Un ascensore idraulico Warner del 1902

bLo storico montacarichi idraulico orizzontale aveva una soluzione innovativa per la sicurezza antincendio e il design del vano.

Le dimensioni, le caratteristiche dei materiali e la durata dei motori degli ascensori del XIX secolo spesso si traducono in una "presenza del passato" letterale, con la prospettiva molto reale di "scoprire" i vecchi motori degli ascensori che si "nascondono" negli scantinati e negli attici. Quando questi motori vengono trovati, offrono un'opportunità unica per capire come funzionavano questi primi sistemi e come le loro installazioni spesso differivano notevolmente dalle condizioni ideali illustrate nei materiali pubblicitari. Queste opportunità portano occasionalmente anche alla scoperta di sistemi relativi agli ascensori precedentemente sconosciuti. La recente esplorazione di un montacarichi idraulico orizzontale Warner del 19 ha prodotto tutti questi risultati. Il seguente resoconto descrive questo ascensore e una soluzione precedentemente sconosciuta e innovativa per la sicurezza antincendio e la progettazione di vani.

L'ambientazione di questo ascensore è il Golden Rule Co. Building a Belington, West Virginia. L'edificio fu costruito nel 1902 per Valley Grocery Co., fondata lo stesso anno da Luther P. Shinn (n. 1850), Hugh B. Shinn (1874-1950) e GW Shipman. Nel 1929, l'azienda fu riorganizzata e ribattezzata Golden Rule Co., che offriva ai clienti una gamma ampliata di prodotti. L'edificio è una struttura in mattoni a tre piani con un intero seminterrato e la sua configurazione interna indica che è stato originariamente progettato per ospitare un montacarichi. L'ascensore si trova vicino al centro dell'edificio e il sistema sembra consistere in un'intrigante miscela di caratteristiche e componenti di almeno due generazioni di macchine idrauliche Warner.

Warner Elevator Manufacturing Co. era una delle numerose aziende regionali che prosperarono a Cincinnati durante l'ultimo quarto del XIX secolo e la prima parte del XX secolo. (Per maggiori informazioni su questo contesto, vedere "The Elevator Industry in Cincinnati: 19-20", ELEVATOR WORLD, agosto e settembre 1860.) Il fondatore dell'azienda Warren Warner sosteneva di aver costruito il primo ascensore idraulico a Cincinnati e, all'inizio degli anni '1900 dell'Ottocento, la sua linea di prodotti includeva una macchina a trazione orizzontale progettata per l'uso di merci e passeggeri. All'inizio degli anni '2008 dell'Ottocento, introdusse una versione migliorata di questa macchina che presentava un nuovo design delle tubazioni e nuove caratteristiche di sicurezza. Le immagini promozionali prodotte per queste macchine (datate 1880 e 1890) raffiguravano il loro utilizzo come ascensori per merci (Figure 1884 e 1893). Questo fatto consente di utilizzare queste immagini come mezzo critico per valutare l'ascensore Golden Rule.

Le principali differenze tra le due immagini pubblicate includono la posizione della valvola di controllo, la disposizione delle tubazioni di alimentazione/scarico, il design del carrello della puleggia mobile e il design dell'auto. Nell'incisione del 1884, la valvola di controllo si trova vicino al fondo dell'albero e posta in posizione verticale. All'inizio degli anni 1890, la valvola aveva un nuovo orientamento orizzontale ed era stata allontanata dall'albero e posizionata vicino all'estremità del cilindro idraulico. La nuova disposizione delle tubazioni trovata nell'incisione del 1893 era una risposta diretta ai problemi incontrati nell'uso degli ascensori idraulici. Non era insolito per le forniture d'acqua delle città avere notevoli quantità di aria intrappolata nella loro acqua, ed era necessario fornire un mezzo per catturare e rilasciare quest'aria. A tale scopo potrebbe essere stato previsto il tubo verticale adiacente alla valvola di regolazione (che prosegue al di sopra del collegamento orizzontale al contatore dell'acqua), con l'uscita dell'aria da un rubinetto dell'aria.

Il carrello della puleggia mobile del 1884 impiegava due bracci (uno su ciascun lato del carrello) che si estendevano dal centro del carrello della puleggia verso il cilindro e che sostenevano due ruote di guida che viaggiavano tra le barre di supporto orizzontali tonde. Il carrello del 1893 impiegava quattro ruote di guida (due per lato), posizionate su bracci che si estendevano in entrambe le direzioni dal centro del gruppo puleggia mobile (Figura 3). Ciò garantiva il passaggio stabile della carrozza mentre si muoveva lungo il binario. Inoltre, l'ascensore del 1884 utilizzava una tipica cabina a piattaforma aperta con un semplice collegamento tra la fune di sollevamento e la traversa, mentre la cabina del 1893 era semichiusa, presentava un collegamento via cavo più elaborato e utilizzava il cancello di sicurezza brevettato da Warner (Figura 4).

La Warner aveva brevettato il design del cancello di sicurezza nel 1884: "Automatic Hatch-Closer", brevetto USA n. 304,381 (2 settembre 1884); quindi, è interessante che non sia stato incluso nell'incisione del 1884. Anche il sistema di tubazioni e lo spegnimento automatico trovati nell'incisione del 1893 (il sottile gruppo del braccio diagonale e verticale situato a destra della valvola di controllo) assomigliano molto al sistema di ascensore brevettato da Charles HM Atkins nel 1893: "Ascensore idraulico", brevetto USA n. 508,159 (7 novembre 1893) (Figura 5). Atkins era il nipote di Warner e, dopo aver prestato servizio come segretario e tesoriere, divenne presidente della società dopo la morte di Warner nel 1891. Il testo del brevetto fa eco alle modifiche al design citate sopra; Atkins ha notato che la "nota valvola Warner" era ora "girata su un lato", invece di essere utilizzata nel suo precedente orientamento verticale. Il grande tubo attaccato alla parte superiore dell'estremità del cilindro fungeva sia da alimentazione dell'acqua che da tubo di scarico per il motore. Atkins ha impiegato un tubo di grande diametro "in modo che ogni volta che il cilindro viene scaricato, l'aria che si accumula nella parte superiore del cilindro venga portata via con l'acqua di scarico". Il tubo più piccolo (sotto il tubo di alimentazione/scarico) è stato progettato "allo scopo di liberare il cilindro da eventuali sedimenti".

Il motore dell'ascensore Golden Rule sembra impiegare le caratteristiche di entrambi i progetti del 1884 e del 1893. Il sistema di tubazioni ricorda quello trovato nell'incisione del 1893 e nel brevetto di Atkins; tuttavia, la sua installazione, con il tubo di scarico che viaggia verso l'alto e all'indietro attraverso il motore, serve a ricordare le sfide presentate nelle installazioni reali (Figure 6 e 7). Anche il design del carrello della puleggia mobile è intrigante in quanto sembra consistere in una versione modificata del design del 1884. Altri pezzi sembrano essere stati brasati e imbullonati per produrre un design simile a quello trovato sul motore del 1893 (Figura 8). Il carrello include anche una caratteristica che non si trova in nessuna delle due incisioni: i pezzi verticali a forma di arco che fiancheggiano il carrello e portano le barre orizzontali che assicuravano che i cavi rimanessero nelle loro pulegge. In entrambe le incisioni, questo è raffigurato come un pezzo fisso e statico che non sarebbe servito efficacemente a questo scopo. L'auto è una semplice piattaforma aperta identica a quella trovata nell'incisione del 1884, compreso il semplice collegamento della fune alla traversa (Figura 9). È interessante notare che l'ascensore Golden Rule non utilizza il dispositivo di sicurezza a cricchetto brevettato da Warner, che è visibile in entrambe le incisioni. Sulla traversa è presente un dispositivo di sicurezza; tuttavia, sembra essere stato modificato o disabilitato e il suo funzionamento è impossibile da determinare. Infine, l'intelaiatura che sostiene la puleggia mobile e fissa presenta una cremagliera orizzontale lungo la sommità di una sezione, caratteristica visibile in entrambe le incisioni. Tuttavia, né le incisioni, né un esame della macchina reale hanno rivelato lo scopo di questo rack.

La natura in qualche modo ibrida dell'ascensore Golden Rule solleva interrogativi sulla sua produzione, installazione e modifica nel tempo. La presenza del sistema di tubazioni del 1893 accanto al carrello a puleggia mobile (apparentemente) modernizzato del 1884 suggerisce l'uso di parti di magazzino esistenti e più vecchie che sono state modificate in loco durante l'installazione. L'uso della piattaforma aperta, sebbene meno comune all'inizio del XX secolo, non era sconosciuto e forse riflette l'uso iniziale dell'edificio come magazzino di generi alimentari. Tuttavia, questa semplice macchina operava in un pozzo che presentava un sistema di sicurezza antincendio all'avanguardia prodotto dalla Richmond Safety Gate Co. di Richmond, nell'Indiana. La società era stata fondata nel 20 e tra i suoi organizzatori c'era Charles F. Peelle (1891-1856), il cui fratello Caleb M. Peelle (1901-1843) fondò The Peelle Co. nel 1911 (EW, maggio 1905). Nel 2014, Richmond Safety Gate si pubblicizzava come produttore di "cancelli automatici per ascensori, porte automatiche, porte in ferro controbilanciate per boccaporti in mattoni, porte tagliafuoco a gravità Underwriter, porte automatiche per pareti divisorie e specialità per ascensori".

La tipica porta tagliafuoco a gravità era una grande porta rivestita di stagno appesa a un binario inclinato, tenuta in posizione da un contrappeso e situata accanto a un'apertura in un muro di un magazzino o di una fabbrica. Il contrappeso era attaccato alla porta da un "collegamento fusibile", in modo tale che se si fosse verificato un incendio, il calore avrebbe sciolto il collegamento, il peso sarebbe caduto e la porta si sarebbe automaticamente posizionata in posizione impedendo la propagazione del fuoco. Clarence L. Colby, associato a Richmond Safety Gate a vario titolo, ha tradotto questa idea in un sistema di sicurezza antincendio per vano ascensore, che ha brevettato come "Meccanismo per porte antincendio a gravità", brevetto USA n. 833,442 (16 ottobre 1906 ). Il progetto di Colby consisteva in porte rivestite di stagno poste a filo lungo un lato del pozzo e situate a ogni livello del pavimento (Figure 10 e 11). In modo simile a una porta antincendio a gravità di un magazzino, le porte dell'ascensore sono state rilasciate quando un incendio ha bruciato attraverso un collegamento fusibile. Tuttavia, al posto dei contrappesi, sono state utilizzate molle per spingere le porte lontano dalle pareti, il che ha permesso loro di cadere in posizione. Le porte trovate nel vano ascensore della Golden Rule - se installate all'apertura dell'edificio - sono anteriori al brevetto di Colby di quattro anni; quindi, potrebbero rappresentare una prima versione del suo progetto proposto (Figure 12-14). Le porte sono chiaramente identificate come prodotte da Richmond Safety Gate e l'assenza di un numero di brevetto sull'insegna dell'azienda - una pratica comune all'epoca per identificare le tecnologie proprietarie - rafforza la possibilità che sia un primo esempio di questo sistema.

L'autore è stato avvisato della presenza dell'ascensore Golden Rule da Lynn Stasick della Preservation Alliance of West Virginia. Terri Kittle, presidente del Comitato per la Rivitalizzazione di Belington, ha organizzato l'accesso all'edificio. Stasick, Jeff Smith e Dustin Smith (membri dell'AmeriCorps in servizio presso l'Appalachian Forest Heritage Area, sponsorizzati dal Woodlands Development Group di Elkins, West Virginia) mi hanno ospitato durante la mia visita. Desidero esprimere il mio apprezzamento per la loro generosità e assistenza prima, durante e dopo la mia visita. La visita a questo ascensore è stata uno dei momenti più belli della mia estate. Come ho fatto in passato, incoraggio i lettori di EW a fotografare, filmare e registrare in altro modo i vecchi ascensori ogni volta che li trovano e a inviare le immagini a me ([email protected]) o a EW ([email protected]).elevatorworld.com). E, se l'ascensore si trova a un giorno di macchina da Charlotte, nella Carolina del Nord, viaggerò volentieri per incontrarti e vedere l'ascensore di persona.  

Referenze
[1] Atay, S. (2013). Analisi sperimentale dello stress di sistemi di fissaggio ferroviari completi, tesi di laurea magistrale, ITU Graduate School of Science Engineering and Technology, Istanbul.
[2] BS EN ISO 898-1:1999, Proprietà meccaniche degli elementi di fissaggio in acciaio al carbonio e acciaio legato — Parte 1: Bulloni, viti e prigionieri
[3] Imrak, CE, Gerdemeli, I. (2000). Asansörler ve Yürüyen Merdivenler, Birsen Yayınevi, Istanbul.
[4] Merz, M., (2010). Comportamento pratico alle sollecitazioni di sistemi di fissaggio ferroviari completi, ELEVATION Vol.68, p56-62.
[5] Merz, M., (2008). Rilevamento pratico delle sollecitazioni sugli ancoraggi ferroviari, Hilti Corporation, ELEVCON 2008, The 17th Int. Congresso sulle tecnologie di trasporto verticale, Salonicco, p268-277.