증기 롤러
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1. 개요
증기 롤러는 도로 및 기타 표면을 다지는 데 사용되는 자체 추진 차량이다. 1860년대에 최초로 개발되었으며, 초창기에는 증기 동력을 사용했다. 애벌링 앤 포터는 상업적으로 성공적인 증기 롤러를 생산한 최초의 회사이며, 3롤 구성과 다양한 설계 특징을 가지고 있다. 증기 롤러는 영국에서 주로 생산되었으며, 버펄로 스프링필드 롤러 컴퍼니와 같은 다른 국가에서도 생산되었다. 현재는 보존되어 증기 축제에서 운행되거나 대중문화에서 상징적으로 사용되기도 한다.
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2. 역사
1850년경 이전에는 '스팀롤러(steamroller)'라는 영어 단어는 보일러 및 선박용 철판을 가공하는 고정 기계를 의미했다. 이후 차량 형태의 장비를 가리키는 말로 의미가 확장되었다.[13][2] 1860년 프랑스의 루이 르무안이 최초의 증기 롤러를 시연했고,[3] 1863년 영국의 윌리엄 클라크와 W.F. 버소(W.F. Batho)가 증기 롤러를 개발했다.[4]
애벌링 앤 포터는 상업적으로 증기 롤러를 성공적으로 판매한 최초의 회사였다. 1866년, 그들은 표준 12 공칭 마력-트랙션 엔진의 뒤쪽에 롤러가 장착된 프로토타입 롤러를 생산했다. 1867년에는 롤러가 앞쪽에 장착되고 무게가 30톤 이상인 증기 도로 롤러의 특허를 받았으며, 채텀 독야드, 로체스터, 켄트의 Star Hill, 런던의 하이드 파크에서 시험되어 큰 성공을 거두었다. 1년 이내에 프랑스, 인도, 미국을 포함하여 전 세계로 수출되었다. 뉴욕 시의 수석 엔지니어는 "하루 10달러의 비용으로 롤링하는 것은 하루 20달러의 비용으로 8마리의 말에 의해 끌리는 7톤 롤러로 이틀 동안 롤링하는 것과 같은 양의 작업을 수행했다."라고 언급했다.[5] 이후 다루기 쉽도록 기계의 무게는 약 10톤으로 줄었다. 애벌링 앤 포터는 1881년 왕립 농업 박람회에서 완전히 조향 가능한 전면 롤러와 복합 증기 기관을 도입하는 등 지속적인 개선을 했다. 아스팔트 도로 건설이 늘어나면서, 뜨거운 타르를 롤링할 수 있도록 빠르게 역전할 수 있는 증기 롤러에 대한 수요가 발생했으며, 20세기 초에 이러한 기계가 도입되었다. 증기 롤러 생산은 1950년경에 종료되었다.
2. 1. 초기 역사
1850년경 이전에는 '스팀롤러(steamroller)'라는 영어 단어는 보일러 및 선박용 철판을 가공하는 고정 기계를 의미했다. 이후 차량 형태의 장비를 가리키는 말로 의미가 확장되었다.[13][2] 1860년 프랑스의 루이 르무안이 최초의 증기 롤러를 시연했고,[3] 1863년 영국의 윌리엄 클라크와 W.F. 버소(W.F. Batho)가 증기 롤러를 개발했다.[4]애벌링 앤 포터는 상업적으로 증기 롤러를 성공적으로 판매한 최초의 회사였다. 1866년, 그들은 표준 12 공칭 마력-트랙션 엔진의 뒤쪽에 롤러가 장착된 프로토타입 롤러를 생산했다. 1867년에는 롤러가 앞쪽에 장착되고 무게가 30톤 이상인 증기 도로 롤러의 특허를 받았으며, 채텀 독야드, 로체스터, 켄트의 Star Hill, 런던의 하이드 파크에서 시험되어 큰 성공을 거두었다. 1년 이내에 프랑스, 인도, 미국을 포함하여 전 세계로 수출되었다. 뉴욕 시의 수석 엔지니어는 "하루 10달러의 비용으로 롤링하는 것은 하루 20달러의 비용으로 8마리의 말에 의해 끌리는 7톤 롤러로 이틀 동안 롤링하는 것과 같은 양의 작업을 수행했다."라고 언급했다.[5] 이후 다루기 쉽도록 기계의 무게는 약 10톤으로 줄었다. 애벌링 앤 포터는 1881년 왕립 농업 박람회에서 완전히 조향 가능한 전면 롤러와 복합 증기 기관을 도입하는 등 지속적인 개선을 했다. 아스팔트 도로 건설이 늘어나면서, 뜨거운 타르를 롤링할 수 있도록 빠르게 역전할 수 있는 증기 롤러에 대한 수요가 발생했으며, 20세기 초에 이러한 기계가 도입되었다. 증기 롤러 생산은 1950년경에 종료되었다.
