مصاعد هوتون (1923) الجزء الأول

By دكتور لي جراي | تاريخنا | نوفمبر 1، 2024

دقيقة واحدة للقراءة

مصاعد هوتون (1923) الجزء الأول
الشكل 1: محركات الجر ذات الترس الواحد والأخدود على شكل حرف V من إنتاج شركة هوتون (1923)
نظرة عامة على الذكاء الاصطناعي

نشرت شركة هوتون للمصاعد والآلات في توليدو عام ١٩٢٣ كتالوجًا مصورًا من ٣٢ صفحة، يعرض منهجها المتخصص في تصميم المصاعد، ويحث على دراسة كل مبنى على حدة بدلًا من اختيار المنتجات الجاهزة. وقد فصّل الكتالوج آلات الجر أحادية التروس ذات الأخدود على شكل حرف V، والمحركات، ووحدات التحكم، مؤكدًا على متانة التصميم، والمحامل القابلة للتعديل، وانخفاض استهلاك الطاقة، وسهولة الصيانة، والتحكم المرن بسرعات تتراوح من ٢٥ إلى ٧٠٠ قدم/دقيقة وأحمال تصل إلى ٥٠٠٠٠ رطل. كما وعدت أوصاف محركات المجال المتوازي ووحدات التحكم متعددة الخطوات، المدعومة بالبحث والتطوير، بتشغيل أكثر سلاسة وتوفير في الطاقة، مدعومة باختبارات مقارنة. واكتمل الكتالوج، الموجه للمهندسين والمالكين والمعماريين، بعربات الشحن، والسعات الكبيرة المصممة حسب الطلب، والعديد من أجهزة السلامة، وإرشادات المواصفات، وخدمات ما بعد التركيب.

يصف كتالوج الشركة ويوضح مكونات المصعد والمزيد.

في عام 1923، نشرت شركة Haughton Elevator & Machine Co. في توليدو، أوهايو، كتالوجًا مصورًا مكونًا من 32 صفحة مصممًا لتعريف العملاء المحتملين بخط منتجاتهم. وقد تضمن هذا الكتالوج مبررًا واضحًا بشأن سبب وجوب تعامل العملاء المحتملين بشكل مباشر مع الشركة:

"لا يستطيع طبيبك وصف المصعد المناسب لك إلا بعد تشخيص حالتك. نحن متخصصون في المصاعد، ولا نستطيع وصف المعدات المناسبة للمصعد المناسب لمبناك إلا بعد دراسة المبنى وحجمه وطبيعته والغرض منه والطاقة المتاحة والأحمال التي يجب حملها. لم يتطور توحيد معايير المصاعد الخاصة بالركاب والبضائع إلى الحد الذي يسمح بتقديم تفاصيل كافية في كتالوج للسماح للمالكين أو المهندسين باختيار المصعد المناسب أو تحديد سعره. لذلك، يهدف هذا الكتالوج إلى تقديم الحقائق بشكل عام حول شركة Haughton Elevators وشركة Haughton Elevator & Machine Co.، وإعطاء فكرة عن مبدأ Haughton في التصميم ونوع التركيبات والخدمة المقدمة للعملاء والمساعدة الهندسية المتاحة."[1]

لقد ساعد مساواة هوتون بين أخصائي النقل الرأسي وأخصائي الرعاية الصحية في رفع المستوى المهني لموظفيهم، وكما فعل الادعاء بوجود توحيد محدود لحلول النقل الرأسي، فقد سلط الضوء على أهمية تعيين متخصص مؤهل في النقل الرأسي لحل المشكلة الفريدة التي يواجهها كل مالك مبنى.

في محاولتهم لتقديم "الحقائق" حول مصاعد هوتون "بشكل عام بحت"، واجه مؤلفو الكتالوج تحدي الموازنة بين إدراج المعلومات الفنية (التي يرغب فيها المهندسون والمعماريون) والمعلومات غير الفنية (التي يرغب فيها أصحاب المباني). ويتضح هذا التوازن في وصف آلة الجر ذات الترس الواحد والأخدود على شكل حرف V من هوتون:

"محركات مصاعد هوتون من نوع الجر المباشر المتصل بالأخدود على شكل حرف V، حيث يتم تثبيت التروس والمحرك على لوح سرير ثقيل من الحديد الزهر، مما يضمن المحاذاة المثالية. تم تصنيع هذا النوع من المحركات بأحجام عديدة، مما يجعل من الممكن الحصول على الحجم المناسب لأي مهمة محددة. يتيح تنوع الأحجام اختيار سرعات السيارة من 25 قدمًا في الدقيقة إلى 700 قدم في الدقيقة، وقدرات تتراوح من أخف حمولة إلى أثقلها. تم تركيب مصاعد هوتون لرفع حمولة حية تبلغ 50,000 رطل. أثبتت هذه الآلات أنها الأكثر اقتصادًا والأكثر كفاءة للخدمة عالية السرعة. تدخل فقط أفضل المواد والحرفية في مصاعد هوتون. استهلاك التيار أقل من الأنواع الأخرى، وتكلفة الصيانة الإجمالية أقل بكثير. تشتهر مصاعد هوتون بمرونة التحكم والتعامل السريع على الأرضيات وسلاسة التشغيل. يتم قطع التروس الدودية بعناية إضافية على آلات دقيقة مصممة خصيصًا لهذا الغرض. وهذا يفسر جزئيًا صفات التشغيل السلس لمصاعد هوتون. المحامل قابلة للتعديل والإزالة بحيث يمكن تعديل التروس لتناسب الظروف دون الحاجة إلى تفكيك المحرك. يمكن تركيب محامل جديدة دون إيقاف تشغيل المعدات لأي فترة زمنية كبيرة. جميع المحامل من النوع الذي يتم تزييته بالسلسلة، مع خزانات زيت كبيرة وجيوب تنقيط لالتقاط أي زيت زائد قد يعمل. الخزانات مزودة بسدادات تعبئة وتصريف للسماح بتصريف الزيت وتجديده بسهولة.

إن التركيز على سهولة صيانة المحرك يسلط الضوء على موضوع إضافي موجود في جميع أنحاء الكتالوج. كما تضمن هذا الوصف ملخصًا للمواصفات العامة للمصعد (التي أشارت إلى أنه متوفر بخمسة أحجام):

  • نطاق قدرات القدرة الحصانية: من 5 إلى 60
  • نطاق السعات (الأحمال الحية): 1000 رطل إلى 30,000 رطل
  • نطاق السرعات: من 25 إلى 700 قدم/دقيقة
  • الفرامل: يتم تحريرها كهربائيا
  • التيار: إما متناوب أو مباشر
  • المحامل: الأسطوانة وعمود التروس يستخدمان محامل قابلة للتعديل حاصلة على براءة اختراع من Haughton
  • عمود الدودة: دفع الكرة

وأخيرًا، عكست الرسوم التوضيحية المرفقة بهذه المعلومات هذا المزيج من المعلومات العامة والخاصة: فقد تضمنت صورًا لمحرك أحادي الترس كبير وصغير وصورة مفصلة لترس دودي (الشكلان 1 و2).

مصاعد هوتون (1923) الجزء الأول
الشكل 2: ترس دودي مفرد من إنتاج شركة هوتون (1923)
مصاعد هوتون (1923) الجزء الأول
الشكل 3: محرك التيار المستمر من إنتاج شركة هاوتون (1923)

بالإضافة إلى محركات المصاعد، قامت شركة هوتون أيضًا بتصنيع المحركات الكهربائية (التيار المتردد والتيار المستمر) وأجهزة التحكم (التيار المتردد والتيار المستمر). وقد تم وصف غالبية هذه الأنظمة والمكونات على أنها نتيجة لسنوات من البحث والتطوير، كما كان واضحًا في وصف محرك التيار المستمر الخاص بهم (الشكل 3): 

"في محركات التيار المستمر، أجرينا أيضًا العديد من التجارب وكانت خبرتنا أطول من تلك التي اكتسبناها من محركات التيار المتناوب. تتميز هذه المحركات بتصميم قوي ومتحرر بشكل خاص بحيث تتحمل المتطلبات الشديدة لخدمة المصاعد. هناك ثلاثة تصميمات مختلفة: المحرك أحادي السرعة مع التحكم في السرعة عن طريق مقاومة المحرك، والمحرك متعدد السرعات مع تغيير السرعة بنسبة 200% عن طريق مجال التحويل والمحرك متعدد السرعات مع تغيير السرعة بنسبة 300% عن طريق مجال التحويل. يستخدم المحرك أحادي السرعة مع التحكم في السرعة عن طريق مقاومة المحرك للخدمة ذات السرعة الأبطأ وفي الحالات التي يكون فيها من الضروري الحفاظ على التكلفة الأولية منخفضة قدر الإمكان. تُستخدم المحركات ذات تغيير السرعة بنسبة 200% عن طريق مجال التحويل للخدمة ذات السرعة المتوسطة، وذلك بسبب إيقاف الأرضية بشكل أكثر دقة. تُستخدم المحركات ذات تغيير السرعة بنسبة 300% عن طريق مجال التحويل للخدمة عالية السرعة ولجميع الخدمات حيث يكون إيقاف الأرضية بدقة شديدة أمرًا ضروريًا، أو حيث تكون التحكم التلقائي في الأرضية مطلوبًا. "إن محركات التحكم في التحويلة أكثر تكلفة إلى حد ما في التكلفة الأولية، ولكنها تعطي سرعات بطيئة إيجابية للغاية وهي أكثر اقتصادا في استهلاك الطاقة."

