Una breve historia de los cables de acero para ascensores, segunda parte

Los nuevos desarrollos y el enfoque en la seguridad a principios del siglo XX trajeron un cambio duradero a los medios de elevación.

La historia de los cables de acero en las décadas de 1920 y 1930 abarcó el desarrollo continuo del elevador de tracción y la redacción de los primeros códigos de seguridad para ascensores. Este período también vio la publicación de catálogos dedicados a cables de acero para ascensores. American Steel & Wire Co. produjo un catálogo de este tipo en septiembre de 1930, que fue revisado y reeditado en junio de 1932. La portada del catálogo presentaba un automóvil estilizado sostenido por seis cuerdas que conducían hacia arriba a un rascacielos retroceso de la década de 1930. La contraportada también incluía la imagen del coche y la cuerda; sin embargo, aquí, el edificio fue reemplazado por la marca comercial Tiger de la empresa (Figura 1). American Steel & Wire describió sus productos de la siguiente manera:

“Debido al aumento de altura de los edificios modernos y la consiguiente necesidad de un servicio rápido, silencioso, seguro y eficiente requerido para el transporte de sus inquilinos hacia arriba y hacia abajo, los fabricantes de ascensores se han visto obligados a diseñar nuevas máquinas con aceleración rápida, alta velocidad y suavidad de funcionamiento combinada con seguridad. Nosotros, como fabricantes de cables de acero, hemos seguido el ritmo de estas mejoras en el diseño de ascensores y estamos produciendo cables de acero para ascensores que, por seguridad, silencio y comodidad, son preeminentes en este campo ”.

Esta declaración es de interés debido al uso repetido de las palabras “seguro” y “seguridad”, que ocurre tres veces, y las referencias al ruido. La seguridad de los pasajeros era una preocupación constante de la industria, y el problema del ruido de la máquina o del sistema durante el funcionamiento del ascensor había sido un tema de discusión desde el siglo XIX. El uso de cables de acero en los ascensores de alta velocidad aparentemente había creado una nueva fuente o tipo de ruido, al que ocasionalmente se hacía referencia como las cuerdas "cantando" cuando el ascensor estaba en funcionamiento.

El catálogo de American Steel & Wire incluía ilustraciones y descripciones de una variedad de cables para uso en elevadores hidráulicos y eléctricos. Estos incluyeron un nuevo tipo de cuerda compuesta de ocho hebras, 19 alambres a la hebra, todos los cuales estaban enrollados alrededor de un núcleo de cáñamo (Figura 2). Esta cuerda se describió como una cuerda de patente de Seale y su diseño se basó en la patente de 1885 de Thomas Seale "Wire Rope or Cable" (patente de EE.UU. nº 315,077). Se identificó como el "cable de acero para elevación de elevadores de acero de tracción extra flexible" y:

“. . . diseñado para brindar máxima resistencia, flexibilidad y esfuerzo de tracción, combinado con cualidades de funcionamiento suave. Este cable brinda un servicio excepcional en todas las instalaciones de elevadores de tracción con ranuras en 'U' y 'V'. . . buen contacto y mínimo deslizamiento, lo que, a su vez, disminuye el desgaste tanto de la cuerda como de las poleas y los tambores ”.

Este cable fue una mejora con respecto al cable de acero del elevador original que estaba compuesto por seis hebras, 19 alambres a la hebra, envueltos alrededor de un núcleo de cáñamo. American Steel & Wire todavía fabricaba el cable de acero de 6 X 19, que ahora se identificaba como su "Cable de acero para elevación de elevadores de tracción tipo N" y destinado a ser un "alternativo para el servicio de elevadores de tracción". Si bien se describió como menos costoso y como de funcionamiento "eficaz donde las poleas y los tambores son comparativamente grandes y las velocidades moderadas", también se describió como que tiene "menos flexibilidad y agarre de tracción".

Siguiendo el precedente de su catálogo de 1913 (“Breve historia de los cables de acero para ascensores, primera parte”, ELEVATOR WORLD, mayo de 2016), American Steel & Wire incluyó una serie de diagramas de cableado que abordaban una amplia gama de tipos de ascensores: máquinas hidráulicas de émbolo directo, vertical y horizontal, máquinas de tambor eléctricas y máquinas de tracción. El último grupo incluía máquinas de tracción simple con ranura en V en la parte superior, máquinas de tracción simple con ranura en V en el sótano, máquinas de tracción de doble vuelta uno a uno y máquinas de tracción de doble vuelta dos a uno (Figura 3). Si bien estos dibujos carecían de la calidad gráfica de sus contrapartes de 1913, demostraban de manera efectiva el desarrollo continuo de los ascensores de tracción.

