История создания лифта: от древности до наших дней. Древний лифт
от древности до наших дней
Лифт представляет собой специальное подъемное устройство, которое является неотъемлемым элементом любого многоэтажного сооружения. Между тем, история знакомого всем нам лифта весьма интересна и увлекательна.
Предшественники лифта в древнем мире
В течении нескольких тысяч лет человечество вынашивало идею создания надежного подъемного механизма, который смог бы функционировать по принципу современных лифтов, тех самых, что сегодня можно встретить в каждом многоэтажном доме. Самыми первыми, кто воплотил данную идею в реальность, стали древние египтяне. Подобное устройство им было необходимо в процессе сооружения своих знаменитых пирамид для фараонов.
По своему внешнему виду древнеегипетские лифты представляли собой особые подъемные устройства, оснащенные колесами с желобами, лебедками с барабанами, а также веревкой. Во время вращения барабанов происходило наматывание, а затем, и разматывание веревки, в результате чего грузы могли подниматься и опускаться благодаря перемещению веревки, пущенной через колесо с проделанным в нем желобом. Как утверждают исторические источники, такой механизм был изобретен в далеком 2600 года до нашей эры. Он был очень мощным и надежным, способным поднимать на 150-метровую высоту большие каменные блоки, вес которых достигал 90 килограммов.
Один из древнейших прототипов лифтов был обнаружен археологами во время раскопок древнеримского города под названием Геркуланум. Гибель этого города произошла одновременно с гибелью легендарных Помпей в результате извержения вулкана Везувия. В Древнем Риме существовали простейшие модели подъемных механизмов, которые преимущественно использовались с целью подъема гладиаторов и хищников на арену Колизея. Кроме того, при помощи несложных лифтов приготовленные вкусные блюда поднимали из кухни в столовую. Как гласят достоверные источники, такой лифт был создан еще в 236 году до нашей эры, а в роли его главного разработчика выступил легендарный Архимед — письменные упоминания об этом имеются в трудах знаменитого древнеримского архитектора Витрувия.
Лифты эпохи Средневековья
С наступлением эпохи Средневековья продолжилось развитие подъемных механизмов. Самой главной особенностью лифтов, изобретенных в этот период, являлось то, что для приведения их в действие использовалась естественная сила животных. В это время лифты начали выполнять свою основную задачу — то есть, перемещать людей и грузы на верхние этажи сооружений. Известно о том, что лифты, использовавшиеся на территории французских городов с 1203 года, приводились в действие благодаря движению осликов. В связи с тем, что подъемные устройства средневекового периода имели довольно высокую стоимость, позволить себе купить грузовой лифт могли далеко не все. В связи с этим, обустраивать свои сооружения лифтами имели возможность только монархи, богатые дворяне, а также некоторые церковные служители. В середине шестнадцатого столетия подобное подъемное устройство появилось в Монастыре Святой Екатерины. А уже начиная со следующего, семнадцатого века, лифты стали оснащать специальными системами блоков и гирь, благодаря которым и осуществлялось передвижение вверх и вниз. Одним из примеров такого лифта является изобретение Велайра, которое получило название «летающий стул». Этот лифт был установлен возле одного из знаменитых французских дворцов и использовался с целью подъема на верхние этажи людей, а также всевозможные грузы. Именно из-за того, что данный лифт был расположен не внутри сооружения, а за его пределами, широкой популярности он так и не смог приобрести.
Нечто, в гораздо большей степени напоминающее современные модели лифтов, впервые появилось на свет в 1743 году — то есть, во время правления знаменитого короля по имени Людовик XV. Этот лифт установлен был в самом Версальском дворце и был весьма полезен монарху. Благодаря этому удобному и надежному приспособлению король Людовик мог легко, просто и быстро перемещаться прямо в апартаменты своей любовницы, расположенные одним этажом выше. Но, справедливости ради, следует отметить, что и у этой конструкции имелись свои определенные недостатки и несовершенства. Она отличалась значительной громоздкостью, а в действие ее приводили королевские слуги.
Спустя некоторое время появилась совершенно иная система подъемных механизмов. Так, в 1795 году знаменитый российский ученый и изобретатель Иван Кулибин впервые представил свое творение — винтовые подъемные и спускные кресла. Для этих изобретений сразу же нашлись места в наиболее значимых и величественных сооружениях России — Эрмитаже, Зимнем Дворце, усадьбе Кусково, а также во всех прекрасных дворцах, расположенных на территории Царского Села. Точно такой же подъемный механизм был установлен и в легендарной усадьбе Архангельское с 1816 года. Все эти устройства, несомненно, отличались более высокой технологичностью по сравнению с лифтом французского короля Людовика XV, однако управление ими также являлось недостаточно совершенно. Для приведение в действие каждого из этих приспособлений требовалось применение человеческой или животной силы. Поэтому управление такими лифтами осуществлялось при помощи слуг либо скота. Устройства, напоминающие лифты появлялись и во времена правления царя Петра Первого. В знаменитом дворце Петергоф был установлен удивительный обеденный стол, который царские слуги перемещали между нижними и верхними этажами здания.
Применение новых технологий в производстве подъемных механизмов
Самый первый в мире лифт, который функционировал благодаря паровому двигателю, а не использованию человеческой или животной силы, появился в Америке. А произошло это событие в 1800 году по инициативе одного из американских предпринимателей, который являлся владельцем шахты по добыче угля. Данное изобретение существенно облегчило подъем каменного угля непосредственно из шахты на поверхность земли, делая этот процесс гораздо более быстрым и удобным. Технология паровых подъемников быстро приобрела широкую популярность, стала улучшаться и совершенствоваться. Спустя тридцать пять лет, в 1835 — лифт, оснащенный паровым двигателем, по достоинству оценили владельцы одной из фабрик, расположенных на территории Англии. Они начали использовать данное устройство в целях перемещения грузов. С этого времени усовершенствованные паровые лифты начали активно применяться на территории таких государств, как Английское Королевство и Соединенные Штаты Америки.
1845 год ознаменовался изобретением самого первого в мире гидравлического лифта. Создателем данного устройства стал небезызвестный Вильям Томсон, который также известен тем, что занимался созданием пневматических шин, а также целого ряда других, очень важных и необходимых человечеству изобретений. Следует отметить, что гидравлический лифт оказался гораздо более совершенным и технологичным устройством по сравнению с аналогом, работающим на паровом двигателе. Однако на этом технологии производства подъемных аппаратов не останавливались...
Лифты становились все более высокотехнологичными, совершенными, надежными и безопасными. Знаменитый американский изобретатель по имени Элайша Грейвс Отис в 1852 впервые за всю историю создал особый лифтовой механизм, оснащенный безопасными тормозами. Таким образом, благодаря специальным тормозам - «ловителям», при случайном обрыве тросов было предотвращено падение лифта вниз. Это, несомненно, произвело настоящий фурор в области тогдашнего лифтостроения. В это время люди стали пользоваться лифтами гораздо активнее и чаще, поскольку уровень их доверия к данным устройствам значительно возрос, а страх перед падением лифта вниз был сведен к нулю.
Еще спустя несколько лет начали появляться более усовершенствованные лифты, которые были оснащены специальными гидравлическими подъемниками с использованием жидкости под давлением. Лифт данного типа в свое время был установлен даже на такой знаменитой достопримечательности Парижа, как Эйфелевая башня. Установку одной из версий и монтаж лифтов осуществляла Roux, Combaluzier и Lepape
В 1861 году на свет появился самый первый в мире электрический лифт. Между прочим, запатентовано данное изобретение также было знаменитым американцем Элайшей Грейвсом Отисом. Лифты, созданные компанией Otis, благодаря своему высокому качеству и надежности пользовались очень широкой популярностью на протяжении долгих лет.
Немного позже, в 1880 году мир впервые увидел подъемный механизм, который являлся максимально похожим на те лифты, которые широко применяются в настоящее время. Разработкой конструкции этого лифта занимался один успешный и талантливый инженер из Германии. Все его идеи и замыслы воплотила в жизнь знаменитая компания под названием «Сименс и Гальске». На фоне всех своих предшественников этот лифт, несомненно, выглядел самым совершенным и высокотехнологичным. Одной из его основных особенностей являлось то, что он всего за одиннадцать секунд был способен легко подниматься на двадцати двух-метровую высоту. Начиная с 1889 года такие лифты начали успешно устанавливать в о многих нью-йоркских небоскребов.
