تاريخ وطريقة صناعة المصاعد

المصعد عبارة عن منصة ، مفتوحة أو مغلقة ، تستخدم لرفع الأشخاص أو الشحن إلى الطوابق العليا داخل المبنى. المصاعد هي جزء قياسي من أي مبنى تجاري أو سكني طويل القامة. في السنوات الأخيرة ، يتطلب إدخال قانون الفيدراليين الأمريكيين ذوي الإعاقة أن يتم تحديث العديد من المباني المكونة من طابقين وثلاثة طوابق بالمصاعد.

تاريخ المصاعد وأول مصعد في التاريخ

تم استخدام المصاعد التي تعمل يدويًا لرفع الشحن في المستودعات ومصانع التصنيع في وقت مبكر من القرن السابع عشر. المصعد الحديث هو سليل مباشر للتصميم الذي أظهرته إليشا ج. أوتيس لأول مرة في معرض نيويورك العالمي في عام 1853. إحدى السمات البارزة لمصعد أوتيس ، والسبب الرئيسي لقبولها الشعبي ، هو جهاز أمان يعمل على الفور وحملوا المصعد في حال كسرت كبلات الرفع. تم تشغيل المصاعد الأولى بواسطة الطاقة البخارية لتحويل أسطوانات الكابلات. في عام 1871 ، تم إدخال المصاعد الهيدروليكية الأولى باستخدام ضغط المياه كمصدر للطاقة. في البداية كانت الكباش الهيدروليكية عبارة عن قطعة واحدة ، مما يعني أنه يجب حفر حفرة تحت عمود المصعد في عمق عمق المصعد. في وقت لاحق قسم متعدد ، يسمح الكباسات الهيدروليكية المتداخلة بالثقوب الضحلة. تم تزويد الطاقة الهيدروليكية لهذه المصاعد المبكرة في العديد من المدن من قبل شركات الطاقة التي قامت بتركيب وصيانة شبكات الأنابيب الهيدروليكية في جميع أنحاء المدينة. تم تركيب أول مصعد كهربائي ناجح تجاريًا في عام 1889 ، وسرعان ما أصبحت الكهرباء المصدر المقبول للطاقة.

قدمت المصاعد التي تعمل بالطاقة الكهربائية ميزتين هامتين. أولاً ، من الواضح أن الطاقة الكهربائية أصبحت متاحة عالميًا ، وأي مبنى من المرجح أن يكون مجهزًا بمصعد سيكون له طاقة كهربائية أيضًا. ثانيًا ، كانت المصاعد الهيدروليكية محدودة للغاية في الارتفاع الذي يمكن أن ترتفع إليه ، في حين لم يكن للمصاعد الكهربائية ، باستخدام كابل بسيط ونظام بكرة ، حدًا افتراضيًا للارتفاع. لسنوات عديدة ، استخدمت المصاعد الكهربائية إما محركات التيار المباشر (DC) أو محركات التيار المتردد (AC). اليوم ، تستخدم جميع المصاعد تقريبًا أحد نوعين من محركات التيار المتردد: الأكثر شيوعًا هي المحركات الموجهة للمصاعد التي تتحرك بسرعات تصل إلى 500 قدم في الدقيقة (153 م في الدقيقة) ، بينما تستخدم محركات الدفع المباشر للمصاعد التي تتحرك عند أعلى سرعات.

تطلبت أنظمة التحكم في المصاعد المبكرة من العاملين البشريين تنظيم سرعة الرفع والنزول ، وإيقاف المصعد في كل طابق ، وفتح الأبواب وإغلاقها. في الخمسينيات من القرن العشرين((الخمسينات مابين 1950 – 1959)) ، حلت أنظمة التحكم في الأزرار الأوتوماتيكية محل الضوابط اليدوية. في السبعينيات ، تم استبدال عناصر التحكم الكهروميكانيكية تدريجيًا بضوابط إلكترونية صلبة.

