Войти
| Оливер Эванс | |
|---|---|
 «Оливер Эванс, Ватт Америки». Оригинальная подпись к портрету | |
| Родился | (1755-09-13) 13 сентября 1755 года. Ньюпорт, Колония Делавэр |
| Умер | 15 апреля 1819 (1819-04-15)) (63 года). Нью-Йорк |
| Род занятий | Изобретатель, инженер |
| Супруг (а) | Сара Томлинсон (m.1783 - 1816) . Хетти Уорд (m.1818–1819) |
| Дети | четыреТри сына и дочери |
| Подпись | |
 | |
Оливер Эванс (13 сентября 1755 - 15 апреля 1819) был американским изобретателем, инженером и бизнесменом, родившимся в сельской местности Делавэра, а затем коммерчески обоснованнымся в Филадельфии. Он был одним из первых американцев, построивших паровые машины, и сторонником пара высокого давления (а не пара низкого давления). Пионер в области автоматизированных, материалов и паровой энергии, Эванс был одним из самых плодовитых и влиятельных изобретателей в первые годы существования Соединенных Штатов.. Онил после себя длинный ряд достижений, в первую очередь создание первого полностью автоматизированного производственного процесса, первого парового двигателя высокого давления и первого (хотя и грубого) амфибии и американский автомобиль.
Эванс родился в Ньюпорте, штат Делавэр, не получил формального образования и в подростковом возрасте поступил в ученики к колесному мастеру. Вступая в бизнес со своими устройствами, он более десяти лет работал над проектированием, строительством и совершенствованием автоматизированной мельницы с такими устройствами, как ковшовые цепи и конвейерные ленты. При этом Эванс разработал непрерывный производственный процесс, не требующий человеческого труда. Эта новая концепция применения критической революции для промышленной революции и развитие массового производства. Позже Эванс обратил свое внимание на паровую силу и построил первую паровую машину высокого давления на станциях в 1801 году, разработал свою конструкцию независимо от Ричарда Тревитика, построивший первый в мире ранее годом. Эванс был движущей силой в разработке и внедрении паровых двигателей высокого давления в США. Эванс мечтал построить паровой вагон и в итоге построил и запустил его в 1805 году. Известный как Oruktor Amphibolos, это был первый автомобиль в стране и первый в мире автомобиль-амфибия, хотя и слишком примитивно, чтобы иметь успех.
Эванс был провидцем, который создал проекты и идеи, намного опередившие свое время. Он был первым, кто описал парокомпрессионное охлаждение и проект первого холодильника в 1805 году, но прошло три десятилетия, прежде чем его коллега Джейкоб Перкинс смог построить рабочий пример. Точно так же он разработал проекты солнечного котла, пулемета, механизма переключения передач с паровой тележкой, тестомесильной машины, вечной хлебопекарной печи, морского аварийного процесса, четырехступенчатого испарителя и схема городского газового освещения, идеи замыслы, которые будут реализованы только через некоторое время после его смерти. У Эванса были влиятельные сторонники и политические союзники, но ему не хватало социальных благосклонностей, и многие его сверстники его не любили. Разочарованный, а рассерженный на кажущееся отсутствие его вклада, Эванс в последующие годы стал агрессивным и ожесточенным, что подорвало его репутацию и оставило его в изоляции. Несмотря на его важность работы, его часто игнорировался (или приписывался другим после его смерти), поэтому он так и не стал нарицательным наряду с другими пионерами пара своего времени.
Оливер Эванс родился в Ньюпорте, Делавэр 13 сентября 1755 года в семье Чарльза и Энн Сталкоп Эванс. Его отец был проводником по профессии, хотя он купил большую ферму керу от Ньюпорта на Ред Клэй Крик и перевез туда свою семью, когда Оливер был еще младенцем. Оливер был пятым из двенадцати детей; у него было четыре сестры и семь братьев. Мало что еще известно о ранней жизни Эванса, и сохранившиеся записи не содержат подробностей о годах его становления. Характер и место его раннего образования не сохранились, однако его грамотность была явно сильной с юных лет, как писателя, так и страстного читателя технических предметов. В возрасте 17 лет Эванс поступил в ученики к колесному мастеру и изготовителю вагонов в Ньюпорте. Анекдот того времени напоминает, что его хозяин, неграмотный и крайнежливый человек, запретил Эвансу использовать свечи для освещения его чтения по вечерам. Эванс нашел другой способ, собирая в течение дня обрезки и стружку дерева от своей работы в качестве небольших костров. Война за независимость началась, когда Эвансу было 19 лет. Он записался в роту ополчения Делавэра, но не участвовал в боевых действиях во время войны.
