رپورتاژ
کلایمر
زمینه
کلایمر یک سکوی باز یا بسته است که برای بلند کردن افراد یا حمل بار به طبقات بالای یک ساختمان استفاده می شود. کلایمرها جزء استاندارد هر ساختمان بلند تجاری یا مسکونی هستند. در سال‌های اخیر، معرفی قانون فدرال آمریکایی‌های دارای معلولیت مستلزم آن بود که بسیاری از ساختمان‌های دو طبقه و سه طبقه مجهز به کلایمر شوند.
در اوایل دهه 1600 از کلایمرهای دستی برای بالا بردن بار در انبارها و کارخانه های تولیدی استفاده می شد. کلایمر مدرن نسل مستقیم طرحی است که برای اولین بار توسط الیشا جی اوتیس در نمایشگاه جهانی نیویورک در سال 1853 نشان داده شد. یکی از ویژگی های قابل توجه کلایمر Otis، و دلیل اصلی پذیرش عمومی آن، یک وسیله ایمنی بود که بلافاصله درگیر شد. و کلایمر را در صورت پاره شدن کابل های کلایمر نگه داشت. اولین کلایمرها با نیروی بخار برای چرخاندن درام های کابل کار می کردند. در سال 1871 اولین کلایمرهای هیدرولیک با استفاده از فشار آب به عنوان منبع نیرو معرفی شدند. در ابتدا قوچ های هیدرولیک یک تکه بودند، به این معنی که باید سوراخی در زیر چاه کلایمر حفر شود به اندازه ارتفاع کلایمر. بعداً چند بخش، قوچ های هیدرولیک تلسکوپی سوراخ های کم عمق تری را ایجاد می کنند. در بسیاری از شهرها نیروی هیدرولیک برای این کلایمرهای اولیه توسط شرکت های برق که شبکه های لوله کشی هیدرولیک را در سراسر شهر نصب و نگهداری می کردند، تامین می شد. اولین کلایمر الکتریکی موفق تجاری در سال 1889 نصب شد و برق به سرعت به منبع انرژی مورد قبول تبدیل شد.
کلایمرهای برقی دو مزیت قابل توجه دارند. اولاً، برق به وضوح در دسترس عموم قرار می گرفت و هر ساختمانی که احتمالاً به کلایمر مجهز شود، دارای نیروی الکتریکی نیز خواهد بود. دوم، ارتفاع کلایمرهای هیدرولیک به شدت محدود بود، در حالی که کلایمرهای برقی با استفاده از یک کابل ساده و سیستم قرقره، عملاً هیچ محدودیتی برای ارتفاع نداشتند. برای سال‌ها، کلایمرهای الکتریکی از موتورهای جریان مستقیم (DC) یا موتورهای جریان متناوب (AC) استفاده می‌کردند. امروزه تقریباً همه کلایمرها از یکی از دو نوع موتور AC استفاده می کنند: رایج ترین آنها موتورهای دنده ای برای کلایمرهایی هستند که با سرعت 500 فوت در دقیقه (153 متر در دقیقه) حرکت می کنند، در حالی که موتورهای درایو مستقیم برای کلایمرهایی که در ارتفاع بالاتر حرکت می کنند استفاده می شود. سرعت ها
سیستم‌های کنترل در کلایمرهای اولیه از اپراتورهای انسانی می‌خواستند که سرعت کلایمر و فرود را تنظیم کنند، کلایمر را در هر طبقه متوقف کنند و درها را باز و بسته کنند. در دهه 1950، سیستم های کنترل فشاری خودکار جایگزین کنترل های دستی شدند. در دهه 1970 کنترل های الکترومکانیکی به تدریج با کنترل های الکترونیکی حالت جامد جایگزین شدند.
