Báo cáo tốt nghiệp Phạm Văn Thuận TĐH 46
Khoa Cơ Điện TRờng ĐHNNI - HN
1

Lời nói đầu
Thang máy là một thiết bị không thể thiếu đợc trong việc vận chuyển
ngời và hàng hoá theo phơng thẳng đứng trong các toà nhà cao tầng hay trong
các nhà máy xí nghiệp. Ngày nay trên thế giới thang máy luôn đợc nghiên cứu
cải tiến hiện đại hoá để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội.
Đất nớc ta đang trong công cuộc công nghiệp hoá và hiện đại hoá. Lúc
này bộ mặt đô thị đã có nhiều thay đổi xuất hiện nhiều nhà cao tầng, các nhà
máy xí nghiệp xuất hiện ngày càng nhiều do đó thang máy và thang cuốn nói
chung, thang máy chở ngời nói riêng đã và đang đợc sử dụng ngày càng nhiều.
Do vậy đã có nhiều hãng thang máy hàng đầu xuất hiện ở nớc ta.
Tuy nhiên so với các nớc trong khu vực thì số lợng thang máy đợc lắp
đặt ở nớc ta còn cha lớn và đây vẫn còn là thiết bị mới, sự hiểu biết về thang
máy còn giới hạn nhiều trong các nhà chuyên môn.
Trong thời gian học tập tại trờng ĐH Nông nghiệp I - Hà Nội tôi đã đợc
đào tạo có hệ thống, tiếp thu đợc các kiến thức hiện đại tiên tiến nhất trong lĩnh
vực Tự động hoá. Để kết thúc khoá học tôi đợc nhận đề tài ứng dụng PLC
trong điều khiển thang máy.
Do thang máy là một thiết bị vận chuyển ngời và hàng hoá nên vấn đề về
an toàn, vận hành chính xác và tối u về quãng đờng đi là vấn đề đợc quan tâm
hàng đầu, nên mục đích của đề tài này là Nghiên cứu cấu tạo, các yêu cầu của
thang máy, các thiết bị cơ khí trong thang máy, an toàn của thang máy. Nêu ra
đợc các phơng án truyền động cho thang máy truyền động và xây dựng mô
hình thang máy nhà 4 tầng bằng việc ứng dụng PLC.
Nội dung cơ bản của quyển đồ án này bao gồm 5 chơng:
Chơng I: Giới thiệu chung về thang máy.
Chơng II: Các hệ truyền động cơ bản.
Click to buy NOW!

c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d

cha đợc thiết kế thoả mãn để dùng chở ngời.
Sau này khi nhu cầu vận chuyển ngời ở các toà nhà cao tầng ở đô thị rất bức
bách, ngời ta đầu t nhiều để nghiên cứu về hệ thống phanh cho thang máy, và
một kỹ s ngời Mỹ là Otis đã thành công trong việc chế tạo ra hệ thống phanh
an toàn cho thang máy, mở ra một ngành công nghiệp chế tạo thang máy cho nhà
cao tầng, góp phần phát triển mạnh mẽ cho tốc độ phát triển đô thị hoá của toàn
thế giới.
Với một toà nhà cao tầng thì chi phí của việc trang bị hệ thống thang máy
chiếm một phần không nhỏ trong vốn đầu t cơ bản (đối với nhà > 20 tầng thì nó
chiếm 20% giá thành toàn bộ ngôi nhà), nhng việc sử dụng thang máy, máy
nâng trong các hạng mục công trình sẽ làm giảm đáng kể thời gian xây dựng,
giảm bớt sức ngời (khoảng 10 lần), giảm đáng kể chi phí xây dựng cơ bản. Việc
sử dụng thang máy trong các toà nhà cao tầng, trong khách sạn, công sở giảm
đáng kể thời gian, sức ngời, sức lực của con ngời, góp phần lớn vào việc khai
thác các toà nhà cao tầng, vào các mục đích kinh doanh và sinh hoạt.
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i

a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Báo cáo tốt nghiệp Phạm Văn Thuận TĐH 46

