Cấu tạo thang máy gia đình là một hệ thống kỹ thuật phức tạp với hàng chục bộ phận như động cơ kéo, tủ điều khiển, phanh cơ, hệ thống cứu hộ ARD…liên kết chặt chẽ. Nắm vững được kết cấu thang máy, bạn sẽ dễ dàng nhận diện được chất lượng thiết bị, hay kịp thời nhận ra thiếu sót trong lắp đặt. Bài viết này, là “sơ đồ cấu tạo thang máy”, NDE sẽ bóc tách chi tiết từng bộ phận giúp bạn trang bị kiến thức chuyên sâu, đảm bảo giá trị nhận được là xứng đáng.
Hiểu thang máy gia đình là gì?
Thang máy gia đình, trong tiếng anh gọi là Home Elevator, là loại thang máy được thiết kế chuyên biệt với kích thước và tải trọng nhỏ gọn, phổ biến trong khoảng 250kg – 450kg (tương đương 3-6 người di chuyển). Mục đích chính để phục vụ nhu cầu di chuyển giữa các tầng trong nhà ở (nhà phố, biệt thự, nhà cải tạo) một cách thuận tiện.
Để đảm bảo sự êm ái và an toàn tuyệt đối cho mọi thành viên, đặc biệt là người già và trẻ em, tốc độ thang máy gia đình thường dưới 60m/phút (chậm hơn thang máy thương mại), ưu tiên tích hợp nhiều tính năng an toàn, chú trọng thẩm mỹ, phù hợp cho các tòa nhà có số tầng không quá lớn (dưới 7 tầng).
Thang máy gia đình có mấy loại?
Tại thị trường Việt Nam, người ta phân loại thang máy gia đình chủ yếu dựa trên vị trí lắp đặt và công nghệ truyền động:
Phân loại theo cấu tạo hố thang:
Đây là cách phân loại thường được các nhà cung cấp sử dụng để quyết định cấu trúc lắp đặt, bao gồm:
- Thang máy có phòng máy: Động cơ (máy kéo) được đặt trong một phòng máy riêng biệt nằm trên cùng của giếng thang. Giá rẻ, dễ bảo trì.
- Thang máy không phòng máy: Động cơ được đặt ngay trong giếng thang hoặc gắn trên ray. Tiết kiệm chiều cao xây dựng (OH).
Phân loại theo công nghệ truyền động
Cách phân loại này cực kỳ quan trọng, quyết định trực tiếp đến nguyên lý hoạt động và yêu cầu hố thang:
- Thang máy cáp kéo: Sử dụng cáp tải, puly và đối trọng để kéo Cabin lên xuống. Yêu cầu hố PIT và OH chuẩn
- Thang máy trục vít: Sử dụng hệ thống động cơ kéo vít me và đai ốc để đẩy Cabin. Không cần hố PIT sâu.
- Thang máy thủy lực: Sử dụng Piston và dầu thủy lực để nâng Cabin. Cần không gian đặt máy và thùng dầu.