سوار شدن در یک جعبه کوچک صدها فوتی در هوا تجربه نگران کننده ای خواهد بود اگر کسی از ایمنی آن متقاعد نشده باشد. کلایمرهای برقی به دو مکانیسم ایمنی اولیه مجهز هستند: یک گاورنر که سرعت کلایمر را با کنترل سرعت قرقره های کابل کنترل می کند و دیگری ترمز اضطراری که از فک هایی تشکیل شده است که در صورت شکستن کابل ها، ریل های راهنمای کلایمر را می گیرند. کلایمرها همچنین دارای قفل های الکترومکانیکی درب هستند تا از کارکرد کلایمر در صورت بسته نشدن کامل درب جلوگیری کنند و از گیر افتادن مسافران توسط درب بسته شدن محافظت کنند. همین قفل های درب نیز از باز شدن درهای بیرونی هر طبقه در صورت نبود کلایمر جلوگیری می کند. اکثر کلایمرها مجهز به تلفن هستند،
طرح
کلایمرها خود وسایل ساده ای هستند و سیستم های اصلی کلایمر در بیش از 50 سال تغییر چندانی نکرده اند. با این حال، سیستم های کنترل به طور اساسی برای بهبود ایمنی و سرعت عملیات تغییر کرده اند. کلایمرها برای یک ساختمان خاص با در نظر گرفتن عواملی مانند ارتفاع ساختمان، تعداد افرادی که به هر طبقه سفر می کنند و دوره های مورد انتظار استفاده زیاد طراحی می شوند.
اکثر کلایمرها از وزنه های تعادلی استفاده می کنند که برابر با وزن کلایمر به اضافه 40 درصد حداکثر بار نامی آن است. این وزنه تعادل وزنی را که موتور باید بلند کند کاهش می‌دهد و تضمین می‌کند که کلایمر در حالی که کابل سالم است نمی‌تواند از کنترل خارج شود. در نصب درام کلایمر، یک کابل کلایمر از یک درام محرک متصل به موتور کلایمر، اطراف یک قرقره بزرگ در بالای کلایمر، تا یک قرقره دوم که از سقف چاه کلایمر آویزان است، پایین می‌آید و دوباره پایین می‌آید. وزنه تعادل در نصب درام کششی، کابل از کلایمر، به بالا و یک بار دور درام محرک متصل به موتور کلایمر حرکت می کند، سپس به وزنه تعادل بازمی گردد. کلایمر که کابین نامیده می شود و وزنه تعادل هر کدام در مجموعه ریل های راهنمای خود حرکت می کنند. کابل گاورنر دوم از کابین به یک قرقره گاورنر، سپس به یک قرقره کششی در پایین چاه کلایمر و دوباره به کابین می رود. این کابل قرقره گاورنر را با سرعتی متناسب با سرعت خودرو می چرخاند. در صورت سرعت بیش از حد خودرو، گاورنر از کابل دیگری برای فعال کردن فک‌های ترمز اضطراری استفاده می‌کند که ریل‌های راهنما را گرفته و خودرو را تا توقف کند می‌کند.
یک میله شیب دار در کنار چاه کلایمر، یک سری سوئیچ را در قسمت بیرونی کابین فعال می کند تا کابین را در طبقه مناسب کند و متوقف کند. با نزدیک شدن خودرو به طبقه مورد نظر، رمپ کلید کاهش سرعت را فعال می کند که به موتور کلایمر سیگنال می دهد تا سرعت را کاهش دهد. هنگامی که خودرو با باز شدن درب بیرونی تراز می شود، سطح شیب دار یک سوئیچ محدود را برای توقف خودرو فعال می کند. اگر سوئیچ های اینترلاک درب نیز حس کنند که خودرو در محل مناسبی قرار دارد، موتور باز کننده برقی درب فعال می شود تا هم درب داخلی خودرو و هم درب طبقه بیرونی باز شود.
ساختمان های تجاری مدرن معمولا دارای کلایمرهای متعدد با سیستم کنترل یکپارچه هستند. هدف سیستم کنترل به حداقل رساندن میانگین زمانی است که هر مسافر از زمان فشار دادن دکمه تماس کلایمر تا رسیدن اولین کلایمر موجود می گذراند. سیستم های مختلف از سطوح مختلفی از پیچیدگی استفاده می کنند. ساده ترین سیستم ها از یک دکمه بالا و پایین در هر طبقه صرف نظر از تعداد کلایمرها استفاده می کنند. هنگامی که مسافری برای کلایمر تماس می گیرد، کنترل کننده نزدیکترین کلایمری را که در جهت مورد نظر حرکت می کند ارسال می کند. نزدیک شدن کابین کلایمر با یک فلش روشن در بالای درهای کلایمر که به سمت بالا یا پایین نشان داده می شود، نشان داده می شود.
