Qu'est-ce qu'un rail de guidage d'ascenseur et à quoi sert-il ?
Un rail de guidage d'ascenseur est un composant structurel en acier usiné avec précision installé verticalement dans une cage d'ascenseur pour guider et contraindre le mouvement de la cabine d'ascenseur et du contrepoids le long d'un chemin défini et contrôlé. Les rails de guidage font partie des composants les plus fondamentaux de tout système d'ascenseur : ils remplissent plusieurs fonctions critiques simultanément tout au long de la durée de vie de l'ascenseur. Ils maintiennent la cabine et le contrepoids en mouvement sur une ligne verticale parfaitement droite, quelle que soit la répartition de la charge dans la cabine, ils résistent aux forces latérales générées lors de l'accélération, de la décélération et de l'excentricité du chargement des passagers et, plus important encore, ils fournissent la surface de préhension contre laquelle le dispositif de sécurité de l'ascenseur (dispositif de sécurité progressif ou dispositif de sécurité instantané) se bloque en cas de survitesse ou de chute libre pour amener la cabine à un arrêt contrôlé.
Sans rails de guidage correctement spécifiés, installés et entretenus, une cabine d'ascenseur oscillerait, vibrerait et pourrait dérailler dans des conditions de fonctionnement normales. Le système de rails de guidage n'est donc pas simplement une commodité structurelle : c'est un composant essentiel à la sécurité dont la précision dimensionnelle, la finition de surface, les propriétés des matériaux et l'alignement de l'installation déterminent directement à la fois la qualité de transport ressentie par les passagers et la fiabilité du système de sécurité en cas d'urgence. Toutes les principales normes de sécurité des ascenseurs dans le monde — EN 81-20 en Europe, ASME A17.1 en Amérique du Nord, GB 7588 en Chine et leurs équivalents — contiennent des exigences obligatoires détaillées pour la sélection, l'installation et l'inspection des rails de guidage.
Rails de guidage d'ascenseur sont également appelés rails de guidage d'ascenseur, rails de guidage de voiture, rails de guidage de contrepoids ou rails de guidage de type T selon le contexte. Le profil en T - une âme plate avec une lame perpendiculaire (la surface de guidage) - est de loin la section transversale dominante dans les installations d'ascenseurs modernes dans le monde entier, bien qu'il existe des types de profils creux et autres pour des applications spécifiques. Les rails de guidage sont fabriqués en longueurs standard – généralement 3 mètres ou 5 mètres – et sont reliés bout à bout par des éclisses (supports d'épissure) pour couvrir toute la hauteur de la cage d'ascenseur.
Types de rails de guidage d'ascenseur
Les rails de guidage d'ascenseur sont classés selon leur profil transversal, leur méthode de fabrication et leur état de surface. Chaque type est adapté à des catégories d'ascenseurs, des plages de vitesse et des exigences de charge spécifiques.
Rails de guidage solides de type T
Les rails de guidage solides de type T constituent la norme universelle pour les ascenseurs de passagers et de marchandises fonctionnant dans toute la gamme d'applications commerciales et résidentielles. La section transversale ressemble à un T inversé : une bride de base large et plate (l'âme) qui est boulonnée aux supports de rail de guidage fixés à la paroi de la gaine, et une lame perpendiculaire qui fait saillie dans la gaine et fournit la surface de guidage à trois côtés contre laquelle reposent les patins de guidage ou les guides à rouleaux de la cabine d'ascenseur. Les trois surfaces de travail de la lame — la face avant et les deux faces latérales à la base de la lame — sont usinées avec précision selon des tolérances dimensionnelles serrées et une finition de surface lisse qui minimise la friction et l'usure au contact du patin de guidage et, surtout, fournit une surface de préhension constante pour l'équipement de sécurité. Les rails de guidage solides de type T sont fabriqués sous forme de sections en acier laminées à chaud ou étirées à froid et sont disponibles dans une gamme complète de tailles standard, depuis les petits rails d'ascenseur résidentiels (par exemple, sections T45 ou T50) jusqu'aux grands rails d'ascenseurs de fret et à grande vitesse (T140, T160, T180 et supérieurs).
