Contenuto
L'ascensore rappresenta una grande invenzione, essendo necessaria in tutte le costruzioni moderne. La maggior parte degli edifici in tutte le città ha diversi piani, e senza gli ascensori ci sarebbe un limite di quattro o cinque piani. Da quando sono comparsi gli ascensori, gli ingegneri li hanno costantemente migliorati in modo da renderli più veloci e sicuri.
All'inizio
La necessità di sollevare carichi e persone in verticale è stata un problema per l'uomo per molti anni. La forza di sollevare pesi in passato era attinta dall'acqua e dalla trazione animale, e quindi da complessi sistemi a corda. Tuttavia, i primi ascensori erano tutt'altro che sicuri. Solitamente erano sospesi da una corda che poteva rompersi in qualsiasi momento.
storia
Il primo sistema di sicurezza sviluppato apparve nel 1853, quando Elisha Otis presentò un sistema di freni che avrebbe preso provvedimenti se fosse rimasto uno dei cavi. Il progetto consisteva in quattro barre nella parte superiore di ogni angolo dell'ascensore e una molla collegata a un cavo. In caso di rottura del cavo, la tensione della molla farebbe penetrare le barre nei fori corrispondenti nella parete, evitando che la cabina cada. Suo figlio, Charles, ha ulteriormente rafforzato questo progetto con l'introduzione di funzionalità di sicurezza che venivano attivate ogni volta che la velocità aumentava notevolmente, anche se i cavi erano intatti.
Design di base
Il design meccanico di base degli ascensori sicuri rimane praticamente lo stesso da oltre un secolo. Fino a otto cavi in acciaio supportano il cartone e tutti i cavi hanno la capacità di supportare molto più del peso totale della scatola.
Un regolatore viene attivato se la velocità dell'ascensore aumenta oltre la tolleranza. Il regolatore è attaccato alla scatola da una fune o cavo, e si sposta accanto ad esso. Se la velocità della scatola aumenta, aggiungi anche il regolatore.
L'esatto funzionamento meccanico del regolatore può variare, ma il più comune uso due bracci con pesi e ganci alle estremità. Rimangono sul posto con una potente molla. All'aumentare della velocità del regolatore, le braccia si spostano verso l'esterno per effetto della forza centrifuga. Con abbastanza velocità, vanno nella posizione in cui i ganci li catturano e li mettono nei tornelli. Questo aziona un sistema di frenatura che rallenta la scatola e la ferma.
miglioramenti
Un sistema freddo alternativo è costituito da una molla, freni, un magnete e un solenoide. La molla esercita una forza sui freni, che fa sì che il cartone smetta di muoversi. Quindi, con il solenoide attivato, il magnete rilascia i freni e la scatola può muoversi di nuovo.
Il materiale scelto per i freni è fondamentale per consentire il movimento regolare della vettura. Se il materiale genera molto attrito, il movimento può essere agitato, con possibili danni minori ai passeggeri.
Sicurezza negli ascensori moderni
Oggi i computer rendono possibile l'installazione di regolatori più sensibili. I microchip richiesti monitorano la posizione e la velocità di tutte le scatole in una serie di ascensori. Qualsiasi deviazione può innescarli in molto meno tempo di quanto richiederebbe una reazione puramente meccanica. Inoltre, tutte le funzioni di sicurezza sono ridondanti, il che significa che tutti i sistemi dovrebbero fallire simultaneamente prima che cada un ascensore.
I miglioramenti nei sistemi di frenatura hanno portato anche a operazioni più regolari. Questo, insieme alle caratteristiche di sicurezza, ha portato alla capacità di progettare ascensori in grado di operare ad angoli e in modi considerati impossibili decenni fa.