I. Trang bị ựiện các loại lò ựiện
2. Một số sơ ựồ khống chế lò cảm ứng
7.6.1. Vài nét về lịch sử phát triển của thang máy
Những thang hoặc tời nâng thô sơ ựã ựược sử dụng trong suốt thời Trung đại và có thể bắt ựầu từ thế kỷ thứ III trước Công nguyên. Chúng hoạt ựộng nhờ vào sức người và súc vật, hoặc cơ cấu cơ khắ vận hành bằng nước.
Thang máy ựầu tiên ựược chế tạo dưới triều vua Louis XV, ở Versailles năm 1743 và chỉ ựể cho vua dùng. Thang này ựược xây ở ngoài, trong sân nhỏ ựể cho vị quốc vương này có thể từ phòng ông ở tầng lầu 1 ựến lầu 2 ựể gặp người yêu là bà DE Châteauroux. Kỹ thuật này dựa trên sự ựối trọng (contre-poids) nên việc sử dụng ắt tốn sức lực.
Những thang máy mà ta biết ngày nay ựược phát triển ựầu tiên vào ựầu thế kỷ 19, nhờ vào hơi nước hoặc sức nước ựể nâng chuyển. Trong những ứng dụng sau ựó, một cái thùng ựược thêm vào trong phần trống thấp hơn ở dưới ựất của khối hình trụ. Chất lỏng, thông thường là nước, ựược ựưa vào thùng này ựể tạo ra áp lực làm cho cái thùng này lao xuống dưới, nâng cabin di chuyển lên trên.
Những cái van cho nước chảy qua ựược ựiều khiển bằng tay bởi người sử dụng dùng những sợi dây, một hệ thống làm chậm nhờ sự kết hợp giữa ựòn bẩy và van ựiều khiển ựểựiều chỉnh tốc ựộ cabin. Cha ựẻ của thang máy dùng máy kéo ngày nay ựã xuất hiện ựầu tiên vào
thế kỷ 19 ở Vương Quốc Anh, sàn nâng dùng một sợi cáp vắt qua một puly và một ựối trọng di chuyển dọc tường.
Thang máy ựiện lần ựầu tiên ựược phát minh bởi công ty SIEMENS & HALSKE cho cuộc triển lãm kỹ nghệ tại Mannheim năm 1880. Nó lên 22m trong 11 phút. Nó ựã chuyên chở 8.000 hành khách trong 1 tháng lên ựỉnh của lầu quan sát cho khu triển lãm. Thang máy ựiện ựầu tiên lên cao trên 200m ựược xây dựng tại Nữu Ước năm 1908. Sau ựó thang máy ựiện chạy nhanh nhất ựược thiết bị cho Sunshine Building ở Nhật với vận tốc 36km/h. Từ năm 1993, hãng MISUBITSHI ựã chế ra cho một tòa nhà cao tầng ở Nhật một thang máy có vận tốc 45km/h.
Thang máy này ựược phát minh do Émile LETZ người Bỉ (Belgique) và hãng EBEL (huy chương vàng ở Batima năm 1983), là một sựựổi mới trong cách thức giản dị của nó. Chỉ cần 1 bức tường mang nó, 1 ựinh vis gắn vô bức tường, buồng thang máy ựược gắn vô một ựai ốc (écrou) quay chung quanh vắt. Một mô tơ lên và xuống cùng với buồng thang máy. Không cần phòng cho máy móc nên cũng không có ròng rọc, không có trọng, cũng không có ựối trọng, nhất là có lối ựi cấp kỳ khi bị hư. Loại này duy nhất thấy ở bênh viện Rothschild, khách sạn Ritz...
Bình minh của kỷ nguyên nâng chuyển...
Thang máy có công suất lớn xuất hiện lần ựầu tiên vào giữa thế kỷ 19 ở Hoa Kỳ. đó là một tời nâng hàng hoạt ựộng ựơn giản giữa hai tầng trong một công trình ở thành phố New York. Năm 1853, Elisha Graves Otis ựã trình diễn tại New York Crystal Palace, chứng minh hệ thống an toàn thang máy của ông bằng cách làm gián ựoạn cabin rơi xuống khi loại bỏ cáp tải, nguyên nhân làm hạn chế quá trình phát triển thang máy.
Năm 1857, thang khách Otis ựầu tiên ựã ựưa vào hoạt ựộng tại cửa hàng bách hóa thành phố New York. Và 10 năm sau, sau khi ựã ựạt ựược hàng ngàn sản phẩm thang máy, những người con của Elisha ựã thành lập công ty Otis Brothers tại Yonkers, New York. Những thiết kế thang máy khác dần xuất hiện, bao gồm các kiểu ựiều khiển bánh răng Ờ trục vắt và thuỷ lực.
Vai trò của ựiện...
Xuất hiện muộn hơn trong thế kỷ 19, với sự phát triển của ựiện học, ựộng cơựiện ựã ựược tắch hợp vào kỹ thuật thang máy bởi nhà phát minh người đức, Werner Von Siemens. động cơ ựiện ựược ựặt vào máy cabin, truyền ựộng bánh răng ựểăn khớp với cơ cấu thanh răng lắp trên tường. Năm 1887, thang ựiện ựược phát triển ở Baltimore, sử dụng tang trống xoay tròn ựể cuộn những sợi cáp. Nhưng những tang trống này thực tế không ựủ lớn ựể chứa những sợi cáp ựòi hỏi bắt buộc trong những công trình cao tầng.