Rails de guidage creux
Les rails de guidage creux utilisent un profil tubulaire ou en caisson plutôt qu'une section en T solide. La construction creuse réduit le poids par mètre par rapport à un rail solide de dimensions extérieures équivalentes, ce qui est avantageux dans les applications où la charge sur les parois du puits doit être minimisée ou lorsqu'une installation dans des structures de bâtiment légères est requise. Les rails de guidage creux sont couramment utilisés pour les contrepoids d'ascenseurs hydrauliques, les ascenseurs résidentiels à basse vitesse et les plates-formes élévatrices où les charges sont plus légères et les exigences en matière d'équipement de sécurité sont moins exigeantes que pour les ascenseurs à traction. Leur précision de guidage est généralement inférieure à celle des rails en T pleins usinés, et ils ne conviennent généralement pas aux systèmes d'ascenseur nécessitant un engagement progressif des parachutes, car la section creuse ne peut pas développer les forces de serrage qu'une lame solide absorbe sans déformation permanente.
Rails de guidage du contrepoids
Les rails de guidage du contrepoids guident le contrepoids de l'ascenseur (un cadre lesté qui se déplace dans la direction opposée à la cabine pour équilibrer le système et réduire la charge du moteur) le long d'un ensemble séparé de rails dans la cage. Dans la plupart des installations, les rails de guidage du contrepoids ont une section transversale plus petite que celle des rails de guidage de la cabine, car le contrepoids génère des charges excentriques plus petites et, dans la plupart des juridictions, il n'est pas nécessaire de disposer d'un équipement de sécurité (bien que certaines normes, notamment l'EN 81-20 pour certaines configurations, imposent des dispositifs de sécurité contrepoids). Les rails de guidage de contrepoids sont généralement spécifiés une ou deux classes de taille en dessous des rails de guidage de la cabine pour la même installation, bien que dans les ascenseurs de grande hauteur ou à grande vitesse où un équipement de sécurité à contrepoids est installé, le dimensionnement des rails de contrepoids suit la même méthodologie que le dimensionnement des rails de cabine.
Rails de guidage usinés ou étirés
Le processus de fabrication appliqué aux surfaces de travail du rail de guidage a un impact direct sur la précision dimensionnelle, la finition de surface et l'adéquation aux applications à grande vitesse. Les rails en T laminés à chaud ont une finition de surface adaptée aux installations à basse vitesse utilisant des patins de guidage coulissants avec lubrification. Les rails de guidage étirés à froid sont produits en étirant la section laminée à chaud à travers une matrice à température ambiante, ce qui améliore considérablement la précision dimensionnelle, la rectitude et la finition de surface par rapport au laminé à chaud. Les rails de guidage usinés subissent un meulage ou un fraisage de précision des trois surfaces de travail de la lame après laminage à chaud ou étirage à froid, atteignant les tolérances dimensionnelles serrées (généralement ± 0,05 mm sur la largeur de la lame et la planéité de la face) et la finition de surface lisse (Ra ≤ 1,6 µm) requises pour les ascenseurs à grande vitesse utilisant des ensembles de guidage à rouleaux, où même de petites irrégularités de surface se traduisent directement par des vibrations de la cabine perceptibles par les passagers.
Désignations standard des tailles de rail en T et dimensions clés
Les rails de guidage d'ascenseur de type T sont désignés par un numéro de taille qui reflète la largeur de la lame en millimètres – la dimension principale qui détermine la surface de guidage et le module de section disponible pour résister aux charges de flexion. La désignation complète comprend également le poids unitaire du rail (kg/m) et la norme spécifique à laquelle il est conforme. Comprendre ces désignations est essentiel pour spécifier des patins de guidage, des équipements de sécurité et des éclisses compatibles.
