Porque un ascensor no puede caerse?

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Breve paseo por la historia del ascensor. Parte 1

Ésta es una breve secuencia de acontecimientos históricos que cuentan la historia del ascensor, seleccionados de entre los más importantes y relevantes que se citan en algunas publicaciones, webs y libros.

Si alguna vez habéis tenido curiosidad por saber cómo se desencadenan los hechos que dieron lugar al invento del ascensor aquí os dejo unas lineas. 

Palancas, poleas y rodillos

Los primeros dispositivos en la antigüedad de elevación y transporte fueron las palancas, las poleas, los rodillos y los planos inclinados. La realización de grandes trabajos de construcción con este tipo de equipamiento exigía enorme cantidad de gente. Un ejemplo lo tenemos en la construcción de las pirámides de Keops (siglo XXV a. C) de 147 metros de altura, compuesta de prismas de piedra cada uno de 9 x 2 x 2 metros cúbicos de tamaño y 90 toneladas de peso aproximadamente. Su construcción duró alrededor de 20 años y en ella estuvieron ocupadas permanentemente cerca de cien mil personas.

Los juegos de poleas y la descomposición de fuerzas

Hacia 1510 a. C. se aplica en Mesopotamia la rueda –utilizada hasta entonces sólo en los carros, en los tornos de alfarero y en las ruecas- a dispositivos mecánicos, convirtiéndose de este modo en un instrumento para la utilización de las fuerzas y la simplificación de los trabajos. Gracias a ello, la resistencia debida a la fricción se reduce a la reinante entre el eje y el cojinete. La polea de cable resulta especialmente importante para transformar fuerzas sin que se produzca una fricción en la cuerda. No es posible demostrar si la polea de cable se emplea ya en Mesopotamia o si se utiliza en Egipto hacia esta época a modo de polea sencilla.

Hacia 700 a. C. los mecánicos griegos desarrollan la técnica de la descomposición de las fuerzas con ayuda de los llamados polipastos. El polipasto se descompone de una polea fija y una segunda sujeta al objeto a desplazar. Una cuerda discurre, partiendo de un punto fijo, primero alrededor de la polea móvil y después de la fija. Estirando del extremo libre, la carga se desplaza únicamente la mitad de la distancia que lo hace el extremo libre. 

El período grecorromano (siglo X a. C. a siglo V d. C. constituye una etapa de gran impulso en la evolución de la tecnología de la elevación. Un elemento clave para la elevación es la polea compuesta. Su origen se remonta a la Grecia clásica. Eurípides (480- 406 a. C.).

El diagrama de patente de EE.UU para el dispositivo de Elisha Graves Otis que revolucionó la industria del ascensor. El primer ascensor del mundo con freno de seguridad. Desde su invención, el diseño de la base del freno de seguridad se ha mantenido esencialmente sin cambios.

Modernización de ascensor. Adaptación de polea tensora.

Otro día más en el que se nos pide a los técnicos de ascensores que pongamos en valor nuestras ideas para solventar problemas que surgen durante el trabajo.

No hablamos de trabajo de gran envergadura pero si curioso. En este caso se trata de sustituir un limitador de velocidad con contacto de seguridad (que el limitador viejo no tenía) en sala de máquina , su correspondiente polea tensora en foso, también con contacto, y por supuesto el cable de 6mm de diámetro. La cuestión es que al montar la polea tensora según instrucciones de fabricante, el peso tensor (la pesa) nos toca en la guía del contrapeso como podréis ver más adelante en fotos y esto impide que caiga y mantenga el cable tenso. Esta polea tensora tiene en su brazo dos orificios de regulación para acortarlo unos 5 cm más. De esta manera ya no da la pesa en la guía de contrapeso. ¿Pero cual es el problema? Pues que con esta operación ya no toca la pesa en la guía pero hemos acercado la polea a la guía de cabina  y ésta ahora roza en ella y en una brida de sujeción. Así que damos por inviable esta solución. Tampoco se sustituye la polea tensora por otra de menor diámetro ya que esta debe ser del mismo diámetro que la del limitador de velocidad de la sala de maquinas para mantener la verticalidad del cable tanto en la caída que engancha a la cabina como en la otra que va directa abajo. Puntualizar que la caída de cable que verdaderamente debe ser totalmente vertical es la que amarra a la cabina del ascensor. Una inclinación pronunciada del cable desde que sube de la polea tensora hasta el amarre de cuñas bajo cabina puede provocar el acuñamiento del ascensor (sobre todo si la cabina se encuentra en la 1ª o planta baja donde la inclinación es más acusada.

