スライディング ガイド シューとローラー ガイド シュー: 完全比較ガイド

スライディングガイドシューとは何ですか?またどのように機能しますか?

エレベータの滑りガイド シューは、直接の滑り摩擦によってエレベータ キャビンまたはカウンタウェイトとガイド レールの間の接触を維持する機械部品です。標準のスライディング ガイド シューは、シュー ヘッド、シュー本体、シュー シートという 3 つの機能サブコンポーネントで構成されています。-の靴の頭レールに直接接触する摩耗要素です。-通常は、ナイロン、UHMWPE、または油を含浸させたブロンズなどのエンジニアリング ポリマーで作られた交換可能なエレベーター ガイド シュー インサートまたはエレベーター シュー ライナーです。-の靴本体靴のヘッドと取り付け構造の間で横方向の力とトルクを伝達します。シューズシートアセンブリをエレベーターのスリングまたはキャビンフレームにボルトで固定します。

ガイド アクションは受動的です。-接触メカニズムには可動サブパーツは含まれません。-キャビンが移動すると、エレベータ ガイド パッドの表面が T セクション ガイド レールの機械加工面に沿ってスライドし、3 つの面接触 (レール ブレードの上部と両側の側面) によって水平方向の位置合わせが維持されます。-潤滑は、シューヘッドに組み込まれたフェルトウィッキングパッドまたはオイルリザーバーによって提供され、摩擦を軽減し、エレベーターシューライナーインサートの耐用年数を延ばします。

リフト スライド ガイド シューは機械的に簡単で、コンパクトで、製造と交換が比較的安価です。その主な制限は、キャビン速度が約 1.75 m/s を超えると速度 - に応じて滑り摩擦が増加し、発熱、騒音、摩耗率が転がり接触の代替品と比較して経済的および運用上不利になることです。

スライディングガイドシューの構造部品

シューヘッド (ガイドインサート/ライナー):犠牲接触要素。自己潤滑性ポリマーまたは金属合金から作られています。-速度とデューティ サイクルに応じて、通常 2 ～ 5 年ごとに定期交換 - を行うように設計されています。標準的なレール断面に適合する複数のプロファイル サイズをご用意しています。-

靴本体:ガイド力をレールからキャビン フレームに伝達する鋳鉄、ダクタイル鋳鉄、またはダイカスト アルミニウム合金の本体。{0}}エレベータ ガイド レール シュー アセンブリの構造的バックボーンを提供します。

シューズシート/ベースプレート:エレベーターのスリングクロスヘッドまたはキャビンフレームへのボルト接続インターフェース。多くの場合、取り付け時にレールの位置を補正するためのスロット付き調整穴が含まれています。

潤滑システム:ガイド パッド接触面に継続的または定期的に潤滑を提供するフェルト パッド、オイル リザーバ、またはグリース ニップル。摩擦係数と熱の蓄積を制御するために重要です。

ローラー ガイド シューとは何ですか?なぜ高速エレベーターで使用されるのですか?{0}}

ローラー ガイド シューは、従来のエレベータ スライド ガイド シューの滑り接触を、バネ式アームまたは固定アームに取り付けられたポリウレタン製タイヤ付きホイールによる転がり接触に置き換えます。{0}エレベータキャビンのガイドシュー用途の典型的なローラーガイドシューアセンブリには、ガイドレールの 3 つの面に接触するように配置された 3 つのローラーが含まれます-レールブレード面に 1 つのローラー、反対側の側面に 2 つのローラー-があり、滑りガイドシューの 3 点拘束形状を再現していますが、滑り接触ではなく回転接触します。-。

の転がり接触機構により動摩擦係数が約0.15～0.25（滑り）から0.01～0.03（転がり）に低減その結果、同等の走行速度での発熱、騒音の発生、レール表面の摩耗が大幅に減少します。ローラーアームのスプリングプリロードは、レール接合部の凹凸やレールの小さな位置ずれがあっても一定のレール接触を維持し、キャビンの乗り心地を大幅に向上させる受動的振動吸収装置として機能します。

