آسانسور (به فرانسوی:)( ascenseur) یا بالابَر (برای حمل بار) یا آسان‌بَر (برای حمل انسان)، اتاقک متحرکی است که به وسیلهٔ آن از طبقه‌ای به طبقات بالا روند یا از طبقهٔ بالا به پایین فرود آیند. به عبارت دیگر آسانسور یکی از تجهیزات حمل و نقل عمودی است که جابجایی مردم یا کالا بین طبقات را تسهیل می‌بخشد. آسانسورها عموماً به کمک موتورهای الکتریکی باعث حرکت عمودی کابین می‌شوند. این موتورها با کمک کابل‌های کشش و سیستم متقابل وزن؛ مانند یک بالابر معمولی کار جابجایی را انجام می‌دهند، یا با پمپ هیدرولیک میزان مایعات را برای بالا بردن در یک پیستون استوانه‌ایِ جک مانند تزریق و کنترل می‌کنند.
تاریخچه آسانسور
آسانسور یکی از ابتدائی‌ترین ماشین‌های ساده ساخت دست بشر است که همواره به کمک او آمده‌است.
در دانشنامه بریتانیکا آمده که ویتروس، معمار رومی، ۲۶ سال قبل از میلاد در نوشته‌های خود از وسایلی نام برده‌است که ۲۳۶ سال قبل از میلاد در جا به جایی وسایل در بناها استفاده می‌شده‌است. اولین آسانسورهای باری قرقره‌ای در آن دوران اختراع گردید و با یک حرکت تکاملی دراز مدت، مسیرهای دشوار رشد دانش علمی و فنی و تجربیات در این زمینه به صورتی مداوم تاکنون طی کرده‌است. استفاده از آسانسورهای مسافربری و باری به قرون وسطی در استحکامات نظامی بر می‌گردد، که جهت جا به جایی آن از نیروی انسان یا حیوانات اهلی استفاده می‌گردید.
هم‌زمان با توسعه تمدن و با رشد اقتصادی و توسعه فنی و علمی کشورها و با همکاری فنی با یکدیگر، دانش فنی سیستم‌های حمل و نقل عمودی نیز توسعه سریعی یافت.
پایه‌گذار علمی و طراح آسانسورهای امروزی، دانشمند و ریاضی‌دان بزرگ، آتوود است. ماشین آتوود عبارت است از دو وزنه‌ای که با یک نخ به یکدیگر مربوط می‌شوند و روی فلکه ای، وزنه‌های فوق به بالا و پایین حرکت می‌کنند.
از بررسی معماری ساختمان‌ها در گذشته می‌توان فهمید که در گذشته توان ساخت ساختمان‌های بلند وجود داشته‌است ولی شاید دلیل اینکه چرا این کار چندان رواج نداشته، وجود پله‌های بسیار بوده‌باشد. این مشکل همچنان پابرجا بود تا اینکه یک مکانیک آمریکایی به نام الیشا اوتیس ایمنی را در بالابر با به‌کارگیری چرخی ضامن‌دار که در صورت پاره‌شدن طناب، اندکی پس از سقوط بالابر را متوقف می‌کرد، فراهم کرد. این اختراع که در سال ۱۸۵۴ در نمایشگاهی در نیویورک پرده‌برداری شد، مقدمه‌ای برای کاربرد گستردهٔ بالابر بود. ناصرالدین شاه در سفرنامه فرنگ خویش در تعریف و توصیف آسانسور می‌گوید: رفتیم به مریض‌خانه سنت توماس … از مرتبه‌های زیر اسبابی دارند که ناخوش را روی تخت گذاشته از توی اتاق زیر می‌کشند به مرتبه بالا می‌برند. بسیار تماشا داشت که ناخوش حرکت نکند.