Así que hemos vuelto a colocar todo el sistema como al principio. La pesa dando en la guía de contrapeso y por tanto la polea ya no roza en la guía de cabina. Finalmente la solución ha sido cortar esos 5 cm del final del brazo (que lo permite el fabricante ya que la longitud del brazo es la misma que en la disposición anterior).

Ahora podéis ver en las siguientes fotos lo que hemos explicado:  

  

Esta es la polea tensora de la que hemos hablado y lo que ocurría era que al alejar el brazo de la guía de contrapeso, esta se acercaba al nervio de la guía de cabina (la que se ve aquí) y rozaba en la guía y en las ménsulas de fijación que se observan.

Ascensor mal montado.

Las consecuencias del mal montaje de un ascensor. ¡Créanlo!. Tarde o temprano aparecen problemas.

Cuando una compañía aprueba el diseño de un ascensor y decide iniciar su fabricación en serie, previamente, ha realizado multitud de pruebas y ensayos. Primero la proyección de la idea, el diseño, una infinidad de cálculos, los primeros prototipos y las pruebas en cada una de sus partes. Estos son conocimientos que verdaderamente se me escapan, pero imagino que no ando muy equivocado, puesto que similares procedimientos, es sabido por todos, se llevan acabo en cualquier marca conocida de automóviles, autobuses, camiones y en general cualquier medio de transporte en los que la seguridad de las personas sea el objetivo primordial a conseguir.

Es por esto que les digo que a la hora de montar un ascensor los fabricantes detallan un procedimiento y un orden en el montaje que vienen avalados por todas estas pruebas y ensayos que certifican unos resultados de seguridad, eficiencia, confort y en general de buen funcionamiento. Entonces, ¿quienes somos nosotros para cuestionar e incluso tomar decisiones unilaterales de no montar o modificar la ubicación y forma de algunas piezas? A veces los montadores de ascensores nos creemos más inteligentes que los ingenieros.

En fin, en las próxima fotos voy ha explicar las consecuencias de haber montado mal los amarres del contrapeso de un ascensor. Se trata de un contrapeso de un Shindler Smart. Este contrapeso trae en su parte superior unos agujeros para introducir ahí los amarres. Trae más de los necesarios, pero los sobrantes son porque según si el ascensor es de mano izquierda o derecha, o dependiendo de las medidas de la cabina del ascensor y por tanto del contrapeso, se usaran unos u otros según "plano de montaje". El chasis de este contrapeso es un estandar para diferentes usos.

Vamos a ir viendo fotos de lo que les cuento y se entenderá mucho mejor:

En esta foto  podemos observar la correcta disposición de los amarres que, según plano de montaje, debemos usar para mantener el perfecto equilibrado del contrapeso. En general todos los Smart de 450 kg traen esta disposición. El truco es observar siempre dos agujeros libres en el extremo.

Modernizar ascensor. Sustituir botonera de cabina.

Como bien dice el titulo de este post vamos a sustituir la botonera de cabina vieja de un ascensor por una de última generación.

Esto requiere primero la comprobación de que el cuadro de control o de maniobra nos proporcione las señales que necesitamos y en los voltajes adecuados para que esta botonera de cabina funcione y no surjan problemas de incompatibilidad. En este caso lo que necesitamos de la maniobra del ascensor es la señal de 24 Vdc de cada piso y el mismo voltaje en cada señal de realimentación del luminoso de cada pulsador. Instalaremos también un pulsador de reapertura de las puertas automáticas que la botonera antigua no disponía de él. Modificaremos el pulsador de alarma que en esta botonera era más bien un interruptor que estaba conectado junto con el stop de cabina y este último lo anularemos ya que la normativa actual prohíbe su existencia.

