Первые упоминания о лифтах принадлежат перу римского архитектора Витрувия, который ссылается на Архимеда, построившего подъёмный аппарат в 236 году до нашей эры. Затем лифты строили 6 веке в Египте, в 18 веке во Франции и Российской империи. В 1854 году американский изобретатель Элайша Отис совершил прорыв в конструировании лифтов и продемонстрировал устройство безопасности — ловители. Это дало возможность строить небоскрёбы. Первый пассажирский лифт-подъёмник был установлен в Нью-Йорке тремя годами позже. А первый электрический лифт был запатентован Отисом в 1861 году. Как же работает современный лифт с электрическим приводом — об этом в сегодняшнем выпуске!
Кабина лифта подвешена на нескольких стальных проволочных канатах или тросах. Обычно их от 3 до 8 штук. Чтобы тросы не скрипели и не ржавели, их пропитывают маслом. В движение лифт приводит силовая установка — лебедка, расположенная в большинстве случаев в верхней части шахты. Она управляется электромотором и представляет собой канатоведущий шкив, или, иными словами, колесо с широким ободом, которое огибают стальные тросы. Они спускаются на противовес — груз, который уравновешивает кабину лифта и уменьшает нагрузку на двигатель. Оптимальный вес противовеса равен суммарному весу пустой кабины и половины полезной нагрузки.
При вращении шкив за счет сил трения перематывает канаты на сторону кабины или противовеса, которые тем самым всегда движутся в противоположных направлениях. Основная нагрузка выполняется противовесом, к которому тросы крепятся при помощи мощных пружин. Это необходимо для плавности кабины при остановке или начале движения лифта. Скорость движения кабины контролируется специальным контроллером. Снаружи кабины расположены направляющие башмаки, которые скользят по направляющим шахты и поддерживают кабину в вертикальном положении.
Безопасность пассажиров современного лифта обеспечивают около 30 электронных и 5 механических устройств. Самыми главными из них являются автоматические ловители. Эти механические устройства управляются отдельным тросом и шкивом ограничителя скорости. При падении или перегрузке кабины трос ограничителя скорости прекращает движение и за счет этого сильным рывком «выдергивает» клиновидные башмаки ловителя, которые останавливают лифт.
Еще одним предохранительным устройством являются буфера. Эти устройства плавного замедления кабины расположены на дне шахты. Они могут быть полиуретановыми, пружинного или масляного типа в зависимости от номинальной скорости. Буфера предназначены для преобразования кинетической энергии кабины и противовеса в тепловую и призваны смягчить удар в случае неостановки кабины на уровне первого этажа.
Что касается открытия дверей, то этим процессом управляет специальный контроллер. Он определяет вызванный этаж и при помощи автоматического привода открывает двери, чтобы впустить и выпустить пассажиров. Внешние двери лифта не имеют собственных приводов и сами открыться не могут: они надежно удерживаются специальным замком. Открыть их может только кабина лифта: именно на ней расположен привод дверей — и внутренних, и внешних. Для точной остановки на нужном этаже на кабине лифта установлен индукционный или герконовый датчик, который взаимодействует с магнитными шунтами на каждом этаже и тем самым определяет точное положение.
В настоящее время инженеры и конструкторы продолжают совершенствовать лифтовое оборудование. Так, компания thyssenkrupp Elevator работает над первым в мире бесканатным лифтом MULTI, который позволит перемещаться нескольким кабинам в одной шахте в вертикальном и горизонтальном направлении.
