Ascensori, montacarichi e gru

Ascensori, montacarichi e gru
Nota: questa sezione fornisce un'introduzione generale ai vari tipi di gru e opzioni di modellazione. Le gru portuali sono discusse e illustrate nella sezione sulle industrie lungo la linea - Canali, banchine, porti e tipi di navi. Le gru mobili più piccole utilizzate dalle compagnie ferroviarie sono discusse nella sezione Impianti merci delle compagnie ferroviarie - Scali e strutture merci, le gru utilizzate per la movimentazione di container sono discusse nella sezione Strutture merci delle compagnie ferroviarie - Movimentazione container.

Per sollevare pesi pesanti è necessario un paranco o una gru. Nella sua forma più elementare un paranco è un punto fisso da cui è sospesa una carrucola. I montacarichi erano e vengono utilizzati all'esterno dei magazzini che alimentano le porte esterne ai vari piani, questo significa che nessuno spazio all'interno è stato occupato con un ascensore o un ascensore. Probabilmente la forma più comune era una semplice trave di legno o un tratto di trave montato in un muro sopra una porta o un'apertura. Questo è tecnicamente chiamato "testa di gatto", il termine che deriva dalle navi a vela in cui un tale supporto era attrezzato per sollevare un'ancora mantenendola lontana dal lato della nave.

Il tipo a trave aveva il vantaggio di poter formare un'estremità di un trasportatore a carrello con il paranco montato su ruote che scorrono sul nastro inferiore. Quando il carico era stato sollevato in cima, poteva essere tirato all'interno ancora sospeso dal blocco.

Alcuni paranchi assomigliavano a piccole gru imbullonate al muro esterno di un edificio, questi sono più solitamente associati ai magazzini. In alcuni casi il paranco era alloggiato in una semplice struttura in legno, simile a una cuccia per cani che sporgeva dal muro sopra le porte di accesso. Laddove i carichi movimentati potrebbero risentire delle intemperie, il paranco e le porte associate a ciascun livello sarebbero spesso incassati per l'intera altezza.

Spesso i paranchi non avevano alcun ingranaggio, solo una semplice puleggia e una fune. questo di solito non era un problema prima degli anni '60 poiché la maggior parte dei carichi erano comunque progettati per essere movimentati dall'uomo. Un set di paranco aumentava il carico che poteva essere sollevato sebbene ciò rallentasse il lavoro. Non tutti i montacarichi sono stati montati in alto sull'edificio, nell'esempio mostrato in basso a destra il paranco viene utilizzato per inserire casse pesanti in un ingresso a livello stradale, notare le piastre in acciaio per proteggere la muratura. All'interno dell'edificio era presente un ascensore, l'edificio ha il tetto a padiglione quindi il motore dell'ascensore è all'interno del sottotetto. Dove è stato utilizzato lo spazio sul tetto, la sala motori dell'ascensore sarebbe stata rialzata sotto forma di una breve torre sul tetto.

Fig ___ Paranchi





Più grande è l'ascensore, più grande doveva essere la sala macchine. La vecchia fabbrica di automobili Ford a Stockport risale al 1910 circa, un edificio di tre piani con un ascensore interno abbastanza grande da poter spostare un'auto tra i piani. L'edificio è una semplice struttura rettangolare con finestre quadrate a più pannelli, il telaio in acciaio è rivestito in calcestruzzo, formando una griglia visibile all'esterno con mattoni in-fill. La stanza del motore dell'ascensore sul tetto piatto è lunga circa quindici piedi, larga otto piedi e alta circa otto piedi.

I paranchi sollevano carichi sul lato di un edificio, dove un edificio non è disponibile, un'alternativa sono le gambe. Le gambe trasparenti più semplici sono un telaio a forma di V rovesciata con il blocco della puleggia sospeso dall'apice. L'aggiunta di una terza gamba rende una struttura stabile in grado di sollevare pesi pesanti e questo è stato spesso visto nei depositi di manutenzione ferroviaria per sollevare motori e materiale rotabile per consentire il cambio delle ruote.

Le gambe delle gambe possono essere di vari tipi di metallo a sezione scatolare, ma probabilmente il legno era più comune. Le gambe a treppiede di solito sono fisse in posizione, possono sollevarsi solo verticalmente, ma sono brave a gestire pesi pesanti e sono semplici da montare per un lavoro una tantum. Nei moli in cui vengono riparate le navi o dove possono essere spostati oggetti molto pesanti, è possibile montare delle gambe aperte su una grande chiatta. In questo caso le gambe rimanevano fisse in posizione ma l'intera chiatta poteva essere spostata per posizionare il carico. Una gamba a due gambe ha il vantaggio che il telaio può essere oscillato, consentendo di sollevare e spostare un carico.

Se devi fare più di un sollevamento verticale, hai bisogno di una gru o di un derrick. La gru base ha tre elementi base, il pilastro che sostiene la macchina, il jib che trasporta il carico e lo strallo che sostiene il jib. Una gru così semplice può spostare un carico da un lato all'altro (chiamato 'rotazione'), le gru eleganti possono spostare il carico più vicino o lontano dalla base della gru sollevando o abbassando il braccio, chiamato 'orzare' o 'derricking' .

