Cấu tạo & nguyên lý hoạt động của 4 loại thang máy phổ biến

Hiểu rõ cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thang máy sẽ giúp bạn lựa chọn đúng công nghệ phù hợp với nhu cầu sử dụng và đặc điểm công trình. Hiện nay, bốn công nghệ phổ biến nhất gồm thang máy trục vít, thang máy cáp kéo, thang máy thủy lực và thang máy chân không. Mỗi loại có cơ chế vận hành, yêu cầu lắp đặt và ưu nhược điểm khác nhau. Trong bài viết này, hãy cùng tìm hiểu chi tiết cấu tạo, nguyên lý hoạt động cũng như sự khác biệt giữa các loại thang máy để đưa ra lựa chọn phù hợp nhất.

Tóm tắt nhanh

• Có 4 công nghệ thang máy phổ biến hiện nay gồm trục vít, cáp kéo, thủy lực và chân không, mỗi loại có cấu tạo và nguyên lý hoạt động khác nhau.
• Mỗi loại thang máy đều có những ưu điểm và hạn chế riêng. Việc hiểu rõ nguyên lý hoạt động sẽ giúp lựa chọn công nghệ phù hợp với đặc điểm ngôi nhà và nhu cầu sử dụng.

1. Cấu tạo & nguyên lý hoạt động của thang máy trục vít

Cấu tạo thang máy gia đình trục vít là sự phối hợp nhịp nhàng giữa hệ thống động cơ và hệ thống trục vít, bu lông, dây curoa (đai). Công nghệ trục vít giúp dòng thang máy này có tính an toàn cao, thích hợp cho các công trình thấp tầng, nhỏ hẹp, đem lại cảm giác sang trọng, thoải mái cho gia đình bạn.

Thang máy trục vít là một trong những dòng thang máy được sử dụng nhiều nhất trên thị trường hiện nay bởi công nghệ trục vít hiện đại, an toàn cao.

1.1. Cấu tạo của thang máy trục vít

Phần trục vít được cấu tạo từ: trục vít, bu lông, dây curoa,… Những bộ phận phối hợp nhịp nhàng giúp cho quá trình vận hành luôn êm ái, đem lại sự an toàn tuyệt đối cho quý khách hàng.

• Trục vít: Trục vít được lắp cố định theo phương thẳng đứng. Khi động cơ vận hành, đai ốc truyền động sẽ quay quanh trục vít. Nhờ kết cấu ren giữa đai ốc và trục vít, cụm truyền động sẽ di chuyển lên hoặc xuống dọc theo trục vít, từ đó nâng hoặc hạ thang máy một cách êm ái.
• Bu lông: Được thiết kế với các vòng xoắn sao cho thật khớp và chắc chắn với các vòng xoắn của trục vít, tạo ra sự vận hành êm ái của thang máy.
• Dây curoa: Động cơ điện được nối với bu lông thông qua dây curoa.
• Hệ thống phanh hãm: Được tích hợp vào cấu tạo của thang máy giúp giữ an toàn trong quá trình sử dụng, hạn chế những tình huống không đáng có như thang rơi tự do,…

Ngoài ra, theo nguyên lý hoạt động của thang máy thì hệ thống liên lạc và hệ thống tín hiệu khẩn cấp cũng được trang bị trong thang máy để tránh những tình huống xấu xảy ra, đảm bảo an toàn cho người dùng.

1.2. Nguyên lý hoạt động của thang máy trục vít

Mẫu thang máy mini cho gia đình này hoạt động dựa trên nguyên lý ăn khớp. Khi thang máy khởi động, động cơ truyền lực qua dây curoa đến cụm truyền động, làm đai ốc truyền động quay quanh trục vít cố định. Nhờ kết cấu ren giữa đai ốc và trục vít, chuyển động quay được chuyển thành chuyển động tịnh tiến, giúp thang máy di chuyển lên xuống êm ái và ổn định.

Thang máy trục vít Kalea vận hành êm ái, an toàn, đem lại sự sang trọng cho không gian

2. Cấu tạo & nguyên lý hoạt động của thang máy thuỷ lực

2.1. Cấu tạo của thang máy thuỷ lực

Thang máy thủy lực di chuyển nhờ vào lực đẩy của piston đặt ở dưới đáy hố pít. Quá trình vận hành của thang máy thủy lực bao gồm sự phối hợp nhịp nhàng của 4 bộ phận chính sau:

• Bể chứa chất lỏng: Đây là nơi chứa dung dịch chất lỏng thủy lực, phục vụ cho quá trình vận hành của thang máy thủy lực.

• Máy bơm, được hỗ trợ bởi một động cơ điện: Máy bơm sẽ ép dầu từ bể vào đường ống dẫn đến các xi lanh, phối hợp nhịp nhàng với sự đóng, mở của các van, đẩ thang máy di chuyển.

