Um elevador de obra de pinhão e cremalheira (também chamado de elevador cremalheira ou elevador de passageiros e carga) movimenta uma cabine ao longo de um mastro vertical de aço. Motores na cabine giram pinhões, que engrenam em uma cremalheira fixada ao mastro. Não há cabos de aço, contrapeso nem casa de máquinas. É por isso que o mastro pode crescer pavimento a pavimento junto com o edifício, e que a mesma máquina pode atender um prédio residencial de 30 m ou uma torre de 150 m.
Se você ainda está escolhendo entre tipos de elevador (passageiros/carga, só carga, plataformas de transporte, cabine simples ou dupla), comece pelo nosso guia prático dos tipos de elevador de obra. Este guia vai um nível mais fundo: explica cada subsistema de um elevador cremalheira e o que ele faz. Usamos os dados publicados do nosso Elevador de Passageiros e Carga SM-GTP-101 como exemplo prático, para que cada número abaixo possa ser conferido em uma ficha técnica real.
Números-chave: SM-GTP-101 (configuração padrão)
Carga nominal 2.000 kg · Velocidade 40 m/min (0,67 m/s) · Acionamento 2 × 7,5 kW (dois motores) · Módulo de mastro 1,5 m · Cabine interna 1,45 × 2,80 × 2,20 m · Alimentação trifásica 380–400 V, 50 Hz
O princípio em um parágrafo
A cabine é aparafusada a uma unidade de acionamento (também chamada de unidade de subida ou carro). Motorredutores na unidade de acionamento giram os pinhões. Os pinhões engrenam em uma cremalheira que percorre toda a altura do mastro. Quando os motores giram, os pinhões “caminham” para cima ou para baixo na cremalheira e levam a cabine junto. Roletes-guia que correm nos montantes do mastro mantêm a cabine alinhada. Roletes de pressão mantêm os pinhões no engrenamento correto com a cremalheira. Quando os motores param, freios eletromagnéticos acionados por mola seguram a cabine. Um freio de segurança contra sobrevelocidade separado, com seu próprio pinhão na mesma cremalheira, é a última linha de defesa caso o acionamento ou os freios venham a falhar.
Como a cabine sobe pelo seu próprio trilho, a altura de percurso é limitada pelo mastro e pelas suas ancoragens, e não pelo comprimento do cabo ou pela capacidade do tambor. Essa é a vantagem decisiva do elevador cremalheira sobre os elevadores suspensos por cabo nos canteiros de obras.
Os principais conjuntos
Uma unidade padrão SM-GTP-101 é formada por dez conjuntos principais. A tabela abaixo é a nossa lista pública de materiais. Ela informa apenas as classes de material. Listas de materiais detalhadas e desenhos de fabricação ficam com os parceiros de assistência técnica autorizados.
