O que é cabo de aço para elevador?

O cabo de aço do elevador é a principal parte de suporte de carga e tração de um elevador. Ele conecta o carro e o contrapeso e transfere a força da roldana de tração. Devido a esta, a corda tem uma forte influência na segurança, conforto, e vida útil.

Para manter os passageiros seguros, os engenheiros devem escolher o cabo de aço do elevador certo e mantê-lo da maneira correta. As seções abaixo explicam a estrutura, marcações, regras de inspeção, tipos de dano, regras de demolição, e métodos de lubrificação em linguagem simples.

Estrutura básica do cabo de aço do elevador

Cada cabo de aço do elevador tem três partes principais:

• Muitos fios finos de aço de alta resistência
• Vários fios feitos torcendo os fios juntos
• Um núcleo de corda no centro

Os fios são colocados ao redor do núcleo em forma de espiral. Os fabricantes geralmente usam aço carbono de alta qualidade, como 45-65, ou liga de aço, como 60Si2Mn. Para segurança, eles usam especial ou não. 1 fio de aço de qualidade. O diâmetro de um único fio geralmente está entre 0.3 milímetros e 1.3 milímetros.

As construções comuns para cabos de aço para elevadores incluem o tipo Seal e o tipo Warrington. Elevadores modernos costumam usar cordas de 8 ou 6 fios, e o tipo de vedação 8×19 é uma escolha muito comum.

Marcas e identificação de corda

Cada cabo de aço do elevador possui uma marca que mostra sua estrutura e resistência. Uma marca típica se parece com esta:

8×19S (Tipo de vedação) – 16 – 140

Esta marca significa o seguinte:

• 8: a corda tem oito fios
• 19S (Tipo de vedação): cada fio tem 19 fios em um layout tipo Seal
• 16: o diâmetro nominal do cabo é 16 milímetros
• 140: a resistência à tração do fio é 140 kgf/mm²

Em muitas instalações domésticas, o cabo de aço do elevador geralmente é colocado à direita, a menos que o projeto exija algo diferente.

Uma corda tipo Seal com 19+9+9+7+49 fios em sua seção transversal podem ter um fio central com diâmetro de 1.2 milímetros, fios internos com diâmetro de 0.6 milímetros, e fios externos com um diâmetro de 1.05 milímetros. Porque os fios externos são mais grossos que os fios internos, as pessoas costumam chamar esse projeto de cabo de aço grosso externo.

Contato entre os fios e o núcleo do cabo

Quando os fios de aço intercalados ficam paralelos e permanecem em contato próximo, o cabo de aço do elevador tem boa resistência à fadiga. Uma grande área de contato aumenta a resistência ao desgaste, embora também aumente o estresse de contato.

Por exemplo, um elevador de passageiros com carga nominal de 1000 kg pode usar um 8×19S (Tipo de vedação)–16–140 corda. Nesse caso:

• 8 é o número de fios
• 19 é o número de fios em cada fio
• 16 mm é o diâmetro nominal do cabo
• 140 kgf/mm² é a resistência à tração do fio

O núcleo da corda também é muito importante. Muitos cabos de aço para elevadores usam um núcleo de fibra, como sisal, que está embebido em óleo lubrificante. O núcleo suporta os fios, os mantém no lugar, aumenta a área de contato, amortece cargas de impacto, armazena óleo, e ajuda na lubrificação a longo prazo. Como resultado, a corda permanece flexível e mantém sua forma enquanto se dobra sobre roldanas e polias.

Fator de segurança do cabo de aço do elevador

Do ponto de vista da segurança, o cabo de aço do elevador deve ter um fator de segurança grande o suficiente. Normas como GB7588 fornecem valores para o fator de segurança estática K.

Quando os designers escolhem a corda correta e seguem estas regras, o cabo de aço do elevador tem resistência e resistência à fadiga suficientes para um serviço seguro.