| Désignation ferroviaire | Largeur de la lame (mm) | Hauteur de la lame (mm) | Largeur de base (mm) | Poids unitaire (kg/m) | Application typique |
| T45 | 45 | 45 | 82 | 8 | Petits monte-charges résidentiels |
| T50 | 50 | 50 | 90 | 10.5 | Résidentiel, commercial léger |
| T70 | 70 | 65 | 115 | 16 | Passager commercial standard |
| T89 | 89 | 62 | 127 | 22.3 | Passager commercial, taille moyenne |
| T114 | 114 | 89 | 152 | 36 | Fret de grande hauteur et à grande vitesse |
| T127 | 127 | 89 | 152 | 40 | Fret lourd, gratte-ciel |
| T140 / T160 | 140-160 | 100-115 | 175-200 | 50-65 | Très grande hauteur, ultra-rapide |
Les désignations dimensionnelles ci-dessus suivent la pratique internationale prédominante, bien que de légères variations existent entre les séries de normes EN 81 (européenne), GB/T (chinoise) et ASME A17.1 (Amérique du Nord). Lorsque vous spécifiez ou commandez des rails de guidage pour un projet, confirmez toujours que les dimensions des rails sont conformes à l'édition standard spécifique applicable à votre juridiction et au code de conception des ascenseurs, et demandez une certification dimensionnelle au fabricant confirmant la conformité.
Spécifications des matériaux et propriétés mécaniques
Les rails de guidage des ascenseurs doivent répondre à des spécifications de matériaux définies pour garantir une résistance adéquate sous les charges de guidage normales et, surtout, sous les charges à fort impact imposées lors de l'engagement des parachutes. Les propriétés matérielles les plus importantes pour les performances du rail de guidage sont la limite d'élasticité, la résistance à la traction, la résistance aux chocs et la solidité interne (absence d'inclusions et de stratifications susceptibles de provoquer une rupture fragile sous la charge d'un équipement de sécurité).
Les rails de guidage sont fabriqués à partir d'aciers au carbone structurels avec des limites d'élasticité généralement comprises entre 235 et 355 MPa, équivalentes à des nuances telles que S235JR, S275JR ou S355JR selon EN 10025, ou ASTM A36/A572 selon les normes nord-américaines. Pour les ascenseurs à grande vitesse et les applications d'équipements de sécurité progressifs, des classes de limite d'élasticité plus élevées (S355 ou équivalent) sont spécifiées pour résister aux contraintes de flexion concentrées au niveau de la zone d'engagement des équipements de sécurité sans déformation permanente qui pourrait empêcher la libération de la cabine après un arrêt d'urgence. La norme nationale chinoise GB/T 22562 spécifie des qualités d'acier dédiées aux rails de guidage (par exemple, type QU) avec des exigences plus strictes en matière de finition de surface, de rectitude et de propriétés mécaniques que les normes générales d'acier de construction, reflétant la fonction de sécurité critique des rails de guidage dans les systèmes d'ascenseur.
La résistance aux chocs – la capacité du matériau à absorber de l'énergie lors d'une charge soudaine sans rupture fragile – est testée par des tests d'impact Charpy V-notch à des températures définies. La résistance aux chocs à froid est particulièrement importante dans les rails de guidage pour les installations d'ascenseur dans les gaines non chauffées dans les climats froids, où la température de l'acier peut chuter considérablement en dessous de 0°C et où le risque de rupture fragile sous la charge instantanée de l'engagement des équipements de sécurité est élevé. Les spécifications des rails de guidage pour ces environnements doivent explicitement exiger une certification d'impact Charpy à la température de service la plus basse prévue.
Comment dimensionner et sélectionner les rails de guidage d'ascenseur
Le dimensionnement des rails de guidage est un calcul d'ingénierie structurelle qui doit tenir compte des forces imposées aux rails dans toutes les conditions de fonctionnement, y compris le fonctionnement normal, l'activation des parachutes et l'engagement des tampons. Les paramètres suivants déterminent le calcul du dimensionnement.