2. 2. 애벌링 앤 포터의 성공
애벌링 앤 포터는 상업적으로 증기 롤러를 성공시킨 최초의 회사이며, 이후 영국 최대의 증기 롤러 제조업체가 되었다.[4] 1866년, 애벌링 앤 포터는 표준 12 공칭 마력-트랙션 엔진의 뒤쪽에 롤러가 장착된 프로토타입 증기 롤러를 생산했다. 이 실험적인 기계는 지역 신문에 의해 '세계 최초의 증기 롤러'로 묘사되며 대중의 이목을 끌었다.
1867년, 증기 도로 롤러 특허를 획득하고, 최초의 실용적인 증기 롤러 생산을 시작했다. 새로운 기계의 롤러는 뒤쪽이 아닌 앞쪽에 장착되었고, 무게는 30톤 이상이었다. 이 롤러는 채텀 독야드의 Military Road, 로체스터, 켄트의 Star Hill, 런던의 하이드 파크, 런던에서 시험되었고, 큰 성공을 거두었다. 1년 이내에 프랑스, 영국령 라지, 미국을 포함하여 전 세계로 수출되었다. 뉴욕 시의 수석 엔지니어는 "하루 10달러의 비용으로 롤링하는 것은 하루 20달러의 비용으로 8마리의 말에 의해 끌리는 7톤 롤러로 이틀 동안 롤링하는 것과 같은 양의 작업을 수행했다."라고 말했다.[5]
이후 더 무거운 롤러는 다루기 어렵다는 것이 밝혀졌고, 기계의 무게는 약 10톤으로 줄었다.[4] 애벌링 앤 포터는 이후 수십 년 동안 제품을 지속적으로 개선하여, 1881년 왕립 농업 박람회에서 완전히 조향 가능한 전면 롤러와 복합 증기 기관을 도입했다.[4]
2. 3. 한국에서의 사용
한국에서는 일제강점기에 증기 롤러가 도입되어 도로 건설에 사용되었다.[14] 해방 이후에도 1960년대까지 증기 롤러가 사용되었으며, M1 모터웨이 건설에도 일부 사용되었다.[14]3. 구성
롤러 대부분은 기어로 움직이는 동일한 기본 3롤 구성으로 되어 있으며, 그 중 2개의 커다랗고 부드러운 바퀴(롤)는 뒷쪽에, 1개의 폭이 넓은 롤은 앞쪽에 위치해 있다. 그러나 텐덤이라고 하는 종류는 2개의 넓은 롤이 있으며, 하나는 앞쪽에, 나머지 하나는 뒷쪽에 위치한다.