Tổng quan chi tiết cấu tạo thang máy gia đình (bộ phận chính)
Chi tiết cấu tạo các bộ phận chính của thang máy gia đình có mặt ở hầu hết các loại thang máy gia đình, bất kể sử dụng công nghệ truyền động nào bao gồm:
| Bộ phận | Chi tiết | Chức năng quan trọng |
| Cabin | Khung cabin, Sàn cabin, Vách cabin, Nóc cabin. | Khoang vận chuyển hàng khách hoặc hàng hóa. Nơi thể hiện tính thẩm mỹ. |
| Ray dẫn hướng | Ray dẫn hướng cabin. | Giúp thang máy di chuyển đúng hướng theo chiều thẳng đứng. Điều hướng, ổn định và nâng đỡ cabin. |
| Hệ thống Giảm chấn | Giảm chấn cabin. | Được lắp phía dưới, giúp giảm rung lắc tối đa khi thang hoạt động. Hấp thụ chấn động và bảo vệ cabin khi xuống quá giới hạn. |
| Cửa tầng | Cửa đóng mở, Nút bấm gọi tầng (LOP). | Thiết bị đóng mở cửa tầng ra vào. Cửa tầng đóng mở được là do cửa cabin điều khiển. |
| Tủ điện (Điều khiển) | Điều khiển tín hiệu, Điều khiển tốc độ, Bộ vi xử lý. | Bộ phận trung tâm điều khiển mọi hoạt động, giúp thang vận hành trơn tru, thống nhất. |
| Hệ thống Cứu hộ Tự động | Hệ thống bo mạch, Nguồn ắc quy lưu điện dự phòng (UPS). | Khi mất điện, giúp thang dừng về tầng gần nhất và mở cửa nhờ nguồn điện dự phòng. |
Chi tiết cấu tạo thang máy gia đình đặc thù theo công nghệ truyền động
Bên cạnh cấu tạo trong, kết cấu thang máy gia đình từng loại đều có các bộ phận cấu thành riêng biệt, góp phần tạo nên cơ chế vận hành độc quyền:
Cấu tạo thang máy cáp kéo/có phòng máy
Đây là loại thang có kết cấu hố thang phức tạp bởi chúng hoạt động dựa trên nguyên lý ròng rọc và đối trọng:
| Bộ phận Đặc thù | Chức năng chính |
| Máy kéo | Di chuyển cabin bằng cáp tải. Là động cơ dẫn động, làm quay puli và truyền chuyển động. |
| Đối trọng | Cân bằng khối lượng cabin (gồm tự trọng cabin và tải trọng). Giúp thang hoạt động êm ái, tiết kiệm điện năng. |
| Cáp tải | Cáp nối cabin và đối trọng, chịu toàn bộ lực tải trọng. |
| Thắng cơ (Phanh cơ) | Thiết bị dừng cabin khi Bộ chống quá tốc được kích hoạt do quá tốc. Thiết bị an toàn quan trọng nhất. |
| Bộ chống quá tốc | Thiết bị phát hiện quá tốc. |
| Phòng máy | Khu vực chứa Máy kéo, Tủ điều khiển, và hệ thống phanh cơ khí. Thường đặt cố định ở tầng trên cùng. |
Cấu tạo thang máy trục vít
Loại thang máy này loại bỏ nhiều bộ phận truyền thống để tối ưu không gian:
| Bộ phận Đặc thù | Chức năng chính |
| Hệ thống Trục vít | Gồm Trục vít, Bu lông truyền động chịu lực, Bu lông an toàn, Dầu bôi trơn. Tạo lực nâng cabin thông qua chuyển động của đai ốc dọc theo trục vít. |
| Hệ truyền động EcoSilent | (Đặc trưng Cibes) Giảm thiểu tiếng ồn khi thang vận hành (chỉ ở mức 40 dB). |
| Giếng thang máy | Khung nhôm định hình hàng không và Vách kính cường lực 2 lớp. Thường lắp sát đến trần, không cần phòng máy. |
| Mành hồng ngoại | Gắn tại cửa thang máy, giúp nhận biết vật cản chắn cửa. |
Cấu tạo Thang máy Thủy lực
Loại thang hoạt động nhờ áp suất dầu nén:
| Bộ phận Đặc thù | Chức năng chính |
| Xi lanh thủy lực & Piston | Xi lanh chứa dầu, Piston nhận áp lực từ dầu để trực tiếp nâng hoặc hạ Cabin. |
| Bơm thủy lực & Bình chứa dầu | Bơm tạo áp lực đẩy dầu vào xi lanh để nâng Cabin. Bình chứa là nơi cung cấp và thu hồi dầu. |
| Van điều khiển | Điều chỉnh dòng chảy và áp lực của dầu thủy lực, giúp kiểm soát tốc độ và chiều di chuyển. |