الركوب في صندوق صغير على بعد مئات الأقدام في الهواء سيكون تجربة مقلقة إذا لم يقتنع المرء بسلامته. تم تجهيز المصاعد الكهربائية بآليتي أمان أساسيتين: محافظ يتحكم في سرعة المصعد عن طريق التحكم في سرعة بكرات الكابلات ، وفرامل الطوارئ التي تتكون من فكوك تمسك قضبان توجيه المصعد في حالة كسر الكابلات. تشمل المصاعد أيضًا أقفال الأبواب الكهروميكانيكية لمنع المصعد من العمل إذا لم يكن الباب مغلقًا تمامًا ولحماية الركاب من الوقوع في الباب المغلق. كما يمنع تشابك الباب نفسه فتح الأبواب الخارجية في كل طابق إذا لم يكن المصعد موجودًا. معظم المصاعد مزودة بهاتف ،

التصميم

المصاعد نفسها أجهزة بسيطة ، ولم تتغير أنظمة الرفع الأساسية كثيرًا منذ أكثر من 50 عامًا. ومع ذلك ، تغيرت أنظمة التحكم بشكل كبير لتحسين السلامة وسرعة التشغيل. تم تصميم المصاعد لمبنى معين ، مع مراعاة عوامل مثل ارتفاع المبنى ، وعدد الأشخاص الذين يسافرون إلى كل طابق ، والفترات المتوقعة للاستخدام العالي.

تستخدم معظم المصاعد ثقل موازن يساوي وزن المصعد بالإضافة إلى 40 ٪ من الحمل الأقصى المقنن. يقلل هذا الوزن المضاد من الوزن الذي يجب أن يرفعه المحرك ويضمن أن المصعد لا يمكن أن يخرج عن نطاق السيطرة عندما يكون الكبل سليمًا. في تركيب أسطوانة الرفع ، يتم تشغيل كبل الرافعة من أسطوانة محرك متصلة بمحرك الرافعة ، وحول بكرة كبيرة أعلى المصعد ، وحتى بكرة ثانية معلقة من سقف عمود المصعد ، وإلى الأسفل مرة أخرى إلى ثقل الموازنة. في تركيب أسطوانة الجر ، يمتد الكابل من المصعد ، لأعلى ومرة ​​واحدة حول أسطوانة محرك متصلة بمحرك الرافعة ، ثم يعود إلى ثقل الموازنة. المصعد ، يدعى السيارة ، ووزن الثقل يعمل في مجموعاتهم الخاصة من سكك التوجيه. يمتد كابل الحاكم الثاني من السيارة إلى بكرة الحاكم ، ثم إلى بكرة التوتر في الجزء السفلي من عمود المصعد ، وإلى السيارة مرة أخرى. يدير هذا الكابل بكرة الحاكم بسرعة تتناسب مباشرة مع سرعة السيارة. في حالة السرعة المفرطة للسيارة ، يستخدم المحافظ كابلًا آخر لتنشيط فكوك الفرامل الطارئة التي تمسك قضبان التوجيه وتبطي السيارة إلى توقف.

يعمل الشريط المنحدر على جانب عمود المصعد على تنشيط سلسلة من المفاتيح الموجودة خارج السيارة لإبطاء السيارة وإيقافها عند الأرضية المناسبة. مع اقتراب السيارة من الأرضية المطلوبة ، ينشط المنحدر مفتاح الإبطاء ، الذي يشير إلى محرك الرافعة لتقليل السرعة. عندما تتم محاذاة السيارة مع فتح الباب الخارجي ، يقوم المنحدر بتنشيط مفتاح الحد لإيقاف السيارة. إذا كان مفتاح قفل الباب الداخلي يشير أيضًا إلى أن السيارة في المكان المناسب ، يتم تنشيط محرك فتح الباب الكهربائي لفتح كل من باب السيارة الداخلي وباب الطابق الخارجي.

