مع مطلع القرن العشرين، تطورت عملية تزييت أدلة المصاعد من التزييت اليدوي إلى أجهزة أوتوماتيكية ظهرت في أواخر القرن التاسع عشر، بهدف تقليل الاحتكاك، وتوفير الطاقة، وتجنب الصيانة الخطرة. استخدم تصميم مايكل ب. كولمان عام ١٨٨٨ أكواب زيت في أسفل العمود لترطيب عجلات اللباد، بينما وفر تصميم جيمس م. أرنولد عامي ١٨٨٩ و١٨٩٠ كوبًا متشعبًا مزودًا بوسادة من الأسبستوس ورافعة مثقلة، مما وفر تلامسًا مستمرًا مع الزيت وضبطًا ذاتيًا. وفي عام ١٨٩٢، قدم أنجل وهيس بكرات مثبتة بنابض مع نظام تغذية بالتنقيط لتزييت وتثبيت العربات غير المتوازنة. اختبرت براءات اختراع ويليام ج. فيرغسون عامي ١٨٩٤ و١٨٩٥ خزانات مثقبة وبكرات يتم تشغيلها يدويًا، وقام هوفماير لاحقًا بتحسين أنواع مختلفة من البكرات، وكلها تهدف إلى صيانة آلية اقتصادية للأدلة على الرغم من عيوبها العملية.
تكشف نظرة إلى مطلع القرن العشرين عن البداية الصعبة لهذه الأجهزة المهمة.
كان من أوائل كتب المصاعد الأمريكية كتاب هـ. روبرت كولمر بناء رمح المصعد (1912). فحص هذا العمل المبكر تقريبًا كل جانب من جوانب تصميم عمود المصعد ، بما في ذلك التوصيات الخاصة بالعناية المناسبة بالسكك الحديدية وصيانتها. أفاد كولمر أن "قلة قليلة من الناس" فهموا "القدر الكبير من القوة الذي يضيع بسبب الاحتكاك بين أحذية دليل المصعد والأدلة عندما لا تكون مشحمة بشكل صحيح."[1] ووصف المشكلة على النحو التالي: "لقد كانت الآن العادة العامة هي تشحيم أدلة المصعد باستخدام الشحوم يدويًا. سيتم إدراك أنه بهذه الطريقة ، يتم فقد قدر كبير من الوقت والجهد ، سواء من قبل الرجل الذي يقوم بوضع الشحوم أو المشغل الذي يدير السيارة أثناء القيام بهذا العمل ".[1]
ومع ذلك ، كان يُنظر إلى هذا النظام على أنه غير فعال وغير فعال في كثير من الأحيان: "عندما يُنظر إلى أن بعض المصاعد في المباني الحديثة تتحرك لمسافة تصل إلى 5 أميال. في اليوم ، سيلاحظ أن استخدام الشحوم يدويًا لا يكفي لضمان التشغيل الاقتصادي ".[1] أوصى كولمر بأن "التشغيل الاقتصادي والعلمي" للمصاعد يتطلب "أدوات تشحيم تلقائية."[1] تم تطوير أول مشحم دليل المصعد الأوتوماتيكي في أواخر القرن التاسع عشر. هذه الأنظمة هي موضوع مقال هذا الشهر.
