Cấu tạo thang máy và nguyên lý hoạt động thang máy

Bạn có bao giờ thắc mắc thang máy gồm bao nhiêu bộ phận? Cách hoạt động của thang máy như thế nào? Làm cách nào mà thang máy có thể nâng được một trọng lượng rất lớn lên các tầng cao một cách nhanh chóng và nhẹ nhàng như vậy? Những chia sẽ dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ về cấu tạo thang máy gồm các thành phần nào cũng như cách thức vận hành của thang máy.

Thang máy là gì?

Thang máy là một sản phẩm công nghệ hiện đại được thiết kế với không gian hộp 4 chiều vận hành theo chiều thẳng đứng để chở người, hàng hóa tại các tòa nhà cao ốc hay công trình xây dựng,…

Thang máy có cấu tạo bởi nhiều loại thiết bị và đa dạng động cơ khác nhau. Nhìn chung, cấu tạo thang máy đơn giản gồm 7 bộ phận chính sau:

• Động cơ thang máy (máy kéo, Motor)
• Tủ điều khiển
• Cabin thang máy, cửa tầng, cửa cabin
• Rail, cáp
• Thắng cơ 
• Giảm chấn
• Đối trọng thang máy

Cùng với sự đổi mới và hiện đại hóa ngày nay, thang máy ngày càng được cải tiến thông minh hơn và có công suất hoạt động lớn hơn, an toàn, chất lượng hơn, đem tới nhiều trải nghiệm tích cực cho người sử dụng.

Chi tiết cấu tạo hố pit thang máy

Hố pit thang máy là phần dưới trong hố thang, tính từ vị trí mặt sàn của tầng dưới cùng đến đáy hoàn thiện của thang máy. Mỗi loại thang máy sẽ có cấu tạo khác biệt. Vì vậy khách hàng cần được tư vấn thiết kế hố pít phù hợp với kích thước thang máy mà mình chọn lựa.

Cấu tạo hố thang máy bao gồm 3 bộ phận cơ bản:

• Hố pít thang: Là phần phía dưới cùng của thang máy, thường thấp hơn mặt sàn tầng dưới cùng từ 800mm – 1400mm.
• Giếng thang: Là khoảng không gian nằm theo phương thẳng đứng từ trên xuống dưới có kích thước khoảng hơn 2m2 tùy thuộc vào yêu cầu của từng công trình và từng loại thang máy. Đây là phần không gian dưới cabin, được đào sâu phía dưới sàn để làm tầng thấp nhất giúp thang máy di chuyển khi đến tầng thấp nhất.
• Phòng máy: Là phần chứa động cơ chính hoạt động của thang máy, nằm phía trên cùng của giếng thang (đối với thang có phòng máy).

Cấu tạo thang máy theo cấu trúc phòng máy

Thang máy phân chia theo cấu tạo bao gồm 2 loại chính là thang máy có phòng máy và thang máy không có phòng máy.

Chi tiết cấu tạo thang máy có phòng máy

Thang máy có phòng máy là loại thang có phòng máy được thiết kế ở tầng trên cùng. Đây cũng là nơi đặt các thiết bị chính của thang máy như máy kéo và tủ điện. 

Cấu tạo của dòng thang máy này bao gồm các bộ phận: động cơ máy kéo, tủ điều khiển, bộ giảm chấn, bộ báo tải, ray dẫn hướng, cáp tải, cáp của bộ chống quá tốc, puli treo cabin, khung cabin, thắng cơ, shoe dẫn hướng, cáp, đối trọng, biến tần. 

Chi tiết chức năng từng bộ phận cấu trúc thang máy có phòng máy như sau:

Động cơ máy kéo

Bộ phận này được lắp đặt phía trên đỉnh giếng thang tại phòng máy, cũng có một số trường hợp lắp dưới hố thang. Motor kéo có chức năng dẫn động hộp giảm tốc theo một tốc độ nhất định làm quay puly – thiết bị kéo cabin lên xuống.