3. 1. 3롤 구성
대부분의 증기 롤러는 3롤 구성으로, 뒤쪽에 두 개의 크고 부드러운 바퀴(롤)가 있고 앞쪽에 하나의 넓은 롤이 있다.[6] 넓은 롤은 일반적으로 조향을 용이하게 하기 위해 동일한 차축에 두 개의 더 좁은 롤로 구성되었다. "탠덤"이라는 변형은 앞, 뒤에 각각 하나의 넓은 롤을 가지고 있었다.[6] 로비에서 제작한 롤러는 표준 증기 왜건 엔진과 피스톤 보일러를 거더 프레임에 장착하고 롤과 체인 구동 방식을 사용하여 타르 매캐덤 및 역청 아스팔트와 같은 현대식 도로 표면에 적합한 신속한 역전 롤러를 생산했다.[6] 로비 앤 코.의 여러 탠덤 롤러는 또 다른 변형인 3중 탠덤으로 개조되었으며, 3중 탠덤은 후방 롤 바로 뒤에 세 번째 롤이 장착된 탠덤이었다. 로비는 부품을 공급했지만 개조는 로이스턴의 굿스가 수행했다.[6] 10대의 탠덤 롤러와 2대의 3중 탠덤 로비 롤러가 보존되어 있으며,[7] 3중 탠덤 중 하나는 M1 고속도로의 일부를 건설하는 데 사용된 것으로 알려져 있다. 기본 구성의 변형으로는 "컨버터블"이 있었는데, 증기 롤러 또는 견인 엔진으로 사용할 수 있으며 반나절 이내에 한 형태에서 다른 형태로 변경할 수 있는 엔진이었다. 컨버터블 엔진은 같은 기계를 겨울에는 운송에, 여름에는 도로 보수에 사용할 수 있었기 때문에 지방 당국에서 선호했다.3. 2. 텐덤 구성
롤러 대부분은 뒤쪽에 두 개의 큰 바퀴와 앞쪽에 하나의 넓은 롤이 있는 3롤 구성이지만, 텐덤 구성은 앞뒤에 각각 하나의 넓은 롤이 있다. 로비에서 제작한 텐덤 롤러는 증기 왜건 엔진과 피스톤 보일러를 거더 프레임에 장착하고 롤과 체인 구동 방식을 사용하여 타르 매캐덤 및 역청 아스팔트와 같은 현대식 도로 표면에 적합한 빠른 역전이 가능했다.[6] 일부 로비 탠덤 롤러는 3중 탠덤으로 개조되었는데, 이는 후방 롤 바로 뒤에 세 번째 롤이 장착된 형태이다. 로비는 부품을 공급했지만 개조는 로이스턴의 굿스가 수행했다.[6] 10대의 탠덤 롤러와 2대의 3중 탠덤 로비 롤러가 보존되어 있으며,[7] 3중 탠덤 중 하나는 M1 고속도로의 일부를 건설하는 데 사용된 것으로 알려져 있다.4. 설계 특징
대부분의 증기 롤러 디자인은 견인 엔진에서 파생되었고 동일한 회사에서 제조되었지만, 증기 롤러를 차별화하는 여러 가지 특징이 있다.
바퀴견인 엔진과 증기 롤러의 가장 큰 차이점은 바퀴에 있다. 견인 엔진은 일반적으로 넓은 강철 스포크 바퀴를 사용한다. 도로용 엔진은 아스팔트 위에서 접지력을 높이기 위해 림 주변에 볼트로 고정된 고무 타이어가 장착되었고, 농업용 엔진은 림을 가로질러 대각선으로 볼트로 고정된 스트레이크가 장착되어 하중을 고르게 분산시켰다.
반면 증기 롤러는 매끄러운 뒷바퀴와 앞쪽에 롤러를 가지고 있다. 롤러는 양쪽 끝에서 지지되는 넓은 실린더 쌍으로 구성되어, 견인 엔진의 별도 바퀴와 차축을 대체한다.
연통실전통적인 증기 롤러는 앞쪽 롤러가 굴뚝 앞 중앙에 장착된다. 보일러와의 충분한 간격을 확보하고 더 큰 앞쪽 롤을 설치하기 위해 연통실이 상단에서 앞쪽으로 연장되어 롤러 어셈블리 베어링을 장착할 수 있는 지지판을 포함한다. 이는 증기 롤러 전면에 독특한 후드 모양을 만든다. 또한, 연통실 문은 옆으로 열리는 대신 위나 아래로 젖혀지는 방식으로 설계되어 접근성이 제한된다. 청소를 위해 보일러 튜브에 접근하는 것이 제한적이며, 브러시는 보통 롤 상단과 포크 사이의 작은 틈새를 통해 삽입해야 한다.
