جهاز التحكم Ritter وجهاز قفل الباب للمصاعد
By دكتور لي جراي | تاريخنا | سبتمبر 1، 2018
دقيقة واحدة للقراءة
بدأ إسحاق ب. ريتر، وهو ميكانيكي من فيلادلفيا، في عام 1905 بتسجيل براءة اختراع وتصنيع نظام أمان معقد للمصاعد، وسوّقه تحت اسم "جهاز ريتر للتحكم وقفل الأبواب". منع نظامه فتح أبواب المصاعد إلا عند وصول الكابينة إلى الطابق المطلوب، وقفل تشغيل الكابينة عند فتح الأبواب من خلال آلية معقدة أسفل الكابينة ودعامات أبواب أبسط. أصدر ريتر كتالوجًا، وركّب الجهاز في 19 مبنى، بواقع 36 كابينة و337 بابًا، ولا سيما تسعة مصاعد في فندق بيلفيو-ستراتفورد. أظهرت مراجعة أجريت عام 1915 أن بروزات الأبواب تشكل خطرًا، وأن بعض الوحدات معطلة. سعى ريتر للحصول على براءات اختراع أخرى للتسوية التلقائية ومنع السقوط؛ وفي عام 1918، مُنح أحد التحسينات لشركة أوتيس، وبعدها توقف نشاطه في مجال المصاعد.
قصة نجاح أحد الهواة المحدود في تطوير وتصنيع وبيع مكونات المصاعد في أوائل القرن العشرين
تتضمن سجلات براءات الاختراع في القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين مئات التصميمات لخزائن أبواب المصعد. تتضمن هذه التصميمات حلولًا مفرطة في التبسيط ومعقدة بشكل لا يصدق. تشترك العديد من هذه المخططات في خاصية مشتركة: فهي موجودة فقط في أذهان مخترعيها وفي براءات الاختراع الخاصة بهم. بعبارة أخرى ، لم يتم إنتاج أو اختبار السلامة المقترحة تجاريًا في "بيئة حقيقية". يشترك العديد من مخترعي هذه الأجهزة أيضًا في خاصية مشتركة: لم يكن لديهم غالبًا أي اتصال بصناعة المصاعد ، وبالتالي ، بغض النظر عن مهاراتهم الهندسية أو التقنية الشخصية ، عملوا كمصممين "هواة" لسلامة المصاعد. ومع ذلك ، كانت هناك حالات قليلة حيث تم تصنيع وتسويق وإطلاق العنان لأحد هذه التصميمات التي يبدو أنها لا يمكن الدفاع عنها ولكنها حاصلة على براءة اختراع في عالم مطمئن.
في يوليو 1905 ، قدم إسحاق بي ريتر ، مالك شركة Ritter Machine Co. في فيلادلفيا ، أول طلب للحصول على براءة اختراع متعلقة بالمصعد. تبع ذلك طلب ثانٍ في مارس 1906. كلتا البراءات ، وكلتاهما تحمل اسم "جهاز أمان للمصاعد" ، تتعلق بتصميم أمان المصعد: براءة الاختراع الأمريكية رقم 809,076 (2 يناير 1906) وبراءة الاختراع الأمريكية رقم 838,213 (ديسمبر) 11 ، 1906).
في حين أن اللغة الوصفية المطلوبة في براءات الاختراع تؤدي أحيانًا إلى أوصاف تقنية غير دقيقة إلى حد ما ، فإن ملخصات ريتر لتصميمه تمثل أمثلة معذبة بشكل خاص للغة الإنجليزية:
"إن اختراعي كما هو مذكور بشكل عام هو استخدام أذرع قفل على أبواب الفتحة لقفل الأبواب وآلية على السيارة لإشراك الرافعات المذكورة لفتح الأبواب ، وأيضًا رافعة يتم إلقاؤها إلى العمل عندما يكون الباب المذكور مفتوحًا لقفل آلية تشغيل السيارة ، جنبًا إلى جنب مع العديد من الميزات الجديدة للبناء وتنظيم الأجزاء ".[1]
تم التعبير عنها بشكل أكثر بساطة: تضمن الأمان عدم إمكانية فتح باب العمود إلا إذا كانت السيارة عند الهبوط ، وأن السيارة لا يمكنها التحرك من مكان الهبوط حتى يتم إغلاق باب العمود.
كان الحل التقني الذي قدمه ريتر معقدًا تقريبًا مثل تفسيره. كانت آلية قفل القفل ، التي سيتم تحريرها من خلال وجود السيارة ، أبسط مكون. لوحة مثبتة أسفل الباب تحمل رافعة كرنك الجرس ، والتي ، عند تحريرها ، سمحت لرافعات قفل الباب بالدوران بحيث يتمكن المشغل من فتح الباب (الشكل 1). وظيفة الرافعة المقابلة لذراع كرنك الجرس أقل وضوحًا. كان القصد منه قفل آلية تشغيل السيارة بحيث لا تستطيع السيارة التحرك أثناء فتح الباب. أصبحت هذه العملية الميكانيكية البسيطة نسبيًا ممكنة من خلال آلية معقدة تقع أسفل السيارة (الشكل 2). ظهرت سلسلة من الكاميرات التي تشغل رافعات باب العمود. تم تنشيطه عندما قام المشغل بسحب ذراع التحكم لإيقاف السيارة.