Tủ điều khiển thang máy

Tủ điều khiển được coi là “bộ não” của thang máy bởi bộ phận này điều khiển quá trình vận hành thang máy diễn ra suôn sẻ và đảm bảo an toàn, chất lượng nhất cho thang máy.

• Hệ điều khiển của tủ điều khiển: để tủ điện có thể hoạt động tốt thì không thể thiếu hệ điều khiển tủ điện thang máy. Hệ điều khiển này gồm nhiều bộ phận với nhiệm vụ chuyên biệt. Hai hệ điều khiển được sử dụng phổ biến nhất là biến tần VVVF và ACVV với chức năng chính là hạn chế  gia tốc của Motor mỗi khi khởi động và dừng lại.
• Hệ điều khiển tín hiệu: được lắp ở cửa tầng và trong Cabin giúp người sử dụng có thể nhận biết được vị trí thang máy hoạt động.
• Thiết bị bảo vệ của tủ điều khiển: chức năng chính của bộ phận này là bảo vệ các Motor không bị cháy ngay cả khi mất điện, không gây hỏng hóc cho thiết bị. Bộ phận này rất quan trọng vì nó giúp thang máy được bảo vệ hiệu quả và hoạt động an toàn, bền bỉ nhất.
• Mạch lựa chọn tủ điều khiển: tác động đến bảng điều khiển trong thang máy để chọn chiều và hướng hoạt động thang máy dừng đúng vị trí.

Bộ giảm chấn

Khi di chuyển trong thang máy, đôi lúc ta có thể cảm nhận được thang đang rung chuyển, hoặc lúc gần dừng tầng thì thang máy hơi rung lắc. Hiện tượng này sẽ được khắc phục nếu lắp giảm chấn.

Bộ phận này được lắp ở dưới thang máy, có tác dụng dừng đỡ cabin làm giảm sự dung lắc khi thang máy dừng tầng. 

Cabin và những thiết bị bên trong Cabin

• Cabin: hay còn gọi là buồng máy, là bộ phận chứa người hay hàng hóa di chuyển lên xuống giữa các tầng.
• Bộ truyền cửa Cabin: có nhiệm vụ đóng mở cửa Cabin.
• Khung an toàn Cabin: được lắp đặt trên đầu Cabin nhằm ngăn chặn việc người bảo trì, bảo dưỡng rơi xuống hố thang trong quá trình làm việc.

Rail, cap và đối trọng của thang máy

Ba bộ phận này luôn đi liền với nhau trong cấu tạo hoạt động của thang máy. Bởi chúng giúp thang máy được di chuyển đúng hướng, êm ái và an toàn.

• Rail: được lắp dọc theo giếng thang khi lắp đặt thang máy với nhiệm vụ dẫn Cabin thang máy đi đúng hướng.
• Cáp thang máy: gồm có cáp tải và cáp hành trình. Cáp tải có tác dụng là kéo nối Cabin và đối trọng để truyền lực dẫn động của máy kéo. Còn cáp hành trình thì cung cấp tín hiệu và nguồn điện cho Cabin.
• Đối trọng: có công dụng cân bằng tải trọng của Cabin.

Thắng cơ

Bộ phận này có nhiệm vụ kẹp chặt cabin thang máy vào ray dẫn hướng khi thang máy khi có dấu hiệu chạy quá tốc độ cho phép. Thiết bị này bắt buộc cần có để đảm bảo tốc độ thang máy luôn trong mức an toàn.

Các thiết bị khác

• Puly: gồm 2 loại với chức năng khác nhau là puly căng cáp tạo độ căng thích hợp cho cáp của bộ chống quá tốc, và Puly treo Cabin giúp nối đầu Cabin với đối trọng bằng cáp tải.
• Shoe dẫn hướng: có công dụng dẫn hướng Cabin và đối trọng dọc theo hướng ray và hệ thống đã cài đặt.
• Hệ thống báo tải: lắp đèn tín hiệu hoặc chuông báo tải khi số người hay hàng hóa trong thang máy vượt quá mức cho phép khiến thang máy không thể di chuyển được.

