Лифтовое оборудование — это комплекс устройств и элементов, которые входят в конструкцию лифта. Они обеспечивают эффективную эксплуатацию подъемной машины с соблюдением норм безопасности, ее надежность. Рассмотрим, как работают лифты в домах и других объектах, состав их конструкции и особенности устройства.

История

Начало истории лифтов можно отнести к временам античности. Первые упоминания о подъемном устройстве, которое можно назвать прообразом современного лифта, относятся к 3 веку до нашей эры. Авторство этой конструкции приписывается Архимеду. Есть данные об использовании подъемных механизмов в римском Колизее.

Активное развитие лифтов началось с 17-18 веков. Их использовали во дворцах и замках Франции и Англии. Также в 18 веке они появились во дворцах Российской империи. Массовое оснащение многоэтажных домов лифтами началось с середины 19 века. Это стало возможным благодаря разработке Э. Отисом ловителей (устройств безопасности), которые были представлены в 1854 году в Нью-Йорке. Первый лифт Отиса был установлен в жилом доме в 1859 году. Применение подъемных машин открыло возможности для строительства небоскребов. С этого времени лифты стали обязательной частью большинства жилых домов и высотных зданий во всем мире.

Разновидности лифтов

По назначению лифты бывают таких основных типов:

• пассажирские;
• грузопассажирские;
• грузовые.

Первый тип подъемных устройств используется только для перевозки пассажиров и грузов малых габаритов и веса, например, багажа. Грузопассажирские модели могут одновременно перевозить пассажиров и средние грузы. Их основное отличие — увеличенный размер внутреннего пространства. Грузовые модели используются для транспортировки грузов. Особенности устройства грузового лифта — двигатель повышенной мощности, не менее двух шкивов.

Также подъемные машины классифицируются по типу привода на электрические и гидравлические. Чаще всего применяют оборудование с электродвигателем.

Элементы конструкции лифта

Конструкция зависит от типа подъемного оборудования, конкретной модели, особых технических решений, применяемых для конкретных зданий. В целом же устройство пассажирского лифта общей конструкции предусматривает комплектацию такими основными элементами:

• кабина;
• противовес;
• подвеска;
• лебедка;
• ловители и устройства для ограничения;
• автоматика двери;
• контролер.

Рассмотрим особенности каждого элемента устройства лифта и их работу.

Кабина

Это главный элемент лифтовой конструкции, который служит для размещения перевозимых пассажиров или грузов. Устройство кабины лифта обязательно включает ограничители скорости и ловители для безопасности перевозки.

Кабина перемещается внутри шахты по рельсовым направляющим из высокопрочной стали. Направляющие обеспечивают ее движение только в вертикальном направлении, исключает ее раскачивание. Она подвешивается на металлических высокопрочных тросах. Обычно используется система из 4 тросов. Они способны выдерживать нагрузку, многократно превышающую максимальную номинальную грузоподъемность. Положение при остановке фиксируется с помощью стальных башмаков.

Внутри лифтовой кабины устанавливается панель управления. С ее помощью пассажиры подают команды управляющей системы с помощью кнопок выбора этажа, запуска движения. Также панель обязательно комплектуется аварийной кнопкой, с помощью которой можно экстренно остановить лифт. Кроме этого, предусматривается информационное табло, на котором отображается индикация текущего этажа.

Кабина обязательно имеет оборудование для вентиляции и освещения. Также она оснащается системой экстренной связи, которая позволяет вызывать работников сервисной службы, которая обслуживает лифтовое хозяйство в здании. Для безопасной эксплуатации пол делают из нескользящих материалов. Также внутри могут предусматриваться поручни.

Противовес

Противовес, или контргруз, — конструкция, которая состоит из стальной рамы, в которой размещены бетонные блоки. Противовес подвешен на обратных концах канатов, перекинутых через шкив. Он компенсирует вес кабины и позволяет значительно уменьшить нагрузку на двигатель, его требуемую мощность, расход электроэнергии. Это связано с тем, что при такой конструкции перемещение кабины вниз и вверх производится в значительной мере за счет собственного веса и веса контргруза.

Подвеска

Стандартные лифты в многоэтажных домах оснащаются подвесной системой, состоящей из 4 стальных тросов, которые перекидываются через шкивы. С одного конца к канатам подвешивается кабина, с другого — противовес. Особые требования действуют в отношении прочности тросов. Она должна быть рассчитана на рабочие нагрузки, которые превышают номинальную грузоподъемность не менее чем в 16 раз. Это позволяет выдерживать перегрузки, возникающие при начале движения и торможении, поддерживать необходимый уровень безопасности эксплуатации.

Лебедка

Это приводной механизм, который обеспечивает подъем или опускание кабины. Конструкция лебедки состоит из таких элементов:

• трехфазный электродвигатель;
• редуктор;
• шкив.

Лебедка монтируется в машинном отсеке, расположенном в специальном помещении здания над лифтовой шахтой. Она собирается на мощной стальной раме. Двигатель включается системой управления. Его вал приводит в действие редуктор, который передает вращение на шкив. При этом производится подъем или опускание в зависимости от направления вращения шкива.

Ловители и устройства для ограничения

Это устройства, которые обеспечивают безопасность эксплуатации лифта. Задача ограничителей состоит в плавной остановке, если скорость движения превысит установленное нормативное значение. Ловители предотвращают падение при обрыве тросов.

Автоматика двери

Это комплекс устройств, отвечающих за то, как работают двери лифта. Они обеспечивают автоматическое открывание и закрывание дверей, блокируют их во время движения кабины или при ее аварийной остановке между этажами. Также автоматика предотвращает закрывание дверей, если в проеме находится какое-либо препятствие. Это может происходить при механическом контакте двери с препятствием. Многие современные модели оснащены инфракрасными датчиками, которые дистанционно контролируют наличие препятствия. В этом случае двери будут закрываться только при свободном проеме.

Контроллер

Это электронный блок, который составляет основу системы управления. Контроллер получает сигналы от клавиш вызова на этажах, кнопок с панели управления в кабине, с датчиков, отслеживающих ее положение в шахте. На основании этих сигналов он формирует команды на включение и отключение двигателя. Также современные лифтовые контроллеры имеют функцию самодиагностики. Это позволяет обнаруживать неисправности, сбои и ошибки при проведении технического обслуживания лифтового оборудования.

Эксплуатация

Порядок эксплуатации и технического обслуживания лифтового хозяйства регламентируется рядом нормативных документов. Основным документом являются Правила устройства и безопасной эксплуатации лифтов (ПУБЭЛ). Также нормативные требования устанавливаются рядом стандартов.

Основные технические характеристики, характеризующие эксплуатацию лифта, это скорость его движения в шахте и грузоподъемность.

При эксплуатации выделяют такие виды скорости:

• номинальная;
• рабочая;
• предельная;
• остановочная.

Значение номинальной скорости перемещения кабины устанавливается производителем и указывается в технической документации. Для разных моделей она подбирается в зависимости от параметров здания, условий эксплуатации. Как правило, скорость пассажирских лифтов может составлять от 0,18 до 4 метров в секунду. В высотных зданиях устанавливают скоростные модели. Номинальная скорость их движения составляет 9,5 метров в секунду и больше. В небоскребах может использоваться экспрессная лифтовая система, в которой используются скоростные и стандартные лифты. Скоростные при подъеме начинают останавливаться только с определенного этажа, например с 15-го, а стандартные модели ходят только до этого этажа.

Рабочей называют скорость, с которой фактически осуществляется перемещение по шахте. Она определяется от многих критериев, характерных для конкретного объекта, включая состояние и износ механизмов, уровень напряжения в электросети, фактическая нагрузка и т.д. Эксплуатирующая организация должна следить за значением рабочей скорости, которое не должно отличаться от значения номинальной скорости более чем на 15 %.

