La scala elettrica di Westinghouse

Uno sguardo indietro al tempo in cui un nuovo sfidante è arrivato come competizione per l'originale Otis Escalator

Tra il gennaio 1934 e il giugno 1935, diversi importanti giornali americani pubblicarono articoli che annunciavano tre importanti installazioni di scale mobili per un valore complessivo di 1.25 milioni di dollari. Sembrerebbe ragionevole presumere che questi annunci, apparsi nel bel mezzo della Grande Depressione, sarebbero stati una gradita pubblicità per Otis. Dopotutto, Otis era stato un pioniere nello sviluppo di scale mobili e, infatti, possedeva il marchio sul nome "scala mobile", assicurando che gli utenti associassero questo sistema di trasporto all'azienda. Tuttavia, in questi casi, Otis era molto probabilmente poco soddisfatto della copertura stampa. La sua infelicità era dovuta al fatto che, nonostante il successo del marchio che ha portato a tutte le scale mobili chiamate costantemente scale mobili, tutte e tre le installazioni hanno coinvolto Westinghouse "Electric Stairways".

Westinghouse era entrata nel mercato del trasporto verticale a metà degli anni 1890, costruendo motori elettrici progettati per l'uso degli ascensori. All'inizio degli anni '1920, l'azienda produceva una linea completa di motori e controller per ascensori. Nel 1927, Westinghouse ha ampliato il suo impegno nel settore con l'acquisizione di Kaestner & Hecht Co. di Chicago. L'anno successivo, Kaestner & Hecht divenne Westinghouse Electric Elevator Co. The Chicago Tribune ha descritto la "nuova" impresa come segue: "La società opererà come un'unità separata, con sedi finanziarie, commerciali, di ingegneria e di produzione a Chicago e uffici vendite e negozi di servizi in tutte le principali città degli Stati Uniti."[1 ] Sebbene l'obiettivo principale dell'azienda fosse lo sviluppo di ascensori elettrici (basato sugli sforzi passati di Westinghouse e Kaestner & Hecht), all'inizio degli anni '1930, aveva anche iniziato a lavorare allo sviluppo di una scala elettrica. Questo articolo esaminerà la fase iniziale di questo sforzo.

Il processo di sviluppo è stato apparentemente guidato da James Dunlop, ingegnere capo progettista per Westinghouse Electric Elevator. Tra l'aprile 1934 e il gennaio 1939, Dunlop ha depositato 11 domande di brevetto relative a scale elettriche; altre quattro domande correlate sono state presentate da altri ingegneri della Westinghouse. Questi 15 brevetti, rilasciati tra l'ottobre 1935 e il settembre 1940, affrontavano una varietà di argomenti associati alla progettazione di scale mobili: catene e ingranaggi, pettini, gradini, corrimano, balaustre e battiscopa. Il testo del brevetto fornisce numerosi approfondimenti sul funzionamento delle scale mobili negli anni '1930 e sulle preoccupazioni operative percepite, inclusa l'eliminazione del rumore indesiderato:

“Le scale mobili vengono solitamente installate nei grandi magazzini, nelle stazioni ferroviarie e in altri edifici in cui è necessario trasferire un gran numero di persone da un piano all'altro. Ovviamente, è desiderabile che tali scale mobili operino il più silenziosamente possibile. . . . Tuttavia, nonostante l'attenta costruzione delle catene, è stato riscontrato che l'impatto tra i rulli della catena e le ruote dentate durante il funzionamento di solito produce un rumore molto sgradevole.^[2]

In modo simile, diversi brevetti hanno affrontato altri problemi sorti dall'uso quotidiano:

“Nella costruzione di scale mobili. . . notevoli difficoltà si sono sempre incontrate nell'allestimento della ringhiera per i gradini delle scale, in particolare nel montaggio del pannello inferiore o gonnellino sulla ringhiera in posizione corretta rispetto ai lati dei gradini. Se l'apertura tra il parapetto della balaustra ed i lati del vano scala è troppo ampia, sporco e piccoli oggetti possono infiltrarsi tra il parapetto ed i gradini in movimento e causare disagi. Inoltre, se l'apertura è troppo ampia, i passeggeri sui gradini potrebbero rimanere impigliati nell'apertura con le estremità dei loro bastoni o ombrelli e, in casi estremi, anche parti della scarpa del passeggero potrebbero rimanere impigliate tra la gonna e i gradini, con conseguente pericolo per il passeggero e difficoltà nell'esecuzione dei gradini. Al contrario, se l'apertura tra gradini e gonna è troppo piccola, i gradini possono, dopo essere stati azionati per un certo tempo, usurarsi in modo tale da urtare contro la gonna, con conseguente rumore e difficoltà di funzionamento”.^[3]

La soluzione proposta a queste sfide di progettazione ha offerto approfondimenti sulle soluzioni passate:

“Finora, la questione della corretta regolazione della posizione della gonna rispetto ai gradini è stata [influenzata] dall'uso di spessori tra il telaio e la gonna. L'utilizzo di spessori rende difficoltoso il montaggio della balaustra e del mantello in posizione corretta adiacente ai gradini ed inoltre rende difficoltoso il riaggiustamento della posizione del mantello. Queste difficoltà sorgono perché, nella preparazione della balaustra e del telaio, è necessario disporre di tutti i fori dei bulloni accuratamente posizionati nelle varie parti in modo che si allineino correttamente quando si montano la balaustra e il battiscopa. Inoltre, gli spessori sono difficili da maneggiare e mantenere in posizione mentre i bulloni vengono allentati e serrati qua e là mentre le parti vengono assemblate e regolate. Pertanto, è uno scopo della mia invenzione fornire una costruzione di balaustra mediante la quale il mantello della balaustra possa essere impostato nella sua posizione corretta rispetto ai gradini in breve tempo con il minimo sforzo e per mezzo della quale la gonna può essere rapidamente e facilmente riadattata alla sua posizione corretta ogni volta che si scopre che i gradini si muovono lungo una linea troppo vicina o troppo lontana dalla gonna.^[3]

Il funzionamento complessivo delle scale mobili è stato affrontato anche per quanto riguarda il risparmio energetico:

“In molte installazioni di scale mobili, il carico varia considerevolmente durante il giorno a causa del fatto che possono esserci periodi in momenti diversi in cui nessun passeggero utilizza le scale. Ciò è particolarmente vero nelle stazioni ferroviarie e, in tali casi, le scale rimangono spesso ferme per lunghi periodi tra l'arrivo e la partenza dei treni. Se le scale vengono fermate del tutto, i passeggeri pensano di essere fuori servizio e, dopo aver dato loro un'occhiata, utilizzano le scale fisse. Tuttavia, se le scale si muovono, anche se lentamente, i passeggeri vedono che sono in funzione e procedono a percorrerle. Pertanto, è uno scopo della mia invenzione fornire una scala mobile che risponda automaticamente alle variazioni nei periodi in cui le scale non sono necessarie e nei periodi in cui sono necessarie. . . . Un altro scopo è quello di fornire un motore e un sistema di controllo per azionare scale mobili che facciano funzionare le scale a bassa velocità quando i passeggeri non vengono trasportati e ad alta velocità quando vengono trasportati passeggeri".^[4]

In questo caso, la velocità della scala mobile doveva essere controllata da un "dispositivo fotosensibile" situato all'ingresso (Figura 1).

Le prime scale elettriche Westinghouse sono state installate nella Pennsylvania Station di West Philadelphia. Costruito tra il 1931 e il 1933, l'edificio sostituì una vecchia stazione ferroviaria e comprendeva cinque unità. È interessante notare che il primo riferimento a questa installazione risale al 1931, diversi anni prima delle prime domande di brevetto. Questo parla della velocità con cui Westinghouse ha cercato di portare le sue macchine sul mercato. In effetti, la produzione e l'installazione di queste macchine durante gli anni '1930 sono state parallele alla loro progettazione e sviluppo. Nel gennaio 1934, la Pittsburgh Press annunciò che Westinghouse aveva ricevuto un contratto da 500,000 dollari per fornire 20 scale elettriche per il negozio di Marshall Field and Co.'s State Street a Chicago.[5] La costruzione è iniziata a febbraio, con l'installazione delle scale mobili ad aprile e maggio. Il Chicago Tribune ha affermato che il nuovo sistema ha sostituito "10 ascensori nel servizio di negozio" e che ogni macchina aveva una capacità di 10,500 persone all'ora.[6] Mentre la capacità suggerita superava significativamente quella prevista da Westinghouse - 8,000 persone all'ora per una scala larga 48 pollici - un annuncio pubblicitario di Marshall Field del dicembre 1934 affermava che la capacità massima della scala era di 10,000 persone all'ora. Lo stesso annuncio riportava:

“È il primo Natale per le nostre splendide nuove scale elettriche Westinghouse. Ma, già, sono diventati uno dei nostri servizi più popolari. . . mantenere tutto senza intoppi in questi grandi e intensi giorni di shopping. Semplificare nell'aspetto, semplificare le prestazioni, nessun ingorgo, semaforo verde fino al quartier generale di Babbo Natale: il quarto piano.^[7]

L'aspetto aerodinamico delle scale elettriche rifletteva le idee di design Art Déco contemporaneo (Figura 2). Mentre la copia pubblicitaria identificava chiaramente la scala mobile con il suo nome proprio marchio, il titolo dell'annuncio - "10,000 persone in un'ora sono salite su queste scale mobili per vedere Babbo Natale" - ha senza dubbio dato bruciore di stomaco al rappresentante locale dell'azienda Otis.

