Cómo hacer una escalera mecánica

No es el primer siglo en que las escaleras milagrosas de Jess Reno nos han facilitado caminar. Y aunque la tarea inicial de las escaleras mecánicas era transportar poderosos flujos de pasajeros en metros, estaciones de tren y grandes mercados, si se dispone de los medios adecuados, no existen restricciones fundamentales para su uso en una amplia variedad de locales y fuera de ellos. Con el telón de fondo de candelabros de cristal y senderos de jardín con calefacción, esto no es un gran lujo. Y en algunos casos, en instituciones médicas o apartamentos con discapacitados, en oficinas cuyo personal se ve obligado a moverse constantemente de un piso a otro, en salas donde se realiza una inspección cíclica continua (por ejemplo, instalaciones eléctricas ubicadas en diferentes pisos) por parte del personal de servicio, y en todo caso un dispositivo absolutamente necesario. Los ascensores, aunque requieren menos espacio y dinero, no se pueden comparar con las escaleras mecánicas en términos de comodidad, eficiencia y rendimiento..

En la actualidad, las escaleras mecánicas se producen comercialmente en longitudes de 3 a 75 metros y cuestan, respectivamente, de varios miles a un millón de dólares estadounidenses. Su capacidad de carga, velocidad y suavidad de movimiento, longitud, anchura y altura de los escalones, comportamiento climático, características de ruido, decoración, iluminación, detalles de diseño también varían dentro de amplios límites. El ángulo de inclinación puede alcanzar los 35 grados para alturas de elevación relativamente bajas (hasta 7 metros) y 30 grados para escaleras mecánicas largas..

Por lo tanto, siempre puede elegir (u ordenar un mecanismo exclusivo) para cualquier aplicación concebible: conectar pisos o terrazas en un parque, elevar a la gente a la cabeza de una estatua que se examina o desde el agua de una piscina … Es difícil recomendar una estructura de ingeniería tan compleja para la producción casera (aunque la historia lo sabe casos en que los aviones se ensamblaron solos en el garaje). Pero una breve descripción general de los problemas técnicos encontrados en el diseño y mantenimiento de las escaleras mecánicas también ayudará al comprar un ready-made: siempre es útil saber a qué parámetros prestar atención y qué determina el costo del producto..

Clásico diseño de escaleras mecánicases un conjunto de peldaños de carro montados sobre una cadena de tracción de tal forma que cada peldaño lleva una carga únicamente del peso de las personas directamente sobre él, y el esfuerzo total recae sobre la cadena y alcanza su máximo en su punto más alto. Una fuerza especial que actúa tanto en la cadena como en el tren de rodaje de los bogies se produce cuando se dobla alrededor de la rueda dentada motriz y supera significativamente la tensión media de la carga útil. Es inversamente proporcional a la longitud del enlace y al radio de curvatura. Asimismo, el «jitter» longitudinal depende de estos parámetros, lo que reduce la comodidad de los pasajeros y la vida útil de la escalera mecánica. Pero la longitud del enlace no se puede reducir por razones de resistencia. Como resultado, en escaleras mecánicas grandes, el diámetro de la rueda dentada de transmisión excede los 2 metros. En consecuencia, se requiere un gran par en el eje, lo que significa una enorme caja de cambios.

Sí mismo escalón del carrodebe soportar una fuerza superior a 600 kg (en la curva de la cadena). Además, el juego total de sus partes móviles no puede superar los 0,4 mm. Como resultado, el costo de un paso de una escalera mecánica de metro ordinaria (ET-2, ET-3) es de aproximadamente 10,000 rublos..

Por supuesto, casi todos los problemas descritos se simplifican enormemente cuando se pasa a tamaños y capacidades más pequeños. Cuando la longitud de la escalera mecánica no se mide en decenas, sino en unidades de metros, la carga de diseño no es de 2 personas por cada escalón, sino de 5 personas en total … Esto cambia las cosas. Hasta la transición de cambios cuantitativos a cualitativos: en lugar de cadenas ruidosas y carros metálicos, hay piezas de polímero (livianas, baratas, en muchos casos no requieren lubricación), en lugar de engranajes con tirones, hay embragues suaves, etc. Incluso con una disminución puramente cuantitativa (sin cambiar el diagrama esquemático) en la capacidad de carga y la longitud en 2 veces, la energía consumida por la escalera mecánica disminuye en 4-5 veces, el costo en aproximadamente 4 veces. Si llegamos a un salto cualitativo, los cambios se miden en órdenes.

Incluso cambios más fundamentales en el diseño (y el precio) ocurren cuando se mueve a ángulos de elevación de menos de 12-15 grados. Al mismo tiempo, es posible abandonar completamente los pasos. Dichos mecanismos se denominan pasillos móviles o (en ángulos muy pequeños) transportadores de pasajeros. Su hoja de trabajo es un polímero plano (por supuesto, con una gran rugosidad y un revestimiento antideslizante) o una cinta metálica con bisagras. A menudo (con una distancia adecuada a las paredes y los objetos circundantes), los pasamanos no se pueden usar en los travoladores. En muchos casos, son más convenientes que las escaleras mecánicas (a la hora de transportar mercancías, carritos, cochecitos de bebé y sillas de ruedas), más económicas y silenciosas. El único inconveniente es que ocupan una gran superficie para garantizar la elevación a la misma altura, y se utilizan, respectivamente, solo en habitaciones grandes o en espacios abiertos, excepto en aquellos casos en que la diferencia en la altura de los niveles conectados es bastante insignificante..