【工业之美】上行120层仅需53秒，探访世界最高速电梯的诞生地
图片来源：视觉中国
记者 | 江帆JF
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从东京出发，乘坐1小时40分钟的JR新干线至名古屋站，再换乘JR东海道本线抵达稻泽站，出站便能看见三菱电机株式会社（下称三菱电机）稻泽制作所的地标建筑——高173米的“SOLAÉ"电梯试验塔，这曾是世界上最大的试验塔。
随着世界各国的高层建筑拔地而起，更高速、更大载重量的电梯需求越来越大。为了响应这种需求，稻泽制作所建立了SOLAÉ试验塔。
稻泽制作所成立于1964 年，是世界上最大的电梯和自动扶梯的专业制造工厂，也是目前世界最高速电梯的诞生地。
公元前236年，阿基米德用滑轮和绳子设计了升降货物的装置，这是牵引式电梯最初的起源。1852年，美国纽约博览会上展示了世界第一台带安全装置电梯。30多年后，美国奥的斯公司（OTIS）制造出了第一台真正意义上的电梯。
1901年，在奥的斯的帮助下，中国的第一部电梯出现在了上海。
100多年后，世界上运行速度最快的电梯同样出现在了上海。这座安装在中国最高、亚洲第二高建筑——上海中心大厦中的超高速电梯，从地下2层出发到地上119层仅需53秒。它的制造者正是稻泽制作所。
该电梯至今仍保持着三项吉尼斯世界纪录：分别为世界最高速电梯，上行秒速20.5米；世界最高速双轿厢电梯，上行秒速10米；世界最长升降行程电梯，578.5米。
据三菱电机稻泽制作所营业部高永聪介绍，三菱电梯曾多次刷新运行速度世界纪录：1992年，横滨地标大厦电梯秒速达12.5米；2013年，上海中心大厦电梯秒速达18米，2016年，该电梯经改造后，上行秒速达20.5米，再次刷新纪录。
牵引式电梯运行的原理，类似于通过滑轮及绳索从水井中提水。
简单来说，就是在曳引机上悬挂钢丝绳，载人的轿厢和对重分别挂在两侧。钢丝绳通过曳引机的带动来提升或放下轿厢。平衡对重的重量与电梯定员达到一半时的轿厢重量相当，以此减轻一半曳引机所承受的负荷。
对重是电梯曳引系统的组成部分，作用在于减少曳引电动机的功率和曳引轮、蜗轮上的力矩。
随着建筑物高度的增加，制造又长又重的曳引钢丝绳，成为超高层建筑电梯的难题。过去，电梯业内一致认为，600米是高度极限。上海中心大厦的地上高度达到了632米。
为此，稻泽制作所开发了密度大、直径粗并能保证强度的新结构曳引钢丝绳。在相同重量情况下，它的强度是原来的1.5倍，且不易拉伸，减小乘客在乘梯时的上下晃动。
为了减小由于导轨变形及连接处不平而产生的横向晃动，三菱电梯开发了主动滚动导靴。通过传感器检测轿厢振动，对轿厢施加一个和振动方向相反的力，从而减小横向晃动。
在SOLAÉ电梯试验塔中，高永聪对向界面新闻记者在内的多家媒体演示了著名的硬币试验。在电梯高速运行过程中，他于轿厢地面竖立了一枚10日元硬币，到达指定楼层后也没有倒下。
为了实现高速化，三菱电梯将一台强劲的永磁电机和两块大容量控制面板组合成了新型曳引机，可保证最大产生1000马力，是小汽车的10倍。在它的带动下，电梯可达到普通住宅用电梯10倍以上的速度。普通住宅用电梯的速度通常为1.5米/秒。
此外，平衡对重或轿厢在下降时，会对曳引机电机产生拉力，这时，电机可作为发电机进行发电。这种再生电力可补充动力供给，达到节能效果。
在一年一度的研究开发成果展示会上，三菱电机还展示了一个最新装置：当强风和长周期地震动发生时，其研发的“钢丝绳制振装置"可以抑制高层建筑的电梯曳引钢丝绳的晃动。
该装置利用永久磁铁的磁力，根据振幅加大电梯箱上部的钢丝绳末端的晃动。随着钢丝绳的共振频率降低，建筑物和钢丝绳难以达到共振，从而大幅度地抑制晃动。
在电梯试验塔SOLAÉ的实验中，安装“钢丝绳制振装置"后，钢丝绳的晃动可比原先减少55%以上。
除了超高速电梯技术，三菱电机还在1985年研发出螺旋形自动扶梯，目前仍是该产品的唯一生产者。
三菱电机的螺旋形自动扶梯已在中国上海有应用案例。新世界大丸百货已安装了12台螺旋式自动扶梯。
稻泽制作所是三菱电梯的“母工厂"，在海外拥有14个生产基地，在中国有三家工厂。目前其主要负责技术研发、品质和安全管理，产品主要供应日本市场及海外高端市场。
截至2018年4月，该工厂累计生产的电梯总台数突破48万台，预计2020年上半年，将达到50万台的累计生产量。
三菱电梯目前在中国主要有两个品牌，分别为上海三菱（SMEC）、广东菱电。成立于1987年的上海三菱是中国最早成立的电梯合资企业，由中方控股，年产能力7万-8万台。
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