観覧車
背景
観覧車は遊園地の乗り物で、大きな垂直の車輪で構成されており、人々が座ったり立ったりする場所が外周に均等に配置されています。動作中は、観覧車が水平軸を中心に回転し、観覧車を円を描くように運びながら、ライダーを交互に持ち上げたり下げたりします。車輪が止まると、地上の座席またはプラットフォームにいる人が乗車を終了し、新しいライダーが代わりになります。次に、次の座席またはプラットフォームが地面の高さになるまでホイールが短い距離で回転し、より多くの人が出入りできるようになります。この手順は、すべてのシートまたはプラットフォームが新しいライダーで満たされるまで繰り返されます。その時点で、ホイールが動き始め、完全に数回転します。 「観覧車」という名前は1890年代まで使われていませんでしたが、観覧車自体は何百年もの間人間の祝祭の一部でした。
歴史
遊園地の乗り物に使用される車輪の初期の設計は、灌漑用の水を持ち上げるために使用される大きな円形の車輪に基づいていた可能性があります。実際、人間の精神を知っていると、冒険好きな子供たちは、紀元前200年頃に最初に開発されたときから、これらの水車を娯楽に使用した可能性があります。
イギリス人旅行者のピーター・マンディーは、1620年にトルコのストリートフェアを訪れた後、座席用のブランコを備えた「プレジャーホイール」と呼んだものを説明しました。イギリスでは、小さな手回しホイールは早くも1728年に「上下」と呼ばれていました。
彼らが何と呼ばれたとしても、アミューズメントホイールは世界の多くの場所に行き着きました。アメリカ合衆国で最初の車輪の1つは、ジョージア州ウォルトンスプリングの田舎の公園やピクニック場に群衆を引き付けるために使用したAntonioMaguinoによって1848年に建設されました。遊園地やピクニック施設とアミューズメントライドを組み合わせるというコンセプトが定着するにつれて、いくつかの企業がさまざまなデザインのホイールの製造を開始しました。 1870年、チャールズW.P. Dare of Brooklynは、直径20フィートと30フィート(6.1mと9.1m)の木製の車輪をいくつか作り、Dare AerialSwingとして販売しました。インディアナ州のコンダーマンブラザーズは、1880年代に35フィート(10.7 m)の金属製ホイールを開発したときに、さらに大きなホイールを製造しました。
より大きな車輪の競争は、アメリカの橋の建設者でありエンジニアであるジョージワシントンゲイルフェリスが1893年のシカゴ万国博覧会のために250フィート(76.2 m)の車輪を作り始めた1893年初頭に頂点に達しました。自転車のホイールのように設計され、張力がかかった状態でスチールスポークによってセンターアクスルから吊り下げられた剛性のあるスチールアウターリムを備えたホイールは、36台の密閉された車で一度に1,440人もの乗客を運ぶことができました。センターアクスルは、直径33インチ(84 cm)、長さ45.5 f(13.9 m)でした。重さは46.5トン(42.2メートルトン)で、当時生産された中で最大の鋼鍛造品でした。巨大な観覧車は1893年6月21日に開通し、19週間の運用期間中に140万人以上の有料顧客を引き付けました。フェリスのデザインの圧倒的な成功は、彼の名前がそのようなホイールと永遠に結びつくことを確実にしました。
コロンビア博覧会で観覧車に乗った人の1人は、アメリカの発明家で橋梁建設者のウィリアムE.サリバンでした。サリバンはホイールに魅了され、何度も乗りました。彼にとって特に魅力的だったのは、ある公園や見本市会場から別の公園や見本市会場に降ろして移動できる小さな車輪を作る可能性でした。彼は橋の経験を生かして、1900年に12の3人乗りシートを備えた45フィート(13.7 m)の可搬型ホイールを設計しました。1906年に彼はEli Bridge Companyを設立し、イリノイ州ルードハウスでホイールの製造を開始しました。その後、彼は会社をイリノイ州ジャクソンビルに移し、現在も営業を続けています。米国のカーニバルや見本市で見られる観覧車のほとんどは、Eli BridgeCompanyによって製造されています。
原材料
