comment ils sont fabriqués, comment ils fonctionnent et quels types sont utilisés

Un ascenseur est un moyen de transport vertical traction par câble ou hydraulique qui permet le déplacement des personnes entre les différents niveaux d’une structure à plusieurs étages. On parle aussi de systèmes de levagequi comprend généralement à la fois ceux qui permettent la circulation des personnes (ascenseurs précisément), que ceux qui permettent le mouvement de la matière et/ou des objets (monte-charge). La définition de son géométrie et son vitesse représentent certains des paramètres du projet qu’un technicien est amené à définir. La technologie caché à l’intérieur du boîtier, il identifie le type d’ascenseur et les mécanismes de sécurité présents, nécessaires pour éviter que des conditions indésirables ne compromettent la sécurité des utilisateurs. Voyons dans cet article quelles sont les principales caractéristiques et les différents types actuellement utilisés.

Comment est constitué un ascenseur

L’histoire des ascenseurs a des origines anciennes, mais le principe de fonctionnement mécanique n’a pas essentiellement changé : il s’agit d’un système qui transmet une force suffisante à une structure pour lui permettre de monter et vaincre la force de gravité, c’est-à-dire descendre avec une vitesse définie et sans subir d’accélération. De manière générale, il faut se référer à de multiples composants qui contribuent à la définition complète du système ascenseur. Nous avons notamment :

• Là cabine de levagec’est-à-dire la structure au service des utilisateurs pour garantir le levage sur différents niveaux, ainsi que contrôler – avec des panneaux à boutons appropriés – la destination souhaitée.
• Le système végétal de l’ascenseur, c’est-à-dire la partie des pièces électriques et mécaniques qui garantissent le levage efficace de la cabine. Parmi ceux-ci, nous pouvons également inclure le système de guides qui dessinent – ​​comme des traces – le trajet de déplacement de la cabine.
• Le cage d’ascenseurc’est-à-dire la partie de la structure qui délimite l’espace pour le positionnement de la cabine et de la partie végétale du système. L’espace peut s’étendre au-delà de la hauteur maximale du bâtiment (c’est-à-dire le toit), ou plus profondément que la surface de pose du corps de fondation (on parle dans ce cas de fosse de la cage d’ascenseur).

Types d’ascenseurs : mécanismes de commande

Examinons brièvement la principale distinction entre le deux mécanismes de fonctionnement utilisé pour déplacer un ascenseur.

Ascenseurs à corde

Ils sont nécessaires lorsque le nombre d’étages à desservir devient considérable. En pratique, la cabine contenue dans la cage d’ascenseur, dirigée par les guides, est maintenue en suspension d’une série de câbles en acierGénéralement brins d’acier harmonique (c’est-à-dire d’acier à haute teneur en carbone) ancrant fermement la cabine. Ces câbles s’étendent le long de la cage d’ascenseur et passent autour d’un dispositif situé en haut de la cage, appelé treuil: c’est ce qui représente l’engin de levage proprement dit, c’est-à-dire l’élément qui fournit suffisamment d’énergie cinétique à la cabine pour se déplacer vers le haut ou vice versa. De l’autre côté du treuil, un grand est relié aux mêmes cordages contrepoids. Ce contrepoids se déplace dans la direction opposée à la cabine, car il suit le mouvement du câble qui le relie : essentiellement, c’est un élément qui équilibre partiellement le poids de la cabine et les passagers, minimisant ainsi les contraintes auxquelles le treuil serait autrement obligé de résister.

Ascenseurs hydrauliques/hydrauliques

Contrairement aux ascenseurs à câble, les ascenseurs hydrauliques ne sont pas « suspendus » à un câble. Plutôt, leurs cabines sont soutenues et poussées par un système cylindre-piston avec l’aide d’un liquide sous pression. C’est précisément le liquide qui, grâce à la régulation de pression à régulation externe, parvient à générer la bonne poussée de levage au vérin de support qui déplace donc la cabine. Dans ce cas donc, il n’y a pas besoin de contrepoids puisqu’il n’y a pas de treuil de levage qui doit transférer l’énergie pour déplacer la corde. En revanche, la course du vérin a sa propre grandeur et le vérin lui-même a sa propre stabilité qui diminue à mesure que la hauteur à desservir augmente. Pour ces raisons, l’application de cette technologie est limité aux cas où les hauteurs à desservir sont réduites. Néanmoins, ce type d’ascenseur présente en moyenne des coûts de montage inférieurs et une plus grande facilité d’adaptation, notamment aux bâtiments existants.

Les dispositifs de sécurité

Les ascenseurs sont équipés de de vrais freins qui permettent de bloquer le mouvement de la cabine en cas de problèmes. Le mécanisme de freinage s’active automatiquement lorsque les vitesses de chute augmentent de 20 à 30 % par rapport à la vitesse de fonctionnement ordinaire et, grâce àfriction qui est générée par le contact des freins avec les guides, l’énergie cinétique est dissipée jusqu’à son épuisement complet.

Dans le cas des ascenseurs à câble, le contrepoids lui-même est conçu de manière à constituer également un mécanisme de protection en cas de panne. En fait, le même est capable de équilibrer le poids de la cabine et une charge égale à la moitié de la capacité maximale de conception. Par conséquent, si la panne se produisait dans des conditions de faible charge, l’ascenseur monterait plutôt que descendrait. La sécurité, dans ces cas-là, est également garantie par présence d’un nombre redondant de cordes : dans la pratique, les cordes actuelles fonctionnent avec des valeurs de contrainte extrêmement faibles, à tel point que même une seule des cordes actuelles serait capable de faire fonctionner le système.

Vitesses de déplacement

Les ascenseurs à corde sont beaucoup plus rapides que les ascenseurs hydrauliques. Pour les premiers, les vitesses de déplacement sont d’environ un mètre par seconde (m/s), dans des conditions ordinaires. Pour les ascenseurs hydrauliques, ces chiffres peuvent chuter jusqu’à la moitié (0,5 m/s environ). Cependant, la réduction de la vitesse rend les ascenseurs hydrauliques moins bruyants.

Les vitesses de déplacement des ascenseurs ne sont pas seulement limitées par les conditions mécaniques, mais également par problèmes de fonctionnalité et de confort pour les passagers. En effet, les vitesses élevées sont souvent liées à des accélérations/décélérations élevéesqui affectent le confort de conduite des occupants. Cependant, dans certains cas – par exemple dans les grands gratte-ciel – disposer d’ascenseurs à grande vitesse peut s’avérer utile. essentiel pour la fonctionnalité des espaces desservis par la machine. Pour cette raison et d’autres, le schéma de conception des ascenseurs dans ces conditions particulières est généralement réalisé en utilisant le construction de diverses lignes parallèlesqui servent des niveaux spécifiques, voire uniques. De cette manière, en augmentant et en limitant les distances de déplacement (il ne peut y avoir d’arrêts intermédiaires), il est possible de avoir un engrenage plus long et donc des vitesses plus élevées, sans fortes augmentations des accélérations/décélérations au départ et à l’arrivée. Dans ces cas, des valeurs de vitesse de 10 m/s ou plus sont atteintes.