Кто изобрел лифт? История создания лифта.

Подмосковной усадьбы Кусково , подъёмные стол и кресло в петродворцовском Эрмитаже). В 1795 году И. П. Кулибин разработал конструкцию винтового пассажирского лифта (подъёмных и спускных кресел) для Зимнего дворца . В 1816 году лифт был установлен в главном доме подмосковной усадьбы Архангельское .

Первый пассажирский лифт-подъёмник был установлен в Нью-Йорке в 1857 году . Устройство безопасности Отиса в сочетании с использованием стальных каркасов зданий дало возможность строить небоскрёбы.

В том же 2000 году лифтами без машинного помещения отметилась компания Schindler , так же, как и Otis , использующая ремни .

Классификация

Варианты кабин гидравлического лифта

Больничный лифт

По назначению:

Пассажирские лифты . Для перевозки людей. Также допускается перевозка грузов, если общая масса пассажиров с грузом не превысит грузоподъёмности лифта.
Грузовые лифты . Для перевозки грузов с сопровождающим персоналом (как правило, проводником) и только грузов, перевозка людей запрещена регламентом.
Больничные лифты . Лифты для лечебно-профилактических учреждений. Используются для транспортировки больных, в том числе на больничных транспортных средствах (каталках, инвалидных колясках), с сопровождающим персоналом (как правило, проводником). Отличаются плавностью хода и точностью остановки.
Грузо-пассажирские . Для транспортировки людей и грузов. Имеет увеличенную площадь пола и размер дверей.
Грузовые платформы . Для транспортировки грузов, материалов и оборудования.
- Грузовые с проводником . Для транспортировки грузов и сопровождающих их лиц.
- Грузовые без проводника . Для транспортировки только грузов. Оборудуются наружным управлением, перемещение людей в этих лифтах не допускается.
- Грузовые малые . Используются, как правило, в ресторанах и кафе (для подъёма продуктов питания), библиотеках, складах и так далее. Грузоподъёмность, как правило, от 5 до 300 кг. Подъём людей на них категорически запрещён.
Промышленные . Для установки в зданиях с запылённой, содержащей агрессивные газы, взрыво- и пожароопасной окружающей средой и для опасных производств.

По конструкции:

По конструкции привода:

С электрическим приводом:
- С барабанными лебёдками. Имеют жёсткое соединение кабины и противовеса с барабаном.
- Лебёдки с канатоведущим шкивом. Не имеют жёсткого соединения кабины и противовеса с канатоведущим шкивом.
C гидравлическим приводом.
С пневматическим приводом.

По конструкции привода различают лебёдки с редукторным и безредукторным приводом. Лебёдки с редукторным приводом применяют на лифтах с небольшими скоростями, безредукторные лебёдки применяют, наоборот, на лифтах с большими скоростями.

Устройство

С электрическим приводом

Средства подвески кабины и противовеса . Используются стальные проволочные канаты. В последнее время применяются и плоские канаты, снижающие уровень шума при работе лифта. Обычно канатов подвески несколько, идущих параллельно, и связывающих противовес, лебёдку и кабину, а иногда ещё и шахту (при их закреплении в шахте).
Лебёдка. Является силовой установкой . Существуют лебёдки редукторные с барабаном или канатоведущим шкивом и безредукторные с канатоведущим шкивом.
Кабина. Перевозит пассажиров и/или другие грузы. Снаружи кабины расположены направляющие башмаки, скользящие по направляющим шахты при движении кабины и поддерживающие кабину в вертикальном положении, ловители для аварийной остановки лифта , отводка для воздействия на этажные переключатели при подходе к нужному этажу :77-78 , либо магнитный шунт для воздействия на этажный датчики селекции. У двухскоростных лифтов или лифтов с регулируемой скоростью привода на кабине установлен индукционный либо герконовый датчик точной остановки, который взаимодействует с магнитными шунтами на каждом этаже. К кабине сверху напрямую или через полиспаст с блоком прикреплены рабочие канаты подвески. У выжимного лифта канаты подвески проходят через шкивы, закреплённые под кабиной. На кабине с автоматическим дверями установлен привод дверей, отпирающий замки двери шахты и раскрывающий двери. Двери шахты собственного привода не имеют. У лифтов с распашными дверями на кабине установлена отводка, отпирающая замок двери шахты в точной остановке. Часто устанавливается электромагнит, убирающий "лыжу" отводки в движении - магнитная отводка.
Противовес. Уравновешивает (в некоторых вариантах дизайна - лишь частично), силу тяжести массы кабины, иногда и часть массы номинального груза. Противовес связан едиными канатами подвески с кабиной и лебёдкой.
Шахта лифта. Полностью или частично огороженное место, простирающееся от пола приямка до перекрытия. В ней перемещается кабина и, если есть, противовес. Она оборудована направляющими кабины и противовеса, дверями посадочных площадок, буферами или упорами в приямке.
Ловитель . Механическое устройство для остановки и удержания кабины и/или противовеса на направляющих в случае обрыва, ослабления натяжения канатов подвески или если скорость кабины (противовеса) превышает номинальную скорость на заранее установленную величину. Между шкивом ограничителя скорости наверху шахты (в машинном помещении) и натяжным устройством (блоком) на дне шахты (в приямке) натянут канат ограничителя скорости (отдельный стальной канат, не относящийся к подвеске), который соединен с ловителями на кабине и движется вместе с ней, вращая ограничитель скорости. При превышении скорости движения кабины вниз ограничитель скорости останавливает канат, и кабина своим весом приводит в действие расположенные на ней ловители :78-83 .
Буфера. Устройства плавного замедления кабины за пределами нижнего расчётного положения кабины или противовеса. Могут быть полиуретановыми, пружинного или масляного типа, в зависимости от номинальной скорости. Предназначены для преобразования кинетической энергии кабины и/или противовеса в тепловую. Устанавливаются в приямок на дне шахты :84-86 .
Электрические устройства. Включают электрические устройства безопасности и освещения. Некоторые бывают связаны с кабиной специальным кабелем.
Станция управления лифтом (контроллер).