観覧車のユニークなデザインのため、ほとんどの構成部品はメーカーによって製造されています。鋼は最も一般的な原材料であり、トレーラーシャーシ、ホイールサポートタワー、ホイールスポーク、およびホイールクロスメンバーの製造に使用されます。用途に応じて、さまざまな構造用鋼の形状が使用されます。それらには、正方形のチューブ、円形のチューブ、アングル、チャネル、およびワイドフランジビームが含まれます。アルミニウム製のダイヤモンドトレッドプレートは、入口と出口の通路、およびオペレーターのプラットフォームに使用されます。
シートとドライブリムにはアルミを使用。ドライブリムはアルミ製アングルストックからロールアウトされ、スポークに取り付けられて、ホイール自体の外側のリムよりも直径が約10フィート(3 m)小さい大きな円を形成します。 2つのゴム製駆動ホイールが両側の駆動リムを押してホイールを回転させます。このアプリケーションではアルミニウムが使用されます。これは、駆動ホイールを絶えずこすることでリムの塗料がすばやく除去され、ベアメタルが露出するためです。鋼を使用すると錆びます。
シートに使用されているクッションは、セルフスキンのポリウレタンで成形されています。 フォーム。この素材は外側にしっかりとした滑らかな肌を形成し、内側は圧縮可能なフォームのままです。一部のブッシングにはナイロンが使用され、一部の電気部品にはフェノールプラスチックが使用されています。ホイール構造内のサポートケーブルには、外観と要素からの保護のためにプラスチックカバーが付いている場合があります。回転するスポークに沿ってハブからライトに電力を運ぶ電気リングは銅でできており、リングに電力を送るブラシはカーボンでできています。
一部の観覧車の部品は他のメーカーから購入し、観覧車の製造時に取り付けられます。これらには、トレーラーの車軸、ブレーキ、タイヤ、および車輪が含まれます。その他の購入したコンポーネントには、電気駆動モーター、電線とケーブル、および電球とソケットが含まれます。
デザイン
ある場所から別の場所への道路での輸送用に設計された観覧車は、高速道路車両の全体的な幅、高さ、および長さの制限に準拠する必要があります。これらの制限は州ごとに異なりますが、ほとんどの州では、トレーラーの幅を8.5フィート(2.6 m)、高さを13.5フィート(4.1 m)、長さを55フィート(16.8 m)に制限しています。観覧車を開いて操作するときの大きさや大きさに関係なく、高速道路を走行するときは、これらの制限を満たすために折りたたむ必要があります。
観覧車も安全に作動するように設計する必要があります。これには、ホイールが動作しているときに、完全にロードされたホイールの水平方向および垂直方向の力を確実にサポートできるようにするための計算が必要です。また、荷積みおよび荷降ろし操作中に車輪が回転するのを防ぎ、オペレーターが不注意に車輪を危険な方法で操作するのを防ぐために、安全インターロックの設計が必要です。
製造プロセス
観覧車の製造工程は、観覧車のデザインやメーカーによって異なります。ほとんどのコンポーネントは、最終的な組み立てのために主要な建設エリアに運ばれる前に、ショップのさまざまな部分で構築されます。これは、カーニバルや郡の見本市で使用される移動可能な観覧車を構築するために使用される典型的な一連の操作です。動作中、説明されているホイールは直径約60フィート(18.3 m)で、16席で最大48人のライダーを運ぶことができます。
シャーシの構築
- 1トレーラーシャーシは、高速道路での輸送時と運用時の両方で、観覧車のベースを形成します。シャーシの構成部品
観覧車を上げる。金属切断のこぎりまたはトーチのいずれかで長さに切断され、一緒に溶接されます。 2つの垂直支柱がシャーシの前方セクションに溶接されています。これらの支柱は、移動のために低い位置にあるときに、2つの車輪サポートタワーの上端を保持します。
- 2次に、完成したシャーシをサンドブラストして、溶接作業中に形成されたスケールとスパッタをすべて除去します。これにより、滑らかな表面の外観が保証され、スケールが後で欠けて裸の鋼のパッチが残るのを防ぎます。
- 3次に、シャーシは防錆プライマーでコーティングされます。プライマーが乾いた後、仕上げ塗料を1回以上塗ります。
タワーの設置
- 4 2つのホイールサポートタワーは、他の場所で製造および塗装され、シャーシの所定の位置に持ち上げられます。下端はシャーシの両側のヒンジに取り付けられ、上端は2つの支柱に載っています。タワーには、片方の端に沿って溶接されたはしごが含まれており、ホイールハブの電気リングとブラシ、および両側のドライブリムを回転させる電気駆動モーターとホイールにアクセスできます。次に、センターアクスルが2つのタワーの上部にあるホイールハブの間に取り付けられます。
