Matthew Murray (inżynier)

Mattew Murray

Matthew Murray (1765 - 20 lutego 1826) był angielskim inżynierem i producentem maszyn parowych i obrabiarek . Zaprojektował pierwszy komercyjnie dostępny lokomotywę parową , w Salamanca, w 1812. On także zaprojektował maszyn włókienniczych .

Wczesne lata

Niewiele wiadomo o wczesnych latach Matthew Murraya. Urodził się w Newcastle upon Tyne w 1765 roku. Opuścił szkołę w wieku czternastu lat, a następnie kształcił się jako kowal lub blacharz . W 1885 roku ukończył terminowanie i poślubił Mary Thompson (1764-1836) z Whickham w hrabstwie Durham . W następnym roku przeniósł się do Stockton-on-Tees (Stockton) i rozpoczął jako millwright pracujących w płaskiej młyna przez John Kendrew , o młynie w Darlington , w liniach wytworzonych. Tam wynaleziono maszynową produkcję bielizny.

Murray i jego żona Murray mieli trzy córki i syna, również imieniem Matthew.

Leeds

W 1789 roku Murray i jego rodzina przeprowadzili się do Leeds, ponieważ fabryka lnu w Darlington miała deficyt handlowy. W Leeds Murray pracował dla przemysłowca Johna Marshalla , który miał zostać znanym producentem lnu. Marschall wynajął mały młyn od Adel niedaleko Leeds, aby tam produkować len, ale także w celu przebudowy istniejącej przędzarki do lnu z pomocą Murraya. Zbudowanie zadowalającej maszyny zajęło Murrayowi kilka prób. We wczesnych modelach włókna lnu pękały podczas procesu produkcyjnego. Nowa maszyna umożliwiła Marshallowi zbudowanie nowego młyna w Holbeck w 1791 roku, za który był odpowiedzialny Murray. Cała operacja obejmowała również niektóre przędzarki do lnu Murraya, które opatentował w 1790 roku. W 1793 roku otrzymał patent na konstrukcję instrumentów i maszyn do przędzenia materiałów włóknistych. Jego patent obejmował zgrzeblarkę i nową przędzarkę, za pomocą której len był przędzony na mokro. Ta nowa technologia zrewolucjonizowała handel lnem. Murray konserwował maszyny i wprowadzał pewne ulepszenia. Najwyraźniej zdobywał zaufanie Marshalla, ponieważ w tamtym czasie Murray był prawdopodobnie kierownikiem technicznym huty.

Fenton, Murray i Wood

Przemysł w Greater Leeds rozwijał się szybko i wkrótce stało się jasne, że była to doskonała okazja dla inżynierów i konstruktorów młynów do rozpoczęcia działalności. W 1795 roku Murray wszedł w spółkę z Davidem Woodem (1761-1820) i zbudował fabrykę w Mill Green, niedaleko Holbeck . W okolicy było kilka młynów, które zostały zaopatrzone w maszyny przez nową firmę. Firma szybko się rozwijała, więc w 1797 roku przeniosła się do Water Lane, również w Holbeck. Tam przyjęto dwóch nowych partnerów: Jamesa Fentona, który był wcześniej wspólnikiem Marshalla, oraz Williama Listera, budowniczego młyna z Bramley, miasta niedaleko Leeds. Firma stała się znana jako Fenton, Murray and Wood . Murray był wynalazcą i odpowiadał za zamówienia, Wood kierował codzienną obsługą fabryki, a Fenton był księgowym.

Budowa silników parowych

Rysunek techniczny silnika parowego o mocy około 4 KM (4 KM ) firmy Fenton, Murray & Wood, używanego w młynie do rozdrabniania kory w 1802 roku, autorstwa Josepha Wilsona Lowry'ego i Johna Fareya.

Firma nadal zaopatrywała przemysł tekstylny, ale Murray zaczął myśleć o ulepszeniu silników parowych . Przede wszystkim chciał, aby były prostsze, lżejsze i mniejsze. Chciał również, aby maszyna parowa była samodzielną jednostką, którą można było montować na miejscu z przewidywalną dokładnością. Wiele istniejących wówczas maszyn parowych miało nieprawidłowy montaż, który był trudny do naprawienia. James Pickard miał już patent na przekształcenie ruchu tłokowego cylindra w ruch obrotowy za pomocą korby i koła zamachowego , więc Murray nie miał już takiej możliwości . Murray rozwiązał problem, projektując hipocykloidalną skrzynię biegów . Wariant Murraya składał się z dużej przekładni zębatej, która była zamontowana na stałe. Wewnątrz znajdowało się zewnętrzne koło zębate o połowie średnicy dużego koła. Wewnętrzne koło było napędzane tłokiem cylindra za pośrednictwem korbowodu. To przekształciło liniowy ruch cylindra w ruch obrotowy małego koła zębatego. Łożysko małego koła było połączone z korbą, która prowadziła do wału koła zamachowego. Konstrukcja Murraya umożliwiła zmniejszenie i zmniejszenie silników parowych. Jednak po wygaśnięciu patentu Pickarda Murray zwrócił się do jego rozwiązania.