ظهرت أول براءة اختراع أمريكية لمزلقة دليل في عام 1888 ؛ ومع ذلك ، يشير نص براءة الاختراع بوضوح إلى وجود مواد التشحيم الآلية قبل هذا التاريخ. وصف الميكانيكي في بوسطن مايكل ب. كولمان اختراعه بأنه "متعلق بتلك الفئة من مواد التشحيم المستخدمة في تشحيم طرق عربات المصاعد. . . [و] الآن في الاستخدام العادي. "[2] يتألف تصميمه من عنصرين أساسيين: أكواب "مملوءة جزئيًا بالزيت" ، والتي تم إرفاقها بقضبان التوجيه "أسفل أدنى نقطة ينزل إليها العربة" ورافعات موزونة ومفصلة ، ومجهزة بعجلات "مغطاة باللباد أو أي مادة ماصة أخرى "وتعلق على الجزء السفلي من السيارة.[2] ووصف عملية المزلق على النحو التالي:
"عندما تنزل العربة ، تدخل العجلة الكأس ، ويصبح غطاء اللباد مشبعًا بالزيت ، ومع عبور العربة البئر ، ستظل العجلة المذكورة على اتصال دائم مع الطريق بالوزن ، وبالتالي تشحيمها في بطريقة تتضح بسهولة دون وصف أكثر وضوحًا. في حالة نزول العربة عن طريق الخطأ في أي وقت أسفل الطرف السفلي لمسارها و [ضرب] العجلات أسفل الكؤوس ، فإن المفصل بين الرافعة والذراع سوف ينزلق أو ينثني للخارج. . . وبالتالي منع إصابة الكوب وأجزاء أخرى من جهاز التشحيم. "[2]
يعني موقع الأكواب المملوءة بالزيت في أسفل العمود أن الأجزاء العلوية من قضبان التوجيه لم تستفد من مزيت كولمان الأوتوماتيكي. في الواقع ، كان تصميمه هو الوحيد الذي وضع جهاز التشحيم في الجزء السفلي من السيارة (الشكلان 1 و 2).
أرنولد ، ميكانيكي من شيكاغو ، حصل على براءتي الاختراع التاليتين لمزلق دليل آلي: "مشحم للمصاعد" ، براءة اختراع أمريكية رقم 398,685 (26 فبراير 1889) و "مشحم للمصاعد" ، براءة الاختراع الأمريكية رقم 437,351 ( 30 سبتمبر 1890). كان تصميمه يهدف أيضًا إلى "تشحيم أدلة المصعد تلقائيًا في جميع الأوقات وتجنب ضرورة إيقاف المصعد. . . من أجل أن يقوم المشغل بتشحيمها أو أن يركب شخص ما على العارضة المتقاطعة لأداء نفس الغرض ".[3] (يعتبر البيان الأخير بمثابة تذكير بالمخاطر المرتبطة بصيانة المصعد في القرن التاسع عشر.) استخدم تصميم أرنولد كوبًا "متشعبًا ليتداخل مع دليل المصعد أو يمتد".[3] احتوى الكوب على وسادة من الأسبستوس ، والتي كانت مشربة بالزيت الذي يتم تغذيته على الوسادة من خزان صغير موجود أعلى الكوب. تم تركيب الوسادة في كتيفة بحيث يمكن تعديلها بسهولة عندما تصبح "ملامسة للدليل".[3] تم تثبيت الوسادة أيضًا بثبات على الدليل بواسطة رافعة مرجحة. تم تصميم الرافعة لتعويض "الحركة المتذبذبة للعربة التي تحدث أثناء تشغيل المصعد".[3]
تشير الرسوم التوضيحية لبراءة اختراع أرنولد بوضوح إلى التحسن الدقيق في تصميمه بين عامي 1889 و 1890 ، بالإضافة إلى وعيه ببناء سيارة المصعد الفعلي كما هو موضح في رسومات براءات الاختراع لعام 1890 (الشكل 3). كانت براءة اختراعه لعام 1890 هي الأساس لمزلق Arnold Elevator Guide المصنوع بواسطة MB Skinner & Co. في شيكاغو (الشكل 4). وصفت مقالة مصورة ظهرت في عدد 4 يونيو 1890 من The American Engineer الجهاز بأنه مثالي لـ:
". . . تزييت أدلة المصعد وإبقائها نظيفة وفي حالة جيدة. يمكن توصيله بالمصاعد التي تم بناؤها بالفعل وقيد الاستخدام ، دون التدخل بأي شكل من الأشكال في بنائها. يتكون من كوب منقسّم ، مملوء بألياف الأسبستوس ، يتم الاحتفاظ به مشبعًا تمامًا بالزيت عن طريق كوب زيت تغذية قابل للتعديل. تبرز هذه الحشوة إلى حد ما من الأجزاء المفتوحة من الكوب ، وتشكل وسادة مزيتة ، يتم ضغطها برفق على الموجهات عن طريق الرافعة الموزونة ، ويتم تعويض كل اللعب الجانبي للعربات ، وبالتالي يتم تعويضها من خلال عملها المستمر عندما يكون المصعد في حالة حركة . لا تقوم الوسادة بتشحيم الموجهات فحسب ، بل تزيل كل الأتربة والأوساخ ، مما ينتج عنه طلاء بالزيت أو دليل مصقول ضروري للغاية لتجنب الاحتكاك. لذلك فإن استخدامه يوفر الطاقة ويزيل الشحوم. . . وتجنب ضرورة قيام مهندس أو مساعد برحلات متكررة فوق العربات بغرض سحق المرشدين ".[4]
على الرغم من عدم معرفة مدى استخدام أداة تشحيم Arnold ، إلا أن المقالة ذكرت أنها "حظيت بإشادة كبيرة من شركة Crane Elevator Co. و Hale Elevator Co. و Eaton & Prince و JW Reedy Elevator Manufacturing Co."[4]
كانت براءة الاختراع التالية لأداة التشحيم من قبل اثنين من المخترعين الذين كانوا أيضًا من منطقة شيكاغو. في ديسمبر 1890 ، قدم هاريسون إم. أنجل ووينتر د. هيس من إيفانستون ، إلينوي ، طلبًا للحصول على براءة اختراع بعنوان "مشحم لأدلة المصاعد ،" براءة الاختراع الأمريكية رقم 466,971 (12 يناير 1892). كما كان الحال مع الاختراعات السابقة ، تم وصف مشكلة التصميم من حيث "المشكلة. . . من ذوي الخبرة في تشغيل المصاعد والمصاعد نظرًا لصعوبة الحفاظ على تزييت العلامات الإرشادية بشكل صحيح ".[5] ومع ذلك ، قدم Angle and Hess شرحًا إضافيًا للمشاكل الناتجة عن سوء التشحيم:
"نظرًا لأن الوزن في السيارة قابل للتغيير باستمرار ونادرًا ما يكون متوازنًا ، فإن أي نقص في تزييت دعامات التوجيه ليس فقط عرضة للتدخل في تشغيل السيارة من خلال التسبب في قفزها ، نتيجة الاحتكاك المفرط ، ولكن مع ارتداء أعمدة التوجيه وجعل سطحها غير مستوٍ ".[5]
وبالتالي ، في هذا التصميم ، تم استدعاء أدوات التشحيم أيضًا للعمل كدليل قادر على مواجهة تصرفات السيارة غير المتوازنة أثناء تحركها عبر العمود. سعى Angle and Hess لحل هذه المشكلة من خلال استخدام ثلاث بكرات مثبتة في إطار حديدي احتضن سكة التوجيه. تم تزويد البكرات بزنبركات تثبتها على سكة التوجيه وتسمح لها بالثني أثناء تحرك السيارة عبر العمود (الشكل 5). يقوم كوب إمداد الزيت ، الموجود أعلى الدليل ، بتقطير دفق ثابت من الزيت على الأسطوانات ، وبالتالي تشحيم الدليل.
حصل ويليام ج. فيرجسون من بالتيمور على براءة اختراع لتصميمين لمزلقات أوتوماتيكية: "مزيت آلي لأدلة المصاعد" ، براءة اختراع أمريكية رقم 517,272 (27 مارس 1894) و "مشحم" براءة الاختراع الأمريكية رقم 531,993 (1 يناير 1895). كانت براءة اختراعه الأولى مشابهة للمخططات السابقة من حيث أنها توفر تزييتًا مستمرًا وتم تصميمها لاستيعاب الاختلافات في أسطح الدليل. استخدم خزانًا للنفط متوازنًا أعلى أنابيب الإمداد المتصلة بأسطوانة مجوفة. تميزت الجدران المنحنية للأسطوانة بسلسلة من الثقوب الصغيرة ، والتي سمحت للزيت بالهروب ببطء (الشكلان 6 و 7).