С гидравлическим приводом

Принцип действия гидравлического лифта не претерпел особых изменений с XIX века и заключается в следующем: насос нагнетает в высокий вертикальный цилиндр масло, давление масла приводит в движение расположенный в цилиндре поршень; движение этого поршня при помощи системы блоков и тросов передаётся лифтовой кабине.

Гидравлическим приводом оснащаются, прежде всего, лифты для малоэтажных зданий, так как скорость и высота подъёма таких лифтов ограничена. Помимо этого, на фоне современных безредукторных лифтов не требующих масла, является необходимость в его значительном объеме и дополнительном пространстве под резервуар. Требуется мощный насос, зачастую с охлаждающим кондиционером . В общественных зданиях необходимо выполнять дополнительные требования к пожарной безопасности и экологии.

Не следует забывать и о достоинствах этих лифтов, при малой этажности - это:

плавность хода,
широкий диапазон нагрузок (до 5 тонн) и ускорений,
поддержание скорости до 1 м/с вне зависимости от нагрузки.
энергоэффективность при ходе сверху вниз, - кабина идет под своим собственным весом без подключения силовой установки,
простота компоновки, - машинное помещение можно расположить вверху, посередине шахты, внизу, и даже вынести вне шахты
долговечность, - меньше трущихся деталей, рабочее масло одновременно и смазывающий агент,
в частных случаях более низкая цена.

Безредукторный электрический привод

Шахта лифта

Рабочие канаты и подвеска на крыше кабины

Приямок с тремя буферами

Натяжное устройство каната ограничителя скорости

Редукторный электрический привод

Панель управления для пассажиров

Станция управления лифтами УКЛ

Грузовой малый лифт (подъём и спуск людей запрещён)

Эксплуатация

Современные пассажирские лифты могут перемещать до 30 человек со скоростями от 0,5-4 м/с (обычный лифт), до 18 м/с (скоростной лифт).

Грузовые лифты перемещают до 10 т груза со скоростью до 1,5 м/с.

Проблемы проектирования лифтовых систем

Создание лифта для большой высоты - сложная инженерная задача. Масса тросов при большой длине превышает массу других подвижных элементов и требует сложного и тяжёлого противовеса.

Расчёт лифтов

Сложность проблемы заключается не только в обеспечении перевозки интенсивных пассажиропотоков в высотных зданиях, но и в необходимости оптимального разъединения или объединения отдельных пассажиропотоков многофункциональных комплексов: жильцов в жилой части зданий, служащих в офисной части зданий, покупателей в торговых учреждениях и так далее.
При этом для решения проблемы необходимо применять наиболее эффективные средства вертикального транспорта: скоростные электрические пассажирские лифты для высотной части зданий с компьютеризированными системами группового управления, пассажирские электрические лифты средней скорости для нижней части высотных зданий; гидравлические пассажирские лифты и грузовые лифты для нижних этажей зданий и комплексов; электрические или гидравлические лифты для обслуживания многоэтажных автомобильных стоянок; эскалаторы и пассажирские конвейеры для перемещения массовых пассажиропотоков в нижних этажах комплексов.

Провозная способность

Провозная способность вертикального транспорта рассчитывается с учётом таких параметров лифтов, как грузоподъёмность, скорость, число вероятных остановок кабины во время кругового рейса, характеристики разгона и торможения, затрат времени на открывание и закрывание дверей, вход и выход пассажиров.

