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Test alternativo senza peso: una panoramica

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Figura 1: Diagramma forza - distanza di una sicurezza di tipo B

Metodi di prova alternativi senza peso e il futuro dei test degli ascensori in Nord America

Ci sono state molte discussioni sui metodi di prova senza peso alternativi per i test di carico periodici sugli ascensori che si svolgono nel settore degli ascensori nordamericani. Diverse opinioni provenienti da diversi settori di interesse stanno discutendo il futuro dei test degli ascensori negli Stati Uniti e in Canada a causa di una serie di proposte di revisione di ASME A17.1/CSA B44: Codice di sicurezza per ascensori e scale mobili. Oltre alle revisioni, le autorità canadesi partecipano con grande interesse a queste discussioni, poiché la maggior parte delle province canadesi ha adottato il Codice di sicurezza nordamericano e canadese per ascensori e scale mobili e, pertanto, nel prossimo futuro sarà necessario eseguire prove di carico per gli ascensori .

Le domande principali relative ai test alternativi senza peso includono:

  • Le necessarie prove di carico periodiche di categoria 5 potrebbero essere sostituite in modo accettabile da un metodo di prova alternativo senza peso, pur mantenendo la sicurezza pubblica?
  • Quanto sono affidabili e sicuri i metodi di prova alternativi esistenti?

Questo articolo fornirà informazioni dettagliate sulla funzione e le capacità di un sistema di test senza peso esistente, chiamato ADIASYSTEM®, per aiutare a comprendere il ragionamento alla base delle decisioni delle autorità di paesi esteri per consentire l'uso di un tale sistema di test alternativo come metodo equivalente per periodici prove di carico dell'ascensore.

La parte più importante dell'articolo affronta una delle parti più criticate dei test alternativi senza peso: il test di categoria 5 per la sicurezza delle auto. Verranno spiegati i fondamenti fisici e la funzione di ADIASYSTEM per eseguire questo test per le sicurezze di tipo B con un'auto vuota. L'articolo introdurrà anche due ulteriori test per ascensori elettrici e idraulici, che potrebbero essere eseguiti dall'ADIASYSTEM per aumentare la sicurezza di un ascensore.

Test di categoria 5 per le sicurezze per auto di tipo B (Sicurezza progressiva per auto)

La funzione e la distanza di arresto delle sicurezze è descritta e richiesta al punto 2.17.3 di ASME A17.1-2010/CSA B44-10 come segue: “Il dispositivo di sicurezza, o i dispositivi di sicurezza combinati, ove previsti, devono essere in grado di arrestare e sostenere l'intera vettura con il suo carico nominale dalla velocità di intervento del regolatore (vedi anche 2.16.8).” Inoltre, per le sicurezze di tipo B deve ritenersi che esse “fermino la cabina con il suo carico nominale dalla velocità di intervento del regolatore nell'intervallo degli spazi di arresto massimo e minimo come determinato dalle formule in. . . "

È importante sottolineare che lo spazio di arresto è la conseguenza della decelerazione causata dall'applicazione delle sicurezze della vettura. Per questa coerenza e per altri vantaggi (es. possibilità di effettuare prove con velocità inferiore a quella nominale per ascensori per piani alti), risulta più opportuna una misurazione diretta dei rallentamenti durante l'applicazione delle sicurezze di cabina e una verifica rispetto a limiti massimi e minimi definiti rispetto alla valutazione delle distanze di arresto attraverso la misurazione dei segni di scorrimento sulle rotaie di guida. Inoltre, la conoscenza delle decelerazioni rispetto agli effetti pericolosi per un individuo in macchina è più significativa e significativa delle distanze di arresto. Questo è uno dei motivi per cui la norma europea armonizzata EN 81-1:1998+A3:2009: Regole di sicurezza per la costruzione e l'installazione di ascensori – Parte 1: Ascensori elettrici definisce i limiti delle decelerazioni anziché le distanze. Il punto 9.8.4 della EN 81-1 richiede: “Per i paracadute progressivi, il ritardo medio nel caso di un carico nominale in cabina deve essere compreso tra 0.2 gn e 1 gn. "