Лифтостроение: наши дни
Так, постепенно паровые и гидравлические лифты начали выходить из обихода. Вместо них, к началу двадцатого столетия прочно обосновались надежные и высокотехнологичные подъемники, оснащенные исключительно электрическими приводами.
Ближе к завершению эпохи 90-х годов произошла очередная революция в области производства лифтов. Так, в 1996 году известная компания KONE из Финляндии впервые представила свое новое изобретение — современный лифт, который совершенно не нуждался в машинном помещении и был оснащен особым безредукторным приводом. Помимо компании KONE, производством аналогичных лифтов, также занялась и знаменитая американская компания Otis.
Самый первый в мире лифт, для которого не требовалось ни наличие машинного помещения, ни противовес, был произведен сотрудниками все той же финской компании KONE. Данное изобретение было представлено в 2007 году. В это же самое время в России также появился высокотехнологичный современный лифт, который обладал превосходными показателями энергосбережения и, подобно аналогам от Otis и KONE, не был оснащен машинным помещением. Данный лифт был разработан известной российской компанией «Сити Лифт».
Основными производителями высококачественных лифтов в наши дни являются американская компания Otis, финская KONE, а также швейцарская Schindler.
servisliftmontazh.ru
История изобретения лифта
Новости | История техники | История изобретения лифта
Автор: Дмитрий Романенко
Опубликовано: 19.04.2009
Одним из уникальных
изобретений, которым большинство из нас пользуется каждый день, является
лифт. Это подъемное устройство настолько вошло в быт, что мало кто
задумывается о том. насколько велико его значение. А ведь, стоит немного
пофантазировать, на тему что бы было, если бы лифт не изобрели, то
начинаешь понимать, что без лифта облик современных городов был бы
совсем иным. Не будь лифта, самые высокие дома вряд ли были бы выше
хрущевских пятиэтажек.
В середине ХХ в. этнографы наблюдали жизнь папуасского
племени, по уровню своего развития находящегося в каменном веке.
Погребальные обычаи этого племени требовали хоронить покойников на
вершине деревьев. Для подъема мертвых тел аборигены использовали
устройство, действующее по принципу современного лифта. Платформа,
сплетенная из лиан и ветвей, поднимала груз с помощью противовеса.
Вполне вероятно, что подобные конструкции были известны и в эпоху
каменного века европейской цивилизации.
У лифта, подъемного крана, лебедки и прочих
подъемных механизмов один общий предок — рычаг, известный людям с
древнейших времен. Рычаг в виде колодезного журавля использовался еще
древними египтянами. В письменных памятниках Древнего Египта,
датированных 2600 г. до н.э. найдено упоминание о подъемной платформе,
которая использовалась для подъема грузов около 90 кг.
Рис. 1. Колодезный журавль
Наиболее древним подъемным
устройством — прообразом лифта является подъемник в одном из домов
древнеримского города Геркуланум, который находится у подножия вулкана
Везувий, и подобно Помпеям, стал его жертвой. При раскопках в доме были
найдены хорошо сохранившиеся элементы подъемника, которое служило для
поднятия приготовленных блюд из кухни в расположенную над ней столовую.
Находка датируется 79 годом н.э, - годом извержения Везувия. Подъемник
приводился в действие мускульной силой.
Однако есть письменные упоминания о существовании
прообразов лифтов, которые относится к еще более раннему периоду.
Впервые лифт в своем трактате «Десять книг об архитектуре» описывает
римский архитектор Витрувий, указывая на то, что конструкцию лифта
разработал по его заказу Архимед из Сиракуз. Историки датируют рукопись
236 годом до н.э.
Также достоверно известно, что во дворце римского
императора Нерона также был подъемник, служащий для подъема не только
грузов, но и людей. Нерон питал слабость к театральным действам, которые
часто и устраивал у себя во дворце. Подъемник использовался для
доставки на сцену театра актеров и декораций. Им пользовались не только
при подготовке спектакля, но и во время него. Как и подъемник в
Геркулануме, он приводился в действие мускульной силой людей.
Из свидетельств очевидцев гладиаторских боев
известно, что лифты применялись в римском Колизее для того, чтобы
поднимать на поверхность арены гладиаторов и животных. Современные
исследователи установили, что в Колизее существовали 12 лифтов,
приводимых в движение рабами при помощи системы блоков. На рисунке
показана принципиальная схема римских лифтов, а также фотография шахты
лифты в Колизее.
Рис.2. Древнеримский подъемник
Рис.3. Кинематическая схема подъемников в Колизее.
Рис.4. Остатки подъемника в Колизее
Из трудов Филона
Александрийского мы узнаем, что в его эпоху (1 век н.э.) в Александрии
Египетской существовал механизм, предназначенный для подъема воды из
реки, по принципу действия напоминающий лифт.
Рис. 5. Подъемник в Александрии Египетской
Есть свидетельства о
существовании лифта в Синайском монастыре (Египет, VI век н.э.), по
некоторым источникам, он представлял собой плетеную клеть, подвешенную
на пеньковых веревках, и приводился в действие колесом, вращаемым
ослами.
Механизмом, напоминающим по
принципу действия лифт, пользовались в XVI-XVII веках н.э. крестьяне
Индии для того, чтобы черпать воду из рек.
Рис.6. Индийский подъемник XVI века
Из документальных источников известно, что в XVII
веке в Китае можно было увидеть подобные конструкции для подъема воды
из реки. Отличительной его особенностью было то, что он приводился в
движение пр помощи педалей, вращаемых двумя людьми.
Рис.7. Китайский подъемник XVII века
В Европе и на Востоке при разработке месторождений
полезных ископаемых в карьерах и шахтах часто использовали подъемники
для подъема людей и грузов, приводимых в движение животными.
Рис.8. Подъемник в карьере
В XVII веке лифты,
становятся предметом роскоши и развлечения среди высокопоставленных
особ. Так, например, при Петре Первом, в одном из дворцов Петергофа был
сооружен небольшой грузовой лифт, перемещающий обеденный стол между
первым и вторым этажом. Имя мастера, спроектировавшего этот механизм, до
наших дней не дошло.
В 1743 году в Версальском дворце короля Франции
Людовика XV был сооружен пассажирский лифт. Он предназначался для того,
чтобы его Величество смогло без особых усилий осчастливить своим визитом
любовницу, апартаменты которой располагалась этажом выше.
Рис. 9. Лифт Людовика XV
Как видим, для того, чтобы
подняться к возлюбленной, королю необходимо было воспользоваться помощью
слуги. Таким образом, этот слуга знал когда и во сколько король
изволили подняться к даме сердца, сколько там были и во сколько
вернулись. Раз знал один слуга, то, вероятно, знал и весь двор. Никакой
конспирации!
Однажды в 1795 году в
коридорах Зимнего дворца в Петербурге царедворцы не без удивления
наблюдали за тучным увальнем А. Безбородко. На сей раз канцлер пребывал в
несвойственном для него состоянии возбуждения и экзальтации. Как
выяснилось, он только что взлетел с первого этажа в царские апартаменты в
«самоподъемном кресле». Это было не что иное, как прообраз лифта.
Созданный выдающимся русским изобретателем И. Кулибиным подъемный
механизм действовал с помощью одного или двух человек: специальные
гайки, двигаясь по двум вертикально установленным ходовым винтам,
поднимали площадку с кабиной. Подъемное кресло стало одним из наиболее
любимых развлечений и высших сановников и дворцовой челяди. Это был
первый пассажирский лифт, построенный в Российской империи.
В 1800 году впервые в качестве привода для лифта была
применена паровая машина. Это произошло на одной из шахт по добыче
каменного угля в Америке. Владелец шахты сделал вывод, что использование
паровой машины повысит скорость подъема угля и людей и, тем самым,
увеличит эффективность производства. С этого момента началась эра
коммерческой эксплуатации лифтов. Пользоваться ими стало экономически
выгодно. Уже в 1835 году паровые грузовые лифты начали применяться на
промышленных предприятиях Англии.
