오래된 엘리베이터 리노베이션을위한 트랙션 머신 선택 및 프레임 디자인

1. 오래된 엘리베이터 리노베이션의 배경

중국의 부동산 시장의 급속한 발전으로 서비스중인 엘리베이터 수는 크게 증가했습니다. 시간이 지남에 따라 많은 오래된 엘리베이터가 서비스 수명을 초과하여 장비 노화, 안전 성능 감소, 낮은 운영 효율성 및 빈번한 오작동과 같은 문제에 직면하여 거주자의 삶에 큰 불편 함을 가져 왔습니다. 오래된 엘리베이터를 개조하면 안전성과 신뢰성이 향상 될뿐만 아니라 라이딩 경험을 향상시킬뿐만 아니라 건물의 전반적인 가치도 향상시킵니다. 중국 엘리베이터 협회 (China Elevator Association)의 데이터에 따르면이 나라의 기존 엘리베이터가 점차적으로 교체주기에 들어가고 있음을 보여줍니다. 많은 오래된 엘리베이터는 매년 갱신 및 리노베이션이 필요 하며이 추세는 계속 될 것입니다.

엘리베이터 현대화는 간단한 수리가 아니라 엘리베이터 현대화 또는 교체의 실현입니다. 특별히 포함합니다.

• 엘리베이터의 안전성과 안정성을 크게 향상시키기 위해 최신 안전 표준을 준수합니다. 예를 들어, 상향 초과 속도 보호 및 차량 의도하지 않은 이동 보호 기능을 추가합니다.

• 향상된 자동차 안락함 : 새로운 시스템은 인버터 드라이브를 채택하여 엘리베이터가 시작되거나 멈출 때 충격을 줄여서 승차감을 더 편안하게 만듭니다.

• 저음 : 기어리스 트랙션 머신을 사용하면 기어 박스 노이즈가 제거됩니다. 가변 주파수 드라이브를 채택하면 저속 작동 중에 노이즈가 줄어 듭니다.

• 에너지 절약 및 환경 보호 : 영구 자석 동기식 기어리스 트랙션 머신은 가변 주파수 드라이브를 사용하여 더 나은 에너지 절약 효과를 달성합니다. 또한 기어 박스 윤활유를 사용하지 않으므로 환경 친화적입니다.

• 운영 효율성 및 건물 품질 향상 : 엘리베이터 리노베이션은 신뢰성을 높이고 그룹 제어와 같은 고급 제어 기술의 적용은 엘리베이터의 운영 효율성을 크게 향상시킵니다.

2. 리노베이션 설계의 영향 요인에 대한 토론

엘리베이터의 핵심 전력 장비로서 트랙션 머신은 엘리베이터의 작동 성능, 안전 및 편안함에 직접적인 영향을 미칩니다. 프레임은 정상적인 작동을 보장하기 위해 트랙션 머신을 안정적인 지원을 제공합니다. 따라서 트랙션 머신 선택 및 프레임 리노베이션 설계는 오래된 엘리베이터 리노베이션의 핵심 링크입니다.

트랙션 머신의 선택 및 프레임 리노베이션 설계에서, 다음과 같은 세 가지 주요 영향 요인이 일반적으로 고려됩니다 : 트랙션 머신 유형, 서스펜션 비율 및 트랙션 시브 직경.

2.1 트랙션 머신 유형

기어 트랙션 머신을 기어리스로 교체할지 여부는 각 특성에 따라 포괄적 인 분석이 필요합니다.

기어드 트랙션 머신의 특성 :

• 강력한 호환성 : 새로운 기어드 트랙션 머신은 원래 엘리베이터의 많은 구성 요소와 호환되므로 대규모 기계 및 전기 구조 수정이 필요하지 않습니다.

• 설치 난이도가 낮 으면 기계 실 및 호이스트로와 같은 건물 구조물의 대규모 변환이 필요하지 않으므로 리노베이션 프로세스 중 건축 및 설치 비용을 효과적으로 제어 할 수 있습니다.