هذا الوصف مثير للاهتمام لأنه يشير إلى أن جميع مصاعد هوتون لم تكن مجهزة بأجهزة تسوية آلية. يشير البيان الذي يفيد بأن محركها المصمم للخدمة عالية السرعة كان مخصصًا للإعدادات "حيث يكون إيقاف الأرضية بدقة شديدة أمرًا ضروريًا، أو حيث تكون التحكم الآلي في الأرضية مرغوبًا فيه"، إلى أن التحكم الآلي في الأرضية كان ميزة اختيارية. على الرغم من أن هذا كان ابتكارًا جديدًا نسبيًا في صناعة VT، إلا أن قرار هوتون الواضح بعدم توفيره في جميع مصاعدها مثير للاهتمام.

كما أكد وصف وحدات التحكم في التيار المستمر الخاصة بالشركة على تطويرها الدقيق بمرور الوقت (الشكل 4):

مصاعد هوتون (1923) الجزء الأول
الشكل 4: وحدات التحكم في التيار المستمر من إنتاج شركة هاوتون (1923)

"تم تطوير وحدات التحكم في التيار المستمر من هاوتون، مثل وحدات التحكم في التيار المتناوب، على أسس فردية، مستفيدة من خبرة سنوات عديدة في تركيبات التيار المستمر. جميع جهات الاتصال بالطاقة مصنوعة من النحاس والكربون وهي ليبرالية في التصميم، وذلك لتقليل تكاليف الصيانة إلى الحد الأدنى. وهي مصممة لجميع طرق التحكم المطلوبة وللمحركات ذات السرعة الواحدة والمتعددة السرعات. مثل المحرك ذي السرعة الواحدة، فإن وحدة التحكم ذات السرعة الواحدة أرخص بكثير في التكلفة الأولية؛ ولكن مثل المحرك، يوصى باستخدامها فقط للخدمة ذات السرعة الأبطأ. وحدات التحكم لمحركات التحكم في مجال التحويل بنسبة 200% و300% أكثر تكلفة إلى حد ما في التكلفة الأولية، ولكن عندما تكون هناك حاجة إلى الاقتصاد في الطاقة والتحكم الدقيق في الأرضية، فإن التكلفة الأولية الأكبر يتم تعويضها قريبًا من خلال المكسب في الاقتصاد وكفاءة التشغيل. في وحدات التحكم الخاصة بنا للخدمة المتوسطة أو عالية السرعة، نستخدم ضعف العدد المعتاد من خطوات البدء، وهو أحد الأسباب التي تجعل مصاعد هاوتون تعمل بسلاسة أكبر من غيرها."

وقد تكرر هذا الوصف مع محركاتهم التي يتم التحكم فيها عن طريق التحويلة في الإشارة إلى التكلفة الأولية الأعلى مع التأكيد على "الربح الاقتصادي وكفاءة التشغيل على المدى الطويل". والواقع أن قسماً من الكتالوج، بعنوان "إثبات الكفاءة"، كان مخصصاً لهذا الموضوع.

كانت السمة الأساسية لهذا القسم عبارة عن مخطط يوضح البيانات التي تم جمعها خلال "سلسلة من 50 اختبارًا على التركيبات الفعلية للمبادئ الثلاثة المختلفة لبناء مصاعد الركاب، مع استخدام نفس المهندسين وأجهزة الاختبار طوال الوقت". وفي حين أن العبارة الوصفية "المبادئ الثلاثة المختلفة لبناء مصاعد الركاب" غامضة إلى حد ما، فقد يكون من الآمن افتراض أنها تشير إلى المصاعد التي بنتها شركات منافسة. والافتراض الآمن بنفس القدر هو أن الشركات كانت على الأرجح أوتيس وويستنجهاوس. يقيس المخطط كيلووات في الساعة لكل ميل سيارة مقابل عدد المحطات لكل ميل سيارة، للسيارات التي تحمل حمولة 1000 رطل (الشكل 5). كان مصعد هوتون، الخط "أ" على المخطط، هو الآلة الأكثر كفاءة في استخدام الطاقة بوضوح. وفقًا لنص الكتالوج:

مصاعد هوتون (1923) الجزء الأول
الشكل 5: مخطط الكفاءة المقارنة لهوتون (1923)

"يتم تحقيق قدر كبير من هذا التوفير من خلال طريقة هاوتون لتأخير وإيقاف المحرك، والتي لا توفر التيار فحسب، بل تضمن أيضًا هبوطًا دقيقًا للأرضية وبالتالي القضاء على هدر التيار في التنافس على الأرضيات. بالإضافة إلى التوفير في التيار، هناك أيضًا توفير مهم في الوقت، مما يزيد من خدمة المصعد."