Рис. 10. Паровой лифт начала XIX века
Одним из недостатков паровых лифтов была постоянная
необходимость поддерживать паровую машину в работе. Это не было особой
проблемой на шахтах, где лифт работал постоянно, но создавало массу
неудобств на предприятиях, где лифт был нужен эпизодически. По этой
причине, а также из-за чрезмерной шумности паровые лифты не
устанавливались в жилых домах. Проблема была отчасти решена в 1845г.,
когда американец Вильям Томсон разработал первый гидравлический лифт.
Его конструкция также не была лишена недостатков, поскольку требовала
наличия источника давления в жидкости. Им могла быть ... паровая машина.
Основным преимуществом было то, что ее можно было разместить удаленно
от места установки лифта, а подачу жидкости осуществлять по трубопроводу
высокого давления. Появившиеся в то время в некоторых городах
централизованные системы водопровода были малопригодны для использования
с лифтами Томпсона, поскольку давление в них не превышало 0,38 МПа.
В 1851 году инженер Вильям
Армстронг создал гидравлический аккумулятор для увеличения и обеспечения
постоянства давления поступающей в цилиндр воды. Для этого он
использовал вертикальный цилиндр с диаметром плунжера в 40 или 45 см,
который поддерживал большой стальной ящик, наполненный камнем или
гравием. Хотя подъемник Армстронга был оборудован ключевыми
компонентами современного гидравлического лифта: гидроцилиндром
плунжерного типа, мультипликатором и гидроаккумулятором, многочисленные
конструкторские разработки в Англии и Европе в целом сосредоточились на
совершенствовании конструкции лифтов с гидроцилиндром плунжерного типа
прямого действия. Первый такой лифт появился в Англии в 1849 г. и был
установлен в отеле Osmaston Manor. К середине 60-х годов XIX столетия
крупные городские гостиницы в Англии тоже начинали использовать
гидравлические пассажирские лифты.
Это было время совместного существования паровых и
гидравлических лифтов. В 1852 американский инженер Элайша Грейвс Отис
создал изобретение, сделавшее лифт самым безопасным видом транспорта. За
свою жизнь Отис сменил несколько профессий: был строительным рабочим,
работал на лесопилке, строил кареты, служил на мебельной фабрике,
выпускавшей кровати. Именно здесь в 1852 году его попросили
сконструировать подъемник для доставки досок на второй этаж. Во время
работы над подъемником Отис и сделал свое ключевое изобретение. Если до
него трос к кабине крепился непосредственно, то Отис решил закрепить его
посредством упругой стальной пластины-рессоры, а по бокам подъемника
установить зубчатые рельсы. Под весом даже пустой платформы пружина
выгибалась и свободно проходила между рельсами. В случае же обрыва
каната пружина, распрямившись, своими концами застревала в зубцах
рельсов, предотвращая падение.
Рис. 11. Элайша Грейвс Отис
Отис назвал свой подъемник
"безопасным лифтом" и основал фирму Otis Elevator, которая начала
производство таких лифтов. В 1854 году для того чтобы увеличить продажи
лифтов своей конструкции Отис придумал остроумный рекламный трюк. В
одном из выставочных залов Нью-Йорка, где имелся высокий купол, между
двумя опорами высотой 12 метров двигалась подъемная платформа. На
вершине сооружения стоял помощник, державший в руке длинный меч. На
платформе среди бочек и ящиков стоял сам изобретатель во фраке и в
цилиндре. Паровая машина подтягивала платформу на самый верх, и
ассистент по команде Отиса обрубал канат мечом. Платформа устремлялась
вниз, но через метр-два автоматика со страшным скрежетом срабатывала и
останавливала падение. Отис снимал цилиндр и кланялся публике.
Рис. 12. Чертеж из описания к патенту US31128, выданный Э.Г. Отису
(скачать патент US31128)
Через три года, в 1857,
фирма Otis Elevator установила первый свой пассажирский лифт в
пятиэтажном магазине на Бродвее. Лифт брал до пяти человек и вез их со
скоростью 20 сантиметров в секунду.
Рис.13. Паровой лифт фирмы Otis Elevator (верхняя лебедка)
Рис.14. Паровой лифт фирмы Otis Elevator (кабина)
Рис. 15. Паровой лифт фирмы Otis Elevator (нижняя лебедка)
Во второй половине XIX века
в США началась эра строительства небоскребов. В первых небоскребах
чаще применяли гидравлические лифты без каната: поршень, ходящий в
длинном цилиндре, под напором воды выталкивал кабинку вверх. Такая
система применялась в домах не выше 20 этажей, потому что для размещения
гидроцилиндра под фундаментом дома необходимо было выкапывать глубокую
яму. Зато гидравлические лифты двигались в несколько раз быстрее, чем
паровые лифты системы Отиса. Кроме того, через некоторое время
гидравлику усовершенствовали, разместив цилиндр горизонтально, а поршень
через систему блоков тянул канат, поднимавший кабину.
В 1859 году фирма Otis Elevator сконструировала в
отеле "Пятая авеню" винтовой лифт. От подвала до чердака здание
пронизывал огромный металлический винт, а кабина ходила по нему как
гайка. Винт вращался через шкив ремнем от паровой машины, стоявшей в
подвале. Когда винт вращался вправо, кабина шла вверх, влево - вниз.
Чтобы кабина не вращалась вместе с винтом, вдоль одного ее угла в шахте
лифта проходил рельс-ограничитель. Но эта система оказалась медленной,
неудобной и дорогой. Было смонтировано только два таких лифта, которые
проработали до 1875 года.
В это же время совершенствовались конструкции
гидравлических лифтов. На Всемирной выставке 1867 года в Париже инженер
Леон Эдду установил свой лифт в Галерее механизмов и перевозил
посетителей до наблюдательной платформы высотой 2 м. В конструкции лифта
применялся пустотелый плунжер диаметром 24,5 см, составленный из
четырех отдельных частей. Кабина была закреплена на головке плунжера и
направлялась четырьмя пустотелыми чугунными колоннами, которые
одновременно составляли основу конструкции шахты. Внутри колонн
перемещались противовесы, подвешенные на цепях, огибающих блоки вверху
шахты и закрепленные на раме кабины. Многочисленные критики отмечали
непригодность этого лифта для зданий повышенной этажности. В ответ на
критику Л. Эдду представил на Парижской выставке в 1878 года. лифт с
плунжерным цилиндром прямого действия и высотой подъема 128,5 м. Цилиндр
размещался под кабиной в колодце, дно которого находилось на отметке 16
м ниже уровня моря. Использовалась также вода из городской
водопроводной сети. Вскоре лифт этой конструкции был установлен на
Эйфелевой башне, что подтверждением надежности конструкции французского
изобретателя и позволило широкой общественности без труда наслаждаться
видами Парижа с обзорной площадки башни.
Фирма Otis Elevator не хотела уступать конкурентам,
производившим гидравлические лифты, и с 1874 года начала предлагать
гидравлические пассажирские лифты и грузовые подъемники своей
конструкции.
Рис.16. Гидравлический лифт фирмы Otis Elevator
Рис.17. Грузовой гидравлический подъемник фирмы Otis Elevator
Противостояние
гидравлических и паровых лифтов могло бы продолжаться еще дольше, но в
1880 году компания немецкого инженера Вернера фон Сименса построила в
городе Мангейм первый в мире электрический лифт. Он поднимался на высоту
22 метра за 11 секунд.
Рис. 18. Демонстрация работы первого электрического лифта
Первый электрический лифт фирмы Otis Elevator был смонтирован в одном из нью-йоркских небоскребов в 1889 году.
Рис.19. Электрический лифт фирмы Otis Elevator
В 1887 году американец А. Майлс получил патент на
электрический лифт, в котором была предусмотрена система блокировки
дверей лифтовой шахты при отсутствии кабины на этаже.
Рис.20. Чертеж из описания к патенту US371207, выданный А. Майлсу
(скачать патент US371207)
С этого времени началось
развитие современных лифтов и распространение их по городам мира.