في هذه المرحلة من تاريخ أجهزة الأمان المماثلة ذات التصميم الزائد ، تنتهي القصة عادةً ، حيث يبدو أن الجهاز معقد للغاية بحيث لا يوفر للمستخدمين حلًا تقنيًا قابلاً للتطبيق. ومع ذلك ، في هذه الحالة ، أدى ثقة المخترع في تصميمه ، إلى جانب امتلاكه وسائل تصنيع الجهاز ، إلى إنتاج "وحدة تحكم Ritter وجهاز قفل الباب للمصاعد". تضمنت حملة ريتر التسويقية كتالوجًا مصورًا يشيد بالفضائل التكنولوجية لاختراعه. تكشف رسومات الكتالوج أن بعض تطوير التصميم ، وإن كان محدودًا ، استمر بعد مرحلة براءة الاختراع. كان أحد التغييرات تبسيط قفل الباب. تم تقليل الآلية إلى شريحة بسيطة مثبتة في الجزء السفلي من الباب تم تعشيقها بواسطة كرنك الجرس والرافعات المستقيمة (قارن الشكلين 1 و 3). ومع ذلك ، فإن جوهر التصميم ، الآلية الموجودة أسفل السيارة ، احتفظ بمخططها الميكانيكي المعقد (الشكلان 4 و 5).
تضمن الكتالوج وصفاً مفصلاً لعملية السلامة. عندما اقتربت السيارة من هبوط الوجهة وقام المشغل بتحريك ذراع التحكم (أو العجلة) إلى موضع التوقف ، تسبب هذا الإجراء في تحريك معدات الأمان الموجودة أسفل السيارة للأمام وتعشيق ذراع كرنك الجرس ، مما يؤدي إلى فتح باب العمود. عندما قام المشغل بفتح الباب ، أدى ذلك إلى تحرير الرافعة المستقيمة المقابلة لرافعة كرنك الجرس. أدى هذا الإجراء إلى استخدام ذراع التحكم في السيارة بحيث لا يمكن تحريك السيارة. بمجرد خروج الركاب ودخولهم ، يقوم المشغل بإغلاق باب العمود ، وهو الإجراء الذي أطلق في نفس الوقت آلية تشغيل السيارة وأغلق الباب. ولخص ريتر الملامح الرئيسية لسلامته على النحو التالي:
- يعمل جهاز القفل لكل هبوط بشكل مستقل.
- يتم قفل أبواب العمود من الداخل ولا يمكن فتحها حتى تكون وحدة التحكم في وضع "التوقف" ويتم إيقاف السيارة في غضون 3 بوصات فوق أو أسفل الهبوط.
- يؤدي فتح الباب إلى قفل وحدة التحكم في وضع "الإيقاف".
- لا يمكن تشغيل السيارة حتى يتم إغلاق الباب ، حيث يُمنع المشغل من بدء تشغيل المصعد أثناء دخول الركاب إلى السيارة أو مغادرتها.
- يمكن تشغيل السيارة من أعلى إلى أسفل العمود دون لمس أي من آليات الإنزال ، إلا إذا كان من المطلوب التوقف عند هبوط معين.
- الجهاز متصل بآلية التحكم العادية في السيارة ، أو يمكن تشغيله بواسطة زر ضغط في أرضية السيارة.
- يمكن استخدام الجهاز في المصاعد الهيدروليكية أو ذات الغطاس أو المصاعد الكهربائية ذات العجلة اليدوية أو آلية التحكم بالرافعة.
- يشغل هذا الجهاز مساحة صغيرة جدًا أسفل أرضية السيارة ويمكن ، بالتالي ، تثبيته حيث لا يوجد سوى حفرة ضحلة (عمق لا يقل عن 18 بوصة).[3]
ذكّر ريتر أيضًا المشترين المحتملين بأهمية سلامة الركاب (وبالتالي ، الأساس المنطقي وراء سلامته) في نسخة الكتالوج الخاصة به:
"يجب أن يكون كل مصعد مزودًا بجهاز تحكم وجهاز قفل الباب ، لأن 90٪ من جميع حوادث المصعد ناتجة عن دخول الأشخاص أو خروجهم بسرعة أثناء تشغيل المشغل للسيارة ، قبل إغلاق الباب."[2]
انعكست ثقته في تصميمه - ومهاراته التصنيعية - في تأكيده على جودة المنتج:
"تضمن شركة Ritter Machine Co. عملها لمدة عامين إلى حد إجراء الإصلاحات اللازمة للأجهزة المثبتة في غضون 100 ميل. فيلادلفيا. على الأجهزة الموجودة على مسافات بعيدة ، سنوفر جميع قطع الغيار اللازمة مجانًا لمدة عامين ".[2]
لا شك أن البراءات والكتالوج المنشور لا يمثلان مؤشرات على النجاح التجاري ؛ يتحدثون فقط عن الاختراع والتسويق. لحسن الحظ ، تضمن الكتالوج الذي ألهم هذا التحقيق ، والذي يبدو أنه يعود إلى عام 1915 ، قائمة بالمباني التي تم فيها "تثبيت سلامة ريتر ويمكن فحصها". تضمنت القائمة 19 مبنى: 14 في فيلادلفيا ؛ ثلاثة في مدن أخرى في ولاية بنسلفانيا (بيتسبرغ وجيرمانتاون وسكرانتون) ؛ وواحد في كل من ويلمنجتون وديلاوير وواشنطن العاصمة بالإضافة إلى تحديد المباني الفردية ، أبلغ ريتر أيضًا عن مدى أمان استخدامه: تم تثبيته تحت إجمالي 36 عربة مصعد وعلى 337 باب مصعد. كان أكبر تركيب في فندق Bellevue-Stratford Hotel في فيلادلفيا: تسعة مصاعد (بناها Standard Plunger Elevator Co.) ، والتي استخدمت 162 بابًا.
