Войти
Блок-мельницы Портсмутской верфи - показаны подвесные ременные приводы, используемые для питания производственного оборудования, разработанные и запатентованные Марком Исамбардом Брюнель.Портсмутские блочные заводы являются частью Портсмутской верфи в Портсмуте, Хэмпшир, Англия, и были построены во время Наполеоновские войны для снабжения британского Королевского флота пулями блоками. Они начали эпоху массового производства с использованием цельнометаллических станков и считаются одним из основополагающих построек британской промышленной революции. Они также являются местом установки первых стационарных паровых двигателей, используемых Адмиралтейством.
С 2003 года English Heritage проводит подробное обследование зданий и относящиеся к ним записи. к машинам.
Королевский флот эволюционировал вместе с британскими развитие к середине восемнадцатого века в то, что было описано как величайшая индустриальная держава в западном мире. Адмиралтейство и Военно-морское управление начали программу модернизации верфей в Портсмут и Плимут, так что к началу войны с Революционным Франция они обладали самым современным флотом в Европе.
Система доков в Портсмуте берет свое начало в работах Эдмунда Даммера в 1690-х годах. Он построил серию бассейнов, а также влажных и сухих доков. В течение восемнадцатого века в них были внесены изменения. К 1770 году один из бассейнов стал ненужным, и было предложено использовать его как отстойник, в который могла стекать вся вода из других сооружений. Вода откачивалась с помощью цепных насосов с приводом от лошади .
. В 1795 году бригадный генерал сэр Сэмюэл Бентам был назначен Адмиралтейством первым (и единственным) с такой задачей. о продолжении этой модернизации, в частности о вводе энергии пара и механизации производственных процессов на верфи. В его офисе в помощники работали несколько специалистов - механики (инженеры ), рисовальщики, архитекторы, химики, служащие и другие. Офис генерального инспектора отвечал за запуск в Портсмуте завода по прокатке медных листов для обшивки корпусов судов и кузнечных станов для производства металлических деталей, используемых в строительство судов. Они также провели аналогичную модернизацию на других верфях ВМФ совместно с MI Brunel и Maudslay.
К 1797 году начались работы по строительству дополнительных сухих доков и углублению бассейнов, и Бентам понял, что существующая дренажная система не справится с возросшим спросом. В 1798 году он установил паровую машину, сконструированную одним из своих сотрудников Джеймсом Сэдлером, которая, помимо работы цепных насосов, приводила в движение деревообрабатывающее оборудование и насос для забора воды из колодца вокруг верфи для противопожарные цели. Этот колодец находился на расстоянии около 400 футов (120 м) от него, и насосы приводились в действие горизонтальным возвратно-поступательным деревянным копьем, размещенным в туннеле, идущем от машинного отделения до верха колодца. Двигатель Сэдлера был домом настольным двигателем, установленным в одноэтажном машинном отделении со встроенным котлом; он заменил один из приводов цепных насосов. Этот двигатель был заменен в 1807 году в том же доме другим, более мощным настольным двигателем, изготовленным Фентоном, Мюрреем и Вудом из Лидса, а в 1830 году, в свою очередь, Модсли лучевая машина.
В 1800 году лучевой двигатель Boulton and Watt был заказан в качестве запасного и размещался в трехэтажном машинном отделении рядом с машинным отделением Сэдлера. Этот двигатель был заменен в 1837 году другим двигателем, изготовленным Джеймсом Уаттом и компанией.
Пространство было очень ограниченным, и расширение производственных мощностей было невозможным, поэтому к 1802 году дренажный бассейн был заполнен двумя ярусами кирпичных сводов - нижний слой действует как резервуар, верхний слой - как хранилище, а крыша последнего находится на одном уровне с окружающей землей, что создает больше места. Это позволило построить два параллельных ряда трехэтажных деревообрабатывающих заводов, южный из которых включал как машинные отделения, так и их дымовые трубы, цепные насосы и некоторое деревообрабатывающее оборудование. Северный хребет находился прямо над сводами и должен был разместить больше деревообрабатывающего оборудования. Здания были спроектированы архитектором Бентама.
Пока строились своды, Бентам заказывал деревообрабатывающее оборудование собственной конструкции, в основном вертикально-опускающиеся и циркулярные пилы. Они были оборудованы в обоих диапазонах, мощность для их привода передавалась от двигателей на северный диапазон через нижние приводы через верхний уровень сводов, а затем по вертикальным шахтам на верхние этажи зданий. Конечные передачи машин были плоскими ремнями, бегущими на шкивах.
Это оборудование предназначалось для распиловки древесины для множества мелких деталей, используемых в судостроении, особенно столярных изделий, которые ранее были вырезаны вручную, например, компонентов для столов и скамеек, а также небольших токарных изделий, таких как страховочные штифты. Есть свидетельства того, что он разработал роторный строгальный станок по дереву, но подробности этого неясны. Есть также свидетельства того, что на территории комплекса находился трубопрокатный станок, на котором прямые вязы выкапывались для насосных долин. Они могли быть длиной до 40 футов и устанавливаться на палубах судна для перекачки морской воды на палубу. Была машина для изготовления гвоздей - длинных деревянных дюбелей, которыми скрепляли вместе деревянные части корабля.
Деревянный блок Королевский флот использовал большое количество блоков, которые были изготовлены подрядчиками вручную. Их качество было нестабильным, поставки были проблематичными, и они были дорогими. Для типичного корабля линейки требовалось около 1000 блоков разного размера, а в течение года ВМФ требовалось более 100000. Бентам изобрел несколько машин для изготовления блоков, но не разработал их, и детали того, как они работали, теперь неясны. В 1802 Марк Исамбард Брунель предложил Адмиралтейству систему изготовления блоков с использованием оборудования, которое он запатентовал. Бентам оценил превосходство системы Брунеля и в августе 1802 года адмиралтейство разрешило ему действовать.
