如果您正在设计一座建筑物并需要运送许多人上下，您可能至少会考虑使用自动扶梯。事实上，如果你现在访问大多数大型机场，他们甚至使用类似的系统来移动人们而不改变他们的高度。我们不确定为什么“滑梯”这个名字从未流行起来，但它们有与自动扶梯类似的机制。像大多数事情一样，我们不会过多考虑它们，直到它们不起作用为止。但它们已经存在了很长时间，并且是我们经常使用的简单技术的很好的例子，以至于它已经变得不可见了。
当然，电梯总是有的。然而，电梯一次只能服务一层，其他人都必须等待。另外，破损的电梯毫无用处，而破损的自动扶梯——对于大多数故障来说——只是楼梯。
早期概念和专利
内森·艾姆斯自动扶梯专利
自动扶梯的故事要从19世纪中叶开始。 1859 年，来自马萨诸塞州索格斯的专利律师内森·艾姆斯 (Nathan Ames) 为第一个已知的“自动扶梯”设计申请了专利，尽管他从未建造过工作模型。他的设计被称为“旋转楼梯”，颇具推测性。他建议该设备要么是手动驱动的，要么是液压驱动的。
直到19世纪末，类似现代自动扶梯的设计才出现。 1889 年，Leamon Souder 申请了“楼梯”专利，该楼梯具有一系列相连的台阶。和艾姆斯一样，苏德从未建造过他的发明的模型。后来他还获得了另外三项原始自动扶梯设计的专利，其中两个是螺旋形的。
1892 年，专利局向 Jesse W. Reno 的“无尽输送机或电梯”授予了专利。几个月后，乔治·A·惠勒 (George A. Wheeler) 为他的移动楼梯设计申请了专利，该楼梯从未建成，但影响了未来的发展。查尔斯·西伯格 (Charles Seeberger) 购买了惠勒的专利，并与奥的斯电梯公司合作创建了一个融入惠勒想法的原型。
杰西·W·雷诺 (Jesse W. Reno) 发明了第一台可用的自动扶梯，他将其称为“倾斜电梯”。 1896 年，他将其安装在纽约市康尼岛。这个早期版本本质上是一条带有铸铁板条的倾斜皮带，用于牵引。我沿着25度的斜坡移动。
三菱自动扶梯示意图
Charles Seeberger 和奥的斯电梯公司于 1899 年生产了第一台商用自动扶梯。该型号在 1900 年巴黎世界博览会上获得一等奖。与同样在博览会上展出的里诺的设计不同，西伯格的自动扶梯具有平坦的移动楼梯和光滑的台阶表面，没有现代自动扶梯中常见的梳齿效应。博览会的与会者还可以看到来自 Link Belt Machinery Company、Piat 和 Hallé 的自动扶梯。
法国公司 Piat 早在 1898 年就在哈罗兹百货公司安装了一部“无级”自动扶梯。它有一条皮带，据报道，员工必须用游离的盐和干邑白兰地来安抚那些乘坐自动扶梯的不安的顾客。
几家公司继续开发自己的自动扶梯产品，由于奥的斯拥有商标权，这些产品通常使用不同的名称。例如，皮尔公司将他们的模型称为汽车楼梯，西屋公司将他们的模型称为电动楼梯，而霍顿电梯则有一个令人愉快的简单名称“移动楼梯”。奥的斯在 1950 年Haughton Elevator Co. v. Seeberger案件中失去了商标，该案法院确认自动扶梯已成为通用描述性词语。
一些旧的自动扶梯，包括纽约市梅西百货先驱广场的自动扶梯，至今仍在运行。它于 20 年代开业，但在 90 年代加装了金属台阶。你可以从下面的自动扶梯频道看到它——不是开玩笑。
核心组件
自动扶梯本质上是由电动机驱动的连续移动的楼梯。主要部件包括台阶、轨道、扶手和驱动系统。其中每一项对于自动扶梯的无缝运行都起着至关重要的作用。主要结构部件称为桁架，通常是一个中空结构，沿着自动扶梯的长度延伸并支撑轨道的直线部分。
轨道引导台阶的移动。有两套：一套用于引导台阶向上，另一套用于引导台阶向下。这会创建一个连续的循环，供台阶骑行。
一些自动扶梯展示其内部工作原理
台阶是机器最明显的部分，通常由单块压铸铝或钢制成。它们像链条一样连接在一起并安装在轨道上。每个台阶的底侧都有轮子，沿着这些轨道滚动，使台阶在沿着倾斜路径移动时保持水平。
扶手（称为栏杆的侧面的一部分）与台阶同步移动，因为驱动它们的滑轮位于同一电机上。台阶在两端的登陆平台下出现和消失。着陆平台上有一个梳子，可以防止大型物体进入机器。许多自动扶梯还配有传感器，因此如果有意外物体进入梳齿，自动扶梯就会停止。
关于运动的一切
当然，这一切的核心是电机。它通常与驱动装置一起位于顶部着陆平台下方。另一个反转脚步方向的齿轮。
自动扶梯运动的魔力在于其环形的梯级系统。一条轨道引导梯级前面的两个轮子形成传动链，另一条轨道引导两个后轮。通过控制轨道之间的垂直距离，可以使梯级平放或直立。
如果它没有意义，请查看下面 [Jared Owen] 的动画。
未来
自动扶梯似乎不会很快去任何地方。然而，总有一些进展可以使它们更安全、更高效、更快。当然，今天的自动扶梯将通过网络进行更多的控制和监控，这比梅西百货的建筑工程师所梦想的要多得多。一些自动扶梯现在可以根据人群的大小控制速度，甚至在无人使用时停止。
想真正了解里面的内容吗？为什么不打印模型？或者，去木工场为你的 Slinky 制作一个酷刑装置。
特色图片：Eric Pesik 的“自动扶梯 1 ”
原文： https://hackaday.com/2024/01/29/tech-in-plain-sight-escalators/