كما لاحظ هوتون أن "توفير الطاقة ... يزداد مع عدد التوقفات، والتي تتراوح في حالة معظم مصاعد الركاب من 150 إلى 300 لكل سيارة لكل ميل". تتضمن المعلومات الحاسمة المفقودة من وصف نتائج الاختبار المقارن ارتفاع المبنى وعدد الطوابق التي يتم تقديم الخدمة إليها، ونوع المبنى (مكتب، إلخ)، وعدد المصاعد التي تم اختبارها وطريقة قياس التيار المستخدم بواسطة الآلات. بالطبع، لم تكن هوتون الشركة المصنعة الوحيدة التي أجرت اختبارات الكفاءة، وسوف تستكشف مقالة مستقبلية ممارسة صناعة المصاعد الكهربائية هذه.

مصاعد هوتون (1923) الجزء الأول
الشكل 6: عربة مصعد الشحن هوتون (1923)

كما تضمنت مجموعة منتجات هاوتون عربات المصاعد ومجموعة كاملة من أجهزة السلامة. وعلى الرغم من قيامهم ببناء عربات الركاب والشحن، فقد ركز الكتالوج على عربات الشحن نظرًا لحقيقة أن إنتاج مصاعد الشحن يشكل غالبية أعمالهم. وقد جاء الوصف التالي مصحوبًا بصورة لعربة شحن مكتملة على أرضية مصنعهم (الشكل 6):

"إن البناء الثقيل يعني عمرًا طويلاً. تم تصميم جميع سيارات هوتون لتحمل التحميل الزائد والخدمة الشاقة. قامت هوتون ببناء سيارات يصل حجمها إلى 14 قدمًا × 0 قدمًا، وبقدرات تصل إلى 30 رطل من الحمولة الحية. تم تجهيز البوابة الموضحة في السيارة أعلاه بمزاليج أمان لمنع البوابة من السقوط في حالة كسر الكابل. تم ترتيب هذه البوابة للعمل بالطاقة باستخدام مشغل البوابة الكهربائية الحاصل على براءة اختراع من هوتون. كما يقوم مشغل البوابة الكهربائية هذا بتشغيل بوابات الهبوط أو أبواب الحرائق. تستخدم العديد من المصانع الصناعية الكبيرة مشغلات بوابة هوتون بسبب زيادة السرعة في التعامل مع الطوابق." 

وأشار نص الكتالوج إلى أن هذه السيارات تم بناؤها "تحت إشراف مهندسي هوتون"، وأن "قسمًا كبيرًا من المصنع مخصص بالكامل لبناء السيارات" (الشكل 7).

مصاعد هوتون (1923) الجزء الأول
الشكل 7: ورشة سيارات هوتون (1923)
مصاعد هوتون (1923) الجزء الأول
الشكل 8: أجهزة السلامة من إنتاج هاوتون (1923)
مصاعد هوتون (1923) الجزء الأول
الشكل 9: أجهزة السلامة من إنتاج هاوتون (1923)

وتضمنت مجموعة أجهزة السلامة التي تنتجها شركة هاوتون مقابض السلامة على شكل إسفين، ومنظمات الكرة الطائرة، ومفاتيح السيارات، ومخففات الزيت، ومكابح المغناطيس، وأقفال الأبواب، وحدود الفتحات (الشكلان 8 و9). وأشارت الشركة إلى أن استخدامها لأجهزة السلامة على شكل إسفين يرجع جزئياً إلى حقيقة مفادها أن "معظم قوانين السلامة تتطلب دائماً استخدام النوع الإسفيني". كما ذكرت الشركة أنها "استخدمت هذا النوع دائماً... وفي كل خبراتنا لم نجد أبداً جهازاً يعادله من حيث الموثوقية والتشغيل الإيجابي". وفي التصميم والتشغيل الأساسيين، اتبعت أجهزة السلامة التي تنتجها شركة هاوتون المعايير الصناعية المعيارية، ووضحت أحدث ما توصلت إليه تكنولوجيا VT في أوائل عشرينيات القرن العشرين.

بالإضافة إلى وصف وتوضيح مكونات مصعد هوتون، تضمن الكتالوج أيضًا دليلًا تفصيليًا لكتابة مواصفات المصعد، بالإضافة إلى معلومات حول الحبال وسرعات المصعد والمساحة النموذجية المطلوبة للتركيبات الأرضية والعلوية، ومواد تشحيم المصاعد وخدمات ما بعد التركيب التي تقدمها هوتون. وسوف يتناول ختام هذه المقالة هذه المواضيع.


الرقم المرجعي

[1] Haughton Elevators, Haughton Elevator & Machine Co. (1923). ملحوظة: جميع الاقتباسات مستمدة من هذا المصدر.

مشاركة