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早期的电动电梯控制器,第二部分

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图 4:地板止动装置,Cutler-Hammer 公告 7805,“地板止动装置”

继续检查 1913 年的电梯目录,解释了控制器、附件和安全装置的技术操作,并阐明了电梯操作员的角色。

1913 年,密尔沃基的卡特勒-哈默制造公司制作了一份广泛的产品目录,提供了对早期电动电梯和控制器世界的独特一瞥。 其目录的电梯部分由单独的公告组成,其中包括 25 份关于直流电机控制器的公告、15 份关于交流电机控制器的公告和 29 份关于电动电梯系统附件的公告。 本文的第一部分(ELEVATOR WORLD,2015 年 XNUMX 月)概述了设计用于直流电机的控制器,并检查了这些控制器的几个典型操作特性和组件。 这个最后的部分将讨论额外的控制器功能、汽车设备、操作员的角色,以及卡特勒-哈默控制器和设备在各地区公司建造的电梯机器上的应用。

电梯操作员在电梯操作中发挥作用的可能性或前景不仅仅是“驾驶”轿厢,在第一部分中有所提及。 Cutler-Hammer 在其“试用开关”的描述中再次暗示,典型的操作员在确保电梯高效安全运行方面发挥了重要作用。 试验开关安装在控制器配电盘的表面,其设计目的是为了“测试目的”允许从机房运行电梯。 该开关由一个“锁定在中央位置的单杆”组成。 当在这个位置时,它完成了“到汽车开关的电路”。 根据 Bulletin 7110 的作者,“用于高速乘客电梯的直流可逆两速全磁控制器”:

“每天早上上车前,通常会要求操作人员到配电盘处,通过试车开关测试电梯的运行情况,以确保安装的各个部分都运行正常。 这样,汽车每天早上可以在舱口上下运行几次,不仅测试控制设备,还测试电机、限位开关、制动电磁阀等。”

而且,由于“在使用试验开关时无法从轿厢操作电梯”,试运行可以在对乘客没有风险的情况下进行。 这个提议的测试程序意味着电梯操作员将在控制器的操作方面接受足够的培训,可以有效地判断——仅通过查看继电器和开关的打开和关闭——“装置的每个部分”都在正常运行。 尽管在某些情况下,电梯操作员可能接受过的培训不仅仅是运行轿厢,但他们似乎不太可能接受有关控制器操作的技术培训。

然而,专为电梯操作员设计的另一个功能在其可能的用途中更合理。 试行开关被设想为在一天开始时使用,而服务开关旨在让电梯停止服务,主要用于一天结束时使用。 Cutler-Hammer 承认服务开关不是一个新功能。 然而,该公司声称交换机的典型位置经常有问题:

“有时会发生,通常用作服务开关的主线刀闸无法放置在夜间或电梯闲置相当长一段时间的其他时间方便打开的位置。 这种情况经常出现在电梯机器安装在舱口顶部或屋顶的建筑物中,除非采取了一些措施来打开从轿厢或从较低楼层之一到电机的电路。在大楼里,操作员必须每晚离开舱口顶部的电梯,每天晚上走下楼,每天早上走上楼。”

解决方案是在控制器中添加“带磁爆破的主线电磁开关”。 该开关充当“单极服务开关”,并在电梯运行时保持闭合。 操作员通过轿厢安全开关或“通过安装在操作员通常在夜间离开电梯的层站上的任何单极引导开关打开和关闭服务开关”。 轿厢安全开关由“封闭在铸铁盒中的单极开关”组成,旨在“确保即使发生事故导致轿厢开关的常规控制不起作用时也能停止电梯”(图 1)。

控制器还用于管理电梯发动机制动器的操作,该制动器可以是机械或动态(电)制动系统。 几种类型的 Cutler-Hammer 控制器是为采用这两种类型制动器的电梯设计的,因为它们的组合使用被认为是互补的:

“在任何形式的电梯制动中——机械的或电动的——运动部件的惯性所代表的能量必须以热量的形式消散,以便停止电机。 在机械制动中,这种能量通过闸瓦的摩擦转化为热量。 在电制动中,它通过使电机产生电流并将该能量耗散到为此目的而提供的电阻(动态制动电阻)中而转化为热量。 因此,当动态制动器与机械制动器结合使用时,后者的有效性会增加,因为它不需要停止全功率马达,而是已经被剥夺了一部分能量的马达通过在其电枢端子上分流电阻。”

除了安全开关之外,上面提到的附件不是个别目录公告的主题。 它们显然被认为是规范的控制器功能或选项。 关于电梯控制器附件的 29 份公告涉及轿厢安全开关、轿厢操作开关、限位开关、舱口限位开关、松弛电缆开关、电梯门安全开关、楼层停止装置和紧急停止按钮等功能。