Un derrick è tecnicamente qualsiasi gru con un pilastro alto e in grado di orzare (e possibilmente ma non essenzialmente di ruotare). Lo "strallo" rigido è sostituito da bozzello e paranco per consentire l'ordinazione e questo tipo di gru è solitamente associato a navi e chiatte. Un problema con il derrick è che la base del fiocco eserciterà una forza laterale sul collo di cigno (giunto a cerniera) quando viene ruotato (cioè tirato di lato). Uno sviluppo logico è stato quello di montare l'albero o il pilastro su una tavola rotante in modo che il fiocco premesse sempre contro di esso. Questo è noto come "scotch derrick", gli esempi nelle foto sottostanti sono entrambi ancora in uso per la movimentazione di ascensori per chiatte sul canale a Northwich (nel Cheshire, sul fiume Trent).







Lo 'Scotch Derrick' era comune nelle cave, spesso visto nei cantieri di demolizione e frequentemente utilizzato nell'industria edile prima della seconda guerra mondiale. Potrebbero essere azionati a mano o alimentati a vapore con un motore a vapore bollito verticale montato sulla tavola girevole ai piedi dell'albero. L'esempio pesante mostrato di seguito avrebbe tipicamente strisce di legno inchiodate a uno dei montanti di supporto per consentire a un uomo di arrampicarsi in cima e ingrassare il perno di ferro o acciaio sulla parte superiore del pilastro. Su alcuni esemplari più pesanti il ​​fiocco o il boma non potevano essere orzati e su questi sarebbero stati aggiunti anche listelli di legno per consentire l'accesso alla carrucola di sollevamento.

Per i lavori pesanti regolari le gru a "cavalletto" o "a ponte" sono state utilizzate sin dal 1850. Questi sono costituiti da un tratto di binario rialzato rispetto all'area di lavoro, questo è il ponte o il gantry stesso. Un piccolo carrello corre lungo questo binario e il carico è sospeso da questo. La gru a cavalletto si presenta in due forme, su alcune (come il semplice tipo 'carrello trasportatore' mostrato nello schizzo) il cavalletto stesso è fisso in posizione e solo il carrello si muove, su altre il cavalletto stesso è montato su rotaie e può essere anche essere spostato (quando di solito è chiamato il 'ponte'). Quando allestite all'esterno, le gru a cavalletto venivano utilizzate principalmente per spostare carichi pesanti, ma la stessa idea veniva utilizzata anche all'interno di edifici e fabbriche.

Fig___ Tipi di gru

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La gru a cavalletto più semplice è una trave a I con un camion che pende dal nastro inferiore, il camion avrebbe un gancio a tracolla e un "blocco a catena" potrebbe essere sospeso da questo per sollevare il carico. Un blocco catena è un insieme di pulegge a volte con ingranaggi interni, azionati da una lunga catena che pende in un cappio. Un'estremità della catena è fissata alla puleggia superiore o inferiore e il carico è sospeso a un gancio montato sull'estremità di trascinamento. La trave a I potrebbe essere sostenuta da gambe alle due estremità e in un edificio potrebbe essere sospesa al tetto o alle pareti. Tecnicamente, se la cosa è stata utilizzata principalmente per spostare le cose intorno al luogo, era un trasportatore aereo o un carrello piuttosto che una gru. Questo sistema aveva molti vantaggi, per prima cosa la trave poteva estendersi attraverso la parte superiore di una porta, formando una testa di gatto e consentendo di manovrare i carichi all'esterno di un edificio (questa disposizione era abbastanza comune nelle piccole officine industriali). Se la sporgenza era maggiore di un piede o giù di lì, l'estremità della trave era quindi comunemente supportata da un paio di barre di ferro aggiuntive in una configurazione a V, imbullonate alla parete esterna e se più di quattro piedi di gambe e un supporto superiore sarebbero stati aggiunto.

Le macchine più grandi in cui il "ponte" stesso può muoversi sono spesso chiamate gru mobili e in generale queste tendevano ad essere macchine di grandi dimensioni quando montate all'aperto. Un tipico esempio in uno scalo merci ferroviario avrebbe due binari, solitamente montati sopra le travi a I, supportati su una fila di pali su entrambi i lati di uno o più binari ferroviari e strade. Tra questi ci sarebbe il ponte con un camion a quattro ruote che corre sulla parte superiore, i cavi dell'ascensore che si estendono attraverso una fessura nel ponte. La potenza di sollevamento potrebbe essere fornita da un motore separato, ma ha più senso avere il motore sul carrello. A volte i motori a vapore venivano usati per grandi gru a cavalletto esterne (apparse negli anni 1850), ma l'introduzione del motore elettrico negli anni 1880 permise davvero lo sviluppo di queste gru.

Fig___ Gru mobile utilizzata in uno scalo merci






Un'ulteriore variante è la gru a sbalzo, che ha un braccio che si estende fino alla parte posteriore del pilastro portando un contrappeso, questo significa che il pilastro non ha bisogno di fare i conti con le forze che cercano di piegarlo e può essere di costruzione molto più leggera. La moderna gru "da cantiere" è del tipo a sbalzo, ma il principio è stato utilizzato per molti anni su macchine più piccole. Le gru a sbalzo montate a terra hanno un ingombro ridotto e non hanno il lungo braccio diagonale, il che le rende attraenti in luoghi affollati come i depositi merci. L'esempio seguente si basa sul tracciamento di una gru di questo tipo in un capannone di trasferimento ferroviario-canale gestito dal GWR da qualche parte vicino a Birmingham. Notare che l'operatore si trova su una piccola piattaforma attaccata al pilastro della gru.