در سیستم های پیچیده تر، کنترل کننده سیستم تماس کلایمر را برای مجموعه ای از کلایمرها که در کنار هم کار می کنند، نظارت می کند. منطقه عملیاتی این کلایمرها به بخش هایی تقسیم می شود که هر بخش از طبقات مجاور تشکیل شده است. هنگامی که یک خودرو به تماسی پاسخ داد و مسیر تعیین شده را کامل کرد، برای پاسخ دادن به تماس دیگری در دسترس قرار می گیرد. در این مرحله، بسته به برنامه‌ریزی کنترل‌کننده، ممکن است خودرو به یک طبقه «خانه» تعیین‌شده بازگردانده شود، یا ممکن است برای پوشش آن بخش به بخش دورتر از سایر خودروهای فعال یا موجود فرستاده شود. هنگامی که تماسی دریافت می شود، کنترل کننده به طور خودکار مکان تمام خودروهای موجود در بانک را مقایسه می کند و نزدیک ترین خودرو را ارسال می کند.
همچنین می‌توان کنترل‌کننده‌ها را طوری برنامه‌ریزی کرد که در زمان‌های مختلف روز به طور متفاوتی پاسخ دهند. به عنوان مثال، کنترل کننده کلایمر در یک ساختمان اداری شلوغ، در هنگام صبح که کارگران در حال ورود هستند و باید به محل کار خود در طبقات بالا بروند، از طبقه همکف تماس های زیادی دریافت می کند. در آن صورت، کنترلر طوری برنامه‌ریزی می‌شود که همه خودروهای تعیین‌نشده را به طبقه همکف بفرستد، نه اینکه آنها را به یک طبقه خانگی در بخش خود بازگرداند. بعداً در روز، می‌توان از مجموعه دستورالعمل‌های متفاوتی برای ارسال کلایمرهای تعیین‌نشده به بخش‌های مختلف استفاده کرد، زیرا مسافرانی که از ساختمان خارج می‌شوند به طور مساوی‌تری نسبت به صبح بین طبقات توزیع می‌شوند.
همه کلایمرهای مدرن همچنین دارای کنترل‌های ویژه ای هستند که آتش نشانان می‌توانند با یک کلید آن را فعال کنند تا کلایمرها مستقیماً بدون توقف میانی به طبقه خاصی بروند.
مواد خام
خود کابین کلایمر با یک چارچوب فولادی برای دوام و استحکام ساخته شده است. مجموعه ای از تیرهای فولادی در بالای کابین، به نام کراس هد، شفت کلایمر را از این طرف به سمت دیگر می گشاید و قرقره کابل کلایمر را نگه می دارد. یک سازه فولادی به نام اسلینگ از روی چهارراه به سمت پایین خودرو کشیده شده و روی زمین یا سکو قرار می گیرد. کناره های کابین کلایمر مسافربری معمولاً از ورق فولادی ساخته می شود و در داخل با صفحات تزئینی تزئین می شود. کف ماشین ممکن است کاشی یا موکت باشد. نرده ها و سایر تزئینات داخلی ممکن است از فولاد ضد زنگ برای ظاهر و قابلیت پوشیدن ساخته شوند. سقف کاذب معمولاً در زیر بالای ماشین آویزان می شود و ممکن است دارای نور فلورسنت بالای پانل های پخش کننده پلاستیکی باشد. کلایمر کنترل می کند،
غلتک های راهنمای فولادی یا کفش های راهنما به بالا و پایین ساختار زنجیر در هر طرف متصل می شوند تا در امتداد ریل های راهنما حرکت کنند. ریل های راهنما نیز فولادی هستند و به دیوارهای داخلی چاه کلایمر که از بالای ساختمان به پایین کشیده می شود، متصل می شوند. مکانیزم ترمز اضطراری از دو صفحه گیره تشکیل شده است که می توانند توسط یک گوه به هم متصل شوند تا روی ریل راهنما فشار داده شوند. گوه توسط یک پیچ که توسط یک درام متصل به کابل اضطراری چرخانده می شود فعال می شود.