• Van giữa các xi lanh và bể chứa: Các van đóng, mở linh hoạt lực khiến cho các chất lỏng chịu áp lực vào các xi lanh để đẩy piston, giúp cho quá trình hoạt động của thang máy diễn ra êm ái.
• Động cơ điện: Là thành phần có tính quyết định tới hoạt động của thang máy, thúc đẩy các thành phần khác hoạt động, tạo ra sự phối hợp hoàn hảo.

2.2. Nguyên lý hoạt động của thang máy thuỷ lực

Thang máy thủy lực có cơ chế hoạt động nhờ vào hệ thống truyền động của bơm thủy lực. Quá trình di chuyển lên, xuống của thang máy là nhờ vào lực đẩy của piston được lắp đặt ở dưới hố pit. Máy bơm sẽ là công cụ ép dầu từ bể vào đường ống và dẫn đến các xi lanh. Các van mở ra sẽ giúp các chất lỏng di chuyển và trở lại bể chứa chất lỏng. Khi các van đóng lại, chất lỏng dưới áp lực sẽ đi vào xi-lanh và đẩy piston nâng thang máy. Tùy thuộc vào yêu cầu kỹ thuật, kích thước hố thang máy gia đình cần được xây dựng chính xác để chứa hệ thống xi lanh và máy bơm dầu một cách ổn định.

3. Cấu tạo & nguyên lý hoạt động của thang máy cáp kéo

Thang máy cáp kéo được sử dụng phổ biến tại thị trường Việt Nam trong suốt nhiều năm qua. Đây là loại thang máy có phòng máy riêng ở trên cùng, tủ điện và máy kéo là 2 thành phần có tính quyết định trong cơ chế vận hành của thang máy. Cùng khám phá cấu tạo và nguyên lý hoạt động của dòng thang máy có lịch sử sử dụng lâu đời này nhé!

3.1. Cấu tạo của thang máy cáp kéo

Thang máy cáp kéo là dòng thang máy cho gia đình phổ biến, gồm nhiều bộ phận như tủ điện, máy kéo, bộ giảm chấn, xích bù trừ, thắng cơ, shoe dẫn hướng,… Mỗi bộ phận được thiết kế, lắp đặt tỉ mỉ để quá trình sử dụng diễn ra một cách nhẹ nhàng, êm ái, đem lại những trải nghiệm an toàn cho quý khách hàng. Thang máy cáp kéo gồm có các bộ phận chính sau:

• Tủ điện: Đóng vai trò mấu chốt vì cung cấp điện cho toàn bộ quá trình hoạt động của thang máy.

• Máy kéo: Có tác dụng di chuyển thang máy bằng cáp tải.

• Bộ giảm chấn: Bộ phận này có nhiệm vụ làm giá đỡ cho cabin khi các hệ thống đảm bảo an toàn khác đều không hoạt động.

• Đối trọng: Khối lượng của cabin sẽ được cân bằng nhờ bộ phận này.

• Thắng cơ: Khi thang máy xảy ra các tình huống quá tốc độ, thắng cơ sẽ có tác dụng kìm hãm, giúp thang máy đứng im và bộ chống quá tốc được kích hoạt.

3.2. Nguyên lý hoạt động của thang máy cáp kéo

Giống như tên gọi của mình, thang máy cáp kéo sử dụng nguyên lý cáp kéo. Cáp kéo được kết nối với đối trọng của puly, đối trọng giữ vai trò cân bằng trọng lượng giúp thang máy hoạt động bình thường nhất. Động cơ điện kết nối với puli, puli sẽ qua khi hoạt động dẫn đến dây cáp di chuyển kéo theo cabin di chuyển lên xuống.

4. Cấu tạo & nguyên lý hoạt động của thang máy chân không

Thang máy chân không hoạt động dựa trên nguyên lý chênh lệch áp suất (không khí giữa phần trên và dưới cabin thang máy).

4.1. Cấu tạo của thang máy chân không

Thang máy chân không hoạt động dựa trên sự chênh lệch áp suất không khí giữa 2 phần trên và dưới cabin thang máy nên dòng này có cấu tạo khá đơn giản, tập trung vào phần cabin là chủ yếu. Thang máy được kết cầu hình trụ đứng và trong suốt, giúp người bên trong dễ dàng quan sát ra ngoài. Cabin hình tròn được thiết kế đồng trụ với vách thang máy.

Thang máy được thiết kế làm bằng nhôm hợp kim, với khung chịu lực có trọng lượng nhẹ nhưng cứng và đảm bảo độ bền. Thang máy chân không có đặc điểm chế tạo thành các khối riêng lẻ nhưng đồng bộ.

