شرح فكرة عمل المصعد الكهربائي

يتساءل بعض الأشخاص عن شرح فكرة عمل المصعد الكهربائي، خاصة الراغبين في العمل بهذا التخصص، حيث تُعد المصاعد الكهربائية إحدى الصناعات المذهلة التي قام بصناعتها الإنسان، لذا هيا بنا نتعرف على كيفية عمل مصعد كهربائي بسيط، بالإضافة إلى شرح المصعد الكهربائي بشكل مُفصل، وسوف نتعرف أيضًا على أهم أنواع المصاعد الكهربائية، إضافة إلى تقديم شرح كامل لعمل دوائر كنترول المصاعد، وعرض أهم مخططات المصاعد الكهربائية خلال السطور التالية.

تاريخ المصعد الكهربائي

 

المصعد الكهربائي هو جهاز يستخدم لنقل الأشخاص والبضائع بين الطوابق في المباني الشاهقة، حيث فكرة عمل المصعد الكهربائي على الطاقة الكهربائية لرفع وخفض الكابينة التي تحمل الركاب أو البضائع، بينما يعود تاريخ المصعد الكهربائي إلى القرن التاسع عشر، عندما اخترع المخترع الأمريكي إليشا أوتيس أول مصعد كهربائي في عام 1853م لاستخدامه في مصنعه بمدينة نيويورك، وكان يتحرك بسرعة أربع أقدام في الثانية، ولكن في عام 1880م تم تطوير أول مصعد تجاري في ألمانيا، الذي يعمل بمحرك كهربائي يدور على عمود وكان دوره هو رفع الكابينة باستخدام سلسلة.

وعند افتتاح برج إيفل في باريس عام 1889م كان البرج مزودًا بمصعد كهربائي صممه المخترع الفرنسي إيميل ليفيو، وكان أول مصعد كهربائي يتحرك بسرعة عالية، حيث تحرك بسرعة 2 متر في الثانية، وبالفعل شهدت المصاعد الكهربائية تطورًا هائلًا في القرن العشرين، ليصبح المصعد من دون رافعة، وكان يعتمد على قوة المحرك الكهربائي لرفع الكابينة.

شرح فكرة عمل المصعد الكهربائي

يعمل المصعد الكهربائي عن طريق استخدام قوة الرفع الناتجة عن المحرك الكهربائي، حيث يتم ربط الكابينة بحبال فولاذية تمتد إلى المحرك الكهربائي، والذي يقوم بلف هذه الحبال لرفع الكابينة، بينما يوجد ثقل موازنة في المصعد يعادل وزن الكابينة بالإضافة إلى وزن الركاب أو البضائع، وبذلك يتم ربط الثقل الموازنة بحبال فولاذية أخرى تمتد إلى المحرك الكهربائي، الذي يعمل على لف هذه الحبال لخفض الثقل الموازنة، مما يؤدي إلى رفع الكابينة، ويتم التحكم في حركة المصعد بواسطة نظام التحكم، الذي يتلقى إشارات من لوحة التحكم في المصعد، وبعد ذلك تقوم لوحة التحكم بإرسال إشارات إلى المحرك الكهربائي لرفع أو خفض الكابينة إلى الطابق المطلوب.

عوامل أمان المصاعد الكهربائية

تعتمد فكرة عمل المصعد الكهربائي على تصميم المصاعد الكهربائية بالعديد من المميزات الهامة، ومن أهمها مراعاة الأمن والسلامة لضمان سلامة الركاب في حالة حدوث مشكلة، ومن أهم هذه المميزات:

• الفرامل الميكانيكية: تعمل هذه الفرامل على إيقاف الكابينة في حالة حدوث عطل في المحرك الكهربائي.
• الفرامل الكهربائية: تلك الفرامل التي تساعد على توقف الكابينة في حالة انقطاع التيار الكهربائي.
• أجهزة الإنذار: تلك الأجهزة التي تصدر إنذارًا في حالة حدوث مشكلة.
• أبواب السلامة: هي الأبواب التي تفتح تلقائيًا في حالة توقف الكابينة بين الطوابق.

كيفية عمل مصعد كهربائي بسيط

يتكون المصعد الكهربائي البسيط من كابينة تتحرك صعودًا وهبوطًا على طول زوج من السكك، ويتم ربطها بحبل فولاذي يدور حول بكرة مثبتة على عمود المحرك الكهربائي، بعد ذلك يقوم المحرك الكهربائي بلف الحبل لرفع الكابينة أو خفضها، بينما تعتمد فكرة عمل المصعد الكهربائي على ثقل موازنة، الذي يعادل وزن الكابينة بالإضافة إلى وزن الركاب، ويكون مربوط بحبل فولاذي آخر يدور حول بكرة مثبتة على عمود المحرك الكهربائي، الذي يقوم بدوره على رفع الكابينة، بينما يتحكم الركاب في حركة المصعد عن طريق لوحة التحكم المتواجدة في غرفة المصعد، حيث تتلقى اللوحة إشارات من أزرار التحكم بالكابينة، ثم تقوم بإرسال إشارات إلى المحرك لصعودها أو إنزالها للطابق المطلوب.