W 1799 roku William Murdock , który pracował dla Boulton & Watt - firmy Jamesa Watta - wynalazł nowy typ zaworu do silników parowych, który pozwalał parze najpierw naciskać na tłok od góry, a następnie od dołu. Murray ulepszył ten zawór, podłączając zawory do mimośrodowej skrzyni biegów, która została przymocowana do wału maszyny w celu jej otwierania i zamykania.

Murray opatentował również automatyczną klapę oddymiającą do pieców, która regulowała odprowadzanie dymu w zależności od ciśnienia w kotle. Zaprojektował również lejek, który automatycznie podawał paliwo do komory spalania. Jako pierwszy zastosował poziome ustawienie tłoka w silnikach parowych. Murray oczekiwał od swoich pracowników wysokiego poziomu zdolności manualnych i umiejętności, co oznaczało, że firma była w stanie budować bardzo precyzyjne maszyny. Skonstruował specjalną strugarkę, która służyła do obróbki zaworów . Najwyraźniej ta strugarka została ustawiona w oddzielnym pomieszczeniu, do którego mieli dostęp tylko kilku pracowników.

Hipocykloidalna maszyna parowa Murraya w Muzeum Birmingham jest trzecią najstarszą działającą maszyną parową na świecie i najstarszą z przekładnią hipocykloidalną.

Nowa fabryka

Rysunek „Odlewni Okrągłej” (po lewej) około 1800 roku

Dzięki wysokiej jakości maszyn parowych sprzedaż wzrosła bardzo szybko i zakupiono nową halę montażową. Murray zaprojektowała się i zbudowała okrągły, trzypiętrowy budynek, jak nazywano Round Foundry ( Round Foundry ). W jego centrum znajdowała się maszyna parowa, która napędzała wszystkie maszyny w budynku. Murray zbudował także dom w okolicy. Konstrukcja była przełomowa, ponieważ każde pomieszczenie ogrzewano rurami, przez które przepuszczano parę. Dlatego stał się znany jako Sala Parowa (w pobliżu łaźnia parowa ).

Konkurencja z Boultonem i Wattem

Sukces, jakim cieszyły się firmy Fenton, Murray & Wood ze względu na ich wysoką jakość wykonania, zwrócił uwagę konkurentów Boulton & Watt. To wysłało pracowników Williama Murdocha i Abrahama Storeya do Murraya, rzekomo z powodu wizyty kurtuazyjnej, ale tak naprawdę, aby szpiegować fabrykę Murraya i jej metody produkcji. Murray głupio ich przywitał i pokazał im całą fabrykę. Dwóch gości poinformowało swojego pracodawcę, że odlewy i odkuwki Murraya były wyraźnie lepsze od ich własnych. Boulton & Watt podjęli pewne wysiłki, aby zaadaptować metody produkcji Murraya. Była też próba zdobycia dodatkowych informacji przez Boulton & Watt poprzez przekupienie pracowników Murraya. Ostatecznie kupił James Watt Jr. Wyląduj w pobliżu fabryki Murraya, aby uniemożliwić im dalszą rozbudowę fabryki.

Boulton & Watt skutecznie podjęli działania przeciwko dwóm patentom Murraya. Patent 1801 na ulepszenie pompy powietrza i inne innowacje oraz patent 1802 na samodzielną, kompaktową maszynę z nowatorskim zaworem. W obu przypadkach Murray popełnił błąd, łącząc zbyt wiele innowacji w jednym patencie, ponieważ cały patent był nieważny, jeśli tylko część innowacji stanowiła naruszenie patentu.

Pomimo działań Boulton & Watt, Fenton, Murray & Wood stał się poważnym konkurentem i otrzymał wiele zamówień.

Lokomotywy parowe

Collier , oszacowanie atrament przez Roberta Havell po George'a Walkera, opublikowane w 1814 roku, od strojów Yorkshire , stojak kolejowych pokazuje Blenkinsop'a i Salamanca na Middleton Railway . Jest to najstarsze znane zdjęcie parowozu.