- 5長い油圧シリンダーが、シャーシと両側のホイールサポートタワーの間に、タワーの長さの約半分に取り付けられています。これらの油圧シリンダーは、観覧車が操作できるように設定されているときに、タワーを直立位置に上げるために使用されます。シリンダーは、両端のピボットピンで所定の位置に固定されています。
- 6各ホイールサポートタワーの上部近くに個別の横方向サポートアームが取り付けられています。これらのアームはそれぞれ2つの正方形のチューブで構成されており、一方の部分は断面がわずかに小さいため、もう一方の内側にスライドします。ホイールサポートタワーを持ち上げて操作すると、横方向のサポートアームが横に引き出され、それぞれの内部セクションが延長され、ピンで所定の位置にロックされます。他の2つの正方形のチューブは、両側のシャーシフレームにヒンジで固定され、外側のサポートのベースに取り付けるために振り出されます。これにより、観覧車に必要な左右の安定性がもたらされます。
- 7油圧および電気ラインは、保護されるシャーシフレームピースの内部に配線されます。オペレーターのコントロールステーションが設置され、接続されています。シャーシの車軸、ブレーキ、タイヤ、ホイール、およびスタビライザージャッキは、この時点で取り付けることも、他のすべての作業が完了した後に取り付けることもできます。
スポークの取り付け
- 8 16対のスポークが、タワー上部のセンターハブからシートまで伸びています。工場でスポークを取り付けるには、最初のスポークのペアを工場の床に平らに置き、スポークの間に2つのクロスメンバーを取り付けます。 1つのクロスメンバーは、ドライブリムが取り付けられるポイントに配置されます。これは、スポークの外端から約5フィート(1.5 m)の位置にあります。ドライブリムの一対の湾曲したセクションも、同じポイントで両側の所定の位置にボルトで固定されています。ドライブリムセクションの一方の端だけがボルトで固定され、もう一方の端は空けられます。この手順は、残りのスポーク、クロスメンバー、およびドライブリムセクションに対して、スタックを形成するまで繰り返されます。スポークの各ペアの内側の端は固定されています
観覧車。その下のペアに。スタックを組み立てるときに、V字型の照明ブームが他のすべての外部クロスメンバーの中心の間に取り付けられます。この重なり合う光のパターンは、二重星の効果を生み出します。
- 9次に、スタックを天井クレーンでトレーラーに持ち上げ、スポークの一番上のペアをハブに固定します。動作中、タワーを上げると、スポークはすべて垂直位置に引っ張られます。次に、スポークを一度に1ペアずつハブに固定し、ドライブリムセクションの自由端を振り下ろして隣接するスポークにボルトで固定し、扇子を広げたようにホイールを形成します。
- 10電気ケーブルは、ホイールハブの電気リングから各照明ブームに接続されています。ホイールの外周周りのスポークの端の間に機械的なサポートケーブルが取り付けられています。他のメカニカルケーブルは、スポークの各ペアの間にxパターンで取り付けられ、安定性を高めています。
ホイールの仕上げ
- 11入口と出口の階段と通路、安全柵、およびトリムピースは、製造、塗装、および設置されています。シートは製作され、塗装されています。動作中、4つのシートがホイールに取り付けられて運ばれます。残りの座席はトレーラーで別々に運ばれ、車輪が組み立てられた後、手動で持ち上げられ、所定の位置に固定されます。
安全上の考慮事項
他の遊園地の乗り物と同様に、安全性はメーカーとオペレーターの両方の主要な関心事です。観覧車を管理する現在の安全規制は、都市ごと、州ごとに異なります。米国材料試験協会(ASTM)は、すべての遊園地の乗り物の設計、試験、製造、および運用に関する包括的な標準を開発中です。観覧車メーカーと遊園地運営者は、このプロセスに積極的に参加しています。
未来
数千年とまではいかなくても数百年にわたって娯楽を提供してきた観覧車は、おそらく今後何年にもわたって楽しい体験であり続けるでしょう。ジェットコースターやその他のスリル満点の乗り物が遊園地を支配する可能性がありますが、観覧車は、暖かい夏の夜に群衆の上に高くぶら下がるために、オープンシートで空中に運ばれる穏やかなスリルをライダーに与えます。
製造プロセス