Безредукторный привод лифта

С 90-х годов прошлого века в мире, а затем и в России все большее применение находят безредукторные лифтовые механизмы. Смысл состоит в отказе от громоздкого редуктора и перемещение кабины лифта только за счет вращения шкива, наглухо посаженного на вал двигателя. Изменение скорости вращения происходит за счет применения частотного преобразователя, точность движения и остановки обеспечивается энкодером и различными датчиками.

В России в качестве безредукторных лебедок наиболее часто используются асинхронные двигатели. Это тихоходные двигатели (60-200 об/мин) с большим крутящим моментом (от 200 Нм). Система преобразования частоты с обратной связью по положению и скорости, а так же контроль веса кабины приводит к плавному ходу и точной остановке.

Широкое применение асинхронных двигателей объясняется их достоинствами по сравнению с другими типами электродвигателей: конструктивной простотой и, как следствие, высокой надёжностью и невысокой стоимостью.

Практика показывает, что они надежно работают и экономически оправданы в лифтах большой грузоподъемности (от 1500 кг) и в высотных зданиях. К недостаткам их использования можно отнести ошибки при возврате системы управления в состояние равновесия после воздействия обратной связи и стабильность работы модели управления двигателем при низких оборотах. Это создает определенные сложности при настройках частотных преобразователей и комфорте лифта в целом. Специалисты пытаются решить эту проблему путем совершенствования алгоритма и математической модели управления двигателем в частотном преобразовании.

Другое направление в развитии электропривода — использование синхронных двигателей с постоянными магнитами (СДПМ или в английской аббревиатуре SMPM). Эти двигатели способны развивать достаточный момент на валу на низких оборотах и даже в режиме остановки.

Такие двигатели начали производиться за пределами РФ. Наряду с американскими и европейскими активно продвигаются электродвигатели из Китая. Принцип действия синхронного двигателя в том, что магнитное поле катушек ротора, создаваемое при помощи постоянных магнитов, сцеплено с вихревым полем обмоток статора, в отличие от АД, где вращательный момент на короткозамкнутый ротор типа «беличье колесо» передается за счет того, что вихревое поле обмоток статора опережает поле ротора, создавая «скольжение».

В РФ производство лифтовых лебедок с синхронными двигателями налажено в компании«Европейские подъёмные машины».

Лебедка лифтовая типа ЛЛ. Конструкция представляет собой неподвижно закрепленный статор, вокруг которого вращается ротор с постоянными магнитами и наглухо закрепленным к нему КВШ. Ротор в то же время является тормозным барабаном.

Габариты лебедки ЛЛ 01001 грузоподъемностью до 1000 кг ширина 670 мм, высота 748 мм, глубина меньше 400 мм. Монтируются лифтовые лебедки такого типа непосредственно в шахте лифта и не требует отдельного помещения.

Институт «НИПТИЭМ», входящий в электротехнический концерн «РУСЭЛПРОМ» разработал и производит семейство лебедок КИАТ-ЛПП с использованием синхронного малооборотного двигателя так же своей разработки.

Для регулировки частоты вращения применяется частотный преобразователь производства фирмы KEB. Грузоподъемность лифтов производства института «НИПТИЭМ» до 1000 кг, скорость движения лифтовой кабины до 2 м/с.

Плюсы редукторных лифтовых лебедок

За счет использования доступных и простых в изготовлении АД и редукторов такие лифтовые установки используются при бюджетном строительстве зданий и сооружений.
Привычная эксплуатация, хорошая ремонтопригодность. На территории РФ много заводов, поставляющих как отдельные детали, так и блоки для замены
Обслуживающий персонал хорошо подготовлен, наличие машинного помещения, где расположены самые ответственные узлы и механизмы, делает обслуживание и ремонт простыми и удобными.