| Bộ phận giảm chấn | (Thường là Lò xo giảm chấn, Đệm cao su) giúp cabin dừng êm ái khi chạm tầng cuối. |
Sự khác biệt giữa cấu tạo thang máy có phòng máy và không phòng máy
Đây là sự khác biệt về vị trí lắp đặt động cơ và tủ điều khiển, ảnh hưởng trực tiếp đến kết cấu xây dựng. Dưới đây là bảng phân tích sự khác biệt cốt lõi trong cấu tạo:
| Tiêu chí | Thang máy CÓ Phòng máy (Traction MR) | Thang máy KHÔNG Phòng máy (MRL) |
| Vị trí Động cơ (Máy kéo) | Đặt trên đỉnh hố thang, trong một Phòng máy riêng biệt. | Đặt trực tiếp bên trong Giếng thang (thường là ở đỉnh hoặc gắn trên rail). |
| Tủ Điều khiển | Đặt trong Phòng máy, tách biệt hoàn toàn với giếng thang. | Đặt trong Giếng thang (trên cùng) hoặc tích hợp vào khung cửa tầng cao nhất. |
| Loại Máy kéo | Có thể dùng loại Có hộp số hoặc Không hộp số. | Bắt buộc dùng loại Máy kéo Không hộp số (nhỏ gọn). |
| Yêu cầu kết cấu | Cần xây dựng thêm Phòng máy (tum thang) trên mái. | Không cần xây Phòng máy, chỉ cần khoảng không OH tối thiểu. |
| Hệ thống tản nhiệt | Động cơ được tản nhiệt qua quạt và không khí trong phòng máy. | Động cơ được thiết kế tản nhiệt thụ động, làm việc trong không gian kín của giếng thang. |
Phân tích nguyên lý hoạt động của thang máy gia đình
Nguyên lý hoạt động của các loại thang máy gia đình là yếu tố tiên quyết quyết định hiệu suất, độ êm ái và yêu cầu kỹ thuật của từng loại thang. Hiện nay, thang máy gia đình chủ yếu sử dụng 3 công nghệ truyền động chính:
Thang máy cáp kéo (Traction Elevator)
Thang máy cáp kéo hoạt động dựa trên nguyên lý cân bằng lực và ma sát, chẳng khác nào một hệ thống ròng rọc:
Quá trình di chuyển:
- Khi có tín hiệu gọi tầng, Hệ thống điều khiển sẽ kích hoạt Động cơ (Máy kéo).
- Động cơ làm quay Puli (ròng rọc), kéo Cáp tải di chuyển.
- Cáp tải nối Cabin và Đối trọng. Khi Cabin lên, Đối trọng xuống và ngược lại.
Vai trò của đối trọng: Khối lượng đối trọng được tính bằng trọng lượng tịnh của cabin + khoảng 50% tải trọng định mức. Đối trọng giúp cân bằng lực, làm giảm lực cần thiết từ động cơ, đảm bảo thang máy luôn hoạt động êm ái, trơn tru và tiết kiệm điện năng.
Dừng tầng: Khi cabin di chuyển đến tầng mong muốn, hệ thống phanh sẽ được kích hoạt để dừng Cabin chính xác tại vị trí bằng mặt sàn.
Thang máy Trục vít (Screw Elevator)
Công nghệ trục vít hoạt động trên nguyên lý cơ học đơn giản, không cần cáp tải hay đối trọng phức tạp, tối ưu không gian hiệu quả.
Quá trình di chuyển
- Hệ thống điều khiển kích hoạt Động cơ để quay Trục vít theo chiều tương ứng (lên hoặc xuống).
- Một Đai ốc được gắn vào Cabin sẽ chạy dọc theo các rãnh của Trục vít.
- Sự chuyển động của Đai ốc dọc theo Trục vít sẽ kéo hoặc đẩy Cabin lên hoặc xuống một cách ổn định và an toàn.
Ưu điểm trong cấu tạo thang máy trục vít: Nhờ cơ chế này, thang máy Trục vít không cần Hố PIT sâu và không cần Đối trọng, lý tưởng cho các công trình cải tạo hoặc có giới hạn về diện tích.
Thang máy Thủy lực (Hydraulic Elevator)
Thang máy thủy lực sử dụng nguyên lý Áp suất chất lỏng để vận hành, tạo ra sự êm ái đặc trưng.
Di chuyển Lên:
- Bơm Thủy lực được kích hoạt, hút dầu từ Bình chứa dầu và bơm vào Xi lanh dưới áp suất cao.
- Lực áp suất dầu đẩy Piston di chuyển lên, kéo Cabin thang máy lên theo.
Di chuyển Xuống:
- Van điều khiển (Van xả) mở ra để dầu chảy ngược về Bình chứa.
