Asansör hareket mekanizması

Bir alternatif veya doğru akım motoru ile çalıştırılan kabin ve karşı ağırlığın (veya dengeleme ağırlığının) düşey doğrultuda yukarı-aşağı hareketini sağlayan, kabini istenilen durakta durduran ve makina dairesine yerleştirilmiş düzeneğe “asansör hareket mekanizması”

veya “asansör makinası” adı verilir. Şekil 6.7‘de bir asansör makinası görülmektedir.

Asansör hareket mekanizması motor, aktarma organları (kavrama, dişli kutusu- redüktör, fren vb.), kaldırma tertibatı, tambur veya sürtünme kasnağı ve saptırma kasnağından oluşmaktadır.

6.1.6.1. Asansör motoru

Asansörlerde hareketi sağlayan güç kaynağı olarak genellikle DC veya AC motorları kullanılır. Kat sayısı az olan binalarda kabin anma hızı 2 m/s ‘nin altında olmalıdır. Bu durumda yüksek devirli AC motorları ve redüktör kullanılır. Kabin anma hızı 0,75 m/s ‘nin altında olan asansörlerde tek devirli asenkron motorlar, daha yüksek hızlarda ise, özellikle duruş esnasındaki negatif ivmeli hareketin verdiği rahatsızlığı azaltmak için çift devirli (kutup sayısı değişebilen) motorlar kullanılır.

Çok katlı binalarda (gökdelenler, iş merkezleri vb.) kabin anma hızı 2 m/s‘nin üstünde olmalıdır. Bu tür binalardaki asansörlerde düşük devirli DC motorlar doğrudan halat makarasına (sürtünme kasnağı) bağlı olarak kullanılır. Ancak bu yöntem oldukça pahalıdır.

Asansörlerde genel olarak 3 fazlı ve sabit frekanslı AC motorlar kullanılır. DC motorlar için alternatif akımı doğru akıma çeviren sistemler kullanılır. DC motorlar yüksek döndürme momentlerine sahip olurlar. Ancak büyük hacimli, pahalı ve devamlı bakım gerektirirler.

6.1.6.2. Kavrama ve fren

Asansörlerin güç ve hareket iletim elemanlarında elastik kavramalar tercih edilir.

Özellikle darbe ve titreşimleri sönümlemesi ve bazı küçük montaj hatalarını dengelemesi bakımından bu kavramalar oldukça kullanışlıdır. Özellikle pernolu elastik kavramalar yaygın olarak kullanılırlar. Elastik kavramanın lastik takozları yerleştirildiği deliğin içini iyice doldurmalı ve basınca zorlanarak çalışmalıdır. Sürtünme ve aşınmaya maruz kalmamalıdır.

Ayrıca bu lastik elemanların malzemesi yağa ve yıpranmaya dayanıklı olmalıdır.

Kavramanın flenşleri, kopma mukavemeti 370 N/mm²‘nin altında olmayacak şekilde Şekil 6.7. Asansör makinası

1. Motor, 2. Kavrama ve fren, 3. Redüktör, 4. Volan, 5. Sürtünme kasnağı

çelik, dökme çelik veya küresel grafltli dökme demir malzemeden yapılmalıdır.

Asansörlerde sürtünme ile etki eden bir elektromekanik fren sistemi kullanılmaktadır. Bu sistem otomatik olarak çalışan ve şebeke veya kumanda geriliminin kesilmesi durumlarında devreye giren bir fren sistemidir. Bu fren genellikle çift pabuçlu bir fren tertibatıdır. Asansörlerde diğer makinalardan farklı olarak frenler daima devrede olmalıdır. Frenin sürekli olarak devrede olabilmesi için bir yay yardımıyla fren pabuçları kasnağa sürekli bir baskı uygulamalıdır. Frenin devreden çıkması için manyetik fren çözücüler kullanılır. Ancak elektrik kesilmesi veya herhangi bir arıza durumunda fren devreye girerek hareketi önler ve herhangi bir kazanın oluşmamasını sağlara. Asansörlerde kullanılan frenler, kabinin %125 yüklü ve en büyük hız ile hareket etmesi durumunda bile sistemi durdurabilmelidir.

6.1.6.3. Kaldırma tertibatı

Elektrik geriliminin kesilmesi veya arıza gibi herhangi bir nedenle kat aralarında durmak zorunda kalan kabini hareket ettirmek bakımından, asansör makina dairesinde bir mekanik kaldırma tertibatı bulunmalıdır. Bu tertibat sayesinde anma yükü ile yüklü kabin 400 N‘u geçmeyen bir kuvvet uygulanması ile yukarı doğru hareket ettirilerek kata getirilmelidir. Ancak bu işlemin yapılabilmesi için öncelikle asansör makinasını çalıştıran şebeke gerilimi kesilmeli ve ayrıca elektromekanik fren bir kol yardımı ile açılmalıdır. Bu kol bırakıldığında fren kendiliğinden tekrar kapanmalıdır.

