位于皮奥里亚的电梯锁具公司(Elevator Locks Co. of Peoria)开发了MCK自动安全系统。该系统由所罗门·M·米勒(Solomon M. Miller)和塞缪尔·L·麦金尼(Samuel L. McKinney)设计,是一种纯机械联锁装置。在1912年至1924年间,该系统通过六项专利,防止轿厢在井道门打开的情况下运行,并防止轿厢到达层站之前被门锁打开。1924年的产品目录和客户名单显示,该系统应用广泛,遍布美国38个州、华盛顿特区以及加拿大部分地区的130个城市的约750栋建筑。MCK系统面向建筑业主,作为一种以操作员为中心的解决方案进行推广,它无需改变动力即可控制层站、锁定闸门并固定轿厢,从而解决了手动操作门和所谓的“危险时段”普遍存在的安全隐患。
这篇历史文章研究了用于操作员控制的门上的互锁,该互锁旨在在门打开时防止轿厢移动,并在轿厢不在层站时防止轿厢被打开。
作者:EW 记者 Lee Gray 博士
1963 年《电梯世界》行业指数除了包含年度行业目录外,还刊登了一系列有关垂直运输 (VT) 历史的文章。EW 创始人 William C. Sturgeon 贡献了大部分内容,这些内容被组织成独立的主题,其中一个主题是“历史是由专家组成的”。Sturgeon 对这个主题的介绍如下:
“就像汽车和许多其他美国工业一样,电梯领域是专家之一。 在大多数情况下,我们国家的工业并没有像欧洲同行那样发展,在欧洲同行中,每个电梯制造商都努力制造尽可能多的组件。 在一个以企业家而闻名的国家,培养出专注于特定领域的专家。 无论他们制造驾驶室、门、旋转设备、控制装置、继电器、钢丝绳、闸门还是整流器,他们对范围狭窄的设备的全面参与确保了产品的改进,当融入整个系统时,使美国电梯变得卓越世界公认。”
伊利诺伊州皮奥里亚市的 Elevator Locks Co. 是 20 世纪早期专业 VT 公司的缩影。 不幸的是,人们对这家小公司知之甚少。 1912 年,Solomon M. Miller 创立的 Miller Safety Locks Co. 更名为 Elevator Locks。 米勒以设计师的身份留在改名后的公司。 然而,他显然不再在其管理中发挥作用。 1913 年,公司的领导团队被确定为 Samuel H. Cummings(总裁)、Leander O. Eagleton(副总裁)、John F. Kaylor(秘书)和 Samuel L. McKinney(财务主管)。 除了担任财务主管之外,麦金尼还积极参与(与米勒一起)设计公司的标志性(显然是唯一的)产品 MCK Automatic Safety。 专利记录显示,他们致力于开发一种主要用于操作员控制的门的联锁装置,旨在防止车门打开时汽车移动,并在汽车未到达平台时防止车门打开。 1912 年至 1924 年间,米勒和麦金尼获得了六项专利,所有这些专利都与作为 MCK 自动安全装置销售的设备有关。
对这些专利的仔细研究揭示了该设备的逐步和稳定改进,这项调查在专利图的比较中部分显示(图 1)。
虽然专利记录说明了长达数年的设计探索,但它并没有阐明公司的历史,也没有提供对米勒和麦金尼努力的商业成功的见解。 然而,一份 64 年的 1924 页公司目录包括一份客户名单。 该部分被描述为“根据积极签署的合同或配备 MCK 安全锁的建筑物的不完整清单。” 这份“不完整清单”长达 38 页,包括详细的建筑物名称和位置清单,并附有 49 幅涉及公司安全的重要建筑物的插图。 该材料证明了 Elevator Locks 在全国的商业影响力惊人。 该公司确定了美国大陆大部分地区的客户。它的安全措施在 750 个城市的大约 130 座独立建筑中得到应用。 这些是在 38 个州和哥伦比亚特区(图 2)。 这些城市从美国最大的城市地区(如纽约市和芝加哥)到以爱荷华州诺克斯维尔等城镇为代表的美国小镇。 该公司还成功地在加拿大销售其产品,七个城市的 48 座建筑被列为采用安全措施(图 3)。
