Яка фірма випустила перший ліфт у світі? Історія створення ліфта: від давнини до наших днів

Цікаво, що образ сучасних міст багато в чому сформований як фантазією архітекторів, а й технічним пристроєм, всю цінність якого ми усвідомлюємо, коли воно виходить з ладу. Якби ліфт ніколи не винайшли, навряд чи стали б будувати будинки вище чотирьох-п'яти поверхів.

Очевидно, ми ніколи не дізнаємося, хто і коли вперше зрозумів, що важкий вантаж на висоту можна не лише затягнути або закотити, а й підняти за допомогою хитромудрих пристроїв. А припустити, що являли собою ці найдавніші прообрази підйомного механізму, який згодом отримав назву «ліфт» (від англ. to lift «піднімати»), ми можемо, звернувшись до звичаїв деяких папуаських племен, які досі не торкнулися цивілізації машин. За свідченнями етнографів, вони ховають померлих на вершинах дерев, використовуючи для цього плетені платформи, що піднімаються за допомогою противаг.

Предком ліфта, як і інших підйомних механізмів, є важіль, відомий людям з найдавніших часів. Важель, схожий на колодязний журавель, а також системи тросів та противаг використовували ще в Стародавньому Єгипті при будівництві пірамід. Перша згадка про подібні пристрої відноситься приблизно до 2600 р. до н. е. З їхньою допомогою піднімали кам'яні блоки вагою до 100 кг.

У трактаті «Десять книг про архітектуру» відомого римського архітектора Вітрувія згадується підйомна машина, побудована грецьким вченим Архімедом у 236 р. до н. е. А вже у І ст. н. е. найпростіші підйомники набули повсюдного поширення. Під час розкопок міста Геркуланума, що загинув під час виверження вулкана Везувію, було виявлено залишки агрегату, який піднімав приготовлені страви з кухні до їдальні на другому поверсі. У Римі підйомні платформи доставляли на арену Колізею гладіаторів та тварин. За імператора Нерона, який захоплювався театральними постановками, такі платформи піднімали на сцену акторів та декорації. Приблизно цим часом датують опис підйомника з кабіною, підвішеною на прядив'яному тросі. Всі такі механізми рухалися м'язовою силою тварин або рабів.

До VI ст. відноситься поява витягу в Синайському монастирі в Єгипті. Це була плетена кліть на кількох тросах, що рухалася за допомогою колеса, яке обертали осли. У Китаї та Індії подібні пристрої використовували для підйому води з річки, причому іноді рушійною силою виступали люди, що обертають педалі. У Європі перші ліфти з'явилися набагато пізніше, переважно у палацах і великих монастирях, а також у шахтах та кар'єрах для підйому на поверхню видобутих корисних копалин. Влаштування у французькому абатстві Мон-Сен-Мішель, що збереглося до цього дня, було споруджено в XII ст. Воно є дерев'яними санчатами, на яких вантажі піднімали по кам'яному пандусу за допомогою лебідки.

Поки що їде ліфт

Коротка розповідь про концепцію будь-якого нового продукту, проекту чи сервісу називається презентацією для ліфта (Elevator Pitch). Вважається, що вона має бути досить короткою, щоб її можна було повністю розповісти за час поїздки у ліфті, тобто має займати максимум 2 хвилини. Зрозуміло, це стосується виключно сучасних ліфтів: найперші, дуже повільні, навпаки, сприяли багатослів'ю.

Ліфт XV ст. Ілюстрація з книги Конрада Кайзера "Військові укріплення".

Витяг-пандус в абатстві Мон-Сен-Мішель.

Практично всі середньовічні ліфти за винятком копалень, які опускали і піднімали шахтарів, були вантажними. Перший у європейській історії пасажирський ліфт-платформа був сконструйований у 1743 р. у Версальському палаці. Пристрій призначався для короля Людовіка XV, щоб він міг таємно відвідувати фаворитку, апартаменти якої розташовувалися поверхом вище. Втім, оскільки ліфт рухався за допомогою слуги, таємниці все одно не вийшло.

У Росії її перший пасажирський ліфт виник 1795 р. Видатний винахідник Іван Кулібін сконструював у Зимовому палаці «самопідйомне крісло», яке повільно курсувало між першим поверхом і царськими апартаментами. Спеціальні гайки, рухаючись по двох вертикально встановлених ходових гвинтах, піднімали та опускали майданчик із сидінням. Механізмом керувала одна людина.

Через п'ять років як привод для ліфта вперше була використана парова машина. Це сталося на одній із вугільних шахт Америки, власник якої розрахував, що подібна конструкція прискорить підйом вугілля на поверхню, а відтак збільшиться ефективність виробництва. Протягом наступних десятиліть парові ліфти з'явилися на промислових підприємствах спочатку в Англії, потім інших країнах.

Істотним недоліком такого ліфта було те, що для його функціонування була потрібна постійна робота парової машини, до того ж він робив багато шуму. Ці обставини не дозволяли використовувати парові ліфти у житлових будинках. Почасти проблему було вирішено 1845 р., коли американець Вільям Томсон розробив ліфт із гідравлічним приводом. Тут теж не обійшлося без парової машини, яка підтримувала тиск рідини, але її можна було розмістити на відстані, а воду до ліфта подавати трубопроводом. Після того, як англійський інженер Вільям Армстронг винайшов гідравлічний акумулятор для збільшення та забезпечення сталості водяного тиску, пасажирські гідравлічні ліфти почали встановлювати в готелях та громадських будинках, а потім і в житлових респектабельних будинках.

Новомодний фаетон. Гравюра XVIII ст.

Спуск у соляну шахту у Величці, Польща. 1869 р.

Спочатку ліфт був далеко не найнадійнішим пристроєм іноді троси обривалися, і кабіна падала, через що багато хто волів ходити сходами пішки. Абсолютно безпечним його зробив винахід американського інженера Елайші Грейвса Отіса, якого іноді помилково називають винахідником ліфта. У 1852 р. він запропонував не кріпити трос прямо до кабіни, а використовувати пружну сталеву пластину-ресору вздовж стінки шахти встановлювалися зубчасті рейки. Вага навіть порожньої платформи змушувала пружину вигинатися, і вона вільно проходила між рейками. При обриві троса пружина, розпрямившись, кінцями застрявала в зубцях рейок і запобігала падінню.

Отіс назвав свій винахід безпечним ліфтом і разом із синами відкрив невелику компанію з виробництва підйомників (зараз Otis Elevator Company є світовим лідером у виробництві ліфтового обладнання). У 1857 р. перший пасажирський ліфт Otis Elevator було встановлено п'ятиповерховому універмазі на Бродвеї.

Він брав «на борт» до п'яти чоловік і віз їх зі швидкістю 20 см за секунду. Через два роки компанія спроектувала гвинтовий ліфт, який працює за тим же принципом, що і «підйомне крісло» Кулібіна. Система ця виявилася надто дорогою та незручною, а підйом дуже повільним, тому від проекту відмовилися.

Креслення першого ліфта Еге. Отіса. 1861 р.

Ліфти на палубі першого класу пасажирського лайнера "Олімпік". 1911 р.

Конкуренти тим часом не спали. У другій половині ХІХ ст. у США почалася ера хмарочосів, і спочатку підрядники ліфтам Отіса воліли гідравлічні ліфти без тросів поршень, що ходив у довгому циліндрі, під напором води виштовхував кабінку вгору. Такі ліфти рухалися набагато швидше за парові. Але, коли висотні будинки перескочили за позначку 20 поверхів, від подібної системи довелося відмовитися надто глибоку яму для розміщення гідроциліндра доводилося викопувати під фундаментом.

Через деякий час було сконструйовано гідравлічний ліфт з циліндром, розміщеним горизонтально: поршень тягнув через систему блоків канат, що піднімав кабіну. На Всесвітній виставці 1867 р. у Парижі було продемонстровано розроблений інженером Леоном Едду гідравлічний ліфт нової конструкції з використанням плунжера замість поршня. Недоброзичливці намагалися довести непридатність подібних ліфтів для висотних будівель, але на виставці 1878 Едду представив плунжерний ліфт з висотою підйому 128,5 м. Пізніше ліфт з подібним пристроєм був встановлений на Ейфелевій вежі.

