По вертикальной траектории

В современном большом городе можно обойтись какое-то время без метро, без телефона, интернета, супермаркетов и даже без горячей воды прожить, в общем, можно. Но есть одна вещь, без которой жизнь горожанина превратится в кошмар. Это лифт. Нет, не социальный, а тот, что есть почти в каждом подъезде. Именно лифт позволил создать современные мегаполисы с их многоэтажными кварталами. Благодаря этому скромному и незаменимому помощнику человечество сконцентрировалось на небольших территориях, что резко изменило весь уклад жизни и даже ход развития цивилизации.
Как они работают
Когда-то лифты были с ручным приводом. Разумеется, вращали рукоятки лебёдок не благородные пассажиры, а их слуги. Потом появилась паровая машина, а вслед за ней, ближе к концу XIX века, подоспели электромоторы. С тех пор принцип работы лифта почти не изменился.

На крыше или на чердаке здания, где находится лифт, размещается машинное помещение. В нём вертикально стоит электродвигатель и червячный редуктор, который замедляет вращение и увеличивает усилие. Двигатель в блоке с редуктором носит название лифтовой машины, или лебёдки. На выходном валу редуктора установлен тяговый шкив — большое чугунное колесо с канавками-ручьями по внешнему диаметру. По этим канавкам пропущены стальные канаты, обычно не совсем правильно называемые тросами. Канаты опускаются в лифтовую шахту — вертикальный туннель, проходящий через все этажи здания. Один конец каната крепится к кабине лифта, другой связан с противовесом через дополнительный шкив, чтобы канат дотянулся до пути движения противовеса в шахте позади кабины. Противовес — это набор чугунных или бетонных грузов, собранных на раме. При вращении шкива лебёдки противовес и кабина скользят или катятся на резиновых роликах по рельсам-направляющим, закреплённым на стенах шахты.
Задача противовеса — уравновешивать массу кабины с пассажирами. Когда кабина движется вверх, противовес опускается, и наоборот. В результате двигателю не приходится поднимать полный груз, он только перемещает примерно равные массы туда-сюда по вертикали. Поэтому и мощность мотора не очень велика — для лифта грузоподъёмностью 350 кг (это лишь пассажиры и багаж без учёта массы кабины) достаточно электродвигателя мощностью всего около 5 кВт. Что даже меньше полной мощности четырёхконфорочной электрической плиты.
Важный момент — канат не закреплён на тяговом шкиве, рабочее усилие передаётся на него только трением, чему помогает специальный профиль ручьёв шкива, заклинивающий канат. В этом принципиальное отличие лифтовой лебёдки от обычной, вроде тельфера, где трос намертво крепится к барабану и наматывается на него слоями по спирали. Сам канат сплетён из высокопрочной стальной проволоки, а в сердцевине у него находится пропитанный маслом сердечник из пеньки или льна. При изгибах каната масло то выдавливается из сердечника, то снова впитывается, продлевая ресурс каната и защищая его от коррозии.
Как их делают
Выпуск лифтов — дело полезное и выгодное. Особенно в условиях массового строительства нового жилья и ремонта старых зданий. Кстати, нормативный срок службы лифта до его капитального ремонта или замены сейчас составляет 25 лет. Так что молодой человек аналогичного возраста, поселившись в новом доме, увидит замену лифта только к своему золотому юбилею. Звучит немного грустно, но оцените, какая требуется стойкость и надёжность всех деталей этой машины.
Производство лифтового оборудования сегодня не только высокотехнологичное, но и экологичное. В современных цехах практически отсутствует металлическая стружка, вечно связанная с ней масляная грязь и станочная охлаждающая жидкость на полу. Листовые панели для элементов кабин раскраиваются лазерным резаком с программным управлением. По предложению технологов, от плазменной и водяной резки заготовок отказались из-за повышенных энергозатрат и невысокого качества кромок, что требует их дополнительной обработки. Отказались также от дорогой и шумной штамповки, все детали рождаются на гибочных прессах, отверстия перфорации вырубаются с минимальным шумом. Уровень отходов всего 15%, этот металл собирается и отправляется на переплавку. Сварка — только точечная с минимальным выделением вредных газов и незначительными затратами энергии. Не очень полезной для здоровья пайки проводов тоже нет, все соединения собираются на клеммах.
Окрашивают панели кабин порошковой краской с отверждением в малярной печи, а это обеспечивает не только высокую стойкость покрытия, но и отсутствие на производстве не самых полезных растворителей с их ароматами.

Комфорт и красота
Лифт — самый «короткий» вид транспорта, рейс на нём занимает обычно меньше минуты или чуть больше (в высотных зданиях), но и этот краткий миг не должен чем-либо огорчить пассажира. Лифты прежних поколений дёргались, лязгали и скрипели. Люди постарше расскажут и про грохочущие сетчатые двери у кабин с ручным открыванием. Нынешние лифты ходят тихо и плавно, сам момент старта и остановки практически незаметен.