일반적인 배치에서는 앞쪽 롤러가 중심에 있고 굴뚝 앞에 있으며, 충분한 시야를 확보하기 위해 화실은 롤러 어셈블리 전방에 위치한다.
특수 장비전면 및 후면 롤에는 일반적으로 스크레이퍼 바가 장착되었다. 차량이 움직이면서 롤에 달라붙은 표면 재료를 제거하여 재료가 쌓이는 것을 방지하고 평평한 마무리를 유지했다.
일부 증기 롤러에는 후면의 텐더 박스에 스카리파이어가 장착되었다. 도로 수준으로 내려서 도로를 다시 만들기 전에 오래된 표면을 뜯어내는 데 사용할 수 있었다.
또 다른 부속품은 타르 살포기였다. 롤러 뒤쪽에 장착된 바였지만, 흔한 부속품은 아니었다.
4. 1. 바퀴
견인 엔진과 증기 롤러의 가장 큰 차이점은 바퀴에 있다. 견인 엔진은 일반적으로 넓은 강철 스포크 바퀴를 사용한다. 도로용 엔진은 아스팔트 위에서 접지력을 높이기 위해 림 주변에 볼트로 고정된 고무 타이어가 장착되었고, 농업용 엔진은 림을 가로질러 대각선으로 볼트로 고정된 스트레이크가 장착되어 하중을 고르게 분산시켰다.반면 증기 롤러는 매끄러운 뒷바퀴와 앞쪽에 롤러를 가지고 있다. 롤러는 양쪽 끝에서 지지되는 넓은 실린더 쌍으로 구성되어, 견인 엔진의 별도 바퀴와 차축을 대체한다.
4. 2. 연통실
전통적인 증기 롤러는 앞쪽 롤러가 굴뚝 앞 중앙에 장착된다. 보일러와의 충분한 간격을 확보하고 더 큰 앞쪽 롤을 설치하기 위해 연통실이 상단에서 앞쪽으로 연장되어 롤러 어셈블리 베어링을 장착할 수 있는 지지판을 포함한다. 이는 증기 롤러 전면에 독특한 후드 모양을 만든다. 또한, 연통실 문은 옆으로 열리는 대신 위나 아래로 젖혀지는 방식으로 설계되어 접근성이 제한된다. 청소를 위해 보일러 튜브에 접근하는 것이 제한적이며, 브러시는 보통 롤 상단과 포크 사이의 작은 틈새를 통해 삽입해야 한다.일반적인 배치에서는 앞쪽 롤러가 중심에 있고 굴뚝 앞에 있으며, 충분한 시야를 확보하기 위해 화실은 롤러 어셈블리 전방에 위치한다.
4. 3. 특수 장비
전면 및 후면 롤에는 일반적으로 스크레이퍼 바가 장착되었다. 차량이 움직이면서 롤에 달라붙은 표면 재료를 제거하여 재료가 쌓이는 것을 방지하고 평평한 마무리를 유지했다.일부 증기 롤러에는 후면의 텐더 박스에 스카리파이어가 장착되었다. 도로 수준으로 내려서 도로를 다시 만들기 전에 오래된 표면을 뜯어내는 데 사용할 수 있었다.
또 다른 부속품은 타르 살포기였다. 롤러 뒤쪽에 장착된 바였지만, 흔한 부속품은 아니었다.
5. 제조사
영국은 증기 롤러의 주요 수출국이었으며, 애벌링 앤 포터가 가장 유명한 제조사였다. 많은 다른 트랙션 엔진 제조업체들이 증기 롤러를 제작했지만, 애벌링 앤 포터 이후 가장 인기 있었던 곳은 Marshall, Sons & Co., John Fowler & Co., 그리고 Wallis & Steevens였다.
미국에서는 버펄로 스프링필드 롤러 컴퍼니/Buffalo-Springfield Roller Company영어가 대규모 제조사였다. J. I. 케이스는 자사 농업용 엔진의 롤러 변형을 만들었지만 시장 점유율은 적었다. 다른 국가들, 예를 들어 체코, 스위스, 스웨덴, 독일(특히 Kemna), 그리고 네덜란드 등에서도 증기 롤러를 생산했다.
6. 보존 및 활용
많은 증기 롤러가 작동 가능한 상태로 보존되어 있으며, 증기 축제에서 운행되는 모습을 볼 수 있다.[9] 영국의 일부 증기 박람회 및 랠리에서는 '도로 작업반'이 옛 기술, 도구 및 기계를 사용하여 도로 건설 시연을 재현하기도 한다.[9] 증기 롤러는 이러한 시연에서 두드러지게 등장한다. 매년 열리는 그레이트 도싯 스팀 페어에는 작동하는 증기 롤러가 정렬된 것을 포함하여 도로 건설 기계 전용 구역이 있다.[9]
7. 대중문화
버펄로 스프링필드와 만하임 증기 롤러는 증기 롤러의 이름을 딴 미국의 밴드이다.[10] 파르니 발략(증기 롤러)은 크로아티아 및 유고슬라비아 록 밴드이며, 영어 앨범에 "Steam Roller"라는 이름을 사용했다.[10]
꼬마 기관차 토마스에는 증기 롤러 캐릭터인 조지와 버스터가 등장한다.
영국의 굴뚝 청소부이자 공학 애호가인 프레드 디브나는 증기 롤러 보존으로 유명하다.[11] 작가 테리 프래쳇은 자신의 컴퓨터 하드 드라이브를 증기 롤러로 파괴하도록 지시했다.[12]
8. 상징성
증기 롤러는 거부할 수 없는, 앞으로 나아가는 힘의 강력한 상징성을 지닌다. 제정 러시아군은 덩치가 컸고, 러시아가 공격으로 전쟁을 시작했기 때문에 제1차 세계 대전 중에 "증기 롤러"라는 별명을 얻었다. "러시아 증기 롤러"는 러시아 곰, 쌍두 독수리, 어머니 대지와 함께 러시아의 의인화 중 하나이다.
참조
[1]
웹사이트
Definition of Steamroller
https://www.merriam-[...]
2019-03-02
[2]
뉴스기사
Known in Australia in 1856
http://nla.gov.au/nl[...]
[3]
서적
The Construction of Roads and Streets
Crosby Lockwood and Sons
1890
[4]
논문
On Road rolling
1883
[5]
웹사이트
Steam Rollers in Britain
http://www.farmcolle[...]
Farm Collector
1990-05
[6]
웹사이트
Tandem roller 42693 of 1925 - The Robey Trust
http://www.therobeyt[...]
The Robey Trust
[7]
웹사이트
Tri-tandem roller 45655 of 1930 - The Robey Trust
http://www.therobeyt[...]
The Robey Trust
[8]
웹사이트
Steam Road Rollers (Gallery)
http://www.bseps.org[...]
Bedford Steam Engine Preservation Society
2007-02-08
[9]
뉴스
Life working for steam roller company
https://www.dorsetec[...]
2022-12-21
[10]
서적
Ex YU rock enciklopedija 1960-2023
self-released / Makart
[11]
웹사이트
Fred Dibnahs roller 'Betsy'
http://www.fred-dibn[...]
[12]
뉴스
Terry Pratchett's unfinished novels destroyed by steamroller
https://www.theguard[...]
2023-09-17
[13]
뉴스기사
Known in Australia in 1856
http://trove.nla.gov[...]
[14]
웹인용
Steam Road Rollers (Gallery)
http://www.bseps.org[...]
Bedford Steam Engine Preservation Society
2007-02-08
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