Существенное влияние на провозную способность лифтов оказывает эффективность организации их движения, обеспечиваемая современными компьютеризированными системами группового управления. Эти системы способны регистрировать данные о загрузке кабин лифтов, направлении и интенсивности пассажиропотока, времени ожидания выполнения вызова на этажах. На основе этих данных системы вырабатывают управляющие сигналы, оптимизирующие работу лифтов. Для высотных многофункциональных зданий расчёт вертикального транспорта осуществляется методами математического моделирования.

Безопасность и обслуживание

Наружный лифт в многоэтажном здании

Общее положение

При должном обслуживании и проведении своевременных ремонтных работ лифт является самым безопасным видом транспорта. Благодаря строгому техническому контролю и практически безотказной системе безопасности (специальные «ловители» вывешивают кабину на направляющих при превышении скорости), возможность несчастного случая практически исключена.

В России безопасность лифтов регламентируется техническим регламентом Таможенного союза ТР ТС 011/2011 «Безопасность лифтов». С 15 февраля 2013 года российский технический регламент «О безопасности лифтов» Постановлением Правительства Российской Федерации от 16 ноября 2012 г. № 1175 признан утратившим силу. С 15 февраля 2013 года «Правила устройства и безопасной эксплуатации лифтов» (ПУБЭЛ) признаны не подлежащими применению приказом Ростехнадзора от 14 января 2013 г. № 5.

Указанный технический регламент устанавливает минимальные требования к обеспечению безопасности лифтов, которые раскрываются в принимаемых на его основе международных стандартах . По мнению экспертов профессиональной ассоциации лифтовиков Национальный лифтовый союз , добровольный характер применения указанных стандартов является главной угрозой безопасности лифтов в современных условиях .

С 14 февраля по 13 мая 2013 года в России государственного надзора за безопасностью лифтов не существовало. С 13 мая за эксплуатацией лифтов надзор осуществляется Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору, надзор над лифтами, выпускаемыми в обращение, - Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии.

Обслуживание и ремонт

Средний проектный срок службы лифта составляет 25 лет . По достижении этого возраста ходовой части и системам безопасности требуется пройти диагностику со стороны отдела технического контроля. По результатам диагностики высчитывается срок дальнейшей эксплуатации (обычно 3 года, в зависимости от износа основных узлов). Один раз в 24 месяца проводится техническое освидетельствование лифта. В соответствии с «Положением о системе планово-предупредительных ремонтов лифтов» проводятся капитальные ремонты, а также ежемесячные осмотры. Эксплуатация устаревшей ходовой части противоречит нормам эксплуатации и правилам техники безопасности. Использование лифта в данном случае является небезопасным для пассажиров. Однако многие квартирные товарищества и коммунально-жилищные управления игнорируют данные правила техники безопасности, подвергая большому риску жизни жильцов многоэтажных домов.

Одним из важнейших средств обеспечения безопасной эксплуатации лифтов является их диспетчерский контроль и используемые для этого диспетчерские системы . Они обеспечивают дистанционный контроль исправности и доступа к лифтовому оборудованию, а также переговорную громкоговорящую связь диспетчера с кабиной и машинным помещением лифта. Применение таких систем позволяет также сократить затраты на обслуживающий персонал - лифтёров.

Пожарная безопасность лифтов

Важнейшей проблемой для современных многонаселённых зданий является обеспечение пожарной безопасности лифтов, а также установка в зданиях лифтов для пожарных.

При возникновении пожара в здании существует опасность использования лифтов пассажирами, поскольку они не осведомлены об имеющихся в этом случае рисках, и лифты не выведены из эксплуатации. За исключением некоторых специальных случаев, лифты не предназначены для использования во время пожара.

В зданиях, сооружениях и строениях высотой 28 и более метров шахты лифтов, не имеющие у выхода из них тамбур шлюзов с избыточным давлением воздуха, должны быть оборудованы системой создания избыточного давления воздуха в шахте лифта при пожаре .

Режим «Пожарная опасность»

Режим работы лифта «Пожарная опасность» - установленная последовательность действий системы управления лифтом, предусматривающая принудительное движение кабины лифта на этаж входа пожарных в здание. Из режима «Нормальная работа» в режим «Пожарная опасность» лифт переводится автоматически после подачи сигнала «Пожар» из системы пожарной сигнализации или пожаротушения . При этом сигнал «Пожар» подаётся размыканием контактов, либо путём передачи информации в виде последовательных сигналов в соответствии со стандартизированными протоколами.

Предположим, что кабина с пассажирами в режиме «Нормальная работа» поднимается на большой скорости, и в этот момент поступил сигнал «пожарная опасность». Это вызывает замедление кабины и подход её в зону точной остановки. При остановке кабины после движения вверх её двери не открываются. После остановки кабины она спускается на первый этаж.

Из режима «пожарная опасность» в режим «нормальная работа» лифт переводится из машинного помещения .

