O scurtă istorie a cablurilor de sârmă ale ascensorului

 Sep 04, 2021

 Lăsaţi un mesaj

 

Umila frânghie de ridicare ocupă un loc unic în istoria transportului vertical. O frânghie simplă de cânepă se află în centrul uneia dintre cele mai cunoscute povești de ascensoare -Elisha Graves Otis' demonstrație a dispozitivului său de siguranță îmbunătățit la Crystal Palace din 1854 din New York.

În prezent, o „coardă” sofisticată de nanotuburi de carbon este inovația principală care conduce dezvoltarea conceptuală (și, eventual, literală) a „liftului spațial” propus. Cu toate acestea, cablul de sârmă păstrează orgoliul locului în istoria ascensoarelor, ca mijloc de suspendare cu cea mai lungă servire. Este subiectul a numeroase articole din secolul al XIX-lea care i-au pus la îndoială siguranța și au fost prezentate în nenumărate cărți, filme și programe TV contemporane care predică dezastrul eșecului său. Astăzi, ne uităm la introducerea cablurilor de ascensor din sârmă în secolul al XIX-lea și la dezvoltarea lor în secolul al XX-lea.

Invenția cablului de sârmă a fost mai mult sau mai puțin paralelă cu invenția liftului pentru pasageri și, până în anii 1870, cablul de sârmă devenise coarda de alegere pentru utilizarea ascensorului. Deoarece erau noi, atât liftul, cât și cablul sârmelor s-au confruntat cu provocări similare în ceea ce privește problemele de siguranță. Frânghia de ridicare a cânepei mai veche avea o istorie lungă de utilizare, iar punctele sale tari și punctele slabe erau bine cunoscute. Cu toate acestea, o frânghie din sârmă era cu totul altă chestiune. Această diferență a fost rezumată efectiv în ediția din 22 iunie 1878American Architect and Building News, care a inclus un scurt articol despre cablurile liftului. Articolul a exprimat principala îngrijorare în propoziția de deschidere:

„Introducerea bruscă a ascensoarelor în marile noastre orașe, majoritatea atârnate de cabluri de sârmă, i-a determinat pe oameni să se întrebe ce se va întâmpla când vor avea un an de uzură și de ce nu ar trebui, după un timp, să se rupă frânghii și accidente care rezultă în toată țara. ”

Principala preocupare se concentra asupra rezistenței cablurilor de sârmă și a reacției sale la îndoirea constantă și repetată în timp ce trecea în jurul tamburilor înfășurate și peste snopi. Una dintre ipotezele cheie ale articolului menționat anterior a fost că „toată lumea știe, cel puțin, că îndoirea reiterată slăbește firul, fie că este prin granulare, fie prin extinderea constantă a fibrelor sale”. Provocarea a fost, în ciuda faptului că „știa” că această acțiune a avut loc, nu exista o modalitate ușoară de a judeca când o frânghie nu mai era sigură pentru utilizare.

Autorul ICS a abordat, de asemenea, înlocuirea frânghiei, menționând că „trebuie acordată o atenție specială fixărilor”. Recomandarea principală a fost „reproducerea cu atenție a rostului așa cum a fost realizată inițial” de către producătorul de lifturi. O cătușă tipică utilizată de Otis Elevator este descrisă mai jos în figura 1.

A Brief History of Elevator Wire Ropes 1

Figura 1: „Otis Elevator Co. Shackle”, ICS Reference Library (1902).

Este alcătuit dintr-o tijă despărțită, ale cărei două picioare A, A sunt bombate și prevăzute cu nasuri la capete. Un guler B se întinde pe picioare și, în cele din urmă, se lipeste de nas. Coarda este adusă prin guler, îndoită peste un degetar C și trecută din nou prin guler, după care capătul liber este fixat prin înfășurare cu sârmă. Capătul înfășurat alsecțiunile care se adresează frânghiilor de lift servesc ca un memento că diferite sisteme de ascensoare au necesitat diferite tipuri de frânghie:

Capitolul 1: Metode standard și facilități pentru testarea cablurilor
Capitolul 2: Materiale care compun cablu de sârmă și proprietățile lor
Capitolul 3: Tipuri standard de construcție a cablurilor
Capitolul 4: Varietate de utilizări ale cablului de sârmă
Capitolul 5: Teoria mecanică a cablului de sârmă
Capitolul 6: Sugestii practice și sugestii
Capitolul 7: Instrucțiuni privind comanda cablului
Capitolul 8: Aplicații tipice ale cablului de sârmă în practică

