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TEMA 11

DISPOSITIVOS DE SEGURIDAD EN ASCENSORES El funcionamiento y uso seguro del ascensor se logra, además de aplicar un correcto diseño y montaje , mediante el uso de distintos elementos de seguridad , dispuestos en la instalación del sistema del ascensor , que operan ante situaciones de anormalidad definidas , impidiendo o deteniendo la marcha del ascensor

Los sistemas y mecanismos de seguridad de uso en ascensores y montacargas son los siguientes

1) -LINEA DE INTERRUPTORES DE SEGURIDADES CIRCUITO DE MANIOBRAS DE MOTORES

INSERTA EN EL

En el circuito de maniobras de los elementos de accionamiento y control de los motores de la maquina y del operador de puertas va intercalado un circuito o línea de interruptores de seguridad . Su función es abrir este circuito de maniobra impidiendo la alimentación eléctrica a los elementos de accionamiento y control de motores , para provocar la detención del motor de la máquina de tracción , al haberse registrado alguna anomalía en las condiciones de seguridad de uso del ascensor detectada por alguno de los elementos de seguridad del ascensor En algunos circuitos de maniobra , línea de interruptores de seguridad directamente es parte del circuito de alimentación de tensión del circuito de maniobra de los motores , mientras que en otros la línea de interruptores de seguridades alimenta a un relé de seguridad auxiliar que la sintetiza con un contacto NA que va intercalado en el circuito de alimentación de tensión del circuito de maniobra de los motores

LINEA DE INTERRUPTORES DE SEGURIDAD

CIRCUITO DE MANIOBRAS

Tensión de maniobra motores

rrt

Contacto NA de

R accionado LINEA DE INTERRUPTORES DE SEGURIDAD

Tensión de maniobra motores

buscar las 5 reglas de oro de electricistas

CIRCUITO DE MANIOBRAS

R Relé de seguridad auxiliar accionado e n condiciones de funcionamiento normal del ascensor

T11-2

Este circuito o línea de seguridades esta compuesto por la interconexión en serie de los siguientes interruptores de seguridad dispuestos en la instalación del elevador :

1-1)- INTERRUPTORES DE SEGURIDAD EN CERRADURAS DE PUERTAS DE RELLANO Las puertas de acceso en los pisos poseen un enclavamiento electromecánico (cerradura) que impiden que se abran cuando la cabina no está a nivel, de los mismos . Las fallas en estos dispositivos son la principal causa de accidentes en los ascensores por abrirse la puerta sin presencia de la cabina en el piso ; por ello se debe poner especial cuidado en el control de las mismos para garantizar su buen funcionamiento. Las normativas indican que la cerraduras de puerta de piso debe poseer contactos eléctricos que impidan el funcionamiento del ascensor si todas las puertas de piso no están correctamente cerradas y trabadas Las cerraduras de doble condición de seguridad cumplen con esta exigencia . Poseen 2 contactos eléctricos NA en serie : uno que actúa ante el correcto cierre de la puerta , y otro que actúa con la efectiva traba de la cerradura .Esta combinación de contactos no permite el funcionamiento del ascensor si no se cumplen esas 2 condiciones de seguridad simultáneamente . Los contactos de cada cerradura de cada piso van interconectados en serie entre si

1-2)- INTERRUPTOR DE SEGURIDAD DE PUERTA DE CABINA La puerta de cabina no posee cerradura, pero sí posee un contacto eléctrico de seguridad que interrumpe la marcha cuando se encuentra abierta, abriendo el circuito de maniobra .

1-3)- INTERRUPTORES DE SEGURIDAD DE LÍMITES DE RECORRIDO DE LA CABINA Los circuitos de maniobras hacen que la cabina se detenga a nivel de los pisos pero puede suceder que por una falla esto no ocurra y el ascensor continúe su marcha. Es allí donde deben actuar los INTERRUPTORES DE SEGURIDAD DE LIMITES DE RECORRIDO Existen como mínimo dos interruptores de limites de recorrido para cada extremo del pasadizo , que son exigibles para ascensores como para montacargas El primero de ellos actúa, sobre el sistema de maniobra cortando la tensión de alimentación de maniobra de su circuito , cuando la cabina alcanza un determinado nivel de sobre recorrido respecto del nivel de los rellanos extremos. Si éste primer interruptor de sobre recorrido falla y no se logra la detención de la maquina , en un segundo nivel de límite máximo , actúa otro interruptor de respaldo que corta la alimentación de energía trifásica al motor de ese ascensor o montacargas . Por lo tanto, todo ascensor y montacargas estará provisto de 2 interruptores de seguridad de limites de recorrido de la cabina a saber I) INTERRUPOTORES DE SEGURIDAD DE LIMITES DE SOBRERRECORRIDO Abren el circuito de la maniobra cuando la cabina rebasa las paradas extremas en una distancia de sobre recorrido definida por U/2. Puede opcionalmente colocarse un interruptor de seguridad de sobrer ecorrido limite fijo en el coche accionado por patines actuadores exigentes en los extremos del pasadizo

corta la tension de maniobra

. II) INTERRUPTORES DE SEGURIDAD DE LIMITES MAXIMOS DE RECORRIDO

corta tension trifasica

Abren el circuito de las tres fases de la corriente de fuerza motriz del motor cuando el coche rebasa el nivel de las paradas extremas, en una distancia máxima igual a U. El interruptor puede estar dispuesto en el pasadizo y ser accionado por un patín de accionamiento fijado a la cabina ,. Otra opción, generalmente la mas usada , es

disponer un interruptor de accionamiento bi - basculante debajo del limitador de velocidad existente en la sala de maquinas y accionado por elementos (olivas) dispuestos en el cable del regulador de velocidad para cada extremo a distancia adecuada para la operación . La distancia U (mm) es función de la velocidad nominal Vn de la cabina , según lo siguiente Vn (m/min) 8 15 30 45 60 75 > 75

U (mm) 70 120 200 220 260 300 300

El valor U puede variar en un 10% en más o en menos sin que afecte la seguridad de uso del ascensor o montacargas . Después del funcionamiento de cualquier dispositivo de seguridad de limites de recorrido, no debe poder ser puesto en marcha el ascensor en forma automática . Para reponer el servicio se necesita la intervención de personal especializado para reparar la falla que dio origen al accionamiento de los interruptores de seguridad límites de recorrido

1-4)-INTERRUPTORES DE SEGURIDAD POR ROTUTRA DEL CABLE DE ACCIONAMINETO DE SELECTORES DE PISO

En los ascensores y montacargas que funcionan con selector de piso ubicado en sala de maquinas y que es accionado por un cable, cinta, alambre, cadena o similar, habrá un interruptor que abra el circuito de la maniobra en caso de rotura de estos elementos accionadores .