أهم مكونات المصعد الكهربائي

تعتمد فكرة عمل المصعد الكهربائي على بعض المكونات الرئيسية، التي تقوم بدورها في رفه وخفض الركاب، لذلك يمكننا توضيح مكونات المصعد الكهربائي بشكل تفصيلي كما يلي:

كابينة الركاب

الكابينة هي الجزء الداخلي للمصعد الذي يجلس فيه الركاب أو توضع فيه البضائع، التي تتكون من إطار معدني مغطى بألواح خشبية أو معدنية أو زجاجية، بينما تحتوي على أزرار بارزة مكتوب عليه رقم الطابق، وذلك للتحكم في حركة المصعد، إضافة إلى أنظمة الإنذار والسلامة.

السكك أو القضبان

السكك عبارة عن القضبان التي تتحرك عليها الكابينة، وتتكون من قضبان فولاذية مثبتة على جدران المبنى أو على أعمدة في حفرة المصعد.

أبواب المصعد

تتمثل في أبواب الفتح والغلق لدخول الركاب أو البضائع إلى المصعد أو الخروج منه، وتتكون من إطار معدني مغطى بألواح خشبية أو زجاجية.

المحرك الكهربائي

يعمل المحرك في فكرة عمل المصعد الكهربائي على رفع وخفض الكابينة، حيث إنه يتكون من محرك كهربائي متصل بمجموعة من التروس لنقل الحركة إلى الكابينة.

نظام التحكم

هو عبارة عن نظام تحكم في حركة المصعد، ويتكون من لوحة تحكم إلكترونية تستقبل إشارات من أزرار المصعد وترسل إشارات إلى المحرك الكهربائي لرفع أو خفض الكابينة.

خيارات السلامة

تهدف تلك الخيارات إلى حماية الركاب في حالة حدوث مشكلة، حيث تتضمن خيارات السلامة الفرامل الميكانيكية والفرامل الكهربائية وأجهزة الإنذار.

أنواع المصاعد الكهربائية

يوجد العديد من الأنواع للمصاعد الكهربائية، ولكن قد تختلف أنواع المصاعد الكهربائية في طريقة التشغيل والتصميم والسرعة والسعة، لذا هيا بنا نستعرض معًا فكرة عمل المصعد الكهربائي بمختلف أنواعها:

المصاعد الهيدروليكية

تعد إحدى أنواع المصاعد الكهربائية التي تستخدم قوة الضغط الهيدروليكي لرفع وخفض الكابينة، وتتكون من خزان هيدروليكي مملوء بالسائل، بالإضافة إلى مضخة تضخ السائل إلى داخل الأسطوانة التي تحمل الكابينة، بينما تتميز المصاعد الهيدروليكية بانخفاض تكاليفها مقارنة بالمصاعد الكهربائية التقليدية، كما أنها تتميز بقدرتها على الوصول إلى الطوابق السفلية بسهولة.

المصاعد الكهربائية التقليدية

تستخدم المصاعد الكهربائية التقليدية المحركات الكهربائية ونظام الحبال لرفع وخفض الكابينة، وتتكون محرك كهربائي يدور بسرعات عالية، ويقوم بلف مجموعة من الحبال تعمل على رفع أو خفض الكابينة، بينما تتميز بقدرتها على الوصول إلى الطوابق العليا بسهولة، بالإضافة إلى سرعتها العالية مقارنة بالمصاعد الهيدروليكية.

المصاعد المنزلية

تُعد المصاعد المنزلية هي أحد أكثر أنواع المصاعد استخدامًا في فكرة عمل المصعد الكهربائي، حيث تم العمل على تطويرها لزيادة درجة الأمان بها، بينما تتميز هذه المصاعد بصغر حجمها، ويتم تشغيلها باستخدام القضبان اللولبية، التي تعتبر أكثر أمانًا للاستخدام اليومي في نقل الأفراد، بينما تحتوي على عمود زجاجي مدمج، حيث يمكن وضعها مثبتة في منتصف السلم أو بجواره.

مصاعد أصحاب الهمم

تم تصميمها خصيصًا للأشخاص ذوي الإعاقة، الذين لا يستطيعون استخدام الدرج بشكل طبيعي، وبالتالي يجدون صعوبة في وصولهم إلى الطوابق العلوية، لذلك تم تصميم هذه المصاعد بمواصفات خاصة لتناسب إمكانياتهم، بينما يوجد نوعان من مصاعد ذوي الهمم:

المصعد المتحرك: وهو عبارة عن كرسي آلي مثبت على الدرج، يساعد الأشخاص ذوي الإعاقة على الصعود والهبوط بسهولة، حيث يستخدم هذا النوع في المنازل والفيلات وأماكن العمل المطورة.