ローラー ガイド シューは、高級オフィスタワー、星-ホテル、高層住宅、複合商業施設、客室速度が 2.5 m/s を超え、乗客の快適性が期待される超高速エレベーター設備などで広く仕様化されています。{{3}高品質のローラー ガイド シュー アセンブリの耐摩耗性と動的安定性により、これらのエレベータ ガイド システム部品は、滑り接触の特徴である直線的な摩耗劣化を起こすことなく、数年にわたる高デューティ サイクルの運転を通じて一貫した動作性能を維持できます。{7}}

-並べて-性能を比較: スライディング シューとローラー ガイド シュー

次の表は、設置、運用、ライフサイクルのコストの決定に最も直接的に影響を与えるパラメータにわたる、エレベーターのスライディング ガイド シューとローラー ガイド シューの構造化された技術的比較を示しています。

パフォーマンスレーダー: スライディングガイドシューとローラーガイドシュー

このレーダー チャートは、6 つの重要な性能側面にわたる 2 つのガイド シュー タイプの補完的な強みを明らかにしています。エレベータのスライド ガイド シューは、設置の簡単さとメンテナンスのしやすさで最高のスコアを獲得しています-。どちらも低{2}}から中規模の設置における総所有コストに直接関係します。-ローラー ガイド シューは、乗り心地、速度適合性、騒音制御に優れており、乗客のエクスペリエンスが差別化要素となるプレミアムおよび高速エレベーター用途での採用を説明しています。-どちらのタイプも普遍的に優れているわけではありません。正しい選択はアプリケーションに固有のものであり、速度評価、建物タイプ、ライフサイクル コストの優先順位によって決まります。{7}}

速度範囲とアプリケーションの適合性: 各タイプが優れている点

速度は、リフト スライディング ガイド シューとローラー ガイド シューのどちらが特定の設置に適しているかを決定する主要なエンジニアリング パラメータです。エレベーターの速度とガイド シューの性能の関係は線形ではありません。-滑り摩擦、発熱、振動の影響はすべて速度に応じて非線形に変化します。-約 1.75 ～ 2.0 m/s のしきい値が発生し、それを超えると滑り接触が技術的および商業的に最適ではなくなります。

相対騒音レベル vs エレベーター速度: 滑り vs ローラーガイドシュー

この折れ線グラフは、両方のガイド シュー タイプについて、エレベータ速度の増加に伴って騒音レベルがどのように変化するかを示しています。スライディング ガイド シューは、速度が上昇すると、騒音が急激で非線形に増加します -。これは、速度に応じて変化する摩擦と表面振動の直接的な結果です。ローラー ガイド シューは、全動作速度範囲にわたってほぼ平坦な騒音プロファイルを維持し、1.75 m/s を超える速度での音響の優位性を確認します。赤い破線のしきい値線は、2 つのテクノロジー間の運用上のギャップが、建物の所有者とエレベーターの指定者にとって商業的に重要になる臨界速度ポイントを示しています。

以下の内訳は、建物の類型と速度定格に基づいた各ガイド シュー タイプの推奨用途カテゴリの概要を示しています。

スライディング ガイド シュー: 最適な使用例

低層住宅（最大 6 階建て）、通常はキャビン速度 0.63～1.0 m/s

積載量と耐久性よりも騒音と乗り心地が二の次となる貨物用およびサービス用エレベーター

あらゆる速度範囲でのカウンターウェイト ガイド シューの適用 (カウンターウェイトは乗客を乗せないため、快適さは無関係です)

既存のガイド レールとフレームの形状がスライディング シューの寸法と予算の制約に合わせて設計されている改造または交換のシナリオでは、{0}}同等の交換-が優先されます

メンテナンスの容易さが最優先され、エレベーターの使用が適度である産業環境

ローラーガイドシュー: 最適な使用例

客室速度が 1.75 m/s を超える高層オフィスタワーや商業施設

乗り心地と騒音制御がブランドの差別化要因となる 5 つ星ホテルと高級住宅タワー

超高層ビルやメガトールビルにある高速エレベーターと超高速エレベーター（2.5 m/s ～ 10+ m/s）

乗客の快適性調査または音響基準を満たす必要がある設置におけるエレベーター キャビン ガイド シューの位置

完璧にするのが難しいガイド レール ジョイントを使用した設置。バネ仕掛けのローラー アームが受動的補償を提供します。{0}

エレベーター ガイドのシュー インサートとライナー: 摩耗、交換、および材料の選択

エレベータ ガイド シュー インサート - は、エレベータ シュー ライナーまたはエレベータ ガイド パッド - とも呼ばれ、スライド ガイド シュー アセンブリの主要な摩耗要素です。適切なライナー材料を選択することにより、サービス間隔、レール表面状態、および耐用年数にわたるエレベータ ガイド レール シューの動作の滑らかさが直接決まります。

一般的なエレベーター ガイド シュー インサートの材質

エレベーターのガイド パッド インサートは、定期的にメンテナンスを行うたびに検査する必要があります。通常、インサート ライナーの厚さが保持溝の深さの 2 ～ 3 mm 以内まで摩耗した場合、接触面に目に見える傷や亀裂が現れた場合、または動作中にエレベータ キャビン ガイド シューとレールの間の摩擦音が著しく増加した場合は、交換の必要性が示されます。摩耗したエレベーター シュー ライナーの交換が遅れると、シュー本体とレール表面の間に金属と金属の接触が発生し、レール フランジに急速かつ高価な損傷が発生し、セクションを交換しないと修復できなくなります。

エレベーター ガイド シュー インサートの材質別寿命 (年、平均)

この横棒グラフは、世界中のエレベーター スライド ガイド シューの用途に使用される 4 つの一般的なエレベーター ガイド シュー インサート材料の平均耐用年数を比較したものです。 PTFE 複合インサートは、非常に低い摩擦係数と摩耗に対する耐性により、標準的なナイロン インサートの寿命の 2 倍以上である約 6.5 年という最長の平均寿命を実現します -。油含浸青銅は、特に高負荷の貨物用途において、耐荷重と寿命の優れたバランスを提供します。一方、UHMWPE は、その低い摩耗率とコスト効率により、商用用途で最も人気のある選択肢です。{6}}設備の特定の速度とデューティ サイクルに適したエレベータ シュー ライナーの材料を選択することは、エレベータ ガイド システム部品の総メンテナンス コストを削減する上で最も影響力のある決定の 1 つです。

メンテナンス要件: ライフサイクルコストとサービス間隔の比較

エレベータ システムの運用寿命にわたるメンテナンス コストは、ガイド シューの選択を決定する際に軽視されることが多い要素です。スライディング シューとローラー ガイド シューの両方のタイプには、20 ～ 30 年のエレベータの耐用年数全体にわたって、人件費、スペア部品の在庫、システムのダウンタイムに影響を与える明確なメンテナンス プロファイルがあります。

メンテナンス タスクの頻度の比較 (5 年あたりの回数、一般的な商用設置)

このグループ化された縦棒グラフは、代表的な 5- 年間の商用エレベーターのサービス期間における、3 つのメンテナンス作業カテゴリ - の潤滑、摩耗部品の交換、スライディング シューとローラー ガイド シューの完全検査 - の一般的な頻度を比較しています。最も顕著な違いは注油の頻度です。スライディング ガイド シュー アセンブリでは 5 年間で約 10 回 (約 6 か月ごと) の注油が必要ですが、ローラー ガイド シューは密封ベアリング設計により注油が 1 回だけ必要です。摩耗部品の交換間隔もローラー ガイド シューの方が有利であり、ローラー タイヤは通常、同等の速度で使用するエレベーター シュー ライナー インサートよりも交換までの寿命が長くなります。このデータは、ローラー ガイド シューの方が長い設置寿命にわたって累積人件費が低く、初期部品コストの高さを部分的に相殺できるという結論を裏付けています。