1-5)-INTERRUPTORES DE SEGURIDAD POR AFLOJAMIENTO DEL CABLE DE ACCIONAMINETO DE LOS CABLES DE TRACCION

Las máquinas tipo a tambor contarán con un interruptor de seguridad de cable de tracción flojo, que abrirá el circuito de maniobras si los cables de accionamiento se aflojaran por cualquier causa. Los ascensores y montacargas que utilicen el sistema de aparejamiento 2:1, tanto electromecánicos como hidráulicos , deben tener un interruptor de seguridad por aflojamiento de cables de tracción que abrirá el circuito de maniobras si los cables de accionamiento se aflojaran por cualquier causa

1-6)- INTERRUPTOR POR SOBREPESO DEL PESADOR DE CARGAS EN CABINA

Si se dispone en la cabina de un sistema electrónico pesador ( en la actualidad no es exigible, pero sería bueno que lo fuera)) , éste posee un interruptor con contacto NC que se abre al detectar el sistema un sobrepeso, que hace exceder al valor de la carga máxima permitida en la cabina . Este interruptor va intercalado en la línea de seguridades impidiendo el arranque de la máquina hasta que no desaparezca la sobrecarga de la cabina

1-7)- PULSADORES TIPO GOLPE DE PUÑO BIESTABLE UBICADOS EN EL POZO DEL PASADIZO Y EN EL CUARTO DE POLEAS Son utilizados para la parada de emergencia del funcionamiento de la máquina por parte de los operarios ubicados en el pozo del pasadizo y /o en el cuarto de poleas (de existir) ante alguna contingencia por arranque intempestivo o accidental de la máquina ( en caso de estar ubicados en el pozo ) o necesidad de parada de la maquina desde el cuarto de poleas . Son del tipo Biestables , o sea que al se pulsados quedan retenidos en esa posición , y se necesita de su destrabe para volver a su posición normal. Al ser operados corta el circuito de maniobra del motor de la máquina .

1-8)-INTERRUPTOR OPERADO POR EL ACCIONAMIENTO DEL PARACAIDADS Un interruptor con contacto NC es ubicado en la cabina junto a la palanca de accionamiento del paracaídas . Cundo el paracaídas es actuado por su palanca actuadora ., el interruptor de seguridad del paracaídas es operado simultáneamente por la palanca , abriéndose sus contactos como señal de anomalía por operación del paracaídas . Este contacto al ser operado interrumpe el circuito de maniobra. Es de preferencia que este contacto retorne a su posición normal junto con el desbloqueo del paracaídas

2)- MECANISMO DE PARACAÍDAS: (la descripción detallada de construcción y funcionamiento se describe en el Item 4 del Tema 11 : SISTEMA DE PARACAÍDAS- LIMITADOR DE VELOCIDAD –pag T11-9)

PARACAIDAS DE LA CABINA Es un dispositivo mecánico que permite detener la cabina (y el contrapeso en ciertos casos) cuando ésta adquiere una velocidad anómala en descenso superior a la nominal, cualquiera sea la causa que la produzca , (.como ser el corte de todos los cables de suspensión , resbalamientos excesivos de los cables en poleas de tracción , falla de los frenos de la maquina y otros ) Nota : la norma europea EN-81 exige tambien la acción del paracaídas con la cabina en ascenso con sobrevelocidad , que es el caso de deslizamiento de cables de suspensión en polea tractora o falla de frenos, cuando se encuentra la cabina vacía Los sistemas de paracaídas pueden ser instantáneos o progresivos en función de la velocidad nominal del ascensor,.Los paracaídas son exigibles en ascensores pero son optativos en montacargas Cualquiera sea el tipo de paracaídas utilizado , debe cumplir con lo siguiente: - A c t u a r m e c á n i c a m e n t e y d etener el coche con la carga máxima que él puede transportar. - Ejercer al mismo tiempo esfuerzos de frenado sensiblemente iguales en las dos gulas. - Abrir de inmediato el circuito de la maniobra. El paracaídas es operado por un aparato de detección de sobre velocidad de la cabina llamado Limitador de Velocidad ( también llamado Regulador de Velocidad , siendo su sigla en inglés governor), y ambos están vinculados por un cable de acero El Limitador de velocidad permite detectar que la velocidad de bajada de la cabina superó el valor nominal de marcha del ascensor en cierto rango prefijado, . Ante la detección de la sobre velocidad anómala , se produce un enclavamiento mecánico en el limitador de velocidad que es transmitido por un cable de acero a la palanca actuadora del paracaídas para producir su accionamiento de acuñamiento sobre las guías ,

deteniéndose así la caída de la cabina . Al mismo tiempo , se produce la operación de apertura un contacto NC accionado por la palanca del paracaídas que interrumpe el circuito de la maniobra deteniendo la marcha de la máquina . Siempre el accionar del paracaídas debe producir la simultánea parada de la máquina por la por la apertura del circuito de maniobra , quedando fuera de servicio hasta la intervención del personal técnico. El paracaídas su ubicará en la parte inferior del bastidor (en el coche debajo del nivel de la plataforma).Puede emplearse otro paracaídas en la parte superior del bastidor. El bloque del paracaídas será de acero y la caja no será de fundición gris. El desbloqueo del paracaídas de cabina o del contrapeso debe producirse con el solo desplazamiento de la cabina o del contrapeso hacia arriba. Después del desbloqueo debe el paracaídas estar normalmente.

en condiciones de funcionar

En el caso de actuación del paracaídas la inclinación del piso de la cabina no debe ser mayor del 5% de su posición normal, admitiendo que la carga si existe esté uniformemente repartida.