Lo scenario peggiore per la necessità dell'applicazione di dispositivi di sicurezza per auto di tipo B è che un'auto in caduta libera con il suo carico nominale debba fermarsi e sostenersi sulle rotaie di guida entro limiti definiti di decelerazione massima e minima (distanza di arresto). Per simulare una cabina in caduta libera di un ascensore elettrico con una macchina di trazione e contrappeso, il contrappeso non può avere alcuna influenza sulla decelerazione delle sicurezze della cabina durante la sua applicazione. Per evitare l'influenza del contrappeso e, quindi, per ottenere le condizioni reali della vettura durante un test di sicurezza della vettura, sono necessarie decelerazioni della vettura più elevate. Questo è possibile solo riducendo al minimo l'energia cinetica dell'auto. Ciò significa che, se il test verrà eseguito con un'auto vuota, l'energia cinetica è molto inferiore a quella con un carico nominale; quindi, la decelerazione è molto più elevata e il tempo e la distanza di arresto sono più brevi, il che fa sì che il contrappeso salti e non influenzi la prova.

Di conseguenza, ADIASYSTEM misura le decelerazioni esistenti di un'auto vuota che scende durante l'applicazione delle sicurezze dell'auto senza l'influenza del contrappeso. Successivamente, il sistema calcola le decelerazioni misurate della cabina vuota in decelerazioni della cabina con il suo carico nominale in base alle caratteristiche delle sicurezze di tipo B. ASME A17.1-2010/CSA B44-10 Il punto 2.17.5.2 definisce le sicurezze di tipo B come "Sicurezza che applicano una pressione limitata sulle rotaie di guida durante l'intervallo di arresto e che forniscono distanze di arresto relative alla massa in arresto e alla velocità a quale viene avviata l'applicazione della sicurezza”. La figura 1 mostra la coerenza tra la forza di rottura “FB” e la distanza di rottura “s” (diagramma forza – distanza) di una sicurezza di tipo B. È importante notare che dopo una distanza specificata (necessaria per applicare completamente la sicurezza), il "FB", che viene applicato sull'auto, è costante fino a quando l'auto non è stata fermata e sostenuta sulle rotaie di guida.

Sulla base di queste informazioni, il calcolo dalla decelerazione misurata di un'auto vuota alla decelerazione dell'auto con il suo carico nominale aRL è facile da eseguire quando si conosce la massa dell'auto mcar (vedi Formula 1).

Alternativa-Test-senza-peso-Un-Panoramica-Equazione
Equazione 1

ADIASYSTEM è costituito da un datalogger chiamato ADILOG USB fissato in cima alla cabina dell'ascensore direttamente sul telaio della cabina per raccogliere i dati di decelerazione durante il test. Il software ADIASYSTEM viene utilizzato per trasferire i dati tramite interfaccia USB dal datalogger a un PC e visualizza i dati raccolti in diagrammi. L'intero test può quindi essere verificato e valutato attraverso i grafici nel diagramma. Se la decelerazione media durante l'applicazione delle sicurezze di tipo B rientra nei limiti massimo e minimo definiti, le sicurezze della cabina sono ancora conformi ai requisiti e la prova è stata eseguita con successo in condizioni reali di caduta libera e con una cabina vuota. Tutti i risultati, inclusi parametri e misurazioni, possono essere salvati, archiviati e utilizzati per preparare un rapporto di prova.

Aumenta la sicurezza degli ascensori attraverso metodi di prova alternativi

ADIASYSTEM, come alternativa al test senza peso, offre vari test per aumentare la sicurezza degli ascensori in modo rapido e parsimonioso.

Test di trazione per ascensori elettrici

Il test di trazione per ascensori elettrici è un semplice test per verificare e valutare la trazione di un ascensore elettrico considerando l'effettiva costruzione dell'elemento di sospensione, il tipo e la quantità di lubrificazione (se applicabile), il materiale e le condizioni della puleggia e i membri della sospensione con un'auto vuota. I risultati forniscono informazioni sull'attuale valore di trazione e sui margini di sicurezza e, quindi, consentono un'accurata valutazione tecnica se la trazione tra gli organi di sospensione e scanalatura o superficie di contatto della puleggia di trazione è ancora sufficiente.