При движении кабины вниз или стоянке на любом этаже, кроме основного посадочного, кабина отправляется на основной посадочный этаж, не реагируя на приказы и зарегистрированные попутные вызовы. При этом также отключается кнопка «Стоп» в кабине. Если кабина стоит на этаже с открытыми дверьми, и в ней находятся пассажиры, двери автоматически закрываются, и кабина также отправляется на основной посадочный этаж.

Если кабина находится в подземной части здания (сооружения), выполняется следующее:

при движении вниз кабина останавливается на ближайшем по ходу движения этаже и, не открывая двери, не реагируя на приказы и попутные зарегистрированные вызовы, отправляется на основной посадочный этаж;
при движении кабины вверх или стоянке на любом этаже, кроме основного посадочного, кабина отправляется на основной посадочный этаж, не реагируя на приказы и зарегистрированные попутные вызовы. Если кабина стоит на этаже с открытыми дверьми, и в ней находятся пассажиры, двери автоматически закрываются, и кабина также отправляется на основной посадочный этаж.

Во всех случаях после прибытия кабины на основной посадочный этаж двери кабины автоматически открываются и остаются открытыми, после чего возможность дальнейшего движения кабины в этом режиме исключается.

Если включение режима «Пожарная опасность» произошло во время выполнения режима «ревизия» или в момент технического обслуживания, то должен подаваться звуковой сигнал, после чего, если это возможно, лифт должен быть переведён в нормальный режим работы, что позволит включить режим «Пожарная опасность».

Для информации о том, что лифт, прибывший на посадочный этаж, не может быть использован для перевозки пассажиров, на посадочном этаже должен быть размещён индикатор «Вход запрещён». Индикатор включается при прибытии лифта на посадочный этаж.

При установке в здании (сооружении) двух и более лифтов, имеющих общее машинное помещение (включая лифты, имеющие систему группового управления), сигнал на включение режима «пожарная опасность» подаётся для каждого лифта отдельно.

Режим «Перевозка пожарных подразделений»

Пиктограмма «Лифт для пожарных»

Режим работы лифта «Перевозка пожарных подразделений» - установленная последовательность действий системы управления лифтом, предусматривающая его работу под непосредственным контролем и управлением пожарных. При этом режим работы лифта «Перевозка пожарных подразделений» является следующей фазой после режима «Пожарная опасность» .

Лифт для транспортирования пожарных подразделений может быть использован для спасения инвалидов во время пожара .

Мировой и отечественный опыт, полученный при пожарах в высотных зданиях, показал, что для борьбы с пожаром необходимо использование специально предназначенных для этой цели лифтов. Лифты для пожарных должны обеспечить быструю доставку пожарных подразделений на этажи для борьбы с пожаром, сохранив силы пожарным для борьбы с огнём. Эти лифты должны иметь дополнительную защиту от факторов пожара (в исполнении конструкции и строительной части лифтов) и обязательно оснащаться специальной системой управления, связанной с размещёнными на этажах тепловыми и дымовыми извещателями .

В обычное время лифт для пожарных используют в качестве пассажирского лифта [ ] .

Лифт для пожарных, в отличие от обычных лифтов, должен иметь конструкцию, позволяющую использовать его при пожаре как можно дольше.

Перевозка на лифте для пожарных в обычное время грузов должна быть запрещена, так как в случае пожара это может привести к недопустимой задержке или невозможности использования лифта для борьбы с пожаром.

Надёжность обеспечения энергоснабжения является важнейшим условием работы лифта для пожарных .

Признаки изношенности ходовой части лифта

Звук трения металлических поверхностей.
Кабина лифта перемещается с отклонениями от вертикального направления.
Кабина перемещается неравномерно.
вибрации в процессе спуска/подъёма кабины лифта
неточность остановки (допустимое отклонение точной остановки кабины лифта 35 мм)

В случае застревания кабины обычно нажимают кнопку «вызов» для вызова диспетчера. Самостоятельный выход из кабины, застрявшей между этажами, крайне опасен для жизни - можно упасть в шахту лифта и разбиться. Также проникновение в шахту лифта опасно для жизни.

Лифты в кинематографе

«Лифт на эшафот » (Франция, 1957)
«Три банана » (СССР, 1971) - мультфильм, в котором мальчик улетает в космос на волшебном лифте.
«Анекдот» (СССР (Азербайджан), 1989)
«Лифт (мультсериал) » (СССР, 1989-1992)
«Скорость » (США, 1994)
«Миссия невыполнима » (США, 1996)
«Лифт » (США, 2001)
«Кейт и Лео » (США, 2001)
«Лифт уходит по расписанию » (Россия, 2002)
«100 девчонок и одна в лифте » (США, 2003)
«Лифт » (Россия, 2006)
«Роковой выбор » (США, 2007)
«Отключка » (США, 2008)
«Дьявол » (США, 2010)
«Лифт » (США, 2011)
«Я - начало » (США, 2014)

