Шестиколонный балочный двигатель

Шестиколонный двигатель работы Непера из Лондона (1859 г.). Один из первых лучевых двигателей в Испании , он приводил в действие монетные прессы на Королевском монетном дворе Испании до конца XIX века. Сейчас хранится в Политехническом университете Мадрида.

Шестиколонные балочные двигатели — это тип балочного двигателя , в котором центральная ось балки поддерживается чугунной рамой или «основанием кровати», поддерживаемой шестью железными колоннами.

История

Эти двигатели были развитием двигателя собственного производства . Их чугунные рамы можно было изготовить и протестировать на заводе перед поставкой, что позволило быстро собрать или «монтировать» уже на месте. Их главным преимуществом было то, что они избежали необходимости в сложном каменном фундаменте в машинном отделении, а использовали лишь простую ровную платформу, к которой можно было прикрепить железную раму болтами. Сложная центровка между цилиндром, шарниром балки и коленчатым валом была обеспечена рамой заводского изготовления. Хотя верхняя часть рамы поддерживает только центральный шарнир балки и любую шестерню параллельного движения Уатта , она также выполняет важную функцию по обеспечению общей жесткости рамы против вертикальных изгибающих сил между цилиндром и коленчатым валом. Чугун не поддается изгибу, и сама по себе неглубокая рама потребует либо жесткой каменной опоры, либо вскоре сломается.

Одним из старейших сохранившихся шестиколонных двигателей является небольшой двигатель 1820 года, возможно, фирмы Boulton & Watt , сохранившийся в Бирмингемском музее науки и промышленности . В этой коллекции был еще один шестиколонный двигатель, двигатель Easton & Amos 1864 года. Этот двигатель гораздо большего размера и изготовлен из смеси Вульфа .

Hacienda La Esperanza Двигатель

Шестиколонные двигатели были наиболее популярны из-за двигателей меньших размеров. Все они представляли собой вращающиеся лучевые двигатели с маховиком и вращающимся выходным валом. Они использовались для привода таких разнообразных машин, как сахарного тростника , мельницы для измельчения намоточные двигатели на угольных шахтах и ​​лесопилках . Многие лучевые двигатели, работавшие до конца 20 века, были неповоротными и приводили в движение вертикальные водяные насосы напрямую. В них не использовалась раскладка из шести столбцов.

Небольшой шестиколонный двигатель можно рассматривать как раннюю форму полупортативного двигателя . Его сборный характер и отсутствие фундамента сделали его первую установку быстрее и, следовательно, дешевле. Он также поощрял повторное использование двигателей на других объектах. Известно, что небольшой бирмингемский двигатель работал как минимум на трех разных объектах в качестве намоточного двигателя , измельчения шамота и, наконец, в качестве измельчителя соломы на ферме , срок его службы составил около 130 лет. Двигатель Cobb's Brewery (1825 г.) в Маргейте был одним из партии, построенной для сахарной плантации в Вест-Индии , но из-за их банкротства перед отправкой он был отправлен вместо этого в Южную Америку. Затем его корабль затонул на Северном Форленде , и его выкупили на месте крушения для использования на месте. Универсальность этой конструкции означала, что их можно было легко использовать в самых разных отраслях.

Шестиколонные двигатели обычно не производились за пределами Великобритании, хотя по крайней мере один был построен литейным заводом Вест-Пойнт в США в 1840-х годах и экспортирован в Hacienda Azucarera La Esperanza в Пуэрто-Рико для привода мельницы по производству сахарного тростника. признало его Национальным историческим памятником машиностроения Он остается там и сегодня, а в 1979 году Американское общество инженеров-механиков .

Вариации

Танцорс Энд сдвоенный шестиколонный двигатель

Сдвоенный шестиколонный двигатель использовался там, где два двигателя приводили в движение общий маховик. Над каждым двигателем использовались типичные чугунные шестиколонные рамы, но между ними соединялись дополнительные рамы. Пример такого двигателя Kay & Co. 1867 года с насосной станции Дэнсерс-Энд в Чилтерн-Хиллз сейчас находится на мосту Кью.

В более крупных двигателях редко использовалась шестиколонная форма, так как верхняя конструкция становилась громоздкой. Вес их больших балок был больше, чем могли выдержать тонкие колонны, поддерживающие ось балки. Редкой формой был восьмиколонный двигатель , в котором ось поддерживалась четырьмя близко расположенными стойками, а не двумя. Пример такого двигателя сохранился на Маркфилд-роуд . Из-за дополнительной мощности самых мощных двигателей изгибающие силы на раме в целом становились слишком большими, и в этих двигателях использовались либо каменные станины, либо глубокая железная отливка, установленная в основании двигателя.

Резервуарные двигатели

Двигатель с резервуаром на ликеро-водочном заводе Миддлтон

Дальнейшим развитием полупереносного двигателя стал двигатель с танковой платформой . Плоскую нижнюю раму заменили на глубокую чугунную «ванну». Это повысило жесткость рамы, благодаря чему двигатели можно было размещать на самых слабых фундаментах. Многие из этих двигателей, использовавшихся в колониальном периоде, просто прикреплялись к деревянным срубам, а не строились на каменной кладке.

Большинство лучевых двигателей также были конденсационными . Такие фитинги, как горячий колодец и воздушный насос, можно было удобно разместить внутри такого водонепроницаемого резервуара, чтобы удержать вытекающую воду.

Модель танкового двигателя легла в основу Тубала Кейна « конструкции лучевого двигателя Леди Стефани» .