P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a

o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Báo cáo tốt nghiệp Phạm Văn Thuận TĐH 46
Khoa Cơ Điện TRờng ĐHNNI - HN
5
Nam (Thien Nam Elerator-Co) là một trong những công ty đầu tiên hoạt động
trong lĩnh vực thiết kế, thi công, lắp đặt và cung ứng thang máy lớn nhất trong
nớc, sánh vai cùng các Công ty thang máy Tự động (Tu dong Elerator-Co),
Công ty thang máy Thái Bình (Thai Binh Elerator-Co). Các công ty này có cùng
mục đích là nghiên cứu và lắp đặt các loại thang máy có chất lợng cao của các
hãng nổi tiếng thế giới nh : Otit Elerator (Mỹ); Mitsubishi (Nhật); Nippon
Elerator, Fuji Elevator (Nhật); LG Elevator (Hàn Quốc). Đồng thời tự sản xuất
các loại thang có chất lợng và giá thành cạnh tranh trong các công trình có yêu
cầu về chất lợng tơng đối cao.
1.2 Các yêu cầu đối với thang máy
1.2.1 Yêu cầu về an toàn
+ Đối với thang máy chở ngời, yêu cầu về an toàn là yếu tố tối quan
trọng, vì nếu chẳng may xảy ra sự cố thì sự mất an toàn có thể trả giá bằng tính
mạng của hành khách. Để đảm bảo cho thang làm việc tuyệt đối an toàn thì mọi

w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a

6
+ Đối với thang chở hàng : Khó khăn trong việc xếp dỡ thậm chí không
chuyển đợc hàng ra - vào buồng thang.
1.2.3 Yêu cầu về hạn chế độ giật của thang máy
Một trong những yêu cầu cơ bản đối với thang máy, nhất là thang máy chở
ngời là phải đảm bảo chở buồng thang chuyển động phải êm. Buồng thang
chuyển động êm hay không phụ thuộc vào gia tốc khi mở máy và khi dừng máy.
Tốc độ trung bình của thang quyết định đến năng suất của thang. Tốc độ di
chuyển trung bình của thang có thể tăng bằng cách giảm thời gian mở máy và
hãm máy, có nghĩa là tăng gia tốc của buồng thang. Nhng khi gia tốc quá lớn sẽ
gây cảm giác khó chịu cho hành khách (chóng mặt, hụt hẫng). Theo thực nghiệm
thì gia tốc tối u là a 2m/s
2
. Độ giật của thang là đạo hàm bậc nhất của gia tốc,
nó quyết định bởi các phơng pháp mở máy và hãm máy.
Yêu cầu về gia tốc lại càng quan trọng đối với thang máy chở bệnh nhân
trong các trờng hợp bệnh nặng, vì vậy trong trờng hợp này ngời ta thiết kế
loại thang dùng thuỷ lực trong truyền động. V

t
1

v
1

t
2

v
2

t
3

v
h

t
4

v
h

t
5

v
3
t

0

Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-

w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Báo cáo tốt nghiệp Phạm Văn Thuận TĐH 46
Khoa Cơ Điện TRờng ĐHNNI - HN
7
I.2
1.2.4 Các yêu cầu khác
Vì thang máy làm việc ở chế độ ngắn hạn lặp lại nên yêu cầu mạch đóng
cắt động lực phải đảm bảo làm việc an toàn chắc chắn và có khả năng chịu đợc
tần số đóng cắt cao. Vì ngời sử dụng thang máy hầu hết là không phải là chuyên
nghiệp nên các vị trí gọi tầng, đóng mở cửa phải đơn giản, dễ hiểu, dễ sử dụng,
lôgíc điều khiển thang phải chặt chẽ và đầy đủ.
1.3 Cấu tạo chung của thang máy
1.3.1 Cấu tạo chung của thang
máy
Những loại thang máy hiện