Forces agissant sur les rails de guidage
En fonctionnement normal, les rails de guidage subissent des forces latérales provenant des patins de guidage ou des guides à rouleaux lorsque la cabine accélère, décélère et réagit à la répartition excentrique de la charge à l'intérieur de la cabine. Ces forces sont relativement faibles par rapport aux forces imposées lors de l’engagement des parachutes, qui constituent le cas de charge déterminant pour le dimensionnement des rails de guidage. Lorsque le parachute s'active, il saisit la lame du rail de guidage avec une force de serrage suffisante pour décélérer la cabine de la vitesse de déclenchement du régulateur jusqu'à ce qu'elle repose dans les limites de distance spécifiées par la norme de sécurité. Le moment de flexion résultant dans le rail de guidage au point de contact du parachute — combiné à la charge de flambage provenant de la composante verticale de la force du parachute — doit être combattu par la section de rail sans dépasser les limites de contrainte admissibles définies dans l'annexe G de la norme EN 81-20 ou dans les appendices de la norme équivalente. Ce calcul nécessite la connaissance de la masse de la voiture, de la charge nominale, du type de parachute (instantané ou progressif), de la vitesse de déclenchement du régulateur, de l'espacement des supports de guidage et du facteur de sécurité appliqué par la norme.
Espacement des supports de guidage
Les rails de guidage ne sont pas soutenus en continu sur toute leur longueur : ils sont fixés à la paroi du puits à des positions de support discrètes, généralement espacées de 2,5 à 5 mètres, en fonction de la construction du puits et de la taille des rails. L'espacement des supports affecte directement le moment de flexion auquel le rail doit résister sous une charge latérale : doubler l'espacement des supports quadruple environ le moment de flexion pour la même force latérale. Un espacement plus serré des supports permet d'utiliser une section de rail plus petite pour le même cas de charge, tandis qu'un espacement plus large nécessite un rail plus lourd et plus rigide. Dans les puits en béton dotés de possibilités régulières de fixation de supports, un espacement de 2,5 à 3 mètres est typique ; dans les puits à ossature d'acier ou lorsque la position des supports est limitée par la structure du bâtiment, un espacement allant jusqu'à 5 mètres peut être nécessaire avec une augmentation correspondante de la taille des rails. L'espacement des supports utilisé dans la conception doit être confirmé lors de l'étude du puits et ne peut pas être modifié une fois le dimensionnement finalisé du rail sans recalculer l'adéquation de la section du rail.
Type de vitesse et de sécurité
Le type de parachute installé sur l'ascenseur — instantané (action brusque) ou progressif (freinage progressif) — a un impact majeur sur la charge des rails de guidage. Les parachutes instantanés, utilisés sur les ascenseurs avec des vitesses nominales allant jusqu'à environ 0,63 m/s, appliquent la pleine force de freinage presque instantanément lorsqu'ils sont déclenchés, générant des charges d'impact très élevées sur le rail de guidage au point d'engagement. Les parachutes progressifs, utilisés à des vitesses plus élevées, appliquent progressivement la force de freinage grâce à un mécanisme à ressort et à coin, limitant ainsi la décélération maximale et donc la contrainte maximale sur les rails. Pour une masse et une vitesse de voiture identiques, un parachute progressif impose des forces maximales plus faibles sur le rail de guidage qu'un engrenage instantané, ce qui se reflète dans le calcul du dimensionnement du rail de guidage : les installations à engrenages progressifs peuvent souvent utiliser une section de rail plus petite qu'une installation à engrenages instantanés équivalente à la même vitesse.
Approche de dimensionnement étape par étape
- Établir la masse totale (masse de l'équipement de sécurité de charge nominale de la voiture) et la vitesse nominale à partir des spécifications de conception de l'ascenseur. Ce sont les principales entrées du calcul de la force du parachute.
- Déterminer le type d'équipement de sécurité à partir de la conception de l'entrepreneur de l'ascenseur — pince de guidage instantanée, flexible ou progressive — et obtenez les caractéristiques de force d'application de l'équipement de sécurité à partir de la documentation du fabricant de l'équipement de sécurité.
- Confirmer l'espacement des supports à partir du dessin du puits ou de l’étude structurelle du bâtiment. Utilisez l'espacement réel maximum (et non une valeur nominale) comme donnée de conception, car toute position du support qui s'écarte plus que prévu augmente proportionnellement la contrainte du rail.
- Calculer les moments de flexion et les charges de flambage aux sections critiques du rail (au point d'engagement des parachutes et au point d'application de la charge du patin de guidage) en utilisant les formules fournies dans l'EN 81-20 Annexe G ou dans l'annexe de la norme nationale applicable, en appliquant les facteurs de sécurité spécifiés.
