Dây cáp thép nâng hạ chiếm một vị trí độc nhất trong lịch sử vận tải theo chiều dọc. Một sợi gai dầu chính là xuất phát điểm của một trong những câu chuyện thang máy nổi tiếng nhất. Buổi triễn lãm của Elisha Graves Otis về thiết bị an toàn cải tiến của mình tại điện Crystal 1854 ở thành phố New York. Một sợi dây nano carbon có kết cấu phức tạp chính là sự đổi mới chính thúc đẩy sự phát triển ngành công nghiệp thang máy. Tuy nhiên, dây cáp vẫn giữ được niềm tự hào trong lịch sử thang máy. Và đó chính là chủ đề của nhiều bài báo thế kỷ 19 khi đặt câu hỏi về sự an toàn của nó. Sau đó một số sách, phim và chương trình truyền hình đương đại đã dự đoán thảm họa về sự thất bại của dây cáp thang máy. Loạt bài “Dây cáp thang máy và lịch sử của nó” này sẽ đề cập đến việc giới thiệu dây cáp thang máy vào thế kỷ 19 và sự trưởng thành của chúng trong nửa đầu thế kỷ 20.
Lịch sử bắt đầu của dây cáp thang máy thế kỷ 19
Sợi dây gai dầu và những tranh luận về sợi dây thép
Lịch sử phát minh ra dây cáp thang máy ít nhiều song hành với việc phát minh ra thang máy chở khách. Vào những năm 1870, dây cáp đã trở thành sợi dây được lựa chọn để sử dụng nân hạ thang máy. Do sự mới mẻ của chúng, cả thang máy và dây cáp đều phải đối mặt với những thách thức liên quan đến vấn đề an toàn. Sợi dây gai dầu có lịch sử sử dụng lâu dài, điểm mạnh và điểm yếu của nó đã được biết đến. Tuy nhiên, một sợi dây thép lại là một vấn đề hoàn toàn khác.
Sự khác biệt của nó đã được tóm tắt ngắn gọn trong tờ Tạp chí Hội kiến trúc sư Hoa Kỳ. Và Tin ngành Xây dựng số ra ngày 22 tháng 6 năm 1878. Bài báo bày tỏ mối quan tâm chính trong câu mở đầu của nó:
“Một phát kiến bất ngờ trong các thành phố “thang máy” của chúng ta. Hầu hết trong số chúng được treo bằng dây thép. Điều này khiến cho mọi người tự hỏi chuyện gì sẽ xảy ra sau một năm sử dụng? Và tại sao chúng ta không nên loại bỏ dây thừng để rồi đối mặt với tai nạn trên khắp cả nước.”
Sự an toàn của những cái thang máy
Mối quan tâm chính tập trung vào độ bền của dây cáp và phản ứng của nó đối với sự uốn cong liên tục và lặp đi lặp lại khi nó đi qua các trống cáp và ròng rọc. Một trong những giả định quan trọng của bài báo đó là “Mọi người đều biết rằng việc uốn cong liên tục làm dây yếu đi, cho dù đó là do sự tạo hạt hay bởi sự kéo dài liên tục của lõi cáp.” Một thách thức là, mặc dù biết rằng nó sẽ xảy ra, nhưng không có cách nào để đánh giá tính an toàn của nó cả.
Bài báo thừa nhận rằng Công ty John A. Roebling Sons đã đưa ra lời khuyên tốt về việc sử dụng dây cáp thép. Họ nhận định rằng trống cáp lớn, bánh xe và ròng rọc rất cần thiết cho tuổi thọ của dây cáp. Họ cũng đề nghị rằng dây cáp trên thang máy chở khách phải được thay đổi hai năm một lần. Công ty John A. Roebling tuyên bố một cách hào hứng rằng “chúng tôi là thợ xây thang máy tốt nhất”. Trong khi đó họ hiểu sự cần thiết của trống lớn và dây cáp thường bị hạn chế do không gian của các căn hộ penthouse và phòng cơ khí. Điều này thổi bùng tranh luận giữa các kiến trúc sư, kỹ sư và công ty thang máy về việc tích hợp công nghệ mới này vào các tòa nhà.
Dây cáp thang máy 6×19
Dây cáp thang máy tiêu chuẩn được cấu tạo bởi 6 bó tao, 19 dây mỗi bó. Một số sợi được bện chắc xung quanh lõi gai dầu, tạo thành một đệm chắc chắn và độ đàn hồi tốt cho dây. Các lý do đằng sau thiết kế của nó được mô tả như sau:
“Trong số 19 dây trong mỗi sợi, 12 dây ngoài chứa 60% tổng sức mạnh của dây; 7 dây bên trong không bao giờ bị mòn và chứa 40% tổng sức mạnh của dây. Các dây trung tâm tạo thành một cường độ dự trữ sau khi các dây bên ngoài bị ăn mòn hoặc đứt.”
Quy chuẩn sử dụng thang máy an toàn của ICS
Sự phát triển của dây cáp thang máy tiêu chuẩn đi kèm với sự phát triển của các quy chuẩn sử dụng. Những quy chuẩn này được tóm tắt trong ấn phẩm năm 1902 về thang máy do International Correspondence Schools (ICS) phát hành. Tài liệu này được đề cập dưới tiêu đề “Hướng dẫn bảo quản dây cáp thép” và cung cấp những hiểu biết về việc sử dụng dây cáp thang máy. Sự hiện diện của dây lõi gai dầu làm cho dây dễ uốn hơn và “bền hơn khi trượt qua điểm gấp khúc ngắn trên các ròng rọc nhỏ. Việc sử dụng dây cáp cũng cần đảm bảo quá trình bôi trơn, bảo dưỡng trục thang máy.