• 낮은 안정성 및 고정 유지 작업 부하 : 기어 가루 트랙션 머신에는 기어 박스와 같은 복잡한 기계 구조가 있으므로 변속기 시스템에는 고장이 발생하기 쉽습니다 (예 : 기어 마모, 파손, 메쉬가 열악 함). 정상적인 작동을 보장하려면 마모 조건 및 윤활유 첨가에 대한 정기적 인 검사가 필요합니다.

• 포괄적 인 비용 평가 필요 : 기어드 트랙션 머신은 일반적으로 더 저렴하지만 상향 초과 속도 보호 및 의도하지 않은 이동 보호 요구 사항을 충족시키기 위해 로프 그리퍼를 추가해야합니다.

로프 그리퍼 다이어그램

영구 자석 동기식 기어리스 트랙션 머신의 특성 :

• 낮은 에너지 소비 : 영구 자석 동기식 기어리스 트랙션 머신에는 기어 박스와 같은 중간 변속기 링크가 없으므로 에너지 전송 중에너지 손실이 줄어 듭니다. 기존 기어 드라이브 시스템과 비교하여 동일한 부하 및 운영 조건 하에서 에너지 소비가 크게 줄어들어 약 30% -45%의 에너지 절약을 달성합니다.

• 안정적인 작동 : 영구 자석 동기식 기어리스 트랙션 머신을 사용하려면 제어 시스템을 동시 교체해야합니다. 이 시스템은 인버터 드라이브를 사용하고 엔코더의 위치 신호를 통해 벡터 제어를 실현하여 작은 토크 리플과 안정적인 속도를 초래합니다. 엘리베이터에 안정적인 작동 전력을 제공하고 엘리베이터 작동 중에 진동 및 충격을 줄이며 승차 편안함을 향상시킵니다. 동시에, 그것은 빠르고 정확한 동적 응답과로드 변화에 대한 강력한 적응성을 가지므로 엘리베이터가 다양한로드 조건에서 좋은 속도 곡선과 레벨링 정확도를 유지하도록합니다.

• 저음 : 기어 메쉬 및 고속 회전으로 생성 된 소음이 없기 때문에 모터 자체의 최적화 된 설계, 작동 중 영구 자석 동기식 기어리스 트랙션 머신의 노이즈는 기어 트랙션 머신의 노이즈보다 상당히 낮습니다. 이 장점은 저속 작동 중에 특히 두드러 지므로 엘리베이터를위한 조용한 작동 환경을 만들고 주변 환경에 대한 소음 간섭을 줄입니다.

• 작은 크기와 가벼운 무게 : 영구 자석 동기식 기어리스 트랙션 머신 (기어 박스가 제거됨)의 소형 구조는 모터의 전체 크기와 무게를 크게 줄입니다. 엘리베이터 장비의 경우 설치 공간을 절약 할뿐만 아니라 건물의 하중 부담을 줄입니다.

영구 자석 동기식 기어리스 트랙션 머신

2.2 서스펜션 비율

일반적으로 엘리베이터 리노베이션 중에 서스펜션 비율은 변경되지 않습니다. 설계 및 설치의 관점에서, 서스펜션 비율 변경과 관련된 복잡한 작업이 필요하지 않으므로 리노베이션 프로세스에서 인력 및 재료의 투자를 줄이고 리노베이션 비용이 낮아집니다.

• 건물 구조에 미치는 영향 : 변경되지 않은 서스펜션 비율은 엘리베이터의 전체 레이아웃 및 응력 조건의 변화를 최소화합니다. 머신 룸 구조는 기계실의 하중을 수정하거나 기계실 바닥의 드릴링 구멍과 같은 개조 공사를 수행 할 필요없이 기본적으로 변경되지 않은 상태로 유지 될 수 있습니다. 예를 들어, 일부 오래된 건물에서는 기계실과 호이스트로의 구조적 무결성이 이미 상대적으로 약합니다. 구멍을 다시 연결하려면 기계 실 바닥에서 스틸 바를 절단해야 할 수있어 통제 할 수없는 안전 위험이 많이 발생할 수 있습니다.