Невідомо, скільки б ще тривало протистояння парових та гідравлічних ліфтів, якби у 1880 р. компанія німецького інженера Вернера фон Сіменса не спорудила у місті Мангеймі перший у світі електричний ліфт із рейковим механізмом. На висоту 20 м він піднімався за 10 с. Однак для того, щоб новинка захопила ринок, знадобилося майже десятиліття. У 1889 р. Otis Elevator Company одна з перших почала масове виробництво електричних ліфтів.

Подальші вдосконалення стосувалися переважно систем управління та автоматизації обслуговування ліфта. Колись для його експлуатації був потрібен цілий штат персоналу: керуючий паровою машиною інженер, ліфтер у кабіні, чергові на поверхах, що закривають і відчиняють двері шахти.

Ст фон Сіменс.

На початку XX ст. вже обходилися ліфтером у кабіні та одним електромеханіком на кілька ліфтів у будівлі. А в 1924 році фахівці Otis Elevator Company створили систему виклику ліфта натисканням кнопки на поверсі, яка разом з автоматичними дверима, винайденими інженером Хауттоном в 1926 р., дозволила повністю автоматизувати ліфти і спростити їх обслуговування.

Здавалося, все можливе у цій галузі вже вигадано і винайти щось принципово нове неможливо, але наприкінці століття стався справжній прорив. У 1996 р. фінська компанія KONE почала виготовляти ліфти MonoSpace з безредукторним приводом EcoDisc, що не вимагають машинного приміщення, а ще через кілька років ліфти MaxiSpace без противаги.

Компанії Otis Elevator та Schincller у конструкції своїх ліфтів змінили металеві троси на поліуретанові ремені, що суттєво знизило рівень шуму. Швидкість руху та максимальна вантажопідйомність ліфтів збільшуються з року в рік. Можливо, через деякий час у цього пристрою з'явиться нова функція: з початку XXI ст. здійснюються роботи із створення космічного ліфта для доставки вантажів на орбітальну станцію. Важко повірити, що все почалося зі звичайного кошика, який підтягували нагору за допомогою перекинутої через балку мотузки.

Дружно вгору

Найбільші ліфти у світі розробила компанія Mitsubishi Electric, яка встановила п'ять ліфтів-вагонів у 41-поверховому офісному хмарочосі Umeda Hankyu Building в Осаці. У кожному ліфті може вільно поміститися 80 чоловік, а це майже як три шкільні класи зі своїми класними керівниками. Загальна вага, яка здатна підняти ліфт, становить 5250 кг! Ліфти підійдуть і тим, хто боїться тісноти і задухи: стелі в них дуже високі, а стіни скляні дозволяють при підйомі милуватися видами міста.

Крім кнопок з цифрами на кожній панелі приладів в ліфті є кнопки екстреного виклику і утримання дверей.

Строго говорячи, стверджувати, хто був першим винахідником ліфта, складно. Прийнято вважати, що ним був Еліша Грейвс Отіс, однак сам ліфт, не як складний технічний пристрій, а як платформа для переміщення людей та вантажів, з'явився задовго до влаштування відомого винахідника. Так, перші елементарні ліфти були в експлуатації ще в стародавньому Римі. Вважається, що в 236 році до нашої ери один з таких пристроїв був створений Архімедом – грецьким математиком, фізиком, інженером, винахідником та астрономом. А нещодавно італійські фахівці відновили первісний вигляд одного елеваторів, який піднімав левів та інших тварин на арену Колізею для бійки із гладіаторами. Загалом у знаменитому амфітеатрі було 24 ліфти, кожен з яких рухався силою, як мінімум, 8 чоловіків. Так, вчені стверджують, що всі підйомники в Колізеї управлялися принаймні 200 чоловіками. Цей ліфт був гранично простим механізмом - кабіна, прив'язана до кількох тросів, рухалася по шківах, а підйомні канати намотувалися на барабан. Проте, на відтворення одного з 24 елеваторів Колізею історикам знадобилося 15 місяців.

Також є підтверджені відомості про те, що у 18 столітті спеціально для короля Людовіка XV у Версалі був створений ліфт, який доставляв Його Величність до фаворитки на інший поверх. Згодом цим пристосуванням користувалася й інша палацова знати, щоб таємно проникати в покої один одного. Власне, сам пристрій, який також відомий як «літаюче крісло», за технікою виконання мало чим відрізнявся від ліфтів у стародавньому Римі. Кілька слуг на нижньому поверсі підтягували троси, що йшли по шківах, і кабіна піднімалася вгору. Проте вважається, що це був перший пасажирський ліфт.

Перший прообраз сучасного ліфта створили російським винахідником Іваном Кулібіним. Пристрій працював зовсім інакше – за допомогою гвинтового механізму, який у свою чергу приходив у дію паровим приводом. Цей ліфт являв собою крісло, яке також, як і «літаючий стілець» Людовіка XV переміщалося поверхами у вертикальному напрямку. У цьому стілець Кулібіна теж служив царственої персони. Цим витягом, встановленим у Зимовому Палаці, користувалася Катерина II – з віком імператриці було важче пересуватися сходами, тому вона і замовила для себе подібне крісло, що переміщалося. Проте справді знаковий винахід було забуто після смерті цариці, а потім і зовсім закладено цеглою. Фрагменти пристрою виявили тільки на початку 20 століття, коли робітники стали розбирати декоративну стіну, щоб відкрити вид на парадний під'їзд Зимового Палацу. Перші підйомники рухалися паровим приводом. Саме в ці роки вони почали відносно широко застосовуватися в основному для транспортування різних матеріалів і вантажів, але не для пасажирів. Їхній паровий ліфт, який вони самі називали «висхідною кімнатою», служив як розвага для лондонської публіки. Людям пропонувалося оглянути панораму міста з висоти 37 метрів. Водночас, піднятися в «кімнаті» могло до 20 осіб. Згодом їх винахід був частково вдосконалений архітекторами Фростом і Статтом, які додали до вже існуючого механізму ремені і противагу. кран багато в чому змінило майбутнє ліфтів. Вже з 1870 року парові ліфти стали потроху замінюватися гідравлічними - приводяться в рух важким поршнем, що рухається в циліндрі, і водяними або масляними помпами, що керуються.

Однак найбільш значущим в історії ліфтобудування був 1854 рік, коли на Міжнародному ярмарку в Нью-Йорку, відомий сьогодні на весь світ винахідник Еліша Отіс піднявся на ліфті на чималу висоту і взявся, нажаха людей, перерізати канат, заспокоюючи при цьому публіку словами, що все це «цілком безпечно». На цьому й закінчилася історія «падаючих ліфтів», оскільки пристрій, який продемонстрував Отіс – був уловлювачем – незамінним сьогодні елементом будь-якого ліфта. Якщо трос був натягнутий досить, то пристрої мирно спочивали, даючи кабіні плавний хід, а якщо натяг навіть на трохи слабшав – пружини негайно зупиняли кабіну ліфта. Вважається, що саме ліфт Отіса дав старт будівництву хмарочосів. До речі, компанія, що носить ім'я винахідника у 1889 році – у день народження Ейфелевої вежі, оснастила своїм ліфтом майбутній символ Парижа. Відомо також, що фірма Отіса в 1883 встановлювала ліфти в Зимовому Палаці та Кремлі на особисте замовлення імператора Олександра III.

Одним із унікальних винаходів, яким більшість із нас користується щодня, є ліфт. Цей підйомний пристрій настільки увійшов у побут, що мало хто замислюється над тим. наскільки велике його значення. Адже варто трохи пофантазувати, на те що б було, якби ліфт не винайшли, то починаєш розуміти, що без ліфта вигляд сучасних міст був би зовсім іншим. Якби не було ліфта, найвищі будинки навряд чи були б вищими за хрущовські п'ятиповерхівки.

У ХХ ст. етнографи спостерігали життя папуаського племені, за рівнем свого розвитку, що знаходиться в кам'яному віці. Похоронні звичаї цього племені вимагали ховати покійників на вершині дерев. Для підйому мертвих тіл аборигени використовували пристрій, що діє за принципом сучасного ліфта. Платформа, що з ліан і гілок, піднімала вантаж з допомогою противаги. Цілком ймовірно, що подібні конструкції були відомі і в епоху кам'яного віку європейської цивілізації.

У ліфта, підйомного крана, лебідки та інших підйомних механізмів один спільний предок – важіль, відомий людям з найдавніших часів. Важель у вигляді колодязного журавля використовувався ще давніми єгиптянами. У писемних пам'ятках Стародавнього Єгипту, датованих 2600 до н.е. знайдено згадку про підйомну платформу, яка використовувалася для підйому вантажів близько 90 кг.