در حال حاضر یکی از مشکلات ساختمان‌های بزرگ کافی نبودن فضای در نظر گرفته شده برای آسانسور است. این امر یعنی پیش‌بینی و منظور نمودن فضای کافی با محاسبه تعداد ظرفیت و سرعت مناسب آسانسورها با توجه به ارتفاع و جمعیت ساکن و کاربری ساختمان باید در ابتدای کار یعنی در زمان طراحی ساختمان‌ها مد نظر قرار گیرد؛ وگرنه پس از اجرای ساختمان معمولاً افزایش فضای چاه آسانسور بسیار مشکل و در اکثر موارد غیرممکن است.
آسانسور وسیله‌ای است الکترومکانیکی، در ابتدای اختراع آسانسور به شکل امروزی، بیشتر قطعات و لوازم آسانسورها مکانیکی و الکتریکی بود ولی با پیشرفت علوم در حوزه الکترونیک و نیمه‌هادیها و همچنین ورود حوزه علوم هوش مصنوعی به صنعت این وسیله نیز تکامل یافت و به عنوان یک وسیله کاملاً کاربردی با حوزه سطح دسترسی کاملاً گسترده در بین جوامع شهری قرار گرفت. در طراحی آسانسور علومی همچون مکانیک، برق و الکترونیک، معماری و صنایع مورد استفاده‌است. به همین علت هیچگاه یک متخصص به تنهایی قادر نخواهد بود که یک آسانسور را به تنهایی و با تکیه بر یکی از شاخه‌های علوم طراحی نماید. تا قبل از دهه ۱۹۹۰، عمده اموزش‌ها در این صنعت به صورت اموزش‌های محدود و استاد و شاگردی و صرفاً در کارخانه‌های بزرگ آسانسورسازی معمول بود. به همین سبب آموزش در این صنعت محدود و پنهان بود. برای اولین بار در سال ۱۹۹۵ میلادی اتحادیه آسانسور و پله برقی انگلستان (LEIA) با همکاری پروفسور یانوفسکی و پروفسور جینا بارنی اقدام به برگزاری دوره‌های آموزشی کوتاه مدت ماژولاری در انگلستان نمود که بیشتر مورد استفاده نصابان و متخصصان این کشور بود. در ادامه این اتحادیه با همکاری دانشگاه نورث همپتون انگلستان دوره‌های دانشگاهی این رشته را در مقطع کاردانی و کارشناسی آغاز نمود. اولین دوره این مقاطع در سال ۱۹۹۸ در نورث همپتون انگلستان با هدایت جانات آدامز، برایان واتز، استفان کازمارسیزیک که از اعضای هیئت علمی دانشکده مهندسی مکانیک و علوم کاربردی بودند آغاز شد. از سال ۲۰۰۰ به بعد مقاطع کارشناسی ارشد و دکتری تخصصی تحت عنوان elevator and escalator engineering آغاز گشت.
-
انواع آسانسور
تمامی آسانسورها در داشتن خصوصیاتی مانند داشتن کابین، حرکت عمودی و توقف در سطوح مختلف با هم مشابه‌اند. اما از لحاظ نحوه اعمال نیروی محرکه به کابین متفاوت بوده و به چهار دسته آسانسورهای کششی، هیدرولیک، وینچی و مغناطیسی تقسیم می‌شوند. البته امروزه تکنولوژی‌های جدیدی مانند آسانسورهای پنوماتیک در دسته پنجم نیز قرار می‌گیرند
آسانسورهای کششی
نیروی محرکه در این نوع آسانسورها از یک موتورالکتریکی که اکثراً در بالای چاه آسانسور و در برخی طراحی‌ها درپایین کنار چاهک و در محلی به نام موتورخانه نصب گردیده، تأمین می‌شود. بر روی فلکه این موتور تعدادی کابل فولادی (اصطلاحاً سیم بکسل) وجود دارد که از یک سمت به کابین آسانسور و از سمت دیگر به وزنه‌های آسانسور که درون قابی فلزی به نام قاب وزنه قرار دارند، متصل است. جنس این وزنه‌ها معمولاً از چدن یا بتن است. وزن این وزنه‌ها به اندازه وزن کابین به علاوه نصف ظرفیت کابین است. وزن هر نفر در محاسبات مربوط به آسانسور ۷۵ کیلوگرم است. دلیل قرار دادن وزنه در سیستم آسانسور کمک به بالا بردن آسانسور است در غیر اینصورت برای این کار باید موتورهای بسیار قوی با کیلووات بالا استفاده کرد. پس با این کار توان موتور مورد استفاده کاهش می‌یابد. طبیعی است که این وزنه در پایین آمدن آسانسور مزاحمت ایجاد می‌کند، اما چون هر جسم بدون دخالت به پایین سقوط می‌کند پس استفاده از وزنه مانعی بزرگی در حرکت آسانسور ایجاد نمی‌کند.