L'errata identificazione di Westinghouse Electric Stairways come scale mobili è continuata per tutto il decennio. Nel maggio 1934, il Los Angeles Times annunciò che il grande magazzino di Bullock aveva un contratto con Westinghouse per 10 "scale mobili elettriche" al costo di 250,000 dollari.[8] L'installazione è stata completata in ottobre e, riflettendo le sfide presentate dalla Grande Depressione, il giornale ha osservato che il lavoro aveva "fornito lavoro a 200 uomini". posto di 9 ascensori di capacità. La [loro] velocità moderata e i battistrada speciali consentono un ampio margine di sicurezza durante il funzionamento”.^[9]

Nel giugno 1935, Westinghouse ricevette un'altra importante commissione a Chicago. Carson Pirie Scott & Co. ha seguito l'esempio di Marshall Field e ha installato una suite completa di scale elettriche (anch'esse al costo di 500,000 dollari). La copertura dell'Associated Press ha dichiarato che le scale sarebbero "le più larghe ottenibili" (48 pollici di larghezza) e quindi fornire "ampio spazio per tre persone su ogni gradino".^[10]

La Westinghouse Electric Stairway conobbe un continuo successo commerciale per tutti gli anni '1930. Il catalogo generale della Westinghouse 1939-1940 fa riferimento alle installazioni a Filadelfia; New York; Chicago; Washington DC; Los Angeles; Buffalo, New York; Camden, New Jersey; e Birmingham, Alabama; e Richmond, Virginia. Il catalogo affermava: "Nello sviluppo della scala elettrica, Westinghouse ha utilizzato principi dimostrati nelle pratiche ingegneristiche".^[11] Questi "principi", nel contesto del design delle scale mobili, includevano gradini con tacchetti ravvicinati, cuscinetti a sfera o cuscinetti a rulli per ridurre al minimo i requisiti di lubrificazione, rulli in tela (per un funzionamento silenzioso) e balaustre in metallo o legno.^[11] Le scale sono state anche descritte come "standardizzate sotto tutti gli aspetti importanti" con una velocità operativa di 90 piedi/min e un angolo di inclinazione di 30°. Le scale erano disponibili in tre larghezze: 24 pollici (4,000 persone all'ora), 36 pollici (6,000 persone all'ora) e 48 pollici (8,000 persone all'ora). Il catalogo includeva un piano schematico, un disegno di sezione e dati di progettazione associati, tutti destinati a fornire informazioni di base per architetti e ingegneri (Figura 3).

Sebbene la Westinghouse Electric Stairway sia stata la prima sfidante alla Otis Escalator, non è stata l'unica competizione. Nel 1945, la Multiscope, Inc. di Coffeyville, Kansas, introdusse il Motorstair. Nel 1949, Multiscope fu acquisita da The Peelle Co. e continuò a costruire Motorstairs fino al 1965, quando la loro divisione di scale mobili fu acquistata dalla Haughton Elevator Co. Haughton ribattezzò le macchine con il nome meno poetico di "Moving Stairs". Naturalmente, tutte queste macchine erano conosciute dal pubblico che viaggiava verticalmente come scale mobili.

Referenze
[1] "La ditta di ascensori prende il nome di Westinghouse", Chicago Tribune (3 agosto,
1928).
[2] James Dunlop. "Chain Gear", brevetto USA n. 2,044,158 (16 giugno 1936).
[3] James Dunlop, "Moving Stairway", brevetto USA n. 2,193,583 (12 marzo,
1940).
[4] William F. Eames, "Moving Stairway", brevetto USA n. 2,106,833 (febbraio
1, 1938).
[5] "Given Chicago Contract", Pittsburgh Press (12 gennaio 1934).
[6] "New Field Escalators Dedicated", Chicago Tribune (25 maggio 1934).
[7] "10,000 persone in un'ora sono salite su queste scale mobili per vedere Babbo Natale",
Chicago Tribune (21 dicembre 1934).
[8] "Nuovi miglioramenti di Bullock: dieci scale mobili elettriche da installare a
Costo di $ 250,000", Los Angeles Times (19 maggio 1934).
[9] "Nuove scale mobili elettriche per Bullock's Ready", Los Angeles Times (ottobre
17, 1934).
[10] "Lavori in corso sulle scale mobili nel negozio di Carson", Chicago Tribune (giugno
9, 1935).
[11] Catalogo generale Westinghouse 1939-1940, Westinghouse Electric &
Manufacturing Company (1939).