Рис. 1. Колодязний журавель

Найбільш древнім підйомним пристроєм - прообразом ліфта є підйомник в одному з будинків давньоримського міста Геркуланум, що знаходиться біля підніжжя вулкана Везувій, і подібно до Помпеїв, став його жертвою. При розкопках в будинку були знайдені елементи підйомника, що добре збереглися, яке служило для підняття приготованих страв з кухні в розташовану над нею їдальню. Знахідка датується 79 роком н.е., - роком виверження Везувію. Витяг наводився в дію м'язової силою.

Однак є письмові згадки про існування прообразів ліфтів, які належать до ще більш раннього періоду. Вперше ліфт у своєму трактаті «Десять книг про архітектуру» описує римський архітектор Вітрувій, вказуючи на те, що конструкцію ліфта розробив на його замовлення Архімед із Сіракуз. Історики датують рукопис 236 роком до н.

Також достовірно відомо, що у палаці римського імператора Нерона також був витяг, що служив для підйому не лише вантажів, а й людей. Нерон мав слабкість до театральних дійств, які часто й влаштовував у палаці. Витяг використовувався для доставки на сцену театру акторів та декорацій. Ним користувалися не лише під час підготовки вистави, а й під час неї. Як і витяг у Геркуланумі, він наводився на дію м'язової силою людей.

Зі свідчень очевидців гладіаторських боїв відомо, що ліфти застосовувалися в римському Колізеї для того, щоб піднімати на поверхню арени гладіаторів та тварин. Сучасні дослідники встановили, що у Колізеї існували 12 ліфтів, які рухаються рабами за допомогою системи блоків. На малюнку показано принципову схему римських ліфтів, а також фотографію шахти ліфти в Колізеї.

Рис.2. Давньоримський підйомник

Рис.3. Кінематична схема підйомників у Колізеї.

Рис.4. Залишки підйомника в Колізеї

З праць Філону Олександрійського ми дізнаємося, що в його епоху (1 століття н.е.) в Єгипетській Олександрії існував механізм, призначений для підйому води з річки, що за принципом дії нагадує ліфт.

Рис. 5. Витяг в Олександрії Єгипетській

Є свідчення про існування ліфта в Синайському монастирі (Єгипет, VI століття н.е.), за деякими джерелами, він являв собою плетену кліть, підвішену на прядив'яних мотузках, і приводився в дію колесом, що обертається ослами.

Механізмом, що нагадує за принципом дії ліфт, користувалися в XVI-XVII століттях н. селяни Індії у тому, щоб черпати воду з річок.

Рис.6. Індійський підйомник XVI ст.

З документальних джерел відомо, що у XVII столітті у Китаї можна було побачити подібні конструкції для підйому води з річки. Відмінною його особливістю було те, що він наводився в рух за допомогою педалей, що обертаються двома людьми.

Рис.7. Китайський витяг XVII століття

У Європі та на Сході при розробці родовищ корисних копалин у кар'єрах та шахтах часто використовували підйомники для підйому людей та вантажів, які рухаються тваринами.

Рис.8. Підйомник у кар'єрі

У XVII столітті ліфти стають предметом розкоші та розваги серед високопоставлених осіб. Так, наприклад, за Петра Першого, в одному з палаців Петергофа було споруджено невеликий вантажний ліфт, що переміщував обідній стіл між першим і другим поверхом. Ім'я майстра, який спроектував цей механізм, до наших днів не дійшло.

У 1743 році у Версальському палаці короля Франції Людовіка XV було споруджено пасажирський ліфт. Він призначався для того, щоб його Величність змогла без особливих зусиль ощасливити своїм візитом коханку, апартаменти якої була поверхом вище.

Рис. 9. Ліфт Людовика XV

Як бачимо, щоб піднятися до коханої, королю необхідно було скористатися допомогою слуги. Таким чином, цей слуга знав коли і о котрій король зволили піднятися до дами серця, скільки там були і о котрій повернулися. Коли знав один слуга, то, мабуть, знав і весь двір. Жодної конспірації!

Одного разу в 1795 в коридорах Зимового палацу в Петербурзі царедворці не без здивування спостерігали за гладким увальнем А. Безбородка. Цього разу канцлер перебував у невластивому для нього стані збудження та екзальтації. Як з'ясувалося, він щойно злетів з першого поверху до царських апартаментів у «підйомному кріслі». Це було не що інше, як прообраз ліфта. Створений видатним російським винахідником І. Кулібіним підйомний механізм діяв за допомогою однієї чи двох осіб: спеціальні гайки, рухаючись по двох вертикально встановлених ходових гвинтах, піднімали майданчик із кабіною. Підйомне крісло стало однією з найулюбленіших розваг і вищих сановників та палацової челяді. Це був перший пасажирський ліфт, збудований у Російській імперії.

У 1800 році вперше як привод для ліфта була застосована парова машина. Це сталося на одній із шахт з видобутку кам'яного вугілля в Америці. Власник шахти зробив висновок, що використання парової машини підвищить швидкість підйому вугілля та людей і тим самим збільшить ефективність виробництва. З цього моменту почалася епоха комерційної експлуатації ліфтів. Користуватись ними стало економічно вигідно. Вже 1835 року парові вантажні ліфти почали застосовувати на промислових підприємствах Англії.

Рис. 10. Паровий ліфт початку XIX ст.

Одним із недоліків парових ліфтів була постійна необхідність підтримувати парову машину у роботі. Це не було особливою проблемою на шахтах, де ліфт працював постійно, але створювало масу незручностей на підприємствах, де ліфт був потрібний епізодично. З цієї причини, а також через надмірну шумність парові ліфти не встановлювалися у житлових будинках. Проблема була частково вирішена 1845 р., коли американець Вільям Томсон розробив перший гідравлічний ліфт. Його конструкція також була позбавлена ​​недоліків, оскільки вимагала наявності джерела тиску рідини. Їм могла бути... парова машина. Основною перевагою було те, що її можна було розмістити віддалено від місця встановлення ліфта, а подачу рідини здійснювати трубопроводом високого тиску. Централізовані системи водопроводу, що з'явилися на той час у деяких містах, були малопридатні для використання з ліфтами Томпсона, оскільки тиск у них не перевищував 0,38 МПа.

У 1851 році інженер Вільям Армстронг створив гідравлічний акумулятор для збільшення та забезпечення сталості тиску води, що надходить у циліндр. Для цього він використовував вертикальний циліндр з діаметром плунжера 40 або 45 см, який підтримував великий сталевий ящик, наповнений каменем або гравієм. Хоча витяг Армстронга був обладнаний ключовими компонентами сучасного гідравлічного ліфта: гідроциліндром плунжерного типу, мультиплікатором і гідроакумулятором, численні конструкторські розробки в Англії та Європі загалом зосередилися на вдосконаленні конструкції ліфтів із гідроциліндром плунжерного типу прямої дії. Перший такий ліфт з'явився в Англії в 1849 році і був встановлений в готелі Osmaston Manor. До середини 60-х років ХІХ століття великі міські готелі в Англії теж починали використовувати гідравлічні пасажирські ліфти.

Це був час спільного існування парових та гідравлічних ліфтів. У 1852 американський інженер Елайша Грейвс Отіс створив винахід, який зробив ліфт найбезпечнішим видом транспорту. За своє життя Отіс змінив кілька професій: був будівельним робітником, працював на тартаку, будував карети, служив на меблевій фабриці, що випускала ліжка. Саме тут у 1852 році його попросили сконструювати витяг для доставки дощок на другий поверх. Під час роботи над витягом Отіс і зробив свій ключовий винахід. Якщо до нього трос до кабіни кріпився безпосередньо, то Отіс вирішив закріпити його за допомогою пружної сталевої пластини-ресори, а з боків витягу встановити зубчасті рейки. Під вагою навіть порожньої платформи пружина вигиналася і вільно проходила між рейками. У разі обриву каната пружина, розпрямившись, своїми кінцями застрявала в зубцях рейок, запобігаючи падінню.

