Los motores de viga de seis columnas son un tipo de motor de viga , en el que el pivote central de la viga se apoya en un marco de hierro fundido o 'marco de cama', sostenido sobre seis columnas de hierro. [1]
Estos motores fueron un desarrollo posterior al motor construido en casa . Sus marcos de hierro fundido podrían construirse y probarse en una fábrica antes de la entrega, lo que permitiría un rápido montaje o "montaje" una vez en el sitio. Su principal ventaja fue que evitaron la necesidad de complejos cimientos de mampostería en su casa de máquinas, simplemente una plataforma nivelada a la que se podía atornillar la estructura de hierro. La difícil alineación entre el cilindro, el pivote de la viga y el cigüeñal fue resuelta por el bastidor fabricado en fábrica. [2] Aunque la parte superior del bastidor solo soporta el pivote central de la viga y cualquier engranaje de movimiento paralelo de Watt , también tiene una función importante al endurecer el bastidor en general contra las fuerzas de flexión vertical entre el cilindro y el cigüeñal. El hierro fundido es débil contra la flexión, y un marco poco profundo por sí solo necesitaría un soporte de mampostería rígida o pronto se fracturaría.
Uno de los motores de seis columnas más antiguos que se conservan es un pequeño motor de 1820, posiblemente de Boulton & Watt , conservado en el Museo de Ciencia e Industria de Birmingham . [2] Otro motor de seis columnas estaba dentro de esa colección, un motor Easton & Amos de 1864. Este motor es bastante más grande y un compuesto Woolf . [3] [4]
Los motores de seis columnas eran los más populares para los tamaños de motor más pequeños. Todos eran motores de haz rotativo , con volante y eje de salida giratorio. Estos se utilizaban para impulsar maquinaria, tan diversas como molinos trituradores de caña de azúcar , [5] motores de bobinado en minas de carbón y aserraderos . Muchos motores de vigas, que funcionaron hasta finales del siglo XX, [i] no eran rotativos y accionaban bombas de agua verticales directamente. Estos no utilizaron el diseño de seis columnas.
El pequeño motor de seis columnas puede considerarse como una de las primeras formas de motor semiportátil . [2] Su naturaleza prefabricada y la evitación de cimientos hicieron que su primera instalación fuera más rápida y, por lo tanto, más económica. También fomentó la reutilización de motores en otros sitios. Se sabe que la pequeña locomotora de Birmingham funcionó en al menos tres sitios diferentes como máquina de bobinado , moliendo arcilla refractaria y, finalmente, como cortadora de paja agrícola , con una vida útil de alrededor de 130 años. [2] [6] La locomotora Cobb's Brewery (1825) en Margate formaba parte de un lote construido para una plantación de azúcar en las Indias Occidentales , pero debido a su quiebra antes del envío, se envió a América del Sur. Luego, su barco se hundió en North Foreland y fue comprado entre los restos del naufragio para su uso local. [7] La versatilidad de este diseño significó que podrían ser utilizados fácilmente por una variedad de industrias.
Los motores de seis columnas generalmente no se construían fuera del Reino Unido, aunque al menos uno fue construido por la fundición estadounidense West Point en la década de 1840 y exportado a la Hacienda Azucarera La Esperanza en Puerto Rico , para impulsar un molino de caña de azúcar. Permanece allí hoy y en 1979 fue designado Monumento Histórico Nacional de Ingeniería Mecánica por la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Mecánicos . [8]
Se utilizó el motor gemelo de seis columnas donde dos motores accionaban un volante compartido. Se utilizaron marcos típicos de seis columnas de hierro fundido sobre cada motor, pero unidos por marcos adicionales entre ellos. Un ejemplo de un motor Kay & Co. de 1867 de la estación de bombeo Dancers End en Chiltern Hills se encuentra ahora en Kew Bridge [9]
Los motores más grandes rara vez utilizaban la forma de seis columnas, ya que el marco superior resultaría difícil de manejar. El peso de sus grandes vigas era superior al que podían soportar las delgadas columnas que soportaban el pivote de la viga. Una forma poco común fue el motor de ocho columnas , donde el pivote estaba sostenido por cuatro pilares muy juntos en lugar de dos. Un ejemplo de tal motor sobrevive en Markfield Road . [10] Con la potencia adicional de los motores más grandes, las fuerzas de flexión en el marco serían excesivas y estos motores usaban camas de mampostería o una plataforma de hierro profunda, colocada en la base del motor.
Otro desarrollo como motor semiportátil fue el motor de plataforma de tanque . Esto reemplazó el marco inferior plano con una "bañera" profunda de hierro fundido. [11] Esto mejoró la rigidez del bastidor, de modo que los motores podían colocarse sobre las bases más débiles. Muchas de estas máquinas, en uso colonial, simplemente estaban fijadas a vigas de madera, en lugar de construirse sobre mampostería.
La mayoría de los motores de rayos también se condensaban. Accesorios como el pozo caliente y la bomba de aire podrían colocarse convenientemente dentro de un tanque hermético de este tipo, de modo que el agua de salida estuviera contenida.
Un modelo de motor con plataforma de tanque fue la base del diseño del modelo de motor de viga de Tubal Cain , Lady Stephanie . [12]