К 22 годам Эванс перестал работать. и стал специалистом по формованию тонкой проволоки, используемой в текстильных картах, которые использовались для расчесывания при подготовке к процессу прядения для изготовления нити или пряжи. Желание повысить эффективность этого процесса его к своему первому способу - машине, которая сгибала проволоку в зубцы и быстро срезала их, чтобы облегчить сборку карт. Джордж Латимер, мировой судья в Ньюпорте увидел его одним потенциалом и поручил кузнецу создать машину, что стало из первых успехов Эванса, когда она была представлена в 1778 году. Эванс хотел пойти дальше в механизации производства текстильных карточек, разработанная машина, которая могла проткнуть кожу, в которые были вставлены проволочные зубы. Его изобретение значительно ускорило процесс изготовления карт, производя около 1500 зубов каждую минуту, хотя сам Эванс не смог найти финансовую поддержку для коммерциализации своего изобретения. Тем не менее, в течение следующих двух десятилетий инновации в производстве карточек, вдохновленные Эвансом, привели к автоматизированному производству текстильных карточек, которое пользовалось большим спросом из-за роста хлопковой промышленности Юга. Считается, что первые пионеры механизированного производства текстильных карт, включая и, в степени заимствовали его оригинальных разработок.
Эванс также начал экспериментировать в этом периоде с паровой мощностью и ее потенциалом для коммерческого использования. применение. Его ранние идеи приводят к подаче в 1783 г. заявки на патент штата Делавэр на паровой вагон, но это было отклонено, поскольку Эванс еще не создал работающую модель. В том же году в возрасте 27 лет Эванс женился на Саре Томлинсон, дочери местного фермера, в епископальной церкви старых шведов в Уилмингтоне.
Проект Эванса для автоматизированной мукомольной мельницы, 1790 В начале 1780-х годов внимание Эванса обратилось на мукомольное производство, отрасль, которая процветала в условиях быстрой индустриализации северного Делавэра. В то время работа мельниц была трудоемкой. Этапы процесса помола - измельчение, охлаждение, просеивание и упаковка - начинали механизироваться в различных степенях, для перемещения от одного этапа к другому требовалась сила тяжести или ручной труд. Кроме того, некоторые стадии (в частности, охлаждение) были медленными и неэффективными, создавая основные узкие места в производственном процессе. Мельницы становились обычным явлением в густонаселенных районах и в тех, где имелся свободный доступ к водным путям для использования энергии, но основная часть фрезерования в 1780-х годах выполнялась дома посредством ручного фрезерования. Кроме того, в колониальной Америки качество размолотой пшеницы было низким. Твердая пшеница была недостаточно измельчена и просеяна на мельницах, оставив грубую и коричневую муку. Перекрестное загрязнение было серьезной проблемой: процессы не были хорошо разделены; Многие люди, перемещавшиеся по мельнице, загрязняют муку грязью, зерном и другими примесями. Конечным результатом, как признал Эванс, был продукт низкого качества, на производство которого требовалось слишком много рабочих.
В 1783 году двое братьев Эванса начали строительство мельницы в Ньюпорте на части семейной фермы, которую они купили у своего отца, и Эванс был нанят, чтобы наблюдать за его строительством на Ред-Клэй-Крик. Когда мельница открылась в 1785 году, она начала экспериментировать с изобретениями, чтобы уменьшить зависимость от труда при фрезеровании. Перемещение пшеницы из нижней части мельницы в верхнюю, чтобы начать процесс, было самой обременительной проверкой на современных мельницах. Первым нововведением Эванса был ковшовый элеватор , упрощающий этот процесс. Цепи ведер для подъема воды были римской технологией, которая использовалась в форме различных с древних времен. Эванс видел схемы их использования на море и понял, с некоторыми изменениями и подходящей инженерией, что их можно использовать для подъема зерна, поэтому ряд ковшовых элеваторов вокруг мельницы может перемещать зерно и муку от процесса к другому. Другой трудоемкой помощью было распространение еды. Он получился в процессе измельчения теплым и влажным, нуждающимся в охлаждении и сушке перед просеиванием и упаковкой. Традиционно эта задача выполнялась вручную, раскладывая еду по большим этажам. В ответ Эванс разработал «мальчик-бункер», устройство, которое собирало еду из ковшового элеватора и равномерно распределяло ее по сушильному полу - механические грабли вращались вокруг пола. Это выровняло только недавно отложенную муку для охлаждения и сушки, в то время как небольшой наклон в конструкции лопастей граблей будет медленно перемещать муку к центральным лоткам, из материала которых будет просеиваться. При совместном использовании эти две инновации сэкономили много часов труда и значительно снизили заражения.