Рис. 11. Елайша Грейвс Отіс

Отіс назвав свій витяг "безпечним ліфтом" і заснував фірму Otis Elevator, яка розпочала виробництво таких ліфтів. У 1854 році для того, щоб збільшити продажі ліфтів своєї конструкції Отіс придумав дотепний рекламний трюк. В одному з виставкових залів Нью-Йорка, де був високий купол, між двома опорами заввишки 12 метрів рухалася підйомна платформа. На вершині споруди стояв помічник, що тримав у руці довгий меч. На платформі серед бочок і ящиків стояв сам винахідник у фраку та циліндрі. Парова машина підтягувала платформу на верх, і помічник по команді Отіса обрубував канат мечем. Платформа прямувала вниз, але через метр-два автоматика зі страшним скреготом спрацьовувала і зупиняла падіння. Отіс знімав циліндр і кланявся публіці.

Рис. 12. Креслення з опису до патенту US31128, виданий Е.Г. Відіси

Через три роки, 1857 року, фірма Otis Elevator встановила перший свій пасажирський ліфт у п'ятиповерховому магазині на Бродвеї. Ліфт брав до п'яти осіб і віз їх зі швидкістю 20 сантиметрів на секунду.

Рис.13. Паровий ліфт фірми Otis Elevator (верхня лебідка)

Рис.14. Паровий ліфт фірми Otis Elevator (кабіна)

Рис. 15. Паровий ліфт фірми Otis Elevator (нижня лебідка)

У другій половині XIX століття США почалася ера будівництва хмарочосів. У перших хмарочосах частіше застосовували гідравлічні ліфти без каната: поршень, що ходить у довгому циліндрі, під натиском води виштовхував кабінку вгору. Така система застосовувалася в будинках не вище 20 поверхів, тому що для розміщення гідроциліндра під фундаментом будинку потрібно було викопувати глибоку яму. Натомість гідравлічні ліфти рухалися у кілька разів швидше, ніж парові ліфти системи Отіса. Крім того, через деякий час удосконалили гідравліку, розмістивши циліндр горизонтально, а поршень через систему блоків тягнув канат, що піднімав кабіну.

1859 року фірма Otis Elevator сконструювала в готелі "П'ята авеню" гвинтовий ліфт. Від підвалу до горища будинок пронизував величезний металевий гвинт, а кабіна ходила ним як гайка. Гвинт обертався через шків ременем від парової машини, що стояла в підвалі. Коли гвинт обертався праворуч, кабіна йшла вгору, вліво – вниз. Щоб кабіна не оберталася разом з гвинтом, уздовж одного її кута у шахті ліфта проходив рейку-обмежувач. Але ця система виявилася повільною, незручною та дорогою. Було змонтовано лише два таких ліфти, які пропрацювали до 1875 року.

У цей час удосконалювалися конструкції гідравлічних ліфтів. На Всесвітній виставці 1867 року в Парижі інженер Леон Едду встановив свій ліфт у Галереї механізмів та перевозив відвідувачів до спостережної платформи заввишки 2 м. У конструкції ліфта застосовувався пустотілий плунжер діаметром 24,5 см, складений із чотирьох окремих частин. Кабіна була закріплена на головці плунжера та прямувала чотирма пустотілими чавунними колонами, які одночасно становили основу конструкції шахти. Усередині колон переміщалися противаги, підвішені на ланцюгах, що обгинають блоки вгорі шахти та закріплені на рамі кабіни. Численні критики наголошували на непридатності цього ліфта для будівель підвищеної поверховості. У відповідь на критику Л. Едду представив на Паризькій виставці 1878 року. ліфт з плунжерним циліндром прямої дії та висотою підйому 128,5 м. Циліндр розміщувався під кабіною в колодязі, дно якого знаходилося на позначці 16 м нижче за рівень моря. Використовувалася також вода із міської водопровідної мережі. Незабаром ліфт цієї конструкції був встановлений на Ейфелевій вежі, що підтвердженням надійності конструкції французького винахідника і дозволило широкому загалу легко насолоджуватися видами Парижа з оглядового майданчика вежі.

Фірма Otis Elevator не хотіла поступатися конкурентам, які виробляли гідравлічні ліфти, і з 1874 почала пропонувати гідравлічні пасажирські ліфти і вантажні підйомники своєї конструкції.

Рис.16. Гідравлічний ліфт фірми Otis Elevator

Рис.17. Вантажний гідравлічний підйомник фірми Otis Elevator

Протистояння гідравлічних та парових ліфтів могло б продовжуватися ще довше, але у 1880 році компанія німецького інженера Вернера фон Сіменса побудувала у місті Мангейм перший у світі електричний ліфт. Він піднімався на висоту 22 метри за 11 секунд.

Рис. 18. Демонстрація роботи першого електричного ліфта

Перший електричний ліфт фірми Otis Elevator був змонтований в одному з нью-йоркських хмарочосів у 1889 році.

Рис.19. Електричний ліфт фірми Otis Elevator

У 1887 році американець А. Майлс отримав патент на електричний ліфт, в якому було передбачено систему блокування дверей ліфтової шахти за відсутності кабіни на поверсі.

Рис.20. Креслення з опису до патенту US371207, виданий А. Майлсу

З цього часу почався розвиток сучасних ліфтів та поширення їх містами світу. Подальші винаходи у сфері ліфтів в основному стосувалися систем управління та автоматизації обслуговування. Якщо для обслуговування перших ліфтів був потрібен цілий штат співробітників (інженер для керування паровою машиною, ліфтер у кабіні, чергові на поверхах для закривання та відчинення дверей шахти), то до початку XX століття цілком достатньо було одного ліфтера в кожному ліфті та одного електромеханіка на кілька ліфтів у будівлі. Ліфтери, одягнені в уніформу, подібно до швейцарів стали одними з ключових фігур обслуговуючого персоналу кожного готелю того часу. Але створена в 1924 році фірмою Otis Elevator система виклику ліфта натисканням кнопки на поверсі, і автоматичні двері, винайдені інженером Хаугтоном в 1926 році, дозволили повністю автоматизувати ліфти та спростити їх обслуговування.

Поставляючи ліфти по всьому світу, фірми-виробники зіткнулися з проблемою нумерації поверхів будівель у різних країнах. У більшості країн Європи, країнах Британської Співдружності, Латинської Америки поверх, що знаходиться на рівні землі, називають "ground floor", поверх над ним - першим поверхом. У Північній Америці (за винятком провінції Квебек у Канаді) поверх, що знаходиться на рівні землі, називають першим поверхом, хоча подекуди прижилася назва "ground floor". Наступний за ним поверх називають другим. Така система поширена у країнах колишнього СРСР, подекуди у Східній Європі, Данії, скандинавських країнах.

Повна плутанина виникає при найменуванні підземних поверхів. На кнопках ліфта їх позначають як "B" - "Basement" і як "P" - "Parking", і як "L" (або "LL") - "Lobby" (або "Lower Level"). Поверхи, що знаходяться нижче, можуть бути позначені "LG" - "Lower Ground", "SB" - "Sub-Basement". Іноді зустрічаються і числові позначення (-1, -2, -3 тощо). А іноді й буквено-числові: "B1", "B2", "B3" або "P1", "P2", "P3".

У будинках США та Канади відсутні 13-поверхи, що пов'язано з повір'ям про нещасливе число 13. Наступний за 12 поверхом буде позначений як 14-й або названий якимсь словом, наприклад Skyline.

А в Китаї та низці сусідніх країн у лікарняних будинках немає 4-го поверху, бо слово "четвертий" дуже схоже за звучанням на слово "смерть".

Плутанина з назвами поверхів у різних країнах призводить до того, що часто туристи не можуть розібратися в панелі керування ліфтом та натискають не ті кнопки, які потрібно. Ситуація посилюється тим, що деякі організації замовляють для своїх ліфтів нестандартні панелі. Наприклад, один з готелів у Торонто вирішив пронумерувати поверхи так: "A", "M", "MM", "C", "H", і "1" (відповідно, Arcade, Main, Main Mezzanine, Convention, Health Club , та 1-й поверх).

Один із торгових центрів Гонконгу чомусь має три поверхи "ground floor" та два другі поверхи.

У сінгапурському музеї Азіатської цивілізації існує лише два поверхи, зате панель керування ліфтом містить 13 кнопок!

В одному з офісних будівель у Сінгапурі застосовано нумерацію поверхів, що включає поверхи "B2", 1-й, 31-й і, відразу потім, 42-50.

А в клініці Підмонт (Атланта, США) лікарі, щоб уникнути плутанини з поверхами, вирішили позначити їх різними кольорами! Але потім хтось із офтальмологів згадав, що деякі пацієнти не можуть розрізняти кольори, тому на пульті управління довелося додатково зробити пояснювальні написи.