- Sélectionnez la section minimale du rail dont le module de section et l'aire de la section transversale satisfont simultanément aux limites calculées de contrainte de flexion et de contrainte de flambage. Lorsque le résultat du calcul se situe entre deux tailles de rail standard, sélectionnez toujours la taille la plus grande — n'interpolez pas et n'utilisez pas de rail non standard.
- Vérifier les limites de déflexion en plus des limites de stress. La norme EN 81-20 spécifie la déflexion latérale maximale autorisée des rails de guidage sous charge d'équipement de sécurité - généralement 3 à 5 mm selon le type de patin de guidage - pour garantir que la cabine reste dans les espaces libres de l'arbre lors d'un freinage d'urgence. Confirmez que la section de rail sélectionnée satisfait à la limite de déflexion ainsi qu'à la limite de contrainte.
Normes internationales régissant les rails de guidage des ascenseurs
Les rails de guidage d'ascenseur sont soumis à la fois aux normes de fabrication des produits – qui régissent les dimensions, les propriétés des matériaux et la finition de surface – et aux normes de sécurité des systèmes d'ascenseur – qui régissent la manière dont les rails doivent être dimensionnés, installés et entretenus dans une installation complète d'ascenseur. Les deux catégories de normes doivent être satisfaites simultanément.
- EN 81-20:2014 A1:2019 (Europe) : Règles de sécurité pour la construction et l'installation des ascenseurs — ascenseurs pour personnes et marchandises. La section 5.7 et l'annexe G fournissent des exigences complètes concernant le dimensionnement des rails de guidage, les tolérances d'installation, la conception des supports et les exigences en matière d'éclisse. Il s'agit de la principale norme de conception et d'installation pour les rails de guidage d'ascenseur dans l'Union européenne et dans de nombreux pays qui ont adopté les normes EN.
- ASME A17.1/CSA B44 (Amérique du Nord) : Code de sécurité pour les ascenseurs et les escaliers mécaniques. La norme en vigueur pour la conception, l'installation, l'inspection et la maintenance des ascenseurs aux États-Unis et au Canada. Les exigences relatives aux rails de guidage sont couvertes dans la section 2.23, spécifiant les exigences minimales en matière de module de section en fonction de la capacité du wagon, de sa vitesse et du type d'équipement de sécurité.
- GB 7588-2003 et GB/T 22562-2008 (Chine) : GB 7588 est la norme chinoise de sécurité des ascenseurs (alignée sur l'ancienne EN 81-1), régissant le dimensionnement des rails de guidage et les exigences d'installation pour le marché chinois. GB/T 22562 est la norme de produit dédiée aux rails de guidage d'ascenseur de type T, spécifiant les dimensions, les tolérances, l'état de surface, les propriétés mécaniques et les méthodes d'essai pour les rails fabriqués et vendus en Chine.
- ISO 7465:2007 : Norme internationale spécifiant les dimensions et tolérances des rails de guidage de type T et des éclisses associées pour les ascenseurs de passagers et de marchandises. Bien que la norme ISO 7465 ne soit pas une norme de sécurité, ses spécifications dimensionnelles sont référencées par les normes nationales de nombreux pays et fournissent une base dimensionnelle commune pour l'interchangeabilité des rails de guidage entre les fabricants.
- EN 10025 / ASTM A36/A572 (Normes de matériaux) : Normes sur les produits de construction en acier qui définissent la composition chimique, les propriétés mécaniques et les exigences de test de l'acier utilisé dans la fabrication des rails de guidage. Les certificats d'usine (rapports d'essais de matériaux) délivrés conformément à ces normes doivent accompagner les livraisons de rails de guidage pour les projets nécessitant une certification formelle des matériaux par un tiers.
Installation du rail de guidage : principales exigences et tolérances
Une installation correcte des rails de guidage d'ascenseur est aussi importante que des spécifications correctes. Des rails mal alignés, mal assemblés ou insuffisamment fixés produisent des vibrations, une usure accélérée des patins de guidage, du bruit et un engagement potentiellement peu fiable des équipements de sécurité. Ce sont les exigences d’installation qui affectent le plus directement les performances et la sécurité des ascenseurs.