3) OTROS ELEMENTOS DE SEGURIDAD DEL ASCENSOR 3-1) PARAGOLPES EN LOS EXTREMOS DEL RECORRIDO: En el fondo del foso y en coincidencia con la cabina y el contrapese existen amortiguadores que tienen por finalidad absorber la energía del impacto en un caso de sobre recorrido anormal, evitando así daños mayores a los eventuales pasajeros por el choques brusco de la cabina con el fondo del pasadizo . Dichos amortiguadores o paragolpes serán a resorte o hidráulicos según corresponda en función de la velocidad nominal del ascensor.

3-2)- PANTALLA GUARDAPIE EN PISO DE CABINA :

Se trata de una chapa vertical que se coloca debajo del umbral de la cabina y a plomo con esta. Posee en su extremo libre un chaflán de 60° hacia el interior del pasadizo . Cubre todo el ancho de la puerta de piso, con una altura de 350 mm. (La normas Iram 3681 y la Europea en-81 exigen una altura minima de la pantalla de 750 mm) Esta simple chapa, desgraciadamente ausente en muchos ascensores , cumple dos importantes funciones:  Desplazar hacia fuera del hueco cualquier elemento que se introduzca a través de las puertas del tipo tijera, ( pies y manos de niños)  Impedir la caída al vacío cuando una persona intenta salir del ascensor que ha quedado detenido entre pisos, . Este fenómeno de posible caída al vacío ocurre por bascular su cuerpo al tratar de alcanzar el piso del rellano con sus pies al estar apoyado en el borde de la cabina , tanto de espaldas como de frente . La cabina quedando detenida aproximadamente 1.20 m del nivel de rellano deja una distancia que permite a un pasajero saltar de ella para intentar salir . La normas Iram 3681 y la Europea EN-81 sobre ascensores exigen una altura minima para esta pantalla de 750 mm . Esta altura es la adecuada previendo situaciones como la planteada , ya que con una altura de 350 mm ( como la exigida en el Código de BS AS ) no es posible obtener una eficaz defensa contra caídas al vacío .

3-3-) MIRILLAS EN LA PUERTA MANUAL DE RELLANO DE ACCESO A CABINA

Permiten al pasajero la verificación de que la cabina se encuentra en su piso antes de abrir la puerta de piso

3-4) ALARMA DE EMERGENCIA:

En la botonera de la cabina, claramente individualizado con color amarillo y leyenda , debe haber un botón que haga sonar un timbre como alarma de emergencia. La potencia sonora del timbre de la misma debe ser suficiente como para ser audible desde cualquier lugar del edificio ( la normativa no especifica dbl ). Los timbres de alarma se deben disponen en el pasadizo Según la altura del edificio se colocarán más de timbre en el pasadizo repartidas equidistantes . En la portería o en la vivienda del encargado debería existir otro timbre de aviso . Es recomendable la instalación de otro timbre autónomo alimentado por baterías por corte de energía en techo de cabina, accionado por el mismo botón de alarma de la cabina . Esto es útil tanto para el caso de un corte total de energía del edificio , como para poder identificar auditivamente el nivel en que se detuvo la cabina en emergencia por parte de

un rescatistas .

3-5)- DOBLE CIRCUITO DE ILUMINACIÓN EN LA CABINA La iluminación de la cabina contará con un doble circuito de luz: Un circuito de iluminación y permanente ( luz fija ) tomada del circuito de fuerza motriz del tablero del ascensor a través de interruptor termomagnético propio instalado en el mismo tablero ,  Un circuito de luz con interruptor en cabina ( luz propia ) tomada de un circuito eléctrico distinto al de FM . Generalmente es alimentado del mismo circuito de iluminación de la sala de maquinas a través de un interruptor termomagnético que por razones de seguridad eléctrica no debe ser instalado dentro del gabinete del tablero de Fuerza Motriz existente en la sala de maquinas , debiéndoselo disponer en un gabinete independiente instalado aledaño al tablero de fuerza motriz con leyenda adecuada Si bien no es exigible , es muy recomendable que en la cabina esté instalado un sistema de iluminación autónoma por baterías para actuar en caso de corte total de energía al edificio. 

3-6)-CARTEL DE CARGA MAXIMA EN CABINA Una información importante para el uso seguro del ascensor o montacargas es la capacidad y carga máxima a transportar expresadas en cantidad de pasajeros y en kilogramos, Estos datos deben ser indicados obligatoriamente en un cartel dispuesto en el interior de la cabina para ascensores Para el caso de montacargas en cada rellano y en el interior de la cabina debe existir un cartel con la indicación de la carga máxima a transportar , junto con la leyenda Prohibido su uso para transporte de personas.

