Колесо обозрения

<час />

Фон

Колесо обозрения - это аттракцион в парке развлечений, состоящий из большого вертикального колеса с местами для сидения и стояния, равномерно распределенными по внешней окружности. Во время работы колесо обозрения вращается вокруг горизонтальной оси, и гонщики поочередно поднимаются, а затем опускаются, когда они вращаются вокруг колеса по кругу. Когда колесо останавливается, люди, сидящие на сиденье или платформе на уровне земли, покидают аттракцион, а их места занимают новые гонщики. Затем колесо поворачивается на небольшое расстояние, пока следующее сиденье или платформа не окажется на уровне земли, позволяя большему количеству людей выйти и войти. Эта процедура повторяется до тех пор, пока все сиденья или платформы не будут заполнены новыми гонщиками, после чего колесо приводится в движение, чтобы совершить несколько полных оборотов. Хотя название «колесо обозрения» не использовалось до 1890-х годов, само колесо на протяжении сотен лет было частью человеческих праздников.

История

Самые ранние конструкции колес, используемых для аттракционов, могли быть основаны на больших круглых колесах, используемых для подъема воды для орошения. На самом деле, зная человеческий дух, вполне вероятно, что смелые дети использовали эти водяные колеса для развлечения с тех пор, как они были впервые разработаны примерно в 200 <малых> годах до нашей эры.

Английский путешественник Питер Манди описал то, что он назвал «колесом удовольствия» с качелями вместо сидений, после того, как посетил уличную ярмарку в Турции в 1620 году. В Англии маленькие колеса с ручным управлением назывались «взлетами и падениями» еще в 1728 году. P>

Как бы их ни называли, колеса развлечений нашли свой путь во многих частях света. Одно из первых колес в Соединенных Штатах было построено в 1848 году Антонио Магуино, который использовал его, чтобы привлечь толпу в свой сельский парк и места для пикников в Уолтон-Спринг, штат Джорджия. По мере того, как идея сочетания аттракционов с парком и площадкой для пикника стала популярной, несколько компаний начали производить колеса различной конструкции. В 1870 году Чарльз В. Dare of Brooklyn изготовил несколько деревянных колес диаметром 20 и 30 футов (6,1 и 9,1 м), которые он продал как Dare Aerial Swing. Братья Кондерман из Индианы сделали колесо еще большего размера, когда в 1880-х годах разработали металлическое колесо длиной 35 футов (10,7 м).

Гонка за более крупными колесами достигла высшей точки в начале 1893 года, когда американский мостостроитель и инженер Джордж Вашингтон Гейл Феррис начал строительство колеса длиной 250 футов (76,2 м) для колумбийской выставки 1893 года в Чикаго. Разработанное как велосипедное колесо, с жестким стальным внешним ободом, подвешенным к центральной оси стальными спицами под натяжением, колесо могло одновременно перевозить до 1440 пассажиров в 36 закрытых автомобилях. Центральная ось имела диаметр 33 дюйма (84 см) и длину 45,5 футов (13,9 м). Она весила 46,5 тонны (42,2 метрических тонны) и была самой большой поковкой из стали, когда-либо производимой в то время. Гигантское колесо открылось 21 июня 1893 года и за 19 недель работы привлекло более 1,4 миллиона платежеспособных клиентов. Ошеломляющий успех дизайна Ферриса гарантировал, что его имя навсегда будет связано с такими колесами.

Одним из тех, кто ездил на колесе обозрения на Колумбийской выставке, был американский изобретатель и строитель мостов Уильям Э. Салливан. Салливан был очарован рулем и много раз ездил на нем. Что особенно привлекало его, так это возможность сделать колесо меньшего размера, которое можно было снимать и перемещать из одного парка или ярмарки в другой. Опираясь на свой опыт работы с мостами, в 1900 году он спроектировал транспортируемое колесо длиной 45 футов (13,7 м) с двенадцатью трехместными сиденьями. В 1906 году он основал компанию Eli Bridge Company и начал производство своего колеса в Рудхаусе, штат Иллинойс. Позже он перевел компанию в Джексонвилл, штат Иллинойс, где она работает и по сей день. Большинство колес обозрения, которые можно увидеть на карнавалах и ярмарках в Соединенных Штатах, производится компанией Eli Bridge Company.

Сырье

Из-за уникальной конструкции колеса обозрения большинство комплектующих изготавливается на заводе-изготовителе. Сталь является наиболее распространенным сырьем и используется для изготовления шасси прицепа, опор колес, спиц колес и поперечин колес. В зависимости от области применения используются различные профили конструкционной стали. К ним относятся трубы квадратного сечения, трубы круглого сечения, уголки, швеллеры и широкополочные балки. Алмазная алюминиевая пластина проступи используется для входных и выходных проходов, а также для платформы оператора.

Алюминий используется для изготовления сидений и колесных дисков. Ведущие диски выкатываются из алюминиевого уголка и прикрепляются к спицам, образуя большой круг диаметром примерно на 10 футов (3 м) меньше, чем внешний обод самого колеса. Два резиновых ведущих колеса прижимаются к ведущим колесам с каждой стороны, чтобы колесо вращалось. В этом случае используется алюминий, потому что постоянное трение ведущих колес быстро удаляет краску с дисков, обнажая оголенный металл. Если бы использовалась сталь, она бы ржавела.

Подушки сидений отлиты из самоочищающегося полиуретана . мыло. Этот материал образует прочную гладкую оболочку снаружи, а внутри остается сжимаемой пеной. В некоторых изоляторах используется нейлон, а в некоторых электрических компонентах - фенольный пластик. Опорные тросы внутри колесной конструкции могут иметь пластиковую оболочку для внешнего вида и защиты от непогоды. Электрические кольца, передающие электроэнергию от ступиц к лампам вдоль вращающихся спиц, сделаны из меди, а щетки, передающие энергию на кольца, сделаны из углерода.

Некоторые компоненты колеса обозрения приобретаются у других производителей и устанавливаются на колесо обозрения при его сборке. К ним относятся оси, тормоза, шины и колеса прицепа. Другие приобретенные компоненты включают электродвигатели привода, электрические провода и кабели, а также электрические лампочки и розетки.

Дизайн

Колеса обозрения, предназначенные для перевозки по дороге из одного места в другое, должны соответствовать ограничениям по общей ширине, высоте и длине для дорожных транспортных средств. Хотя эти ограничения меняются от штата к штату, в большинстве штатов ширина прицепа ограничена 8,5 футов (2,6 м), высота - 13,5 футов (4,1 м), а длина - 55 футов (16,8 м). Независимо от того, насколько велико или мало колесо обозрения, когда оно открыто и работает, оно должно складываться, чтобы соответствовать этим ограничениям при движении по шоссе.

Колесо обозрения также должно быть спроектировано таким образом, чтобы работать безопасно. Это требует расчетов, чтобы гарантировать, что горизонтальные и вертикальные силы полностью нагруженного колеса могут поддерживаться во время работы колеса. Также требуется конструкция предохранительных блокировок для предотвращения вращения колеса во время погрузочно-разгрузочных операций, а также для предотвращения непреднамеренного небезопасного управления колесом оператором.

Производственный процесс

Производственные процессы, используемые для изготовления колес обозрения, различаются в зависимости от конструкции колеса и производителя. Большинство компонентов собираются в разных частях цеха, прежде чем они будут доставлены на основную строительную площадку для окончательной сборки. Вот типичная последовательность операций, используемых для создания переносного колеса обозрения, используемого на карнавалах и ярмарках графства. В рабочем состоянии описываемое колесо имеет диаметр около 60 футов (18,3 м) и может вместить до 48 водителей на 16 сиденьях.

Сборка шасси

• 1 Шасси прицепа составляет основу колеса обозрения как при транспортировке по шоссе, так и при работе. Составные части шасси Поднимаем колесо обозрения. разрезаются по длине металлорежущей пилой или горелкой и свариваются. К передней части шасси приварены две вертикальные опорные стойки. Эти стойки удерживают верхний конец двух опор колесных опор, когда они опущены для движения.
• 2 Готовое шасси затем подвергается пескоструйной очистке для удаления накипи и брызг, образовавшихся во время сварки. Это обеспечивает гладкую поверхность и предотвращает последующее отслаивание окалины и появление участков голой стали.
• 3 Затем корпус покрывается грунтовкой, препятствующей образованию ржавчины. После высыхания грунтовки наносится один или несколько слоев финишной краски желаемого цвета.