Отже, у рамках цієї статті ми відстежили еволюцію ліфта від античності до сьогодення. А що далі? Пропоную тепер заглянути у майбутнє. Яким винахідники бачать ліфт майбутнього? Безперечно, він буде безпечним, автоматичним, швидким. А можливо, і космічним!

Космічний ліфт - спосіб виведення вантажів на планетарну орбіту чи її межі. Вперше ідею створення космічного ліфта висловив К. Е. Ціолковський у 1895 році. Ідея ґрунтується на застосуванні троса, протягнутого від поверхні планети до геостаціонарної орбітальної станції. Імовірно, такий спосіб у перспективі на порядки дешевший від використання ракет-носіїв. Трос утримуватиметься одним кінцем на поверхні планети (Землі), а іншим - у нерухомій над планетою точці вище геостаціонарної орбіти за рахунок відцентрової сили. По тросу піднімається витяг, що несе вантаж. За межами геостаціонарної орбіти вантаж прискорюватиметься, що дозволить навіть відправляти його назовні планетарної орбіти. Від троса потрібна надзвичайна міцність на розрив у поєднанні з легкістю, а його розрахункова довжина повинна становити не менше ніж 35786 км. Донедавна людство не мала відповідного матеріалу для створення такого троса, але в 1991 році американськими вченими були винайдені вуглецеві нанотрубки. За теоретичними розрахунками, нанотрубки сьогодні - найбільш вдалий матеріал. Якщо допустити придатність їх для виготовлення троса, то створення космічного ліфта є інженерним завданням, що вирішується, хоча і вимагає використання передових наукових розробок і великих витрат. Створення ліфта оцінюється в 7-12 млрд доларів США. НАСА вже фінансує відповідні розробки американського Інституту наукових досліджень, включаючи розробку витягу, здатного самостійно рухатися тросом. Приватна фірма Liftport намагається досягти тієї ж мети до 2031 року. А вже зараз регулярно проводяться конкурси моделей космічного ліфта, де демонструються прототипи тросів і підйомників.

Ліфт - унікальний винахід, яким зараз користується більшість населення планети. Цей підйомний пристрій дуже міцно увійшов у побут. Настільки міцно, що більшість людей вже не замислюються про те, хто винайшов ліфт і коли. У статті ми докладно розповімо про це.

Хто перший винайшов ліфт і коли це сталося?

Щоб отримати відповідь на це питання, нам необхідно перенестися до Стародавнього Риму. Саме там, у містечку Геркулануме, з'явився перший прообраз ліфта. Оскільки місто знаходилося біля підніжжя Везувію, незабаром воно стало жертвою вулкана. На розкопках одного будинку археологи, які точно знають, хто винайшов ліфт, знайшли деталі підйомника, що відмінно збереглися, використовується для підняття готових страв з кухні до їдальні. Знайдені елементи датуються 79 роком зв. е. Саме тим часом і сталося виверження Везувію.

Однак у деяких джерелах існують письмові згадки про більш ранні прообрази витягів. Так, архітектор із Риму на ім'я Вітрувій вказав у своєму трактаті, що замовляв розробку конструкції ліфта Архімеду із Сіракуз. Рукопис датується 236 роком до зв. е.

Франція

У 1743 р. у Версальському палаці Людовіка XV спорудили пасажирський ліфт. Пристрій створювався лише з єдиною метою: монарх міг на ньому без особливих зусиль піднятися у верхні апартаменти, де мешкала його коханка.

Хто винайшов ліфт у Росії?

У 1795 році в Петербурзі, в коридорах Зимового палацу, можна було спостерігати огрядного увальня А. Безбородка. Канцлер перебував у невластивій для себе екзальтації та збудженні. Пізніше з'ясувалося, що Безбородко «злетів» у «самопідйомному кріслі» до царських апартаментів. Саме воно і було прообразом пристрою, якому присвячено цю статтю.

Звідси виникає цілком закономірне питання: «Хто винайшов ліфт у Росії?» Це був видатний винахідник Іван Кулібін. Його підйомний механізм запускався з допомогою однієї чи двох людина: по яких було встановлено вертикально, рухалися спеціальні гайки, піднімали майданчик із кабіною. Цей пристрій став улюбленою розвагою палацової челяді та вищих сановників. Витяг Кулібіна був першим пасажирським ліфтом, побудованим в Російській імперії.

Америка та Англія

У 1800 році як привод для підйомника вперше застосували парову машину. Це сталося в Америці на одній із шахт, де добували кам'яне вугілля. Її власник швидко зрозумів, що застосування парової машини в рази збільшить швидкість підйому вугілля та суттєво підвищить ефективність виробництва. З цього часу розпочалася епоха ринкової експлуатації ліфтів. В економічному плані користуватися витягами стало вигідно. Вже 1835 року промислові підприємства Англії почали застосовувати вантажні парові ліфти.

Гідравлічний витяг

Але у нових пристроїв був один серйозний недолік. Потрібно було регулярно підтримувати експлуатацію парової машини. Не створювало особливих проблем на шахтах, де ліфт використовували постійно. Але на звичайних підприємствах, де підйомник експлуатувався епізодично, тому виникала маса незручностей. А в житлових будинках взагалі не встановлювали парові ліфти через їхню надмірну шумність. Почасти проблему вирішили 1845 року. Американський винахідник Вільям Томпсон вигадав перший гідравлічний витяг. У його конструкції теж були недоліки, тому що було потрібне джерело тиску в рідині. Для цього знову використали парову машину. Тільки тепер її можна було розташувати віддалено від місця встановлення ліфта. А сама рідина подавалась під високим тиском трубопроводом. На той час у низці міст уже використовували централізовані системи водопроводу. Але через низький тиск, що не перевищував 0,38 МПа, вони були непридатні для витягів Томпсона.

Удосконалення конструкції

В 1851 Вільям Армстронг (інженер) придумав гідравлічний акумулятор. Цей пристрій збільшував і забезпечував сталість тиску при подачі води в циліндр. Конструкція акумулятора була простою. Вертикальний циліндр (діаметр плунжера – 40-45 сантиметрів) підтримував ящик із сталі, наповнений гравієм чи камінням. Насправді в підйомнику Армстронг були присутні всі ключові компоненти сучасного гідравлічного ліфта. Це і гідроакумулятор, мультиплікатор, і гідроциліндр плунжерного типу. Європейські інженери поставили перед собою лише одне завдання. Вони вирішили вдосконалити конструкцію витягів із плунжерним гідроциліндром прямої дії. Перший подібний ліфт з'явився 1849 року в Англії. Його встановили у готелі «Осмастон Манор». А вже до середини 60-х такий гідравлічний пасажирський витяг стали використовувати всі великі готелі Англії.

Безпечний вид транспорту

І тут ми підходимо до відповіді питання: «Хто винайшов ліфт у 18 столітті?» Отіс Еліша Грейвс – ось ім'я цього інженера. Саме він вигадав найбезпечніший витяг у світі. За своє життя американець змінив багато професій: будував карети, працював на тартаку, був чорноробом, служив на фабриці меблів. Саме тут його попросили зробити витяг для доставки пиломатеріалів на другий поверх. Під час роботи над цим проектом Грейвс і вигадав свій винахід.

До Отіса трос кріпився безпосередньо до кабіни, а Еліша зафіксував його за допомогою пружної пластини-ресори зі сталі. З боків витягу винахідник встановив зубчасті рейки. Навіть під вагою порожньої платформи сама пружина легко вигиналася і проходила між ними. Якщо ж канат обривався, то пружина розпрямлялася і застрягала своїми кінцями в зубцях рейок, не даючи кабіні впасти. Той, хто винайшов ліфт до Еліші, навіть мріяти не міг про таку систему безпеки.

«Отіс Елеватор»

Незабаром Ґрейвс відкрив свою компанію Otis Elevator. Продаємо підйомники він називав найбезпечнішими ліфтами у світі. 1854 року, щоб збільшити збут своєї продукції, Отіс придумав рекламний трюк. У Нью-Йорку, в одному з виставкових залів із високим куполом (12 метрів), винахідник розмістив між двома опорами підйомну платформу. На вершині конструкції стояв помічник Отіса з довгим мечем у руці. Сам Грейвс у циліндрі та смокінгу знаходився на платформі серед ящиків та бочок. Коли ліфт за допомогою парової машини піднімався на верх, асистент по команді Еліші обрубував канат. Платформа падала вниз, але за кілька метрів зі страшним скреготом спрацьовувала автоматика і зупиняла її. Глядачі аплодували тому, хто винайшов ліфт. Еліша Грейвс Отіс знімав циліндр і розкланювався на всі боки.