С начала XXI века ведётся разработка проектов по созданию космического лифта , который бы позволил поднимать грузы на околоземную орбиту.
Речь, используемая для представления новых проектов, называется «презентацией для лифта ». Считается, что такая презентация должна быть достаточно краткой, чтобы её можно было полностью рассказать за время поездки в лифте.
Самый высокий небоскрёб США («Уиллис-тауэр » в Чикаго) имеет 106 лифтов, 16 из которых - двухэтажные, то есть принимают и высаживают пассажиров сразу с двух этажей. Два экспресс-лифта для посетителей смотровой площадки на крыше преодолевают 412 метров за минуту и несколько секунд.
Самые скоростные лифты установлены в здании Taipei 101 - они развивают скорость 16,83 м/с. В здании Бурдж-Халифа (самое высокое здание в мире) скорость лифтов составляет только 10 м/с .
Николас Вайт - сотрудник журнала BusinessWeek , офис которого находится в здании McGraw-Hill building , 15 октября 1999 года в результате скачка напряжения застрял в лифте на 41 час .
Самый высотный лифт находится в Шамони (Франция), он прорублен в скале и поднимает туристов с высоты 3777 метров на высоту 3842 метра.
Самый загадочный лифт есть в Диснеевском аттракционе Призрачное поместье , The Haunted Mansion. Лифт-галерея, в котором оказываются замурованные люди, опускается вниз с сопровождающим голосом (Ghost Host), в котором квадратные портреты вытягиваются и становятся прямоугольными. Помещение называется Stretching Room - «Удлиняющая галерея» (в парижской версии аттракциона эта комната названа «Секретная комната» (Secret Room)). Опускается лифт ровно на один этаж вниз. Как только он опускается и портреты полностью уже показаны, потухает свет, и в The Haunted Mansion наверху видно повешенного самим собой Мастера Грейси (скелет). В Парижской версии аттракциона Фантом повесил жениха Невесты, Джона, на самом высоком месте и жутко насмехается над человеческой верностью.
Также у Корпорации Дисней есть самый известный лифт, используемый в аттракционе Башня Террора Сумеречной Зоны . Лифт перемещается внутри тринадцатиэтажного здания сначала горизонтально вперед, а потом резко падает с 13-го этажа 7 раз. После семи падений лифт перемещается горизонтально назад на своё исходное место (где всё начиналось).
Крупнейшее отдельно расположенное здание имеет 161 лифт, оно построено в 2013 году в Китае , в провинции Сычуань , город Чэнду . Площадь здания составляет около 1,76 миллиона квадратных метров. Его размеры в 3 раза превышают размеры Пентагона и в 20 раз -

История создания лифта.

Идея создать механизм, который действовал бы по принципу современного лифта, формировалась на протяжении многих тысячелетий.Впервые подобное устройство стали применять при строительстве древних пирамид, когда потребовалось поднимать тяжелые каменные глыбы на значительную высоту. Для этих целей древние египтяне использовали специальные колеса с желобами, по которым скользила веревка и лебедки с барабанами, на которых она закреплялась. При вращении барабана веревка наматывалась или разматывалась, а веревка, пушенная через колесо с желобом, могла поднимать или опускать груз.

Остатки механизма, действовавшего на подобии лифта, археологами были найдены в Геркулануме. Он предназначался для поднятия пищи в столовую. Механизм был разработан Архимедом еще в 236 году до н.э., о чем писал римский архитектор Витрувий.Первые лифты Самые ранние упоминания о лифте датируются периодом Средневековья. В этот период в движение механизм, который поднимал на верхние этажи грузы и людей, приводила сила животных. Так в 1203 году во Франции использовался лифт, двигался который благодаря ослам. Также имеются упоминания о лифтах середины 16 века - лифты Монастыря св. Екатерины.В 17 веке изобретателем Велайром был разработан «летающий стул», который поднимал грузы и людей на верхние этажи одного из французских дворцов с помощью систем блоков и гирь. Однако в связи с тем, что стул и сам механизм располагались вне пределов здания, широкого применения он не нашел.

В 1743 году в период правления Людовика XV Версале был установлен лифт, наиболее похожий на современный механизм. Его назначение заключалось в перемещении короля в комнаты своей любовницы, которые находилась на один этаж выше собственных апартаментов. А в 1795 году российский ученый Кулибин разработал систему винтовых подъемных и спускных кресел для Зимнего дворца в Петербурге. Также лифты были установлены во дворцах Царского Села, в усадьбе Кусково, в Эрмитаже, а в 1816 году и в усадьбе Архангельское. Все эти приспособления приводились в движение при помощи слуг или скота.Новые технологии в лифтостроении В 1800 году в Англии появился лифт, работающий на паровом двигателе, и использовался он в шахтах по добыче каменного угля. С 1835 года усовершенствованный механизм лифта стал широко применяться в Английском королевстве, а затем и в США. Первый гидравлический лифт был разработан в 1845 году Вильямом Томсоном.