Дальнейшие изобретения в сфере лифтов, в основном, касались систем
управления и автоматизации обслуживания. Если для обслуживания первых
лифтов требовался целый штат сотрудников (инженер для управления паровой
машиной, лифтер в кабине, дежурные на этажах для закрывания и
открывания дверей шахты), то к началу XX века вполне достаточно было
одного лифтера в каждом лифте и одного электромеханика на несколько
лифтов в здании. Лифтеры, одетые в униформу, подобно швейцарам стали
одними из ключевых фигур обслуживающего персонала каждого отеля того
времени. Но, созданная в 1924 году фирмой Otis Elevator система вызова
лифта нажатием кнопки на этаже, и автоматические двери, изобретенные
инженером Хаугтоном в 1926 году, позволили полностью автоматизировать
лифты и упростить их обслуживание.
Поставляя лифты в по всему
миру, фирмы-производители столкнулись с проблемой нумерации этажей
зданий в разных странах. В большинстве стран Европы, странах Британского
Содружества, Латинской Америке этаж, находящийся на уровне земли,
называют "ground floor", этаж над ним — первым этажом. В Северной
Америке (исключая провинцию Квебек в Канаде) этаж, находящийся на уровне
земли называют первым этажом, хотя кое-где прижилось название "ground
floor". Следующий за ним этаж называют вторым. Такая система
распространена в странах бывшего СССР, кое-где в Восточной Европе,
Дании, скандинавских странах.
Полная неразбериха возникает при наименовании
подземных этажей. На кнопках лифта их обозначают и как "B" - "Basement" и
как "P" - "Parking", и как "L" (или "LL") - " Lobby" (или "Lower
Level"). Этажи, находящиеся еще ниже, могут быть обозначены "LG" -
"Lower Ground", "SB" - "Sub-Basement". Иногда встречаются и числовые
обозначения (-1, -2, -3 и т.д.). А иногда и буквенно-числовые: "B1",
"B2", "B3" или "P1", "P2", "P3".
В домах США и Канады отсутствуют 13-этажи, что
связано с поверьем о несчастливом числе 13. Следующий за 12-м этажом
будет обозначен как 14-й или назван каким-то словом, например Skyline.
Рис.21.
А в Китае и ряде соседних
стран в больничных зданиях нет 4-го этажа, потому что слово "четвертый"
очень похоже по звучанию на слово "смерть".
Рис.22.
Путаница с названиями
этажей в разных странах приводит к тому, что часто туристы не могут
разобраться в панели управления лифтом и нажимают не те кнопки, которые
нужно. Ситуация усугубляется тем, что некоторые организации заказывают
для своих лифтов совершенно нестандартные панели. Например, один из
отелей в Торонто решил пронумеровать этажи так: "A", "M", "MM", "C",
"H", и "1" (соответственно, Arcade, Main, Main Mezzanine, Convention,
Health Club, и 1-й этаж).
Один из торговых центров Гонконге почему-то имеет три этажа "ground floor" и два вторых этажа.
Рис.23.
В сингапурском музее
Азиатской цивилизации существует всего два этажа, зато панель управления
лифтом содержит 13 кнопок!
Рис.24.
В одном из офисных зданий в Сингапуре применена
нумерация этажей, включающая этажи "B2", 1-й, 31-й и, сразу затем,
42-50.
Рис.25.
А в клинике Пидмонт
(Атланта, США) врачи, чтобы избежать путаницы с этажами, решили
обозначить их различными цветами! Но, затем кто-то из офтальмологов
вспомнил, что некоторые пациенты не могут различать цвета, поэтому на
пульте управления пришлось дополнительно сделать пояснительные надписи.
Рис. 26.
Итак, в рамках этой статьи мы отследили эволюцию
лифта от античности до современного времени. А что же дальше? Предлагаю
теперь заглянуть в будущее. Каким изобретатели видят лифт будущего?
Несомненно, он будет безопасным, автоматическим, быстрым. А, возможно, и
космическим!
Космический лифт - способ по выведению грузов на
планетарную орбиту или за её пределы. Впервые идею создания космического
лифта высказал К. Э. Циолковский в 1895 году. Идея основана на
применении троса, протянутого от поверхности планеты к геостационарной
орбитальной станции. Предположительно, такой способ в перспективе на
порядки дешевле использования ракет-носителей. Трос будет удерживаться
одним концом на поверхности планеты (Земли), а другим — в неподвижной
над планетой точке выше геостационарной орбиты за счёт центробежной
силы. По тросу поднимается подъёмник, несущий груз. За пределами
геостационарной орбиты груз будет ускоряться, что позволит даже
отправлять его вовне планетарной орбиты. От троса требуется чрезвычайная
прочность на разрыв в сочетании с лёгкостью, а его расчетная длина
должна составлять не менее 35786 км. До недавнего времени у человечества
не было подходящего материала для создания такого троса, но в 1991 году
американскими учеными были изобретены углеродистые нанотрубки. По
теоретическим расчётам, нанотрубки сейчас - наиболее подходящий
материал. Если допустить пригодность их для изготовления троса, то
создание космического лифта является решаемой инженерной задачей, хотя и
требует использования передовых научных разработок и больших затрат.
Создание лифта оценивается в 7—12 млрд. долларов США. НАСА уже
финансирует соответствующие разработки американского Института научных
исследований, включая разработку подъёмника, способного самостоятельно
двигаться по тросу. Частная фирма Liftport пытается достичь той же цели к
2031 году. А уже сейчас регулярно проводятся конкурсы моделей
космического лифта, на которых демонстрируются прототипы тросов и
подъемников.
Использованы материалы: http://www.romanenko.ua
www.rgo-sib.ru
Древний египетский лифт | Про лифт
Строительство пирамид Меридова в Египте было облегчено использованием двух наклонных лифтов. При строительстве Александрийского маяка уже применили грузоподъемную технику вертикальных лифтов с электрической лебедкой, для чего на центральной части фундамента сооружения нарастили деревянную лифтовую шахту-копёр.Завершив строительство первого этажа, копёр был достроен для строительства второго. Третий ярус маяка и последующие, строились с использованием канатно-блочной системы и возведением лесов. Тогда лебедки для древних лифтов изготавливались на побережье Мраморного моря, на востоке от Бандарма. Завершив строительство маяка, электрические лифты заменили подъемниками на ручном механическом приводе.
Александрийский маяк строился с помощью деревянного лифта
Через время данный способ лифтового строительства использовали при возведении усыпальницы македонских царей, которая по высоте достигала 70 метров. Усыпальницу построили в 20 км на восток от города Титов-Велес, вблизи реки Брегалница. К сожалению, сооружение было разрушено фанатами новой веры в IV веке нашей эры. На протяжении тысячелетий древние египетские инженеры, возводящие различные подъемные механизмы, сохраняли свои работы, чертя схемы на каменных плитах и текстах.Помимо лифтов, из древнеегипетских посланий ученым удалось расшифровать схемы создания светильников, механизмов для использования энергии при трудоемких работах и источников статического электричества. Таким образом, были созданы "вечные светильники", которые не тушились ветром или водой и использовались преимущественно во дворцах фараонов много лет. К примеру, на том же Александрийском маяке были установлены малогабаритные светильники, распространяющие свет на 60 км по округе.
Усыпальница царей Македонии и пирамида Хеопса были построены с помощью наклонного лифта
Также на восточной стороне известной пирамиды Хеопса имелся древний наклонный лифт, работавший при помощи электросоленоидов, на котором каменные глыбы доставлялись на высоту в 90 м. Маломощность лифта позволяла поднимать лишь мелкие камни, из которых на верху выливались каменные блоки нужного размера. Кроме этого, в Древнем Египте имелось оборудование для рытья котлованов при крупных строительных работах на курганах или валах. В устройстве также использовали насосно-соленоидные механизмы, выбрасывающие землю на дальнее расстояние. Такая же конструкция была предложена Циолковским для запуска ракет в космос, и по ней велись разработки для создания в металле.
prolift.ru
История возникновения лифта: от Древнего Египта до наших дней
Лифт – одно из важнейших изобретений за последние столетия. На сегодняшний день подъемник считается самым популярным и в то же время наиболее безопасным видом транспорта на планете. Каждый день лифты перевозят количество людей, равное трети населения Земли, при этом смертельных аварий с этим видом транспорта практически не происходит. Люди настолько привыкли к лифтам, что воспринимают эти механизмы как что-то должное. Однако, еще несколько столетий назад, подъемниками пользовались лишь единицы самых богатых и зажиточных людей.
