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电梯简史和起源
2014-11-07
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一、电梯的起源

  l.电梯结构的演变电梯是现代多层及高层建筑物中不可缺少的垂直运输设备。早在公元前1100年前后,我国古代的周朝时期就出现了提水用的辘轳,这是一种由木制(或竹制)的支架、卷筒、曲柄和绳索组成的简单卷扬机。公元前236年在古希腊,由**的科学家阿基米德制成了第一台人力驱动的卷筒式卷扬机。这些就是电梯的雏形。公元1765年,瓦特发明了蒸汽机后,英国于1835年在一家工厂里装用了一台由蒸汽机拖动的升降机。1845年,英国人阿姆斯特朗制作了第一台水压式升降机,这是现代液压电梯的雏形。由于早期升降机大都采用卷筒提升,棉麻绳牵引,断绳坠落事故时有发生,因而电梯的发展受到了安全性的考验。1852年,41岁的美国人奥的斯发明了一种安全钳,在吊索断裂时,它能将轿厢锁住在导轨上,防止下坠。从此老式升降机发生了一次重大变革。1854年,在纽约“水晶宫”展览会上,奥的斯亲自表演了安全钳的性能,他站在高高的升降机平台上,然后把吊索割断,在观众们的一片惊呼声中,平台被安全钳稳稳地咬住,奥的斯先生安然无恙地走下了平台。由此开始,电梯的防坠安全性能有了可靠的保证。

  现代电梯兴盛的根本在于采用电力作为动力的来源。1831年法拉第发明了直流发电机。1880年德国*早出现了用电力拖动的升降机,从此一种称为电梯的通用垂直运输机械诞生了。尽管这台电梯从当今的角度来看是相当粗糙和简单的,但它是电梯发展史上的一个里程碑。1889年,美国纽约的“戴纳斯特”大厅内装用了第一批电梯,它们由直流电动机与蜗杆传动直接连接,通过卷筒升降电梯轿厢,速度为0.5m/s,构成了现代电梯的基本传动结构。虽然曳引式的驱动结构早在1853年已在英国出现,但当时卷筒式驱动的缺点还未被人们充分认识,因而早期电梯以卷筒强制驱动的型式居多。随着技术的发展,卷筒驱动的缺点日益明显,如耗用功率大,行程短、安全性差等等。1903年,奥的斯电梯公司将卷筒驱动的电梯改为曳引驱动,为今天的长行程电梯奠定了基础,从此在电梯的驱动方式上,曳引驱动占居了主导地位。曳引驱动使传动机构体积大大减小,而且还使电梯曳引机在结构设计时有效地提高了通用性和安全性。 从20世纪初开始,交流感应电动机进一步完善和发展,开始应用于电梯拖动系统,使电梯拖动系统简化,同时促进了电梯的普及。直至今日,世界上绝大多数速度在2.5m/s以下的电梯均采用交流电动机来拖动。20世纪30年代,美国奥的斯电梯公司采用直流发电机——电动机方式在纽约的102层摩天大楼内安装了74台电梯,其中**额定运行速度已达6m/s。西屋电器公司也于1937年在纽约70层的“洛克菲勒”中心安装了75台电梯,其中**额定运行速度达7m/s。

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