В 1852 году Элайша Грейвс Отис разработал механизм лифта, который снабдил безопасным тормозом - ловителем, предотвращавшим падение лифта в случае обрыва тросов. После этого изобретения лифт стал пользоваться большой популярностью, поскольку люди перестали бояться упасть вниз с высоты в случае обрыва.

Немного позднее лифты стали дополнять гидравлическими подъемниками, в которых использовалась жидкость под давлением. Одни из таких лифтов был установлен на Эйфелевой башне.

Первый электрический лифт был запатентован тем же Отисом в 1861 году, а лифт, который используется в настоящее время, изобрел немецкий инженер в 1880 году, и его выпуск осуществила немецкая компания «Сименс и Гальске». Он мог подниматься на высоту 22 м за 11 секунд. Лифт установили в 1889 в одном из небоскребов Нью-Йорка, и с этого момента архитекторов зданий перестали сдерживать ограничения по высоте.

К началу 20 века электрические лифты нашли широкое распространение, постепенно вытеснив лифты, оснащенные другими приводами.

Новая революция в мире лифтостроения произошла в 1996 году, когда финская компания KONE изобрела и выпустила в производство лифт с безредукторным приводом, не требовавшим машинного помещения. Второй фирмой, которая стала осуществлять производство лифтов, не требующих машинных помещений, стала компания «Отис».

В 2007 году компанией KONE был разработан лифт, не только не требующий машинного помещения, но и противовеса.

Первый российский энергосберегающий лифт без машинного помещения был выпущен компанией «Сити Лифт» в 2007 году.

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.

Лифт с мускульным приводом

Упомянутый подъемник в Геркулануме не является самым древним изобретением данного вида, так как существуют документальные подтверждения наличия прообразов лифтов еще в более ранние исторические периоды. Так, в трактате древнеримского архитектора Витрувия, датируемым 236 годом до н. э., говорится о лифте, созданным Архимедом. Также известен факт существования подъемника в римском дворце Нерона. С помощью этого устройства можно было осуществлять подъем как грузов, так и людей. Непосредственным предназначением подъемника являлось удовлетворение прихотей императора, который, в частности, обожал театр. Именного для приготовления к спектаклям и использовали подъемник, функционирование которого обеспечивалось мускульной силой людей.

Остатки подъемника в Колизее

В римском Колизее лифты тоже нашли свое применение: подъем на арену животных и людей. В общей сложности в Колизее действовало не менее 12 подъемных устройств, приводимых в движение посредством специальной системы блоков, активность которой обеспечивали рабы, то есть в качестве источника энергии выступала мускульная сила. Если продолжать исследовать глубины истории в соответствии с рассматриваемой нами темой, то можно обнаружить подъемные механизмы в разных уголках древнего мира:

Египет, лифт в Синайском монастыре (VI век н. э.) - была задействована сила животных, в частности, ослов, вращающих колесо с наматываемой пеньковой веревкой, закрепленной на плетеной корзине;
Индия (XVI-XVII века н. э.) - страна, крестьяне которой с помощью подъемников производили забор речных вод;
Китай (XVII век) - так же, как и в Индии, осуществлялся подъем воды из рек, но здесь использовался более любопытный механизм, приводимый в движение посредством вращения педалей, что предполагало участие в этом процессе двух людей;
Европа и Восток - разработка полезных ископаемых, обусловленная высокой востребованностью подъемников в шахтах, где в качестве источника энергии использовали мускульную силу животных.

Индийский подъемник XVI века

Подъемник в Александрии Египетской

Приход XVII века ознаменовал популярность лифтов среди знати, которая стала воспринимать подъемные механизмы с точки зрения предметов роскоши и в определенной степени баловства. Если упомянуть про Россию, то во времена царствования Петра I один из дворцов Петергофа оснастили грузовым лифтом, используемым для подъема обеденного стола с первого на второй этаж.

В 1795 году прообраз лифта, разработанный Кулибиным, установили в Зимнем дворце. Осуществляющий в тот период внешнюю политику России светлейший князь А. Безбородко был очень доволен подъемником. Это объяснялось тем, что из-за своей тучности ему было проблематично подниматься в царские апартаменты, а так называемое самоподъемное кресло значительно облегчало данное действие. Смонтированный Кулибиным механизм представлял собой платформу с креслом, которая крепилась на двух осях в виде винтов. Движение осуществлялось наподобие того, как это происходит с гайкой, за счет мускульной силы одного или двух человек. Здесь можно говорить о том, что описанное выше устройство стало первым пассажирским лифтом в России.

Подобное происходило и во Франции, где Людовику XV упростили посещение своей любовницы с помощью установки пассажирского лифта в Версальском дворце. В результате его Величество с большей долей комфорта поднималось этажом выше, в покои возлюбленной.

Лифт Людовика XV

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

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.