Какими были лифты в древности
Не смотря на то, что сегодня лифт представляется многим довольно простым механизмом, на самом деле на создание подобного устройства у человечества ушли тысячи лет. Первые примитивные подъемники появились в Древнем Египте еще до нашей эры. Цивилизация, которая в свое время оказалась наиболее развитой на планете, применяла систему канатов для поднятия грузов на большую высоту. В то время речь еще даже не шла об использовании подъемников для перемещения людей – египтяне попросту наматывали на бревна веревку и благодаря физической силе вытягивали на высоту различные грузы. Такая примитивная система позволяла поднимать на высоту до 90 метров грузы весом около 80-90 кг.
Следующий шаг в истории создания лифтов сделали в Древнем Риме. Раскопки ученых указывают на то, что римляне использовали в своей истории как минимум несколько лифтов, представляющих простые механизмы для подъема на арену Колизея гладиаторов и животных. Этот механизм уже был не таким примитивным, как у египтян, и благодаря ему можно было поднимать более весомые грузы. Аналоги подобных подъемников позже использовались и в других целях – для доставки приготовленных блюд в царские палаты и пр.
Лифты средневековья
Лишь спустя несколько столетий подъемники начали эволюционировать и распространяться по миру. В 13 веке в разных странах Европы стали популярными лифты, которые работали благодаря силе животных. Скот ходил по кругу и крутил специальный рычаг, который, в свою очередь, был связан веревкой с подъемным механизмом. Конечно, такие лифты были очень медленными, неудобными в использовании, ненадежными и даже опасными. Кроме того, позволить себе подобную подъемную систему могли лишь самые богатые дворяне.
И только в 17 веке лифты перестали зависеть от грубой физической силы. Инженеры отказались от использования животных и придумали систему противовесов – специальные грузы, металлические гири, опускались вниз, заставляя подниматься весу с противоположной стороны механизмов. Подобные подъемники устанавливали во многих царских хоромах, но они все еще требовали целой обслуживающей команды, запускающей механизм и контролирующей ход подъема и процесс работы машины.
Разработка лифтов современного типа
Переломный в истории подъемников момент наступил в начале 19 века. Именно тогда в США был изобретен лифт, работающий на паровой тяге. Конечно, он еще требовал людей для запуска механизма, однако это были первые устройства, работающие благодаря двигателю. Такие лифты начали широко использоваться в шахтах для подъема угля. Паровые лифты распространились и стали популярны не только в Америке, но еще и в Великобритании.
Совсем скоро, в 1845 году, американский изобретатель Вильям Томсон предложил механизм первого в мире гидравлического лифта. Он был более совершенным и намного безопаснее, чем паровой лифт, работал быстрее, надежнее и тише. Однако в массовое производство лифты не были готовы пойти из-за страха людей перед новым изобретением. И только в 1852 году Элайша Грейвс Отис запатентовал уникальный механизм, который блокировал падение лифта при обрыве троса. Изобретатель ездил по США и публично демонстрировал свои лифты, самостоятельно поднимаясь на высоту и обрезая трос. Механизм надежно срабатывал и задерживал падение лифта, что стало толчком для массового распространения подъемных машин. Совсем вскоре компания «Отис», созданная изобретателем, создала первый электрический лифт, который оказался еще более совершенным и надежным, чем гидравлический.
Лифт современного типа проработал почти без существенных доработок механизма более ста лет. Лишь в середине 1990-х годов финская компания KONE предложила новое решение – лифт, который работал без машинного помещения. Вся электроника и система тросов поместилась в самой шахте и компактность механизма позволила начать использовать лифты еще более активно.
Как видите, привычные нам лифты, без которых невозможно представить высотные здания, появились спустя столетия разработок и изобретения новых технологий. Сегодня здания становятся все более высокими и роль лифтов в мире с каждым днем только увеличивается.
2017.04.27
www.liftspas.ru
Лифт: история изобретения
Под лифтом понимают грузоподъемную машину, которая способна перемещать грузы вертикально или наклонно с помощью специальной платформы, двигающейся по жестко установленным направляющим.
Рычаг как прообраз современного лифта
Наблюдение за папуасскими племенами в середине XX века позволило зафиксировать интересный обряд погребения, связанный с тем, что покойника хоронили на вершине дерева. При этом возникала задача по подъему тела на приличную высоту, решаемая относительно просто:
посредством лиан и с использованием ветвей сплеталась своеобразная платформа;
далее к платформе крепился рычаг, имеющий на другом конце закрепленный груз;
в результате благодаря противовесу тело подымалось на требуемую высоту.
Подъемный кран и подобные ему механизмы для поднятия тяжестей созданы по принципу, известному человечеству очень давно. Здесь имеется в виду обыкновенный рычаг, подобный тому, что мы можем видеть в примере с колодезным журавлем. Еще древние египтяне далеко до н. э. применяли механизмы, поднимающие грузы, вес которых был немногим меньше 100 кг.
К наиболее древним устройствам подобного типа можно отнести подъемник, установленный в свое время в Геркулануме, древнеримском городе, находящемся в непосредственной близости от Везувия, что и привело к его гибели в 79 году. Проведенные на этом месте раскопки позволили обнаружить части древнего механизма, предназначением которого был подъем готовых блюд из кухни на этаж выше. В действие подъемник приводился за счет использования мускульной силы.
Лифт с мускульным приводом
Упомянутый подъемник в Геркулануме не является самым древним изобретением данного вида, так как существуют документальные подтверждения наличия прообразов лифтов еще в более ранние исторические периоды. Так, в трактате древнеримского архитектора Витрувия, датируемым 236 годом до н. э., говорится о лифте, созданным Архимедом. Также известен факт существования подъемника в римском дворце Нерона. С помощью этого устройства можно было осуществлять подъем как грузов, так и людей. Непосредственным предназначением подъемника являлось удовлетворение прихотей императора, который, в частности, обожал театр. Именного для приготовления к спектаклям и использовали подъемник, функционирование которого обеспечивалось мускульной силой людей.
Остатки подъемника в Колизее
В римском Колизее лифты тоже нашли свое применение: подъем на арену животных и людей. В общей сложности в Колизее действовало не менее 12 подъемных устройств, приводимых в движение посредством специальной системы блоков, активность которой обеспечивали рабы, то есть в качестве источника энергии выступала мускульная сила. Если продолжать исследовать глубины истории в соответствии с рассматриваемой нами темой, то можно обнаружить подъемные механизмы в разных уголках древнего мира:
Египет, лифт в Синайском монастыре (VI век н. э.) – была задействована сила животных, в частности, ослов, вращающих колесо с наматываемой пеньковой веревкой, закрепленной на плетеной корзине;
Индия (XVI-XVII века н. э.) – страна, крестьяне которой с помощью подъемников производили забор речных вод;
Китай (XVII век) – так же, как и в Индии, осуществлялся подъем воды из рек, но здесь использовался более любопытный механизм, приводимый в движение посредством вращения педалей, что предполагало участие в этом процессе двух людей;
Европа и Восток – разработка полезных ископаемых, обусловленная высокой востребованностью подъемников в шахтах, где в качестве источника энергии использовали мускульную силу животных.
Индийский подъемник XVI века
Подъемник в Александрии Египетской
Приход XVII века ознаменовал популярность лифтов среди знати, которая стала воспринимать подъемные механизмы с точки зрения предметов роскоши и в определенной степени баловства. Если упомянуть про Россию, то во времена царствования Петра I один из дворцов Петергофа оснастили грузовым лифтом, используемым для подъема обеденного стола с первого на второй этаж.
В 1795 году прообраз лифта, разработанный Кулибиным, установили в Зимнем дворце. Осуществляющий в тот период внешнюю политику России светлейший князь А. Безбородко был очень доволен подъемником. Это объяснялось тем, что из-за своей тучности ему было проблематично подниматься в царские апартаменты, а так называемое самоподъемное кресло значительно облегчало данное действие. Смонтированный Кулибиным механизм представлял собой платформу с креслом, которая крепилась на двух осях в виде винтов. Движение осуществлялось наподобие того, как это происходит с гайкой, за счет мускульной силы одного или двух человек. Здесь можно говорить о том, что описанное выше устройство стало первым пассажирским лифтом в России.
