Ascenseurs. Les ascenseurs primitifs ont été utilisés pour la première fois dans la Rome antique. Ceux-ci sont sortis de la corde et de la poulie et ont utilisé une plate-forme au lieu d'un crochet ou d'un filet pour soulever la cargaison. Le développement de l'ascenseur moderne a commencé avec la révolution industrielle et l'utilisation de la machine à vapeur pour alimenter les moulins. Les machines à vapeur - utilisées pour la filature, le tissage ou le travail des métaux - n'étaient pas alimentées individuellement. Ils étaient entraînés par une machine à vapeur centrale à travers des arbres de ligne constitués de longues lignes d'arbres rotatifs situés au-dessus. À chaque emplacement de la machine, une courroie et une poulie transmettaient la puissance à la machine. La plupart des usines à l'époque étaient à plusieurs étages, ce qui nécessitait une machine de levage pour déplacer les matériaux entre les étages. La machine à vapeur centrale alimentait cette machine, comme toutes les autres machines de l'usine. L'opérateur a tiré une corde qui contrôlait la rotation de la machine de levage, donnant à l'opérateur le contrôle du démarrage et de l'arrêt. Plus tard, lorsque des ascenseurs ont été installés ailleurs que dans des usines, il est devenu évident qu'une machine à vapeur distincte devrait être installée pour l'ascenseur.
Presque tous les palans ou ascenseurs fonctionnaient en enroulant une corde sur un tambour pour élever la plate-forme. En raison du danger toujours présent de rupture de la corde, ils n'étaient toutefois pas utilisés pour transporter des passagers. Elisha Otis (1811–1861), mécanicien dans une usine de matelas à Yonkers, New York, fut le pionnier
la technologie de la sécurité des ascenseurs et a ouvert la voie à l'ascenseur de passagers moderne. Au cours de la deuxième année de l'exposition de New York Crystal Palace en 1854, il a fait des démonstrations spectaculaires d'un dispositif de sécurité qui saisirait les rails de guidage de l'ascenseur si les câbles de levage se séparaient. Showman aussi bien qu'inventeur, Otis se ferait monter sur l'ascenseur puis ordonnerait à un assistant de couper le câble de levage avec une hache. La sécurité a toujours fonctionné. En 1857, Otis construisit le premier ascenseur exclusivement pour les passagers et l'installa dans un magasin de porcelaine et de verre à New York.
L'utilisation de la boîte à rythmes pour les ascenseurs était limitée aux bâtiments relativement bas parce que la longueur et le poids du tambour imposaient une restriction sévère à la structure du bâtiment et à la hauteur que l'ascenseur pouvait parcourir. En 1870, un système hydraulique à engrenages à câble a été développé dans lequel un piston agissant à travers un système de poulies (poulies complexes) a soulevé et abaissé l'élévateur. Un pied de mouvement du piston pourrait faire bouger l'élévateur de deux, trois ou même dix pieds, selon l'alignement de la poulie et du système de câble. Il s'agissait d'une amélioration de conception majeure et a éliminé le tambour d'enroulement avec ses limites inhérentes.
En 1880, ces deux systèmes étaient généralement utilisés. Dans certains endroits, ils pourraient utiliser la pression de l'eau de la ville, évitant ainsi la nécessité d'une machine à vapeur pour entraîner la pompe à eau nécessaire. À peu près à cette époque, les ingénieurs ont également mis au point un élévateur hydraulique à piston, qui était pratique sauf dans les immeubles de grande hauteur, où il souffrait des mêmes inconvénients que la boîte à rythmes. Cet ascenseur nécessitait qu'un trou soit percé dans le sol à la même profondeur que la hauteur du bâtiment afin d'accueillir le vérin hydraulique. Au début, le développement du moteur électrique n'a eu qu'un effet mineur sur le fonctionnement des ascenseurs lorsqu'il était utilisé pour remplacer la machine à vapeur qui alimentait les pompes utilisées sur les systèmes hydrauliques. Otis a ensuite conçu une boîte à rythme qui utilisait un moteur électrique pour entraîner le tambour, et le premier ascenseur électrique de ce type a été installé (1889) dans le bâtiment Demarest à New York.
La percée majeure dans la conception des ascenseurs et le début de l'ascenseur moderne à grande vitesse ont eu lieu vers 1900 avec le développement de la machine de traction. La machine de traction dépend du frottement entre la poulie ou la poulie motrice et les câbles de levage (ou, plus fréquemment à mesure que la technologie s'est améliorée, les câbles métalliques). Avec la machine de traction, les ascenseurs peuvent desservir des bâtiments de toute hauteur et ne sont limités en vitesse que par la hauteur du bâtiment. Avant 1900, toutes les machines d'ascenseur, qu'elles soient à vapeur ou électriques, transmettaient la puissance d'entraînement par un train d'engrenages à la poulie d'entraînement ou au tambour. Cette méthode convient aux vitesses d'ascenseur modérées inférieures à 500 pieds par minute. À des vitesses plus élevées, l'usure des engrenages et le bruit des engrenages rendent l'application peu pratique. En 1904, la société Otis a installé la première machine de traction sans engrenage à Chicago, qui devait rendre les vitesses d'ascenseur élevées pratiques. Dans cette machine, la poulie d'entraînement est montée directement sur l'arbre du moteur et il n'y a pas d'engrenages. Le résultat est un ascenseur silencieux et silencieux, même à une vitesse de 2,000 XNUMX pieds par minute.
Après la machine de traction sans engrenage, les principaux développements dans l'ingénierie des ascenseurs ont été des améliorations de contrôle afin de fournir une conduite en douceur à des vitesses élevées. D'autres développements de contrôle ont été réalisés au cours des années 1920 et 1930 par Otis, Westing House et d'autres sociétés pour minimiser les compétences nécessaires à l'opérateur d'ascenseur. Ces systèmes prévoyaient un atterrissage automatique des ascenseurs au niveau du sol et une sélection automatique de l'étage en appuyant sur des boutons pour l'arrêt souhaité. Des ascenseurs entièrement automatiques qui ne nécessitaient pas la présence d'un opérateur ont été développés dans les années 1920, mais n'ont été généralisés qu'en 1950. En 1960, l'installation de tout ascenseur nécessitant un opérateur était une rareté.
Bibliographie
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Philip L.Fosburg/ar