| # | Conjunto | Qtd. | Função | Classe de material |
|---|---|---|---|---|
| 01 | Seção do mastro | por projeto | Módulo treliçado de 1,5 m com cremalheira integrada; uniões aparafusadas | Treliça de tubos de aço; cremalheira de aço |
| 02 | Conjunto de ancoragem de parede | a cada ≤ 6 m | Liga o mastro ao edifício e absorve as cargas horizontais | Perfis e cantoneiras de aço estrutural |
| 03 | Chassi de base | 1 | Distribui as cargas sobre a fundação; sustenta os amortecedores da cabine | Perfil caixão de aço soldado; amortecedores de borracha endurecida |
| 04 | Unidade de subida / acionamento | 1 | Sustenta os motores, os roletes-guia e de pressão e os pinhões de acionamento | Perfil caixão soldado; roletes em rolamentos; pinhões de aço temperado |
| 05 | Motorredutor | 2 | Motorredutor de 7,5 kW com freio eletromagnético e liberação manual do freio | Redutor industrial + motor elétrico |
| 06 | Freio de segurança contra sobrevelocidade | 1 | Dispositivo de retenção independente tipo paraquedas, com pinhão próprio e chave de monitoramento | Carcaça e pinhão de aço-liga |
| 07 | Cabine | 1 | Piso, paredes, portas, guarda-corpo do teto, alçapão de emergência | Perfil caixão de aço, chapa de piso, painéis de chapa perfurada |
| 08 | Cercado de base | 1 | Cerca a base; porta intertravada com contrapeso | Perfil caixão de aço; chapa perfurada |
| 09 | Equipamento elétrico | 1 conjunto | Painel de comando, comandos da cabine, cabo de alimentação móvel, guias de cabo, chaves de fim de curso, de fim de curso final e de porta | Conforme EN 60204-1 / EN 60204-32 |
| 10 | Sensor de sobrecarga | 1 | Sensor de pino de carga com alarme e bloqueio do movimento | Pino de carga de aço |
O mastro e a cremalheira
O mastro é a espinha dorsal do elevador. No SM-GTP-101 ele é uma seção treliçada de 1,5 m em tubo de aço, com a cremalheira fixada ao longo de uma face. Cada seção pesa cerca de 87 kg, o que mantém cada içamento pequeno e controlável durante a elevação do mastro. As seções são aparafusadas ponta a ponta, e os segmentos de cremalheira se alinham em cada união para que os pinhões engrenem suavemente sobre a emenda.
O mastro não pode ficar autoportante até a altura total. Ancoragens de parede o ligam ao edifício em intervalos de no máximo 6 m. As ancoragens absorvem as cargas horizontais: vento sobre a cabine e o mastro, cargas dinâmicas de partida e frenagem e carregamento excêntrico na cabine. A fundação absorve as cargas verticais. O arranjo das ancoragens e os pontos de fixação no edifício fazem parte do desenho de layout de cada projeto.
Para as quantidades, a regra é simples: seções de mastro = altura ÷ 1,5 m, mais uma seção de topo. Uma instalação de 60 m precisa, portanto, de cerca de 41 seções e 10 conjuntos de ancoragem. Detalhamos esse cálculo em Como calcular as seções de mastro e as ancoragens de um elevador de obra.
O acionamento: por que dois motores?
O SM-GTP-101 usa dois motorredutores de 7,5 kW (15 kW instalados), cada um acionando seu próprio pinhão na cremalheira. Dividir o acionamento entre dois pinhões traz três vantagens práticas:
- Menor carga por dente em cada pinhão. A força de tração é compartilhada, então cada engrenamento pinhão-cremalheira suporta aproximadamente metade da carga. Isso reduz o desgaste dos pinhões e da cremalheira, que são as peças de desgaste mais caras da máquina.
- Frenagem redundante. Cada motor tem seu próprio freio eletromagnético acionado por mola. Segurar a cabine não depende de um único freio.
- Funcionamento mais suave. Dois engrenamentos em contato equilibram a carga à medida que os dentes entram e saem do engrenamento.
Na velocidade nominal de 40 m/min (0,67 m/s), uma viagem de 60 m em um sentido leva cerca de 90 segundos de percurso puro. Uma viagem de 100 m leva cerca de 150 segundos. Aceleração, desaceleração e tempo de portas somam-se a isso. Se o seu cronograma exige mais capacidade de transporte do que uma cabine consegue oferecer, leia Mais elevadores de obra realmente tornam uma obra vertical mais rápida?
Partida/parada suave (opcional). Com um inversor de frequência, os motores aceleram e desaceleram em rampa em vez de partir em partida direta. Isso reduz o pico de corrente puxado da rede da obra, diminui os impactos sobre a cremalheira, as ancoragens e os redutores e torna a parada nos pavimentos mais precisa. Veja Requisitos de alimentação elétrica do elevador de obra.
