Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Productieproces

Lift

Achtergrond

Een lift is een platform, open of gesloten, dat wordt gebruikt om mensen of vracht naar de bovenste verdiepingen van een gebouw te tillen. Liften zijn een standaard onderdeel van elk hoog commercieel of woongebouw. In de afgelopen jaren heeft de invoering van de Federal Americans with Disabilities Act ertoe geleid dat veel gebouwen met twee verdiepingen en drie verdiepingen achteraf moesten worden uitgerust met liften.

Handbediende liften werden al in de 17e eeuw gebruikt voor het heffen van vracht in magazijnen en fabrieken. De moderne lift is een directe afstammeling van een ontwerp dat voor het eerst werd getoond door Elisha G. Otis op de New York World's Fair in 1853. Een opvallend kenmerk van de Otis-lift, en de belangrijkste reden voor de populaire acceptatie, was een veiligheidsapparaat dat onmiddellijk in werking trad. en hield de lift vast voor het geval de hijskabels zouden breken. De eerste liften werden bediend door stoomkracht om de kabeltrommels te laten draaien. In 1871 werden de eerste hydraulische liften geïntroduceerd die waterdruk als krachtbron gebruikten. Aanvankelijk waren de hydraulische cilinders uit één stuk, wat betekende dat er een gat onder de liftschacht moest worden gegraven, zo diep als de lift hoog moest zijn. Latere meerdelige, telescopische hydraulische cilinders maakten ondiepere gaten mogelijk. In veel steden werd de hydraulische energie voor deze vroege liften geleverd door energiebedrijven die door de hele stad hydraulische leidingen aanlegden en onderhielden. De eerste commercieel succesvolle elektrische lift werd in 1889 geïnstalleerd en elektriciteit werd al snel de geaccepteerde energiebron.

Elektrisch aangedreven liften boden twee belangrijke voordelen. Ten eerste werd elektrische stroom duidelijk universeel beschikbaar en elk gebouw dat waarschijnlijk met een lift zou worden uitgerust, zou ook over elektrische stroom beschikken. Ten tweede waren hydraulische liften ernstig beperkt in de hoogte waartoe ze konden stijgen, terwijl elektrische liften, die een eenvoudig kabel- en katrolsysteem gebruikten, vrijwel geen hoogtelimiet hadden. Gedurende vele jaren gebruikten elektrische liften ofwel gelijkstroom (DC) motoren of wisselstroom (AC) motoren. Tegenwoordig gebruiken bijna alle liften een van de twee soorten wisselstroommotoren:de meest voorkomende zijn motorreductoren voor liften die met snelheden tot 500 voet per minuut (153 m per minuut) bewegen, terwijl direct aangedreven motoren worden gebruikt voor liften die met hogere snelheden. Sommige moderne hogesnelheidsliften bewegen tot 2.000 voet per minuut (610 m per minuut).

Besturingssystemen op vroege liften vereisten menselijke operators om de snelheid van de lift en de afdaling te regelen, de lift op elke verdieping te stoppen en de deuren te openen en te sluiten. In de jaren vijftig vervingen automatische drukknopbedieningssystemen handmatige bediening. In de jaren 70 werden elektromechanische besturingen geleidelijk vervangen door solid state elektronische besturingen.

Rijden in een kleine doos honderden meters in de lucht zou een verontrustende ervaring zijn als men niet overtuigd was van de veiligheid ervan. Elektrische liften zijn uitgerust met twee primaire veiligheidsmechanismen:een regelaar die de snelheid van de lift regelt door de snelheid van de kabelkatrollen te regelen, en de noodrem die bestaat uit kaken die de geleiderails van de lift vastgrijpen in het geval de kabels breken. Liften bevatten ook elektromechanische deurvergrendelingen om te voorkomen dat de lift werkt als de deur niet volledig gesloten is en om te voorkomen dat passagiers bekneld raken door de sluitende deur. Dezelfde deurvergrendelingen voorkomen ook dat de buitendeuren op elke verdieping opengaan als de lift niet aanwezig is. De meeste liften zijn uitgerust met een telefoon en soms een luik in het plafond, zodat passagiers om hulp kunnen roepen of kunnen ontsnappen als een lift tussen verdiepingen vast komt te zitten.

Ontwerp

Liften zelf zijn eenvoudige apparaten en de basisliftsystemen zijn in meer dan 50 jaar niet veel veranderd. De besturingssystemen zijn echter aanzienlijk veranderd om de veiligheid en de snelheid van werken te verbeteren. Liften zijn ontworpen voor een specifiek gebouw, waarbij rekening wordt gehouden met factoren als de hoogte van het gebouw, het aantal mensen dat naar elke verdieping reist en de verwachte perioden van intensief gebruik.