Tuy nhiên, cũng cần lưu ý rằng dây cáp không được phép vấy bẩn. Với các tính chất của chất bôi trơn được đề xuất, đây hẳn là một công việc đầy thử thách.
ICS cũng đề cập đến việc thay thế dây. Báo cáo nói rằng cần chú ý đến việc buộc chặt. Các đề nghị này chính là để tái tạo cẩn thận mối nối do nhà sản xuất thang máy tạo ra.
Khi gắn dây vào tang trống, người ta khuyến cáo rằng, khi xe ở vị trí thấp nhất, dây phải được bao quanh trống nhiều lần để giảm căng thẳng tại điểm buộc.
Sự phổ biến của dây cáp thang máy đầu thế kỷ 20
Tài liệu về các thiết kế dây cáp thang máy đầu tiên
Đến năm 1900, việc sử dụng dây cáp là một tính năng được chấp nhận trong các ngành công nghiệp. Và việc sử dụng dây cáp thang máy tiêu chuẩn là một khía cạnh được chấp nhận không kém trong hoạt động của thang máy. Danh mục sản phẩm dây thép của Mỹ năm 1913 minh họa việc sử dụng rộng rãi dây cáp và chứa rất nhiều thông tin. Nó được trình bày dưới dạng cẩm nang gồm 10 chương, bốn phụ lục, một danh mục thuật ngữ và chỉ mục. Hai chương dành cho giới thiệu giá cả sản phẩm của các công ty, trong khi 08 chương còn lại tập trung vào đặc tính kỹ thuật và sử dụng dây cáp.
Các phần giải quyết các dây thang máy được dùng như một lời nhắc nhở rằng các hệ thống thang máy khác nhau yêu cầu các loại dây khác nhau.
Khi đặt hàng dây cáp cho thang máy, cần xác định xem cần nâng, đối trọng, hoặc tay hoặc van hoặc dây an toàn, bện bên phải hay bên trái. Các sợi dây được sử dụng cho các mục đích này là khác nhau và không thể thay thế cho nhau.
Danh mục đa dạng của các loại dây cáp thang máy
Sự đa dạng của dây cáp thang máy được thể hiện qua thiết kế của dây nâng tiêu chuẩn Thép & Dây thép của Mỹ. Được sản xuất theo sáu cấp độ: Sắt, Thép mềm, Thép đúc, Thép đúc cực mạnh, Thép cày và Thép cày giám sát. Dây sắt tiêu chuẩn của công ty, được thiết kế chủ yếu để sử dụng trên các máy trống và được dùng để nâng thang máy. Nó cũng được mô tả là được sử dụng phổ biến cho các dây đối trọng, ngoại trừ thang máy lực kéo. Thang dây thép nhẹ của nó được thiết kế đặc biệt cho thang máy kéo trong các tòa nhà cao. Dây buộc hoặc dây điều khiển (còn gọi là dây xới hoặc dây cầm tay) khác với dây thừng tiêu chuẩn ở chỗ chúng gồm 6 tao với 42 sợi mỗi bó, được quấn quanh lõi gai dầu.
Ngoài cung cấp thông tin chi tiết về nhiều loại dây cáp. Danh mục còn bao gồm các bản vẽ sơ đồ minh họa ứng dụng. Chúng bao gồm 17 bản vẽ liên quan đến thang máy. Các bản vẽ nhấn mạnh vào ứng dụng của dây cáp làm cho chúng trở thành một tài nguyên độc đáo. Hai phiên bản của thang máy pít tông trực tiếp đã được mô tả. Một phiên bản có dây vận chuyển và một với bộ điều khiển trong xe. Và sự hiện diện của hai bản vẽ độ cao cho mỗi hệ thống cho phép hiểu rõ về các thang máy này. Mức độ chi tiết tương tự được cung cấp cho thang máy thủy lực pít-tông bên (do Otis sản xuất). Và hệ thống thủy lực pít-tông ngang.
Những thang máy thế hệ mới đầu thế kỷ 20
Các bản vẽ thang máy điện được đặc biệt quan tâm. Bởi vì, vào năm 1913, chúng đại diện cho các hệ thống mới nhất trên thị trường. Máy trống điện có một dãy dây thú vị cho xe hơi và dây thừng đối trọng. Trong khi máy bánh răng côn sử dụng một trống cuộn nằm gần điểm giữa của trục.
Sự đa dạng của các loại thang máy được minh họa trong danh mục Thép & Dây thép của Mỹ thể hiện sự đa dạng của các hệ thống thang máy phổ biến vào đầu thế kỷ 20, cũng như tầm quan trọng của dây cáp đối với hoạt động của chúng. Phần thứ hai của bài viết này sẽ theo dõi câu chuyện này trong suốt những năm 1930. Bao gồm sự phát triển liên tục của thang máy lực kéo và việc viết mã an toàn thang máy đầu tiên.
(Còn tiếp)
CAPVINA – Nhà phân phối dây cáp thang máy uy tín
Mọi thông tin chi tiết về sản phẩm hoặc báo giá cụ thể, Quý khách vui lòng liên hệ:
———————————————————————————–
