# Thang máy Otis 1921: Cỗ máy đặt nền móng cho “giao thông thẳng đứng” hiện đại

Otis Geared Traction Elevator (1921) – thang máy kéo dùng động cơ điện một chiều, có hộp số và phòng máy đặt phía trên – nhìn qua có vẻ “cổ lỗ sĩ” so với thang kính, bảng cảm ứng ngày nay. Nhưng chính những cỗ máy như vậy đã đặt nền móng cho thang máy hiện đại, giúp con người di chuyển lên cao an toàn và tiện lợi hơn.

## Otis 1921 – không chỉ là “máy kéo” mà là bước ngoặt Giữa những bức ảnh tư liệu công nghiệp đầu thế kỷ 20, mẫu **thang máy Otis 1921** nổi bật với: 

- **Cụm máy kéo lớn, nhiều bánh răng và dây cáp** 

- **Cabin nối với đối trọng qua nhiều sợi cáp thép** 

- **Phòng máy đặt trên đỉnh giếng thang** 

Thời điểm đó, đây không còn chỉ là “máy nâng hàng” đơn thuần, mà đã là **hệ thống vận chuyển con người** với các tiêu chuẩn **an toàn** và **ổn định** rõ ràng hơn.

## “Kéo bằng ma sát” – nguyên lý vẫn dùng tới ngày nay 

Điểm quan trọng của Otis 1921 nằm ở cách **thang được kéo lên xuống**. 

- Thay vì cuốn hết dây cáp vào một trống cuộn, hệ thang này dùng **một bánh kéo** (puly). 

- Cabin và **đối trọng** nối với nhau bằng cáp thép chạy qua bánh kéo. 

- Khi cabin đi lên, đối trọng đi xuống và ngược lại. 

Nhờ vậy: 

- Máy kéo **không phải nâng toàn bộ trọng lượng cabin + hành khách**, mà chỉ “xử lý” phần chênh lệch. 

- Thang **vận hành nhẹ nhàng hơn**, có thể phục vụ **tòa nhà cao tầng** tốt hơn. 

Điều thú vị là **nguyên lý cabin – đối trọng – dây cáp – bánh kéo** này **đến giờ vẫn còn được sử dụng**, dù vật liệu, cảm biến và hộp điều khiển đã hiện đại hơn rất nhiều.

## Hộp số “geared”: to, nặng nhưng cực kỳ bền và phù hợp thời đó 

Ở thời điểm đó:

- Thang dùng **động cơ điện một chiều (DC)**. 

- Kết hợp **hộp số** để giảm tốc độ quay và tăng lực kéo cho bánh kéo.

Ưu điểm trong bối cảnh lúc bấy giờ:

- Đảm bảo **lực kéo lớn**, **cấu trúc chắc chắn**.

- Có thể **chạy liên tục**, độ tin cậy cao – rất quan trọng với thang máy.

Hạn chế: 

- **Ồn hơn** so với các hệ thống sau này. 

- **Tốn năng lượng hơn**, do có thêm hộp số, dầu mỡ, ma sát…

Nhưng với công nghệ thời đó, đây là giải pháp **rất thực tế**, góp phần giúp thang máy trở thành **một hạng mục “mặc định phải có”** trong nhiều tòa nhà.

## Phòng máy “overhead”: đặt trên đỉnh cho dễ vận hành

Cụm máy kéo của Otis 1921 được đặt theo kiểu **overhead**:

- **Phòng máy nằm trên nóc giếng thang**, ngay phía trên cabin.

Lợi ích: 

- Đường đi của cáp và bánh kéo **rõ ràng, gọn gàng**.

- Kỹ thuật viên **dễ quan sát, kiểm tra, sửa chữa**.

Đổi lại: 

- Công trình phải **dành hẳn một phòng máy trên mái**, vừa đủ rộng, vừa phải chịu được tải của máy. 

- Cần đảm bảo **thông gió, lối tiếp cận** để bảo trì.

Về sau, khi công nghệ tiến bộ, một số dòng thang đã chuyển sang **thang không phòng máy (MRL)** – máy kéo gọn hơn, có thể đặt trong giếng thang – giúp **tiết kiệm không gian xây dựng**.

## Thời “rơ-le và điện trở”: đi thang có thể cảm nhận từng nấc tốc độ

Ngày nay, thang máy thường dùng **biến tần (VVVF)**:

- Tăng tốc từ từ 

- Giảm tốc êm 

- Dừng tầng rất chính xác 

Nhưng đầu thế kỷ 20, thang DC như Otis 1921 thường điều khiển bằng: - **Rơ-le, contactor** (thiết bị đóng cắt điện) 

- Kết hợp **dãy điện trở** để chia thành **nhiều nấc tốc độ** 

Cảm giác đi thang thời đó: 

- Từ từ tăng tốc 

- Thỉnh thoảng có cảm giác **“chuyển số” nhẹ** 

- Rồi giảm tốc theo từng bước trước khi dừng và phanh giữ cabin. 

Ưu điểm của hệ này: 

- Cấu trúc **cơ – điện rất rõ ràng**, dễ hiểu. 

- Có thể **sửa chữa bằng kỹ năng cơ khí và điện cơ bản**.

Nhược điểm: 

- Cần **bảo trì thường xuyên**: 

- Thay chổi than động cơ DC 

- Vệ sinh, thay thế tiếp điểm 

- Chăm sóc hộp số, phanh, dầu mỡ…

## An toàn: ý tưởng lớn đã có từ rất sớm

Dù không có nhiều cảm biến như thang hiện đại, các thang kéo thời kỳ này đã có những lớp an toàn quan trọng:

- **Phanh “fail-safe”**: khi mất điện, phanh sẽ **tự siết lại**, tránh cabin trôi tự do. 

- **Công tắc giới hạn hành trình**: ngăn thang chạy quá cao hoặc quá thấp. 

- **Bộ khống chế vượt tốc (overspeed governor)**: 

- Giám sát tốc độ cabin 

- Nếu chạy quá nhanh, sẽ kích hoạt **phanh an toàn** để giữ cabin.

Về cơ bản, **những ý tưởng an toàn này vẫn còn giữ nguyên tới hôm nay**, chỉ khác là được bổ sung thêm:

- Nhiều **cảm biến hơn** 

- Hệ thống **giám sát thông minh** 

- Cảnh báo và xử lý **tự động, chính xác** hơn.

## Từ Otis 1921 đến thang máy hiện đại: nguyên lý quen thuộc, trải nghiệm khác hẳn

Nếu so Otis 1921 với thang máy hiện đại: 

- Hệ điều khiển đã thay đổi rất nhiều: từ rơ-le, điện trở sang **máy tính, biến tần, mạng kết nối**… 

- Nhưng **cốt lõi vẫn giống nhau**: 

- Cabin treo bằng cáp - Có đối trọng - Có hệ thống phanh an toàn

Chính những hệ thang máy cơ – điện “thô nhưng chắc” như Otis 1921 đã:

- Mở ra khái niệm **“giao thông thẳng đứng”** trong các tòa nhà. 

- Giúp việc đi lên tầng cao trở nên **bình thường như bước vào một căn phòng**. 

Và đôi khi, một bức ảnh đen trắng về **cỗ máy đầy bánh răng và dây cáp** lại nhắc chúng ta rằng: đằng sau sự tiện lợi mỗi ngày – bấm nút, chờ thang, đi lên – là **cả một lịch sử công nghệ đã hơn trăm năm**.