Os freios e o freio de segurança por trás deles
Há duas formas independentes de segurar ou parar a cabine:
- Freios de serviço. Freios acionados por mola e liberados eletricamente em cada motor. Eles atuam sempre que a energia é cortada, então uma queda de energia para e segura a cabine. Uma liberação manual do freio permite que uma pessoa treinada desça a cabine de forma controlada durante uma falta de energia.
- Freio de segurança contra sobrevelocidade (o “paraquedas”). Um dispositivo de retenção acionado por sobrevelocidade, com seu próprio pinhão na cremalheira. Se a cabine descer mais rápido do que seu limite de disparo (por exemplo, após a falha de um redutor), o dispositivo trava e leva a cabine a uma parada controlada no mastro. Uma chave de monitoramento corta a energia do acionamento no mesmo instante.
O freio de segurança é um componente de segurança de precisão. Ele é ensaiado por tipo e precisa ser reensaiado nos intervalos definidos pelas instruções do fabricante e pela legislação local. Por isso ele é lacrado e só pode ser mantido por técnicos autorizados. Tratamos todos os nove sistemas de segurança padrão em Dispositivos de segurança do elevador de obra explicados.
Paradas nos pavimentos: cames de desaceleração e de parada
Como a cabine sabe onde fica cada pavimento? No SM-GTP-101, cames (rampas) são montados no mastro em cada pavimento, e uma chave na cabine faz a leitura deles:
| Came | Resposta da chave | Ajuste |
|---|---|---|
| Came longo | A cabine desacelera | — |
| Came curto | A cabine para | Deslize o came ao longo do mastro para ajustar com precisão o nível de parada |
Essa abordagem em dois estágios garante uma parada suave e nivelada sem sensores de posição complexos, e cada pavimento pode ser ajustado na obra à medida que o edifício se acomoda ou os níveis dos pisos são definidos. A opção de parada automática nos pavimentos permite que o operador selecione um destino em vez de conduzir manualmente.
Acima e abaixo da faixa de trabalho, chaves de fim de curso param a cabine nos pavimentos superior e inferior. Uma chave de fim de curso final independente faz o backup, cortando a energia caso o fim de curso normal venha a falhar.
Cabine, portas e cercado de base
A cabine é a parte que os usuários veem, e é nela que está a maior parte da segurança de acesso:
- Dimensões internas de 1,45 × 2,80 × 2,20 m com vão de porta de 1,40 × 2,10 m, dimensionado para paletes, chapas de drywall, esquadrias e carrinhos.
- Intertravamento das portas: a cabine não se move enquanto qualquer porta da cabine ou do cercado de base estiver aberta.
- Teto: uma plataforma de trabalho com guarda-corpo, usada na montagem do mastro e na inspeção, com alçapão de emergência. Um intertravamento do alçapão do teto corta a energia dos motores enquanto o alçapão estiver aberto.
- Cercado de base (≈ 3,4 × 2,7 m): impede a presença de pessoas sob a cabine, com portas intertravadas e molas amortecedoras na base do mastro.
As portas de pavimento em cada andar são específicas de cada projeto e normalmente orçadas à parte. A quantidade e o tipo delas também afetam o custo; veja Custo do elevador de obra: 10 fatores de preço.
Comandos e sistema elétrico
O operador conduz a cabine por um joystick na cabine, habilitado por uma chave seletora, com botões de parada de emergência na cabine e no teto. A energia chega à cabine em movimento por um cabo de alimentação móvel conduzido por guias de cabo ao longo do mastro. O equipamento elétrico é projetado conforme a EN 60204-1 (parte elétrica geral de máquinas) e a EN 60204-32 (requisitos específicos para máquinas de elevação). As funções de comando relacionadas à segurança seguem a EN ISO 13849-1.
A obra fornece trifásico + N + PE em 380–400 V, 50 Hz por meio de um disjuntor de capacidade adequada.
