Nachylona płaszczyzna kaplicy
Chapel Inclined Plane to pochylona płaszczyzna bezpośrednio na południe od Chapel-en-le-Frith , High Peak , Derbyshire . Grunt w tym miejscu gwałtownie się wznosi, a pochyła płaszczyzna została zbudowana w celu połączenia dolnego i górnego poziomu Peak Forest Tramway , który został zbudowany i początkowo obsługiwany przez Peak Forest Canal Company. Jest otwarty dla handlu w dniu 31 sierpnia 1796 r.
Zasada działania
W tym momencie teren wznosi się o 209 stóp (64 m), a zasada działania samolotu polegała na tym, że był on samoczynny, a załadowane wagony opadające pod działaniem grawitacji ciągnęły po nim puste wagony. Maksymalnie osiem załadowanych wagonów mogło zejść z samolotu w dowolnym momencie. Masa netto (lub tara) mineralnego wynosiła od 16 do 20 długich cetnarów (810 do 1020 kg) i mogła przewozić około 2,5 tony. Tak więc masa brutto grupy ośmiu wagonów schodzących z samolotu wynosiła około 22 do 28 ton. Łańcuchy łączyły wagony ze sobą, a wóz z tyłu był połączony z łańcuchem / liną pochyłą. W Derbyshire robotnik, który wykonał połączenie z łańcuchem / liną pochyłą, był ogólnie znany jako „wieszak” i połączył dwa specjalne łańcuchy z tylnym wagonem, które następnie owinął wokół łańcucha / liny pochyłej i przymocował je ze skórzanymi rzemykami. Stwierdzono, że zaplatanie tych łańcuchów na miejscu skutkowało zacieśnieniem ich uchwytu, gdy wagony były w ruchu w samolocie. Wiadomo, że łańcuchy te były czasami wykonywane z coraz mniejszymi ogniwami, co również miało wpływ na zaciśnięcie chwytu, ale nie wiadomo, czy łańcuchy tego typu były używane na tej płaszczyźnie.
Kontrola prędkości
Gdy wagony poruszały się po płaszczyźnie, ciężar łańcucha/liny wzrastał po stronie opadającej i zmniejszał się po stronie wznoszącej. Dlatego konieczne było kontrolowanie wagonów, gdy były w ruchu, i osiągano to na trzy sposoby.
- Dzięki umiejętnemu zaprojektowaniu samej pochyłej płaszczyzny, co należy w pełni docenić Thomasowi Brownowi , geodecie i inżynierowi -rezydentowi . Został zaprojektowany w taki sposób, aby nachylenie na górze (1:6¼) było większe niż na dole (1:8¼). Efekt tego był dwojaki: zmniejszyło to działanie grawitacji, gdy wagony zbliżały się odpowiednio do góry i do dołu, oraz zrównoważyło zmieniający się ciężar pochyłego łańcucha / liny.
- Za pomocą hamulca taśmowego , zintegrowanego z bębnem łańcuchowo-linowym, montowanym u góry. Hamulec o średnicy 18 stóp (5,5 m) sterował tym hamulcem i ze swojej podwyższonej pozycji miał imponujący widok na pochyłą płaszczyznę.
- Przez tarcie między łańcuchem/liną a blokami/rolkami wsporczymi umieszczonymi między szynami.
Zaczepy bezpieczeństwa
W razie wypadku w górnej części samolotu przewidziano trzy zaczepy zatrzymujące uciekające wagony, ale nie jest znany ich sposób działania i nie wiadomo, na ile były skuteczne. Dwie tory jezdne w samolocie były ułożone równolegle do siebie, co świadczy o tym, że nie przewidziano żwirowego wykopu dla uciekających wagonów. Kilkakrotnie odnotowano doniesienia o zerwaniu łańcucha / liny, a opadające załadowane wagony uderzyły w most Buxton Road Bridge u podnóża samolotu.