Vì sao nên lựa chọn thang máy có phòng máy

Thang máy có phòng máy có nhiều ưu điểm để khách hàng lựa chọn sử dụng:

• Ưu thế nổi trội chính là thuận tiện cho việc lắp đặt, bảo dưỡng, bảo trì và dễ cứu hộ khi thang máy xảy ra sự cố.
• Chi phí cho việc bảo dưỡng, bảo trì thang máy có phòng máy cũng khá rẻ.
• Tuy nhiên, cần lưu ý một điều là với những công trình có chiều cao hạn chế thì quý khách cần cân nhắc bởi không gian phòng máy chiếm một diện tích khá lớn.

Chi tiết cấu tạo thang máy không có phòng máy

Thang máy không phòng máy là loại thang được thiết kế đơn giản gọn nhẹ. Do đó cấu tạo cầu thang máy không có phòng máy cũng khá đơn giản, bao gồm: Motor, tủ điện, cáp, rail, đối trọng, bộ giảm tốc, thắng cơ, puly, shoe dẫn hướng, hệ thống Cabin, bao che đối trọng, hộp vận hành HIP, hệ thống báo tải.

Chi tiết cấu tạo thang máy không phòng máy như sau:

Động cơ (máy kéo, mortor)

Thang máy không phòng máy phần lớn sử dụng động cơ không hộp số. Động cơ này sử dụng công nghệ nam châm vĩnh cửu không cần tra dầu. Điều này tránh gây ô nhiễm môi trường, tiết kiệm diện tích và điện năng. Cũng giống như loại máy kéo của thang máy có phòng máy thì chức năng chính của động cơ thang không có phòng máy là giúp Cabin di chuyển lên xuống.

Tủ điện

Bộ phận này có cấu tạo chi tiết như tủ của thang có phòng máy. Tủ điện được xem là thiết bị chính chủ yếu của thang giúp thang máy hoạt động một cách trơn tru không gặp phải sự cố.

Cabin, đối trọng, rail, cap

Bốn thiết bị này luôn đi liền và tác động qua lại với nhau. Cabin chứa người, hàng hóa và được kết nối kéo di chuyển lên xuống bởi cáp tải. Rail và đối trọng được lắp đặt bên hông giúp định hướng và cân bằng tải trọng để Cabin vận hành đúng hướng.

Một số thiết bị khác

Các thiết bị khác của thang máy không có phòng máy như thắng cơ, giảm chấn, puly, shoes dẫn hướng,… có cấu tạo như các thiết bị của thang máy có phòng máy.

Ngoài ra, thang không phòng máy còn được cấu tạo bởi một số thiết bị mà thang có phòng máy không có như: hộp vận hành HÍP và bao che đối trọng.

• Hộp vận hành HÍP: Lắp đặt ở tầng trên cùng nhằm vận hành Cabin trong quá trình bảo dưỡng và bảo trì thang máy. 
• Bao che đối trọng: Là tấm bảo vệ chắn đối trọng khi người sử dụng bảo trì thang máy.

Ưu, nhược điểm của thang máy không có phòng máy

Ưu điểm như:

• Nhỏ gọn và tiết kiệm diện tích 
• Phù hợp ứng dụng cho các công trình hạn chế chiều cao.
• Không tốn kém chi phí cho xây dựng phòng máy.

Nhược điểm:

• Vì không có phòng máy nên các thiết bị thang máy được lắp đặt dưới hố thang nên gây khó khăn trong việc bảo trì, bảo dưỡng, cứu hộ do diện tích hố thang không rộng như thang có phòng máy.
• Chi phí bảo trì, sửa chữa cũng cao hơn.

Có thể thấy, mỗi loại thang máy đều có những ưu, nhược điểm riêng. Tùy thuộc vào công trình, nhu cầu sử dụng và chi phí mà chủ đầu tư đưa ra lựa chọn loại thang máy thích hợp. 

Cấu tạo các loại thang máy

Cấu tạo thang máy gia đình

Thang máy gia đình là dòng thang chuyên biệt dành cho các căn nhà, biệt thự có số tầng thấp và có tải trọng từ dạng mini 150kg đến 550kg. Loại thang máy này có cấu tạo hố PIT nhỏ.