• 낮은 리노베이션 비용 : 기존 기계 구조를 크게 조정하지 않고 트랙션 머신과 해당 프레임 만 교체해야하므로 엘리베이터 시스템의 원래 기계적 레이아웃을 유지합니다. 추가 가이드 시브, 스틸 로프, 자동차 프레임, 카운터 웨이트 프레임 및 로프 헤드 프레임과 같은 서스펜션 비율과 관련된 구성 요소를 교체 할 필요는 없으므로 이러한 구성 요소의 조달 비용을 직접 저장합니다.

일부 특별한 경우, 서스펜션 비율을 변경해야합니다. 1 : 1 서스펜션에서 2 : 1 서스펜션으로 변경하여 다음과 같은 요인을 고려해야합니다.

• 건물 구조 : 건물 구조의 안전성을 보장하기 위해 기계실 바닥에 새 구멍을 뚫어야하며 트랙션 머신의 하중 기반 빔을 재 배열하여 자동차 및 카운터 웨이트 로프 헤드 프레임을 설치하고로드 요구 사항을 충족하도록해야합니다.

• 엘리베이터 설계 : 트랙터 머신과 해당 프레임을 엘리베이터 머신 룸에서 교체해야 할뿐만 아니라 기계실의 프레임 디자인에는 자동차 및 카운터 웨이트 로프 헤드 플레이트를 추가해야합니다. 또한 엘리베이터 Hoistway 내부의 차량 및 카운터 웨이트 위치에 반환 시브를 추가해야합니다.

• 조달 비용 : 시장의 대부분의 새로운 엘리베이터는 현재 2 : 1 서스펜션 영구 자석 동기식 기어리스 트랙션 머신을 채택하기 때문에 이러한 유형의 트랙션 머신의 가격은 상대적으로 낮으며 선택적 범위 (하중 용량, 속도, 트랙션 시브 직경 등)도 더 넓습니다.

• 스틸 로프 서비스 수명 : 리턴 시어의 수가 증가하면 강철 로프가 더 굽히게되며, 이는 강철 로프의 서비스 수명에 큰 영향을 미칩니다.

• Hoistway Top 및 Pit Space : 자동차 및 카운터 웨이트 위치에 리턴 시어가 추가 되려면 근로자의 개인 안전을 보장하기 위해 Hoistway 상단 및 구덩이에서 충분한 공간을 보장하기 위해 재 계산이 필요합니다.

• 안전 위험 : 리턴 시브를 추가하면 강철 로프 탈선 및 베어링 고장과 같은 고장의 위험이 증가합니다.

• 소음 : 회전 구성 요소로서 자동차의 반환 시브와 카운터 웨이트 위치는 자동차 내부의 소음을 증가시킵니다. 동시에, 트랙션 머신의 소형화로 인해, 트랙션 머신의 작동 (예 : 바람 노이즈, 전자기 소음 및 기계적 진동)의 작동에 의해 생성 된 소음은 이론적으로 감소 될 수 있습니다.

      

1 : 1 서스펜션 방법의 다이어그램 

       2 : 1 서스펜션 방법의 다이어그램

2.3 트랙션 시브 직경

견인력 시브 직경이 변경되지 않은 상태에서 트랙션 머신과 프레임은 여전히 ​​교체해야하지만 기계 실의 원래 레이아웃은 기본적으로 유지 될 수 있습니다. 이는 강철 로프, 트랙션 시브 및 레이아웃 조정으로 인한 시브가 안내되는 안내를 피합니다.

실제 리노베이션 프로젝트에서 트랙션 시브 직경은 다음과 같은 요인으로 인해 변경해야 할 수 있습니다.

• 견인력 및 강철 로프 서비스 수명 : 트랙션 시브 직경의 변화는 트랙션 력과 강철 로프의 서비스 수명에 영향을 미칩니다.

