Лифт

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Перейти к: навигация, поиск
Вариант пиктограммы лифта
Современный лифт

Лифт (от глагола англ. lift — поднимать) — вид транспорта, используемый для вертикального перемещения.

Содержание

[править] История

Первый чертёж лифта 1861 год

Впервые о лифте писал римский архитектор Витрувий, ссылавшийся в свою очередь на Архимеда, который построил подъёмный аппарат, вероятно, ещё в 236 году до н. э.[1]

Более поздние упоминания о лифтах датируются серединой VI века (лифты Монастыря Святой Екатерины в Египте), первой четвертью XVIII века (во Франции) и XVII века (лифт Виндзорского замка в Англии, «Летающий стул» Велайера в одном из парижских дворцов).[1] В XVIII веке пассажирские лифты начали применяться в России (лифты дворцовых построек Царского Села, 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.[1]

В 1854 году Э. Г. Отис продемонстрировал своё устройство безопасности — ловители — в Кристалл Паласе на выставке в Нью-Йорке. Отис становился на открытой платформе подъёмника и топором обрубал удерживавший её канат. При этом платформа оставалась на месте и не падала в шахту благодаря ловителям.[1]

Первый пассажирский лифт-подъёмник был установлен в Нью-Йорке в 1857. Отис и не подозревал, что его простое устройство безопасности в сочетании с использованием стальных каркасов зданий даст возможность строить многочисленные небоскрёбы.

В 1859 году фирма Отиса поставила в отеле «Пятая авеню» винтовой лифт. От подвала до чердака здание пронизывал огромный металлический винт, а кабина ходила по нему как гайка. Винт вращался через шкив ремнём от паровой машины, стоявшей в подвале. Когда винт вращался вправо, кабина шла вверх, влево — вниз. Чтобы кабина не вращалась вместе с винтом, вдоль одного её угла в шахте лифта проходил рельс-ограничитель. Но эта система оказалась медленной, неудобной и дорогой. Было смонтировано только два таких лифта. В отеле он был заменён в 1875 году. В этот период лифты, как правило, приводились в движение паровой машиной по направляющим, подъёмные канаты наматывались и сматывались с барабана. В САСШ такие лифты назывались «вертикальная железная дорога».

В 1867 году на Всемирной выставке в Париже были впервые показаны гидравлические лифты, которые имели ряд преимуществ по сравнению с канатными. Позже такой лифт установили на Эйфелевой башне. На этих лифтах удалось достичь высокой скорости движения кабины — до 3,5 м/с, но из-за значительной первоначальной стоимости и эксплуатационных расходов пришлось от них отказаться.[2]

В 1878 году был изобретён ограничитель скорости, позволяющий включать ловители при превышении номинальной скорости.

Первый электрический лифт был запатентован в 1861 году всё тем же Отисом. Первый электрический пассажирский лифт с реечным механизмом был изготовлен немецкой фирмой Siemens & Halske в 1880 году. Он поднимался на высоту 22 метра за 11 секунд. Первый электрический лифт фирмы «Отис» был смонтирован в одном из нью-йоркских небоскрёбов в 1889 году. С тех пор проблема подъёма больше не сдерживала рост зданий вверх. В конце XIX века появились лебёдки с канатоведущими шкивами, это были лебёдки с двойным обхватом шкива.

К началу XX века электрические лифты получили широкое распространение, постепенно вытесняя лифты с другими типами приводов. В 1920-х годах появились лебёдки с одинарным обхватом канатоведущего шкива, которые широко применяются и сейчас. В России лифтостроение начало развиваться лишь после революции 1917 года, когда наряду с грузовыми и пассажирскими лифтами общего назначения стали изготовляться лифты специальных типов.

После Великой Отечественной войны, то есть в конце 1940-х годов, в СССР было освоено серийное производство типовых конструкций лифтов общего назначения и скоростных лифтов. В 1955—56 годах ВНИИПТМАШ совместно с трестом «Союз Лифт» создали типовой ряд конструкций пассажирских лифтов для жилых домов и общественных зданий грузоподъёмностью от 320 до 1000 кг, а также типовой ряд грузовых лифтов грузоподъёмностью от 100 до 5000 кг и больничный лифт грузоподъёмностью 500 кг. Наибольшее развитие отечественное лифтостроение получило в 1963 году, когда было организовано Центральное проектно-конструкторское бюро по лифтам.

ЦПКБ по лифтам в 1966—67 годах разработало новый параметрический ряд пассажирских и грузовых лифтов, представленный 36 моделями и 62 исполнениями. С ростом больших городов и появлением многоэтажной застройки значительно возрос и лифтовой парк. В конце 1990-х годов появились лифты, принцип действия которых основан на микросхемах и микроэлектронике. Несмотря на значительное многообразие типов и конструкций современных лифтов, все они состоят из основных элементов, имеющих принципиально одинаковое значение.

