Идея механической лестницы, которая могла бы поднимать людей, родилась еще в конце XIX века. Первый патент на подобное устройство под названием «наклонный подъемник» получил американец Натан Эймс в 1859 году, однако его проект так и остался на бумаге.

Реализовать и усовершенствовать эту идею удалось лишь спустя десятилетия. В 1892 году американец Рено запатентовал «наклонный перемещающийся переход». Его конструкция была больше похожа на движущуюся дорожку с гребнями, без ступеней в нашем понимании. Первый в мире эскалатор такого типа был установлен в Нью-Йорке на пирсе Кони-Айленда в 1896 году как аттракцион и проработал там две недели, перевезя за это время тысячи посетителей.

Чарльз Сибергер разработал собственную версию. В 1899 году компания Otis Elevator Company приобрела патент на изобретение Сибергера и начала массовое производство эскалаторов. А в 1920-х годах появились эскалаторы с движущимися поручнями.

Где оборудуют эскалаторы

Самый длинный эскалатор среди тех, что находятся в метро, — в Санкт-Петербурге, на станции «Адмиралтейская». И вот идти по нему в случае проблем предстоит долго — 137,4 м. Для сравнения, его высота составляет около 68 м, что сопоставимо с 25-этажным домом.

Эскалаторы устанавливают не только в метро. Как не каждый сантехник захочет подниматься на девятый этаж по лестнице, так не все покупатели дойдут до второго этажа торгового центра, если эскалатор сломался. В подземном этаже More's Department Store японского города Кавасаки установили эскалатор для самых ленивых — его длина всего 83 см, и он является самым коротким в мире.

В Баку эскалаторами оборудованы даже подземные переходы. А в Гонконге построили систему движущихся улиц, состоящую из 20 эскалаторов и трех траволаторов. Зачем стоять в пробках? Встал на ступени и поехал. Главное — не забывать периодически перехватывать руками поручни.

Почему поручни эскалатора опережают ступени или отстают от них

Оказывается, это не дефект и не признак неисправности. Небольшая разница в скорости — обычно поручни движутся чуть медленнее — это естественная особенность конструкции, заложенная в принцип работы механизма. Иногда в шутку говорят, что это нужно, чтобы не дать особо уставшим пассажирам уснуть, стоя на эскалаторе.

На самом деле объяснение кроется в том, что ступени и поручень — это, по сути, две независимые системы, которые приводятся в движение одним мотором, но разными способами. Лестничное полотно — это тяговая цепь с ступенями, которую главный привод двигает через цепную передачу и приводную звезду. Скорость этого полотна стандартно составляет около 0,5 м/с, с допустимым отклонением до 5% по ГОСТ.

А вот поручень имеет собственный приводной узел, который работает за счет трения. Главный вал через ременную или цепную передачу вращает шкивы, которые и тянут за собой резиновую ленту поручня. Именно в этом месте — в точке контакта шкива и ленты — кроется главная причина расхождений. Со временем поверхности изнашиваются, возникает легкое проскальзывание, и скорость поручня может незначительно упасть. Когда механики меняют или ремонтируют резиновую накладку, диаметр ленты меняется, и скорость возвращается к норме.

Почему же тогда инженеры не сделали жесткую связь между ступенями и поручнем, чтобы они всегда двигались синхронно? Оказывается, такая конструкция была бы небезопасна. Жесткая сцепка не прощала бы ошибок: любая помеха для поручня (например, зажеванный край одежды или посторонний предмет) привела бы к резкой остановке всего механизма и могла бы стать причиной падения людей. Существующая же система с небольшим допустимым проскальзыванием действует как предохранитель, спасая механизм от перегрузок.

Ощутимой разницы между скоростью ступеней и поручней быть не должно. Согласно нормативам, максимально допустимое отклонение не должно превышать 2%. Это не проблема и не опасно.

Стандарт в 2% — это не просто техническая норма, а забота о биомеханике человека. Наш мозг ожидает, что рука и нога движутся синхронно. Слишком большое расхождение вызывает подсознательный дискомфорт и дезориентацию, увеличивая риск потери равновесия. Таким образом, допустимые 2% — это компромисс между физическим износом механизма и безопасностью.

источник