电梯的工作原理

电梯发明历史
　　1854 年，在纽约水晶宫举行的世界博览会上，美国人伊莱沙·格雷夫斯·奥的斯第一
次向世人展示了他的发明。他站在装满货物的升降梯平台上，命令助手将平台拉升到观众
都能看得到的高度，然后发出信号，令助手用利斧砍断了升降梯的提拉缆绳。令人惊讶的

——

是，升降梯并没有坠毁，而是牢牢地固定在半空中

奥的斯先生发明的升降梯安全装

“

”

置发挥了作用。 一切安全，先生们。 站在升降梯平台上的奥的斯先生向周围观看的人们
挥手致意。谁也不会想到，这就是人类历史上第一部安全升降梯。
    人类利用升降工具运输货物、人员的历史非常悠久。早在公元前 2600 年，埃及人在建造
金字塔时就使用了最原始的升降系统，这套系统的基本原理至今仍无变化：即一个平衡
物下降的同时，负载平台上升。早期的升降工具基本以人力为动力。1203 年，在法国海岸
边的一个修道院里安装了一台以驴子为动力的起重机，这才结束了用人力运送重物的历
史。英国科学家瓦特发明蒸汽机后，起重机装置开始采用蒸汽为动力。紧随其后，威廉·汤
姆逊研制出用液压驱动的升降梯，液压的介质是水。在这些升降梯的基础上，一代又一代
富有创新精神的工程师们在不断改进升降梯的技术
。然而，一个关键的安全问题始终没有得到解决，那就是一旦升降梯拉升缆绳发生断裂时，

 

负载平台就一定会发生坠毁事故。 而奥迪斯设计了一种弹簧，把两个钢齿嵌到滑道的 V

 

 

型切口中防止缆绳受到断裂， 这样他就造出了世界上第一部安全电梯。 奥的斯先生的发

“

”

明彻底改写了人类使用升降工具的历史。从那以后，搭乘升降梯不再是 勇敢者的游戏 了，
升降梯在世界范围内得到广泛应用。1889 年 12 月，美国奥的斯电梯公司制造出了名副其
实的电梯，它采用直流电动机为动力，通过蜗轮减速器带动卷筒上缠绕的绳索，悬挂并
升降轿厢。1892 年，美国奥的斯公司开始采用按钮操纵装置，取代传统的轿厢内拉动绳
索的操纵方式，为操纵方式现代化开了先河。
 
电梯原理结构

　　电梯的基本结构是：一条垂直的电梯井内，放置一个上下移动的轿箱(Cab)。电梯井
壁装有导轨，与轿箱上的导靴限制轿箱的移动。轿箱的支撑及升降有两种方法：
　　曳引式
　　多条钢缆，把轿箱悬挂在电梯井顶部机房的曳引轮之上。钢缆另一端悬挂作平衡的对
重。对重一般为轿箱加上 50%负载时的重量。当轿箱移动时，对重会向反方向移动。曳引轮
是依靠钢缆的粗糙表面及引轮上坑纹之间的摩擦力来拉动轿箱。因此当钢缆或曳引轮用旧
之后，必须适时更换以防滑溜。电动机负责带动曳引轮转动，提供动力升起或放下轿箱。
电动机可能是交流，亦有可能是直流。部分电动机要使用齿轮带动曳引轮，较新及较快的
电梯一般会采用无齿轮带动。部分高层曳引式电梯还有重量补偿：在轿箱及对重之下设有
一条钢缆或锁链，连接到地上。作用是补偿悬挂轿箱或对重的钢缆长度改变引起的重量变
化。曳引式电梯必定会有各种安全装置，防止轿箱因钢缆继裂、制动失灵等任何原因造成
的堕落。最低限度的安全装置包括：在机房装设的钢缆限速器，在轿箱及对重上安装安全
钳。安全钳即奥的斯当年发明的机械安全装置，当加速到某一速度时会自动钳紧导轨，把
轿箱或对重刹停。在电梯井的底部，还会装有缓冲器，作为最后的保护。
　　曳引式电梯一般需要在电梯顶部设置机房。近年设计新型的曳引式电梯，采用纤维－
钢缆复合缆索，可以减少所需的润滑及维修。此外新型的电动机体积小，可以安装在井壁，
免除机房设置。
　　液压式