تحتوي المباني التجارية الحديثة عادة على مصاعد متعددة مع نظام تحكم موحد. الهدف من نظام التحكم هو تقليل متوسط ​​الوقت الذي يقضيه أي راكب من الوقت الذي يتم فيه الضغط على زر اتصال المصعد للوصول إلى المصعد الأول المتاح. تستخدم الأنظمة المختلفة مستويات مختلفة من التعقيد. تستخدم أبسط الأنظمة زرًا واحدًا لأعلى ولأسفل في كل طابق بغض النظر عن عدد المصاعد. عندما يستدعي أحد الركاب مصعدًا ، يرسل جهاز التحكم أقرب مصعد يعمل في الاتجاه المطلوب. يتم الإشارة إلى اقتراب سيارة المصعد بواسطة سهم مضاء فوق أبواب المصاعد مشيرًا لأعلى أو لأسفل.

في الأنظمة الأكثر تعقيدًا ، تراقب وحدة التحكم نظام استدعاء المصعد لمجموعة أو مصاعد من المصاعد التي تعمل جنبًا إلى جنب. تنقسم منطقة تشغيل هذه المصاعد إلى قطاعات ، حيث يتكون كل قطاع من طوابق متجاورة. عندما ترد سيارة على مكالمة وأكملت الجري المحدد ، تصبح متاحة للرد على مكالمة أخرى. عند هذه النقطة ، اعتمادًا على برمجة وحدة التحكم ، قد يتم إرجاع السيارة إلى أرضية “منزلية” محددة ، أو قد يتم إرسالها إلى القطاع الأبعد عن السيارات العاملة أو السيارات المتاحة الأخرى لتغطية هذا القطاع. عند تلقي مكالمة ، تقارن وحدة التحكم تلقائيًا موقع جميع السيارات في البنك وترسل أقرب سيارة.

يمكن أيضًا برمجة وحدات التحكم للاستجابة بشكل مختلف في أوقات مختلفة من اليوم. على سبيل المثال ، سوف يتلقى جهاز التحكم في المصعد في مبنى مكتبي مزدحم عددًا كبيرًا من المكالمات من الطابق الأرضي في الصباح ، عندما يصل العمال ويحتاجون إلى الذهاب إلى أماكن عملهم في الطوابق العليا. في هذه الحالة ، سيتم برمجة وحدة التحكم لإرسال جميع السيارات غير المعينة إلى الطابق الأرضي ، بدلاً من إعادتها إلى طابق المنزل في قطاعها. في وقت لاحق من اليوم ، يمكن استخدام مجموعة مختلفة من التعليمات لإرسال مصاعد غير محددة إلى قطاعات مختلفة ، نظرًا لأن الركاب الذين يغادرون المبنى سيتم توزيعهم بشكل متساوٍ بين الطوابق أكثر من الصباح.

تحتوي جميع المصاعد الحديثة أيضًا على عناصر تحكم تجاوز خاصة يمكن لرجال الإطفاء تنشيطها باستخدام مفتاح لجعل المصاعد تتجه مباشرة إلى طابق معين دون توقفات وسيطة.

مواد أولية

تم تصميم سيارة المصعد نفسها بإطار فولاذي للمتانة والقوة. مجموعة من العوارض الفولاذية فوق السيارة ، تسمى crosshead ، تمتد عبر عمود المصعد من جانب إلى آخر وتمسك البكرة لكابل الرافعة. يمتد هيكل فولاذي ، يسمى المقلاع ، إلى أسفل جوانب السيارة من الرأس المتقاطع ويحيط بالأرض أو المنصة. عادة ما تكون جوانب سيارة مصعد الركاب مصنوعة من صفائح فولاذية ويتم تقليمها من الداخل بألواح زخرفية. قد تكون أرضية السيارة مبلطة أو مغطاة بالسجاد. قد يتم تصنيع الدرابزين والأجزاء الداخلية الأخرى من الفولاذ المقاوم للصدأ للحصول على المظهر والقابلية للارتداء. عادة ما يتم تعليق السقف المعلق أسفل الجزء العلوي الفعلي من السيارة وقد يحتوي على إضاءة الفلورسنت فوق لوحات الناشر البلاستيكية. يتحكم المصعد ،