[править] Классификация лифтов

По назначению
  • Пассажирские лифты. Для перевозки людей. Также допускается перевозка грузов, если общая масса пассажиров с грузом не превысит грузоподъёмности лифта.
  • Больничные. Лифты для лечебно-профилактических учреждений устанавливаемые. Используются для транспортировки больных, в том числе на больничных транспортных средствах (каталках, инвалидных колясках), с сопровождающим персоналом (как правило, лифтёром).
  • Грузопассажирские. Для транспортировки людей и грузов.
  • Грузовые. 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 т. д. 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.[3]
По конструкции
  • Выжимные. У таких лифтов над шахтой нет машинного помещения, а кабина приводится в движение снизу.
  • Тротуарные.
  • Грузовые с монорельсом, встроенным в кабину.
  • Грузовые (малые магазинные).
  • Инвалидные платформы. Предназначены для перемещения людей с ограниченными физическими способностями в коттеджах, административных и общественных зданиях.
  • Пневмолифты. Работают за счёт воздуха, который выкачивается внутри цилиндра в секции выше кабины, последняя начинает подниматься под действием атмосферного давления снизу кабины. Подъём осуществляется за счёт разницы в давлении снизу и сверху кабины.[4]
  • Гидравлические.[5]
  • Коттеджные. Сильно отличаются от обычных серийных пассажирских лифтов.[6] Основные отличия: низкое энергопотребление лифта, возможность лифта работать в автономном режиме при перебоях с электропитанием в доме, малый вес лифта, минимальные габариты шахты лифта, соблюдение норм по безопасности стандарта ISO 9386-1 и EN-81.[7]
  • Строительные подъёмники. Предназначены для подъёма и подачи различных грузов внутрь проёмов зданий или на крышу.[8]
  • Ножницевидные подъёмники. Фиксированное подъёмное устройство, предназначенное для вертикального перемещения предметов с одного уровня на другой.
  • Системы парковки автомобилей.
  • Панорамные. Не имеют собственных лифтовых шахт. Из кабины панорамного лифта пассажирам открывается обозрение внешнего пространства. Прозрачность стен лифта избавляет некоторых людей от чувства дискомфорта при нахождении в ограниченном пространстве.[9]
  • Домашние лифты. Лифты устанавливаются в квартирах и жилых домах с питанием от обычной сети 220В переменного тока, способны при минимальной мощности (от 700 Вт) поднимать и опускать до 300 кг, требуется малый вес лифта для уменьшения влияния на строительные конструкции, установка лифта требует соблюдение норм по безопасности стандарта ISO 9386-1 и EN-81.[10]
По конструкции привода
  • С электрическим приводом:
    • С барабанными лебёдками. Имеют жёсткое соединения кабины и противовеса с барабаном.
    • Лебёдки с канатоведущим шкивом. Не имеют жёсткого соединения кабины и противовеса с канатоведущим шкивом.

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.

[править] Устройство

Схема клинового ловителя лифта: а — положение клиньев до включения ловителей; б — положение клиньев после включения ловителей: 1 — балки каркаса; 2 — башмаки; 3 — клинья; 4 — тяги механизма включения ловителей; 5 — направляющая
С электрическим приводом
  1. Средства подвески кабины и противовеса. Представлены стальными проволочными канатами.
  2. Лебёдка. Является силовой установкой.
  3. Кабина. Перевозит пассажиров и/или другие грузы.
  4. Противовес. Уравновешивает силу тяжести массы кабины и часть массы номинального груза.
  5. Шахта лифта. Полностью или частично огороженное место, простирающееся от пола приямка до перекрытия. В ней двигается кабина и, если есть, то и противовес. Она оборудована направляющими кабины и противовеса, дверями посадочных площадок, буферами или упорами в приямке.
  6. Ловитель. Механическое устройство для остановки и удержания кабины или противовеса на направляющих в случае обрыва, ослабления натяжения канатов подвески или если скорость опускающейся кабины (противовеса) превышает номинальную скорость на заранее установленную величину. Тормозное действие ловителя инициируется ограничителем скорости, обычно расположенным в машинном помещении.
  7. 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 накопления или рассеивания кинетической энергии кабины или противовеса.
  8. Электрические устройства. Включают электрические устройства безопасности и освещения.
  9. Станция управления лифтом.
С гидравлическим приводом

Гидравлическим приводом оснащаются прежде всего грузовые лифты и лифты для малоэтажных зданий. Гидравлический привод позволяет поднимать большие грузы, однако скорость и высота таких лифтов ограничена. Принцип действия гидравлического лифта таков: гидравлический 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.

[править] Эксплуатация

Современные пассажирские лифты могут перемещать до тридцати человек со скоростями от 0,5—4 м/с (обыкновенный лифт), до 17 м/с (высокоскоростной лифт).

Грузовые лифты перемещают до 10 тонн груза со скоростями до 1,5 м/с.

Рабочим напряжением привода обычно является 380—400 Вольт.

[править] 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 т. д.

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.

[править] Безопасность и обслуживание

Наружный лифт в многоэтажном здании

[править] 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 государственным нормативным документом «Правилами устройства и безопасной эксплуатации» (ПУБЭЛ) и контролируется Ростехнадзором. В дальнейшем, в соответствии с планами гармонизации российского законодательства с европейским в части технического регулирования, планируется принятие закона — Технического регламента по безопасности лифтов.