Електричний витяг

Час минав, і конструкції ліфтів удосконалювалися. У 1887 році А. Майлс із Америки отримав патент на електричний витяг. У новій конструкції була система блокування дверей шахти у разі відсутності на поверсі кабіни.

У 1889 році Otis Elevator змонтувала перший ліфт такого типу в одному з нью-йоркських хмарочосів. З цього моменту пішло поширення електричних витягів по всіх містах світу. Подальші винаходи в області ліфтів стосувалися переважно автоматизації обслуговування та систем управління. Для експлуатації перших підйомників був потрібен щільний штат співробітників (чергові на поверхах, ліфтер у кабіні, інженер парової машини). Але на початку XX століття був потрібен лише один ліфтер і один електромеханік на кілька шахт у будівлі. До ще одного нововведення відносилося введення уніформи. Тепер одягнені в неї ліфтери стали ключовими фігурами персоналу у кожному готелі того часу. У 1924 році компанія «Отіс Елеватор» створила систему виклику ліфта за допомогою натискання кнопки. А за два роки інженер Хаугтон винайшов автоматичні двері. Пристрої, що з'явилися, дозволили автоматизувати підйомники і суттєво спростити їх обслуговування.

Висновок

Отже, тепер ви знаєте, хто вигадав ліфт і коли. Ми відстежили еволюцію цього пристрою від античності до сьогодні. А що далі? Яким інженери бачать ліфт майбутнього? Цілком точно, що він буде швидким, автоматичним і безпечним. А може, навіть космічним!

Підмосковної садиби Кусково, підйомні стіл та крісло в петродворцовському Ермітажі). У 1795 році І. П. Кулібін розробив конструкцію гвинтового пасажирського ліфта (підйомних та спускних крісел) для Зимового палацу. У 1816 році ліфт був встановлений у головному будинку підмосковної садиби Архангельське.

Перший пасажирський ліфт-підйомник був встановлений у Нью-Йорку у 1857 році. Пристрій безпеки Отісу у поєднанні з використанням сталевих каркасів будівель дало можливість будувати хмарочоси.

У тому ж 2000 році ліфтами без машинного приміщення відзначилася компанія Schindler, так само, як і Otis, яка використовує ремені.

Класифікація

Варіанти кабін гідравлічного ліфта

Лікарняний ліфт

По призначенню:

• Пасажирські ліфти. Для перевезення людей. Також допускається перевезення вантажів, якщо загальна маса пасажирів із вантажем не перевищить вантажопідйомності ліфта.
• Вантажні ліфти. Для перевезення вантажів із супроводжуючим персоналом (як правило, провідником) і лише вантажів, перевезення людей заборонено регламентом.
• Лікарняні ліфти. Ліфти для лікувально-профілактичних закладів. Використовуються для транспортування хворих, у тому числі на лікарняних транспортних засобах (каталках, інвалідних візках) з супроводжуючим персоналом (як правило, провідником). Відрізняються плавністю ходу та точністю зупинки.
• Вантажо-пасажирські. Для транспортування людей та вантажів. Має збільшену площу підлоги та розмір дверей.
• Вантажні платформи. Для транспортування вантажів, матеріалів та обладнання.
  • Вантажні з провідником. Для транспортування вантажів та осіб, що їх супроводжують.
  • Вантажні без провідника. Для транспортування лише вантажів. Обладнуються зовнішнім керуванням, переміщення людей у ​​цих ліфтах не допускається.
  • Вантажні малі. Використовуються, як правило, у ресторанах та кафе (для підйому продуктів харчування), бібліотеках, складах тощо. Вантажопідйомність зазвичай від 5 до 300 кг. Підйом людей на них категорично заборонено.
• Промислові. Для встановлення в будинках із запиленою, що містить агресивні гази, вибухо- та пожежонебезпечним навколишнім середовищем та для небезпечних виробництв.

За конструкцією:

За конструкцією приводу:

• З електричним приводом:
  • З барабанними лебідками. Мають жорстке з'єднання кабіни та противаги з барабаном.
  • Лебідки з канатоведучим шківом. Не мають жорсткого з'єднання кабіни та противаги з канатоведущим шківом.
• З гідравлічним приводом.
• З пневматичним приводом.

По конструкції приводу розрізняють лебідки з редукторним та безредукторним приводом. Лебідки з редукторним приводом застосовують на ліфтах з невеликими швидкостями, безредукторні лебідки застосовують, навпаки, на ліфтах з більшими швидкостями.

Пристрій

1. Засоби підвіски кабіни та противаги. Використовуються сталеві дротяні канати. Останнім часом застосовуються і плоскі канати, що знижують рівень шуму під час роботи ліфта. Зазвичай канатів підвіски кілька, що йдуть паралельно, і зв'язують противагу, лебідку та кабіну, а іноді ще й шахту (при їхньому закріпленні в шахті).
2. Лебідка. Є силовою установкою. Існують редукторні лебідки з барабаном або канатоведущим шківом і безредукторні з канатоведущим шківом.
3. Кабіна. Перевозить пасажирів та/або інші вантажі. Зовні кабіни розташовані напрямні черевики, що ковзають по напрямних шахти при русі кабіни і підтримують кабіну у вертикальному положенні, уловлювачі для аварійної зупинки ліфта, відведення для впливу на поверхові перемикачі при підході до потрібного поверху: 77-78, або магнітний шунт для впливу селекції. У двошвидкісних ліфтів або ліфтів з регульованою швидкістю приводу на кабіні встановлено індукційний або герконовий датчик точної зупинки, який взаємодіє з магнітними шунтами на кожному поверсі. До кабіни зверху безпосередньо або через поліспаст із блоком прикріплені робочі канати підвіски. У вичавного ліфта канати підвіски проходять через шківи, ​​закріплені під кабіною. На кабіні з автоматичними дверима встановлений привід дверей, що відчиняє замки дверей шахти та відчиняє двері. Двері шахти власного приводу не мають. У ліфтів з дверцятами на кабіні встановлено відведення, що відмикає замок дверей шахти в точній зупинці. Часто встановлюється електромагніт, що прибирає "лижу" відведення в русі - магнітне відведення.
4. Противага. Врівноважує (у деяких варіантах дизайну - лише частково) силу тяжкості маси кабіни, іноді і частина маси номінального вантажу. Противага пов'язана єдиними канатами підвіски з кабіною та лебідкою.
5. Шахта ліфту. Повністю або частково обгороджене місце, що тягнеться від підлоги приямка до перекриття. У ній переміщається кабіна і, якщо є, противага. Вона обладнана направляючими кабіни та противагою, дверима посадкових майданчиків, буферами або упорами у приямці.
6. Ловитель. Механічне пристрій для зупинки та утримання кабіни та/або противаги на направляючих у разі обриву, послаблення натягу канатів підвіски або якщо швидкість кабіни (противаги) перевищує номінальну швидкість на заздалегідь встановлену величину. Між шківом обмежувача швидкості нагорі шахти (у машинному приміщенні) і натяжним пристроєм (блоком) на дні шахти (у приямці) натягнутий канат обмежувача швидкості (окремий сталевий канат, що не відноситься до підвіски), який з'єднаний з уловлювачами на кабіні і рухається разом обертання обмежувач швидкості. При перевищенні швидкості руху кабіни вниз обмежувач швидкості зупиняє канат, і кабіна своєю вагою приводить в дію розташовані на ній уловлювачі: 78-83.
7. Буфер. Пристрої плавного уповільнення кабіни поза нижнього розрахункового положення кабіни чи противаги. Можуть бути поліуретановими, пружинними або масляними типами, залежно від номінальної швидкості. Призначені для перетворення кінетичної енергії кабіни та/або противаги на теплову. Встановлюються в приямок на дні шахти: 84-86.
8. Електричні пристрої. Включають електричні пристрої безпеки та освітлення. Деякі бувають пов'язані з кабіною спеціальним кабелем.
9. Станція керування ліфтом (контролер).

