Эскалатор

<час />

Фон

Эскалатор - это лестница с механическим приводом и непрерывным движением, предназначенная для перевозки пассажиров вверх и вниз на короткие вертикальные расстояния. Эскалаторы используются во всем мире для перемещения пешеходов в местах, где использование лифтов было бы непрактичным. Основные области использования включают торговые центры, аэропорты, транспортные системы, торговые центры, гостиницы и общественные здания. У эскалаторов много преимуществ. Они способны перемещать большое количество людей и могут размещаться в том же физическом пространстве, что и лестницы. У них нет интервала ожидания, за исключением очень интенсивного движения; их можно использовать для направления людей к основным выходам или специальным выставкам; и они могут быть водонепроницаемыми для использования на открытом воздухе. По оценкам, в Соединенных Штатах насчитывается более 30 000 эскалаторов, и что ежегодно на эскалаторах путешествуют 90 миллиардов пассажиров. Эскалаторы и их собратья, движущиеся дорожки, приводятся в действие двигателями переменного тока с постоянной скоростью и движутся со скоростью примерно 1-2 фута (0,3-0,6 м) в секунду. Максимальный угол наклона эскалатора к горизонтали составляет 30 градусов при стандартном подъеме примерно до 60 футов (18 м).

Изобретение эскалатора обычно приписывают Чарльзу Д. Сибергеру, который, будучи сотрудником компании Otis Elevator Company, произвел первый ступенчатый эскалатор, предназначенный для использования широкой публикой. Его творение было установлено на Парижской выставке 1900 года, где оно получило первую премию. Сибергер также ввел термин эскалатор, присоединившись к scala, что на латыни означает ступеньки с уменьшительной формой от «лифта». В 1910 году Зеебергер продал первоначальные патентные права на свое изобретение компании Otis Elevator Company. Несмотря на многочисленные усовершенствования, базовая конструкция Seeberger используется по сей день. Он состоит из верхней и нижней посадочных площадок, соединенных металлической фермой. Ферма состоит из двух направляющих, по которым складная лестница протягивается по бесконечной петле. Ферма также поддерживает два поручня, которые скоординированы для движения с той же скоростью, что и ступеньки.

Компоненты

Верхняя и нижняя посадочные площадки

На этих двух платформах расположены изогнутые участки путей, а также шестерни и двигатели, приводящие в движение лестницу. На верхней платформе находится узел двигателя и главная ведущая шестерня, а на нижней - промежуточные звездочки возвратного шага. Эти секции также фиксируют концы фермы эскалатора. Кроме того, платформы содержат пластину пола и пластину-гребень. На плите пола пассажиры могут встать перед тем, как ступить на движущуюся лестницу. Эта пластина находится заподлицо с готовым полом и может быть откидной или съемной, чтобы обеспечить легкий доступ к расположенным ниже машинам. Гребневая пластина - это деталь между неподвижной плитой пола и подвижной ступенькой. Он назван так потому, что на его краю есть ряд шипов, напоминающих зубцы расчески. Эти зубы сцепляются с подходящими шипами на краях ступенек. Такая конструкция необходима для минимизации зазора между лестницей и площадкой, что помогает предотвратить попадание предметов в зазор.

Ферма

Ферма представляет собой полую металлическую конструкцию, соединяющую нижнюю и верхнюю площадки. Он состоит из двух боковых секций, соединенных поперечными распорками внизу и чуть ниже верхней части. Концы фермы крепятся к верхней и нижней площадкам приземления с помощью стальных или бетонных опор. Ферма несет на себе все прямые участки пути, соединяющие верхнюю и нижнюю секции.

Дорожки

Система направляющих встроена в ферму, чтобы направлять ступенчатую цепь, которая непрерывно тянет ступени с нижней платформы и обратно наверх, образуя бесконечную петлю. На самом деле существует две дорожки:одна для передних колес ступеней (называемая дорожкой для ступенчатых колес) и одна для задних колес ступеней (называемая дорожкой для колес прицепа). Взаимное расположение этих дорожек заставляет ступеньки образовывать лестницу, когда они выходят из-под гребенчатой ​​пластины. Вдоль прямого участка фермы направляющие находятся на максимальном расстоянии друг от друга. Эта конфигурация заставляет заднюю часть одной ступеньки располагаться под углом 90 градусов по отношению к ступеньке позади нее. Этот прямой угол сгибает ступеньки в форму лестницы. Вверху и внизу эскалатора две дорожки сходятся так, что передние и задние колеса ступеней находятся почти на одной прямой. Это приводит к тому, что лестницы лежат в виде плоских листов одна за другой, так что они могут легко перемещаться по повороту в криволинейном участке пути. Рельсы несут ступеньки вниз по нижней стороне фермы, пока они не достигнут нижней площадки, где они проходят через другой изогнутый участок пути перед выходом из нижней площадки. На этом этапе пути разделяются, и ступеньки снова принимают конфигурацию лестницы. Этот цикл повторяется постоянно, поскольку ступеньки тянутся снизу вверх и снова вниз.