Inspeção e Manutenção Diária

A condição do cabo de aço do elevador afeta a segurança dos passageiros e a confiabilidade do equipamento. Portanto, os técnicos devem inspecionar a corda regularmente. Durante cada inspeção eles geralmente fazem o seguinte:

1. Verifique o número, posição, e coloque a distância dos fios quebrados. Eles contam os fios quebrados e registram onde eles aparecem ao longo da corda.
2. Meça o diâmetro do cabo com um paquímetro e compare-o com o valor nominal. Uma grande redução aponta para desgaste ou corrosão.
3. Verifique o equilíbrio da tensão da corda. A diferença entre cordas do mesmo grupo deve ficar dentro do percentual permitido.
4. Olhe para a superfície da corda. Deve estar limpo, bem lubrificado, e livre de ferrugem.
5. Procure por alongamento ou deformação anormal, como torções, fios abertos, ou outras formas irregulares perto da cabeça do cabo e ao longo do cabo.

Por causa dessas verificações, a equipe de manutenção pode encontrar problemas antecipadamente e corrigi-los antes que uma falha grave apareça.

Danos típicos ao cabo de aço do elevador

Durante o serviço normal, cabo de aço do elevador enfrenta vários efeitos prejudiciais. Estes incluem desgaste, fadiga de flexão, corrosão, vibração de longo prazo, e impacto. Ao longo do tempo, esses efeitos causam diferentes tipos de danos.

Desgaste e Deformação

O desgaste mecânico puro aparece quando o cabo roça na ranhura da roldana e nas polias. Em condições normais o desgaste é lento e bastante uniforme.

A deformação e o desgaste local aparecem quando a ranhura é excêntrica, quando há poços, ou quando ocorre forte vibração ou impacto nas polias. Esses problemas podem causar compressão local e alterações na seção transversal. Mesmo quando a área metálica total não caiu muito, a deformação local torna a corda mais propensa a quebrar.

O desgaste interno e o deslocamento do cordão ocorrem porque o cabo dobra muitas vezes durante o serviço. Os fios de aço movem-se ligeiramente um contra o outro. À medida que a pressão de contato aumenta, os fios internos ficam mais finos. Em casos graves, muitos fios internos quebram enquanto o exterior ainda parece normal. Às vezes, a corda emite um clique claro quando o elevador funciona. Este som é um sinal de alerta de danos internos.

Ferrugem e quebra de avalanche

A ferrugem é outro grande risco para cabos de aço de elevadores. A corrosão pode acontecer na superfície ou dentro da corda. A ferrugem da superfície pode afrouxar os fios e danificar os fios. A ferrugem interna é mais difícil de ver e muitas vezes mais perigosa. Ambos os tipos reduzem a resistência mecânica e podem levar à fratura frágil.

Um caso especialmente perigoso é o da avalanche. Nesta situação, forte corrosão e desgaste fazem com que um grande número de fios falhe em um curto comprimento de cabo. Quando as pessoas veem ferrugem intensa ou óleo de cor vermelha perto da cabeça do cabo ou dentro dos fios, eles deveriam inspecionar a corda com muito cuidado. Se necessário, eles podem cortar a cabeça da corda e verificar a condição interna, então proteja a corda ou descarte-a a tempo.

Como são os fios quebrados

O formato dos fios quebrados fornece pistas úteis sobre o motivo da falha. Padrões típicos incluem:

1. Sobrecarga de fio quebrado. A fratura tem uma contração plástica em forma de copo. Este padrão mostra que a corda já sofreu uma sobrecarga ou sofreu um forte impacto. É raro no trabalho normal do elevador.
2. Fio quebrado por fadiga. A quebra geralmente aparece na parte externa do fio, onde a tensão de flexão é maior. A superfície da fratura é brilhante e apresenta marcas de fadiga.
3. Desgaste e fios quebrados. O atrito prolongado entre o cabo e a ranhura ou entre os fios torna a seção transversal fina. A fratura geralmente é oblíqua e áspera.
4. Ferrugem e fios quebrados. A corrosão severa deixa uma fratura pontiaguda irregular.
5. Quebra tipo corte. Contato ou impacto local agudo produz um entalhe. A fratura pode parecer que foi cisalhada.
6. Fios torcidos e quebrados. A torção solta a corda e faz com que os fios externos torçam e quebrem. Este problema não é comum e geralmente aparece em cordas que já estão desniveladas.

Quando os técnicos estudam esses padrões, eles podem encontrar a causa raiz do dano e então melhorar o formato do sulco, lubrificação, carregando, ou qualidade de instalação.