虽然超过 50% 的销售额发生在中西部并不奇怪,但有趣的是,其中大约一半发生在明尼阿波利斯和明尼苏达州圣保罗这两个双城。 这种模式,以及 MCK Automatic Safety 在美国的出现,引发了关于 20 世纪早期 VT 行业的几个问题。 对目录中所列建筑物的安全使用情况的详细调查将包括确定每个建筑物的施工完成日期和电梯供应商。 与目录的出版日期(1924 年)相比,该数据将揭示安全性是否主要用于对旧系统进行现代化改造,或者是否用作现代系统的附加组件(如果电梯制造商没有类似的设计)解决方案)。 虽然这项数据收集工作超出了本次调查的范围,但它表明需要收集更广泛的信息,以充分了解行业商业结构的复杂性以及电梯采用多个制造商设计的组件的程度。
该设备的商业成功似乎是精心设计的设备加上有效的营销活动的结果。 该目录针对建筑业主和经理:
“这本小册子的页面包含与建筑物运营有关的任何人或任何在其现有电梯系统中遇到问题的人都非常感兴趣的主题。 它展示了如何在不附加或干扰运行汽车的动力的情况下保护您的电梯,并包含美国和加拿大代表用户的部分列表。 如图所示,MCK 自动和纯机械安全锁已证明是电梯运行中有效安全性的唯一组合,也是楼宇业主和管理人员提供的唯一全面实用的联锁系统。”
有效的电梯安全操作定义为三个“基本要素”:
“安全锁,顾名思义,必须执行某些要领,其原则是强迫操作员,而不是让他自己判断。 确保乘客电梯运行安全的三个主要要素是:
1st — 着陆控制。 这明确定义了车门可以打开之前必须到达的限制。
2nd — 将围栏门锁上,除非汽车在特定的平台上,否则它们无法打开。
第三 - 控制汽车,所以在门打开和解锁期间它不能移动,不会附加或干扰运行的动力。”
对操作员角色的关注提醒人们在 1920 年代初期在大多数美国建筑物中都发现了手动控制的门。 虽然在此期间自动门系统正在开发中,但它们只会在新建筑中使用,并非所有电梯制造商都向其客户提供此选项。
Elevator Locks 在其发布的两幅描绘电梯操作危险的图像中说明了对门安全装置的需求。 在第一个场景中,好奇的等待乘客安全地透过大门窥视,试图找到电梯轿厢的位置。 在第二个场景中,等候的乘客打开了一扇没有上锁的门以获得更好的视野,并且距离致命事故不远(图 4)。 防止这些事故的解决方案当然是 MCK 自动安全系统,目录包括对其操作的详细描述(图 5):
“滚轮'F'连接到轴围栏门上,并安装到摇臂'E'中,而摇臂'E'又被锁'D'挡住,从而防止[the]门被拉回和打开。 当滚轮“B”与凸轮“A”接合时,锁定“D”不会释放摇臂“E”,直到杆“C”将其拉出接合状态。 但是,凸轮“A”直到杆“M”移动,将其推过必要的距离时才会进行这种接合。 将注意到,杆“M”与操纵杆的调节如此一致,当汽车停止时,操纵杆因此处于中间位置,它会自动使凸轮“A”和滚轮“B”接合,从而,反过来,释放锁定“D”,允许摇臂“E”在门打开时向后摆动。 直到轿厢位于凸轮“A”的半径内并且操作杆处于中间或停止位置时,井道围栏门才会解锁。 当电梯安全着陆,操纵杆处于中立位置时,当井道围栏门打开时,摇臂“E”被滚轮“F”推回(如前所述,附在 [the] 竖井围栏门上)。 这将杆“H”推向左侧,使连接到杆“H”的滚轮“G”与凸轮“I”接合,从而将其推向左侧。 这会将杆 'J' 向上移动,将两个臂 'K'(在车内)放在操作杆的两侧,使其无法从中间位置移动。”
附加的目录插图显示了已安装的层站锁定装置、其内部结构、安全装置的轿厢部分与层站门组件之间的关系,以及它在绳索控制的货运电梯中的应用(图 6-8)。
目录最后在标题为“危险时刻”的部分中最后提醒了电梯安全的重要性:
“五点! 一天的工作结束了! 人群从办公室涌出,疲惫不堪。 神经控制没了! 谨慎的人会变得仓促和马虎。 他们在着陆时争先恐后,不耐烦地推入电梯,不考虑危险。 那是未受保护的电梯门成为最大负担的时候。 最专业的电梯操作员无法抵御拥挤的人群。 不注意的乘客会造成事故。 然而,受到责备的总是建筑业主。 赔偿的人是他!”
在“危险时刻”确保安全的答案是 MCK 自动安全系统,它可以“真正防止疲倦的人的粗心大意”。 这种对工作日结束时行为的评论意味着,工人在早上上班时会更放松,或者至少不那么匆忙(因此更安全)使用电梯。 评论还提醒我们,我们很少有关于乘客电梯日常使用的详细历史记录,尤其是在摩天大楼中。 对电梯实际使用情况的调查是一个值得深入研究的课题。