المصعد الثابت: وهو عبارة عن منصة متحركة يتم تصنيعها وفقًا لشكل البناء، ويتميز هذا النوع بالمدخل الواسع والأبواب الأوتوماتيكية المنخفضة والأزرار البارزة.

مصاعد بضائع

تساعد فكرة عمل المصعد الكهربائي المستخدم على نقل البضائع الثقيلة، وذلك في كل من الشركات والمصانع والأسواق التجارية وشركات الشحن ومعارض الأثاث والمخازن، حيث إنها تعمل على توفير الوقت والجهد وزيادة الإنتاجية، بينما تتميز مصاعد البضائع بكابينة واسعة ومتينة لتتحمل البضائع الكبيرة والثقيلة، وأيضًا مزودة بنظام تحكم مزدوج لضمان الأمان.

شرح كامل لعمل دوائر كنترول المصاعد

تلعب دوائر كنترول المصاعد دورًا هامًا في ضمان تشغيل المصاعد بأمان وكفاءة، حيث إنها تتكون من مجموعة من المكونات الكهربائية التي تجتمع معًا في فكرة عمل المصعد الكهربائي لاستقبال الإشارات من أزرار المصعد وأجهزة الاستشعار الأخرى، وإصدار الأوامر إلى المحرك، بينما يمكننا توضيح ذلك في شرح المصعد الكهربائي بدوائر التحكم بالتفصيل كما يلي:

• تبدأ عملية التحكم في المصعد عندما يضغط أحد الركاب على زر المصعد.
• بعد ذلك ترسل وحدة التحكم إشارة إلى المحرك لبدء تشغيله.
• ثم يرفع المحرك كابينة المصعد إلى الطابق المطلوب.
• عند وصول كابينة المصعد إلى الطابق المطلوب.
• ترسل وحدة التحكم إشارة إلى الفرامل لفتحها.
• بعد ذلك تعمل فرامل كابينة المصعد على التوقف في الطابق المطلوب.

آلية عمل البكرات في المصاعد الكهربائية

تُعد البكرات إحدى المكونات الرئيسية في فكرة عمل المصعد الكهربائي، وذلك لأنها تساعد في رفع الكابينة إلى الطوابق العليا بأمان وكفاءة، وهي تتكون من جسم دائري مصنوع من المعدن، بالإضافة إلى محور يمر من خلاله الحبل الذي يربط الكابينة بالمحرك، فعندما يدور المحرك يؤدي إلى لف الحبل حول البكرات، وبذلك تصعد الكابينة إلى الطوابق العليا بأمان، حيث يتم تصميم البكرات من مواد قوية ومقاومة للتآكل، وأيضًا يتم فحصها بانتظام للتأكد من سلامتها.

مخططات المصاعد الكهربائية

تعد مخططات المصاعد الكهربائية من الأمور الهامة في فكرة عمل المصعد الكهربائي، وذلك لضمان أمان ولسلامة وكفاءة المصعد، كما أنها تساعد المهندسين ومتخصصين أعمال الصيانة على فهم كيفية عمل المصعد وإصلاحه في حالة حدوث عطل

الأسئلة الشائعة حول فكرة عمل المصعد الكهربائي

بعد أن ستعرضنا شرح فكرة عمل المصعد الكهربائي بشكل مُفصل، هيا بنا الآن نستكشف معًا أهم الاستفسارات التي طرحها البعض بخصوص هذا الشأن:

س1. ما الذي يجب الانتباه إليه عند استخدام المصعد؟

يجب التصرف بحرص وهدء شديد عند استخدام المصعد، وذلك عند الدخول أو الخروج منه، وذلك لتجنب التعرض لأي عطل أو توقف للمصعد أثناء الصعود أو الهبوط منه.

س2. هل المصعد ضروري؟

المصاعد الكهربائية من سمات الحضارة الحديثة،لأنها تلبي حاجة الأشخاص في الحركة السريعة وتوفير الوقت والجهد، خاصة سكان المباني العالية الذين يحرصون على عدم ضياع الوقت.

س3. هل يوجد امان في المصعد؟

المصعد الكهربي آمن لنه مزود بأجهزة أمان تعمل تلقائيًا في حالة انقطاع التيار الكهربائي أو فشل خط تزويد الطاقة، ففي هذه الحالة سوف يتوقف المصعد عن العمل، ولن يكون هناك أي خطر.

ختامًا لقد تعرفنا معًا على شرح فكرة عمل المصعد الكهربائي، وذلك من خلال توضيح آلية عمل البكرات في المصاعد الكهربائية، واستعرضنا أيضًا مخططات المصاعد الكهربائية الهامة، كما تعرفنا معًا على أهم أنواع المصاعد الكهربائية، حيث يمكنك اختيار النوع الذي يتناسب مع مخططك.