Паровой кран Fairbairn - Fairbairn steam crane - Wikipedia
А Кран Fairbairn это тип кран «улучшенной конструкции», запатентованной в 1850 г. Сэр Уильям Фэйрбэрн. Существует множество версий с ручным приводом по всему миру, и один сохранившийся экземпляр с паровым приводом в Бристольские доки, Англия.
Инновационный дизайн
Инновация крана заключалась в использовании изогнутого кливер из клепаных кованое железо плиты для образования квадратного сечения коробчатая балка. Этот изогнутый кливер мог проникать глубже в трюм корабля, вдали от глубин. планшир рядом с набережной.[1]
Проектирование прочной изогнутой стрелы потребовало от Фэйрберна глубоких теоретических знаний о механике коробчатой балки. Силы натяжения передавались внешней выпуклой поверхностью балки, которая была сделана из задних пластин, скрепленных цепными заклепками. Внутренняя поверхность несла сжимающую нагрузку. Чтобы избежать смятия плиты, она была сделана в виде ячеистой структуры: внутренняя плита и перемычки образовывали три прямоугольные ячейки, по сути, коробчатые балки сами по себе. Коробчатая балка имеет свойство противостоять скручиванию, поэтому составная из них поверхность также хорошо сопротивляется смятию.[1]
Первые из этих кранов были шесть, построенные для Адмиралтейство в Keyham и Девонпорт. Они были с ручным управлением и могли поднимать 12 тонн на высоту 30 футов (9,1 м) и радиус 32 футов (9,8 м).[1] Размер стрелы крана определялся кораблями того времени, а их грузоподъемность - способностью людей поднимать груз. Эксперименты в Кейхэме с грузами до 20 тонн показали, что конструкция стрелы является надежной и, по крайней мере, она была способна выдерживать нагрузки до 60 тонн.[1]
Позже в Кейхэме был построен «колоссальный» кран грузоподъемностью 60 тонн с решетчатой пластиной, усиленной четырьмя ячейками.[1] На этом кране работали четыре человека, которые управляли зубчатой передачей 632 раза, что, должно быть, было тяжелой и медленной работой на полную мощность. Поскольку грузоподъемность крана была настолько явно ограничена его движущей силой, а не его силой, они были очевидным кандидатом на использование энергии пара, что позже было повторно применено к 60-тонному крану в Кейшеме. Было даже предложение о кране высотой 120 футов (36,6 м) для замены мачты в Woolwich. Однако более типичный размер для большинства этих более поздних кранов мог бы поднимать 35 тонн на радиусе 35 футов (10,7 м). Они питались от автономных Паровые двигатели, с обоими котел и двигатель, установленный на борту крана.
Уильям Фэйрбэрн и сыновья из Манчестера построила несколько таких кранов, а также передала лицензию на их проектирование другим производителям. После истечения срока действия патента в 1875 году другие компании, в частности Cowans Sheldon & Co из Карлайла, построили многие другие еще в 1910 году, часто приводимые в действие паром, водяной гидравликой или электричеством. Они были особенно популярны на военно-морских верфях для установки орудий линкора; В Гонконге была батарея из четырех человек.
Бристоль
Единственный уцелевший паровой кран Fairbairn находится в Бристоле, на набережной Princes Wharf. Это на попечении М Сарай.[2]
Строительство
В 1870-х годах Бристольские доки переживали период расширения и модернизации перед лицом растущей конкуренции со стороны других портов. Корабли с железным корпусом становились все больше, грузы - тяжелее, и уже были вложены средства в строительство железнодорожной линии вдоль набережной. Однако грузоподъемность крана была ограничена - ни один из 17 кранов гавани не мог поднимать более 3 тонн.
Соответственно более мощный паровой кран был заказан, чтобы иметь возможность поднимать 35 тонн и загружать их прямо в железнодорожный вагон. Заказали у местных производителей Stothert & Pitt в 1875 году, хотя и по образцу Фэйрберна. Что касается более поздних кранов Fairbairn, то первоначальная ячеистая пластина была изменена на конструкцию одной плоской пластины, усиленной склепанными ребрами Т-образного сечения, а не на исходную ячеистую структуру.[1] В августе 1878 года кран был закончен и испытан, и его стоимость составила 3600 фунтов стерлингов за оборудование, плюс каменный фундамент.