يتم إرفاق بكرات التوجيه الفولاذية أو الأحذية الإرشادية بأعلى وأسفل هيكل المقلاع على كل جانب للتشغيل على طول قضبان التوجيه. كما أن سكك التوجيه مصنوعة من الفولاذ ومثبتة بالجدران الداخلية لعمود المصعد الذي يمتد من أعلى المبنى إلى أسفله. تتكون آلية فرامل الطوارئ من وجهين لقط يمكن تحريكهما معًا بواسطة إسفين للضغط على سكة التوجيه. يتم تنشيط الإسفين بواسطة برغي يتم تشغيله بواسطة أسطوانة متصلة بكابل الطوارئ.

بدا المصعد في متجر لورد وتايلور الجديد في مدينة نيويورك هكذا في يوم الافتتاح في عام 1873. (من مجموعات متحف هنري فورد وقرية غرينفيلد.)

بدا المصعد في متجر Lord and Taylor الجديد في مدينة نيويورك هكذا في يوم الافتتاح عام 1873.

(من مجموعات متحف هنري فورد وقرية غرينفيلد.)

المصعد هو واحد من تلك الاختراعات التي غالبًا ما يتم تجاهل “تأثير التموج”. مجرد التفكير في التطبيق العملي لأي مبنى على ثمانية أو عشرة طوابق بدون مصعد. ثم تخيل مدينة حديثة بدون مبانٍ تزيد عن عشر طوابق إلى جانب الفولاذ الهيكلي والخرسانة المسلحة ، كان المصعد ضروريًا لتطوير ناطحة السحاب الحديثة وبالتالي للشكل المشترك للمركز الحضري الحديث.

كان التأثير العملي للمصعد يقابله تقريبًا تأثيره الرمزي. كانت 1880 دولارًا سنوات من النمو الحضري الهائل ، وتضمن تدفق الوافدين الجدد إلى المدن أشخاصًا من الطبقة الوسطى المهنية وعمال المصانع. مع ارتفاع قيم العقارات في المدن ، لم تستطع عائلات الطبقة المتوسطة تحمل تكاليف منازل الأسرة الواحدة. روّج مالكو المباني السكنية للشقق السكنية بإعلانات عن وسائل الراحة “عالية التقنية”: المياه الجارية الساخنة والباردة ، وأنظمة الهاتف ، والغاز المركزي للطهي والإضاءة ، والحمامات المجهزة بالكامل ، والمصاعد.

علاوة على ذلك ، مع كل هذه وسائل الراحة الحديثة ، استحوذت شقة المعيشة على خيال الطبقة الوسطى كتجسيد لتنظيم جديد للواجبات المنزلية. جاءت المباني بنظام التدفئة المركزية والتهوية والسباكة. كان لدى البعض مطابخ في الطابق السفلي لتجهيز الطعام لسكان الشقق الفردية ؛ حتى أن البعض كان لديهم نظام فراغ مركزي مع فوهات في كل غرفة متصلة بمضخة في الطابق السفلي.

تم تمديد المصعد كمساهم في الديمقراطية. في مبنى مجهز بالمصعد ، فإنه لا يغير سوى الطابق الذي يعيش فيه المرء ؛ كان الوصول إلى كل طابق متساويًا. على النقيض من ذلك ، في أوروبا ، تم العثور على عائلات ثرية بشكل عام في الطوابق الوسطى حيث لم يكن عليهم تسلق العديد من الرحلات الجوية. كانت العائلات الأكثر فقرا تقتصر عادة على الطابق السفلي أو الطوابق العليا.((مرجع))

التعليقات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *