개념 한 쪽
엘리베이터에서 카와 균형추의 상대 위치 변화는 로프와 이동케이블의 길이를 바꿔 자중 불균형을 초래한다. 이 불균형을 보상하여 도르래 장력과 트랙션 성능을 안정시키기 위해 균형체인과 균형로프를 사용한다는 사실을 핵심으로 다룬다.
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출제기준 단원 「트랙션 비(견인비)의 보상 및계산」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 이동 케이블 자중 보상 장치 선택 | 1 | 로프와 이동케이블 자중 불균형을 보상하는 장치를 고르기 |
| 균형로프의 목적 판별 | 1 | 균형로프가 트랙션 개선과 미끄러짐 방지에 기여함을 묻기 |
| 로프-시브 미끄러짐 원인 파악 | 1 | 장력차와 마찰 관련 요인으로 미끄러짐 발생 조건을 묻기 |
균형체인(Compensating chain)은 카와 균형추의 위치 변화로 발생하는 로프 및 이동케이블의 무게 불균형을 보상하여 도르래에 가해지는 장력을 일정하게 유지하는 장치이다. 이 장치는 카 아래쪽 또는 균형추 아래쪽에 매달려 자중 변화를 상쇄하여 권상기와 구동계의 부하 변동을 줄이는 역할을 한다.
균형로프(보상용 로프)는 주로프의 단위중량 변화에 따른 하중 불균형을 상쇄하여 트랙션 성능을 개선하고 로프의 미끄러짐을 방지하는 목적을 가진다. 균형로프의 단위중량은 이상적으로 주로프의 단위중량과 동일해야 하중 불균형을 완전하게 상쇄할 수 있다.
로프와 시브 간의 미끄러짐은 접촉각, 마찰계수, 그리고 양측 로프 장력의 차이인 중량비에 의해 결정되며, 중량비가 클수록 미끄러짐이 발생하기 쉽다. 따라서 균형장치로 장력차를 줄이면 트랙션 유지에 유리하며, 권부각 확대나 마찰계수 증대도 미끄러짐 방지에 기여한다.
균형체인과 균형추의 기능을 구분해야 한다. 균형체인은 이동에 따른 동적 무게 변화를 보상하는 장치이고, 균형추는 정적인 무게 균형을 맞추는 장치이다. 이 차이를 통해 엘리베이터의 평형 유지 전략을 이해해야 한다.
고층 엘리베이터에서 주로프 길이가 길어져 자중 불균형이 커지는 상황을 고려한다. 이때 균형체인을 설치하면 이동케이블과 로프 자중의 변화로 인한 장력 변동을 상쇄하여 도르래 장력이 비교적 일정하게 유지된다. 균형로프를 주로프와 동일한 단위중량으로 설계하면 자중 보상이 효과적으로 이루어져 트랙션 성능과 미끄러짐 방지에 도움이 된다.
이동케이블과 로프의 이동에 따라 변화되는 하중을 보상하기 위하여 설치하는 것은?
정답 ② · 엘리베이터 운행에 따라 이동케이블(트래블링 케이블)과 보상로프 등의 위치 및 길이가 변하게 되면 이로 인한 자중 변화가 카와 균형추 사이의 무게 불균형을 초래합니다. 이를 보상하고 로프 장력을 일정하게 유지하기 위해 설치하는 장치가 바로 균형체인(Compensating chain)입니다.
케이블 자중 변화를 보상해 장력을 일정하게 유지하는 장치는 균형체인이다.
균형로프(Compensation Rope)에 대한 설명 중 옳은 것은?
정답 ③ · 균형로프(Compensation Rope)는 고층 건물의 엘리베이터에서 주로프의 자중에 의해 발생하는 불균형을 보상하기 위해 설치됩니다. 카와 균형추 사이에 연결되어 양측의 장력 차이를 줄여줌으로써, 결과적으로 권상기 도르래와 로프 사이의 트랙션(Traction) 성능을 개선하고 모터의 부담을 덜어주는 역할을 수행합니다.
균형로프는 주로프 자중 불균형을 보상하여 트랙션비 개선 및 미끄러짐 방지가 주목적이다.
가이드레일을 설치하는 목적이 아닌 것은?
정답 ④ · 문항은 가이드레일 설치 목적이 아닌 항목을 묻고 있다. 가이드레일은 카와 균형추의 승강로 내 위치를 규제하고 카의 기울어짐을 방지하며 비상정지 시 수직하중을 유지하는 역할을 수행한다.
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