Những kỹ thuật và phương pháp ựiều khiển ựộng cơ ựiện không ngừng phát triển. Năm 1889, thang máy dùng bánh răng ựược kết nối trực tiếp vào ựộng cơựiện cho phép lắp ựặt tại các công trình có cấu trúc cao hơn. Vào năm 1903, thiết kế này ựã phát triển thành thang máy sử dụng máy kéo bao gồm ựộng cơựiện và hộp số, ựược lắp ựặt trên 100 công trình xây dựng ựể trở nên thông dụng và thay ựổi mãi mãi bộ mặt thành thị.
GV: Lê Tiến Dũng _ Bộ môn TđH _ Khoa điện 161 động cơ nhiều cấp tốc ựộ ựã thay thế kiểu một tốc ựộ truyền thống, giúp cho sự vận hành cũng như sự dừng tầng êm ái. Kỹ thuật nam châm ựiện ựã thay thế hệ thống ựóng/mở thắng và truyền ựộng dây cáp thủ công. Nút nhấn ựiều khiển cùng hệ thống ựiều khiển phức tạp khác nhau ựã làm ựổi mới thang máy. Sự cải tiến liên tục tắnh an toàn, kể cả phát minh ựáng chú ý của Charles Otis - một người con của Elisha - ựã phát triển hệ thống an toàn bất cứ khi nào cabin vượt quá tốc ựộ, ngay khi cáp tải vẫn còn nguyên vẹn.
Phát triển không ngừngẦ
Ngày nay, có những hệ thống ựiều khiển tốc ựộ phức tạp, và sự phối hợp ựóng/ngắt ựể ựiều khiển an toàn tốc ựộ cabin trong bất kỳ tình huống nào. Nút nhấn ựược tắch hợp vào trong những bàn phắm nhỏ gọn. Hầu như tất cả thang máy tự ựộng mang tắnh thương mại, vào thời ựại máy tắnh ựã mang vi ựiều khiển có khả năng hoạt ựộng, xử lý cũng như lưu trữ rất lớn, thang máy ựược lập trình ựặc biệt, cực ựại hoá năng suất và an toàn tuyệt ựối. Thang máy ựã trở thành trung gian của kỹ thuật kiến trúc và mỹ thuật, nó tô ựiểm và trang hoàn lộng lẫy công trình xây dựng. Những thiết kế sang trọng, hiện ựại cùng các ứng dụng kỹ thuật tiên tiến sẽ luôn làm thoả mãn và thăng hoa cảm xúc con người!
7.6.2. Khái niệm chung
Thang máy (máy nâng) là thiết bị vận tải dùng ựể vận chuyển hàng hóa và người theo phương thẳng ựứng.
Thang máy ựược lắp ựặt trong các nhà ở cao tầng, trong các khách sạn, siêu thị, công sở, bệnh viện, .v.v. Còn máy nâng thường ựược lắp ựặt trong các giếng khai thác mỏ hầm lò, trong các nhà máy sàng tuyển quặng.
Phụ tải của thang máy thay ựổi trong một phạm vi rất rộng, nó phụ thuộc vào lượng hành khách ựi lại trong một ngày ựêm và hướng vận chuyển hành khách. Vắ dụ như thang máy lắp ựặt trong nhà hành chắnh, buổi sáng ựầu giờ làm việc, hành khách ựi nhiều nhất theo chiều nâng, còn buổi chiều, cuối giờ làm việc sẽ là lượng hành khách nhiều nhất ựi theo chiều xuống. Bởi vậy, khi thiết kế thang máy phải tắnh toán cho phụ tải ỘxungỢ cực ựại.
Những loại thang máy hiện ựại có kết cấu cơ khắ phức tạp, hệ truyền ựộng, hệ thống khống chế phức tạp - nhằm nâng cao năng suất, vận hành tin cậy, an toàn. Tất cả các thiết bị ựiện ựược lắp ựặt trong buồng thang và buồng máy. Buồng máy thường bố trắ ở tầng trên cùng của giếng thang máy.
Trong truyền ựộng của thang máy người ta sử dụng một ựối trọng nối với buồng thang bằng các sợi cáp, mục ựắch ựể ựộng cơ luôn làm việc ở chếựộ ựộng cơ và giảm lực căng của cáp, tăng ựộ an toàn.
Buồng thang có trang bị bộ phanh bảo hiểm, mục ựắch ựể giữ buồng thang tại chỗ khi ựứt cáp, mất ựiện và khi tốc ựộ di chuyển vượt quá (20ọ40)% tốc ựộ ựịnh mức. Ngoài ra một số thang máy còn trang bị bộ phận phanh hãm làm việc theo nguyên tắc: khi ựộng cơđ kéo buồng thang chưa có ựiện thì phanh hãm kẹp chặt trục ựộng cơ. Khi ựộng cơđ có ựiện thì phanh hãm giải phóng trục ựộng cơựể cho buồng thang di chuyển.
Bố trắ các nút ấn trên thang máy: Các nút ấn gọi tầng bên ngoài các cửa tầng và các nút ấn ựến tầng bên trong buồng thang. Ngoài ra còn có các nút ấn bên trong buồng thang như nút báo ựộng khẩn cấp; ựiện thoại liên lạc với người ựiều khiển vận hành thang máy trong trường hợp sự cố; nút ựiều khiển ựóng, mở cửa thang máy Ầ
GV: Lê Tiến Dũng _ Bộ môn TđH _ Khoa điện 163 Việc ựiều khiển thang máy có thể thực hiện từ hai vị trắ:
+ Bên ngoài buồng thang, tại các cửa tầng bằng các nút ấn gọi tầng.
+ Bên trong buồng thang bằng các nút ấn ựến tầng và các nút chức năng khác.
7.6.3. Phân loại thang máy: a) Phân loại theo chức năng