[править] 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 12 месяцев проводится техническое освидетельствование лифта. В соответствии с «Положением о системе планово-предупредительных ремонтов лифтов» проводятся капитальные ремонты, а так же 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[11], 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.

[править] 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.[12]

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.[13]

[править] 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.[14] Из режима «Нормальная работа» в режим «Пожарная опасность» лифт перводится автоматически после подачи сигнала «Пожар» из системы пожарной сигнализации или пожаротушения. При этом сигнал «Пожар» подается размыканием контактов, либо путем передачи информации в виде последовательных сигналов в соответствии со стандартизированными протоколами.[15]

Предположим, что кабина с пасажирами 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 спукается на первый этаж.

Из режима «пожарная опасность» в режим «нормальная работа» лифт переводится из машинного помещения.[16]

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. 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.

Индикатор «Вход запрещен»

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 переведен в нормальный режим работы, что позволит включить режим «Пожарная опасность».[17]

Для информации о том, что лифт, прибывший на посадочный этаж, не может быть использован для перевозки пассажиров, на посадочном этаже должен быть размещен индикатор «Вход запрещен». Индикатор включается при прибытии лифта на посадочный этаж.[18]

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" подается для каждого лифта отдельно.[19]

[править] 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 следущей фазой после режима «Пожарная опасность».[20]

Лифт для транспортирования пожарных подразделений может быть использован для спасения инвалидов во время пожара.[21]

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, т.к. в случае пожара это может привести к недопустимой задержке или невозможности использования лифта для борьбы с пожаром.

Надежность обеспечения энергоснабжения является важнейшим условием работы лифта для пожарных.[22]

[править] Признаки изношенности ходовой части лифта

  • Звук трения металлических поверхностей.
  • Удары противовеса о кабину.
  • Кабина лифта перемещается с отклонениями от вертикального направления.
  • Кабина перемещается неравномерно, при перемещении гаснет свет.
  • Двери открываются не полностью или заедают.
  • Ходовой части более 25 лет.
  • Кабина останавливается между этажами.

В случае застревания кабины обычно нажимают кнопку «вызов» для вызова диспетчера. Самостоятельный выход из кабины, застрявшей между этажами, крайне опасен.

[править] Производители и обслуживающие фирмы

[править] Интересные факты

  • Существуют лифты и для судов. Они были построены (и некоторые действуют до сих пор) в Канаде, Германии, Франции и России.
  • 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 («Сирс 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 башне Тайбэй 101 — 16,83 м/с (60,6 км/ч).

[править] Лифт в кинематографе

[править] Примечания

  1. 1 2 3 4 Бродский Г. Б., Вишневецкий И. М., Грейман Ю. В. Безопасная эксплуатация лифтов. — 1975.
  2. История лифта
  3. Промышленные лифты
  4. Пневнолифты
  5. Гидравлические лифты
  6. Коттеджные лифты
  7. Коттеджный лифт
  8. Строительные подъёмники
  9. Панорамные лифты
  10. Лифт для дома
  11. Обслуживание и ремонт
  12. ГОСТ Р 52383-2005 Лифты. Пожарная безопасность. Введение
  13. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности Статья 88. Требования к ограничению распространения пожара в зданиях, сооружениях, строениях, пожарных отсеках
  14. ГОСТ Р 52382-2005. НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ. Лифты пассажирские. ЛИФТЫ ДЛЯ ПОЖАРНЫХ. п. 3.11
  15. ГОСТ Р 52383-2005 Лифты. Пожарная безопасность -М.:Стандартинформ, 2005 с.4
  16. Половников В. С. и др. Монтаж и эксплуатация лифтов. — М.: Высшая школа, 1987. — С. 175.
  17. НПБ 250-97 Лифты для транспортирования пожарных подразделений в зданиях и сооружениях. Общие технические требования. Раздел 6. Системы управления, сигнализации, связи и энергоснабжения
  18. ГОСТ Р 52383-2005 Лифты. Пожарная безопасность -М.:Стандартинформ, 2005 с.5
  19. Рекомендации. Лифты пассажирские и грузовые. Обеспечение пожарной безопасности п. 6.5.6
  20. ГОСТ Р 52382-2005. НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ. Лифты пассажирские. ЛИФТЫ ДЛЯ ПОЖАРНЫХ. п. 3.12
  21. СНиП 35-01-2001. Доступность зданий и сооружений для маломобильных групп населения. Приложение Б (обязательное). Расчёт числа лифтов, необходимых для спасения инвалидов из зон безопасности
  22. ГОСТ Р 52382-2005. НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ. Лифты пассажирские. ЛИФТЫ ДЛЯ ПОЖАРНЫХ. Приложение А (справочное) А.4 Лифт для пожарных

[править] См. также

[править] Ссылки

Логотип «Викисловаря»
В Викисловаре есть статья «лифт»