W 1812 roku firma Murraya dostarczyła Johnowi Blenkinsopowi , kierownikowi kopalni węgla w Middleton , niedaleko Leeds, w pierwszą dwucylindrową lokomotywę parową do Salamanki . Była to również pierwsza lokomotywa parowa, która odniosła sukces komercyjny.

Podwójny cylinder był wynalazkiem Murraya. On zapłacił tantiemy do Richarda Trevithicka wykorzystać swój patent na system pary pod wysokim ciśnieniem. Murray był w stanie jeszcze bardziej ulepszyć projekt, używając dwóch cylindrów, co sprawiło, że napęd działał bardziej płynnie.

Tylko lekkie lokomotywy mogły jeździć po żeliwnych szynach, w przeciwnym razie szyny pękłyby. W związku z tym ładowność była poważnie ograniczona. John Blenkinsop otrzymał patent na koło zębate i konstrukcję mechanizmu zębatego w 1811 roku . Przekładnia w lokomotywie była napędzana korbowodów i sprzęgnięta z zębatkami, które znajdowały się między szynami. Blenkinsops Bahn była więc pierwszą koleją zębatą o szerokości toru 1245 mm (4 stopy i 1 cal ).

Około 1819 roku system został przełączony na szyny z żeliwa ciągliwego . Dlatego napęd zębatkowy stał się zbędny, poza zastosowaniami w kolejnictwie górskim. W tamtym czasie kolej zębata umożliwiała jednak transport towarów o masie co najmniej 20-krotnie większej od masy kolei. Salamanca odniosła taki sukces, że Murray zbudował jeszcze trzy modele. Jeden z nich stał się znany jako Lord Wellington , nazwany na cześć współczesnego brytyjskiego polityka i generała Lorda Wellingtona , inny miał nazywać się Prince Regent ( Prince Regent ) i Marquis Wellington ( Duke of Wellington ). Nie ma współczesnych źródeł dwóch ostatnich nazwisk. Trzecia lokomotywa była pierwotnie planowana dla Middleton, ale na prośbę Blenkinsopa została wysłana do Kenton do innej kopalni węgla w pobliżu Newcastle upon Tyne . Tam najwyraźniej nazywano ją Willington . Widział go tam George Stephenson , który użył go jako modelu własnej lokomotywy Blücher . Jednak zrobił to bez napędu zębatkowego, przez co był mniej wydajny.

Napęd morski

W 1811 roku firma Murrays zbudowała model wysokociśnieniowego silnika parowego Trevithick dla Johna Wrighta, kwakra z Great Yarmouth w Norfolk . Maszyna została zainstalowana w parowcu łopatkowym l'Actif , który opuścił Yarmouth. Ten statek to korsarz, który został schwytany przez Royal Navy i sprzedany Johnowi Wrightowi, który przekształcił oryginalny drwal w parowiec. Zamocowano koła czerpakowe napędzane przez nową maszynę. Nazwa statku została zmieniona na Experiment . Jazda była bardzo udana i ostatecznie została przeniesiona na inną łódź o nazwie Courier .

W 1816 r. Konsul USA w Liverpoolu Francis B. Ogden otrzymał od firmy Murraya dwucylindrowy układ napędowy statku. Ogden miał projekt opatentowany w Ameryce jako swój własny pomysł. Konstrukcja była często kopiowana i służyła do napędzania parowców Mississippi.

Innowacje w maszynach tekstylnych

Murray dokonał ważnych ulepszeń w maszynach do dyszenia i przędzenia lnu. Dyszenie to przygotowanie lnu do przędzenia. Włókna lnu są rozszczepiane i prostowane. Za swoją maszynę do czesania otrzymał w 1809 r. Złoty medal Królewskiego Towarzystwa Artystycznego. W czasie wynalazków handel lnem był bliski zatrzymania, ponieważ przędzarki nie były już w stanie opłacalnie produkować przędzy. Maszyny Murraya zaowocowały redukcją kosztów procesu produkcyjnego i poprawą jakości produktów, dzięki czemu brytyjski handel lnem miał solidne podstawy. Produkcja maszyn tekstylnych stała się ważną gałęzią przemysłu wytwórczego w Leeds. Produkowano je w dużych ilościach, zarówno na użytek krajowy, jak i na eksport, co zaowocowało licznymi miejscami pracy dla wysoko wykwalifikowanych rzemieślników.

