Zawartość
Winda stanowi wspaniały wynalazek, niezbędny we wszystkich nowoczesnych konstrukcjach. Większość budynków we wszystkich miastach ma kilka pięter, a bez wind będzie cztero- lub pięciopiętrowa granica. Odkąd pojawiły się windy, inżynierowie stale je ulepszali, dzięki czemu są szybsi i bezpieczniejsi.
Na początku
Potrzeba podnoszenia ładunków i ludzi w pionie stanowiła problem dla człowieka od wielu lat. Siła do podnoszenia ciężarów w przeszłości była czerpana z wody i trakcji zwierząt, a następnie ze złożonych układów łańcuchowych. Jednak pierwsze windy nie były bezpieczne. Zazwyczaj były zawieszone za pomocą liny, która mogła pęknąć w każdej chwili.
Historia
Pierwszy opracowany system bezpieczeństwa pojawił się w 1853 r., Kiedy Elisha Otis zaprezentowała system hamulców, który działałby, gdyby jeden z kabli pozostawił. Projekt składał się z czterech prętów w górnej części każdego rogu windy i sprężyny przymocowanej do kabla. Jeśli kabel pęknie, napięcie sprężyny spowoduje, że pręty będą pasować do odpowiednich otworów w ścianie, zapobiegając upadkowi kabiny. Jego syn, Charles, wzmocnił ten projekt, wprowadzając funkcje bezpieczeństwa, które zostały aktywowane, gdy prędkość znacznie wzrosła, nawet jeśli kable były nienaruszone.
Podstawowy projekt
Podstawowa konstrukcja mechaniczna bezpiecznych dźwigów pozostaje praktycznie taka sama od ponad wieku. Do ośmiu stalowych kabli podtrzymuje karton, a każdy z kabli ma zdolność do obsługi znacznie więcej niż pełna masa skrzyni.
Regulator jest aktywowany, gdy prędkość podnoszenia wzrasta powyżej tolerancji. Regulator jest przymocowany do skrzynki liną lub kablem i porusza się obok niego. Jeśli prędkość skrzyni wzrasta, dodaj również regulator.
Dokładna mechaniczna praca regulatora może się różnić, ale najczęściej używa się dwóch ramion z obciążnikami i haczykami na końcach. Pozostają na miejscu z potężną wiosną. Wraz ze wzrostem prędkości regulatora ramiona poruszają się na zewnątrz dzięki sile odśrodkowej. Przy dostatecznej prędkości idą do pozycji, w której haki je łapią i umieszczają w kołowrotach. Działa system hamowania, który spowalnia skrzynię i ją zatrzymuje.
Ulepszenia
Alternatywny zimny system składa się ze sprężyny, hamulców, magnesu i solenoidu. Sprężyna wywiera siłę na hamulce, co powoduje, że karton przestaje się poruszać. Następnie, z aktywowanym solenoidem, magnes zwalnia hamulce i skrzynka może się ponownie poruszyć.
Materiał wybrany do hamulców ma kluczowe znaczenie dla umożliwienia płynnego ruchu samochodu. Jeśli materiał wytwarza duże tarcie, ruch może być poruszony, co może prowadzić do niewielkich uszkodzeń pasażerów.
Bezpieczeństwo w nowoczesnych windach
Obecnie komputery umożliwiają instalację bardziej czułych regulatorów. Wymagane mikroczipy monitorują lokalizację i prędkość wszystkich skrzynek w szeregu wind. Każde odchylenie może wywołać je w znacznie krótszym czasie niż wymagałoby to czysto mechaniczna reakcja. Ponadto wszystkie funkcje bezpieczeństwa są zbędne, co oznacza, że wszystkie systemy musiałyby zawieść jednocześnie przed upadkiem windy.
Ulepszenia w układach hamulcowych doprowadziły również do bardziej płynnych operacji. To, wraz z funkcjami bezpieczeństwa, doprowadziło do możliwości projektowania wind, które mogą działać pod kątem i na sposoby uznane za niemożliwe od dziesięcioleci.