Історія виникнення підшипників

Прототипи сучасних підшипників значно полегшували життя людей ще в давнину. Пристрої, що віддалено нагадують підшипники, виявили під час археологічних розкопок, що припадають на епоху неоліту. У цей період людина тільки що навчився проробляти отвори в кам’яних породах. Матеріалом для їх виготовлення природно служив камінь, використовувалися найпростіші пристосування для свердління і ручного прядіння. Пізніше знайшли застосування в більш складних механізмах: возах, гончарних кругах, млинах.

Підшипники

Вважається, що перший пристрій, що являє попередником підшипника, винайшли в Стародавній Греції 330 років до н. е. Автором був військовий інженер-винахідник Діад. Конструкція являла собою таранний механізм для руйнування фортечних стін. Розташовувався він на роликах, рух яких здійснювалося по жолобах, розташованим в нижній частині пристрою.

Підшипники

Аналог кулькового підшипника з’явився на світ у часи правління давньоримського імператора Калігули. При розкопках, що відносяться до цього періоду, археологами було знайдено судно, в якому виявили механізми з поворотними кругами. У першому випадку обертання одного кола здійснювалося з упором на коліщатка, зафіксовані в окружності іншого. У другому пристрої замість коліщат застосовувалися кульки, причому кожен з них кріпився до обертової цапфі. У третьому випадку використовувалися валики з дерева, своєю формою нагадували усічений конус. Конструкція поворотного кола з кулястими елементами була набагато вигідніше в порівнянні з циліндричною. Знахідка являє собою самий ранній варіант сучасних підшипникових конструкцій.

Підшипники

При будівництві вітряка в кінці 18 століття в англійській Спровстоне був сконструйований механізм, який був першим представником металевого підшипника кочення. Пристрій являв собою дві чавунних доріжки кочення. Між ними розташовувалися сорок куль, відлитих з того ж матеріалу.

Підшипники

До 1945 році можна віднести появу безмасляних підшипників ковзання, заснованих на застосуванні металокераміки. Вони виготовлялися з пористого металу, насыщавшегося спеціальним мастилом, або бронзи з графітом. Пристрої подібного типу могли тривалий період справно працювати в невеликих машинах і механізмах.

Підшипники

Наступним етапом удосконалення конструктивних характеристик стала розробка гібридних систем. Зазвичай, щоб підвищити міцнісні характеристики швидкохідних підшипників, застосовуються жолобчасті кульки, а також кульки невеликої маси. Альтернативним варіантом може служити можливість суміщення кулькового і гідростатичного механізму, в якому навантаження сприймається тонким шаром рідини. Навантаження у такій конструкції розподіляється порівну між робочими елементами. Це співвідношення може призвести до десятикратного збільшення міцнісних характеристик такого пристрою в порівнянні із звичайним підшипником при однакових умовах експлуатації.

Підшипники

    До кінця 20 ст. основним матеріалом, застосовуваним для виробництва підшипників, була сталь. Цей метал проходив різні стадії модифікації через постійно зростаючих вимог. Слід зазначити, що область застосування сталевих виробів обмежувалася певними умовами, які визначалися фізичними властивостями металу:
  • теплове розширення;
  • щільність;
  • низька корозійна стійкість;
  • електропровідність;
  • високий коефіцієнт тертя.

Додатковий імпульс розвитку надав керамічний синтетик нітрид кремнію. Спочатку він застосовувався тільки в елементах кочення. Через деякий час почалося конструювання підшипників, які повністю складаються з керамічних матеріалів.

Підшипники

Однорядний швидкохідний циліндричний підшипник є яскравим прикладом такого пристрою. Він розвиває швидкість обертання майже в 2 рази більше, ніж його металевий прототип.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: