3.6 人和矿物的升降
在蒸汽机时代之前,工人们都通过梯子进入井下,这是一种在采用蒸汽提升机以后仍继续使用了很长时间的方法。只要矿井较浅,这是没有多大困难的,但是要在一天艰辛的工作结束以后还要爬上600英尺以上的梯子,那就太累人了。在没有动力可用的时候,有时就采用配重的方法(图39)。在很浅的矿井中,矿物是装在吊篮中用手工操作的绞盘提升的,甚至是逐级用铁铲向上抛。对于较深的矿井,如果没有可以利用的水力,则普遍采用畜力绞盘(图49)。
图39 1870年左右在澳大利亚开发的下到矿井的装置。
这种方法基于平衡原理,如左图所示,可由一人单独使用;在这种情况下,他抓住上行绳索来控制他的速度。右图所示为地面上有第二个人协助时使用该方法的方式。(https://www.daowen.com)
矿工们上下矿井的一种有意思的装置是老式竖井人员升降机(图40,图版5B),它一直沿用到20世纪。要了解这种机器是如何工作的,就必须记住几乎每个矿井都会遇到水的麻烦,这一问题是通过一台地面泵机来解决的,这台泵机通过泵杆把垂直运动传递到矿底或接近底部的固定泵上。这些泵杆有6—12英尺的行程,此时在泵机上的阀齿轮反转,在行程的结尾有一次间歇。(https://www.daowen.com)
在竖井的一边,正好对着每根泵杆行程结束的一端,而且间隔为行程的距离,均安装有可以容纳一人——或在应急时可以容纳两人——的坚固平台。在泵杆各相应的点上,均安装有较小的平台。假如有人要到地面上去,他可在泵杆两次行程之间暂时停止时,在竖井底部站在安装在泵杆上的平台上,当泵杆上升时,这个人便被带上去。在泵杆行程结束而暂停之际,他可走到固定在竖井边上的方便平台上。泵杆又会下降、停止,这个人就可以站在泵杆的下一个平台上,这样当泵杆上升时,就会又把他带上一级。在一个深矿井中,当一个工作班次结束时,就可能有100人在泵机的每一行程在泵杆平台与竖井平台之间移动。这一装置叫老式竖井人员升降机,它的使用特别与康沃尔有关,直到更有效的提升系统得到普遍使用之前,它在全世界被采用。