Sygnalizacja
Żelazny słupek, zawierający czerwono-biały dysk i dzwonek , został umieszczony między torami jezdnymi na dole samolotu, a kiedy wszystko było gotowe, dano sygnał hamulcowi, a dzwonek był używany, gdy było mgliście lub ciemno. Gdy hamulcowy był również zadowolony, że na górze wszystko gotowe, zwolnił hamulec i zjeżdżające wagony zostały wepchnięte na pokład samolotu. Gdy zjeżdżające wagony zbliżały się do dna, zmniejszone nachylenie spowalniało je, a jednocześnie działanie to było wspomagane przez zwiększone nachylenie napotykane przez wznoszące się wagony, gdy zbliżały się do szczytu. Gdy hamulcowy był pewien, że wagony wykonały pełny obrót samolotu, zatrzymał je, całkowicie zaciągając hamulec.
Hamulec taśmowy
Na szczycie samolotu pochyły łańcuch / lina przeszły pod ziemię i do dołu, gdzie zostały nawinięte o półtora obrotu wokół poziomego bębna o średnicy 14 stóp (4,3 m). Rowek w bębnie na łańcuch/linę wyłożono drewnianymi klockami z włóknami skierowanymi na zewnątrz, aby zwiększyć tarcie. Nad tym rowkiem znajdowało się integralne koło hamulcowe o szerokości około 5 cali (13 cm). hamulec z kutego żelaza (lub stali ), który prawie tworzył łuk 360 ° z kołem hamulcowym, i był wyłożony drewnianymi klockami z ziarnem skierowanym do wewnątrz, aby zwiększyć tarcie. Hamulec taśmowy był zakotwiczony do tylnej ściany wykopu, a z przodu jeden koniec był wygięty do góry, a drugi do dołu. Korba skierowana w górę była przymocowana powyżej punktu podparcia dźwigni hamulca, a korba skierowana w dół była przymocowana poniżej punktu podparcia. Dźwignia hamulca miała około 15 stóp (4,6 m) długości i sięgała do chaty na szczycie wieży. Pomimo dużej przewagi mechanicznej zapewnianej przez dźwignię hamulca, hamujący nie był w stanie samodzielnie zaciągnąć hamulca. Aby jeszcze bardziej zwiększyć przewagę mechaniczną, do dźwigni przymocowano blok koła pasowego , którego używał hamulec, aby zaciągnąć hamulec.
Lina lub łańcuch
Kiedy tramwaj został otwarty w 1796 r., Na pochyłości użyto liny konopnej , ale okazało się, że jest ona zbyt słaba i wkrótce zastąpiono ją łańcuchem z kutego żelaza. To również okazało się niewystarczające iw 1809 roku zostało zastąpione. Nowy łańcuch miał ogniwa o długości 5 cali (130 mm) i został wyprodukowany w Birmingham za 500 funtów. Zapisy sugerują, że łańcuch został również wymieniony w 1817 i ponownie w 1831. Miał około 1075 jardów (983 m) długości i ważył około 7 ton. Wraz z rozwojem procesu produkcji stali Bessemera w latach sześćdziesiątych XIX wieku stalowa lina ostatecznie zastąpiła łańcuch, który miał 2 cale (51 mm) średnicy i ważył 6 ton (ton).
Rolki
Początkowo łańcuch / lina była podtrzymywana i prowadzona w płaszczyźnie przez drewniane klocki umieszczone między szynami co 10 jardów (9,1 m), ale wiadomo, że stalowe rolki zostały zamontowane pod koniec lat 60. lub 70. XIX wieku, ponieważ stało się to łatwiejsze w produkcji stal. Podczas gdy znaczny opór między łańcuchem / liną a drewnianymi klockami został wykorzystany z pożytkiem w działaniu samolotu, musiało się okazać, że był on zbyt duży i rolki zostały zastąpione klockami w celu zmniejszenia oporu.