Tolérances d'aplomb et d'alignement
Les rails de guidage doivent être installés d’aplomb – véritablement verticaux – et parallèles les uns aux autres dans des tolérances serrées sur toute la hauteur de l’arbre. La norme EN 81-20 spécifie les écarts maximaux admissibles par rapport à la position théorique de la ligne médiane : généralement ±0,5 mm par mètre de hauteur de rail localement (en tout point du support) et un écart total cumulé ne dépassant pas ±1,0 mm sur toute section de rail de 5 mètres. L'écart dans le plan parallèle à l'entrée de la cabine (la direction x, affectant le dégagement du seuil de porte) est généralement soumis à des tolérances plus strictes que l'écart dans le plan perpendiculaire (direction y), car le désalignement dans la direction x affecte directement la cohérence de l'écart entre le seuil de porte palière. Dans les installations d'ascenseurs à grande vitesse, les tolérances d'alignement sont encore plus strictes : certains fabricants d'ascenseurs de grande hauteur spécifient ±0,3 mm ou mieux sur 5 mètres pour les installations supérieures à 4 m/s. Pour atteindre ces tolérances, il faut une combinaison de fil de plomberie de précision (corde à piano ou fil à plomb laser) tendu du haut de l'arbre jusqu'à la fosse, et des clips de support de rail réglables qui permettent un réglage latéral précis avant le serrage final.
Éclisse d'éclisse et continuité des rails
Les longueurs de rail de guidage sont jointes bout à bout à l'aide d'éclisses (des paires de plaques d'acier boulonnées sur chaque joint de rail sur l'âme et flanquant la lame) qui transfèrent les charges à travers le joint et maintiennent la continuité dimensionnelle entre les sections de rail adjacentes. Le joint entre les longueurs de rail doit répondre à des exigences strictes : les faces des extrémités de rail aboutées doivent affleurer à 0,05 mm près le plan de guidage, sans décrochement, espace ou décalage qui pourraient être ressentis par les patins de guidage ou les guides à rouleaux et transmis sous forme de vibrations à la cabine. Avant l'assemblage, la planéité des extrémités des rails correspondants est vérifiée et les points saillants sont affinés avec une lime ou une meule. Les éclisses sont tendues au couple spécifié par le fabricant de rails ou l'entrepreneur d'ascenseurs (généralement 80 à 120 N·m pour les boulons M16) à l'aide d'une clé dynamométrique calibrée, et le couple est vérifié lors de l'inspection de mise en service. Dans les régions sismiquement actives, les codes locaux exigent des conceptions d'éclisses spéciales qui permettent un mouvement contrôlé limité des rails lors d'un chargement sismique (évitant ainsi une rupture catastrophique du rail due aux forces latérales sismiques).
Fixation de support de rail et interface de bâtiment
Les supports de rail de guidage transmettent toutes les charges des rails de guidage à la structure du bâtiment, et leur conception de fixation doit tenir compte de la gamme complète de charges statiques et dynamiques, y compris l'activation des parachutes. Les supports sont généralement fabriqués à partir de tôles d'acier de construction et sont soit coulés dans la paroi du puits en béton pendant la construction (systèmes de canaux coulés), percés et ancrés dans le béton durci (systèmes d'ancrage chimique ou d'ancrage à expansion), ou boulonnés à la charpente en acier préinstallée dans les puits à ossature d'acier. La capacité de fixation des supports et de leurs ancrages doit être vérifiée par calcul pour dépasser les charges de conception avec les facteurs de sécurité spécifiés dans la norme applicable — généralement un facteur de sécurité minimum de 2 par rapport aux charges calculées des équipements de sécurité. Pour la fixation des ancrages dans le béton, la capacité d'arrachement et de cisaillement de l'ancrage doit être calculée en utilisant la résistance du béton de la construction spécifique du puits, et non des valeurs génériques tabulées, car la capacité de l'ancrage varie considérablement en fonction de la qualité du béton et de la distance au bord.