اساس کار این نوع آسانسورها بر اساس نیروی اصطکاک بین سیم بکسلها و فلکه کشش موتور است. در داخل فریم وزنه به اندازه وزن کابین به اضافه نصف ظرفیت کابین وزنه وجود دارد. مثلاً اگر ظرفیت کابین ۹۰۰ کیلوگرم باشد (یعنی آسانسور نفربر ۱۲ نفره چون متوسط وزن هر نفر ۷۵ کیلوگرم است) باندازه ۴۵۰ کیلوگرم باضافه وزن کابین در کادر وزنه، وزنه وجود دارد. با کمک این وزنه، نیروی کشش لازم برای حرکت کابین کاهش می‌یابد چرا که در صورت رعایت کردن ظرفیت کابین، اختلاف وزن بین کادر وزنه و کابین تحت هر شرایطی از نصف ظرفیت کابین (در مثال قبل ۴۵۰ کیلوگرم) بیشتر نخواهد شد و در حرکت به سمت بالا یا پایین سیستم کشش آسانسور حداکثر برای جابه جایی جرمی به اندازه نصف ظرفیت کابین توان مصرف خواهد کرد.
-
آسانسورهای هیدرولیک
اخیراً آسانسورهای هیدرولیکی نیز جای خود را در بین کاربران خانگی باز کرده‌اند. در اروپا بیش از ۷۰ درصد از آسانسورهای زیر ۵ طبقه هیدرولیک استفاده می‌شوند که از محاسن این نوع آسانسورها می‌توان به نرمی حرکت در استارت اولیه؛ خرابی و استهلاک بسیار کم؛ سهولت در عیب‌یابی و تعمیر؛ ایجاد آسانسورهای زیبا و شیشه‌ای به دلیل حذف کادر وزنه و سیم بکسل؛ احتیاج به سازه سبک؛ عدم نیاز به موتورخانه در پشت بام؛ ایجاد آسانسورهای باربر و سنگین با تناژ بالا و زیبایی بام خانه و همچنین تراز شدن دقیق آن در طبقات اشاره نمود اما از محدودیتهای استفاده از این نوع آسانسورها می‌توان به محدودیت در ارتفاع و کندی نسبی سرعت آنها و تنها قرارگیری در چاهک را اشاره کرد. (البته امروزه با استفاده از درایو و سیستم خنک‌کننده می‌توان به سرعت ۱ متر به صورت معمول دست یافت. آسانسورهای هیدرولیک با موتور الکتریکی و پمپ فشار روغن و جک هیدرولیک کار می‌کنند.
در آسانسورهای هیدرولیک به خاطر اینکه کادر وزنه وجود ندارد و سیستم جک هیدرولیکی باید تمامی کابین و مسافران را جابه‌جا کند نیاز به موتورهای قوی تری هست. در این آسانسورها یک موتور سه فاز غوطه ور در روغن به همراه یک شیرالکتریکی مخصوص که اصطلاحاً پاور یونیت نامیده می‌شوند وظیفه تأمین فشار روغن برای جک هیدرولیک را داراست. برای راه‌اندازی موتور به خاطر وجود موتورهای قوی تر در صورت استفاده از درایو یا سافت استارتر نیاز به هزینه بسیار بالاتری است پس لذا معمولاً برای شروع به کار موتور پمپ هیدرولیک از سیستم رایج ستاره – مثلث استفاده می‌شود. اما این موتور و فشار تنها در حرکت به سمت بالا مورد نیاز است و برای حرکت کابین به سمت پایین نیازی به روشن کردن موتور و مصرف توان نیست و تنها با باز کردن یک شیر و خالی کردن روغن جک کابین به آرامی به سمت پایین حرکت می‌کند. به عبارت دیگر یک سیستم هیدرولیک تنها در نیمی از مسافت حرکتی خود (تنها به سمت بالا) خود توان قابل ملاحظه‌ای مصرف می‌کند و در نیمه دیگر (تنها به سمت پایین) از نیروی گرانش استفاده می‌کند و این موضوع مصرف برق بالاتر آن نسبت به آسانسورهای دوسرعته را منتفی می‌کند.