Принцип дії гідравлічного ліфта не зазнав особливих змін з XIX століття і полягає в наступному: насос нагнітає у високий вертикальний циліндр масло, тиск масла приводить в рух розташований в циліндрі поршень; рух цього поршня за допомогою системи блоків та тросів передається ліфтовій кабіні.

Гідравлічним приводом оснащуються, перш за все, ліфти для малоповерхових будівель, оскільки швидкість та висота підйому таких ліфтів обмежена. Крім цього, на тлі сучасних безредукторних ліфтів, що не вимагають масла, є необхідність у його значному обсязі та додатковому просторі під резервуар. Потрібний потужний насос, найчастіше з охолоджуючим кондиціонером. У громадських будинках необхідно виконувати додаткові вимоги до пожежної безпеки та екології.

Не слід забувати і про переваги цих ліфтів, при малій поверховості - це:

• плавність ходу,
• широкий діапазон навантажень (до 5 тонн) та прискорень,
• підтримка швидкості до 1 м/с незалежно від навантаження.
• енергоефективність при ході зверху вниз, - кабіна йде під власною вагою без підключення силової установки,
• простота компонування, - машинне приміщення можна розташувати вгорі, посередині шахти, внизу, і навіть винести поза шахтою
• довговічність, - менше деталей, що труться, робоча олія одночасно і змащувальний агент,
• у окремих випадках нижча ціна.

Безредукторний електричний привід



Шахта ліфту



Робочі канати та підвіска на даху кабіни



Приямок із трьома буферами



Натяжний пристрій каната обмежувача швидкості



Редукторний електричний привід



Панель керування для пасажирів



Станція керування ліфтами УКЛ



Вантажний малий ліфт (підйом та спуск людей заборонено)

Експлуатація

Сучасні пасажирські ліфти можуть переміщати до 30 осіб зі швидкостями від 0,5-4 м/с (звичайний ліфт) до 18 м/с (швидкісний ліфт).

Вантажні ліфти переміщують до 10 т вантажу зі швидкістю 1,5 м/с.

Проблеми проектування ліфтових систем

Створення ліфта для великої висоти – складне інженерне завдання. Маса тросів при великій довжині перевищує масу інших рухомих елементів і вимагає складної та важкої противаги.

Розрахунок ліфтів

Складність проблеми полягає не лише у забезпеченні перевезення інтенсивних пасажиропотоків у висотних будинках, а й у необхідності оптимального роз'єднання чи об'єднання окремих пасажиропотоків багатофункціональних комплексів: мешканців у житловій частині будівель, службовців в офісній частині будівель, покупців у торгових установах тощо.
Для вирішення проблеми необхідно застосовувати найбільш ефективні засоби вертикального транспорту: швидкісні електричні пасажирські ліфти для висотної частини будівель з комп'ютеризованими системами групового управління, пасажирські електричні ліфти середньої швидкості для нижньої частини висотних будівель; гідравлічні пасажирські ліфти та вантажні ліфти для нижніх поверхів будівель та комплексів; електричні або гідравлічні ліфти для обслуговування багатоповерхових автостоянок; ескалатори та пасажирські конвеєри для переміщення масових пасажиропотоків у нижніх поверхах комплексів.

Провізна здатність

Провізна здатність вертикального транспорту розраховується з урахуванням таких параметрів ліфтів, як вантажопідйомність, швидкість, кількість можливих зупинок кабіни під час кругового рейсу, характеристики розгону та гальмування, витрат часу на відчинення та закривання дверей, вхід та вихід пасажирів.

Істотний вплив на провізну здатність ліфтів надає ефективність організації їхнього руху, що забезпечується сучасними комп'ютеризованими системами групового управління. Ці системи здатні реєструвати дані про завантаження кабін ліфтів, напрямок та інтенсивність пасажиропотоку, часу очікування виконання виклику на поверхах. На основі цих даних системи виробляють сигнали, що управляють, оптимізують роботу ліфтів. Для багатофункціональних висотних будівель розрахунок вертикального транспорту здійснюється методами математичного моделювання.

Безпека та обслуговування

Зовнішній ліфт у багатоповерховій будівлі

Загальне становище

При належному обслуговуванні та проведенні своєчасних ремонтних робіт ліфт є найбезпечнішим видом транспорту. Завдяки строгому технічному контролю та практично безвідмовній системі безпеки (спеціальні «уловлювачі» вивішують кабіну на направляючих при перевищенні швидкості), можливість нещасного випадку практично виключена.

У Росії безпека ліфтів регламентується технічним регламентом Митного союзу ТР ТС 011/2011 «Безпека ліфтів». З 15 лютого 2013 року російський технічний регламент «Про безпеку ліфтів» Постановою Уряду Російської Федерації від 16 листопада 2012 р. № 1175 визнано такою, що втратила чинність. З 15 лютого 2013 року «Правила пристрою та безпечної експлуатації ліфтів» (ПУБЕЛ) визнані такими, що не підлягають застосуванню наказом Ростехнагляду від 14 січня 2013 р. № 5.

Зазначений технічний регламент встановлює мінімальні вимоги щодо забезпечення безпеки ліфтів, які розкриваються в міжнародних стандартах, що приймаються на його основі. На думку експертів професійної асоціації ліфтовиків Національна ліфтова спілка, добровільний характер застосування зазначених стандартів є головною загрозою безпеці ліфтів у сучасних умовах.

З 14 лютого до 13 травня 2013 року в Росії державного нагляду за безпекою ліфтів не існувало. З 13 травня за експлуатацією ліфтів нагляд здійснюється Федеральною службою з екологічного, технологічного та атомного нагляду, нагляд над ліфтами, що випускаються в обіг, - Федеральним агентством з технічного регулювання та метрології.

Обслуговування та ремонт

Середній проектний термін служби ліфта становить 25 років. Після досягнення цього віку ходової частини та систем безпеки потрібно пройти діагностику з боку відділу технічного контролю. За результатами діагностики обчислюється термін подальшої експлуатації (зазвичай 3 роки, залежно від зносу основних вузлів). Один раз на 24 місяці проводиться технічний огляд ліфта. Відповідно до «Положення про систему планово-попереджувальних ремонтів ліфтів» проводяться капітальні ремонти, а також щомісячні огляди. Експлуатація застарілої ходової частини суперечить нормам експлуатації та правилам техніки безпеки. Використання ліфта в цьому випадку є небезпечним для пасажирів. Однак багато квартирних товариств та комунально-житлових управлінь ігнорують ці правила техніки безпеки, наражаючи на великий ризик життя мешканців багатоповерхових будинків.

Одним з найважливіших засобів забезпечення безпечної експлуатації ліфтів є їх диспетчерський контроль та диспетчерські системи, що використовуються для цього. Вони забезпечують дистанційний контроль справності та доступу до ліфтового обладнання, а також переговорний гучномовний зв'язок диспетчера з кабіною та машинним приміщенням ліфта. Застосування таких систем дозволяє скоротити витрати на обслуговуючий персонал - ліфтерів.

Пожежна безпека ліфтів

Найважливішою проблемою для сучасних багатонаселених будівель є забезпечення пожежної безпеки ліфтів, а також встановлення у будинках ліфтів для пожежників.

У разі пожежі в будівлі існує небезпека використання ліфтів пасажирами, оскільки вони не обізнані про наявні в цьому випадку ризики, і ліфти не виведені з експлуатації. Крім деяких спеціальних випадків, ліфти не призначені для використання під час пожежі.

У будівлях, спорудах та будівлях висотою 28 і більше метрів шахти ліфтів, які не мають біля виходу з них тамбур шлюзів із надлишковим тиском повітря, повинні бути обладнані системою створення надлишкового тиску повітря в шахті ліфта під час пожежі.

Режим «Пожежна небезпека»

Режим роботи ліфта «Пожежна небезпека» - встановлена ​​послідовність дій системи керування ліфтом, яка передбачає примусовий рух кабіни ліфта на поверх входу пожежників до будівлі. З режиму «Нормальна робота» в режим «Пожежна небезпека» ліфт переводиться автоматично після подачі сигналу «Пожежа» із системи пожежної сигналізації або пожежогасіння. При цьому сигнал «Пожежа» подається розмиканням контактів або шляхом передачі інформації у вигляді послідовних сигналів відповідно до стандартизованих протоколів.