Шаги

Сами ступени - цельные, цельные, из литого под давлением алюминия. К их поверхности можно прикрепить резиновые коврики, чтобы уменьшить скольжение, и можно добавить желтые демаркационные линии, чтобы четко обозначить их края. Передняя и задняя кромки каждой ступени снабжены гребенчатыми выступами, которые входят в зацепление с гребенчатыми пластинами на верхней и нижней платформах. Ступени связаны непрерывной металлической цепочкой, поэтому они образуют замкнутый контур, каждая ступенька которого может изгибаться относительно своих соседей. Каждый передний и задний края ступенек соединены с двумя колесами. Задние колеса расположены дальше друг от друга, чтобы вписаться в заднюю колею, а передние колеса имеют более короткие оси, чтобы вписаться в более узкую переднюю колею. Как описано выше, положение дорожек определяет ориентацию ступенек.

Перила

Перила обеспечивают удобную опору для пассажиров, пока они едут на эскалаторе. Он состоит из четырех отдельных секций. В центре перил находится «ползунок», также известный как «планер», который представляет собой слой хлопчатобумажной или синтетической ткани. Назначение слоя слайдера - позволить перилам плавно перемещаться по направляющей. Следующий слой, известный как натяжной элемент, состоит либо из стального троса, либо из плоской стальной ленты. Он придает перилам необходимую прочность на разрыв и гибкость. Сверху натяжного элемента находятся внутренние компоненты конструкции, которые сделаны из химически обработанной резины, предназначенной для предотвращения разделения слоев. Наконец, внешний слой, единственная часть, которую действительно видят пассажиры, - это резиновое покрытие, которое представляет собой смесь синтетических полимеров и резины. Этот кожух спроектирован таким образом, чтобы противостоять ухудшению качества окружающей среды, механическому износу и вандализму со стороны человека. Перила изготавливаются путем подачи резины через экструзионную машину с компьютерным управлением для получения слоев необходимого размера и типа в соответствии с конкретными заказами. Составные слои ткани, резины и стали формируются квалифицированными рабочими перед подачей в прессы, где они соединяются вместе. После установки готовые перила протягиваются по колее цепью, которая соединена с главной ведущей шестерней серией шкивов.

Дизайн

На конструкцию эскалатора влияет ряд факторов, включая физические требования, местоположение, схему движения, соображения безопасности и эстетические предпочтения. Прежде всего, необходимо учитывать физические факторы, такие как расстояние по вертикали и горизонтали, которое необходимо преодолеть. Эти факторы будут определять шаг эскалатора и его фактическую длину. Способность инфраструктуры здания поддерживать тяжелые компоненты также является важной физической проблемой. Расположение важно, потому что эскалаторы должны располагаться там, где их может легко увидеть публика. В универмагах покупатели должны иметь возможность легко просматривать товары. Кроме того, движение по эскалатору вверх и вниз должно быть физически разделено и не должно попадать в ограниченное пространство.

При проектировании эскалатора необходимо также учитывать схемы движения. В некоторых зданиях цель состоит в том, чтобы просто переместить людей с одного этажа на другой, но в других может быть более конкретное требование, такое как направление посетителей к главному выходу или выставке. Количество пассажиров важно, потому что эскалаторы предназначены для перевозки определенного максимального количества людей. Например, эскалатор одной ширины, движущийся со скоростью около 1,5 футов (0,45 м) в секунду, может переместить около 170 человек за пятиминутный период. Более широкие модели, движущиеся со скоростью до 2 футов (0,6 м) в секунду, могут обслуживать до 450 человек за тот же период времени. Пропускная способность эскалатора должна соответствовать ожидаемой пиковой нагрузке на транспорт. Это очень важно для приложений, в которых резко увеличивается количество пассажиров. Например, эскалаторы, используемые на вокзалах, должны быть спроектированы так, чтобы выдерживать пиковый поток движения, выходящий из поезда, не вызывая чрезмерного скопления на входе в эскалатор.

