Come costruire un ascensore è l’argomento di questo articolo, ma prima cerchiamo di capire cos’è e a cosa serve.

Un ascensore è una piattaforma, aperta o chiusa, utilizzata per sollevare persone o merci ai piani superiori di un edificio. Gli ascensori sono una parte standard di qualsiasi edificio commerciale o residenziale alto. 

La sua presenza nelle città è così diffusa che sorprende quando questa tecnologia non è installata.

Le prime fonti storiche che sì hanno su come costruire un ascensore rimandano al vecchio 1600 dove gli ascensori avevano un azionamento manuale utilizzato per il sollevamento di merci nei magazzini e negli stabilimenti di produzione. L’ascensore moderno è un discendente diretto di un progetto mostrato per la prima volta da Elisha G. Otis alla Fiera mondiale di New York nel 1853. Una caratteristica notevole dell’ascensore Otis, e la ragione principale della sua accettazione popolare, è stato un dispositivo di sicurezza che ha immediatamente attivato e ha tenuto l’ascensore in caso di rottura dei cavi di sollevamento. 

Da Elisha Otis le evoluzioni nel settore sono state molte e adesso ogni ascensore, montacarichi, piattaforma elevatrice, ecc.., sono impianti realizzati sulle specifiche esigenze della persona che richiede il montaggio.
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Come costruire un ascensore: design

Gli ascensori stessi sono dispositivi semplici e i sistemi di sollevamento di base non sono cambiati molto in oltre 50 anni. I sistemi di controllo, tuttavia, sono cambiati sostanzialmente per migliorare la sicurezza e la velocità di funzionamento. Gli ascensori sono progettati per un edificio specifico, tenendo conto di fattori come l’altezza, il numero di persone che viaggiano per ogni piano e i periodi previsti di utilizzo.

La maggior parte degli ascensori utilizza contrappesi che equivalgono al peso dell’ascensore più il 40% del suo carico nominale massimo. Questo contrappeso riduce il peso che il motore deve sollevare e assicura che l’ascensore non possa cadere fuori controllo mentre il cavo è intatto. In un’installazione a tamburo di sollevamento, un cavo di sollevamento scende da un tamburo di azionamento collegato al motore di sollevamento, attorno a una grande puleggia sulla parte superiore dell’ascensore, fino a una seconda puleggia che pende dal tetto del pozzo dell’ascensore, e di nuovo giù per il contrappeso. 

In un’installazione a tamburo di trazione, il cavo parte dall’ascensore, su e una volta attorno a un tamburo di azionamento collegato al motore del paranco, quindi torna al contrappeso. L’ascensore, chiamato macchina, e il contrappeso scorrono ciascuno sui propri set di binari di guida. Un secondo cavo del regolatore va cabina fino a una puleggia del regolatore, quindi giù fino a una puleggia di tensione nella parte inferiore del pozzo dell’ascensore e di nuovo fino alla cabina. 

Gli edifici commerciali moderni hanno comunemente più ascensori con un sistema di controllo unificato. Lo scopo del sistema di controllo è ridurre al minimo il tempo medio che un passeggero trascorre dal momento in cui viene premuto il pulsante di chiamata dell’ascensore fino all’arrivo del primo ascensore disponibile. Sistemi diversi utilizzano diversi livelli di sofisticazione. I sistemi più semplici utilizzano un unico pulsante su e giù su ogni piano indipendentemente dal numero di ascensori. Quando un passeggero richiede un ascensore, il controller invia l’ascensore più vicino che sta viaggiando nella direzione desiderata.

In sistemi più sofisticati, il controller monitora il sistema di chiamata dell’ascensore per una serie di ascensori che operano fianco a fianco. La zona operativa di questi ascensori è divisa in settori, ciascuno dei quali è costituito da piani adiacenti. Quando una cabina ha risposto a una chiamata e completato la corsa designata, diventa disponibile per rispondere a un’altra chiamata. 