Cấu tạo thang máy gia đình bao gồm: 

• Động cơ thang máy
• Tủ điều khiển
• Cabin
• Rail, cáp, đối trọng
• Bộ giảm chấn
• Thắng cơ

Cấu tạo thang máy chung cư

Thang máy chung cư thường có kích cỡ lớn và có thể chở từ 8 người trở lên. Tải trọng của thang máy chung cư thường từ 550kg trở lên. Do đó cấu tạo hố thang của thang máy chung cư tương đối lớn.

Cấu tạo thang máy chung cư bao gồm các thiết bị như: 

• Máy kéo
• Tủ điện
• Cabin và các phần khung liên quan
• Rail, cáp, đối trọng
• Hệ thống báo tải
• Bộ giảm chấn 
• Thắng cơ
• Bảng điều khiển

Cấu tạo thang máy trục vít

Thang máy trục vít sử dụng công nghệ tiên tiến đem lại cho người sử dụng những trải nghiệm tuyệt vời và hiệu quả về vận hành, an toàn.

Cấu tạo thang máy trục vít là sự kết nối giữa hệ thống động cơ và hệ thống trục vít, dây cu loa tạo thành chuyển động.

Thang máy trục vít có sự đóng góp vận hành của một hệ thống thiết bị bánh răng mà chỉ có ở thang máy trục vít. Chức năng chính của bộ phận này là tác động để tạo ra sự chuyển động lên xuống nhịp nhàng cho thang máy khi kết hợp cùng các chi tiết khác.

Ngoài những đặc điểm cấu tạo khác biệt với các dòng thang máy thông thường, thì thang máy trục vít cũng được trang bị hệ thống bảo vệ, hệ thống điện, tín hiệu tự động khi xảy ra sự cố.

Cấu tạo thang máy tải hàng

Thang máy tải hàng có thiết kế khá đơn giản và cấu tạo cũng không quá phức tạp, đảm bảo đầy đủ các yếu tố chính giúp thang máy hoạt động an toàn, bền bỉ.

Cũng giống như dòng thang máy tải khách, thang máy tải hàng được cấu tạo nên bởi các thiết bị chính như: máy kéo, tủ điều khiển, bộ giảm chấn, thắng cơ, rail, cabin, đối trọng và cáp tải.

Điểm khác biệt giữa cấu tạo thang nâng hàng với các loại thang máy khác là sàn Cabin được cấu tạo bởi thép cứng giúp chống hỏng hóc hay biến dạng khi va đập.

Cấu tạo thang máy thủy lực

Thang máy thủy lực được cấu thành bởi 3 bộ phận chính là: Bể chứa chất lỏng, máy bơm, van giữa các xi lanh và bể chứa thang thủy lực.

Chức năng chính của từng bộ phận:

• Bể chứa chất lỏng: Thang máy thủy lực sử dụng nhiên liệu chủ yếu là dầu, do đó cần có bể chứa dầu dẫn nối vận hành hoạt động cho thang.
• Máy bơm: có công năng ép dầu từ bể vào một đường ống dẫn đến các xi lanh.
• Van: phần khóa mở, khi van được mở ra chất lỏng áp lực sẽ haotj động theo con đường thuận tiện nhất và trở lại bể chứa. Khi van khóa lại, chất lỏng chịu áp lực đi vào xi-lanh đẩy piston nâng thang máy thủy lực lên trên. Van được cấu tạo hoạt động bằng điện hay công tắc điện tử.

Cấu tạo của thang máy thủy lực đơn giản hơn so với các loại thang máy khác. Thế nhưng, chi phí cho thang máy thủy lực khá là cao.

Nguyên lý hoạt động của thang máy

Thang máy hoạt động theo nguyên lý nào?

Các dây cáp (ròng rọc) được kết nối với Motor. Khi động cơ quay làm quay dây cáp và khiến dây cáp di chuyển và kéo cabin thang máy di chuyển theo hướng thiết đặt sẵn. Khi động cơ quay theo chiều ngược lại thì dây cáp quay theo chiều ngược lại và làm cho cabin thang máy di chuyển theo chiều ngược lại chiều định sẵn.