両方のタイプのエレベータ キャビン ガイド シュー アセンブリの主要なメンテナンス チェックポイントは次のとおりです。

スライディングガイドシュー:潤滑ウィッキングパッドの飽和度またはオイルリザーバーのレベルを 6 か月ごとに確認してください。エレベーター ガイド シュー インサート ライナーの厚さを測定し、亀裂、変形、または傷がないかどうかを毎年検査します。シューシートの取り付けボルトが仕様のトルクで締められていること、およびレールに対するシューのヘッドクリアランスが設計仕様の ±0.5 mm 以内であることを確認します。

ローラーガイドシュー:12 か月ごとにローラー タイヤの表面に平坦な箇所、表面の亀裂、硬度の変化がないか検査してください。スプリングのプリロード力が仕様内であることを確認します (通常はモデルに応じて 30 ～ 80 N)。手動回転時にローラーベアリングに異音が発生していないか確認してください。エレベータ ガイド レール コンポーネントの接触ジオメトリが正しいままであり、レールとローラのクリアランスが 3 つの接触位置すべてで一貫していることを確認します。

エレベーター レール ガイド コンポーネント: 取り付けと調整のガイドライン

エレベータ ガイド システム部品を正しく取り付けることは、部品の選択と同じくらい重要です。エレベータ レール ガイド コンポーネント - が不適切に取り付けられていると、スライド式かローラー タイプ - に関係なく、異常な騒音が発生し、摩耗が加速され、ひどい場合にはキャビン フレームに危険な横方向の力が発生します。次の取り付け原則は、両方のガイド シュー タイプに適用されます。

レールのアライメントとクリアランスの設定

ガイド レールの垂直度は、EN 81 または同等の国内標準公差 - 以内でなければならず、通常、レールの高さ 5 m あたりの偏差は 1 mm 以内です。エレベーターのスライドガイドシューの取り付けには、エレベータのガイド パッドとレールの側面の間の合計側面クリアランスは、通常、片側あたり 0.5 ～ 1.0 mm に設定されます。、クリアランスが狭いため、摩擦がわずかに高くなりますが、ガイドの精度が向上します。ローラー ガイド シューの取り付けの場合、スプリングのプリロード形状は工場で設定されていますが、取り付け時に特定のレール セクションのサイズと照らし合わせて確認する必要があります。-

シューシートの取り付けとトルク要件

エレベータ キャビンのガイド シュー シートは、ガイド シュー メーカーが指定する締結グレードとトルク値を使用して、スリング クロスヘッドまたはかごフレームにボルトで固定する必要があります。 -接続がトルク不足であると、微小な動きが可能となり、取り付け面が徐々に緩み、レール軸に対してエレベータ ガイド レール シューの位置がずれます。-すべてのガイド シュー取り付けファスナーには、ロック-ワッシャーまたはネジロック-化合物を使用する必要がありますエレベーターの耐用年数にわたる振動による緩みを防ぐため。{0}}

スライディングガイドシューの潤滑システムのセットアップ

リフト スライド ガイド シューのフェルト ウィッキング パッドまたはオイル リザーバには、適切なグレードのエレベータ ガイド レール潤滑剤 - を充填する必要があります。通常は、ISO VG 68 ～ VG 100 の範囲の粘度を持つ鉱油、またはメーカー指定の合成代替品です。-。オイルの代わりにグリースを使用したり、オイルの推奨量を超えたりすると、過剰な潤滑剤がレール表面に蓄積し、安全装置 (進歩的安全装置) が汚染されます。これは、安全上の危険と規制違反の問題の両方です。-