Lubrification et entretien des rails de guidage
Une lubrification adéquate des rails de guidage de l'ascenseur prolonge la durée de vie des rails et des patins de guidage, réduit la consommation d'énergie due au frottement et contribue à une qualité de conduite silencieuse et douce. L'inspection de maintenance des rails de guidage garantit que la précision dimensionnelle et l'intégrité structurelle sont préservées tout au long de la durée de vie de l'ascenseur.
Méthodes de lubrification et sélection des lubrifiants
Les patins de guidage coulissants — le type de patin de guidage traditionnel utilisant un revêtement en plastique ou en bronze remplaçable qui glisse directement sur la lame du rail — nécessitent une lubrification continue avec une huile minérale légère ou un lubrifiant spécialement formulé pour les rails d'ascenseur appliqué par un graisseur de rail automatique monté sur l'élingue de la voiture. Le graisseur distribue une quantité contrôlée de lubrifiant sur la surface du rail au fur et à mesure du passage du wagon, maintenant un mince film à l'interface chaussure-rail qui réduit la friction et prévient l'usure de l'adhésif. Une lubrification excessive gaspille le lubrifiant et crée un problème de contamination par brouillard d'huile dans l'arbre ; une sous-lubrification permet un contact métal sur métal entre le revêtement du patin et la surface du rail, provoquant une usure accélérée du revêtement, une augmentation de la chaleur de friction et des grincements potentiellement audibles. Les graisseurs automatiques doivent être inspectés et remplis à des intervalles définis par le programme de maintenance (généralement tous les 3 à 6 mois en fonction de l'utilisation de l'ascenseur) et ajustés pour fournir la quantité minimale de lubrifiant permettant de maintenir un film visible sur la surface du rail.
Les ensembles de guidage à rouleaux — utilisés sur les ascenseurs à grande vitesse où la douceur et le faible frottement du contact de roulement sont requis — fonctionnent sur la surface du rail sans lubrification à l'huile. Le matériau de la bande de roulement à rouleaux en polyuréthane ou en nylon est autolubrifiant et conçu pour fonctionner à sec. La contamination par l'huile des rails de guidage à rouleaux provenant de patins coulissants huilés adjacents ou de la migration d'huile dans l'arbre peut en fait dégrader les performances du guidage à rouleaux en provoquant un dérapage des rouleaux plutôt qu'un roulement. La contamination par l'huile des sections de rail de guidage à rouleaux doit donc être évitée et nettoyée rapidement si elle se produit.
Exigences d'inspection périodique
- Inspection visuelle des surfaces ferroviaires : Vérifiez la présence de rayures, de piqûres, de rouille ou de rainures dans les surfaces de guidage causées par l'usure du patin de guidage ou l'engagement de l'équipement de sécurité pendant les tests. La légère rouille superficielle peut être éliminée avec un abrasif fin et la surface ré-huilée ; les rainures profondes ou les rayures nécessitent le remplacement de sections de rail car elles compromettent la précision dimensionnelle et la fiabilité de l'engagement des parachutes.
- Inspection conjointe : Vérifiez tous les joints d'éclisse pour le maintien du couple des boulons, la hauteur de marche du rail au niveau des joints (réparez si la marche dépasse 0,05 mm) et la fissuration ou la déformation de la plaque d'éclisse. Les boulons qui se sont desserrés par rapport au couple spécifié doivent être resserrés ; les éclisses présentant des fissures ou des déformations permanentes doivent être remplacées.
- Inspection des supports et des fixations : Vérifiez que tous les supports de rail restent fermement fixés à la paroi du puits, sans soudures fissurées, boulons d'ancrage desserrés ou déformation du support. Dans les installations plus anciennes situées dans des bâtiments soumis à des tassements, les positions des supports peuvent légèrement changer. Tout support montrant un mouvement ou un désalignement doit être examiné et sécurisé avant que l'ascenseur ne soit remis en service.
- Revérification de l'alignement après le fonctionnement du parachute : Après toute activation réelle du parachute - que ce soit lors d'un test périodique de sécurité à pleine charge ou d'une urgence - les rails de guidage dans la zone d'engagement du parachute doivent être inspectés pour détecter une déformation permanente, des rayures ou une initiation de fissure avant que l'ascenseur ne soit remis en service. Les activations progressives des parachutes à la vitesse nominale imposent des contraintes locales très élevées dans le rail, et les dommages cumulés causés par des tests de sécurité répétés sur la même section de rail peuvent réduire la résistance résiduelle en dessous des niveaux de sécurité.