3-7) SEÑALES LUMINOSAS Y ACUSTICAS DENTRO DE LA CABINA En el interior de la cabina deben existir estos 2 tipos de señales de aviso sobre el funcionamiento del ascensor . Las señales luminosas corresponderán al aviso de pisos seleccionados para el viaje , al aviso del piso de parada de la cabina y del sentido de marcha de la cabina Las señales acústicas de aviso serán las : de aviso de la llegada de cabina al nivel de rellano de parada (por gong en rellano) , de identificación del numero del piso de parada de la cabina, del sentido de marcha y del pronto cierre de puertas automáticas ( por sistema de sintetizador de voz ) en el interior de cabina . Estas señales acústicas, junto con señalizaciones Braille en botoneras, se exigen instalarlas para permitir el uso del ascensor por personas ciegas a partir de la promulgación de la Ley 942

3-8) –DETECTOR DE OBSTACULOS AL CIERRE DE PUERTAS AUTOMÁTICAS Las puertas automáticas deben contar con un dispositivo que ordene la detención de cierre de las mismas cuando encuentren un obstáculo en su movimiento de cierre. Hay 2 tipos DETECTORES DE OBSTÁCULOS : DETECTORES POR CONTACTO. MECANICO se trata de un dispositivo mecánico del operador de puertas que actúa cuando la puerta choca contra con un pasajero u otro objeto interpuesto, obligándola a retroceder a su posición de apertura total. Estos dispositivos son de instalación obligatoria DETECTORES A DISTANCIA : Son accionamientos fotoeléctricos y se basan generalmente en la interrupción de un haz de luz infrarroja (Detector por reflejo) o varios haces de luz infrarrojos(barreras multihaz) que son emitidos desde un lado del marco de la cabina y recibidos por detectores colocados en el lado opuesto. Estos detectores a distancia no sustituyen ni reemplazan a los de detectores por contacto obligatorios , siendo su instalación sugerida como respaldo

3-9 )- SEÑALIZACIONES EN ELEMENTOS UBICADOS EN LA SALA DE MÁQUINAS: Las indicaciones y señalizaciones en los elementos existentes en la sala de máquinas tienen por objeto la seguridad del personal de mantenimiento y de los responsables del edificio que por distintas razones tuvieran que entrar en la misma. Deben estar perfectamente individualizadas mediante un número las distintas partes de un mismo ascensor: máquinas, motores, gabinetes etc. de tal manera que no existan dudas cuando se opera sobre un determinado ascensor. Deben indicarse claramente mediante flechas los sentidos de giro para subir y bajar, tanto en la polea de tracción máquina como en el motor de tracción. En la puerta de sala de máquinas debe existir un cartel con leyenda ”SOLO PERSONAL AUTORIZADO -PELIGRO DE ELECTROCUCION “ Es aconsejable marcar con pintura en los cables de tracción, la velación de la cabina en cada piso en su acceso . El desnivel aceptable de la cabina en su velación en piso es de ±20 mm

3-10) – CONDICIONES Y ELEMENTOS DE SEGURIDAD EN LA SALA DE MÁQUINAS: 

Las partes giratorias como poleas y volantes deben pintarse de color amarillo y estar protegidas mecánicamente contra contactos de personas



Los huecos pasacables existentes en el piso de la sala de maquinas deben estar rodeados de un resalto de 30 mm de alto para evitar caídas de objetos sobre la cabina que puedan pasar por dichos huecos



En la sala de maquinas deben existir los elementos necesarios para la apertura del freno y para el movimiento manual de la máquina en condiciones de emergencia



En el interior de la sala al lado de su puerta debe instalarse un matafuego tipo BC



Los tableros eléctricos de maniobra y de FM deben tener tapas perimetrales que impidan contactos accidentales de persona con elementos con tensión



La llave de luz debe tener su tapa respectiva

Si bien no es exigible , es muy recomendable que en sala de máquinas esté instalado un sistema de iluminación autónoma por baterías, para actuar en caso de corte total de energía al edificio a fin de tener iluminación para maniobras de emergencia de rescate de pasajeros desde la sala .

3-11 ) INTERRUPTORES DEIFERENCIALES DE CONTACTO A TIERRA

De no estar instalados los interruptores diferenciales en los circuitos del tablero general del edificio, deeben ser instalados en el tablero seccional de fuerza motriz ubicado en la sala de maquinas

3-12) –CONEXIÓNES AL CONDUCTOR DE PUESTA A TIERRA ELECTRICA DE LA INSTALACION : Es necesaria la puesta a tierra de todos los componentes metálicos que son envolventes de elementos con tensión eléctrica ( existentes en cualquier parte de la instalación de elevadores) , tales como: gabinetes, máquinas, tableros, cerraduras, botoneras, interruptores , selectores de piso , etc.- La puesta a tierra de los elementos debe realizarse con cable eléctrico de sección adecuada a la instalación y deben conectarse al cable de puesta a tierra general de la instalación del edificio

TEMA 11 ITEM 4 – SISTEMA DE PARACAIDAS / LIMITADOR VELOCIDAD Este tema a sido extractado del libro : J. M. LASHERAS ESTEBAN , ASCENSORES Y ESCALERAS MECANICAS, ED MONTESO , 1980, PAGINAS 225 A 240 Nota En el texto se hacen referencias al articulado del Reglamento de Aparatos Elevadores de España vigente a 1980, que en algunos punto difiere del de la Ciudad de BS AS y Norma Iram 3681. Con un asterisco * se señala la coincidencia entre ambos reglamentos La numeración de los títulos corresponde al libro citado

contrapesos de ascensores de velocidades inferiores a 1,5 m/s y de montacargas de velocidad inferior a 2,50 m/s (Art. 73-111). b) De aceleración y parada instantánea, para ascensores de velocidad hasta 0,80 m/s y con dispositivo amortiguador en el suelo de la cabina hasta 1 m/s; y para montacargas hasta de 1,5 m/s (Art. 73-11)

. Nota El código BS AS indica que pueden ser usados en ascensores de hasta 60 m/min con carga máxima de hasta 600 kg c) De aceleración y parada progresiva, para ascensores y montacargas de cualquier velocidad.

