inspecciones periódicas. Esta documentación debe conservarse durante la vida útil del equipo.
Referencias
- Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos. (2019). ASME A17.1-2019: Código de seguridad para ascensores y escaleras mecánicas . Nueva York, Nueva York: ASME.
- Comité Europeo de Normalización. (2020). EN 81-20:2020: Normas de seguridad para la construcción e instalación de ascensores. Ascensores para el transporte de personas y mercancías. Parte 20: Ascensores de viajeros y mercancías. . Bruselas: CEN.
- Comité Europeo de Normalización. (2020). EN 81-50:2020: Reglas de seguridad para la construcción e instalación de ascensores. Exámenes y ensayos. Parte 50: Reglas de diseño, cálculos, exámenes y ensayos de componentes de ascensores. . Bruselas: CEN.
- Organización Internacional de Normalización. (2015). ISO 8100-1:2015: Ascensores para el transporte de personas y mercancías. Parte 1: Normas de seguridad para la construcción e instalación de ascensores de pasajeros y de mercancías. . Ginebra: ISO.
- ElevatorWorld, Inc. (2021). Componentes de seguridad del ascensor: manual de diseño, prueba y mantenimiento . Móvil, AL: Publicaciones de Elevator World.
- Instituto de elevación. (2022). Ensayos de tipo de paracaídas según EN 81-20/50: Guías técnicas . Ámsterdam: Liftinstituut.
- Laboratorios aseguradores. (2020). UL 104: Estándar para dispositivos de bloqueo de puertas de ascensores . Northbrook, Illinois: UL.
- Unión Internacional de Constructores de Ascensores. (2021). Pautas de inspección y mantenimiento de componentes de seguridad . Washington, DC: IUEC.
