Teksas Eyaleti Meclis Binasındaki İlk Asansör, İkinci Bölüm

Capitol'de kurulu benzersiz Eaton & Prince su hidrolik asansörünün ayrıntılı bir incelemesi

EW Muhabiri Dr. Lee Gray tarafından

Bu araştırmanın birinci bölümü, Eaton & Prince of Chicago'nun yeni Texas State Capitol için bir hidrolik yolcu asansörü inşa etme komisyonunu almasıyla sonuçlanan şartname ve ihale sürecini izledi (1889'da tamamlandı)

(ELEVATOR WORLD, Nisan 2020). Serinin sonuncusu olan bu makale, Capitol'e kurulan asansör sistemi türünü inceleyecektir. Ancak, makul bir kanıt grubuna dayansa da, asansörün 20. yüzyılın başlarında kaldırılmış olması ve asansör hakkında hiçbir fotoğraf veya ayrıntılı bilgi bulunamamış olması nedeniyle sistemin tasarımına ilişkin herhangi bir sonuç spekülasyon olarak kalmaktadır.

Mayıs 1887'de, binanın yolcu asansörü için revize edilmiş özellikler yayınlandı. Spesifikasyonlar, sistemin neredeyse her yönünü ele aldıkları için bu araştırmanın başlangıç ​​noktasını oluşturmaktadır:

"Silindir yatay olacak ve yeterli dayanıma sahip dökme demirden yapılmış, delinmiş ve iyi temizlenmiş, mükemmel ve eşit bir yatak oluşturacaktır. Söz konusu silindir 30 inç çapında ve kaldırma yüksekliği için yeterli uzunlukta olacak ve 45 psi su basıncı ile kafese 3000 librelik bir yük kaldıracak ve her 6 ft kaldırma için, 36.72 gal tüketin. suyun.

“Yön direkleri birleşik olacak ve kuyu deliklerinin duvarlarına sağlam bir şekilde bağlanacaktır. Kılavuz direklerin üzerine, gerçek ve pürüzsüz hale getirilmiş sert akçaağaç şeritleri yerleştirilmelidir; tüm bu iş önemli bir şekilde yapılmalıdır.

“Kafes, gerekli tüm demir ve desteklerle birlikte, iyi boyanmış ve ambar ağızlarının kenarlarında kılavuz direkler için düzenlenmiş, tecrübeli sert ağaç kerestesinden yapılacak ve binadaki ambar ağızlarına uygun boyutta olacaktır.

“Kabin orijinal şartnamelere uygun olarak yapılacaktır. . . . İstenildiği gibi 250 fpm veya daha düşük bir hıza sahip olacaktır.

“Kafesin ağırlığı, kafese veya çalışma kablosuna bağlı bir demir ağırlıkla dengelenecek ve sert ağaçtan yapılmış kılavuzlarda geçecektir.

"Kafes dört, 3/4-inç olacak. çapında, her biri 8-1 / 2 T. çekme mukavemetinde kaldırma kabloları ve çalıştırma kablosunun çapı 5/8 inç olmalıdır. Denge, iki bağımsız 3/4-in ile bağlanacaktır. kablolar. Tüm kablolar en iyi üretim olacaktır.

“Kablolardan ikisi, olağan şekilde kafese sabitlenecek, ancak normal çalışma kablosunun kopması durumunda güçlerinin bir acil durum için ayrılabilmesi için herhangi bir yükü almaktan kaçınmak için yeterince gevşek olacaktır.

“Üstteki kasnaklar, uygun boyutta ağır dökme demirden olacak ve orijinal spesifikasyonların gerektirdiği şekilde sıkıca desteklenecektir.

“Güvenlik mandalları, kafesin altına takılacak ve güçlü bir çelik yay ile çalıştırılacaktır. Kablonun ayrılması veya kafesin inişinde herhangi bir engel olması durumunda, mandallar kabini güvenli bir şekilde kilitleyecek şekilde yapılmalıdır.

Operatörden bağımsız olarak üst ve alt sahanlıklarda kafesi durdurmak için çalıştırma kablosu üzerine otomatik buton stoper konulacaktır.

Kafesli pistonu durdurmak ve kafesin inişinin engellenmesi durumunda kabloların kasnaklardan düşmesini önlemek için tahliye borusuna bir sifon rölyefi konulacaktır.

“Asansörün bütün parçaları ve teçhizatı eksiksiz, düzgün, sağlam ve işçiliğe uygun olarak yapılacak ve düzenlenecek ve her türlü malzeme ve işçilikten ari olduğu garanti edilecektir.”^[1]

Orijinal şartnamelerden aktarılan değiştirilmiş şartnamelerde yer almayan bilgiler arasında, tavan arasına yerleştirilmiş, "11 fit çapında ve 5 fit yüksekliğinde" bir sarnıç ile birlikte dairesel bir "dövme demir su deposu" sağlanması yer alıyordu. bodrumda benzer büyüklükte.[2] Asansör, birinci kattan dördüncü kata kadar çalıştı ve yaklaşık 65 fit yüksekliğe sahipti.

Eaton & Prince'in bu spesifikasyonlara verdiği yanıtın genel bir anlayışı, yatay hidrolik asansör sisteminin 1889 tarihli bir gravüründe bulunur (Şekil 1). Arabanın sağ tarafındaki kesitte görünen araba kontrol sistemi, 1886'da Frederick Prince tarafından patentli bir tasarımın bir varyasyonu gibi görünmektedir; burada çalıştırma kolu, bir halat ve kasnak sistemi ile kontrol valfine bağlanmıştır ( Şekil 2). Araç altı güvenliği gravürde görünmese de, asansör muhtemelen tasarım olarak Thomas Eaton, Frederick Prince ve Joseph Livsey tarafından 1886'da patentlenene benzer bir güvenlik kullanıyordu. Ancak bu sistem “emniyet mandallarını kullanmıyordu. . . Özelliklerde atıfta bulunulan güçlü bir çelik yay ile çalıştırılır. Modifiye edilmiş bir kılavuz pabuç tasarımına dayanıyordu: bir pabuç, kılavuz ray ile teması sürdürecek şekilde bir ayar vidası ile sabitlendi ve ayarlandı. Diğer pabuç, kılavuz raya karşı zorlanabilecek ve ilave sürtünme ile kabinin hareketi durdurulabilecek şekilde bir kama bağlanmıştır (Şekil 3 ve 4).

Güvenlik, hızı doğrudan bir güvenlik kablosu aracılığıyla otomobilin hareketine bağlı olan değiştirilmiş bir flyball regülatörü ve debriyaj sistemi tarafından etkinleştirildi. Çalışması patentte şu şekilde tarif edilmiştir:

“Araba alçaldıkça, kablo, kumanda mili üzerindeki makaraları çalıştırır ve arabanın hareketi normal hızındayken, kumanda, tetiğe temas edecek kadar santrifüj hareketi altında genişlemez. Bununla birlikte, arabanın hareketi güvenlik emirlerinden daha hızlı hale gelirse, valinin devri buna göre hızda arttırılır; ve bu daha hızlı devrimle, vali tetiğe vurana ve onu kolu bırakmaya zorlayana kadar genişler. Bu, debriyajın parçalarını bir araya getirir ve sonuç olarak ortaya çıkar. . . kamların baskısı altında giblerin yolları kavraması. ”^[3]

“Kılavuz pabucu” yerine “gib” teriminin kullanılması ilgi çekicidir. İkincisi 19. yüzyılda kullanılırken, bu örnekte birincisi daha uygun bir seçimdi. Bir şaftı veya biyel kolunu yerinde tutmak için tipik olarak bir sabit ve bir hareketli olmak üzere çiftler halinde kullanılan gib'ler kullanıldı. Tasarımcıların bir kılavuz pabucu bir güvenlik cihazına dönüştürmek için bu sistemi kullanmaları ilgi çekicidir.

1889 gravüründe tasvir edilen hidrolik motor, silindirin bir ucunda bir dizi sabit kasnak ve diğer ucunda bir pistona bağlı bir dizi hareketli kasnak bulunan itme tipi bir makineydi. Piston, hareketli kasnakları silindirden uzağa ittiğinde, araba yükseldi; kasnaklar silindire doğru geri çekildiğinde, araba alçaldı. Motorun tasarımı muhtemelen Thomas Eaton'ın üç patentinde bulunan özelliklerden türetilmiştir (Tablo 1).

Eaton'ın patentleri öncelikle standart itmeli tip makineler için geliştirilmiş kontrol valfi tasarımlarını ele aldı (Şekil 5).

Texas State Capitol'deki ilk asansörle ilgili kritik sorular, hidrolik motorun boyutu ve bodrumdaki konumu ile ilgilidir. Orijinal spesifikasyonlar dikey bir hidrolik asansör gerektiriyordu ve bu, şaftın ve bitişik mekanik alanların tasarımını ve yerleşimini etkilemiş gibi görünüyor. Birçok dikey hidrolik kurulumda motor, arabanın arkasındaki şafttaydı. Capitol asansör kuyusunun yaklaşık 8 x 8 ft boyutu, 18 inç çapında bir hidrolik silindiri ve yaklaşık 6 x 8 fitlik bir arabayı yerleştirmek için yeterli alan sağladı (Şekil 6). Bununla birlikte, şaft açıkça yatay bir yere uyum sağlamak için tasarlanmamıştır.
hidrolik motor.

Yatay bir motorun uzunluğu, asansörün dikey yükselişi ve kullanılan kasnak sayısı ile belirlendi.