Per eseguire la prova di trazione, ADIASYSTEM utilizza un dinamometro elettronico fissato ad un elemento di sospensione tramite un gancio e collegato con cinghia e tubo ad un punto di appoggio (punto fisso), quale il soffitto del vano di corsa o il telaio della macchina. La Figura 2 mostra la configurazione di misurazione per la prova di trazione su un ascensore elettrico con puleggia di trazione.

I fondamenti teorici per l'approccio della misurazione e del calcolo sono semplici. La forza "F" in un elemento di sospensione è la somma della Forza Fcar avviata dalla massa dell'auto vuota, divisa per il numero di elementi di sospensione "n" e la Forza "Forza" di prova avviata ruotando manualmente la puleggia di trazione e tenendo l'elemento di sospensione contro il punto di supporto (Figura 3).

Il software ADIASYSTEM è collegato al dinamometro elettronico durante la prova e calcola la trazione effettiva in base alle coerenze fisiche e ai parametri specifici dell'ascensore, come il numero di organi di sospensione, nonché il peso e il tipo di sospensione della cabina. Quantifica le riserve di trazione per l'organo della sospensione con la trazione più sfavorevole.

Test del dispositivo di livellamento antislittamento per ascensori idraulici

ADIASYSTEM permette di verificare il corretto funzionamento del dispositivo antislittamento livellatore (dispositivo di rilivellamento), che viene utilizzato sugli ascensori idraulici per correggere automaticamente una variazione di livello cabina causata da perdite o contrazioni di fluido nell'impianto idraulico (come definito al punto 1.3 di ASME A17.1-2010/CSA B44-10). Il test viene eseguito con una cabina vuota e si basa su misurazioni e calcoli della pressione fisica per fornire informazioni esatte sul fatto che il sistema di azionamento dell'ascensore idraulico sia in grado di rilivellare automaticamente la cabina con il carico nominale. Un manometro elettronico è collegato online al software ADIASYSTEM e utilizzato per registrare l'andamento pressione-tempo di un ciclo completo di una cabina vuota che viaggia dal piano più alto a quello più basso e ritorno e calcola le perdite idrauliche e il rendimento. Un'altra parte del test è l'applicazione della valvola di sicurezza della pompa, necessaria per il calcolo finale. Sulla base dei risultati dei test dinamici e statici, il software ADIASYSTEM consente di stabilire con esattezza se il dispositivo di livellamento antislittamento funziona correttamente e l'ascensore è in grado di rilivellare con carico nominale in cabina.

sommario

Lo scopo di ASME A17.1/CSA B44 è fornire la sicurezza della vita e degli arti e promuovere il benessere pubblico. Questa affermazione dovrebbe essere la base per tutte le discussioni sui metodi di prova senza peso alternativi e sul futuro delle prove per ascensori in Nord America. Pertanto, l'unico modo accettabile per consentire tecnologie alternative di prova degli ascensori è garantire un livello di sicurezza equivalente o superiore mediante l'applicazione di un sistema di prova alternativo.

Le spiegazioni delle funzioni e delle capacità dell'ADIASYSTEM, sviluppato e brevettato da TÜV SÜD, dovrebbero aiutare a capire meglio perché i sistemi di test alternativi sono già consentiti in altri paesi. Ci sono vari vantaggi di un tale sistema assistito da computer, (come risultati di test calcolati basati su semplici fondamenti fisici e ingegneria del suono, documentazione adeguata per soddisfare i requisiti di garanzia della qualità e tracciabilità ed efficienza in termini di tempo e costi nell'uso). Questo sistema consente un livello di sicurezza equivalente o superiore e l'esperienza di oltre 15 anni dimostra che ADIASYSTEM è un sistema di prova senza peso alternativo affidabile e sicuro per ascensori.

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