استخدمت براءة اختراع فيرجسون الثانية أيضًا أسطوانة تعلوها خزان نفط ؛ ومع ذلك ، كان هذا التصميم أكثر إحكاما من الأول ولم يكن يعتمد على توفير تزييت مستمر:
"يتمثل أحد أهداف الاختراع في توفير جهاز ذو بنية بسيطة يمكن بموجبه إلقاء أسطوانة التشحيم بسهولة داخل وخارج التلامس مع الموجهات الرأسية كلما كان ذلك مطلوبًا للزيت أو الشحم. يتمثل الهدف الآخر في توفير قطع آلي محسّن للعمل المشترك مع الأسطوانة لقطع أو السماح بتزويد الزيت أو الشحوم ".[6]
يتكون "البناء البسيط" الذي سمح لنقل أداة التشحيم داخل وخارج التلامس مع سكة التوجيه من سلسلة من الينابيع والرافعات التي يتم تنشيطها بواسطة "حلقة يدوية" متصلة بنابض طويل (الشكل 8). كان مشغل المصعد مسؤولاً عن سحب الحلقة ، مما تسبب في "إخراج الأسطوانة من موضعها الطبيعي لتلامس الدليل الرأسي." طريقة "أو ببساطة الاستمرار في الضغط عليه حتى يتم" تشحيم الدليل تمامًا. " احتمال الحاجة إلى الاحتفاظ بكلتا الحلقتين في وقت واحد. على الرغم من أنه لم يكن من غير المألوف أن يشارك المشغلون في الصيانة الأساسية للمصاعد الخاصة بهم ، إلا أن احتمال وصول المشغل من خلال فتحة في سقف السيارة لتنشيط مواد التشحيم أثناء تشغيل السيارة يقدم صورة مثيرة للاهتمام.
تم تقديم براءات الاختراع المتبقية لأدوات التشحيم من القرن التاسع عشر بواسطة جورج إيه هوفماير ، وهو مهندس ميكانيكي يعمل في مدينة نيويورك: "مشحم" ، براءات الاختراع الأمريكية رقم 19 (515,586 فبراير 27) و 1894 (577,658 فبراير 23). كانت هذه التصميمات عبارة عن اختلافات في مواد التشحيم الأسطوانية الحاصلة على براءة اختراع بواسطة Angle and Hess في عام 1897. كما يتطابق نص براءة هوفماير مع التصميمات السابقة من حيث أنه يحاول وضع تزييت دليل المصعد في عالم ما أشار إليه كولمر لاحقًا باسم "الاقتصادي والعلمي" تشغيل "المصاعد. تم تصميم هذه الأجهزة الأوتوماتيكية لإزالة العنصر البشري من هذا الجانب من صيانة المصعد واستبداله بالدقة العلمية للتكنولوجيا الحديثة. حقيقة أن العديد من هذه الأجهزة بها عيوب في التصميم والتشغيل لا تقلل من الهدف المتمثل في إنشاء آلة مزيتة جيدًا.

الشكل 1: Michael P. Coleman ، "Lubricator" براءة الاختراع الأمريكية رقم 380,023،27 (1888 مارس XNUMX) 
الشكل 3: Lr: Coleman ، "مشحم للمصاعد" ، براءة الاختراع الأمريكية رقم 398,685 (26 فبراير 1889) و 437,351 (30 سبتمبر 1890) 
الشكل 4: مشحم دليل مصعد Arnold (1890) 
الشكل 5: Harrison M. Angle and Winter D. Hess، "Lubricator for Elevator Guides،" US Patent No. 466,971،12 (1892 يناير XNUMX) 
الشكل 6: William J. Ferguson ، "Automatic Oiler for Elevator Guides" ، براءة الاختراع الأمريكية رقم 517,272 (27 مارس 1894) 
الشكل 7: فيرغسون ، "مزيتة تلقائية لأدلة المصاعد" 
الشكل 8: فيرغسون ، "المزلقات" ، براءة الاختراع الأمريكية رقم 531,993 (1 يناير 1895)