Было три серии машин для изготовления блоков, каждая из которых была разработана для изготовления блоков различных размеров. Они были спланированы так, чтобы создать производственную линию, поэтому каждый этап работы естественным образом переходил к следующему. Двор между двумя зданиями деревоперерабатывающего завода был обнесен стеной и покрыт крышей, чтобы сформировать новый цех для размещения станков для производства блоков.
Первый набор для средних блоков был установлен в январе 1803 года, второй набор для небольших блоков в мае 1803 года, а третий набор для больших блоков в марте 1805 года. Были внесены многочисленные изменения в компоновку и некоторые модификации завода до сентября 1807 года завод чувствовал себя способным удовлетворить все потребности ВМФ: в 1808 году было произведено 130 000 блоков.
Машины было 22 типов, их было 45. Они приводились в движение двумя паровыми двигателями мощностью 30 л.с. (22,4 кВт). Среди машин были циркулярные пилы, токарные станки и долбежные станки. С помощью этих машин 10 человек могли изготовить столько блоков, сколько 110 квалифицированных мастеров.
Блок шкива состоит из четырех частей: корпуса, шкива, штифта для размещения последнего в корпусе и металла втулка, или коагуляция, вставленная в шкив для предотвращения износа между ним и штифтом. Блоки могут различаться по размеру и количеству связок.
Процесс изготовления панцирей.
Процесс изготовления связок
Процесс изготовления штифтов
Процесс изготовления металлических корок
Процесс сборки
В этих машинах впервые использовались некоторые особенности, которые с тех пор стали обычным явлением в конструкции машин.
В описании патента Брунеля показаны машины с деревянной рамой, которые, хотя и показывают многие принципы фактически установленных машин мало похожи на окончательные конструкции. Машины, представленные Брунелем для оценки Адмиралтейства, сейчас находятся в Национальном морском музее. После того, как контракт с Адмиралтейством был заключен, Бентам нанял Генри Модслея, чтобы сделать их, и ясно, что окончательный дизайн получил значительный вклад от Бентама, Модслея, Саймона Гудрича (механик Совет ВМФ), а также сам Брюнель. Из-за отсутствия Бентама в России именно Гудрич фактически ввел блочные мельницы в полное производство. Плата Брунеля была основана на спасении ВМФ с помощью новой системы.
Эти станки были почти полностью ручными, из них использовались только токарные станки для обработки круглых деталей и сверлильные станки для растачивания небольших отверстий. В то время не было фрезерных, строгальных или формовочных станков, и все плоские поверхности делались ручным измельчением, опиливанием и соскабливанием. Есть свидетельства того, что шлифовка плоских поверхностей также производилась для получения почти точной отделки. Каждая гайка была сделана под соответствующий болт и пронумерована, чтобы гарантировать правильную замену. Это, конечно, было до взаимозаменяемости. В качестве материалов использовалось литье и кованое железо, латунь и оружейный металл. Использование металла во всей их конструкции значительно повысило их жесткость и точность, что стало стандартом для более позднего производства станков.
Эти машины и блочные заводы вызвали огромный интерес с момента их возведения, начиная с адмирала лорда Нельсона утром того дня, когда он Отправился из Портсмута в битву при Трафальгаре в 1805 году к принцессе Виктории в возрасте 12 лет, как часть ее образования. Даже во время наполеоновских войн, до 1815 г. был поток иностранных сановников и военных, желавших учиться. Машины были полностью описаны и проиллюстрированы в Эдинбургской энциклопедии (1811), Циклоподии Риса, (1812), дополнении к 4-му изданию Британской энциклопедии ( 1817) и Encyclopdia Metropolitana. Более поздние энциклопедии, такие как Энциклопедия Томлинсона и Циклопедия Пенни, основывались на этих более ранних публикациях.
Эти отчеты почти полностью сосредоточены на станках для производства блоков, и игнорируют лесопильную сторону заводов, и, как следствие, современные комментаторы не обсуждают этот аспект блочных заводов. Лесопилки были важны, так как Брунелю удалось развить свои идеи, которые он позже применил на своей частной фанерной фабрике в Баттерси, а также на лесопильных заводах Royal Navy на верфи Woolwich и Chatham Dockyard, а также мельницы, которые он спроектировал для частных предприятий, например, Borthwick's в Leith в Шотландии.
Блок-Миллс с тех пор постоянно находится под оккупацией ВМФ и, как следствие, закрыт для публики. Производство блоков с использованием этих машин с годами естественным образом сократилось, производство окончательно остановилось в 1960-х годах, но некоторые из оригинальных машин, часть приводов трансмиссии и корпуса машинного отделения все еще сохранились в зданиях. В Национальном музее науки и промышленности в Лондоне есть несколько машин, подаренных Адмиралтейством в период с 1933 по 1951 год, а другие выставлены в Портсмуте. Несколько веб-сайтов утверждают, что в Смитсоновском институте в Вашингтоне, округ Колумбия, также есть машины из Портсмута: это миф, по мнению Института.
Блок-мельницы не использовались в течение многих лет, хотя многие оригинальные системы шкивов остаются на месте, хотя и в плохом состоянии ремонта. Здание также находится в плохом состоянии и является приоритетом как для English Heritage, так и для Министерства обороны. По состоянию на 2006 год реализуется проект по сохранению здания и его содержимого, если не восстановление.
Координаты : 50 ° 48′13 ″ N 1 ° 06′33 ″ W / 50,8035 ° N 1,1093 ° W / 50,8035; -1,1093