«Хоппер» Эванса и автоматизированный процесс просеивания муки Несмотря на свою техническую сложность, ни одно устройство не было революционным по стандартам время. Однако общее видение их дизайна было. Эванс пытался радикально изменить представление о производственном процессе, рассматривая его как непрерывное интегрированное целое, а не как серию непрерывных процессов. Таким образом, производство может представлять собой полностью автоматизированную производственную линию. Недостающим звеном была погрузочно-разгрузочная деятельность, и при проектировании заводов Эванса стремились непрерывную подачу материалов через систему без вмешательства человека. Это был первый полностью автоматизированный производственный процесс, и идея непрерывного производства оказалась важнейшим элементом промышленной революции и, в конечном итоге, заложила основу для современного массового производства.
Строительство машины для реализации этого вида была сложной. Эванс изо всех сил найти деньги, чтобы заплатить высококвалифицированным плотником, для создания его сложных машин. Соседняя мукомольная промышленность на реке Брендивайн была крупной, но в ней доминировали квакеры мельники Уилмингтона, которые не имели возможности в плане Эванса. Джеймс Латимер, торговец мукой из Ньюпорта, услышав идеи Эванса, воскликнул: «Ах! Оливер, вы не можете заставить воду бежать в гору, вы не можете сделать деревянные мельниц! » Однако сын Латимера, Джордж, еще раз увидел многообещающие идеи Эванса и помог ему разработать патентную защиту изобретений в 1787 и 1788 годах. В каждом округе США, предлагая бесплатное лицензирование дизайна для первого мельника в каждом округе, США, США предлагают бесплатное лицензирование дизайна для каждого округа. Эвансу переоборудовать свои заводы. Тем не менее, эта кампания оказалась большим разочарованием, и коммерческий интерес не проявился.
Brandywine Village стал влиятельным ранним последователем измельчения Эванса. Однако Эвансу не хватило терпения и вкупе с колючий характер, склонен к разочарованию и недоумению по отношению к тем, кто не мог сразу увидеть его идей. Его идеи и замыслы часто опережали свое время, а идея полностью автоматизированного производственного процесса была трудна для понимания современниками. Эванс вспомнил, как несколько мельниц Брендивайн случайно воспользовался заводом Red Clay Creek в первые годы его работы после того, как он был полностью автоматизирован. В тот день он был один на мельнице и косил сено на близлежащем поле, и намеренно скрывался от глаз, чтобы посетители могли наблюдать за работой мельницы самостоятельно, без присмотра человека. Затем появился Эванс и подробно объяснил, как стал возможен подвиг, свидетелями которого они стали, и был обвинен, что этот случайный визит к прорыву с мельницами Brandywine. Однако он был разочарован сообщениями о том, что мельники вернулись в Уилмингтон, и сообщил, что мельница Эванса была «набором ловушек, недостойных внимания любого здравомыслящего человека». Отсутствие интереса продолжалось после того, как Эванс даже убедил мельника Brandywine переоборудовать свою мельницу.
После многих лет настойчивости и попытки сбыта конструкции Эванса наконец прошли испытания в крупных масштабах и были приняты в других странах. Прорыв произошел в 1789 году, когда Элликотты, прогрессивно настроенная семья квакеров из Балтимора, пригласили Эванса переоборудовать их мельницы на реке Патапско. Ремонт успешным оказался успешным, и Эванс вместе с Джонатаном Элликоттом разработал модифицированную форму архимедова шнека, который мог бы действовать как горизонтальный конвейер для работы вместе с вертикально ориентированными ковшовыми элеваторами. Он добавил к своим конструкциям грабли-дрель и конвейерную ленту, и теперь у него был полный комплект погрузочно-разгрузочных машин практически для всех уязвимостей. В 1790 году Эванс переехал из Ньюпорта в Уилмингтон и построил в городе действующую модель своих проектов. Изобретения Эванса получили большой импульс, когда ведущий мельник Джозеф Татналл перевел свои заводы в систему Эванса и подсчитал, что за один год эти изменения спасли его предприятие небольшое состояние в размере 37000 долларов. Местные мукомолы быстро последовали ихпример, и Брендивайн-Виллидж вскоре стала витриной мукомольной техники Эванса. Спустя почти десятилетие мельницы Brandywine были окончательно обвинены, и за короткие периоданные автоматизированные мельницы начали распространяться по восточному прибрежью. В 1790 году, после введения в действие федерального закона о патентах, Эванс немедленно подал заявку на охрану своих фрезерных конструкций и получил третий патент США, причем его заявка была лично рассмотрена и одобрена Государственным секретарем Томасом Джефферсоном, военный секретарь Генри Нокс и генеральный прокурор Эдмунд Рэндольф.