Подобное происходило и во Франции, где Людовику XV упростили посещение своей любовницы с помощью установки пассажирского лифта в Версальском дворце. В результате его Величество с большей долей комфорта поднималось этажом выше, в покои возлюбленной.
Лифт Людовика XV
Паровой лифт
Первый факт задействования паровой машины как части конструкции подъемного устройства, каковым является лифт, был зафиксирован в 1800 году (Америка). Для установки механизма была выбрана шахта, предназначенная для добычи угля. Хозяин шахты подсчитал, что более быстрый подъем угля может существенно повысить эффективность бизнеса, и он не прогадал. Итогом стал старт коммерческого использования лифтов, то есть применение такого рода устройств позволило извлекать дополнительную прибыль.
В 1835 году применение лифтов, работающих с использованием паровых машин, получило широкое распространение в Англии. В то время такие лифты обладали серьезным минусом – паровая машина должна была работать без остановок, что вполне оправданно на шахтах, но не приемлемо на предприятиях. В последнем случае обоснованность малой эффективности лифтов объясняется тем, что в условиях промышленного производства их применение носило лишь эпизодический характер.
Паровой лифт фирмы Otis Elevator (нижняя лебедка)
При этом упомянутая причина, а также шумная работа паровых лифтов, не позволила устанавливать данные подъемники в зданиях жилого сектора. Частично это препятствие было преодолено Вильямом Томсоном в 1845 году, когда он изобрел лифт, функционирующий на основе гидравлики. Предложенная им техническая концепция была не лишена недочетов, среди которых можно упомянуть необходимость поддержания жидкостного давления, что предусматривало наличие соответствующего источника. Появляющиеся в то время водопроводные системы централизованного снабжения нельзя было использовать для поддержания упомянутых условий. Хотя источники обеспечения высокого давления можно было размещать удаленно от мест установки лифтов, а воду подавать по специальным трубопроводам, что являлось несомненным плюсом предлагаемого решения.
Паровой лифт начала XIX века
Гидравлический лифт
Изобретение гидравлического аккумулятора в 1851 году, автором которого стал Вильям Армстронг (инженер), позволило создать условия для того, чтобы давление поступающей в цилиндр воды поддерживалось постоянным. Предложенная конструкция состояла из вертикального цилиндра диаметром около 45 см, являющегося опорой для стального ящика, где в качестве наполнителя использовался камень или гравий.
По сути, лифт Армстронга с технической точки зрения мало отличался от современных подъемных механизмов этого типа. В нем присутствовали такие элементы, как гидроцилиндр на основе плунжера, мультипликатор и гидроаккумулятор. При этом в Европе продолжилось совершенствование лифтов, конструкция которых предполагала наличие гидроцилиндра с плунжером прямого воздействия.
Грузовой гидравлический подъемник фирмы Otis Elevator
Гидравлический лифт номер один был смонтирован в отеле Osmaston Manor (Англия) в 1849 году. В начале второй половины XIX века значительное количество крупных отелей в Англии перешло на использование пассажирских лифтов, в основе функционирования которых лежал принцип гидравлики.
Вторая половина XIX века стала временем, когда в США стартовала эпоха небоскребов. Первые высотки оснащались гидравлическими лифтами, то есть подъемными устройствами без каната, вместо которого применялся поршень, выталкивающий кабинку лифта, что было возможно благодаря напору воды. Подобного рода системы использовались лишь в зданиях высотой не более 20 этажей, так как для гидроцилиндра требовалось копать глубокую яму под фундаментом, что имело свои ограничения безопасности. Гидравлические лифты выигрывали против паровых лифтов системы Отиса, так как они были способны двигаться гораздо быстрее. Со временем гидравлические лифты с точки зрения их конструкции стали совершеннее: цилиндр установили горизонтально, а кабина поднималась с помощью каната, тягу которому обеспечивал поршень посредством специальной системы блоков.
На проходящей в 1867 году Всемирной выставке, состоявшейся в Париже, инженер Леон Эдду продемонстрировал лифт, делающий возможным подъем платформы на 2-метровую высоту. Конструкцией лифта предусматривалось использование состоящего из четырех частей пустотелого плунжера диаметром 24,5 см. На головке плунжера крепилась кабина, направляемая с помощью четырех пустотелых колонн из чугуна. Внутри этих колонн находились противовесы, закрепленные на цепях, которые шли через верх конструкции и закреплялись на кабине.
Многие признавали такую конструкцию непригодной для использования в высотных зданиях. Л. Эдду счел эту критику необоснованной, и в 1878 году на Парижской выставке предложил ознакомиться с лифтом, работающим на основе плунжерного цилиндра, который был способен обеспечить высоту подъема в 128,5 м. Для размещения цилиндра предназначался колодец глубиной 16 м. Забор воды производился из водопроводной сети города. Этим лифтом оснастили символ Парижа – Эйфелеву башню, что стало рекламой его надежности, так как данная архитектурная достопримечательность не могла быть оснащен ненадежным устройством.
Фирма Otis Elevator c 1874 года стала активно продвигать собственные гидравлические лифты в целях защиты своих интересов на рынке. В результате сложилась ситуация, когда на рынке конкурировали паровые и гидравлические системы подъемных устройств, что могло бы продолжаться долго. Но в 1880 году был представлен электрический лифт в городе Мангейм, ставший первый устройством такого типа, которое разработала немецкая компания во главе с Вернером фон Сименсом. Предложенный механизм поднимал груз на высоту 22 метра, затрачивая на эту работу 11 секунд.
Безопасный лифт Отиса
Элайша Грейвс Отис, как считают некоторые, изобрел лифт, что не соответствует действительности. Этот американец создал не сам лифт, а устройство, способное остановить подъемную платформу в случае обрыва троса.
Карьера Отиса была определенным образом непредсказуема. Сначала он себя пробовал в качестве разнорабочего на стройке, затем подрабатывал на лесопилке и занимался сборкой карет, а после этого устроился на мебельную фабрику, которая выпускала кровати. Работая на фабрике, он создал в 1852 году устройство, облегчающее процесс подъема пиломатериалов на второй этаж. Именно при работе над этим устройством был изобретен механизм, тормозящий лифт при возникновении ситуации, характеризуемой обрывом троса.
Если до этого крепление троса производилось к самой кабине, то Отис закрепил его с помощью пластины в виде своеобразной рессоры из стали. Подъемник был оснащен зубчатыми рейками, по которым двигались шестеренки. При нормальном натяжении тросов движению кабины и шестеренок ничего не препятствовало. В случае же ослабления натяжения за счет специальных пружин задействовался тормоз, то есть происходила блокировка – концы пластины застревали в зубцах направляющих.
Фирма Elevator
Фирма, в которой работал Отис, вскоре обанкротилась, поэтому он не успел запустить так называемый безопасный лифт. Между тем вера в успех своего изобретения позволила ему основать фирму Elevator, ставшую выпускать лифты. В 1854 году на выставке в Нью-Йорке, где демонстрировались достижения науки и техники, Отис решил достаточно оригинальным способом прорекламировать свою продукцию.
Для этого в одном из залов выставки, имеющем сверху купол, был смонтирован лифт. Данная конструкция представляла собой подъемную платформу, перемещающуюся между двумя опорами, высота которых составляла 12 метров. Суть предлагаемого эксперимента заключалась в том, что изобретатель, одетый во фрак и цилиндр, становился на платформу, где также был груз в виде тяжелых бочек и сейфов, а затем поднимался на высоту 10 метров. В это время его помощник, находящийся на вершине конструкции, перерубал мечом трос. Платформа начинала двигаться вниз, но через один-два метра останавливалась за счет включения механизма блокировки. Эта успешная демонстрация привела к тому, что газеты раструбили о трюке на выставке, а фирма Elevator стала получать большое количество заказов.