Припустимо, що кабіна з пасажирами в режимі Нормальна робота піднімається на великій швидкості, і в цей момент надійшов сигнал пожежна небезпека. Це викликає уповільнення кабіни та підхід її до зони точної зупинки. При зупинці кабіни після руху нагору її двері не відчиняються. Після зупинки кабіни вона спускається перший поверх.

З режиму «пожежна небезпека» до режиму «нормальна робота» ліфт переводиться з машинного приміщення.

Під час руху кабіни вниз або стоянці на будь-якому поверсі, крім основного посадкового, кабіна вирушає на основний посадковий поверх, не реагуючи на накази та зареєстровані попутні виклики. Також вимикається кнопка «Стоп» у кабіні. Якщо кабіна стоїть на поверсі з відчиненими дверима, і в ній знаходяться пасажири, двері автоматично зачиняються, і кабіна також вирушає на основний посадковий поверх.

Якщо кабіна знаходиться у підземній частині будівлі (споруди), виконується таке:

• при русі вниз кабіна зупиняється на найближчому по ходу руху поверсі та, не відчиняючи двері, не реагуючи на накази та попутні зареєстровані виклики, вирушає на основний посадковий поверх;
• при русі кабіни вгору чи стоянці будь-якому поверсі, крім основного посадкового, кабіна вирушає на основний посадковий поверх, не реагуючи на накази і зареєстровані попутні виклики. Якщо кабіна стоїть на поверсі з відчиненими дверима, і в ній знаходяться пасажири, двері автоматично зачиняються, і кабіна також вирушає на основний посадковий поверх.

У всіх випадках після прибуття кабіни на основний посадковий поверх двері кабіни автоматично відчиняються і залишаються відчиненими, після чого можливість подальшого руху кабіни у цьому режимі виключається.

Якщо увімкнення режиму «Пожежна небезпека» відбулося під час виконання режиму «ревізія» або в момент технічного обслуговування, то повинен подаватися звуковий сигнал, після чого, якщо це можливо, ліфт повинен бути переведений у нормальний режим роботи, що дозволить увімкнути режим «Пожежна небезпека» ».

Для інформації про те, що ліфт, що прибув на посадковий поверх, не може бути використаний для перевезення пасажирів, на посадковому поверсі має бути розміщений індикатор «Вхід заборонено». Індикатор вмикається під час прибуття ліфта на посадковий поверх.

При установці у будівлі (споруді) двох і більше ліфтів, що мають загальне машинне приміщення (включаючи ліфти, що мають систему групового управління), сигнал на включення режиму «пожежна небезпека» подається окремо для кожного ліфта.

Режим "Перевезення пожежних підрозділів"

Знак «Ліфт для пожежників»

Режим роботи ліфта «Перевезення пожежних підрозділів» - встановлена ​​послідовність дій системи управління ліфтом, що передбачає його роботу під безпосереднім контролем та управлінням пожежників. При цьому режим роботи ліфта "Перевезення пожежних підрозділів" є наступною фазою після режиму "Пожежна небезпека".

Ліфт для транспортування пожежних підрозділів може бути використаний для порятунку інвалідів під час пожежі.

Світовий та вітчизняний досвід, отриманий під час пожеж у висотних будинках, показав, що для боротьби з пожежею необхідне використання спеціально призначених для цієї мети ліфтів. Ліфти для пожежних повинні забезпечити швидку доставку пожежних підрозділів на поверхи для боротьби із пожежею, зберігши сили пожежним для боротьби з вогнем. Ці ліфти повинні мати додатковий захист від факторів пожежі (у виконанні конструкції та будівельної частини ліфтів) та обов'язково оснащуватися спеціальною системою управління, пов'язаною з розміщеними на поверхах тепловими та димовими сповіщувачами.

У звичайний час ліфт для пожежних використовують як пасажирський ліфт [ ] .

Ліфт для пожежних, на відміну від звичайних ліфтів, повинен мати конструкцію, що дозволяє використовувати його під час пожежі якомога довше.

Перевезення на ліфті для пожежних у звичайний час вантажів має бути заборонено, оскільки у разі пожежі це може призвести до неприпустимої затримки або неможливості використання ліфта для боротьби з пожежею.

Надійність забезпечення енергопостачання є найважливішою умовою роботи ліфта для пожежників.

Ознаки зношеності ходової частини ліфта

• Звук тертя металевих поверхонь.
• Кабіна ліфта рухається з відхиленнями від вертикального напрямку.
• Кабіна рухається нерівномірно.
• вібрації в процесі спуску/підйому кабіни ліфта
• неточність зупинки (припустиме відхилення точної зупинки кабіни ліфта 35 мм)

У разі застрягання кабіни зазвичай натискають кнопку «дзвінок» для виклику диспетчера. Самостійний вихід із кабіни, що застрягла між поверхами, вкрай небезпечний для життя - можна впасти в шахту ліфта та розбитися. Також проникнення в шахту ліфта є небезпечним для життя.

Ліфти у кінематографі

• "Ліфт на ешафот" (Франція, 1957)
• "Три банана" (СРСР, 1971) - мультфільм, в якому хлопчик відлітає в космос на чарівному ліфті.
• «Анекдот» (СРСР (Азербайджан), 1989)
• "Ліфт (мультсеріал)" (СРСР, 1989-1992)
• "Швидкість" (США, 1994)
• «Місія нездійсненна» (США, 1996)
• "Ліфт" (США, 2001)
• «Кейт і Лео» (США, 2001)
• «Ліфт йде за розкладом» (Росія, 2002)
• «100 дівчаток і одна в ліфті» (США, 2003)
• "Ліфт" (Росія, 2006)
• «Роковий вибір» (США, 2007)
• «Відключення» (США, 2008)
• «Диявол» (США, 2010)
• «Ліфт» (США, 2011)
• «Я – початок» (США, 2014)

• З початку XXI століття ведеться розробка проектів зі створення космічного ліфта, який дозволив би піднімати вантажі на навколоземну орбіту.
• Мова, що використовується для представлення нових проектів, називається "презентацією для ліфта". Вважається, що така презентація має бути досить короткою, щоб її можна було б повністю розповісти за час поїздки в ліфті.
• Найвищий хмарочос США («Вілліс-тауер» у Чикаго) має 106 ліфтів, 16 з яких – двоповерхові, тобто приймають та висаджують пасажирів одразу з двох поверхів. Два експрес-ліфти для відвідувачів оглядового майданчика на даху долають 412 метрів за хвилину та кілька секунд.
• Найшвидші ліфти встановлені в будівлі Taipei 101 - вони розвивають швидкість 16,83 м/с. У будівлі Бурдж-Халіфа (найвища будівля у світі) швидкість ліфтів становить лише 10 м/с.
• Ніколас Вайт - співробітник журналу BusinessWeek, офіс якого знаходиться в будівлі McGraw-Hill building, 15 жовтня 1999 року в результаті стрибка напруги застряг у ліфті на 41 годину.
• Найвисотніший ліфт знаходиться в Шамоні (Франція), він прорубаний у скелі та піднімає туристів з висоти 3777 метрів на висоту 3842 метри.
• Найзагадковіший ліфт є в Діснеєвському атракціоні «Примарний маєток», The Haunted Mansion. Ліфт-галерея, в якій опиняються замуровані люди, опускається вниз із супровідним голосом (Ghost Host), у якому квадратні портрети витягуються та стають прямокутними. Приміщення називається Stretching Room - «Довгаюча галерея» (у паризькій версії атракціону ця кімната названа «Секретна кімната» (Secret Room)). Ліфт опускається рівно на один поверх вниз. Як тільки він опускається і портрети вже повністю показані, згасає світло, і в The Haunted Mansion нагорі видно повішеного самим собою Майстра Грейсі (скелет). У Паризькій версії атракціону Фантом повісив нареченого нареченої, Джона, на найвищому місці і моторошно глузує з людської вірності.
• Також у Корпорації Дісней є найвідоміший ліфт, який використовується в атракціоні Башта Терору Сутінкової Зони. Ліфт переміщається всередині тринадцятиповерхової будівлі спочатку горизонтально вперед, а потім різко падає з 13 поверху 7 разів. Після семи падінь ліфт переміщається горизонтально назад на своє місце (де все починалося).
• Найбільша окрема будівля має 161 ліфт, вона побудована в 2013 році в Китаї, в провінції Сичуань, місто Ченду. Площа будівлі складає близько 1,76 мільйонів квадратних метрів. Його розміри в 3 рази перевищують розміри Пентагону та в 20 разів -