„Când comandați frânghie pentru ascensoare, specificați dacă se dorește ridicarea, contragreutatea, sau mâna sau supapa sau frânghia de siguranță, de asemenea, dacă se dorește întinderea dreapta sau stânga. Corzile utilizate în aceste scopuri sunt diferite și nu sunt interschimbabile. ”

Diversitatea cablurilor ascensorului s-a reflectat în designul amplificatorului American Steel &; Cablul de ridicare standard al firului, care a fost produs în șase grade sau puncte forte: fier, oțel ușor, oțel turnat cu creuzet, oțel turnat cu creuzet foarte puternic, oțel de plug și oțel de monitor Monitor. Coarda de fier standard a companiei a fost proiectată în principal pentru utilizarea pe mașini cu tambur și a fost „utilizată pentru ridicarea ascensoarelor acolo unde rezistența este suficientă” (Figura 2). De asemenea, a fost descris ca „aproape universal utilizat pentru frânghii contraponderale, cu excepția ascensoarelor de tracțiune”. Cablul lor de ridicare din oțel ușor a fost conceput „în special pentru ascensoare de tracțiune în clădiri înalte unde, datorită [pornirii și opririi rapide obișnuite, este necesară o frânghie mai puternică și mai ușoară”. Cablurile de transport sau de comandă (numite și frânghii sau cabluri de mână) se deosebeau de cablurile standard prin faptul că erau compuse din șase fire de 42 de fire fiecare, care erau înfășurate în jurul a șapte miezuri de cânepă (Figura 3).

wire rope figure 3 and 4

Figura 5: „Elevator hidraulic cu piston lateral”, American Wire Rope: Catalog&lificator; Manual, amplificator American Steel &; Sârmă (1913).

A Brief History of Elevator Wire Ropes 3

Figura 5

Pe lângă furnizarea de informații detaliate despre o mare varietate de cabluri de sârmă, catalogul a inclus desene schematice care ilustrează aplicarea lor corectă. Acestea includeau 17 desene legate de ascensoare care descriau ascensoare hidraulice cu piston direct, lateral și orizontal; ascensoare electrice cu tracțiune și tracțiune; și ascensoare cu melc electric și cu curea. Accentul desenelor pe aplicarea cablurilor de sârmă le face o resursă unică. Au fost prezentate două versiuni de ascensoare cu piston direct - una cu o frânghie de transport și una cu un controler pentru mașină - iar prezența a două desene de înălțime pentru fiecare sistem permite o înțelegere aprofundată a acestor ascensoare (Figura 4). Același nivel de detaliu a fost furnizat pentru ascensoare hidraulice cu piston lateral (fabricate de Otis) și sisteme hidraulice cu piston orizontal (Figurile 5 și 6).

Figura 6: „Elevator hidraulic orizontal”, American Wire Rope: Catalog&lificator; Manual, amplificator American Steel &; Sârmă (1913)

A Brief History of Elevator Wire Ropes 4

Figura 6

Desenele ascensoarelor electrice prezintă un interes deosebit, deoarece, în 1913, ele reprezentau cele mai noi sisteme de pe piață. Mașina cu tambur electric a prezentat o gamă interesantă de snopi pentru mașină și cabluri de contrapondere, în timp ce mașina cu angrenaj melcat folosea un tambur înfășurat situat în apropierea punctului mijlociu al arborelui (Figurile 7 și 8). Desenul elevatorului de tracțiune a ilustrat în mod eficient simplitatea sa inerentă și potențialul acestui nou design (Figura 9).

Varietatea tipurilor de ascensoare ilustrate în amplificatorul American Steel &; Catalogul Wire a reprezentat diversitatea sistemelor de ascensoare predominante la începutul secolului al XX-lea, precum și importanța cablurilor de sârmă pentru funcționarea lor. Partea a doua a acestui articol va urmări această poveste prin anii 1930, care cuprinde dezvoltarea continuă a ascensorului de tracțiune și scrierea primelor coduri de siguranță a ascensorului.

Figura 7: „Mașină electrică de tambur”, amplificator American Wire Rope: Catalog &; Manual, amplificator American Steel &; Sârmă (1913).

Figure 7

Figura 8: „Ascensor electric Worm Gear”, amplificator American Wire Rope: Catalog &; Manual, amplificator American Steel &; Sârmă (1913).

figure 8

Figura 9: „Elevator de tracțiune”, American Wire Rope: Catalog& Manual, amplificator American Steel &; Sârmă (1913).

Figure 9

Trimite anchetă
Trimite anchetă