
Las ruedas de papel eran ruedas compuestas de vagones de ferrocarril , hechas de una llanta de hierro forjado o acero atornillada a un cubo de hierro con una capa intermedia de papel laminado . [ 1 ] El centro estaba hecho de papel comprimido sostenido entre dos discos de hierro laminado. [ 2 ] Su capacidad para amortiguar el ruido de la vía/rueda resultaba en un viaje silencioso y suave para los pasajeros de los vagones comedor y cama Pullman de Norteamérica . [ 3 ]
Concepto
Las ruedas de papel para vagones fueron inventadas por el ingeniero de locomotoras Richard N. Allen (1827-1890), [ 4 ] quien fundó una empresa con su cuñado en 1867, produciendo papel a partir de paja. Amortiguaban las vibraciones mucho mejor que las ruedas convencionales de hierro fundido, que transmitían todas las imperfecciones de la vía al vagón, haciendo que los viajes en tren fueran ruidosos e incómodos. [ 1 ] Las ruedas de papel se usaban especialmente en los vagones comedor y cama Pullman , construidos y operados por Pullman, para brindar a los pasajeros un viaje más silencioso y sin vibraciones. [ 5 ] [ 6 ] Debido a su construcción compuesta, las ruedas se desgastaban más rápido que las ruedas totalmente metálicas, lo que provocaba descarrilamientos. En 1915, la Comisión de Comercio Interestatal , que regulaba los ferrocarriles estadounidenses, declaró que las ruedas de papel para vagones eran inseguras y dejaron de usarse en los vagones de pasajeros de los Estados Unidos. [ 3 ]
Fabricar
El proceso de construcción implicó la unión de 200 hojas circulares de papel, de la siguiente manera: Se unieron conjuntos de tres hojas circulares formando un "sándwich" con un pegamento a base de harina. Luego se construyeron "sándwiches" adicionales y se colocaron uno encima del otro para formar una pila de 1,2 m (4 pies) de altura. Esta pila se colocó en una prensa hidráulica de 650 toneladas durante tres horas. [ 3 ] Los discos compuestos circulares se secaron y curaron durante seis a ocho semanas, sin dejar humedad en ellos. Después del curado, los discos compuestos se tornearon al tamaño adecuado y se les perforaron 24 o más orificios para pernos . Estos discos compuestos formaron el centro de cada rueda, al que se le agregó un cubo de hierro fundido y una llanta de acero atornillados a placas metálicas protectoras de 6,4 mm (1/4 de pulgada ) de espesor a cada lado del centro de papel. Una vez apretados los pernos, el centro de papel se convirtió en una "estructura compuesta sólida, densa y comprimida" que podía soportar el peso de los carros. [ 7 ]
Estados Unidos

La fábrica Allen Paper Car Wheel Works se ubicó inicialmente en East North Street en Morris, Illinois , mientras que su oficina central estaba en 239 Broadway , Nueva York . El principal cliente de la compañía fue la Pullman Palace Car Company en Chicago , que, tras probar y optimizar la rueda, realizó su primer pedido de 100 ruedas en 1871. Posteriormente, la planta principal se estableció en South Bay en Hudson, Nueva York , en 1873, y finalmente se trasladó al sitio de la fábrica de Pullman en Chicago. [ 8 ]
Para 1881, la Allen Paper Car Wheel Co. operaba talleres en Nueva York y Chicago, pero mantenía su planta de procesamiento en Morris. [ 8 ] Cada taller empleaba aproximadamente a 80 hombres y producía más de 24 ruedas al día. [ 3 ] Así, la empresa producía y vendía miles de ruedas cada año. [ 8 ] En 1886, la empresa anunció que tenía 60 000 ruedas en servicio, y para 1893 había vendido 115 000. [ 4 ] La Allen Paper Car Wheel Works operó hasta 1890, cuando fue transferida a John N. Bunnell y cambió su nombre a American Straw Board Co. Posteriormente, el negocio y la planta fueron arrendados, vendidos y reestructurados, y operaron durante las siguientes dos décadas bajo diferentes nombres, incluyendo Morris Box Board Co. En octubre de 1915, la empresa fue reestructurada e incorporada como Morris Paper Mills. En la década de 1920, la fábrica de papel era uno de los mayores empleadores de Morris, produciendo cajas de cartón de diversas formas, tamaños y colores que se enviaban a todo Estados Unidos. [ 8 ]
Reino Unido

La empresa John Brown & Co., con sede en Sheffield , Inglaterra , llegó a un acuerdo con el inventor para la fabricación de ruedas de papel en Europa. Instaló la maquinaria necesaria en octubre de 1875, por lo que se esperaba que la producción comenzara a su debido tiempo. [ 9 ]
Alemania
Tal como propusieron el maestro constructor de maquinaria Finckbein en Saarbrücken - St. Johann y el maestro artesano Caesar de Reichseisenbahn, la fábrica de cartón encerado y lacados de Gebrüder Adt en Forbach produjo una pulpa de papel apta para ruedas de vagones de ferrocarril tras diversas pruebas. Con el permiso de la Real Administración Ferroviaria de Frankfurt a. M. , se fabricaron juegos de ruedas con discos de papel en el taller ferroviario principal de Saarbrücken y en la fábrica de ruedas para vagones de los hermanos van der Zypen en Deutz , y posteriormente se pusieron en funcionamiento. Estos juegos de ruedas con discos de pulpa de papel estuvieron en servicio regular en los vagones durante mucho tiempo. Se mantuvieron en perfecto estado y mostraron un funcionamiento muy suave durante la marcha sin producir ruidos molestos. [ 10 ]
Las ruedas utilizadas en Saarbrücken se construyeron a semejanza de las ruedas Mansell de madera , con la llanta colocada sobre el disco de papel y el cubo insertado en él mediante una fuerte presión hidráulica, mientras que las llantas de las ruedas de papel americanas contaban con una fijación interna contra la cual se presionaba el disco de papel y a la que se conectaba mediante pernos. La práctica ha demostrado que las llantas con este tipo de fijación interna, aparentemente debido a la distribución desigual de la masa, se agrietaban de adentro hacia afuera, por lo que se perdía la ventaja del refuerzo de las llantas y se obtenía el resultado contrario. En las ruedas Mansell convencionales con discos de madera, la llanta podía resbalar sobre el disco de madera cuando se calentaba durante el frenado. Por lo tanto, en las ruedas diseñadas en Saarbrücken, se insertaron cuatro pasadores de hierro a cada lado entre la llanta y el anillo Mansell, lo que impedía que las llantas giraran durante el frenado. [ 10 ]
Patentes
- Patente estadounidense n.º 89.908 , 11 de mayo de 1869, RN Allen y LW Kimball: Patente básica
- Patente estadounidense n.º 128.939 , 16 de julio de 1872, Richard N. Allen: Construcción mejorada de la rueda
- Patente estadounidense n.º RE 7,142, 30 de mayo de 1876, Richard N. Allen: Reedición de la patente n.º 89,908.
- Patente estadounidense n.º 182.789, 3 de octubre de 1876. Richard N. Allen y Albert B. Pullman: Ruedas de automóvil que conectan el neumático y el cubo con una variedad de materiales “elásticos” distintos del papel. [ 4 ]
Referencias
- 1 2 John H. Lienhard: Motores de nuestro ingenio, No. 758: Ruedas de ferrocarril de papel.
- ↑ Rueda de papel para coche. En: The Free Dictionary.
- 1 2 3 4 Cupery, Ken (2016). "¿Ruedas de ferrocarril de papel?" . cupery.net.
- 1 2 3 "Ruedas de papel" . Diccionario para constructores de automóviles. 11 de abril de 2006.
- ↑ Clarke, Thomas Curtis (2015). El ferrocarril estadounidense: su construcción, desarrollo, gestión y trenes . Skyhorse Publishing. pág. 201. ISBN 9781510702011.
- ↑ Wright, Helena E. (octubre de 1992). "George Pullman y la rueda de papel Allen". Tecnología y cultura . 33 (4): 757– 768. doi : 10.2307/3106589 . JSTOR 3106589 .
- ↑ John E. Eichman, Sr: Ruedas de papel para vagones de pasajeros. En: The Proto Journal , Volumen 4, No 2.
- 1 2 3 4 Antes y ahora: Fábricas de papel Morris – Morris. En: The Herald-News , 18 de octubre de 2017.
- ↑ Elástico Eisenbahn-Wagenräder de Allen. En: Stummer's Ingenieur: internationales Organ für d. Gesamtgebiet d. tecn. Wissens u. Repertorio d. hervorragendsten ausländ. Fachjournale, núm. 95, vol. 4, Fromme, 1875, págs. 189-190.
- 1 2 Eisenbahnwagenräder aus Papier. Archivado el 30 de julio de 2019 en Wayback Machine en: Polytechnisches Journal. 1881, Banda 242, pág.68.
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