De meeste liften gebruiken contragewichten die gelijk zijn aan het gewicht van de lift plus 40% van de maximale nominale belasting. Dit contragewicht vermindert het gewicht dat de motor moet tillen en zorgt ervoor dat de lift niet uit de hand kan lopen terwijl de kabel intact is. Bij een heftrommelinstallatie loopt een hijskabel vanaf een aandrijftrommel die aan de hijsmotor is bevestigd naar beneden, rond een grote katrol bovenop de lift, naar een tweede katrol die aan het dak van de liftschacht hangt, en weer omlaag naar het tegengewicht. Bij een tractietrommelinstallatie loopt de kabel vanaf de lift omhoog en eenmaal rond een aandrijftrommel die aan de hijsmotor is bevestigd en vervolgens terug naar het contragewicht. De lift, de kooi genoemd, en het contragewicht lopen elk in hun eigen stel geleiderails. Een tweede regelaarkabel loopt van de auto omhoog naar een regelaarpoelie, dan naar beneden naar een spanrol aan de onderkant van de liftschacht en weer omhoog naar de auto. Deze kabel roteert de gouverneurpoelie met een snelheid die recht evenredig is met de snelheid van de auto. In het geval van een te hoge snelheid van de auto, gebruikt de gouverneur een andere kabel om de noodremklauwen te activeren die de geleiderails vastgrijpen en de auto vertragen tot stilstand.

Een oplopende balk aan de zijkant van de liftschacht activeert een reeks schakelaars aan de buitenkant van de kooi om de kooi te vertragen en te stoppen op de juiste verdieping. Wanneer de auto de gewenste verdieping nadert, activeert de oprit de vertragingsschakelaar, die de hijsmotor signaleert om de snelheid te verminderen. Wanneer de auto is uitgelijnd met de buitenste deuropening, activeert de oprit een eindschakelaar om de auto te stoppen. Als de deurvergrendelingsschakelaars ook detecteren dat de auto zich op de juiste plaats bevindt, wordt de elektrische deuropeningsmotor geactiveerd om zowel de binnenste autodeur als de buitenste vloerdeur te openen.

Moderne commerciële gebouwen hebben vaak meerdere liften met een uniform besturingssysteem. Het doel van het besturingssysteem is om de gemiddelde tijd die een passagier doorbrengt te minimaliseren vanaf het moment dat de liftoproepknop wordt ingedrukt tot de aankomst van de eerste beschikbare lift. Verschillende systemen gebruiken verschillende niveaus van verfijning. De eenvoudigste systemen gebruiken een enkele omhoog- en omlaagknop op elke verdieping, ongeacht het aantal liften. Wanneer een passagier om een ​​lift vraagt, stuurt de controller de dichtstbijzijnde lift die in de gewenste richting rijdt. De nadering van een liftkooi wordt aangegeven door een verlichte pijl boven de liftdeuren die naar boven of naar beneden wijst.

In meer geavanceerde systemen bewaakt de controller het liftoproepsysteem voor een stel, of rij, liften die naast elkaar werken. De bedieningszone van deze liften is verdeeld in sectoren, waarbij elke sector bestaat uit aangrenzende verdiepingen. Wanneer een auto een oproep heeft beantwoord en de aangewezen rit heeft voltooid, wordt deze beschikbaar om een ​​andere oproep te beantwoorden. Op dit punt kan de auto, afhankelijk van de programmering van de controller, worden teruggebracht naar een aangewezen "thuis"-verdieping, of naar de sector worden gestuurd die het verst verwijderd is van andere werkende of beschikbare auto's om die sector te dekken. Wanneer een oproep wordt ontvangen, vergelijkt de controller automatisch de locatie van alle auto's in de bank en stuurt de dichtstbijzijnde.

Controllers kunnen ook worden geprogrammeerd om op verschillende tijdstippen van de dag anders te reageren. De liftcontroller in een druk kantoorgebouw zal bijvoorbeeld 's ochtends een overwegend aantal oproepen ontvangen van de begane grond, wanneer werknemers aankomen en naar hun werkplek op de bovenste verdiepingen moeten gaan. In dat geval zal de controller worden geprogrammeerd om alle niet-toegewezen auto's naar de begane grond te sturen, in plaats van ze terug te laten keren naar een thuisverdieping in hun sector. Later op de dag kan een andere reeks instructies worden gebruikt om niet-toegewezen liften naar verschillende sectoren te sturen, aangezien passagiers die het gebouw verlaten veel gelijkmatiger over de verdiepingen zullen worden verdeeld dan in de ochtend.