Минусы редукторных лифтовых лебедок

При работе АД пусковые токи приводят к большему расходу электроэнергии ( до 30 в зависимости от режима эксплуатации).
КПД меньше 70%, а на переходных режимах не более 40-50%.
Шумы и вибрация при работе.
Редуктор – «дополнительная» деталь, способная выйти из строя, требующая постоянного обслуживания
Установка редукторной лебедки требует отдельного машинного помещения.

Плюсы безредукторных лебедок

Исключение редуктора – уменьшение металлоемкости всей установки.
Плавная регулировка хода, точность остановок.
Низкий шум (не более 60-55 дБ – звук негромкого разговора) и малая вибрация.
Расход энергии ниже, чем у редукторных лебедок за счет применения частотного регулирования и снижения пусковых токов.
Габариты позволяют устанавливать лифтовые лебедки непосредственно в шахтах лифтов.
Большая скорость движения лифтовой кабины.
Долговечность и отсутствие необходимости в обслуживании.

Минусы безредукторных лебедок

Дороже, чем редукторная лифтовая лебедка.
Малая ремонтопригодность — сложность узлов приводит к тому, что в случае выхода из строя отремонтировать их практически невозможно, или ремонт сопоставим с приобретением нового оборудования.
При приобретении необходимо учитывать возможность сопряжения между собой электродвигателя, датчиков и системы управления.

Особенности заказа безредукторных лифтов.

Необходимо определиться с назначением лифта. В зависимости от того какие функции будет нести лифт – пассажирский, грузовой, больничный, автомобильный — будут зависеть все остальные параметры.

Выбор производителя. Лифт – сложное и дорогостоящее оборудование. При выборе надо обратить внимание на опыт (срок существования предприятия), наличие разрешительной документации (лицензии, сертификаты). Узнайте о гарантии на лифт и наличии сервисной службы именно по этому лифту у вас в городе или, хотя бы, в регионе. Если фирма-производитель (поставщик) предоставляет услуги шеф-монтажа, когда опытные специалисты если и не монтируют оборудование, то, все оборудование будет смонтировано и отлажено правильно в соответствии с инструкциями завода. У завода-изготовителя может быть опросный лист для заказа его продукции, в котором запрашиваются строительные чертежи, план шахты, развертку стен шахты с указанием вида крепления закладных элементов, план машинного помещения с указанием осей шахты, кабины, и т.д.

Определитесь с бюджетом. Лифты одной линейки и у одного производителя могут различаться по цене в зависимости от комплектации и дополнительных функций.. Необходимо помнить, что покупная стоимость лифта с асинхронным двигателем в качестве привода и частотным регулированием ниже, чем у лифта с приводом от СДПМ. Самый бюджетный вариант – с редукторной лебедкой.

Выбор и заказ безредукторной лебедки лучше всего поручить специалисту, непосредственно обслуживающему лифт. Как и в любой системе замена одной детали может повлечь за собой изменение всей установки. Рассмотрим особенности заказа безредукторных (БР) приводов, лежащие на поверхности.

Расположение привода. Расположение может быть в отдельном помещении, может быть в шахте лифта и размещено сверху, снизу, сбоку. Если лифтовая лебедка принципиально другая, то встает проблема переделки креплений всей системы подвеса, направление движения канатов, кабины, противовеса. Нет нужды упоминать, что на всю конструкцию необходима будет документация, ее согласование и защита перед соответствующими надзорными органами.

Выбор самой лифтовой лебедки. Грузоподъемность должна быть в соответствии с требованиями к пассажиропотоку, высоте здания и др, что приведет к вопросу о габаритах лифтовой кабины. Скорость движения, задаваемая лебедкой, будет зависеть от высоты подъема и пожеланий заказчика. Грузоподъемность и скорость повлияют на выбор тросов, которые изменят канатоведущий шкив. На рынке имеется весьма обширное предложение лифтовых безредукторных лебедок (БРЛ). Крупные производители лифтов разрабатывают и выпускают лифтовые лебедки для своих нужд и нужд более мелких производителей лифтов. В России имеется ряд заводов, выпускающих безредукторные лебедки на уровне зарубежных.