11.4. 11..2.PARACAIDAS La cabina de los ascensores, debe estar equipada, con un paracaídas capaz de detenerlo con plena carga en caso de caída libre , e incluso en el caso de rotura de un órgano de sustentación, apoyándose sobre sus guías (* Art. 72-1). En las cabinas de los montacargas no es obligatorio la instalación de paracaídas, aunque sí es recomendable (*Art. 72-1). En los contrapesos, sólo es obligatorio la instalación de paracaídas en el caso de que se encuentre el recinto sobre lugares accesibles a personas (* Art. 11-1 y 72-1). En ningún caso, tanto para ascensores, como para montacargas está permitido que los mecanismos de los paracaídas produzcan el frenado exclusivamente presionados por muelles (Art. 73-111). La Norma EN 81-1, en 9.8.6.1 prohíbe el empleo de las mordazas del paracaídas como deslizaderas de guiado de la cabina. También recomienda en 9.8.6.3 que los órganos de frenado del paracaídas se sitúen preferentemente en la parte baja de la cabina. Y en 9.8.7, dispone que en caso de actuación del paracaídas la inclinación del suelo de la cabina no debe ser mayor del 5 por 100 de su posición normal, estando la carga, si la lleva, uniformemente repartida,

El paracaídas de rotura o desequilibrio de cables es un mecanismo que se instala en el bastidor del contrapeso, capaz de detenerlo en plena carga, en su descenso, acuñado sobre guías, en caso de rotura, aflojamiento o desequilibrio de los cables de suspensión. Todos los paracaídas de rotura o desequilibrio de cables, están constituidos fundamentalmente por un juego de palancas que liga el amarre de los cables, con !as zapatas de acuñamiento (fig. 11-1). Mientras el contrapeso, está suspendido, su propio peso mantiene comprimidos los resortes del amarre (1). Pero en cuanto se rompen o desequilibran los cables, las piezas del amarre empujadas por los muelles, empujan a la vez !as palancas (2) y las hacen girar alrededor del eje (3) subiendo los tirantes (6) que tiran de las zapatas (7), cuyos rodillos (8) se acuñan sobre la guía (9). Al mismo tiempo al subir (6) se habrá abierto el interruptor (4) y cortada la maniobra. Actualmente sólo se permiten estos paracaídas de rotura, para los contrapesos, cuando su recinto está sobre pasos o lugares frecuentados por personas (Art. 11-1) y aún así si la velocidad del aparato elevador, es inferior a 1,50 m/s si se trata de ascensores y de 2,5 m/s, para los montacargas (Art. 73-111).

11.5. 11.3.

PARACAIDAS DE ROTURA O DESEQUILIBRIO DE CABLES

PARACAIDAS DE ACELERACION Los paracaídas de aceleración actúan cuando la cabina adquiere una

velocidad superior a la normal, a partir de un porcentaje prefijado, cualquiera que sea la causa de la aceleración: rotura

de los cables, rotura del grupo tractor, etc. Se construyen dos tipos de paracaídas de aceleración: Los paracaídas de acción instantánea. Los paracaídas de acción progresiva. 225

Fig. 11.1. Paracaídas de rotura o desequilibrio de cables. O) Bastidor del contrapeso 1)Resortes de amarre de los cables. 2) Palanca. 3) Eje de la palanca. 4) Dispositivo eléctrico de seguridad. 5) Regulador del recorrido del tirante. 6) Tirante. 7) Dispositivo de acuñación. 8) Rodillo. 9) Guía.

El mecanismo del paracaídas es accionado por el cable de un aparato denominado ¡imitador de velocidad que actúa cuando la cabina o el paracaídas rebasa el porcentaje de aumento de velocidad para el que ha sido regulado, como veremos en los parágrafos 11-10 y 11-11.

11.6. PARACAIDAS DE ACCION INSTANTANEA Fig11.3–paracaidas instantáneo a cuñas Fig 11.4- Paracaídas instantáneo a rodillo (NOTA : estas figuras han sido agregadas por el autor del apunte )

En los paracaídas de acción instantánea, el cable del !imitador de velocidad, no hace más que tirar de la timonería que acciona las zapatas, que al deslizarse sobre el plano inclinado en que están instaladas, se acercan, presionan y se agarran cada vez con más fuerza sobre las guías, hasta llegar a producir el acuñamiento del bastidor de la cabina o del contrapeso (fig. 11-2). Por tanto el tirón del cable del limitador es como el disparo que pone en marcha el dispositivo, pues la detención de la cabina o el contrapeso lo produce el acuñamiento de las zapatas sobre las guías. Las zapatas más utilizadas son las de cuña y las de rodillo.

Las zapatas de cuña (fig. 11-3), tienen como su nombre indica forma de cuña, con la superficie que se pone en contacto con la guía, estriada o dentada para aumentar el agarre.

rodillos de ejes excéntricos

Las zapatas de rodillos (fig. 11-4) están formadas por un rodillo moleteado (1) montado en su brazo (2) que gira solicitado por el cable del limitador de velocidad a través del tirante (3) hasta quedar encajado entre guía y su alojamiento en forma de plano inclinado que lo aprisiona contra aquella. El descenso de la cabina lo encaja cada vez más, hasta que llega a detenerla. También se construyen zapatas de rodillos con el eje descentrado que al girar obligados por el roce con la guía se encajan entre su propio eje y la guía hasta detener el descenso de la cabina (fig. 11-5). Las zapatas de rodillos producen un frenado algo más suave que las de cuña. Por esto los coeficientes que afectan al peso de la cabina, que se utilizan para calcular el esfuerzo que tienen que soportar las guías, en el frenado de paracaídas es 25 cuando son de cuña y 15 cuando son de rodillos. Esfuerzos en el frenado de los paracaídas instantáneos Los paracaídas instantáneos, sobre todo los de cuña detienen la cabina como si chocase con un obstáculo ligeramente elástico. El Reglamento Belga les supone un recorrido de 25 mm (0,025 m) después de iniciar su actuación, pero en la práctica el recorrido es menor. En estas condiciones el esfuerzo que tienen que realizar los paracaídas para absorber la energía cinética de las masas en movimiento en tan corto espacio es muy grande, como puede verse en la fig. 11-6: Y no sólo es el material el que sufre los efectos del choque, sino también y diríamos mejor, sobre todo, los pasajeros. Por eso su empleo esta limitado a los ascensores de velocidad reducida, aún con el dispositivo amortiguador bajo el suelo de la cabina Fig.1.5. Zapatas de