En 1938, la Gilmore Wire Rope Division de Jones & Laughlin Steel Corp. publicó un catálogo titulado "Cuerdas para fines generales". El colorido catálogo estaba dividido en secciones por pestañas que abordaban las distintas cuerdas que fabricaban. La pestaña denominada "Cables de ascensor" mostraba un horizonte lleno de rascacielos retroceso típicos de los Estados Unidos de la década de 1930 (Figura 4). Jones & Laughlin describió la situación actual y sus productos en los mismos términos que American Steel & Wire:

“Los ascensores de alta velocidad de hoy en día están haciendo demandas más exigentes a los cables. Para cumplir con estas condiciones, ha sido en gran parte un problema metalúrgico. Las propiedades químicas y físicas del acero para cables de ascensor de tipo de tracción deben igualar lo más posible a los tambores para que las ranuras reciban una abrasión mínima pero igualada para obtener una vida útil más larga y mejores resultados. El consenso de opinión entre los ingenieros es que el cable de tracción 8 X 19 ofrece mejores resultados que el 6 X 19. ”

Sin embargo, a diferencia de su competidor, Jones & Laughlin no incluyó diagramas de cuerdas. La empresa presentó una ilustración de una máquina de tracción con una leyenda promocional superpuesta: “Los cables de los ascensores deben salvaguardar la vida de la humanidad. Merecen el máximo cuidado y la humanidad se merece los mejores cables. No escatime en calidad ”(Figura 5). El catálogo también incluía una "ilustración gráfica" de "la acción relativa del cable del elevador de 6 X 19 y 8 X 19 tanto en las ranuras en" U "como en las ranuras en" V ", que ilustró que la construcción de" 8 X 19 muestra aproximadamente un 40% más contacto ”(Figura 6).

Mientras que los fabricantes de cables de acero proporcionaban gradualmente más información sobre los cables de acero y su uso en los ascensores de tracción más recientes, la industria de los ascensores estaba escribiendo las primeras ediciones del Código de seguridad ASME A17.1 para ascensores y escaleras mecánicas. La primera edición (1921) estableció el marco básico para las reglas de los cables de acero. Sección 23: Cables y sistemas de señal para elevadores eléctricos de pasajeros incluidos Regla 230: Cables, Regla 231: Ecualizadores de cable y Regla 232: Sistemas de señal. La Regla 230 se dividió en secciones que abordaban información básica sobre cables (cables de carro y contrapeso, placas de capacidad, factores de seguridad y bobinas de bobinado), así como métodos para empalmar cables, hacer bucles de retorno y enchufar cables. El factor de seguridad requerido, el diámetro y el número de cables se rigen por las reglas 230d y 230e:

“230d: El factor de seguridad basado en las cargas estáticas de la cabina y los cables de contrapeso de los elevadores eléctricos de pasajeros no será inferior a los valores indicados en la figura 4, correspondientes a la velocidad nominal de la cabina.

“Regla 230e: El número y el diámetro de los cables se determinan utilizando el factor de seguridad que se encuentra en la Regla 230d, junto con la resistencia máxima del cable. La carga calculada en los cables será el peso del automóvil, más su carga nominal, más el peso de los cables de elevación y la compensación ".

La cifra a la que se hace referencia en la regla 230d era una tabla titulada "Factores de seguridad para cables de elevación para ascensores de pasajeros", que enumeraba una velocidad máxima de 900 fpm y tenía factores de seguridad que iban de 6 a 11 (Figura 7). La única referencia a los elevadores de tracción que se encuentra en la Sección 23 fue una nota debajo de la tabla: “Se recomienda que los elevadores de pasajeros con máquinas de tracción utilicen factores de seguridad 25% superiores a los valores dados en esta curva para permitir el desgaste de los cables. " Para 1931 (la tercera edición del código), el factor de rango de seguridad había cambiado de 6 a 11, a 7 a 12, y la velocidad máxima de operación era de 1,600 fpm (Figura 8). Sin embargo, el resto de la Sección 23 se mantuvo esencialmente sin cambios desde la primera edición.

La conclusión de esta breve historia examinará un catálogo de cables de acero de 1946 y los cambios en el código A17 que se produjeron debido al uso continuo de elevadores de tracción de alta velocidad.