Quando descartar o cabo de aço do elevador

Em algum momento, o cabo de aço do elevador torna-se inseguro e deve ser substituído. As principais regras de desmantelamento são as seguintes:

• Desgaste excessivo da superfície ou corrosão. Se o desgaste ou a ferrugem atingirem uma grande parte do diâmetro do fio, muitas vezes sobre 30 por cento, a corda deve ser descartada mesmo quando o número de fios quebrados parecer pequeno.
• Muitos fios quebrados em um comprimento de torção. Os padrões estabelecem um número máximo de fios quebrados permitido em uma única torção. Quando a direção de assentamento do cabo é igual à da ranhura, o número permitido é apenas metade do valor padrão.
• Grande redução no diâmetro do cabo. Uma redução de diâmetro de cerca de 10 por cento é um sinal claro de que a corda atingiu seu limite.
• Corrosão severa, escurecimento, ou frouxidão. Uma corda muito corroída, enegrecido, sem caroço, ou fios externos soltos devem ser substituídos imediatamente.
• Sinais de sobrecarga. Quando o lubrificante interno é espremido e parece suor na superfície da corda, a corda atingiu um estado de sobrecarga. Nesse caso, os técnicos devem verificá-lo cuidadosamente e instalar novas cordas quando necessário.

Quando eles substituem o cabo de aço do elevador, os técnicos devem trocar todas as cordas do mesmo grupo. Esta prática mantém o estiramento e o desempenho de cada corda semelhantes e torna a operação mais segura.

Lubrificação do cabo de aço do elevador

Uma boa lubrificação aumenta muito a vida útil do cabo de aço do elevador. Reduz o atrito, retarda o desgaste, e protege os fios da ferrugem.

Requisitos para graxa

A graxa lubrificante para cabos de aço de elevadores deve atender a vários requisitos básicos:

• Não deve conter ácido ou álcali.
• Não deve conter água e não deve absorver umidade do ar.
• Não deve secar ou rachar em baixa temperatura.
• Deve manter suas propriedades em alta temperatura.
• Deve ter uma viscosidade adequada para que possa entrar no interior do cabo e também formar uma fina película protetora na superfície sem escorrer..

Em muitas boas instalações, a lubrificação original do cabo de aço do elevador pode durar de três a cinco anos. No entanto, sempre que as pessoas veem ferrugem ou secura na corda, eles devem renovar a lubrificação imediatamente, não importa há quanto tempo a corda está em uso.

Métodos de Lubrificação

Existem dois métodos comuns para lubrificar cabos de aço de elevadores.

1. Método de escovação. Uma escova de cerdas é movida ao longo da direção de deslocamento da corda. O mecânico o utiliza para aplicar graxa especial no cabo do elevador ou Não. 20 óleo. Este método não precisa de aquecimento e é fácil de usar. A quantidade de óleo deve permanecer moderada, porque muito óleo pode reduzir a tração e contaminar outras peças.
2. Método de aquecimento e revestimento. Primeiro, o mecânico remove a sujeira com uma escova de aço e limpa a corda com um líquido de limpeza adequado. Em seguida, uma mistura de óleo lubrificante, como grafite e vaselina, é aquecido a cerca 80 °C e escovado na corda. O revestimento deve ser uniforme e fino, para que a corda não escorregue na ranhura e o torque da carga permaneça equilibrado.

Ambos os métodos, quando usado corretamente, mantenha o cabo de aço do elevador em boas condições e proteja também as polias.

Conclusão

O cabo de aço do elevador é uma precisão, componente crítico para a segurança feito de muitos fios de aço de alta resistência torcidos em fios e enrolados em torno de um núcleo. Sua operação segura depende da seleção adequada da estrutura, material, e diâmetro; fator de segurança adequado e instalação correta; inspeção e manutenção regulares; reconhecimento precoce do desgaste, corrosão, e fios quebrados; demolição e substituição oportuna; e práticas corretas de lubrificação. Além disso, escolher cabos de aço para elevadores de fabricantes e fornecedores confiáveis, como KNKT, ajuda a garantir qualidade estável e desempenho consistente durante toda a vida útil do cabo.

Seguindo estes princípios e trabalhando com parceiros de confiança como Knkt, proprietários de elevadores e equipes de manutenção podem maximizar a vida útil do cabo de aço do elevador e garantir que os passageiros viajem com segurança e tranquilidade todos os dias.