. 228

229

. Dispositivo amortiguador Los paracaídas instantáneos sólo se permite emplearlos para ascensores de velocidades hasta 0,80 m/s y montacargas de velocidades hasta de 1,50 m/s (Art. 73-11). No obstante, se pueden utilizar los paracaídas instantáneos, en ascensores de velocidades hasta de 1 m/s siempre que se dote a la cabina de algún dispositivo amortiguador, que evite el golpe seco del frenado, admitiéndose una deceleración máxima de 2,5 g (Art. 73-11). Este dispositivo amortiguador está generalmente

bina y

Fig. 11.7. Dispositivo amortiguador formado por tacos de caucho entre el suelo de la cabina y el bastidor que permite emplear los paracaídas instantáneos en ascensores de velocidades comprendidas entre 0,8 y 1,00 m/s. (1) Moqueta. (2) Chapa envolvente de la cabina. (3) formado por Tacos de caucho. (4) Bastidor superior. (5) Bastidor infecolocados entre el rior. (6) Perno de unión.

tacos de caucho suelo de la cael bastidor (fig. 11-7).

Fig. 11.8. Paracaídas de acción progresiva de husillo. 1. Cable del 'imitador de velocidad. 2. Cable del paracaídas. 3. Barra. 4. Husillo. 5. Bloque roscado. 6. Articulaciones. 7. Zapatas y seguir descendiendo la cabina. El cable entonces hace girar (fig. 11-8) la barra (3) que desenrosca el husillo (4), en el bloque (5) lo que produce el desplazamiento axial y el empuje de las piezas (6) sobre las zapatas (5) y éstas sobre las guías. En la fig. 11-9 pueden verse otras modalidades del paracaídas de husillo.

11.7.

PARACAIDAS DE ACCION PROGRESIVA

e--

Los paracaídas de acción progresiva frenan la cabina aplicando una fuerza de magnitud progresiva controlada de las zapatas de freno del paracaídas sobre las guías. Puede ser usado en cualquier tipo de ascensor , pero es obligatorio su uso para ascensores con velocidad mayor a 65 m/min Los paracaídas de este tipo más utilizados son los de husillo y los de resorte.

Paracaídas de acción progresiva de husillo En los paracaídas de husillo el esfuerzo de frenado se origina en el tiro que realiza el cable del limitador de velocidad, al quedar este bloqueado

fig 11-9.0tras modalidades de paracaídas de husillo

231 230

Paracaídas de acción progresiva de resorte En estos paracaídas (fig. 11-10) el esfuerzo de frenado esta producido y controlado por un resorte (5) que presiona las zapatas (1) sobre las guías del ascensor a través de las palancas (3) que giran sobre el eje (4).Al tirar de las zapatas (1) el cable del limitador de velocidad, a travez de un juego de palancas y tirantes, deslizan aquellas sobre sus propias guías (2) apretando cada vez con más fuerza las guías del ascensor, obligadas por el resorte (5) que se comprime a medida que las zapatas avanzan por sus guías inclinadas. En cuanto la fuerza de rozamiento de las cuñas sobre las guías del ascensor, supere la fuerza de adherencia del cable del limitador de velocidad sobre su polea, empezará a deslizarse éste, y la presión de frenado se mantendrá constante

5

En resumen el resorte tiene como función producir el aumento progresivo del esfuerzo de frenado, hasta llegar al máximo que se mantiene como en los paracaídas de husillo constante, dependiendo su magnitud, como en éstos, del tiro del cable del limitador de velocidad. ESFUERZOS EN EL FRENADO DE LOS PARACAÍDAS DE ACCIÓN PROGRESIVA El esfuerzo de frenado en los paracaídas progresivos (fig. 11-11) crece hasta que como hemos dicho se rebasa la fuerza de adherencia del cable del !imitador de velocidad sobre su polea. Por esto, como veremos en el parágrafo 11-11, hay constructores que utilizan limitadores de velocidad especiales para los paracaídas de acción progresiva, para mejorar el esfuerzo del tiro que tiene que mantener su cable cuando actúa. F=

3

Fig. 11.10. Paracaídas de acción progresiva de resorte. 1) Zapata. 2) Guía de la zapata inclinada hacia la guía del ascensor. 3) Palanca. 4) Eje de giro de la palanca. 5) R esorte.

Fig. 11. 11. Los esfuerzos de frenado en los paracaídas de acción progresiva crecen hasta su valor máximo, permaneciendo desde este momento constantes hasta la total detención de la cabina. La detención de la cabina se produce cuando el trabajo realizado en el desplazamiento de la fuerza de frenado haya igualado a la energía cinética de las masas en movimiento (área rayada de la figura). Por eso cuando la velocidad nominal del ascensor es grande el recorrido de la cabina también es grande antes de detenerse. Puede verse en el cuadro de la fig. 11-13 que para velocidades de 7,60 m/s admite el Reglamento americano, recorridos de frenado hasta de 12, 44 m. La Norma EN 81-1 en 9.8.4., fija la deceleración media que deben producir la actuación de los paracaídas progresivos entre 0,2 g y g, en caso de caída libre y con la carga nominal en la cabina. En el ejemplo antes citado, la deceleración con que se detiene la cabina en los 12,44 m es de 2,32 m/s', que equivale a 0,23 g, y si se toma la distancia mínima admitida (fig. 11-12), que es 4,39 m, la deceleración es de 6,57 m/s`, que equivale a 0,67 g. .

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11.10.