Alle moderne liften hebben ook speciale override-bedieningselementen die brandweerlieden kunnen activeren met een sleutel om liften rechtstreeks naar een specifieke verdieping te laten gaan zonder tussenstops.

Grondstoffen

De liftkooi zelf is gebouwd met een stalen frame voor duurzaamheid en sterkte. Een set stalen balken boven de auto, de kruiskop genoemd, overspant de liftschacht van links naar rechts en houdt de katrol voor de hijskabel vast. Een stalen structuur, de sling genaamd, strekt zich vanaf de kruiskop langs de zijkanten van de auto uit en ondersteunt de vloer of het platform. De zijkanten van een personenliftkooi zijn meestal gemaakt van staalplaat en zijn aan de binnenkant afgezet met decoratieve panelen. De vloer van de auto kan worden betegeld of voorzien van vloerbedekking. Leuningen en andere interieurafwerking kunnen worden gemaakt van roestvrij staal voor uiterlijk en draagbaarheid. Een verlaagd plafond wordt meestal onder de eigenlijke bovenkant van de auto gehangen en kan fluorescerende verlichting boven plastic diffusorpanelen bevatten. De liftbediening, alarmknoppen en noodtelefoon bevinden zich achter panelen voor in de auto, naast de deuren.

Aan de boven- en onderkant van de slingstructuur zijn aan elke kant stalen geleiderollen of geleideschoenen bevestigd om langs de geleiderails te lopen. De geleiderails zijn ook van staal en zijn bevestigd aan de binnenmuren van de liftschacht die van de bovenkant van het gebouw naar de onderkant loopt. Het noodremmechanisme bestaat uit twee klemvlakken die door een wig in elkaar kunnen worden gedreven om op de geleiderail te drukken. De wig wordt geactiveerd door een schroef die wordt gedraaid door een trommel die aan de noodkabel is bevestigd.

De lift in het nieuwe warenhuis Lord en Taylor in New York City zag er op de openingsdag zo uit in 1873. (Uit de collecties van Henry Ford Museum &Greenfield Village.)

De lift is een van die uitvindingen waarvan het "rimpeleffect" vaak over het hoofd wordt gezien. Denk maar aan de bruikbaarheid van elk gebouw van meer dan acht of tien verdiepingen zonder lift. Stel je dan een moderne stad voor zonder gebouwen van meer dan tien verdiepingen. Samen met constructiestaal en gewapend beton was de lift essentieel voor de ontwikkeling van de moderne wolkenkrabber en dus voor de gemeenschappelijke vorm van het moderne stedelijke centrum.

De praktische impact van de lift werd bijna geëvenaard door zijn symbolische impact. De 1880 $ waren jaren van enorme stedelijke groei, en de toestroom van nieuwkomers in de steden omvatte zowel carrièremensen uit de middenklasse als fabrieksarbeiders. Nu de waarde van onroerend goed in de steden omhoogschoot, konden de gezinnen uit de middenklasse zich geen eengezinswoningen veroorloven. Eigenaren van flatgebouwen promootten het wonen in appartementen met advertenties van "high-tech" voorzieningen:warm en koud stromend water, telefoonsystemen, centraal gas voor koken en verlichting, volledig uitgeruste badkamers en liften.

Bovendien, met al deze moderne gemakken, veroverde het wonen in een appartement de verbeelding van de middenklasse als de belichaming van een nieuwe organisatie van huishoudelijke taken. Gebouwen kwamen met centrale verwarming, ventilatie en sanitair; sommigen hadden keukens in de kelder die voedsel zouden bereiden voor individuele appartementsbewoners; sommige hadden zelfs een gecentraliseerd vacuümsysteem met sproeiers in elke kamer die waren aangesloten op een pomp in de kelder.

De lift werd zelfs geprezen als een bijdrage aan de democratie. In een gebouw met lift maakt het weinig uit op welke verdieping men woonde; elke verdieping was even toegankelijk. Daarentegen waren in Europa rijke families over het algemeen te vinden op de middelste verdiepingen waar ze niet veel vluchten hoefden te beklimmen. Armere gezinnen waren meestal beperkt tot de kelder of de bovenste verdiepingen.

William S. Pretzer

Lift hijskabel bestaat meestal uit zes of meer strengen, die elk bestaan ​​uit een aantal afzonderlijke staaldraden. De strengen kunnen rond een hennepcentrum worden gedraaid dat als kussen dient en ook een smeermiddel bevat.