Безопасный лифт Отиса

Элайша Грейвс Отис, как считают некоторые, изобрел лифт, что не соответствует действительности. Этот американец создал не сам лифт, а устройство, способное остановить подъемную платформу в случае обрыва троса.

Карьера Отиса была определенным образом непредсказуема. Сначала он себя пробовал в качестве разнорабочего на стройке, затем подрабатывал на лесопилке и занимался сборкой карет, а после этого устроился на мебельную фабрику, которая выпускала кровати. Работая на фабрике, он создал в 1852 году устройство, облегчающее процесс подъема пиломатериалов на второй этаж. Именно при работе над этим устройством был изобретен механизм, тормозящий лифт при возникновении ситуации, характеризуемой обрывом троса.

Если до этого крепление троса производилось к самой кабине, то Отис закрепил его с помощью пластины в виде своеобразной рессоры из стали. Подъемник был оснащен зубчатыми рейками, по которым двигались шестеренки. При нормальном натяжении тросов движению кабины и шестеренок ничего не препятствовало. В случае же ослабления натяжения за счет специальных пружин задействовался тормоз, то есть происходила блокировка - концы пластины застревали в зубцах направляющих.

Фирма Elevator

Фирма, в которой работал Отис, вскоре обанкротилась, поэтому он не успел запустить так называемый безопасный лифт. Между тем вера в успех своего изобретения позволила ему основать фирму Elevator, ставшую выпускать лифты. В 1854 году на выставке в Нью-Йорке, где демонстрировались достижения науки и техники, Отис решил достаточно оригинальным способом прорекламировать свою продукцию.

Для этого в одном из залов выставки, имеющем сверху купол, был смонтирован лифт. Данная конструкция представляла собой подъемную платформу, перемещающуюся между двумя опорами, высота которых составляла 12 метров. Суть предлагаемого эксперимента заключалась в том, что изобретатель, одетый во фрак и цилиндр, становился на платформу, где также был груз в виде тяжелых бочек и сейфов, а затем поднимался на высоту 10 метров. В это время его помощник, находящийся на вершине конструкции, перерубал мечом трос. Платформа начинала двигаться вниз, но через один-два метра останавливалась за счет включения механизма блокировки. Эта успешная демонстрация привела к тому, что газеты раструбили о трюке на выставке, а фирма Elevator стала получать большое количество заказов.

Отис демонстрирует лифт

В 1857 году в магазине на Бродвее установили первый пассажирский лифт компании Elevator, обеспечивающий подъем до 5 человек со скоростью 20 см в минуту. По прошествии нескольких лет такого рода подъемники имелись в большинстве крупных городов США.

В 1859 году компания Otis Elevator произвела монтаж винтового лифта в отеле «Пятая авеню». В здании смонтировали винт из металла, по которому кабина лифта ходила наподобие гайки. Вращение винта обеспечивала паровая машина, установленная в подвале. Вращение вправо заставляло кабину двигаться вверх, а влево - запускало обратный процесс, то есть движение вниз. Для того чтобы избежать вращения самой кабины, вдоль ее угла непосредственно в шахте лифта был установлен ограничитель в виде рельса. Всего смонтировали лишь два подъемных устройства этого типа, так как лифт оказался очень медленным, неудобным и достаточно дорогим.

В 1861 году Отис умер. Спустя шесть лет его сыновья продолжили дело отца, зарегистрировав фирму «Отис». К 1873 году в офисах, отелях и магазинах США было установлено более 2 тыс. лифтов компании. В 1878 году произведен монтаж первого пассажирского лифта под брендом компании «Отис», работающего на основе метода гидравлики. В 1889 году появился новый продукт компании, которым стал лифт, оснащенный электрическим приводом.

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

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

Лифт (от англ. глагола lift - поднимать) - вид транспорта, используемый для вертикального перемещения. Лифт состоит из лифтовой кабины, в которой размещаются пассажиры и грузы, и механизма, приводящего кабину в движение. Кабина перемещается по вертикальным направляющим между различными уровнями (этажами).

Современные пассажирские лифты могут перемещать до тридцати (шахтные - до ста) человек со скоростями от 0,5–4 м/с (обыкновенный лифт) до 9 м/с (скоростной лифт). Грузовые лифты перемещают до 10 тонн груза со скоростями до 1,5 м/с. В настоящее время наиболее распространены два типа лифтовых приводов: электрический и гидравлический.

Лифт является самым безопасным видом транспорта. Благодаря строгому техническому контролю и практически безотказной системе безопасности (специальные «ловители» вывешивают кабину на направляющих при превышении скорости) возможность несчастного случая практически исключена. Однако лифтом нельзя пользоваться в случае пожара - из-за прекращения электропитания лифт может застыть между этажами. В случае пожара современные лифты автоматически опускают лифтовую кабину на нижний этаж и открывают двери, после чего управление лифтом блокируется.