يثير الوعي بهذه المنشآت سؤالًا غالبًا ما يمر دون إجابة: ما مدى جودة عمل السلامة؟ في هذه الحالة ، توجد مراجعة واحدة (مختصرة جدًا) لعملها. في عام 1915 ، عينت جمعية مديري المباني في بالتيمور لجنة مكلفة بالتحقيق في "أجهزة قفل باب المصعد المستخدمة في المباني في فيلادلفيا".[3] فحصت اللجنة الخزانات المثبتة في فندق Bellevue-Stratford وذكرت أنه ، في رأيهم ، "هذه الأجهزة تشكل خطورة على الركاب ، بسبب الإسقاط في فتحة الباب."[3] وأشاروا أيضًا إلى أن الخزائن "معطلة في عدة طوابق ، لا سيما في الطابق الأول".[3] سياق هذه المراجعة مهم أيضا.
تم إجراء تحقيق اللجنة في خزائن باب المصعد من خلال مرسوم جديد مقترح يتطلب أن تكون جميع المصاعد في بالتيمور "مجهزة بجهاز من المفترض أن يثبت المصعد عند الباب حتى يتم إغلاق الباب المؤدي إلى عمود المصعد بشكل آمن مثبت. "[3] ادعت الجمعية أن "تثبيت الأجهزة الحاصلة على براءة اختراع" سيكلف المالكين "20 دولارًا أمريكيًا على الأقل لكل باب لكل باب يفتح في أعمدة المصعد".[3] اعتقدت الجمعية أن هذه التكلفة كانت مرتفعة للغاية ، لا سيما بالنسبة إلى وسائل الأمان التي كانت عادةً "غير فعالة وغير آمنة".[3]
لم يكن اختراع وتسويق وحدة التحكم Ritter وجهاز قفل الباب للمصاعد ، مع ذلك ، محاولة Ritter الوحيدة لتصميم خزائن المصاعد. في عام 1907 ، قدم طلبين آخرين للحصول على براءات الاختراع التي صدرت في عامي 1909 و 1913:
"الجهاز الأوتوماتيكي لجلب سيارات المصاعد الهيدروليكية إلى مستوى الأرض" ، براءة الاختراع الأمريكية رقم 909,675 (12 يناير 1909) و "المصعد" ، براءة الاختراع الأمريكية رقم 1,066,052 (1 يوليو 1913).
كان تطوير جهاز تسوية أوتوماتيكي فعال أحد الأهداف المقدسة في أوائل القرن العشرين. وصف ريتر هذا الاختراع بأنه "وسيلة لإحضار عربة المصعد تلقائيًا إلى مستوى الأرض عند توقف السيارة في حدود 20 بوصات من الأرضية وأيضًا لمنع السيارة من الابتعاد عن مستوى الأرض بسبب تسرب الصمامات . "[4]
تتعلق براءة الاختراع التي تحمل العنوان الغامض إلى حد ما "Elevator" بنظام شديد التعقيد مصمم لمنع السيارة من السقوط "في حالة تعطل وسيلة الدعم".[5] على عكس جهوده السابقة ، لا يوجد دليل على أن ريتر سعى إلى تصنيع مصاعد تستخدم التصاميم الموجودة في براءات الاختراع هذه. براءة اختراعه النهائية للمصعد - "المصعد الهيدروليكي" ، براءة الاختراع الأمريكية رقم 1,261,624،2،1918 (1918 أبريل XNUMX) - تتعلق بتحسين جهاز التسوية الأوتوماتيكي. يبدو أن هذا كان أنجح جهوده في التصميم ، على الأقل من حيث استقباله من قبل صناعة المصاعد ، حيث تم تعيينه لشركة Otis. لسوء الحظ ، طبيعة علاقته التجارية مع Otis غير معروفة في هذا الوقت ، ويبدو أن مشاركته في عالم النقل العمودي قد انتهت حوالي عام XNUMX.