Fig___ Gru elettrica a sbalzo utilizzata in un capannone di trasferimento rotaia-canale


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La gru sul palco del carbone sul layout 'Buckingham' dell'era di pre-raggruppamento di Peter Denny era del tipo a sbalzo e ho costruito un semplice esempio di filo piegato (penso di aver usato un paio di graffette) sulla base di un'illustrazione di quel modello. Questo non è difficile da modellare dal filo e crea qualcosa di leggermente diverso su un layout. Il design consente due modalità di funzionamento, puoi avere una manovella per sollevare il carico o puoi incernierare l'intera sezione superiore in modo che possa essere inclinata per sollevare il carico. Probabilmente avresti ancora bisogno di una o due pulegge per dare all'operatore un vantaggio meccanico, ma ci sono applicazioni in cui questo approccio ha dei vantaggi.

Fig___ Gru a sbalzo

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Un esempio molto grande conservato di una gru a sbalzo può essere visto negli ex moli di Glasgow, dove veniva utilizzato per sollevare oggetti molto pesanti come motori ferroviari e simili su e fuori dalle navi. La maggior parte dei cantieri navali più grandi aveva una gru di questo tipo, venivano anche usati occasionalmente per lavori strani come il ribaltamento di carri di carbone nei bunker delle navi, che in realtà utilizza una mazza per rompere un dado.

Fig___ Gru a sbalzo pe



cantieri navali Le gru per cantieri navali sono davvero molto grandi, e dubito che molte persone avrebbero spazio per una gru del genere su un layout, tuttavia versioni più piccole sono state viste anche in vari moli che avevano essenzialmente la stessa forma. Questi sono stati utilizzati dove erano necessari regolari ascensori pesanti, come lo svuotamento del carbone in chiatte, lo scarico del minerale di ferro e simili.

I sistemi manuali sono economici, intrinsecamente semplici e robusti, sono rimasti comuni fino agli anni '60 o all'inizio degli anni '70. La limitazione di un ascensore manuale non è la forza dell'uomo o degli uomini, il cambio consente a un uomo di sollevare qualsiasi cosa fino a poche tonnellate di peso. Il problema è il tempo, come guida approssimativa un uomo che utilizza un sollevatore manuale a ingranaggi può sollevare una tonnellata di circa 75 cm in un minuto. Due uomini con una gru da cantiere manuale standard potevano sollevare i container ferroviari in legno standard degli anni '30 su e giù da un vagone in forse dieci minuti, il che era abbastanza veloce per la giornata.

Le gru manuali comuni negli scali merci ferroviari erano montate su una tavola girevole in modo che il carico potesse essere ruotato orizzontalmente, ma in molti il ​​braccio non poteva essere sollevato o abbassato. Questo tipo di gru è semplice e robusta e oltre ad essere comune negli scali ferroviari venivano spesso viste montate all'esterno dei magazzini dove venivano utilizzate per trasferire carichi pesanti dai veicoli stradali agli edifici. Montando le estremità dei tiranti con catene, l'angolo del braccio poteva essere regolato prima di iniziare il la


voro e questo era comune nelle gru su rotaia azionate a mano. Nello schizzo qui sotto è mostrata una piccola gru a mano attaccata all'esterno di un edificio. Questa gru ha un ingranaggio di base fornito dalla fune continua o (più probabilmente) dalla catena che scorre tra le ruote piccole e grandi. L'operatore deve fare molti giri della manovella per ottenere un singolo giro della ruota grande, il tamburo avvolgicavo si trova sullo stesso asse della ruota grande e gira con esso. Una tale gru potrebbe probabilmente gestire carichi fino a circa due tonnellate.









Dove il flusso di traffico significava che ci si aspettava un flusso costante di carichi probabilmente maggiore di un quintale (circa 51 kg), veniva spesso aggiunta una qualche forma di servoassistenza. Gli argani elettrici erano anche una caratteristica normale dei magazzini affollati come quelli che si trovano alle banchine o lungo il canale.

Fino alla metà del diciannovesimo secolo le ruote idrauliche venivano spesso utilizzate per alimentare gru e argani, ma a partire dal 1850 il più comune era il paranco idraulico. Questo è stato sviluppato da Sir William Armstrong (un avvocato diventato inventore residente a Newcastle) e consiste in un pistone e un cilindro collegati a una rete idrica pressurizzata, il movimento del pistone viene amplificato tramite una serie di pulegge. Montando le pulegge direttamente all'estremità del pistone e del cilindro si ottiene un dispositivo autonomo compatto chiamato "jigger". Il sistema di carrucole amplificava la distanza percorsa dalla fune di sollevamento per un dato movimento del pistone, questo significava anche che il carico si muoveva su o giù molto più velocemente del pistone.

L'azienda Armstrong costruì le prime gru idrauliche su una banchina di Newcastle nel 1846, utilizzando l'acqua fornita dalla rete idrica locale. Per ovviare al problema della bassa pressione dell'acqua di rete Armstrong inventò una torre di accumulo dell'acqua, chiamata "accumulatore" nel 1850. Questa consisteva in un'alta torre contenente un serbatoio dell'acqua con un pistone appesantito montato in cima. Un motore a vapore pompava l'acqua nel serbatoio e il peso sul pistone forniva la pressione. Queste torri erano spesso la struttura più alta intorno, di solito costruita in mattoni e di forma quadrata con una sezione superiore leggermente bulbosa che ricorda una torre dell'orologio molto alta ma senza l'orologio. L'altezza era utile ma non essenziale, nell'ex magazzino merci LNWR a Stockport l'edificio principale è alto quattro piani ma la torre dell'accumulatore è alta solo due piani e mezzo circa, questo lo posizionava sopra i jigger montati alla base delle pareti. La casa delle pompe associata è un piccolo edificio di circa dodici piedi quadrati con un tetto a padiglione piramidale e un robusto camino a sezione quadrata alta circa venticinque piedi accanto ad esso. Il paranco idraulico era rapido, economico da costruire, facile da mantenere e intrinsecamente affidabile. Sono rimasti in uso regolare, in particolare nei moli, negli anni '70 (ce ne sono ancora alcuni in uso in tutto il mondo oggi).