Spesifikasyonlar, iki halatın “güçlerinin acil bir durum için ayrılabilmesi için herhangi bir yükü almaktan kaçınmak için yeterince gevşek” bırakıldığı dört kaldırma halatının kullanılmasını önerdi.^[1] Yatay bir makinede "gevşek halatların" kullanılması, kasnaklarından atlama eğiliminde olacağından sorunlu olurdu. Bu nedenle, Eaton & Prince'in bu gereksinimi göz ardı ettiğini ve dört sabit ve dört hareketli kasnak üzerinde çalışan yalnızca iki kaldırma halatı kullandığını varsaymak mantıklı olabilir; bu, piston ileri ve geri hareket ederken her bir ipin toplam dört kasnak üzerinde çalıştığı anlamına gelir. Bu, pistonun kat ettiği her bir ayak için 4 ft hareket eden araba ile dört çarpım faktörü ile sonuçlanacaktı. Yaklaşık 65 ft dikey yükselme ile motorun toplam uzunluğu yaklaşık 32 ft olurdu. Şaftın altına bir dizi saptırma kasnağı yerleştirilseydi, motor şaftın dışına yerleştirilebilirdi (Şekil 7) . İki sistemin kapladığı alanın karşılaştırılması, dikey hidrolik motorun (ilk makine dairesiz asansör sistemlerinden biri olarak kabul edilebilecek) avantajlarını açıkça ortaya koymaktadır.

Şekil 6'da gösterilen asansör motorunun yerleşimi elbette sadece bilinçli bir tahmindir. Yatay hidrolik asansör motorunun kesin konumu, boyutu ve tasarımı asla bilinemeyebilir. Benzer şekilde, motorun 36.72 gal kullanacağı ifadesinin temeli (özelliklerde bulunur). Her 6 ft'lik kaldırma için su miktarı bir sır olarak kalır.

Bu araştırma, ilk asansörün yapımcısını ve Teksas Eyaleti Meclis Binası'nda kurulan asansör tipini belirlemede başarılı olsa da, kritik ayrıntılarla ilgili bilinçli spekülasyonlara güvenme ihtiyacı sinir bozucuydu. Burada bir ders varsa, eski sistemlerin sökülmeden önce (özellikle tarihi açıdan önemli binalarda) tam olarak belgelenmesi ihtiyacını pekiştirmek olabilir.

Teşekkür

Makalelerimin çoğu, kavramsallaştırma ve gerçekleştirme arasında uzun bir döneme sahiptir. Mayıs 2016'da, Teksas Eyalet Koruma Kurulu'nda koruma projesi asistanı olan Stephanie Phillips'in liderliğinde Teksas Eyalet Meclisi'nin harika bir turunun da yer aldığı, Teksas Üniversitesi Austin'de düzenlenen bir konferansa katıldım. Doğal olarak, herhangi bir tarihi asansörün varlığını sordum ve orijinal asansörlerin 20. yüzyılın başlarında kaldırıldığını öğrenince hiç şaşırmadım. Eve döndükten kısa bir süre sonra Phillips benimle iletişime geçerek orijinal asansörleri kimin inşa ettiğini öğrenebilir miyim diye sordu.

Sağladığı bilgilere dayanarak (ki bu açıkça asansörlerin Otis Standart Dikey Hidrolik Asansörler olduğunu gösteriyor gibiydi), Otis arşivcisi Stephen Showers ile iletişime geçtim. Ancak duşlar, Capitol için Otis bina asansörlerine dair hiçbir kayıt bulamadı. Gelecekte takip etmek için “park ettiğim” bir gizemle baş başa kaldım. Kasım 2019'da Capitol'ün mimarı Kevin Koch benimle iletişime geçerek Phillips'in üç buçuk yıl önce sorduğu soruyu sordu. Bu gizemi çözmeye çalışmanın zamanının geldiğine karar verdim. ben ... idim

Kevin'in sağladığı bilgi zenginliği ve benim açımdan bazı gayretli (ve şanslı) araştırmalar sayesinde bu soruşturmayı tamamlayabildim. Hayat, işbirlikçi bir ilişki olduğunda genellikle en iyisidir. Teşekkürler Stephanie, Stephen ve Kevin.

Referanslar
[1] Mutabakat Muhtırası” (30 Mayıs 1887)
[2] “Bina Özellikleri” (10 Ocak 1882)
[3] Amerikan Mühendisi. “Geliştirilmiş Hidrolik Asansör” (31 Temmuz 1889).
[4] Prince, Frederick H. “Asansör,” ABD Patenti No. 335,239 (2 Şubat,
1886).
[5] Thomas W. Eaton, Frederick H. Prince ve Joseph H. Livsey, Güvenlik
Asansörler için Fren, ABD Patenti No. 347,778 (24 Ağustos 1886).
[6] Thomas W. Eaton, Hidrolik Asansör, ABD Patenti No. 561,047 (26 Mayıs,
1896).