轿厢运行开关要求操作员保持对控制杆的压力才能运行电梯。 Cutler-Hammer 开关的特点是控制杆顶部有一个按钮,按下该按钮以释放控制杆,并且必须在汽车行驶时持续按下(图 2)。 如果操作员松开按钮,操纵杆自动返回到中心位置,汽车停止。 这种设计确保了“操作员时刻保持警惕”,并“在汽车行驶过程中,当操作员受伤或生病时,可以防止发生事故”。

Cutler-Hammer 制造了多种设计用于与电梯卷筒配合使用的限位开关; 这些包括旋转凸轮、移动凸轮、单速、两速、两速和减速以及轨道式限位开关。 一种较便宜的选择是 Cutler-Hammer 舱口限位开关,它由“一端带有大滚轮的枢轴臂和另一端带有碳接触按钮”组成,安装在石板底座上(图 3)。 如果汽车在到达开关之前未能停止,滚轮会接触汽车上的凸轮,将滚轮推回并打开控制电路。 如果门打开,电梯门安全开关会阻止电梯运行。 Cutler-Hammer 报告说,“该开关在按钮控制的电梯中应用最为广泛,但有时也安装在由服务员操作的电梯中,作为额外的保护措施。”

Cutler-Hammer 还设计了几种用于“按钮控制的电动乘客电梯或升降机”的设备。 其中包括地板停止装置和紧急停止按钮。 楼层停止装置(图4)的操作描述如下:

“该设备最好直接连接到电梯机器上的卷筒。 . . . 楼层停止装置的操作是肯定的。 每层楼都有一个继电器,这个继电器由一个正确标记的按钮启动。 继电器在运行时会释放一个锁扣,将触指落到两个铜条之一上。 这些条带绕着地板止动装置上的车轮移动,并通过纤维“敲除”块彼此绝缘,该块使继电器手指复位,从而使汽车停止。 这些条带之一与“向上”反向开关接触,而另一个与“向下”反向开关接触。 “敲除”块在地板止动装置上的位置。 . . 对应于汽车在舱口的位置。”

紧急停止按钮连接到“地板停止装置上的电磁阀”,旨在“使汽车在行驶过程中的任何时候都能快速停止”。

Cutler-Hammer 讨论了迄今为止在直流电机控制器方面涉及的几乎所有附件。 尽管该公司确实为交流电机制造了 14 种控制器(主要用于皮带驱动货梯、低速客梯和杂物电梯),但该系统虽然逐渐流行起来,但其潜力却被认为更加有限:

“交流感应电机越来越多地用于驱动电梯,虽然非常适合某些电梯服务,但它具有一定的局限性,在决定使用哪种类型的电机时应考虑到这一点。 普通感应电机不可能在所有负载条件下改变速度,也不可能使用直流电机使用的动态制动器; 因此,交流电机的使用仅限于低速电梯,它可以单独由机械制动器减速和停止。 直到。 . . 开发并投放市场的变速交流电机,不应尝试将感应电机与高速乘客电梯一起使用。”

除了单个控制器和其他组件的图片外,一些公告还展示了配备卡特勒-哈默控制器的电梯机器的图片。 完整安装的图像包括由 Haughton Elevator Co.(托莱多)、Marshall Elevator Co.(匹兹堡)、Nock & Garside Elevator Co.(丹佛)和 Bay State Elevator Co.(Agawam,马萨诸塞州)制造的机器(图 5-8 )。 Haughton、Marshall 和 Nock & Garside 机器都使用 Schureman 型控制器。 Haughton 电梯使用 7565 型全磁反转电梯控制器(位于电动机后面),而 Marshall 电梯使用 7500 型半机械控制器(安装在电动机顶部)。 Nock & Garside 机器是一种安装在天花板上的皮带驱动货运电梯,采用 7510 型单速可逆控制器(位于与传动装置相邻的平台上)。 Bay State 电梯配备 9828 型交流电按钮控制器(安装在墙上)和 7085 型楼层停止装置(位于卷筒左侧)。 所代表的电梯公司的地域多样性——从马萨诸塞州到科罗拉多州——说明了卡特勒-哈默在电动电梯开发和生产中的重要性。

这份对卡特勒-哈默 (Cutler-Hammer) 1913 年目录公告的简短调查试图为早期电动电梯的运行提供新的见解。 公告说明和解释了控制器、附件和安全装置的技术操作,并阐明(并提示有关)电梯操作员的角色的新问题。 最后,这种材料还可用作一组视觉“钥匙”,可用于解开历史电梯照片中经常描绘的部分机械之谜。 

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北卡罗来纳大学夏洛特分校建筑史教授兼艺术与建筑学院高级副院长 Lee Gray 博士自 200 年以来为 ELEVATOR WORLD 撰写了 2003 多篇关于垂直运输 (VT) 历史的月度文章. 他还是《从上升房间到快速电梯:19 世纪乘客电梯的历史》一书的作者。 他还担任 Elevator World, Inc. 创建的 theelevatormuseum.org 的策展人。

电梯世界| 2015 年 XNUMX 月封面

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