Dicho esto debemos recordar la importancia de asegurarnos, desde el techo de cabina, de mirar si por detrás del paño donde vamos a hacer los cortes para encastrar la nueva botonera de cabina, pasan otros cables eléctricos o el cable del limitador para apartarlos y no dañarlos al taladrar o cortar. También observaremos si las partes salientes de la nueva botonera rozarán en algún elemento del hueco en viaje. Mediremos si los cables actuales que llegan desde el techo a la botonera del ascensor son sobradamente largos para la nueva botonera y que están en buen estado o debemos sustituir estos hilos por otros mas largos.

Freno de ascensor no abre...

Resulta que tenemos el ascensor parado porque ha saltado la protección térmica del cuadro eléctrico. Caso curioso éste.  Tras rearmarla observo que a veces sigue saltando la protección térmica y otras al iniciar un viaje la maquina del ascensor intenta andar pero no puede porque el freno no abre.

 Tras realizar las medidas oportunas observo que a la bobina del freno no llegan los 50 v. Así que efectuando comprobaciones desconecté la bobina y volví a medir y ahí estaban lo 50 v. Así que la medí  en continuidad y ésta medía 113 ohmios. 

Volví a conectarla y seguíamos igual. Solo que esta vez no me saltaba la protección. La tensión caía a 8 v. Insuficiente para abrir el freno claro está. Así que finalmente averigüé que una de los hilos de salida de la bobina estaba derivado a la carcasa de ésta. 

En fin, tocó desmontar la bobina para repararla:

Como veis en la foto, se trata de una maquina C- 8 de Ciasa. Esta es la bobina o electroimán de freno con tapa trasera y delantera. Salida lateral de conexión. 

Ascensor acuñado. Cuidado con las gomas toroidales...

Ascensor acuñado. Verdaderamene hay que agradecer que esta situación no se de mucho, quizás ,debido a que los sistemas de seguridad más importantes como éste, el acuñamiento de un ascensor, son los más supervisados por las empresas de ascensores y por los operarios de mantenimiento de éstos. Y es que las consecuencias de no controlar estos mecanismos pueden ser fatídicas.

Ahora que llega el verano, con este calor, debemos prestar una especial atención a las gomas toroidales de los limitadores de velocidad. Y es que me he encontrado varias que presentaban un aspecto lamentable. Con las altas temperaturas estas sufridas amigas se resquebrajan y pierden sus propiedades elásticas. Hasta el punto en que rompen y esto puede, en la mayoría de los casos, desembocar en el enclavamiento del limitador y el inmediato acuñamiento de la cabina en viaje (si ésta va en bajada en limitadores unidireccionales o en ambos sentidos si éste es bidireccional) con las fatales consecuencias que ello podría acarrear:

1.-Serias molestias o heridas a los ocupantes ante un brusco acuñamiento por la rotura de elementos decorativos del interior de la cabina como el espejo (que puede originar cortes) o el desprendimiento del techo golpeando a los ocupantes. También puede originar daños corporales en articulaciones y en la columna vertebral por la brusca parada.
 2.- Y por supuesto daños materiales en las guías por marcas del contacto con las cuñas o rodillos, e incluso, si el ascensor es de edad avanzada y si, por mal ajuste de las cuñas u otro motivo, el sistema de acuñamiento solo actuara mordiendo una de las guías puede haber daños en las fijaciones a las paredes, torsión del chasis y de la cabina, pueden doblarse las guías y, yendo mas lejos, hasta podemos descarrilar la cabina de las guías por la rotura de rozaderas. Esto seria nefasto.
Pensareis que soy un poco exajerado pero todas y cada una de estas consecuencias las he visto por separado en algún que otro acuñamiento fortuito del ascensor (en velocidad nominal) en mis años de trabajo en este oficio. ¿porqué no iban a ocurrir alguna vez todas juntas? Piénsalo. 
Recuerda que estas gomas no se deben engrasar ya que el aceite o grasa son soluciones a corto plazo pero a largo aceleran aun más el deterioro. Unicamente la vaselina es el producto que puede conservarlas más tiempo.

Para que podáis apreciar más claramente a lo que me refiero aquí os pongo unas fotos:

Como podéis ver esta a punto de romperse. Mejor no arriesgar.