Руководство молодого Милл-Райта и Миллера, 1795 Получив патентную защиту на свои разработки и получив широкое признание мельниками Brandywine, Эванс теперь обратил свое внимание за пределы Делавэра. Его брат Джозеф много путешествовал, чтобы продвигать работу Эванса, и, согласно некоторым источникам, к 1792 году более заводов работали с оборудованием Эванса. Когда Джордж Вашингтон призвал Джозефа Татнолла в 1790 году, чтобы поблагодарить его за муку, которую он предоставил для питания Континентальной армии во время Войны за независимость, он увидел руководство Эванса. работал на мельницах в Брендивайн-Виллидж и был так впечатлен, что его собственная мельница на Маунт-Вернон была преобразована в систему Эванса в 1791 году, завершение строительства строительства контроли братья Эванса. В 1793 году Эванс продал свою долю в фабрике Red Clay Creek и перевез свою долю из Уилмингтона в Филадельфию, где он открыл магазин по продаже фрезерных материалов.
В первые годы его жизни в Филадельфии преобладала письменность. Первоначально Эванс намеревался написать брошюру, чтобы помочь фрезеровщикам в создании фрезерного оборудования, а также продвигать свои собственные автоматизированные разработки. Однако Эванс настолько увлекся проектом, что в конце концов посвятил несколько лет написанию всеобъемлющей книги по технологии фрезерования, которая включала длинные главы по основным принципам физики, гидравлики и <32.>механика ; иногда пренебрегая финансовой безопасностью своей семьи, чтобы завершить его. Руководство молодого Миллера и Миллера, когда оно появилось, состояло из пяти частей: «Принципы механики и гидравлики», «О различных видах мельниц», «Описание авторских усовершенствований», «О превращении зерна в муку»., «Планы Элликотта по строительству мельниц» и длинное приложение, в котором Эванс детализировал различные идеи для других изобретений, таких как система горячего воздуха центрального отопления. Томас Элликотт, семья которого в Балтиморе была одним из первых последователей проектов Эванса, внесла свой вклад в строительство мельницы. Большая часть теоретической работы книги была основана на более ранних научных работах по механическим принципам, однако Эванс настаивал на том, чтобы теоретические разделы согласовывались с наблюдениями в практических разделах, и поэтому часто пересматривал существующие теории, чтобы согласовать их с экспериментами, которые он проводил, и наблюдениями, которые он делал. Например, он обнаружил, что то, что было написано о теоретических принципах механики водяных колес, не соответствовало тому, что он мог воспроизвести на практике, поэтому он пересмотрел их на основе наблюдений, чтобы сформировать «истинную теорию», и пришел к выводу, что «ни то, ни другое. старые или новые теории согласуются с практикой, поэтому мы должны подозревать, что они основаны на ошибке. Но если то, что я называю истинной теорией, продолжает соглашаться с практикой, практикующему не нужно заботиться о том, на чем она основана "<. 96>
Список подписчиков справочника возглавляли Джордж Вашингтон, Томас Джефферсон и Эдмунд Рэндольф, когда первое издание вышло в печать в 1795 году. Книга оказалась очень популярной и оставалась основным руководством для мельников более полувека, подвергаясь несколько редакций и пятнадцать печатных изданий в период с 1795 по 1860 год. Популярность книги основывалась на подробных практических объяснениях конструкции и конструкции мельниц, и в качестве основного руководства для американского мукомольного производства она не будет заменена без il после Гражданской войны.
После публикации Руководства Эванс сконцентрировался на своей работе в качестве продавца фрезерных материалов и получения финансовой безопасности за счет лицензирования своих запатентованных разработок. Теперь, когда на оборудовании Эванса использовалось достаточное количество мельников, внедрение стало быстро ускоряться после 1800 года, как и его значительное состояние за счет лицензионных сборов. В эти годы Эванс сконцентрировался на расширении своих коммерческих операций в Филадельфии, несколько раз расширил свой магазин, стал агентом по английскому импорту и нанял кузнецов для выполнения более