آسانسورهای هیدرولیک، تنها برای حمل مسافر کاربرد نداشته و برای بالابری بارهای سنگین نیز کاربرد به سزایی دارد. انواع آسانسورهای حمل بار شامل آسانسور خودروبر قیچی، آسانسور خودروبر، و بالابر کارگاهی را شامل می شود که عموما از نیروی هیدرولیک برای بالابری استفاده می شود. هم چنین، آسانسورهای هیدرولیک مناسب ترین وسیله برای پارکینگ های نیمه مکانیزه به شمار می رود و از بالابرهای هیدرولیک در پارکینگ های تمام مکانیزه استفاده می شود، که در این صورت، وظیفه جابجایی خودرو در راستای عمودی را به عهده دارد.
-
آسانسورهای وینچی
نوعی آسانسور است که با زنجیر یا طناب فولادی آویزان شده و نیروی رانش به طریقی به غیر از اصطکاک به آن وارد می‌شود. در این نوع آسانسورها قاب وزنه وجود ندارد.
-
آسانسورهای مغناطیسی
در این آسانسورها ریل‌ها و تجهیزات متصل شده روی دیوار چاه آسانسور با مغناطیس دائم نقش استاتور موتور و کابین آسانسور نقش روتور را ایفا می‌کنند. با اتصال جریان برق به استاتور، میدان مغناطیسی ایجاد و به روتور القا می‌گردد. میدان مغناطیسی ایجاد شده در نقاطی قطع و با القای جریان برق بوسیله سیم پیچ‌های استاتور، سیم پیچ‌های تعبیه شده روی روتور باردار شده و کابین به حرکت در می‌آید؛ بنابراین در این آسانسورها اجزایی نظیر وزنه تعادل، کابل فولادی، موتورخانه و .. وجود نخواهد داشت. آسانسورهای مغناطیسی بسیار ایمن‌تر از آسانسورهای معمولی بوده اما از لحاظ قیمتی بسیار گران‌تر می‌باشند.
-
آسانسورهای کارگاهی
آسانسورهای کارگاهی مکمل و تسریع‌کننده برج‌سازی و سازه‌های بلندمرتبه هستند. این آسانسورها قادرند از شروع کار توسط خودشان مونتاژ و با سازه ساختمان ارتفاع بگیرند. این آسانسورها قابلیت کار تا ارتفاع ۵۰۰ متر و بالاتر را داشته و در ظرفیت‌های ۱ و ۱٫۵ و ۲ تن تولید می‌شوند. در ساختمان‌های بلندمرتبه جهت انتقال نفرات و مصالح بعد از اتمام سازه ساختمان و از ابتدای شروع کار در ساختمان از آسانسورهای ویژه بار و نفر استفاده می‌گردد. این آسانسورها در انتقال پرسنل کارگاه و لوازم و مصالح به طبقات بسیار مؤثر بوده و موجب تسریع عملیات ساختمانی می‌گردند.
از مزایای آسانسورهای هیدرولیک
– نیروی کم / قدرت زیاد -عدم نیاز به سقف چاه مستحکم -عدم نیاز به فضای موتورخانه در بالای چاه آسانسور -ایمنی بیشتر مخصوصاً در هنگام وقوع زلزله – نرمی حرکت و دقت در توقف (مشابه سیستم تری وی اف) – توانایی بالابردن بارهای سنگین
Leave A Comment