• 기계실 레이아웃 조정 : 일부 리노베이션 프로젝트에서는 장비 설치 요구 사항으로 인해 엘리베이터 레이아웃을 조정해야합니다. 트랙션 시브 직경을 적절하게 변경하면 제한된 공간에서 더 나은 설치 및 레이아웃을 달성 할 수있어 엘리베이터 시스템이보다 컴팩트하게 만들 수 있습니다. 그러나 엘리베이터 기계 실의 공간이 트랙션 시브의 설치 위치, 트랙션 시브와 주변 구조물 사이의 간격 및 유지 보수에 필요한 공간을 보장하기에 충분한 지 확인해야합니다. 머신 룸 공간이 제한되어 있으면 프레임 디자인을 재 설계하거나 비표준 트랙션 머신을 선택해야합니다.

• 트랙션 시브 직경의 표준화 : 트랙션 시브 직경에 대한 통일 표준이 없기 때문에 개조 된 엘리베이터는 트랙션 시브 직경에 대한 다양한 요구 사항이 있습니다. 주요 엔진 제조업체의 표준 직경으로 견인력을 선택하면 조달 비용이 줄어들고 공급주기가 단축 될 수 있습니다.

2.4 서스펜션 비 또는 트랙션 시브 직경을 변경할 때 고려해야 할 일반적인 문제 :

• 견인력 계산 : 새로운 표준 GB/T 7588.2-2020의 5.11 절의 요구 사항에 따라, 트랙션 력은 다양한 작업 조건 (로딩, 비상 제동, 정체 등)에서 엘리베이터의 안전 요구 사항을 충족시키기 위해 다시 계산되어야합니다. 견인력을 개선하기 위해 다음과 같은 조정을 고려할 수 있습니다.

◦ 전반적인 엘리베이터 구성을 조정하여 자동차 무게 증가 및 보상 장치 추가와 같은 트랙션 시브의 양쪽의 장력 차이를 줄입니다.

◦ 프레임 설계를 조정하여 트랙션 시브 직경을 최대화하고, 로프 프레스 가이드 시브를 추가하고, 트랙션 시브의 중심 높이를 증가시키는 등 랩 각도를 증가시킵니다.

◦ 트랙션 시브의 그루브 모양을 조정하여 그루브의 하부 노치의 각도를 높이고 U 자형 그루브를 V 자형 그루브로 변경하는 등 동등한 마찰 계수를 증가시킵니다.

• 스틸 로프 안전 계수 : 새로운 표준 GB/T 7588.2-2020의 섹션 5.12의 요구 사항에 따라 스틸 로프 안전 계수 (SF)를 다시 계산해야합니다. 스틸 로프 안전 계수가 불충분 한 경우 트랙션 시브의 그루브 모양을 수정하고, 굽힘 수를 줄이고, 역 굽힘을 피하는 것과 같은 조정을 고려할 수 있습니다.

• 전력 시스템 매칭 : 전력, 토크 및 속도와 같은 구동 모터의 매개 변수는 모터가 엘리베이터를 구동하기에 충분한 전력을 제공하면서 과잉 설계로 인한 폐기물을 피할 수 있도록 재 대결해야합니다.

• 제동 토크 매칭 : 엘리베이터 리노베이션 중에 제동 토크는 충분하지만 과도하지 않아야합니다. 다양한 작업 조건 (예 : 로딩 및 비상 제동과 같은)에서 엘리베이터의 안정적인 감속 또는 정지를 보장하여 승객 안전을 보장하고 승마 편안함을 향상시켜야합니다.

3. 요약

이 기사는 개조 프로젝트에서 NIDEC 엘리베이터 구성 요소의 시장 실무 및 경험을 바탕으로 간단한 요약입니다. 트랙션 머신 유형, 서스펜션 비율 및 트랙션 시브 직경과 같은 영향 요인의 분석은 엘리베이터 리노베이션에서 트랙션 머신의 선택 및 프레임 설계에 도움이됩니다. 특정 리노베이션 프로젝트의 경우 기술 담당자는 프로젝트 예산, 배송주기 및 건축 기계 실 조건과 같은 세부 사항을 이해하기 위해 고객과 완전히 통신해야합니다. 그런 다음 다양한 계획의 장단점을 고객에게 상세하게 도입해야하며 최종 리노베이션 제도는 고객에 의해 결정됩니다.