История одного лифта

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.

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.

Людовик XV и Кулибин

Перенесемся из древних веков в средние. Тогда лифты использовались исключительно для подъема грузов и спуска грузов, но никак не людей. Так продолжалось до XVIII века. В 1743 году во Франции сконструировали первый пассажирский лифт. Он был установлен в Версальском дворце, имел вид платформы и был выполнен по секретному заказу Людовика XV. Французскому императору лифт понадобился для тайных визитов к фаворитке.

Чуть позднее, в 1795-м, пассажирский лифт появился и в России. Изобретение принадлежит Ивану Кулибину. Он сконструировал винтовой лифт — механизм с подъемными и спускными креслами. Первый такой лифт установили в Зимнем дворце.

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

Ловители, Отис и безредукторный привод

Переходим к последней части истории о том, кто изобрел лифт. Лифт в том виде, в котором мы его знаем, появился благодаря гениальным разработкам Элиши Отиса. В 1854 году Отис показал всему миру ловители, предотвращающие падение лифта при обрыве каната. Именно устройство безопасности сделало реальной идею строительства сверхвысоких зданий. Всего через 7 лет после изобретения ловителей Отис запатентовал электрический лифт. Первый пассажирский лифт, работающий от электричества, двигался со скоростью 2 метра в секунду. С этого момента архитекторы избавились от оков, не дававших им строить слишком высоко. А электрические лифты постепенно вытеснили подобные механизмы с другими приводами.

Последняя на сегодняшний день революция в лифтостроении произошла в 1990-х с изобретением безредукторного привода. Лифты с таким приводом не нуждаются в машинных помещениях, создают минимум шума при работе и позволяют использовать лебедки меньших размеров.

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.

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.

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

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...