LIMITADORES DE VELOCIDAD

El !imitador de velocidad es un aparato instalado generalmente en el cuarto de máquinas, provisto de una polea acanalada , que entre la cual y otra igual que actúa de tensora en el foso del recinto, se mueve un cable de acero unido por uno de sus ramales al paracaídas de la cabina. Mientras la cabina se desplaza a su velocidad nominal, el cable del limitador se desplaza con ella (fig. 11-14). Pero en cuanto, por rotura de los cables de suspensión o por otra causa, la cabina empieza a descender con movimiento acelerado, al llegar a adquirir una velocidad prefijada, se bloquea la polea del limitador y con ella el cable, dando un tirón a la palanca del paracaídas a que va fijado, y accionando así el mecanismo que apretará las zapatas sobre las guías y detendrá la cabina Las velocidades del aparato elevador para las que debe actuar el !imitador de velocidad están fijados por el. Reglamento de Aparatos Elevadores en su Art. 74 NOTA DEL AUTOR DEL APUNTE: Para el código de Edif. De BS AS : Velocidad de cabina

Hasta 60 metros por minuto de 60 a 90 metros por minuto de 90 a 210 metros por minuto más de 210 metros por minuto -

Velocidad de cabina para actuación del limitador velocidad 140% 130% 125% 120%

En otros Reglamentos, como el Norteamericano, se fijan además de las velocidades a que debe actuar el limitador de velocidad las distancias mínimas y máximas de parada, como podemos ver en el cuadro 11-13). En la Norma EN 81-1, en 9.9.1 se fijan las velocidades de disparo del limitador de velocidad, que deben estar comprendidas entre los siguientes límites: Límite inferior: 115 % de la velocidad nominal Límite superior: a) 0,80 m/s en paracaídas instantáneos de cuña b) 1,00 m/s en paracaídas instantáneos de rodillos c) 1,5 m/s en paracaídas instantáneos con efecto. amortiguado para ascensores de velocidad nominal hasta 1 m/s. d)

1,25 v +( 0.25/v) m/s para ascensores de velocidades superiores. En 9.9.2.1 dice que para ascensores de velocidades superiores a 1 m/s se debe elegir la velocidad de disparo más cercana al límite superior indicado. En 9.9.2.2 dice que para ascensores de gran carga y baja velocidad se recomienda elegir la velocidad de disparo más cercana al límite inferior. Cuando el contrapeso está dotado de paracaídas accionado por limitador de velocidad, debe actuar a velocidad superior a la fijada para la actuación del paracaídas de !a cabina, sin que pueda excederla en más del 10 por 100 (Art. 74-11)

Fig11.15.LIMITADOR DE Fig.11.14. LIMITADOR DE VELOCIDAD OSCILANTE 1) Cable. 2) Polea. 3-4) Rueda cuadrada. 5) Gatillo oscilante. 6) Resorte que tira del gatillo. 7) Eje de giro del gatillo. 8) Conjunto tensor del cable.

VELOCIDAD CENTRÍFUGO. 1) Cable. 2) Polea. 3) Contrapesos. 4) Resortes. 5) Topes fijos que detienen los contrapesos al separarse por la fuerza centrífuga. 6) Conjunto del tensor del cable. E) Dispositivo eléctrico de seguridad que corta la manobra si se rompe el cable del !imitador.

11.11. CONSTRUCCION DE LOS LIMITADORES DE VELOCIDAD Los limitadores de velocidad más empleados son los oscilantes y los centrífugos. En el LIMITADOR DE VELOCIDAD OSCILANTE de la (fig. 11-14), al desplazarse el cable (1), hace girar la polea acanalada (2), y la rueda cuadrada (4) unida a ella, produciendo la oscilación del gatillo (5), que se apoya en ella por su roldana (7) obligado por el resorte (6). Mientras el ascensor se desplaza con la velocidad nominal, el gatillo va siguiendo el perfil de la rueda (4). Pero en cuanto se acelera, no puede seguir la oscilación, y antes de que se aleje su pico (5) lo suficiente de la rueda (4), se queda enganchado en el resalte (3) bloqueando el movimiento de- la rueda cuadrada, y por consiguiente el de la polea (2) y el cable (1). Y como la cabina seguirá descendiendo y el cable sigue inmóvil, producirá el tirón de la timonería del paracaídas y el frenado inmediato de la cabina. En el ¡IMITADOR DE VELOCIDAD DE CENTRÍFUGO de la (fig. 11-15), al girar con excesiva velocidad la polea (2) arrastrada por el cable (1) unido a la cabina, se produce la separación por la fuerza centrífuga de los contrapesos (3) hasta llegar a engatillarse con el resalte (4) del bastidor del !imitador, produciendo el inmediato bloqueo de la polea (2) unida a los contrapesos, y del cable (1), que lo mismo que antes, tirará de la timonería del paracaídas provocando su actuación.

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Fig. 11.16. Limitador de velocidad que bloquea el cable directamente, muy utilizado para los paracaídas progresivos. (2) Contrapesos que se desplazan al aumentar la velocidad hasta que sus uñas golpean las piezas (3) de longitud regulable produciendo la caída del contrapeso (4) con su mordaza (5) que arrastrada por el cable lo sujeta fuertemente tirando del paracaídas. Al mismo tiempo al girar (2) se habrá disparado el interruptor (5) y se habrá cortado la maniobra. Si se acelera al subir el ascensor, puede actuar (2) sobre (6), abriendo el interruptor de la maniobra, pero no bloqueara el cable porque no tiene mordazas (GIESA).

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Una variante de este último limitador de velocidad centrífugo, es el de la fig. 11-16, en el que en lugar de bloquear los contrapesos (1) la polea (0), golpean al desplazarse por la fuerza centrífuga, el trinquete (2), que sueltan la mordaza (4) y aprisionan el cable del limitador con más fuerza y garantía que los limitadores anteriores, por lo que es muy empleado para el accionamiento de los paracaídas progresivos, cuyo freno como hemos visto antes depende de la tensión que reciben del cable !imitador. Finalmente en la fig. 11-17, puede verse otro modelo de !imitador de velocidad centrífugo menos utilizado actualmente, en el que la separación de la bolas (0), levanta los brazos (E), y éstos la deslizadera (C) que sube la palanca (F) y el tirante (h) que hace bascular la mordaza (m) sobre el cable que al quedar aprisionado entre (M) y (N) las hace girar hasta que la presión creciente ejercida sobre el cable, acaba por bloquearlo.

Fig.