Tutti gli ascensori moderni hanno anche speciali controlli di esclusione che i vigili del fuoco possono attivare con una chiave per far arrivare gli ascensori direttamente a un piano specifico senza fermate intermedie.

Come costruire un ascensore: materiali

La stessa cabina dell’ascensore è costruita con una struttura in acciaio per garantire durata e resistenza. Una serie di travi d’acciaio al di sopra della parte superiore, chiamata traversa, attraversa il pozzo dell’ascensore da un lato all’altro e trattiene la puleggia per il cavo di sollevamento. Una struttura in acciaio, chiamata imbracatura, si estende lungo i lati dalla traversa e sostiene il pavimento o la piattaforma. I lati di una cabina per ascensori passeggeri sono generalmente realizzati in lamiera di acciaio e sono rivestiti all’interno con pannelli decorativi. Il pavimento può essere piastrellato o rivestito di moquette. I corrimano e altri rivestimenti interni possono essere realizzati in acciaio inossidabile per aspetto e vestibilità. I comandi dell’ascensore, i pulsanti di allarme e il telefono di emergenza sono contenuti dietro i pannelli nella parte anteriore, vicino alle porte.

I rulli di guida in acciaio o i pattini di guida sono fissati alla parte superiore e inferiore della struttura dell’imbracatura su ciascun lato per scorrere lungo le guide. Anche le rotaie di guida sono in acciaio e sono fissate alle pareti interne del vano ascensore che va dalla sommità dell’edificio al fondo. Il meccanismo del freno di emergenza è costituito da due facce di bloccaggio che possono essere azionate insieme da un cuneo per premere sul binario di guida. Il cuneo viene attivato da una vite ruotata da un tamburo fissato al cavo di emergenza.

Il cavo di sollevamento dell’ascensore di solito è costituito da sei o più trefoli, ciascuno dei quali è costituito da un numero di fili d’acciaio separati. I fili possono essere attorcigliati attorno a un centro di canapa che funge da cuscino e contiene anche un lubrificante.

I motori elettrici di sollevamento sono progettati specificamente per il servizio di ascensori e possono azionare il tamburo di sollevamento attraverso un riduttore.

Come costruire un ascensore: i passi 

1. Le cabine sono costruite nello stabilimento del produttore dell’ascensore utilizzando tecniche standard di taglio, saldatura e formatura dei metalli.
2. Il resto dell’ascensore è assemblato in cantiere. Il progetto dell’edificio integra il pozzo dell’ascensore sin dall’inizio e il pozzo cresce man mano che l’edificio viene eretto. Le pareti del pozzo sono in calcestruzzo colato e la rettilineità del pozzo e la maggior parte degli ascensori utilizza contrappesi pari al peso dell’ascensore più il 40% del suo carico nominale massimo. Questo contrappeso riduce il peso che il motore deve sollevare e assicura che l’ascensore non possa cadere fuori controllo mentre il cavo è intatto.
3. Rotaie di guida, rampe di commutazione, scale di servizio e simili attrezzature di supporto vengono imbullonate nel pozzo dopo che le pareti del pozzo sono state completate, ma prima che il pozzo sia coperto.
4. Mentre il pozzo è ancora aperto nella parte superiore, una gru solleva il contrappeso fino alla sommità dell’edificio e lo abbassa nel pozzo lungo le sue rotaie.
5. La gru solleva quindi la cabina dell’ascensore e la inserisce parzialmente nel vano.
6. L’albero viene quindi coperto, lasciando una sala macchine sopra l’albero. Il motore del paranco, il regolatore, il controller e altre apparecchiature sono montati in questa stanza, con il motore posizionato direttamente sulla puleggia della cabina dell’ascensore.
7. I cavi dell’ascensore e del regolatore vengono fissati, i collegamenti elettrici completati e il controller programmato.

Come costruire un ascensore: controllo di qualità

Ogni installazione di ascensore in Italia ed Europa deve soddisfare gli standard di sicurezza contenuti nelle normative vigenti.