Сегодня жизнь в мегаполисе невозможно представить без вертикального транспорта - лифта. Каждый второй лифт в Москве обслуживает ОАО «Мослифт», а это почти 60 тысяч столичных лифтов. Ежедневно почти 8 млн. москвичей пользуются вертикальным транспортом. Лифты обслуживают пассажиров в жилых домах и небоскребах, больницах, торговых и офисных центрах, аэропортах, отелях и других объектах городской инфраструктуры, они установлены даже на крупных трансатлантических лайнерах.

Свое развитие вертикальный транспорт начал, как считают историки, с середины 18 века, когда первый лифт был установлен во дворце французского короля Людовика ХV в Версале. Усовершенствование лифта стало происходить параллельно с научно-технической революцией. Так, в 1800 году был придуман паровой лифт для шахт и добычи каменного угля. Вильям Томсон изобрел первый гидравлический лифт в 1845 году, а в 1852 Элайша Грейвз изобрел «безопасный лифт», который обладал неким тормозом и не падал даже в случае, если обрывались тросы. Первый пассажирский лифт был изготовлен немецкой фирмой «Сименс и Гальске» в 1880 году.

В Москве первый лифт поставили доме № 17 на Рождественском бульваре в 1901 году. Но своего лифтостроения в России начала века не было и оборудование были вынуждены закупать за границей. Первые лифты отечественного производства стали устанавливаться лишь послевоенное время. Активное строительство и появление первых высотных зданий (на ул. Котельнической, МГУ, гостиница «Украина» и др.) потребовали не просто обычных лифтов, а обслуживания и монтажа высокоскоростных машин, новых специалистов, создания новой отрасли в коммунальном хозяйстве столицы. Для этого в 1953 году решением Исполкома Моссовета была преобразована контора «Мосгоржилэлектро» в крупный трест «Лифтремонт», который затем был преобразован уже в «Мослифт». На момент создания в тресте на обслуживании находилось 800 лифтов и трудилось 230 человек. Первым руководителем Мослифта стал И. Е. Егоров.

Многие жилищные организации стали передавать новые лифты на обслуживание во вновь созданный трест. В 50-х годах лифты по всей Москве стал ремонтировать и брать на обслуживание «Лифтремонт». Одновременно началось восстановление лифтов, простаивающих со времен окончания Великой Отечественной войны. Но высотных домов в послевоенные годы было немного, для массового жилья в 5–6 этажей конструкторы «Лифтремонта» в 50-х гг. разработали конструкцию каркасно-приставной шахты. Установку и монтаж таких шахт в домах старой застройки проводило специально созданное монтажное управление. В тесном партнерстве с отечественными заводами - изготовителями лифтов (КМЗ, Ленводоприбор и др.) за короткие сроки было положено начало отечественному лифтостроению и Мослифт был и сегодня остается крупнейшей в России специализированной по лифтам организацией без которой невозможно представить жилищно - коммунальное хозяйство столицы.

Мы привыкли к многоэтажкам, высоткам и небоскребам, и новости о постройке очередного 150-этажного здания мало кого удивляют. Говоря о подобных гигантах, мы не забываем отдать должное архитекторам, но часто упускаем из вида, что все эти постройки не имели бы никакого смысла без изобретения лифта. Именно лифт сделал возможным повсеместное использование небоскребов людьми, ведь добираться до 198-го этажа по лестнице - это не то, на что бы вам хотелось тратить по несколько часов каждый день.

Египтяне, Архимед и подъемники

Чтобы выяснить, кто изобрел лифт, нам предстоит вернуться на 4 тысячи лет назад, в 2600-е годы до нашей эры. К этому времени относится первое упоминание о рычаге, прямом предке современного лифта. Древние египтяне использовали рычаги, напоминающие колодезные журавли, для поднятия стокилограммовых каменных блоков при строительстве пирамид.

В 236 году до н.э. архитектор Витрувий описал в своем труде подъемную машину, придуманную Архимедом. Такие подъемники стали повсеместно применяться уже с I века нашей эры. Их использовали, например, для подъема гладиаторов на арену Колизея, для подачи блюд из кухни в императорскую столовую или для смены декораций на сцене театра. Чтобы привести эти механизмы в движение, использовались крепкие мускулы рабов.

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.

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.

Итак, кого же благодарить за изобретение лифта?

Нужно понимать, что лифт - это не детище какого-то одного гения. Тот лифт, которым мы пользуемся, прошел несколько этапов эволюции от простого рычага до сложного механизма, работающего от электричества. Но если говорить о конкретных именах и датах, можно отметить следующие:

Древние египтяне, 2600-е годы до н.э. - изобретение рычага
Архимед, II век до н.э. - изобретение подъемного механизма платформенного типа
Иван Кулибин, XVIII век - изобретение винтового пассажирского лифта
Элиша Отис, 1854 и 1861 годы - изобретение ловителей и патент на электрический лифт