Il design effettivo del jigger variava a seconda dell'uso previsto, dove alimentavano i paranchi su magazzini alti che potevano essere inseriti in una fessura nel muro ed erano spesso esposti. La salute e la sicurezza erano meno un problema quando questi furono costruiti, l'unica protezione che i lavoratori avevano era un avviso in ghisa montato sul muro. Il segno sotto può essere visto sul muro dell'edificio mostrato sopra sotto "paranchi".

Fig ___ Avviso di avviso montato da un jigger




Ho visto un modello in scala di 7 mm di una macchina sostanzialmente simile ma piuttosto più pesante che mi risulta sia stata utilizzata in una delle città industriali del Nord per sollevare carri di carbone carichi dalla banchina per svuotarli in attesa chiatte, a quanto ho capito il carro veniva issato usando una barra di sollevamento a ingranaggi che poi lo inclinava su un'estremità (di circa 20 gradi) per svuotarlo. Ciò ha permesso di calare il carro nella chiatta per ridurre la rottura del carbone poiché il carbone piccolo e la polvere erano meno preziosi dei grossi grumi. Simili sistemi di ribaltamento sono oggi disponibili per l'uso con i contenitori, in particolare quelli utilizzati per il trasporto del carbone.

Quando utilizzato per le gru mobili di banchina, il jigger era spesso disposto con un set di pulegge in cima al pistone e due set montati su entrambi i lati della base, risultando in una caratteristica forma piramidale tozza associata alle comuni gru idrauliche da banchina (vedere Lineside Industries - Canali, banchine, porti e tipi di navi). Queste gru dovevano essere collegate alla conduttura idraulica per funzionare in modo che non potessero spostarsi lungo la banchina quando erano in uso. Tuttavia erano semplici, affidabili e di facile manutenzione. Alcuni esempi erano ancora operativi in ​​alcuni porti remoti all'inizio degli anni '70

Per estendere la portata di una gru, fino a che punto può sollevare, è possibile aggiungere un'estensione all'estremità del braccio. Ci sono state varie occasioni in cui questo è stato utile, in particolare in aree ristrette come una cava che taglia sotto uno strapiombo di roccia. Lo schizzo sotto mostra una disposizione tipica, questo doveva essere utilizzato con un argano a vapore ma non sono sicuro a cosa servisse.

Fig ___ Prolunga del fiocco su scotch derrick



Collegando la prolunga al braccio principale (nell'esempio sopra c'è un tirante rigido tra la sommità del pilastro e l'estremità della prolunga) si può fare in modo che il carico rimanga all'incirca alla stessa altezza del braccio della gru è orzato, cioè se si solleva il braccio principale il carico si avvicina alla gru ma rimane allo stesso livello. Questo era comune sulle gru portuali, sebbene l'esempio mostrato di seguito, tratto da un libro di ingegneria degli anni '30, sia una gru molto grande, probabilmente basata su una gru in un cantiere navale piuttosto che su una banchina. Questi sono conosciuti come "teste di cavallo", almeno dai marinai.

Fig ___ Prolunga del braccio "Testa di cavallo" su una gru da





banchina Le gru da banchina e da banchina sono discusse in modo più approfondito nella sezione Industrie lungo la linea - Canali, banchine, porti e tipi di navi.



Modellazione di gru

Il braccio è generalmente l'elemento più difficile da modellare della gru, ma c'erano alcuni tipi semplici. Il più facile da modellare nel palo di legno di base, utilizzato su gru a torre e alcune gru a mano fisse e montate su rotaia. Tutto ciò che serve è un'asta o una striscia a sezione quadrata di adeguato spessore con un supporto per la puleggia all'estremità. Il modo più semplice per realizzare uno di questi è usare un ago di lunghezza adeguata con la punta rastremata tagliata e l'occhio tagliato verso il basso per formare una V. Il supporto della puleggia era solitamente sotto forma di un cappuccio metallico con una presa per il palo che può essere rappresentato avvolgendo una striscia di carta larga 1 mm attorno all'estremità vicino alla V. La puleggia può essere rappresentata tagliando un dischetto da una carta di plastica da 20 mila, o anche una cartolina, utilizzando una perforatrice in pelle.

Un'alternativa è usare una lunghezza della trave a sezione H con la puleggia inserita nell'estremità. La sezione H può essere Plastruct Fineline e il modo più semplice per creare una puleggia per l'estremità è tagliare un breve tratto dall'estremità di un bullone di piccolo diametro. Il diametro del bullone dovrebbe idealmente essere leggermente più grande dell'altezza della sezione H, la filettatura del bullone rappresenta la puleggia piuttosto bene e tutto ciò che devi fare è tagliare una fessura nel nastro all'estremità della trave e Araldite in posizione. Questo può essere utilizzato su gru piuttosto piccole e anche su alcuni progetti vittoriani più grandi come la gru portuale fissa pesante mostrata in Lineside Industries - Canali, banchine, porti e tipi di navi.

Il fiocco A frame è probabilmente il tipo più comune sulle piccole gru, ma la maggior parte delle persone è scoraggiata dal rinforzo triangolare tra i lati. Questo in realtà non è un problema, c'erano diverse gru che non avevano rinforzi diagonali, alcune con solo un paio di barre trasversali orizzontali e una o due con una serie di piastre metalliche. Ho realizzato diversi bracci di gru in metallo, personalmente uso una striscia di sottile foglio di rame per formare la piastra di base (venduta nei negozi di elettronica come 'striscia di terra'). Ho usato una varietà di materiali per il fiocco, il più semplice era una graffetta martellata dritta e ripiegata su una fetta tagliata da un bullone di piccolo diametro per formare la puleggia.

Un vantaggio dell'utilizzo del metallo per il fiocco è che puoi piegare leggermente l'estremità superiore, una caratteristica che avevano molte piccole gru. Le estremità inferiori del fiocco possono quindi essere saldate o araldate alla piastra di base e le traverse del braccio possono essere aggiunte da sottile foglio di rame o anche da spezzoni di nastro di carta gommata. Araldite una puntina da disegno sul lato inferiore che funga da perno (aggiungete il perno dopo aver saldato il fiocco e qualsiasi altra parte metallica in alto!).

Per rappresentare il braccio della gru a traliccio completamente triangolare la scommessa migliore deve essere un tasto inciso e per alcuni tipi, come gli alti derrick utilizzati nelle cave, possiamo utilizzare gli alberi dei segnali reticolari incisi prodotti per i modellisti OO.

Da quando questo capitolo è stato scritto originariamente, Ratio ha introdotto un kit di plastica contenente parti per una selezione di segnali di traliccio LNER. Questo kit è molto utile, contenente due alberi rastremati alti (97mm e 82mm di lunghezza), due alberi a sezione quadrata per il supporto di segnali di giunzione o staffa (70mm di lunghezza ma con una sezione solida di 17mm su due lati), tre piccoli alberi 'bambola' da montare sulle staffe (due da 30mm e una da 42mm di lunghezza) e i relativi supporti a traliccio per le staffe. Sono incluse anche scale di segnalazione che possono fungere da corrimano e spezzoni di filo sottile e rigido destinati alla produzione di segnali di lavoro.

Le gru azionate a mano montate sui vagoni ferroviari erano abbastanza comuni sulle ferrovie, a volte venivano utilizzate nelle banchine ma meno spesso viste nell'uso industriale generale. C'è un esempio conservato al Liverpool Albert Dock Museum e un suggerimento per un semplice esempio fatto in casa è mostrato nel disegno sotto. Ci sono ottime gru a mano disponibili sotto forma di kit, ma se sei a corto di denaro questo servirebbe come una gru assorbita da qualche linea minore nel "raggruppamento" del 1923. Per semplicità il fiocco è il tipo di ago da rammendo descritto sopra e le cornici laterali sono quadrati da 8 mm di carta da 30 mila tagliati alla forma approssimativa mostrata. La piastra di base è un rettangolo di carta da 30 mila con una tacca tagliata in esso per il fiocco, questo viene poi fissato a una puntina da disegno per fungere da perno. L'estremità del fiocco si trova nella tacca e poggerà sopra il perno da disegno, un generoso blob di Araldite lo fisserà e se lo desideri puoi aggiungere dischi di scarto tagliati da un'asta di 1 mm di diametro su ciascun lato per rappresentare meglio il perno. Una volta che il fiocco si è messo in posizione, le estremità posteriori dei tiranti del filo fusibile vengono avvolte sulle tacche nei telai laterali e quindi avvolte attorno all'asta per circa 5 mm per rappresentare le catene di regolazione (una macchia di super-colla o Araldite si fisserà questi in posizione). Il tamburo di sollevamento è un breve tratto di bullone di 2 mm di diametro incollato tra i telai e la grande ruota dentata sul lato esterno può ancora essere rappresentata da un bottone automatico o da una ruota di carro a raggi. Per evitare di dover realizzare la ruota grande puoi racchiuderla in una custodia protettiva, questo era abbastanza comune nell'industria, meno sulle attrezzature ferroviarie (le ferrovie erano esentate dagli Factory Act fino agli anni '60). Le gru manuali montate su rotaie di solito avevano lunghe estensioni nella parte posteriore per supportare una scatola di contrappeso. La scatola era montata su ruote e poteva essere posizionata per aiutare a bilanciare il carico sul gancio.

Fig___ Gru a mano semplice montata su rotaia

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Lo stesso design ma senza la scatola dei pesi e le guide associate servirebbe per un piccolo cantiere o una gru sul lato del canale montata a terra.

Le ferrovie britanniche hanno ideato il proprio progetto di gru a mano, sulla quale non aveva un contrappeso in quanto tale, invece la gru era fissata a un telaio pesante che poteva a sua volta essere fissato alle rotaie. Fleetline offre un modello di questa gru manuale standard delle ferrovie britanniche, montata sul suo caratteristico carro a caduta centrale.

Prima di considerare la derrick scotch Può essere utile considerare la derrick della nave o della chiatta, in quanto con le gambe scoperte la puleggia di sollevamento non è montata all'estremità del fiocco ma sospesa ad esso. Le navi a vela avevano alberi, quindi armare un derrick era relativamente facile, e con il passaggio alla propulsione a vapore furono aggiunti alberi appositamente costruiti per consentire il montaggio di derrick e rimasero piuttosto standard sulle navi da carico negli anni '70. I derrick delle navi vengono utilizzati per spostare le cose tra la banchina e le stive delle navi, nessuna delle quali si muove durante le operazioni di carico e scarico. Ciò significa che puoi montare un paio di derrick con uno a piombo sulla stiva della nave mentre l'altro è fissato sul molo e con le funi di sollevamento di entrambi attaccate al carico. Questo accordo, chiamato "acquisto sindacale", ha reso la torre più veloce se non più veloce delle gru per il lavoro ripetitivo di scaricare il carico di una nave. Laddove fosse disponibile un solo braccio, un peso poteva essere sospeso da una delle funi. Un uomo potrebbe usare una corda per far oscillare il derrick in un modo e quando lo lasciò andare tornerebbe in una posizione determinata dalla corda di un secondo ragazzo.

Fig ___ Derrick Crane che utilizza un "uomo morto" per la rotazione





Lo scotch derrick ha un pilastro rotante e ha due supporti rigidi montati sulla parte girevole nella parte superiore. Aggiungendo due gambe orizzontali tra le estremità dei supporti diagonali e il perno di base è stata prodotta una comoda gru portatile, questa era la tipologia più comune utilizzata nelle cave e nei cantieri di demolizione. Lo Scotch Derrick era disponibile in una vasta gamma di dimensioni, dal piccolo esempio azionato a mano mostrato sopra a macchine molto più grandi alimentate a vapore o (dagli anni '30) ad elettricità. In uso era pratica normale impilare pietre o altre forme di peso alle estremità degli stabilizzatori, nei cantieri di demolizione questi erano spesso abbastanza grandi e montati in posizioni fisse con gli stabilizzatori ancorati nel terreno.

Fig ___ Torre "Scotch" utilizzata nelle cave






Il fiocco e l'inquadratura di supporto possono essere tutti rappresentati usando una striscia 30x30 tu, il pilastro è due strisce di 10x20 tu con una lunghezza di 1 mm di 20x20 tu in alto per rappresentare il perno e un paio di lunghezze 20x20 tu più in basso per impostare la larghezza. Il tamburo di sollevamento può essere rappresentato da un breve tratto di bullone filettato e l'ingranaggio può essere rappresentato aggiungendo un bottone a pressione molto piccolo o una ruota di carro in metallo fuso sul lato opposto rispetto alla manovella. Per i tipi di grandi dimensioni l'albero del segnale Ratio è un fiocco adatto anche se di solito erano alimentati. Il vapore era la norma fino agli anni '50 con motori elettrici e successivamente motori pneumatici che apparvero alla fine degli anni '30. Lo scotch derrick più piccolo alimentato a vapore non è difficile da modellare e la stessa disposizione di base di caldaia, pistoni e dispositivi di sollevamento è stata utilizzata anche in altre piccole gru a vapore.

Le gru alimentate a vapore usavano solitamente una semplice caldaia verticale, inclusi sia scotch derrick che gru a vapore montate su vagoni ferroviari. In quest'ultimo caso il motore a vapore fornirebbe normalmente energia anche alle ruote. Un vantaggio della gru a vapore semovente era che poteva anche essere utilizzata per deviare un piccolo numero di carri sul posto ed erano relativamente comuni nei cantieri di legno più grandi e nei cantieri di muratori di pietra. Questi erano disponibili in una gamma di dimensioni, gli esempi seguenti sono stati entrambi utilizzati dalle compagnie ferroviarie per scaricare il carbone dalle chiatte, trasferendolo in vagoni ferroviari. La gru più piccola è stata utilizzata con una "benna da carbone" in acciaio, ma la gru più grande è stata dotata di una pinza (sulla base di una foto scattata intorno al 1910). Entrambi gli esempi furono fotografati prima della prima guerra mondiale, negli anni '20 tali gru avevano spesso un semplice ferro di legno o ondulato ' CARROZZERIA SOPRA CALDAIA E RIDUTTORI. Il tipo più piccolo veniva spesso eseguito su un breve tratto di binario, spostato su un lato della banchina, il binario di raccordo veniva quindi ripetuto accanto ad esso in modo che i carri potessero essere spinti oltre la gru e caricati uno per uno. La gru più grande è stata utilizzata dalla L & Y Railway, la foto su cui si basa lo schizzo la mostra sullo stesso binario di raccordo di uno di quei carri con porte laterali di grandi dimensioni (vedi anche Kitbashing - L Vari tipi di interasse 12 piedi con freno a vuoto Lancashire e carri ferroviari dello Yorkshire). La figura mostra la scala di entrambe le gru. la foto su cui si basa lo schizzo lo mostra sullo stesso binario di raccordo di uno dei carri con porte laterali di grandi dimensioni di quella società (vedere anche Kitbashing - L Vari tipi di carri Lancashire e Yorkshire Railway con interasse 12 piedi frenati a vuoto). La figura mostra la scala di entrambe le gru. la foto su cui si basa lo schizzo lo mostra sullo stesso binario di raccordo di uno dei carri con porte laterali di grandi dimensioni di quella società (vedere anche Kitbashing - L Vari tipi di carri Lancashire e Yorkshire Railway con interasse 12 piedi frenati a vuoto). La figura mostra la scala di entrambe le gru.

Fig ___ Gru a vapore di proprietà ferroviaria di medie e grandi dimensioni Le










piccole gru a vapore semoventi come mostrato sopra a sinistra spesso avevano i loro assi supportati tra le ruote, quindi usa due set di ruote

per "camion pony" durante la costruzione del telaio. Se hai sostituito le ruote dei pony delle locomotive Graham Farish, le ruote dei pony Farish possono essere utilizzate per la gru. C'è un esempio conservato di una semplice gru a vapore semovente al Liverpool Albert Dock Museum (vedi foto sotto).

La foto sotto mostra i "lavori" di una piccola gru a vapore su una linea a scartamento ridotto in Venezuela. La gru è una macchina britannica standard risalente a prima della prima guerra mondiale. La caldaia è stata smontata (che sarebbe stata su una piastra di base a sinistra) e manca il jib (da destra) ma questo mostra chiaramente il pistone e l'ingranaggio. Ci sarebbe stato un altro pistone sul lato opposto. Foto per gentile concessione e copyright Natale Marchiano.

Fig ___ Piccola gru a vapore meno caldaia e braccio





Gru a vapore simili venivano utilizzate anche in installazioni fisse, queste erano spesso identiche al tempo mobile tranne che per il montaggio. L'esempio abbozzato di seguito si basa su uno montato su una piccola banchina, che movimenta frutta importata dalle Isole del Canale. Gru a vapore simili sono state talvolta viste in cantieri ferroviari più grandi montati su banchi di carico o (più comunemente) su un piccolo zoccolo, sollevando la base della gru a circa il livello del pavimento dei vagoni (all'interno degli edifici le gru sarebbero elettriche o idrauliche) .

Fig ___ Piccola gru a vapore





Le compagnie ferroviarie facevano largo uso di grandi gru a vapore montate su rotaia, ma queste erano usate raramente a livello industriale. Un modello di una "gru per demolizione" ferroviaria è disponibile in N da Fleetline, ma questo ha un fiocco fuso che trarrebbe vantaggio considerevolmente da una sostituzione a nastro aperta costruita a mano.

Nei moli e nei cantieri in legno, dove i carichi pesanti dovevano essere spostati regolarmente su brevi distanze, la piccola gru semovente a vapore era un utile pezzo di equipaggiamento. L'esempio in basso è una gru a vapore precedentemente utilizzata nei moli di Liverpool, il binario utilizzato non è stato fissato e potrebbe essere trascinato in un nuovo allineamento, se necessario. Le fotografie sono state scattate a metà degli anni '70 presso l'allora nuovo Liverpool Docks Museum. Ovviamente se un'opera avesse una propria ferrovia interna, una gru potrebbe essere costruita su una delle locomotive ferroviarie e questa disposizione (di solito con la gru montata sull'estremità "cabina" della locomotiva) era comune nelle acciaierie. Sfortunatamente la maggior parte delle gru montate in loco presentava una cabina aperta che (nello scartamento N) è dove nascondiamo il motore. Un'alternativa vista in grandi opere o cave dove venivano regolarmente spostati oggetti pesanti era un motore di trazione dotato di semplici gru di vario genere. Probabilmente la più comune era una gru montata anteriormente, alimentata dai cilindri utilizzati per la propulsione del veicolo utilizzando una frizione e una trasmissione a vite senza fine come mostrato in basso in basso.

Fig ___ Gru mobili a vapore



Dalla fine degli anni '20 divennero disponibili piccoli motori a benzina che consentirono la costruzione di gru a benzina. C'erano due approcci di base: prendere un camion e aggiungere una gru al posto dell'area di carico o costruire una gru mobile appositamente progettata (che tendeva ad essere più piccola). Gli esempi mostrati di seguito risalgono alla metà degli anni '30 (a sinistra) e alla metà degli anni '40 (a destra), entrambi sono stati utilizzati dalle compagnie ferroviarie. Il design del telaio a doppia A come mostrato a sinistra era un approccio di base comune, questa è una versione abbastanza grande ma sono state costruite anche gru più piccole piuttosto simili. Lo schizzo a destra si basa su un tracciato di una gru Hyster di proprietà di LMS, fornita immediatamente dopo la guerra (possibile surplus bellico), questa è ancora una gru a fune e si noti che utilizza catena e non cavi per il gancio. Ognuna di queste gru poteva sollevare un container da tre tonnellate su e giù da un carro ed esempi di entrambi sono durati fino agli anni '60.

Fig ___ Piccole gru mobili degli anni '30 e '40





All'inizio degli anni '30 i camion a motore dotati di gru a benzina erano in uso regolare, le ferrovie li usavano in cantieri merci più grandi (spesso per la movimentazione di container), quelli visti su lavori non ferroviari erano solitamente di proprietà di un appaltatore e noleggiati con il suo autista come richiesto. C'erano alcuni veicoli apparentemente costruiti appositamente in cui il conducente poteva girare il sedile per azionare la gru, ma sembra che la norma fosse un'unità gru con sedile dell'operatore (all'aperto, le cabine arrivarono alla fine degli anni '30 ma si vedevano sedili aperti negli anni '60) imbullonato alla parte posteriore del telaio di un camion. Per le persone che lavorano su scala OO, il 'RAF Recovery Set' di Airfix include una gru che ha visto un uso diffuso negli scali ferroviari dopo la seconda guerra mondiale (e anche il trattore articolato associato era un tipo utilizzato da BR, sebbene non con il lungo rimorchio RAF ).