11.17. Limitador de velocidad centrífugo. (0) Bolas (D) Resorte. (E) Brazos que levantan el manguito sube el tirante (H) y hace girar el sector centrifugo (F) Palanca que arrastrada por el manguito sube el tirante (H) y hace girar el sector (M) que al presionar el cable contra el otro sector (N), son arrastrados por aquel hasta que lo amordacen y lo bloquean. (S) Resorte.

El tiempo de respuesta del limitador de velocidad debe ser lo suficientemente corto para evitar que la cabina pueda alcanzar una velocidad peligrosa en su caída, cuando actúe el paracaídas (Art. 76). En (a Norma EN 81-1, en 9.9.4 se fija el esfuerzo mínimo sobre el paracaídas que debe hacer el limitador de velocidad como consecuencia de su disparo, que debe ser el mayor de los valores siguientes: a) 300 N (30 kgf) b) o el doble del esfuerzo para que actúe eficazmente el paracaídas. Dice también en 9.9.5 que debe estar marcado el sentido de giro sobre la polea del limitador de velocidad que corresponda a su actuación sobre el paracaídas. 239

En 9.9.9. dice que debe poder provocarse el bloqueo del limitador a velocidad inferior a la máxima permitida para la cabina, para probar la actuación del paracaídas. Para eso, algunos constructores montan una segunda polea en el mismo eje que la normal, pero de menor diámetro suficiente para que accione movida por el cable, el limitador a la velocidad de disparo (fig. 11-18). Así no hay más que cambiar en la prueba el cable de la polea normal a la de prueba y comprobar si el limitador se bloquea y si actúa correctamente el paracaídas. En 9.9.10 dice que el limitador de velocidad debe ser precintado después de ajustarlo a la velocidad de bloqueo. Placa en el limitador de velocidad Sobre el bastidor del limitador de velocidad (fig. 11-19) debe colocarse una placa en la que se indique con caracteres indelebles: (Art. III): Velocidad de disparo Diámetro del cable ,Tipo de cable, Fabricante

Fig. 11.18. Una segunda polea de menor diámetro que la normal, permite probar el reglaje del 'imitador de velocidad accionándolo con el cable en la 2.a polea a la velocidad de disparo.

11.14 CABLE DEL LIMITADOR DE VELOCIDAD Los limitadores de velocidad deben ser accionados por un cable muy flexible protegido contra la oxidación y de las siguientes características (* Art. 75): Diámetro mínimo: 6 mm, Carga de rotura de acuerdo con el esfuerzo a transmitir con un coeficiente de seguridad mínimo de 5. La Norma EN 81-1 en 9.9.6.2 exige un coeficiente de seguridad de 8. La Norma EN 81-1, en 9.9.6.4 añade que la relación entre el diámetro primitivo de las poleas del limitador (y la tensora) y el del cable, debe ser como mínimo 30. En 9.9.6.5 dice que el cable debe estar tensado por una polea tensora y ella, a su pesa de tensión, deben estar guiadas.

11.13.

DISPOSITIVO ELECTRICO DE SEGURIDAD DE LOS LIMITADORES DE VELOCIDAD De acuerdo con el Art. 77, todos los limitadores de velocidad deben ir Equipados con un interruptor que corte el circuito del motor o del freno ligeramente antes, o como máximo en el mismo momento de bloqueo.

En el Art. 78, se recomienda que en el caso de que la velocidad de la cabina, cuando marche en sentido ascendente pueda sobrepasar la velocidad nominal en el porcentaje fijado en el Art. 74 (cuadro de la fig. 11-12), lleve el limitador un interruptor que por lo menos corte el circuito eléctrico del freno provocando su bloqueo. Esta prescripción es obligatoria en el caso de que el grupo tractor sea de corriente continua, o se emplee el motor como medio de frenado, como ocurre en los grupos equipados con motores de dos velocidades. El limitador de velocidad de la fig. 11-16, va equipado con interruptor que actúa cuando la cabina se acelera en sentido ascendente. La Norma EN 81-1 en 9.9.11 recomienda que el limitador de velocidad u otro dispositivo relacionado con él, corten la serie general de la maniobra y provoquen la parada del grupo tractor, antes de que la cabina en bajada o subida, alcance la velocidad de bloqueo del limitador. Para velocidades inferiores a 1 m/s admite que este dispositivo: a) Puede intervenir solamente en el momento del bloqueo del limitado, si la velocidad del ascensor está ligada a la frecuencia de la red de suministro, hasta la aplicación del freno mecánico. b) Debe intervenir antes que la velocidad de la cabina alcance el 115 por 100 de la velocidad nominal, si el ascensor es de tensión variable o a variación continua de velocidad.

En 9.9.11.3 dice que la rotura o aflojamiento del cable del !imitador de velocidad, debe mandar la parada del grupo tractor por un dispositivo eléctrico de seguridad. Este dispositivo puede estar instalado en el soporte de la polea tensora.

T11-2

CARACTRISTICAS DEL LIMITADOR DE VELOCIDAD El arco de contacto entre la garganta de la polea del limitador de velocidad y el cable que la mueve será el suficiente para generar una fuerza por rozamiento capaz de accionar el mecanismo del paracaídas en el momento de traba del limitador . La fijación de los 2 extremos del cable del regulador a la palanca del mecanismo que opera el paracaídas se hará por manguito cónico, o por prensacables conformados en un mínimo de dos en cada extremo El sistema que mantiene tenso el cable del regulador de velocidad , consta de un polea tensora ubicada en el pozo del pasadizo . Este sistema ejercerá un esfuerzo constante de tensado del cable del limitador de velocidad mediante una pesa sujeta en la polea tensora para tal fin. Quedan prohibidos los resortes que sustituyan a la pesa Las 2 poleas tendrán un diámetro D no inferior a 40 veces el diámetro d del cable del limitador de velocidad Sobre el limitador de velocidad se debe marcar el sentido de giro correspondiente a la actuación del paracaídas. Es necesario precintar el regulador de velocidad después de su ajuste a la velocidad de disparo