4.2. Nguyên lý hoạt động của thang máy chân không

Sự chênh lệch áp suất không khí giúp thang máy di chuyển một cách vô cùng êm ái. Khi máy tạo chân không hút không khí ra khỏi phòng điều áp đặt bên trên cabin thì thang máy sẽ đưa hành khách di chuyển lên trên với tốc độ ổn định. Và khi van điều áp đặt trên nóc thang máy được mở ra để tăng áp suất cho phòng điều áp thì thang máy sẽ di chuyển xuống một cách êm ái và tiết kiệm năng lượng tối đa.

5. So sánh các loại thang máy phổ biến

Không có loại thang máy nào phù hợp với mọi công trình. Mỗi công nghệ đều có những ưu điểm và hạn chế riêng, tùy thuộc vào diện tích lắp đặt, chiều cao công trình, ngân sách và nhu cầu sử dụng. Bảng dưới đây sẽ giúp bạn dễ dàng so sánh và lựa chọn loại thang máy phù hợp.

6. Câu hỏi thường gặp về cấu tạo & nguyên lý hoạt động của thang máy

5.1. Thang máy loại nào vận hành sẽ tiết kiệm điện hơn?

Mức tiêu thụ điện của thang máy không chỉ phụ thuộc vào công nghệ truyền động mà còn chịu ảnh hưởng bởi động cơ, công suất, tần suất sử dụng và chất lượng của sản phẩm. Khi lựa chọn thang máy, bạn nên lưu ý những yếu tố sau:

• Ưu tiên thang máy có chứng nhận nhãn năng lượng: Đây là cơ sở giúp đánh giá hiệu quả sử dụng điện của sản phẩm. Thang máy Kalea được TÜV SÜD chứng nhận đạt nhãn năng lượng A ở chế độ chờ – cấp cao nhất theo tiêu chuẩn VDI 4707 Part 1 của châu Âu
• Lựa chọn động cơ và công suất phù hợp với nhu cầu sử dụng: Thang máy có tải trọng hoặc công suất lớn hơn nhu cầu thực tế có thể làm tăng chi phí vận hành. Vì vậy, nên lựa chọn tải trọng, động cơ và cấu hình phù hợp với số lượng thành viên trong gia đình, số tầng và tần suất sử dụng.
• Ưu tiên động cơ không hộp số: Động cơ không hộp số có hiệu suất truyền động cao hơn, giảm ma sát cơ học, vận hành êm ái và tiêu thụ ít điện năng hơn so với động cơ có hộp số truyền thống.

5.2. Thang máy nào sẽ an toàn hơn?

Tất cả các dòng thang máy đều hướng đến đảm bảo sự an toàn cho người dùng. Trên thực tế, không có loại thang máy nào an toàn tuyệt đối hơn trong mọi trường hợp. Mức độ an toàn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chất lượng sản phẩm, công nghệ, quá trình lắp đặt, việc bảo trì định kỳ và cách sử dụng. Vì vậy, khi lựa chọn thang máy, bạn nên ưu tiên sản phẩm từ các thương hiệu uy tín, đáp ứng đầy đủ tiêu chuẩn an toàn và được lắp đặt, bảo trì bởi đơn vị chính hãng có chuyên môn để đảm bảo vận hành ổn định và an toàn trong suốt quá trình sử dụng.

Mỗi công nghệ thang máy đều có cấu tạo và nguyên lý hoạt động riêng, phù hợp với từng loại công trình và nhu cầu sử dụng khác nhau. Nếu bạn đang xây mới hoặc cải tạo nhà ở, việc hiểu rõ sự khác biệt giữa thang máy trục vít, cáp kéo, thủy lực và chân không sẽ giúp lựa chọn giải pháp phù hợp ngay từ đầu, đồng thời tối ưu chi phí đầu tư và quá trình sử dụng lâu dài.

Kalea Lifts Việt Nam – Công ty chính hãng trực thuộc tập đoàn Cibes Lift Group – Thụy Điển 

• Hotline miễn phí: 1800 555 502
• Website: https://kalealifts.com.vn 
• Showroom Hà Nội: P.203, Tòa HITC 239 Xuân Thủy, P. Cầu Giấy, Hà Nội 
• Showroom TP.Hồ Chí Minh: Số 86 đường B2, Khu nhà phố Sari Town, KĐT SaLa, P. An Khánh, TP.HCM 
• Showroom Hải Phòng: Số HD.68, KĐT Vinhomes Marina, P. An Biên, Hải Phòng 
• Showroom Đà Nẵng: Số 438 đường 2/9, P. Hòa Cường, Đà Nẵng 
• Showroom Cần Thơ: Số 373 đường 30 tháng 4, Phường Tân An, TP. Cần Thơ