e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F

c
o
m
Báo cáo tốt nghiệp Phạm Văn Thuận TĐH 46
Khoa Cơ Điện TRờng ĐHNNI - HN
8
hiểm 17 để dừng cabin tựa trên các ray dẫn hớng trong giếng thang. ở một số
thang máy, bộ hãm bảo hiểm và bộ phận hạn chế tốc độ còn đợc trang bị cho cả
đối trọng. Cabin và đối trọng đợc treo trên hai đầu cáp nâng 20 nhờ vào hệ
thống treo 19 hệ thống này đảm bảo cho các nhánh cáp riêng biệt có sức căng
nh nhau. Cáp nâng đợc vắt qua các rãnh cáp của puly ma sát của bộ tời kéo.
Khi bộ tời kéo hoạt động, puly ma sát quay và truyền chuyển động đến cáp nâng
làm cabin và đối trọng chuyển động lên hoặc xuống dọc theo giếng thang. Khi
chuyển động, cabin và đối trọng tựa trên các ray dẫn hớng trong giếng thang
nhờ các ngàm dẫn hớng 16. Giếng thang 15 chạy dài theo suốt chiều cao toà
nhà hay công trình đợc che chắn bằng kết cấu chịu lực nh(bê tông, gạch hoặc
kết cấu thép, lới che hoặc kính) và chỉ để các cửa vào giếng thang để lắp cửa
tầng 7. Trên kết cấu chịu lực dọc theo giếng thang có gắn các ray dẫn hớng12
và 13 cho đối trọng 14 và cabin 18. Bộ tời kéo 21 đợc đặt trong buồng máy 22
nằm ở phía trên giếng thang 15. Cửa cabin 4 và cửa tầng 7 thờng là loại cửa lùa
sang một bên hoặc hai bên và chỉ đóng mở khi cabin dừng trớc cửa tầng nhờ cơ
cấu đóng mở cửa 3 đặt trên nóc cabin. Cửa cabin và cửa tầng đợc trang bị khoá
liên động và các tiếp điểm điện để đảm bảo an toàn cho thang máy hoạt động.
Thang máy sẽ không hoạt động đợc nếu một trong các cửa tầng hoặc cửa cabin
cha đóng hẳn, hệ thống khoá liên động đảm bảo đóng kín các cửa tầng và không
mở đợc từ bên ngoài khi cabin không ở đúng vị trí cửa tầng, đối với loại cửa lùa
đóng mở tự động thì khi đóng hoặc mở cửa cabin, hệ thống khoá liên động kéo
theo cửa tầng cùng đóng hoặc mở. Tại các điểm trên cùng và dới cùng có đặt
các công tắc hạn chế hành trình cho cabin.
Phần dới của cabin là hố thang10 để đặt các giảm chấn 11 và thiết bị căng

u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r

1.4 Thiết bị cơ khí của thang máy
1.4.1 Các thiết bị cố định trong giếng thang
Các thiết bị cố định trong giếng thang gồm: Hệ thống ray dẫn hớng, giảm
chấn, bộ tời kéo, hệ thống hạn chế tốc độ và hệ thống các cửa tầng.
* Ray dẫn hớng

Ray dẫn hớng đợc lắp đặt dọc theo giếng thang để dẫn hớng cho cabin
và đối trọng chuyển động dọc theo giếng thang. Ray dẫn hớng đảm bảo cho đối
trọng và cabin luôn nằm ở vị trí thiết kế của chúng trong giếng thang và không
bị dịch chuyển theo phơng ngang trong quá trình chuyển động. Ngoài ra ray dẫn
hớng phải đảm bảo độ cứng để giữ trọng lợng cabin và tải trọng trong cabin
tựa lên ray dẫn hớng cùng với các thành phần tải trọng động khi bộ hãm bảo
hiểm làm việc (trong trờng hợp đứt cáp hoặc cabin đi xuống với tốc độ lớn hơn
giá trị cho phép ).
* Giảm chấn
Giảm chấn đợc lắp đặt dới đáy hố thang để dừng và đỡ cabin và đối
trọng trong trờng hợp cabin hoặc đối trọng chuyển động xuống dới vợt quá vị
trí đặt công tắc hạn chế hành trình cuối cùng. Giảm chấn phải có độ cao đủ lớn
để khi cabin hoặc đối trọng tỳ lên nó thì có đủ khoảng trống cần thiết phía dới
cho việc kiểm tra và sữa chữa. Giảm chấn phải có độ cứng và hành trình cần thiết
Click to buy NOW!
P
D
F
-
X
C
h
a
n

F
-
X
C
h
a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k

a
n
g
e

V
i
e
w
e
r
w
w
w
.
d
o
c
u
-
t
r
a
c
k
.
c
o
m
Click to buy NOW!

c
k
.
c
o
m