Установка вышек

• 4 Две опоры колесных опор изготавливаются и окрашиваются в другом месте и поднимаются на шасси. Нижние концы прикреплены к петлям с каждой стороны шасси, а верхние концы опираются на две опорные стойки. Башни включают в себя лестницы, приваренные вдоль одного края, чтобы обеспечить доступ к электрическим кольцам и щеткам на ступицах колес, а также к электродвигателям привода и колесам, которые поворачивают приводной обод с каждой стороны. Затем центральная ось устанавливается между ступицами колес на вершинах двух башен.
• 5 Длинный гидроцилиндр прикреплен между шасси и опорой колес с каждой стороны примерно на полпути по длине башни. Эти гидроцилиндры используются для подъема башен в вертикальное положение, когда колесо обозрения настраивается для работы. Цилиндры фиксируются на месте с помощью шарнирного пальца на каждом конце.
• 6 Отдельный рычаг боковой опоры прикреплен к верхней части каждой опоры колес. Каждый из этих рычагов состоит из двух частей квадратной трубки, одна часть которой немного меньше в поперечном сечении, поэтому она скользит внутри другой. Когда опоры колес поднимаются для работы, боковые опорные рычаги отводятся в сторону, а внутренняя часть каждой выдвигается и фиксируется на месте с помощью штифта. Две другие квадратные трубы прикреплены к раме шасси на шарнирах с каждой стороны и откидываются, чтобы прикрепиться к основаниям боковых опор. Это придает колесу обозрения необходимую устойчивость при движении из стороны в сторону.
• 7 Гидравлические и электрические линии проложены внутри частей рамы шасси, где они будут защищены. Установлен и подключен операторский пост. Оси шасси, тормоза, шины, колеса и домкраты стабилизатора могут быть установлены в это время или они могут быть установлены после завершения всех других работ.

Установка спиц

• 8 Шестнадцать пар спиц проходят от центральных ступиц на вершинах башен к сиденьям. Для установки спиц на заводе первая пара спиц укладывается плашмя на заводской пол, а между спицами устанавливаются две поперечины. Одна поперечина расположена в точке, где будут крепиться ведущие диски, на расстоянии около 5 футов (1,5 м) от внешнего конца спиц. Пара изогнутых секций приводных дисков также прикручена болтами с каждой стороны в одной и той же точке. Только один конец секций приводного обода закреплен болтами, а другой конец остается свободным. Эта процедура повторяется для оставшихся секций спиц, поперечин и ведущего обода, пока они не образуют стопку. Внутренние концы каждой пары спиц скреплены булавками. Колесо обозрения. к паре под ним. V-образные осветительные стойки устанавливаются между центрами каждой другой внешней поперечины при сборке штабеля. Этот перекрывающийся узор огней создает эффект двойной звезды.
• 9 Затем штабель поднимается на прицеп с помощью мостового крана, и верхняя пара спиц прикрепляется к ступицам. В процессе работы все спицы переводятся в вертикальное положение, когда башни подняты. Затем спицы прикрепляются к ступицам, по одной паре за раз, а свободные концы секций ведущего обода откидываются вниз и привинчиваются к соседним спицам, образуя колесо - как разворачивающийся бумажный веер.
• 10 электрических кабелей подключены от электрических колец на ступицах колес к каждой осветительной стреле. Между концами спиц по внешней окружности колеса устанавливаются механические опорные тросы. Остальные механические кабели проложены по Х-образной схеме между каждой парой спиц для дополнительной устойчивости.

Доработка колеса

• 11Входные и выходные лестницы и проходы, защитные ограждения и элементы отделки изготовлены, окрашены и установлены. Сиденья изготовлены и окрашены. В процессе эксплуатации четыре сиденья прикреплены к колесу. Остальные сиденья перевозятся отдельно на прицепе и вручную поднимаются и фиксируются на месте после установки колеса.

Меры безопасности

Как и в любой поездке в парке развлечений, безопасность является главной заботой как производителя, так и оператора. Текущие правила безопасности, регулирующие колеса обозрения, варьируются от города к городу и от штата к штату. Американское общество испытаний и материалов (ASTM) находится в процессе разработки всеобъемлющего стандарта для проектирования, тестирования, производства и эксплуатации всех аттракционов. В этом процессе активно участвуют производители колес обозрения и операторы парков развлечений.

Будущее

Колесо обозрения, которое развлекало на протяжении нескольких сотен лет, если не нескольких тысяч лет, вероятно, будет оставаться приятным занятием еще многие годы. Хотя американские горки и другие аттракционы могут преобладать в парках развлечений, колесо обозрения по-прежнему доставляет райдерам легкие острые ощущения, когда они поднимаются в воздух на открытом сиденье, чтобы зависнуть высоко над толпой в теплый летний вечер.