Отис демонстрирует лифт
В 1857 году в магазине на Бродвее установили первый пассажирский лифт компании Elevator, обеспечивающий подъем до 5 человек со скоростью 20 см в минуту. По прошествии нескольких лет такого рода подъемники имелись в большинстве крупных городов США.
В 1859 году компания Otis Elevator произвела монтаж винтового лифта в отеле «Пятая авеню». В здании смонтировали винт из металла, по которому кабина лифта ходила наподобие гайки. Вращение винта обеспечивала паровая машина, установленная в подвале. Вращение вправо заставляло кабину двигаться вверх, а влево – запускало обратный процесс, то есть движение вниз. Для того чтобы избежать вращения самой кабины, вдоль ее угла непосредственно в шахте лифта был установлен ограничитель в виде рельса. Всего смонтировали лишь два подъемных устройства этого типа, так как лифт оказался очень медленным, неудобным и достаточно дорогим.
В 1861 году Отис умер. Спустя шесть лет его сыновья продолжили дело отца, зарегистрировав фирму «Отис». К 1873 году в офисах, отелях и магазинах США было установлено более 2 тыс. лифтов компании. В 1878 году произведен монтаж первого пассажирского лифта под брендом компании «Отис», работающего на основе метода гидравлики. В 1889 году появился новый продукт компании, которым стал лифт, оснащенный электрическим приводом.
Электрический лифт
Патентные права на электрический лифт были зарегистрированы на американца А. Майлса в 1887 году, который создал устройство, работающее с использованием электрического привода и оснащенное системой блокировки дверей, что исключало их открытие, если кабина отсутствовала на этаже. С этого момента современные лифты получили широкое распространение и быстро стали обычными механизмами в большинстве стран мира.
Чертеж из описания к патенту US371207, выданный А. Майлсу
После этого развитие подъемных устройств пошло по пути внедрения новых систем управления и избавления от излишнего участия человека в обслуживании лифтов. Если на первых порах функционирование лифтов предполагало задействование относительно большого штата работников, то уже к началу XX века стали обходиться одним лифтером. При этом одного электромеханика стало достаточно для обслуживания нескольких лифтов.
Изначально лифтеры стали таким же атрибутом жизни, как швейцары в ресторанах. Люди в униформе, обслуживающие лифты, были частью антуража отелей того времени. Все изменилось в 1924 году, когда фирма Otis Elevator создала систему, обеспечивающую вызов лифта простым нажатием кнопки. Также свой вклад внес инженер Хаугтон, реализовавший в 1926 году проект автоматических дверей – это дало возможность свести обслуживание лифтов к минимуму.
Современный лифт
Современный лифт
Варианты кабин гидравлического лифта
Гидравлический лифт фирмы Otis Elevator
Демонстрация работы первого электрического лифта
Древнеримский подъемник
Кинематическая схема подъемников в Колизее
Китайский подъемник XVII века
Паровой лифт фирмы Otis Elevator (верхняя лебедка)
Паровой лифт фирмы Otis Elevator (кабина)
Первый чертёж лифта (1861 г.)
Подъемник в карьере
Электрический лифт фирмы Otis Elevator
anosle.ru
Кто изобрел лифт и когда?
Лифт – уникальное изобретение, которым сейчас пользуется большая часть населения планеты. Это подъёмное устройство очень прочно вошло в быт. Настолько прочно, что большинство людей уже не задумывается о том, кто изобрел лифт и когда. В статье мы подробно об этом расскажем.
Кто первый изобрел лифт и когда это случилось?
Чтобы получить ответ на данный вопрос, нам необходимо перенестись в Древний Рим. Именно там, в местечке Геркулануме, появился первый прообраз лифта. Так как город находился у подножия Везувия, вскоре он пал жертвой вулкана. На раскопках одного дома археологи, которые точно знают, кто изобрел лифт, нашли отлично сохранившиеся детали подъёмника, использующегося для поднятия готовых блюд из кухни в столовую. Найденные элементы датируются 79 годом н. э. Именно в это время и произошло извержение Везувия.
Однако в некоторых источниках существуют письменные упоминания о более ранних прообразах подъёмников. Так, архитектор из Рима по имени Витрувий указал в своём трактате, что заказывал разработку конструкции лифта Архимеду из Сиракуз. Рукопись датируется 236 годом до н. э.
Франция
В 1743 г. в Версальском дворце Людовика XV соорудили пассажирский лифт. Устройство создавалось только с одной целью: монарх мог на нём без особых усилий подняться в верхние апартаменты, где жила его любовница.
Кто изобрел лифт в России?
В 1795 году в Петербурге, в коридорах Зимнего дворца, можно было наблюдать тучного увальня А. Безбородко. Канцлер находился в несвойственной для себя экзальтации и возбуждении. Позже выяснилось, что Безбородко «взлетел» в «самоподьёмном кресле» в царские апартаменты. Как раз оно и было прообразом устройства, которому посвящена данная статья.
Отсюда возникает вполне закономерный вопрос: «Кто изобрел лифт в России?» Это был выдающийся изобретатель Иван Кулибин. Его подъёмный механизм запускался с помощью одного либо двух человек: по ходовым винтам, которые были установлены вертикально, двигались специальные гайки, поднимавшие площадку с кабиной. Это устройство стало любимым развлечением дворцовой челяди и высших сановников. Подъёмник Кулибина был первым пассажирским лифтом, построенным в Российской империи.
Америка и Англия
В 1800 году в качестве привода для подъёмника впервые применили паровую машину. Это случилось в Америке на одной из шахт, где добывали каменный уголь. Её владелец быстро понял, что применение паровой машины в разы увеличит скорость подъёма угля и существенно повысит эффективность производства. С этого времени началась эпоха рыночной эксплуатации лифтов. В экономическом плане пользоваться подъёмниками стало выгодно. Уже в 1835 году промышленные предприятия Англии стали применять грузовые паровые лифты.
Гидравлический подъёмник
Но у новых устройств имелся один серьёзный недостаток. Нужно было регулярно поддерживать эксплуатацию паровой машины. Это не создавало особых проблем на шахтах, где лифт использовали постоянно. Но на обычных предприятиях, где подъёмник эксплуатировался эпизодически, по этой причине возникала масса неудобств. А в жилых домах вообще не устанавливали паровые лифты из-за их чрезмерной шумности. Отчасти проблему решили в 1845 году. Американский изобретатель Вильям Томпсон придумал первый гидравлический подъёмник. В его конструкции тоже присутствовали недостатки, так как требовался источник давления в жидкости. Для этого вновь использовали паровую машину. Только теперь её можно было расположить удалённо от места установки лифта. А сама жидкость подавалась под высоким давлением по трубопроводу. В то время в ряде городов уже использовали централизованные системы водопровода. Но из-за низкого давления, не превышавшего 0,38 МПа, они были непригодны для подъёмников Томпсона.
Совершенствование конструкции
В 1851 году Вильям Армстронг (инженер) придумал гидравлический аккумулятор. Это устройство увеличивало и обеспечивало постоянство давления при подаче воды в цилиндр. Конструкция аккумулятора была несложной. Вертикальный цилиндр (диаметр плунжера - 40-45 сантиметров) поддерживал ящик из стали, наполненный гравием или камнями. На самом деле в подъёмнике Армстронга присутствовали все ключевые компоненты современного гидравлического лифта. Это и гидроаккумулятор, и мультипликатор, и гидроцилиндр плунжерного типа. Европейские инженеры поставили перед собой только одну задачу. Они решили усовершенствовать конструкцию подъёмников с плунжерным гидроцилиндром прямого действия. Первый подобный лифт появился в 1849 году в Англии. Его установили в отеле «Осмастон Манор». А уже к середине 60-х такой гидравлический пассажирский подъёмник стали использовать все крупные гостиницы Англии.
Безопасный вид транспорта
И здесь мы подходим к ответу на вопрос: «Кто изобрел лифт в 18 веке?» Отис Элиша Грейвс – вот имя этого инженера. Именно он придумал самый безопасный подъёмник в мире. За свою жизнь американец сменил много профессий: строил кареты, трудился на лесопилке, был чернорабочим, служил на фабрике мебели. Именно здесь его попросили сделать подъёмник для доставки пиломатериалов на второй этаж. Во время работы над данным проектом Грейвс и придумал своё изобретение.