Limites de operação
| Condição | Limite (SM-GTP-101) |
|---|---|
| Vento, em operação | máx. 72 km/h (20 m/s) |
| Vento, durante montagem/desmontagem | máx. 45 km/h (12,5 m/s) |
| Temperatura ambiente | −15 … +55 °C |
O que importa é o vento que a cabine realmente enfrenta, e a velocidade do vento aumenta com a altura. Nosso artigo sobre limites de velocidade do vento para elevador de obra explica como lidar com isso em uma obra alta.
Elevador cremalheira x elevador a cabo em canteiros de obras
| Elevador de obra cremalheira | Elevador / monta-carga suspenso por cabo | |
|---|---|---|
| Altura | Cresce com o mastro, pavimento a pavimento | Fixa, definida pelo comprimento do cabo, pelo tambor e pelo poço |
| Casa de máquinas | Nenhuma; o acionamento viaja na cabine | Normalmente necessária |
| Instalação | Do lado de fora do edifício, sobre ancoragens, antes de a estrutura ficar pronta | Exige um poço concluído |
| Principais peças de desgaste | Pinhões, cremalheira, roletes, lonas de freio | Cabos, polias, tambor |
| Uso típico | Transporte temporário durante a obra; acesso industrial permanente | Edifícios permanentes, poços de mineração |
Para transporte permanente de cargas em fábricas e armazéns, veja O que é um elevador de carga?
Perguntas frequentes
O que é um elevador de obra cremalheira?
É um elevador temporário de passageiros e carga. A cabine sobe e desce por um mastro vertical de aço, acionada por pinhões motorizados que engrenam em uma cremalheira fixada ao mastro. O mastro é ancorado ao edifício e prolongado à medida que a estrutura sobe.
Qual é a velocidade de um elevador de obra?
Os elevadores cremalheira padrão normalmente trabalham entre cerca de 30 e 60 m/min, e as versões de alta velocidade são mais rápidas. O SM-GTP-101 trabalha a 40 m/min (0,67 m/s) de série, com um pacote de alta velocidade disponível como opcional.
O que acontece se faltar energia?
Os freios dos motores, acionados por mola, atuam automaticamente e seguram a cabine. Um operador treinado pode então descer a cabine de forma controlada usando a liberação manual do freio.
O que impede a cabine de cair se o acionamento falhar?
Um freio de segurança contra sobrevelocidade independente, com seu próprio pinhão na cremalheira. Se a cabine descer em sobrevelocidade, o dispositivo trava na cremalheira e para a cabine progressivamente, e sua chave corta a energia do acionamento.
Com que frequência o mastro precisa ser ancorado ao edifício?
Depende do modelo e da configuração. No SM-GTP-101, o espaçamento máximo entre ancoragens de parede é de 6 m. As posições exatas das ancoragens vêm do desenho de layout do projeto.
Qual norma cobre os elevadores de obra na Europa?
A EN 12159 cobre os elevadores de obra para pessoas e materiais com cabines guiadas verticalmente, no âmbito da Diretiva de Máquinas 2006/42/CE. Veja nosso guia da EN 12159.
Envie-nos a altura do edifício, a carga necessária e o número de pavimentos. Retornaremos com a configuração adequada, as cargas na fundação e um desenho de layout. Desenhos técnicos detalhados são compartilhados mediante NDA.
Solicitar uma proposta técnica →Fontes
- SEKLIFT, SM-GTP-101 Technical Data Sheet, DS-SM-GTP-101 Rev. 2, 10.2026.
- SEKLIFT, SM-GTP-101 Materials & Components List, ML-SM-GTP-101 Rev. 2, 10.2026.
- CEN, EN 12159:2024 Builders hoists for persons and materials with vertically guided cages (lista de adoção nacional).
- IEC, IEC 60204-32:2023 Safety of machinery — Electrical equipment of machines — Part 32: Requirements for hoisting machines.
- EUR-Lex, Diretiva 2006/42/CE relativa às máquinas.