- Vérification du système de lubrification : Inspectez le niveau du réservoir du graisseur automatique et le débit, nettoyez les mèches ou les feutres du graisseur s'ils sont obstrués et vérifiez que l'huile est répartie uniformément sur la largeur de la lame du rail. Vérifiez l'accumulation excessive d'huile dans la fosse - un signe de surlubrification - et nettoyez toute accumulation d'huile pour éviter tout risque d'incendie dû aux débris de la fosse imbibés d'huile.
Approvisionnement et vérification de la qualité des rails de guidage d'ascenseur
Les rails de guidage sont des composants critiques pour la sécurité, et les conséquences d'un matériau de qualité inférieure ou d'une non-conformité dimensionnelle en service peuvent être catastrophiques. Une vérification approfondie de la qualité avant l'acceptation d'une livraison de rails de guidage n'est pas facultative : il s'agit d'une obligation professionnelle et réglementaire pour les installateurs d'ascenseurs et les entreprises de maintenance.
- Exiger des rapports d'essais d'usine certifiés par des tiers : Chaque livraison de rails de guidage doit être accompagnée de MTR délivrés par un laboratoire d'essais accrédité confirmant la composition chimique et les propriétés mécaniques (limite d'élasticité, résistance à la traction, allongement et résistance aux chocs) pour la chaleur de l'acier utilisé dans la production. Les MTR signés uniquement par le fabricant sans vérification par un tiers sont insuffisants pour les composants d'ascenseur critiques pour la sécurité : spécifiez les MTR vérifiés de manière indépendante dans votre documentation d'approvisionnement.
- Vérifier la conformité dimensionnelle à la livraison : À la réception d'une livraison de rails de guidage, mesurez la largeur de la lame, la hauteur de la lame, la largeur de la base et la rectitude sur un échantillon de rails (minimum 10 % de la quantité livrée) à l'aide d'outils de mesure calibrés. Comparez les mesures avec les tolérances dimensionnelles de la norme de produit applicable (ISO 7465, GB/T 22562 ou équivalent). Rejetez toute livraison dont les dimensions mesurées se situent en dehors de la bande de tolérance spécifiée : la non-conformité dimensionnelle à la livraison ne fait qu'empirer pendant l'installation et en service.
- Vérifier l'état de surface et la rectitude : Vérifiez que les surfaces de travail des rails usinées ou étirées à froid sont exemptes de marques d'outils visibles, de rainures, de piqûres de corrosion ou de défauts de stratification. Vérifiez la rectitude du rail en plaçant une règle de précision le long de la face de la lame : une règle de 1 mètre ne doit montrer aucun écart supérieur à 0,5 mm en aucun point. Les rails présentant une courbure avant livraison au-delà des limites autorisées doivent être redressés avant l'installation ou doivent être retournés.
- Confirmer le marquage des normes et des qualités : Les rails de guidage doivent être clairement marqués du nom ou de la marque du fabricant, de la norme à laquelle ils se conforment, de la désignation de la taille du rail et de la qualité de l'acier. Un marquage manquant ou illisible constitue un motif de rejet, car les rails non tracés ne peuvent pas être vérifiés par rapport à leurs spécifications revendiquées et peuvent ne pas être acceptables pour l'autorité de contrôle légale lors de la mise en service de l'ascenseur.
- S'approvisionner auprès de fabricants dotés de systèmes de qualité vérifiés : Spécifiez des rails de guidage provenant de fabricants certifiés selon les systèmes de gestion de la qualité ISO 9001 et possédant une expérience spécifique dans le secteur des ascenseurs. Pour les projets européens, confirmez que le fabricant de rails de guidage peut fournir une déclaration de performance (DoP) en vertu du règlement sur les produits de construction (RPC) 305/2011/UE, qui est une exigence légale pour les produits de construction liés à la sécurité utilisés dans les installations de bâtiments permanents dans l'UE.