6.1.6.3. Redüktör (Hız düşürücü)

Her iş makinasında olduğu gibi asansörlerde de motordaki güç ve hareketin kullanılabilir düzeye getirilmesi için mutlaka bir hız düşürücüye (redüktör) ihtiyaç vardır.

Asansörde kullanılan motor, eğer bir doğru akım elektrik motoru ise sürtünme kasnağı doğrudan motor miline bağlanır. Yani sistemde bir redüktör kullanılmaz. Asansör makinalarında genellikle hız düşürücü (redüktör) olarak sonsuz vida mekanizmaları kullanılır.

Sonsuz vida mekanizması, çelik malzemeden (Fe50, Fe70 veya C15, C45 gibi) yapılmış bir sonsuz vida ve mili ile dökme demir (DD25) veya bronz (fosfor bronzu- GG-SnBz12 gibi) malzemeden yapılmış bir karşı dişliden meydana gelir. Sonsuz vida mekanizmaları ile büyük hız düşüşleri (çevrim oranları) elde edilir (sonsuz vidanın ağız sayısına bağlı olarak 25... 100 arasında). Sonsuz vida mekanizmalarının verimleri (%60...80) diğer dişli çark mekanizmalarına göre daha düşük olmakla beraber sessiz çalışmaları, küçük hacim ve ağırlıkta olmaları nedeni ile sürtünme yoluyla güç ve hareket ileten sistemlerde tercih edilmektedirler.

Asansörlerde sonsuz vida mekanizmasının yanında silindirik alın dişli (düz veya helisel) mekanizmalarının planet mekanizması tertibinde olanları da kullanılmaktadır. Gerek sonsuz vidalı ve gerekse alın dişli redüktörler asansörler için özel olarak elektrik motorları ile birlikte (tek parça halinde) imal edildiklerinden, motor seçimi yapılırken sistemdeki çevrim oranı ve sürtünme kasnağının devir sayısı göz önünde bulundurularak motorlu bir redüktör seçilebilir. Eğer motor ve redüktör ayrı ayrı düşünülüyorsa gereken redüktörler özel olarak boyutlandırılmalı veya seçilmelidir.

6.1.6.3. Sürtünme (hareket iletme) kasnağı

Asansör askı tertibatında kullanılan halatları sürtünme yoluyla hareket ettiren ve aynı zamanda bu halatlara kılavuzluk eden kasnaklara hareket iletme veya sürtünme kasnağı adı

verilir. Bazı düşük hızlı asansörlerde (V≤0,75 m/sn) kasnak yerine tambur kullanılabilir.

Dökme demirden (DDL18 veya DDL22) yapılan bu kasnakların üzerinde halatı kılavuzlayan, yarım yuvarlak veya V kanallı oyuklar vardır. Daha dayanıklı olmaları için çelik döküm veya molibden alaşımlı dökümden yapılanları da vardır. Aşağıda şekil 6.8’de 4 kollu bir sürtünme kasnağı ve bu sürtünme kasnağına ait bazı ölçü ve özellikler Tablo 6.11’de verilmiştir.

Tablo 6.11. Sürtünme kasnağı boyutları Halat çapı durumu görülmektedir. Altı kesik yarım daire kanallarda alt kesilme açısı β≤106° (75°, 80°, 85°, 90°, 95°, 100° ve 105°) ve kanal açısı γ≥25° (25°, 30° ve 35°), V kanallarda bu açılar β≤106° (75°, 80°, 85°, 90°, 95°, 100° ve 105°) ve kanal açısı γ≥35° (35°, 36°, 38°, 40°, 42°

ve 45°) olmalıdır. Kanal açısı yukardaki sınırlamaların dışında imalatçı tarafından serbest olarak da seçilebilir.

6.1.6.4. Saptırma kasnağı

Halatın sürtünme kasnağına sarılma açısını ve aynı zamanda kabin ile karşı ağırlık arasındaki mesafeyi ayarlamak için kullanılan serbest dönüşlü bir kasnaktır. Asansör tesisinde makine dairesi yukarıda değilse, burada makara dairesi varsa bu durumda halat sistemi palanga donanımı olarak düzenlenir. Böylece kabin ile karşı ağırlık arasındaki mesafenin ayarlanması için üst kısımda birçok halat makarası benzer amaçla kullanılmış olacaktır.

Saptırma kasnağının şeklide sürtünme kasnağı ile aynı özelliklerde olup sadece boyutları biraz farklı olup aşağıda şekil 6.10’da bir saptırma kasnağı şekli ve tablo 6.12’de bir saptırma kasnağının bazı boyutları ve ölçüleri verilmiştir.

Şekil 6.9. Kanalların kasnak yapıları: a) altı kesik yarım daire, b) V kanal, c) Daire kanal (b)

Tablo 6.12. Saptırma kasnağı boyutları Halat

çapı d (mm)

Makara boyutları (mm)

D1 d1 b c t Yiv sayısı

(en fazla)

7 320 35 80 85 17 4

8 400 40 90 85 17 4

10 420 50 95 90 17 5

11 460 60 100 95 18 5

12 500 60 105 100 19 6

6.1.7. Elektrik donanımı