Le moderne gru con motore diesel, con pistoni idraulici per sollevare e talvolta per estendere il braccio e un motore elettrico o idraulico per avvolgere il cavo di sollevamento, iniziarono ad apparire alla fine degli anni '50. Questi utilizzano un compressore per fornire la pressione idraulica e poiché i compressori riscaldano il fluido, utilizzano olio anziché acqua per evitare il rischio di formazione di vapore. L'esempio mostrato di seguito è tratto da una foto scattata negli anni '50 che mostrava una gru di questo tipo utilizzata per caricare la coca cola nei camion stradali. Si noti che l'articolazione è limitata e si usa poco l'idraulica, il jib viene sollevato e abbassato dai due pistoni dietro la cabina e la pinza è azionata dall'idraulica, ma il resto è tutto leverismi meccanici. Notare le doppie ruote nella parte anteriore, singole nella parte posteriore.

Fig ___ Early gru idraulica mobile +




L'applicazione dell'idraulica per produrre bracci articolati ed estensibili più complessi ha dovuto attendere che l'ingegneria generale raggiungesse e producesse parti sufficientemente accurate e tenute efficaci, ma negli anni '80 la maggior parte delle gru su rotaia erano di questo tipo generale.

Si noti che alla metà degli anni '30 le gru erano per legge chiaramente contrassegnate con il loro carico di lavoro sicuro, di solito nella forma SWL 1 TON scritta in bianco su entrambi i lati del braccio (la legge che richiedeva che il carico di sicurezza fosse stabilito era stata approvata nel 1844 ma erano gli anni 1880 prima che i test producessero risultati significativi). La dimensione della scritta variava a seconda del tipo di gru, le piccole gru a mano dove l'operatore si trovava vicino al braccio potevano usare caratteri alti fino a due pollici, ma per le gru grandi con una cabina la scritta era solitamente a tutta altezza del lato fiocco. Negli anni '20 e meno comunemente negli anni '30 alcune gru avevano qualcosa come 3 TONNELLATE scritte sul lato, ma il carico di lavoro sicuro era un requisito legale, quindi l'abbreviazione SWL divenne presto uno standard.

Fino agli anni '60 per carichi pesanti regolari l'opzione migliore era la gru a cavalletto a ponte, alcune erano fissate in posizione, altre montate su un ponte su due binari rialzati paralleli (tecnicamente "gru a cavalletto mobili"). I cantieri ferroviari più grandi avevano spesso una gru a cavalletto, alcune erano fisse ma la maggior parte credo fosse del tipo mobile (spesso chiamata gru Goiliath dai ferrovieri).

Kibri fa una gru a cavalletto vintage piuttosto carina (B-7452), questa ha una base fissa e un cavalletto coperto con passaggi a ringhiera e può estendersi su due binari. Vollmer offre una moderna gru a cavalletto fissa tubolare metallica (7901), che starebbe bene su qualsiasi layout impostato dopo gli anni '60 e, come accennato altrove, offre anche l'unica gru per la movimentazione di container ISO davvero convincente (7905). L'azienda britannica Knightwing offre una piccola gru a cavalletto fissa in metallo bianco fuso, adatta per l'uso industriale.

Due tipi che il modellista potrebbe provare sono il cavalletto molto piccolo o trasportatore aereo e la gru a cavalletto mobile molto grande adatta per una fabbrica di ingegneria pesante o uno scalo merci ferroviario più grande. Lo schizzo sotto mostra la forma più elementare, un semplice binario a sezione I con un carrello che scorre sul nastro inferiore che potrebbe essere utilizzato in un'opera di ingegneria per sollevare oggetti pesanti su e da vagoni ferroviari (tecnicamente questo è un `` trasportatore aereo '' piuttosto che una gru). In uno stabilimento la rotaia potrebbe estendersi in un edificio attraverso una porta (le porte vengono tagliate per consentire ciò) in modo che gli oggetti possano essere trasferiti da e verso l'interno dell'edificio e dei vagoni ferroviari. Nota che questo richiede due porte (di solito scorrevoli anziché a cerniera), una su entrambi i lati del binario superiore!


Per lo scartamento N è possibile realizzare una grande gru da cantiere mobile (a volte chiamata gru Goliath) utilizzando le travi a sezione Plastruct I per le travi dei binari laterali e i "moderni pali di illuminazione" della scala Heljan OO per i supporti. Elimini la luce dalla parte superiore dell'albero e tagli una tacca nella parte inferiore della rete della trave a "I" in modo che l'albero possa essere incollato in posizione. Aggiungi una trave a I più piccola dalla gamma Plastruct alla parte superiore per rappresentare il binario di scorrimento (potresti usare il binario Peco recuperato da una lunghezza del binario flessibile vecchio stile ma è un po 'grande). Il 'ponte' può essere realizzato usando due lati di una carta da 30 mila, tagliati a forma di 'pancia di pesce' con dettagli aggiunti ai lati esterni da una striscia di 10x20 mila, la trave Plastruct I di piccola sezione andrebbe bene per i binari montati in alto e il il carrello può essere composto da tessera plastificata, nastro e tubo (le lunghezze dei bulloni filettati possono essere utilizzate per l'avvolgimento dei tamburi se esposti). Un punto è assicurarsi che i due binari di supporto siano a una distanza fissa l'uno dall'altro!

Una variante di questa idea era la gru mobile che aveva il carrello sospeso sotto il ponte, dotato di un braccio che poteva essere ruotato. Ciò ha permesso di far uscire il fiocco attraverso una porta per trasferirsi da o verso i veicoli stradali parcheggiati all'esterno dietro la campata del ponte stesso (che potrebbe essere di interesse su un modello se l'estremità di un edificio fosse sufficientemente aperta per rivelarlo).




Fig ___ Piccola gru industriale a cavalletto



https://www.igg.org.uk/rail/9-loads/009-index.htm#tmid