کلایمر یکی از آن اختراعاتی است که "اثر موج دار" آن اغلب نادیده گرفته می شود. فقط به کاربردی بودن هر ساختمان هشت یا ده طبقه بدون کلایمر فکر کنید. سپس یک شهر مدرن بدون ساختمان های ده طبقه را تصور کنید همراه با سازه های فولادی و بتن مسلح، کلایمر برای توسعه آسمان خراش مدرن و در نتیجه برای شکل رایج مرکز شهری مدرن ضروری بود.
تأثیر عملی کلایمر تقریباً با تأثیر نمادین آن مطابقت داشت. 1880 دلار سال‌های رشد عظیم شهری بود و هجوم تازه‌واردان به شهرها شامل افراد حرفه‌ای طبقه متوسط و همچنین کارگران کارخانه‌ها می‌شد. با افزایش سرسام آور ارزش املاک در شهرها، خانواده های طبقه متوسط قادر به خرید خانه های تک خانواده نبودند. صاحبان ساختمان‌های آپارتمانی زندگی آپارتمان‌نشینی را با تبلیغات امکانات «فناوری پیشرفته» تبلیغ کردند: آب گرم و سرد، سیستم‌های تلفن، گاز مرکزی برای پخت و پز و روشنایی، حمام‌های کاملاً مجهز، و کلایمر.
علاوه بر این، با تمام این امکانات مدرن، زندگی آپارتمان نشینی تخیل طبقه متوسط را به عنوان تجسم سازمان جدیدی از وظایف خانگی تسخیر کرد. ساختمان ها دارای سیستم های گرمایش، تهویه و لوله کشی متمرکز بودند. برخی آشپزخانه‌هایی در زیرزمین داشتند که می‌توانست برای ساکنین آپارتمان غذا آماده کند. برخی حتی یک سیستم خلاء متمرکز با نازل در هر اتاق متصل به پمپ در زیرزمین داشتند.
کلایمر حتی به عنوان کمک کننده به دموکراسی تحسین شد. در ساختمانی که مجهز به کلایمر است، تفاوت کمی دارد که در کدام طبقه زندگی می‌کند. هر طبقه به یک اندازه در دسترس بود. در مقابل، در اروپا، خانواده‌های ثروتمند معمولاً در طبقات میانی یافت می‌شدند که مجبور نبودند از پروازهای زیادی بالا بروند. خانواده های فقیرتر معمولاً در زیرزمین یا طبقات بالا محصور بودند.
ویلیام اس پرتزر
کابل کلایمر کلایمر معمولاً از شش رشته یا چند رشته تشکیل شده است که هر رشته از تعدادی سیم فولادی مجزا تشکیل شده است. رشته ها ممکن است در اطراف مرکز کنفی که به عنوان بالشتک عمل می کند و همچنین حاوی روان کننده است، پیچ خورده باشد.
در نصب درام کلایمر، یک کابل کلایمر از یک درام محرک متصل به موتور کلایمر، اطراف یک قرقره بزرگ در بالای کلایمر، تا یک قرقره دوم که از سقف کلایمر آویزان است، پایین می‌آید و به سمت پایین می‌رود. وزنه تعادل در نصب درام تراکشن، کابل از کلایمر، به بالا و یک بار دور درام محرک متصل به موتور کلایمر حرکت می کند، سپس به وزنه تعادل می چسبد.
در نصب درام کلایمر، یک کابل کلایمر از یک درام محرک متصل به موتور کلایمر، اطراف یک قرقره بزرگ در بالای کلایمر، تا یک قرقره دوم که از سقف کلایمر آویزان است، پایین می‌آید و به سمت پایین می‌رود. وزنه تعادل در نصب درام تراکشن، کابل از کلایمر، به بالا و یک بار دور درام محرک متصل به موتور کلایمر حرکت می کند، سپس به وزنه تعادل می چسبد.