Prasy hydrauliczne

W 1814 roku Murray otrzymał patent na prasę hydrauliczną do usztywniania tkanin. W tej prasie dwie połówki formy zbliżyły się do siebie w tym samym czasie, co było postępem w porównaniu z prasą Josepha Bramaha . W 1825 roku Murray skonstruował maszynę do testowania łańcuchów dla Zarządu Marynarki Wojennej. Miała 34 stopy długości i potrafiła zebrać siłę 1000 ton. Został ukończony na krótko przed śmiercią Murraya.

śmierć

Pomnik Murraya w Holbeck

Murray zmarł 20 lutego 1826 roku w wieku sześćdziesięciu lat. Został pochowany na cmentarzu kościoła św. Mateusza w Holbeck. Na jego grobie znajduje się żeliwny obelisk wykonany przez Odlewnię Okrągłą. Jego firma istniała do 1843 r. Przeszkolonych było tam kilku znanych inżynierów, w tym Benjamin Hick , Charles Todd , David Joy i Richard Peacock .

Ze względu na dobrą konstrukcję i rzemiosło, kilka jego młynów działało przez ponad 80 lat, z których jeden był używany w warsztacie naprawczym King's Cross Station przez ponad wiek.

Jedyny syn Murraya, Matthew (1793-1835), rozpoczął praktykę w Round Foundry i wyemigrował do Rosji. Tam rozpoczął handel w Moskwie , gdzie zmarł w wieku 42 lat.

Indywidualne dowody

  1. Alex J. Warden: Handel bielizną: starożytne i nowoczesne. (1864). Longman, Green, Longman, Roberts & Green, Londyn 1967, s. 690–692.
  2. a b c d e f g h i j L. TC Rolt: Great Engineers: G. Bell and Sons, Londyn 1962.
  3. ^ John Farey: Traktat o silniku parowym: historyczny, praktyczny i opisowy. Tom I, Longman, Rees, Orme, Brown and Green, Londyn 1827, s.693.
  4. automuseums.info „Thinktank Birmingham Science Museum”. Muzeum samochodów. Źródło 7 marca 2015 r.
  5. a b Robert Havall (1814). „The Collier”, 1814 ”. Wydruki z biblioteki obrazów Science & Society. Science Museum / Science & Society Picture Library. ( spartacus-educational.com Źródło 13 lipca 2016)
  6. ^ Samuel Smiles , Robert Stephenson : The Life of George Stephenson: Railway Engineer . Wydanie 5. J. Murray, 1858, s. 75 ( google.co.uk [dostęp 11 maja 2016]).
  7. ^ Matthew Murray. W: Przewodnik Grace. 2016, obejrzano 11 maja 2016 .
  8. Mike Chrimes: Matthew Murray. W: AW Skempton et al. (Red.): A Biographical Dictionary of Civil Engineers. Tom 1, Thomas Telford, Londyn 2002, ISBN 0-7277-2939-X , str. 461-462.

Bibliografia

  • Mike Chrimes: Matthew Murray. W: AW Skempton et al. (Red.): A Biographical Dictionary of Civil Engineers. Tom 1, Thomas Telford, Londyn 2002, ISBN 0-7277-2939-X , str. 461-462.
  • G. Cookson: Early Textile Engineers w Leeds, 1780-1850. W: Publikacje Towarzystwa Thoresby. Tom 4, 1994, str. 40-61.
  • Walter English: Przemysł tekstylny: opis wczesnych wynalazków maszyn przędzalniczych, tkackich i dziewiarskich. (= Archeologia przemysłowa. Tom 4). Longmans, Harlow 1969, OCLC 499966626 , str. 157-160.
  • Ernest Kilburn Scott: Matthew Murray: Pioneer Engineer. Zapisy od 1765 do 1826. E. Jowett, Leeds 1928, OCLC 1686282 .
  • Joseph Wickham Roe: angielscy i amerykańscy konstruktorzy narzędzi. Yale University Press, New Haven, Connecticut 1916, LCCN 16011753. (przedrukowane przez McGraw-Hill, Nowy Jork / Londyn 1926 (LCCN 27-24075); oraz Lindsay Publications, Bradley, Illinois, ISBN 978-0-917914-73-7 .)
  • LTC Rolt: Wielcy inżynierowie. G. Bell and Sons, Londyn 1962, OCLC 460171705 .
  • Samuel Smiles: Biografia przemysłowa. (1861). John Murray, Londyn 1901.
  • Alex J. Warden: The Linen Trade: Ancient and Modern. (1864). Longman, Green, Longman, Roberts & Green, London 1967, OCLC 9078821 , str. 690-692.

linki internetowe