Cấu tạo cabin thang máy và đối trọng đều di chuyển và trượt lên ray dẫn hướng qua hệ thống đường ray dẫn trượt về hai bên của giếng thang máy.

Đường ray giữa cabin và đối trọng giúp giảm sự lắc lư qua lại và nó cũng được sử dụng cho mục đích an toàn để dừng cabin trong trường hợp khẩn cấp.

Nguyên lý hoạt động của thang máy khi thang bị mất điện

Nếu xảy ra tình trạng mất điện, cabin được trang bị chức năng cứu hộ sẽ tự động di chuyển và dừng ở tầng gần nhất bằng cách sử dụng nguồn điện ắc quy và mở cửa để tạo điều kiện để hành khách sơ tán. Khi có điện trở lại, cabin tự động tiếp tục hoạt động bình thường. 

Ngoài ra, thang máy còn được trang bị hệ thống đèn tự động và quạt thông gió nên khi xảy ra mất điện, các chế độ này sẽ tự động hoạt động nhằm phục vụ tốt nhất cho người sử dụng.

Nguyên lý hoạt động của thang khi bị hỏa hoạn

Đối với thang máy có chức năng báo hiệu và hoạt động khi có hỏa hoạn trong thang máy, thì công tắc của chức năng được khởi động để đưa hành khách về tầng gần nhất để sơ tán.

Công tắc của chức năng hoạt động trong trường hợp hỏa hoạn được lắp đặt tại vị trí quy định khi đặt hàng. Bên cạnh đó, tầng sơ tán – các tầng mà cabin sẽ đến và dừng để hành khách sơ tán ra khỏi cabin cũng đã được quy định khi đặt hàng, 

Tựu chung lại, cấu tạo thang máy và nguyên lý hoạt động của thang máy đa phần là giống nhau. Tùy thuộc vào từng loại thang máy mà có thêm những chi tiết cấu tạo chuyên biệt.

Thang máy Gia Huy – Điểm dừng chân hoàn hảo cho nhu cầu lắp đặt thang máy

Một chiếc thang máy được cấu tạo đầy đủ các bộ phận sẽ giúp cho người dùng yên tâm khi sử dụng và cũng đảm bảo được các tiêu chuẩn an toàn cho hoạt động của thang. Vì vậy, khi lắp đặt thang máy khách hàng nên lựa chọn những địa điểm cung cấp, lắp đặt có uy tín lâu năm trên thị trường. Không chỉ thế, cơ sở cung cấp là thang máy nhập khẩu hay thang máy liên doanh cũng cần phải có những chứng chỉ kiểm định, xác nhận các tiêu chuẩn an toàn thang máy trước khi đưa vào lắp đặt sử dụng.

Nói đến cung cấp lắp đặt thang máy, Gia Huy là một trong những cơ sở lắp đặt thang máy uy tín hàng đầu thị trường hiện nay. Với hơn 10 năm kinh nghiệm thực chiến trên nhiều các công trình lắp đặt thang máy chúng tôi không ngần ngại đáp ứng mọi yêu cầu cần thiết tới khách hàng. Đồng thời, đem lại cho khách hàng những sản phẩm có cấu tạo tốt nhất là trách nhiệm và là niềm vinh dự của Gia Huy trong nhiều năm qua.

Để biết thêm thông tin chi tiết và nhận tư vấn miễn phí quý khách liên hệ ngay tới Thang máy Gia Huy qua các hình thức dưới đây:

• Hotline: 091.726.83.13
• Website: https://thangmaygiahuy.com/
• Email: thangmaygiahuy@gmail.com.

Tìm hiểu về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thang máy sẽ giúp quý khách lựa chọn được loại thang máy phù hợp nhất cho công trình của mình. Hy vọng những thông tin trên có thể giúp quý khách phần nào nắm được những thông tin cần thiết cho riêng mình.