موتورهای کلایمر برقی به طور خاص برای سرویس کلایمر طراحی شده اند و ممکن است درام کلایمر را از طریق یک جعبه دنده که هر دو قسمت خریداری شده هستند، هدایت کنند.
فرآیند تولید
- کابین های کلایمر در کارخانه سازنده کلایمر با استفاده از تکنیک های استاندارد برش فلز، جوشکاری و شکل دهی ساخته می شوند. اگر خودروها در طول ساخت و ساز ساختمان در معرض آب و هوا قرار گیرند، ممکن است پس از اتمام ساختمان، تریم داخلی نصب شود.
- بقیه کلایمر در محل ساختمان مونتاژ می شود. طراحی ساختمان از ابتدا چاه کلایمر را ادغام می کند و با برپایی ساختمان، شفت رشد می کند. دیواره های شفت بتن ریخته می شود و شفت صاف و اکثر کلایمرها از وزنه های تعادلی استفاده می کنند که برابر با وزن کلایمر به اضافه 40 درصد حداکثر بار نامی آن است. این وزنه تعادل وزنی را که موتور باید بلند کند کاهش می‌دهد و تضمین می‌کند که کلایمر در حالی که کابل سالم است نمی‌تواند از کنترل خارج شود.
اکثر کلایمرها از وزنه های تعادلی استفاده می کنند که برابر با وزن کلایمر به اضافه 40 درصد حداکثر بار نامی آن است. این وزنه تعادل وزنی را که موتور باید بلند کند کاهش می‌دهد و تضمین می‌کند که کلایمر در حالی که کابل سالم است نمی‌تواند از کنترل خارج شود.
با بالا رفتن هر طبقه، ابعاد دیگر به دقت بررسی می شود. - ریل های راهنما، رمپ های سوئیچ، نردبان های سرویس و تجهیزات پشتیبانی مشابه پس از تکمیل دیواره های شفت، اما قبل از سقف شدن شفت، به شفت پیچ می شوند.
- در حالی که شفت در قسمت بالایی باز است، یک جرثقیل وزنه تعادل را به بالای ساختمان بالا می‌برد و آن را در امتداد ریل‌های خود داخل شفت پایین می‌آورد.
- سپس جرثقیل کابین کلایمر را بلند کرده و تا حدی آن را داخل چاهک قرار می دهد. چرخ های راهنما ماشین را به ریل های راهنما متصل می کنند و ماشین با احتیاط به پایین شفت پایین می آید.
- سپس شفت روی سقف پوشانده می شود و یک اتاق ماشین در بالای شفت باقی می ماند. موتور کلایمر، گاورنر، کنترلر و سایر تجهیزات در این اتاق نصب شده اند و موتور مستقیماً روی قرقره کابین کلایمر قرار دارد.
- کابل‌های کلایمر و گاورنر بسته و متصل شده‌اند، اتصالات الکتریکی تکمیل شده‌اند و کنترلر برنامه‌ریزی شده است.
کنترل کیفیت
هر نصب کلایمر در ایالات متحده باید استانداردهای ایمنی موسسه استاندارد ملی آمریکا و انجمن مهندسین مکانیک آمریکا را رعایت کند. این استانداردها ممکن است در قوانین ساختمان محلی گنجانده شوند، یا کدهای محلی ممکن است استانداردهای ایمنی خاص خود را داشته باشند. دولت باید هر نصب کلایمر مسافری را قبل از شروع به کار بازرسی، رتبه بندی و تأیید کند و پس از آن باید به طور منظم بازرسی کند.
آینده
کلایمرها در طول سالیان متمادی تغییر قابل ملاحظه ای نکرده اند و بعید است در آینده نزدیک چنین تغییری ایجاد شود. کنترل‌های الکترونیکی به روش‌های تکاملی و نه چندان چشمگیر بهبود خواهند یافت. سیستم های کنترلی در حال توسعه هستند که از الگوهای ترافیک گذشته درس گرفته و از این اطلاعات برای پیش بینی نیازهای آینده به منظور کاهش زمان انتظار استفاده می کنند. کنترل‌های لیزری هم برای اندازه‌گیری سرعت و مسافت خودرو و هم برای اسکن کف ساختمان برای مسافران احتمالی استفاده می‌شوند.