人類利用升降工具運(yùn)輸貨物、人員的歷史非常悠久。早在公元前2600年,埃及人在建造金字塔時(shí)就使用了原始的升降系統(tǒng),這套系統(tǒng)的基本原理至今仍無(wú)變化:即一個(gè)平衡物下降的同時(shí),負(fù)載平臺(tái)上升。早期的升降工具基本以人力為動(dòng)力。1203年,在法國(guó)海岸邊的一個(gè)修道院里安裝了一臺(tái)以驢子為動(dòng)力的起重機(jī),這才結(jié)束了用人力運(yùn)送重物的歷史。英國(guó)科學(xué)家瓦特發(fā)明蒸汽機(jī)后,起重機(jī)裝置開(kāi)始采用蒸汽為動(dòng)力。緊隨其后,威廉·湯姆遜研制出用液壓驅(qū)動(dòng)的升降梯,液壓的介質(zhì)是水。在這些升降梯的基礎(chǔ)上,一代又一代富有創(chuàng)新精神的工程師們?cè)诓粩喔倪M(jìn)升降梯的技術(shù)。然而,一個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題始終沒(méi)有得到解決,那就是一旦升降梯拉升纜繩發(fā)生斷裂時(shí),負(fù)載平臺(tái)就一定會(huì)發(fā)生墜毀事故。
自動(dòng)扶梯由梯路(變型的板式輸送機(jī))和兩旁的扶手(變形的帶式輸送機(jī))組成。其主要部件有梯級(jí)、牽引鏈條及鏈輪、導(dǎo)軌系統(tǒng)、主傳動(dòng)系統(tǒng)(包括電動(dòng)機(jī)、減速裝置、制動(dòng)器及中間傳動(dòng)環(huán)節(jié)等)、驅(qū)動(dòng)主軸、梯路張緊裝置、扶手系統(tǒng)、梳板、扶梯骨架和電氣系統(tǒng)等。梯級(jí)在乘客入口處作水平運(yùn)動(dòng)(方便乘客登梯),以后逐漸形成階梯;在接近出口處階梯逐漸消失,梯級(jí)再度作水平運(yùn)動(dòng)。這些運(yùn)動(dòng)都是由梯級(jí)主輪、輔輪分別沿不同的梯級(jí)導(dǎo)軌行走來(lái)實(shí)現(xiàn)的。可廣泛用于車站、碼頭、商場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)和地下鐵道等人流集中的地方。1900年,巴黎國(guó)際博覽會(huì)展出的一臺(tái)階梯狀動(dòng)梯是現(xiàn)代自動(dòng)扶梯的雛形。以后,自動(dòng)扶梯在各國(guó)得到迅速發(fā)展。
自動(dòng)扶梯的核心部件是兩根鏈條,它們繞著兩對(duì)齒輪進(jìn)行循環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)。在扶梯頂部,有一臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)齒輪,以轉(zhuǎn)動(dòng)鏈圈。典型的自動(dòng)扶梯使用100馬力的發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪。發(fā)動(dòng)機(jī)和鏈條系統(tǒng)都安裝在構(gòu)架中,構(gòu)架是指在兩個(gè)樓層間延伸的金屬結(jié)構(gòu)。
與傳送帶移動(dòng)一個(gè)平面不同,鏈圈移動(dòng)的是一組臺(tái)階。自動(dòng)扶梯有趣的地方是這些臺(tái)階的移動(dòng)方式。鏈條移動(dòng)時(shí),乘客側(cè)臺(tái)階一直保持水平。在自動(dòng)扶梯的頂部和底部,臺(tái)階彼此折疊,形成一個(gè)平臺(tái)。這樣使上、下自動(dòng)扶梯比較容易。
曳引系統(tǒng)包括曳引電動(dòng)機(jī)、曳引繩輪、減速器、制動(dòng)器、曳引機(jī)底座、盤(pán)車手輪等。曳引繩輪安裝在承載梁上。電梯曳引機(jī)是電梯運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),借助承載梁通過(guò)曳引繩輪,承擔(dān)了所有往復(fù)升降運(yùn)動(dòng)構(gòu)件的全部載荷(動(dòng)載、靜載),承重梁多采用工字鋼結(jié)構(gòu)。
懸掛補(bǔ)償系統(tǒng)由曳引繩、轎廂和對(duì)重的全部結(jié)構(gòu)件、補(bǔ)償繩、張緊輪等組成。轎廂和對(duì)重是電梯垂直運(yùn)行的主體部件,轎廂是載客和運(yùn)貨的箱體容器。
導(dǎo)引系統(tǒng)包括導(dǎo)軌和導(dǎo)靴,引導(dǎo)轎廂和對(duì)重作垂直升降運(yùn)動(dòng)。
電氣系統(tǒng)是電梯的控制系統(tǒng),包括各種接觸器、繼電器、控制器和顯示器等。
裝置有限速器、鉗、緩沖器、各種門裝置等。