Ascensores. Los ascensores primitivos se utilizaron por primera vez en la antigua Roma. Estos surgieron de la cuerda y la polea y usaron una plataforma en lugar de un gancho o una red para levantar la carga. El desarrollo del ascensor moderno comenzó con la revolución industrial y el uso de la máquina de vapor para impulsar los molinos. Las máquinas de vapor, utilizadas para hilar, tejer o trabajar metales, no se accionaban individualmente. Fueron impulsados por una máquina de vapor central a través de ejes lineales que consisten en largas líneas de ejes giratorios ubicados en lo alto. En cada ubicación de la máquina, una correa y una polea transmitían energía a la máquina. La mayoría de los molinos en ese momento tenían varios pisos, lo que requería una máquina de elevación para mover material entre pisos. La máquina de vapor central accionaba esta máquina, al igual que todas las demás máquinas del molino. El operador tiró de una cuerda que controlaba la rotación de la máquina de elevación, lo que le daba al operador control sobre el arranque y la parada. Más tarde, cuando se instalaron ascensores en lugares distintos a los molinos, se hizo evidente que se tendría que instalar una máquina de vapor separada para el ascensor.
Casi todos los montacargas o elevadores funcionaban enrollando una cuerda en un tambor para elevar la plataforma. Sin embargo, debido al peligro siempre presente de rotura de la cuerda, no se utilizaron para transportar pasajeros. Elisha Otis (1811–1861), mecánico de una fábrica de colchones en Yonkers, Nueva York, fue pionero en
la tecnología de seguridad de los ascensores y allanó el camino para el moderno ascensor de pasajeros. Durante el segundo año de la exposición del Crystal Palace de Nueva York en 1854, hizo demostraciones dramáticas de un dispositivo de seguridad que se sujetaría a los rieles de guía del ascensor si los cables de elevación se separaran. Showman además de inventor, Otis se haría subir en el ascensor y luego ordenaría a un asistente que cortara la cuerda de izar con un hacha. La seguridad siempre funcionó. En 1857 Otis construyó el primer ascensor exclusivamente para pasajeros y lo instaló en una tienda de porcelana y vidrio en la ciudad de Nueva York.
El uso de la caja de ritmos para ascensores estaba restringido a edificios de relativamente poca altura porque la longitud y el peso del tambor imponían una restricción severa a la estructura del edificio y a la altura que podía viajar el ascensor. En 1870 se desarrolló un sistema hidráulico de engranajes por cable mediante el cual un pistón que actuaba a través de un sistema de poleas (poleas complejas) subía y bajaba el elevador. Un pie de movimiento del pistón podría hacer que el elevador se mueva dos, tres o incluso diez pies, dependiendo de la alineación de la polea y el sistema de cable. Esta fue una mejora importante en el diseño y eliminó el tambor de enrollamiento con sus limitaciones inherentes.
En 1880, ambos sistemas eran de uso general. En algunos lugares, podrían usar la presión del agua de la ciudad, obviando la necesidad de una máquina de vapor para impulsar la bomba de agua necesaria. Aproximadamente en este momento, los ingenieros también desarrollaron un elevador hidráulico de émbolo, que era práctico excepto en edificios altos, donde tenía los mismos inconvenientes que la caja de ritmos. Este ascensor requirió que se perforara un agujero en el suelo a la misma profundidad que la altura del edificio para acomodar el cilindro hidráulico. Al principio, el desarrollo del motor eléctrico tuvo solo un efecto menor en el funcionamiento de los ascensores cuando se usó para reemplazar la máquina de vapor que accionaba las bombas utilizadas en los sistemas hidráulicos. Otis luego diseñó una caja de ritmos que usaba un motor eléctrico para impulsar el tambor, y el primer ascensor eléctrico de este tipo se instaló (1889) en el edificio Demarest en la ciudad de Nueva York.
El gran avance en el diseño de ascensores y el comienzo del moderno ascensor de alta velocidad se produjo alrededor de 1900 con el desarrollo de la máquina de tracción. La máquina de tracción depende de la fricción entre la roldana o polea motriz y los cables de elevación (o, con mayor frecuencia a medida que la tecnología mejora, cables metálicos). Con la máquina de tracción, los ascensores pueden servir a edificios de cualquier altura y están limitados en velocidad solo por la altura del edificio. Antes de 1900, todas las máquinas elevadoras, ya sean de vapor o eléctricas, transmitían la potencia motriz a través de un tren de engranajes a la polea o tambor motriz. Este método es adecuado para ascensores a velocidades moderadas de menos de 500 pies por minuto. A velocidades más altas, el desgaste y el ruido de los engranajes hacen que la aplicación no sea práctica. En 1904, Otis Company instaló la primera máquina de tracción sin engranajes en Chicago, que debía hacer que las altas velocidades del ascensor fueran prácticas. En esta máquina, la polea de transmisión está montada directamente en el eje del motor y no hay engranajes. El resultado es un elevador silencioso y de funcionamiento suave, incluso a velocidades de 2,000 pies por minuto.
Después de la máquina de tracción sin engranajes, los principales avances en la ingeniería de ascensores fueron los refinamientos de los controles para proporcionar una conducción suave a altas velocidades. Otis, Westing House y otras empresas realizaron más desarrollos de control durante las décadas de 1920 y 1930 para minimizar las habilidades que necesita el operador de ascensores. Estos sistemas proporcionaron el aterrizaje automático de los ascensores al nivel del piso y la selección automática del piso presionando los botones para la parada deseada. Los ascensores completamente automáticos que no requerían la presencia de un operador se desarrollaron en la década de 1920, pero no se generalizaron hasta 1950. En 1960, la instalación de cualquier ascensor que requiriera un operador era una rareza.
Bibliografía
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Philip L.Fosburg/Arkansas