Конечно, безопасность также является серьезной проблемой при проектировании эскалаторов. Противопожарная защита проема в полу эскалатора может быть обеспечена путем добавления в проем автоматических оросителей или противопожарных жалюзи, либо путем установки эскалатора в закрытом противопожарном зале. Чтобы ограничить опасность перегрева, необходимо обеспечить соответствующую вентиляцию помещений, в которых находятся двигатели и редукторы. Предпочтительно, чтобы традиционная лестница располагалась рядом с эскалатором, если эскалатор является основным средством передвижения между этажами. Также может возникнуть необходимость в установке лифта рядом с эскалатором для инвалидных колясок и людей с ограниченными физическими возможностями. Наконец, следует уделить внимание эстетике эскалатора. Архитекторы и дизайнеры могут выбирать из широкого диапазона стилей и цветов для поручней и тонированных боковых панелей.

Производственный
процесс

1. Первым этапом строительства эскалатора является разработка конструкции, как описано выше. Изготовитель эскалатора использует эту информацию для создания соответствующего индивидуального оборудования. Есть два типа компаний, которые поставляют эскалаторы:первичные производители, которые фактически производят оборудование, и вторичные поставщики, которые проектируют и устанавливают оборудование. В большинстве случаев вторичные поставщики получают необходимое оборудование от первичных производителей и вносят необходимые изменения в установку. Поэтому большая часть эскалаторов фактически собирается на первичном заводе-изготовителе. Гусеницы, ступенчатые цепи, лестница в сборе, а также моторизованные шестерни и шкивы закрепляются на ферме болтами перед отправкой.
2. Перед установкой посадочные площадки должны быть подготовлены для подключения к эскалатору. Например, необходимо залить бетонную арматуру и прикрепить стальной каркас, который будет удерживать ферму на месте. После того, как эскалатор доставлен, вся сборка распаковывается и устанавливается между верхними и нижними посадочными отверстиями. Существует множество способов подъема фермы на место, одним из которых является подъемное устройство с ножницами, установленное на опорной платформе с колесами. Ножничный подъемник снабжен узлом локатора для помощи в вертикальном и угловом выравнивании эскалатора. С помощью такого устройства верхний конец фермы может быть легко совмещен с опорной стенкой, связанной с верхней площадкой, а затем поддерживаться ею. В дальнейшем нижний конец фермы можно опустить в яму, связанную с полом нижней площадки. В некоторых случаях перила могут поставляться отдельно от остального оборудования. В такой ситуации они тщательно свертываются и упаковываются для отправки. Затем они подключаются к соответствующим цепям после установки эскалатора.
3. Завершите подключение источника питания и убедитесь, что все гусеницы и цепи правильно выровнены.
4. Убедитесь, что все моторизованные элементы работают правильно, что ремни и цепи Эскалатор - это постоянно движущаяся лестница. Каждая лестница имеет по паре колес с каждой стороны, одно впереди ступени и одно сзади. Колеса движутся по двум рельсам. Вверху и внизу эскалатора внутренняя направляющая опускается под внешнюю направляющую, так что нижняя часть лестницы становится плоской, что упрощает посадку и спуск пассажирам. двигайтесь плавно и с правильной скоростью, и что система экстренного торможения активирована. Ступени должны располагаться достаточно далеко друг от друга, чтобы они не защемлялись и не терлись друг о друга. Однако их следует располагать так, чтобы не было больших щелей, которые могут увеличить вероятность травмы.

Контроль качества

Кодекс федеральных правил (CFR) содержит инструкции по контролю качества эскалаторов и устанавливает минимальные стандарты проверки. Как указано в кодексе, «лифты и эскалаторы должны тщательно проверяться с интервалами, не превышающими одного года. Дополнительные ежемесячные проверки на предмет удовлетворительной работы должны проводиться назначенными лицами». Записи о ежегодных проверках должны быть вывешены возле эскалатора или доступны на терминале. Кроме того, в коде указано, что максимальные пределы нагрузки на эскалаторе должны быть размещены и не должны быть превышены. Дополнительные стандарты безопасности также можно найти в Справочнике Американского общества инженеров-механиков.

Будущее

За последние годы в производстве эскалаторов было сделано несколько инноваций. Например, одна компания недавно разработала эскалатор с винтовой лестницей. Другой разработал эскалатор, подходящий для перевозки инвалидных колясок. Такой прогресс, вероятно, будет продолжаться по мере расширения отрасли для удовлетворения меняющихся потребностей рынка. Кроме того, отрасль ожидает скачка роста, поскольку неиспользованные рынки, такие как Китай и Венгрия, начинают осознавать преимущества эскалаторной технологии.