- Trọng lượng của Cabin sẽ tự động đẩy Piston đi xuống, đồng thời Cabin hạ xuống nhẹ nhàng.
Cấu tạo: Hệ thống máy và thùng dầu thường đặt trong phòng máy nhỏ ở tầng trệt hoặc tầng hầm.
Nguyên lý hoạt động của thang máy gia đình trong tình huống khẩn cấp
Các hệ thống an toàn được tích hợp trong cấu tạo thang máy gia đình đảm bảo khả năng ứng phó tức thời với sự cố:
Khi mất điện đột ngột
Hầu hết các loại thang máy gia đình hiện đại đều được trang bị Hệ thống Cứu hộ Tự động (ARD/UPS). Khi nguồn điện chính bị cắt đột ngột, hệ thống ARD/UPS sẽ tự động kích hoạt nguồn điện dự phòng (ắc quy) để đưa cabin di chuyển xuống tầng thấp nhất. Sau khi dừng, cửa cabin sẽ tự động mở để hành khách thoát ra ngoài.
Khi xảy ra hỏa hoạn
Đối với thang máy sử dụng có chức năng hoạt động khi có Hỏa hoạn (FER – Fire Emergency Return), khi có hỏa hoạn xảy ra, thang máy sẽ tự động nhận tín hiệu báo cháy từ hệ thống báo cháy của tòa nhà hoặc từ công tắc FER được kích hoạt thủ công. Lúc này, mọi lệnh gọi tầng đều vô hiệu, cabin sẽ tự động di chuyển đến tầng trệt hoặc tầng thoát hiểm đã được cài đặt trước đó. Sau khi đã sơ tán hành khách ra khỏi thang máy, thang máy sẽ ngừng hoạt động, chờ nhân viên cứu hỏa đến xử lý.
Làm thế nào để thang máy luôn hoạt động hiệu quả và an toàn?
Kiểm tra định kỳ và tuân thủ đầy đủ các nguyên tắc an toàn trong vận hành thang máy gia đình chính là “chìa khóa” để đảm bảo an toàn tuyệt đối và kéo dài tuổi thọ của thiết bị:
- Hằng ngày hoặc định kỳ, kiểm tra vận hành cơ bản, đảm bảo vận hành chính xác. Đảm bảo cửa tầng đóng mở bình thường, không có hư hại, các rãnh cửa không có bụi bẩn, vật lạ bám vào. Bên cạnh đó cần phải xác nhận hệ thống điện tử và hiển thị, đèn chiếu sáng và khẩn cấp hoạt động bình thường.
- Thường xuyên bảo trì, bảo dưỡng thang máy, đảm bảo ở trạng thái kỹ thuật tốt . Tuyệt đối không tự ý sửa chữa, tháo gỡ. Báo cáo ngay lập tức với đơn vị bảo trì nếu phát hiện thang máy có nguy cơ ngập nước.
- Tuân thủ đúng mọi nguyên tắc sử dụng, đảm bảo tải trọng cabin luôn an toàn. Nội quy được treo ở vị trí dễ nhìn. Đối với hàng hóa đặc biệt, tiềm ẩn nguy cơ cháy nổ, cần có biện pháp bảo vệ và không vận chuyển cùng người.
Hy vọng những thông tin về cấu tạo của thang máy gia đình và nguyên lý hoạt động ở trên có thể giúp bạn có kiến thức toàn diện, hiểu rõ giá trị của các khoản đầu tư và đảm bảo an toàn cho mọi thành viên trong gia đình.
Công ty cổ phần NDE tự hào mang đến những giải pháp thang máy gia đình hiện đại, an toàn và đẳng cấp, đáp ứng mọi nhu cầu khách hàng. Thông tin chi tiết xin vui lòng liên hệ:
CÔNG TY CỔ PHẦN NDE
- 📍 Địa chỉ trụ sở: V11-A07, KĐT mới An Hưng, Phường Dương Nội, Quận Hà Đông, TP. Hà Nội
- 📞 Hotline: 0768.111.555
- ✉️ Email: congtynde@gmail.com
- 🌐 Website: https://thangmaynde.vn
- 🕓 Giờ làm việc: 8h00 – 17h30 (Thứ 2 – Thứ 7)