Стаксель имеет радиус (вылет) 35 футов (11 м) и высоту 40 футов (12 м). Кран весит 120 тонн. А вертикальный котел внутри кабины работает под давлением 100 фунтов на квадратный дюйм и снабжается двумя двухцилиндровыми паровыми двигателями: один для поворот (поворотный) кран, больший для наматывания подъемной цепи. Намоточные барабаны могут приводиться в движение посредством их зубчатого зацепления на четырех различных скоростях. Балка гуська проходит под землей в колодце на 25 футов (7,6 м). Подшипник скольжения у основания колодца выдерживает вес крана, а роликовые подшипники под кабиной выдерживают опрокидывающие нагрузки. Вода в котел подается насосом, который изначально забирал воду прямо из причала, а также использовался для осушения колодца. Котла пластина производителя читает "Marshall Sons & Co. Ltd., Инженеры, Gainsboro, Англия, № 92766 »; это четвертый котел, обслуживающий кран, установлен в 1953 году.
Кабина крана тоже железная, со стеклопакетами. Эти оконные рамы декорированы маленькими розочками, вставленными в стыки решеток остекления. Примерно в 1900 году барабаны и шестерни верхнего завода были помещены в еще одну коробку на крыше.[3]
В сервисе
Несмотря на механические возможности, кран не имел большого коммерческого успеха. В 1890 году он использовался только 16 дней в году, а прибыль составила всего 11с. 6d.[3] К этому времени корабли увеличились в размерах, и стаксель уже не мог выдвигаться достаточно далеко, чтобы снимать двигатели или котлы для ремонта. Предполагалось даже поднять подъемный кран на каменную башню, как в случае с меньшим краном на Canons Marsh напротив, для увеличения высоты подъема.
В 1892 г. гидравлическое оборудование, в том числе краны, оказались в доках. Они использовали мощный центральный источник питания и могли быстрее перемещать грузы. В 1906 году появились и электрические краны. Паровой кран требовался все реже и реже; в течение всего года с апреля 1905 по апрель 1906 года кран простаивал.[3] С 1903 по 1909 год в нем было 143 подъемника.[3] Однако он оставался полезным для больших нагрузок.
В течение Вторая Мировая Война большая грузоподъемность крана оправдала себя. Флотилия десантных кораблей была размещена на Княжеской пристани, и более 1000 новых десантных кораблей было доставлено по дороге для адаптации для использования на Дальнем Востоке. Кран использовался для разгрузки грузовиков и спуска на воду судна после завершения строительства, всего за три года было поднято более 2000 подъемов.
Сегодня
Кран все еще в рабочем состоянии и регулярно пропаривается.
После постепенного закрытия городских доков в 1973 году кран был передан компании Бристольский городской музей. В 1976 г. был произведен Запланированный древний памятник, как последний выживший паровой кран Fairbairn. С 1988 г. восстановлен до эксплуатационного состояния в составе Бристольский промышленный музей. Кран работает в специальные музейные дни, такие как государственные праздники и Фестиваль гавани.
Севилья
Пример, сделанный вручную, выживает в Севилья, Испания.
Дувр
Еще один журавль из Фэрберна выжил в Дувр, на набережной Веллингтона Док.[4] Теперь это запланированный древний памятник.[5] Это кран с ручным приводом 1868 года выпуска, построенный компанией Fairbairn Engineering в Манчестере.[6] При первоначальной установке он был рассчитан на 50 тонн и работал четырьмя мужчинами. Департамент артиллерийского вооружения Королевского флота использовал его для управления пушкой. Позже его вес уменьшили до 20 тонн, и его использовали для подъема яхт с того места, где сейчас находилась Дуврская пристань. В 2014 году кран был «бережно восстановлен»[7] и перекрашены, с навязчивой вертикальной стальной стойкой под стрелой.[8]
Рекомендации
- ^ а б c d е ж Fairbairn, Уильям (1860) [1856]. Полезная информация для инженеров. Лондон: Лонгманс. стр.283.
котел Fairbairn.
- ^ Джонс, Дэвид (1975). «Паровой кран Stothert and Pitt типа Fairbairn» (PDF). J. BIAS. Бристольское индустриальное археологическое общество. 8.
- ^ а б c d Паровой кран Fairbairn 1876. Информационный лист 1 (2-е изд.). Городской музей и художественная галерея Бристоля.
- ^ «Тайна викторианского крана Фэрбэрн, набережная Эспланада, Довер-Марина, Кент, Великобритания». 5 апреля 2011 г.
- ^ Историческая Англия. «Кран типа Fairburn, док Веллингтона (1004193)». Список национального наследия Англии. Получено 25 февраля 2016.
- ^ «Судостроение и Кальпе - Кюрасао - первый пароход, пересекший Атлантику». Дуврский историк. 6 августа 2013 г.
- ^ «Реставрация исторического крана поднимает историческую тропу». Порт Дувра. 2 декабря 2014 г.
- ^ «Портовый кран… и Альберт-холл!». 20 ноября 2014 г.
внешняя ссылка
Координаты: 51 ° 26′50 ″ с.ш. 2 ° 36′03 ″ з.д. / 51,44719 ° с.ш.2,60077 ° з.д.