Предельная — это максимальная скорость, значение которой устанавливается производителем. Конструкция не должна допускать превышение этого показателя. При достижении кабиной предельной скорости предусматривается обязательное срабатывание ловителей, которые выполняют ее аварийную установку.

Остановочной называют скорость кабины, с которой она подается на этаж перед остановкой. Она имеет меньшее значение по сравнению с рабочей скоростью, что позволяет исключить резкое торможение для безопасности и комфорта эксплуатации. В старых моделях настройками установлены две скорости. Кабина движется основную часть дистанции с рабочей скоростью, а перед подачей на этаж производится переключение двигателя на остановочную скорость. В современных моделях выполняется плавное регулирование скорости электроникой. В этом случае после запуска кабина постепенно разгоняется до рабочего уровня. При приближении к целевому этажу скорость плавно уменьшается. Этот режим делает поездку более комфортной для пассажиров и уменьшает износ двигателя.

Грузоподъемность — еще один ключевой показатель для эксплуатации лифтового оборудования. Это максимальный разрешенный вес перевозимого груза. Грузоподъемность всегда указывается без учета собственного веса кабины. Этот показатель отличается для лифтового хозяйства разного типа. Стандартные пассажирские лифты обычно, как правило, имеют грузоподъемность до 400 кг. Также выпускаются модели повышенной грузоподъемности, обычно до 630 кг. Такие лифты часто устанавливают в современных жилых комплексах или крупных офисных центрах. Грузопассажирские модели имеют грузоподъемность в среднем до 1 тонны, грузовые — до 5 тонн.

Обеспечение безопасности лифтов

Нормативной базой, регулирующей производство и эксплуатацию лифтового хозяйства, предусматриваются высокие требования безопасности. Проектирование, производство и монтаж лифтового оборудования должны производиться с полным учетом всех рисков и угроз, которые могут проявляться во время эксплуатации.

Конструкция лифта должна защищать пассажиров и людей в здании от следующих угроз:

• падение кабины в шахту при обрыве канатного крепления;
• блокирование между этажами, несчастные случаи при попытке покинуть заблокированную кабину;
• зажим человека во время закрывания лифтовых дверей;
• падение человека в шахту лифта с лифтовой площадки при случайном открытии дверей.

Одной из главных мер по предотвращению падения кабины является соблюдение нормы по максимальной загрузке, которая не должна превышать грузоподъемность лифта. Кабина проектируется таких размеров, чтобы максимально затруднить перегрузку — она не вмещает больше людей, чем допускается по грузоподъемности. Кроме этого, при перегрузке автоматика не допускает запуск движения лифта. Даже при обрыве тросов исправная конструкция лифта не допускает несчастного случая. Аварийную остановку обеспечивают ловители. Они срабатывают при движении со скоростью выше предельного значения. При этом обеспечивается плавная остановка, что предотвращает травмирование людей, находящихся внутри.

При остановке кабины между этажами она жестко фиксируется в занятом положении. Только после этого открываются двери. Это позволяет людям безопасно эвакуироваться, исключая начало движения лифта.

Зажим человека дверями предотвращается системой автоматического контроля. Она не допускает закрытие дверей при наличии в проеме любого препятствия. Также система управления дверями не допускает их открытия до тех пор, пока кабина не остановится на этаже.

Для лифтов действуют особые требования пожарной безопасности. Это обусловлено тем, что пассажиры находятся в ограниченном пространстве, которое сложно быстро покинуть в случае пожара. Система управления лифтом должна обеспечивать автоматическую подачу кабины на ближайший этаж при срабатывании пожарной сигнализации или отключении электроснабжения в здании. После ее полной остановки открываются двери для эвакуации пассажиров.

Кроме этого, нормы пожарной безопасности предусматривают требования к конструкции лифтовых дверей и кабины. Двери современных лифтов имеют огнестойкое исполнение, что предотвращает распространение горения в шахту при возгорании в здании. Кабина должна быть изготовлена из материалов высокой огнестойкости, которые не поддерживают горение. Также материалы не должны выделять токсины при значительном нагреве.