До Отиса трос крепился непосредственно к кабине, а Элиша зафиксировал его с помощью упругой пластины-рессоры из стали. По бокам подъёмника изобретатель установил зубчатые рельсы. Даже под весом пустой платформы сама пружина легко выгибалась и проходила между ними. Если же канат обрывался, то пружина распрямлялась и застревала своими концами в зубцах рельсов, не давая кабине упасть. Тот, кто изобрел лифт до Элишы, даже и мечтать не мог о подобной системе безопасности.
«Отис Элеватор»
Вскоре Грейвс открыл свою компанию Otis Elevator. Продаваемые подъёмники он называл самыми безопасными лифтами в мире. В 1854 году, чтобы увеличить сбыт своей продукции, Отис придумал рекламный трюк. В Нью-Йорке, в одном из выставочных залов с высоким куполом (12 метров), изобретатель разместил между двумя опорами подъёмную платформу. На вершине конструкции стоял помощник Отиса с длинным мечом в руке. Сам Грейвс в цилиндре и смокинге находился на платформе среди ящиков и бочек. Когда лифт при помощи паровой машины поднимался на самый верх, ассистент по команде Элишы обрубал канат. Платформа падала вниз, но через пару метров со страшным скрежетом срабатывала автоматика и останавливала её. Зрители рукоплескали тому, кто изобрел лифт. Элиша Грейвс Отис снимал цилиндр и раскланивался во все стороны.
Электрический подъёмник
Время шло, и конструкции лифтов совершенствовались. В 1887 году А. Майлс из Америки получил патент на электрический подъёмник. В новой конструкции имелась система блокировки дверей шахты на случай отсутствия на этаже кабины.
В 1889 году Otis Elevator смонтировала первый лифт подобного типа в одном из нью-йоркских небоскрёбов. С этого момента пошло распространение электрических подъёмников по всем городам мира. Дальнейшие изобретения в области лифтов касались в основном автоматизации обслуживания и систем управления. Для эксплуатации самых первых подъёмников требовался плотный штат сотрудников (дежурные на этажах, лифтёр в кабине, инженер паровой машины). Но к началу XX века нужен был всего один лифтёр и один электромеханик на несколько шахт в здании. К ещё одному новшеству относилось введение униформы. Теперь одетые в неё лифтёры стали ключевыми фигурами персонала в каждом отеле того времени. В 1924 г. компания «Отис Элеватор» создала систему вызова лифта с помощью нажатия кнопки. А спустя два года инженер Хаугтон изобрёл автоматические двери. Появившиеся устройства позволили автоматизировать подъёмники и существенно упростить их обслуживание.
Заключение
Итак, теперь вы знаете, кто придумал лифт и когда. Мы отследили эволюцию этого устройства от античности до сегодняшних дней. А что дальше? Каким инженеры видят лифт будущего? Совершенно точно, что он будет быстрым, автоматическим и безопасным. А может быть, даже космическим!
fb.ru
ИСТОРИЯ ЛИФТА | Наука и жизнь
Не только небоскребы, но и любые
дома выше четырех-пяти этажей были
бы невозможны без лифта. Когда и как
появилось это крайне полезное
устройство?
Считается, что первый лифт был
установлен в 1743 году во дворце
французского короля Людовика XV в
Версале, чтобы тридцатитрехлетний
король мог, не напрягаясь,
подниматься в апартаменты своей
любовницы, расположенные этажом
выше. Впрочем, в старинных
источниках имеются упоминания и о
более ранних пассажирских
подъемных машинах - в Синайском
монастыре (Египет, VI век н.э.) и даже
в Древнем Риме (I век до н. э.). В 1795
году наш знаменитый Кулибин
разработал винтовые "подъемные и
спускные кресла" для Зимнего
дворца. Все эти подъемники
использовали физическую силу рабов
или слуг, реже - тяглового скота.
Вскоре после изобретения паровой
машины ее приспособили и к
подъемнику.
Ключевым элементом современного
лифта считается автоматический
ловитель - устройство,
останавливающее лифт в случае
обрыва троса. Его изобрел
американец Элайша Грейвс Отис (1811 -
1861). В жизни он сменил много
профессий: был строительным
рабочим, работал на лесопилке,
строил кареты, служил на мебельной
фабрике, выпускавшей кровати.
Именно здесь в 1852 году его
попросили сконструировать
подъемник для доставки досок на
второй этаж.
Тут Отис и сделал свое ключевое
изобретение. Он прикрепил трос к
платформе подъемника через плоскую
пружину вроде рессоры (пригодился
опыт работы с каретами). А по бокам
подъемника установил зубчатые
рельсы. Под весом даже пустой
платформы пружина выгибалась и
спокойно проходила между рельсами.
В случае же обрыва каната пружина,
распрямившись, своими концами
застревала в зубцах рельсов,
предотвращая падение.
Отис назвал свой подъемник
"безопасным лифтом" и основал
небольшую мастерскую по
производству таких лифтов. Фирма
"Отис" и сейчас весьма
известна в этой области техники.
В 1854 году Отис придумал рекламный
трюк для оживления спроса на
продукцию фирмы. В одном из
выставочных залов Нью-Йорка, где
имелся высокий купол, между двумя
опорами высотой 12 метров двигалась
подъемная платформа. На вершине
сооружения стоял помощник,
державший в руке длинный меч. На
платформе среди бочек и ящиков
стоял сам изобретатель во фраке и в
цилиндре. Паровая машина
подтягивала платформу на самый
верх, и ассистент по команде Отиса
обрубал канат мечом. Платформа
устремлялась вниз, но через
метр-два автоматика со страшным
скрежетом срабатывала и
останавливала падение. Отис снимал
цилиндр и кланялся публике (см.
рисунок).
Через три года "Компания
паровых подъемников Отиса"
установила первый свой
пассажирский лифт в пятиэтажном
магазине на Бродвее. Лифт брал до
пяти человек и вез их со скоростью 20
сантиметров в секунду.
Когда началось строительство
небоскребов, самого Отиса уже не
было в живых. В первых небоскребах
чаще применяли гидравлические
лифты без каната: поршень, ходящий в
длинном цилиндре, под напором воды
выталкивал кабинку вверх. Такая
система применялась в домах не выше
20 этажей - уж больно глубокую шахту
для цилиндра приходилось
выкапывать под фундаментом: такой
же глубины, какую высоту имел дом.
Зато гидравлические лифты ходили в
20 раз быстрее, чем лифты системы
Отиса. Кроме того, через некоторое
время гидравлику
усовершенствовали, разместив
цилиндр горизонтально, а поршень
через систему блоков тянул канат,
поднимавший кабину. Гидравлический
лифт был изобретен во Франции и
впервые показан на Всемирной
выставке в Париже в 1867 году. Позже
его установили на Эйфелевой башне.
В 1859 году фирма "Отис"
поставила в отеле "Пятая
авеню" винтовой лифт. От подвала
до чердака здание пронизывал
огромный металлический винт, а
кабина ходила по нему как гайка.
Винт вращался через шкив ремнем от
паровой машины, стоявшей в подвале.
Когда винт вращался вправо, кабина
шла вверх, влево - вниз. Чтобы кабина
не вращалась вместе с винтом, вдоль
одного ее угла в шахте лифта
проходил рельс-ограничитель. Но эта
система оказалась медленной,
неудобной и дорогой. Было
смонтировано только два таких
лифта. В отеле он был заменен в 1875
году.
Первый электрический
пассажирский лифт был изготовлен
немецкой фирмой "Сименс и
Гальске" в 1880 году. Он поднимался
на высоту 22 метра за 11 секунд.
Первый электрический лифт фирмы
"Отис" был смонтирован в одном
из нью-йоркских небоскребов в 1889
году. Отныне проблема подъема
больше не сдерживала рост зданий
вверх. Самый высокий небоскреб США
("Сирс Тауэр" в Чикаго) имеет 106
лифтов, 16 из которых - двухэтажные,
то есть принимают и высаживают
пассажиров сразу с двух этажей. Два
экспресс-лифта для посетителей
смотровой площадки на крыше
преодолевают 412 метров за минуту и
несколько секунд.