In een hijstrommelinstallatie loopt een hijskabel naar beneden vanaf een aandrijftrommel die aan de hijsmotor is bevestigd, rond een grote katrol bovenop de lift, tot aan een tweede katrol die aan het dak van de lift hing, en naar beneden naar het contragewicht. Bij een installatie met een sleeptrommel loopt de kabel van de lift omhoog en eenmaal rond een aandrijftrommel die aan de hijsmotor is bevestigd en vervolgens naar het contragewicht.

De elektrische hijsmotoren zijn speciaal ontworpen voor liftservice en kunnen de hijstrommel via een tandwielkast aandrijven, beide gekochte onderdelen.

Het fabricageproces

  1. De liftkooien worden gebouwd in de fabriek van de liftfabrikant met behulp van standaard verspanings-, las- en vormtechnieken. Als de auto's tijdens de bouw worden blootgesteld aan het weer, kan de binnenbekleding worden geïnstalleerd nadat het gebouw is voltooid.
  2. De rest van de lift wordt op de bouwplaats gemonteerd. Het ontwerp van het gebouw integreert de liftschacht vanaf het begin en de schacht groeit naarmate het gebouw wordt opgericht. De wanden van de schacht zijn gegoten beton, en de schacht rechtheid en De meeste liften gebruiken contragewichten die gelijk zijn aan het gewicht van de lift plus 40% van de maximale nominale belasting. Dit contragewicht vermindert het gewicht dat de motor moet tillen en zorgt ervoor dat de lift niet uit de hand kan lopen terwijl de kabel intact is. andere afmetingen worden zorgvuldig gecontroleerd als elke verdieping omhoog gaat.
  3. Geleiderails, wisselhellingen, serviceladders en soortgelijke ondersteuningsapparatuur worden in de schacht geschroefd nadat de schachtwanden zijn voltooid, maar voordat de schacht wordt afgedekt.
  4. Terwijl de schacht aan de bovenkant nog open is, heft een kraan het contragewicht naar de bovenkant van het gebouw en laat het langs de rails in de schacht zakken.
  5. De kraan tilt vervolgens de liftkooi op en steekt deze gedeeltelijk in de schacht. De geleidewielen verbinden de auto met de geleiderails en de auto wordt voorzichtig naar de bodem van de as neergelaten.
  6. De schacht wordt dan overdekt, waardoor een machinekamer boven de schacht overblijft. De hijsmotor, gouverneur, controller en andere apparatuur zijn in deze kamer gemonteerd, met de motor direct boven de katrol van de liftkooi.
  7. De kabels van de lift en de regelaar zijn gespannen en bevestigd, de elektrische aansluitingen zijn voltooid en de controller is geprogrammeerd.

Kwaliteitscontrole

Elke liftinstallatie in de Verenigde Staten moet voldoen aan de veiligheidsnormen van het American National Standards Institute en de American Society of Mechanical Engineers. Deze normen kunnen worden opgenomen in plaatselijke bouwvoorschriften, of de plaatselijke voorschriften kunnen hun eigen veiligheidsnormen hebben. De staat moet elke passagiersliftinstallatie inspecteren, beoordelen en certificeren voordat deze in gebruik wordt genomen en moet daarna regelmatig opnieuw worden geïnspecteerd.

De Toekomst

Liften zijn in vele jaren niet wezenlijk veranderd en het is onwaarschijnlijk dat dit in de nabije toekomst zal gebeuren. Elektronische besturing zal blijven verbeteren op een manier die evolutionair en niet erg dramatisch is. Er worden besturingssystemen ontwikkeld die leren van verkeerspatronen uit het verleden en deze informatie gebruiken om toekomstige behoeften te voorspellen om zo wachttijden te verkorten. Laserbesturingen komen in gebruik, zowel om de snelheid en afstand van auto's te meten, als om gebouwvloeren te scannen op potentiële passagiers.


Productieproces

  1. Wat is VMC-bewerking?
  2. Gids voor aluminium lasermarkering
  3. MIG-lassen versus TIG-lassen
  4. Gids voor lasermarkering
  5. Overwegingen voor Zwitserse machinale bewerking met hoge productie
  6. Gids voor CNC-prototyping
  7. Het fabricageproces van de schacht begrijpen
  8. Wat is fiberlasermarkering?
  9. Elektrolytisch polijsten versus passiveren
  10. Wat is RVS-passivering?
  11. Lift