|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
HISTORIA TECHNOLOGII, TECHNOLOGII, OBIEKTÓW WOKÓŁ NAS
Młot parowy. Historia wynalazku i produkcji
Katalog / Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas Młot parowy dominował w inżynierii przez 90 lat i był jedną z najważniejszych maszyn swoich czasów. Jej powstanie i wprowadzenie do produkcji pod względem znaczenia dla rewolucji przemysłowej można porównać jedynie z wprowadzeniem zmechanizowanego podpory tokarki, dokonanym przez Henry'ego Maudsleya na przełomie XIX i XX wieku.
Ważne miejsce zajmowane przez młot w łańcuchu produkcyjnym wynikało z dużego znaczenia kucia w całym procesie technologicznym wytwarzania wyrobów żelaznych. Jak już wspomniano, pochodzenie kucia wiąże się z surowcową metodą redukcji żelaza. Pęknięcie miękkiego żelaza wydobywanego z wielkiego pieca miało luźną porowatą strukturę. Jej pory były wypełnione żużlem. Aby uzyskać wysokiej jakości żelazo i stal do wyrobu narzędzi, żużel musiał zostać usunięty, a pory spawane. Właśnie to osiągnięto dzięki kuciu. Metal można było wykuć tylko przez podgrzanie go do ciepła spawania: uderzenia młotkiem musiały być jak najmocniejsze, aby spawanie w miejscach rozwarstwień rzeczywiście zachodziło i nie tworzyły się puste przestrzenie. Ponadto silne uderzenia wyciskały pozostały żużel z gorącego metalu, co również podnosiło jakość żelaza. Tylko dobrze kuty metal nadawał się wówczas do produkcji narzędzi i broni, a przez wiele stuleci wytwarzano je również wyłącznie metodą kucia. Później, w XVIII-XIX wieku, kuto również części maszyn. W starożytności wszystkie prace kowalskie wykonywał sam kowal. W przyszłości nastąpił podział pracy – kowal nadal wykonywał najbardziej wykwalifikowaną część pracy, a ciężką, niewykwalifikowaną część wykonywali młoty, którzy pracowali pod jego kierownictwem. Kowal pracował z młotem o wadze 1-2 kg, a młoty pracował z młotami kowalskimi, których waga dochodziła do 12 kg. Młoty osadzone były na długich rękojeściach wykonanych z twardego, elastycznego, nieodpryskowego drewna. Długa rękojeść umożliwiała trzymanie młota obiema rękami i bicie okrężnym ruchem „w huśtawce”. Podział pracy między kowalem i młotkiem otworzył możliwość zmechanizowania ciężkich, monotonnych uderzeń wykonywanych przez tego ostatniego i przeniesienia jego pracy na mechanizm. W średniowieczu wynaleziono młot krzywkowy napędzany kołem wodnym. Pierwsze takie młoty pojawiły się już w XIII wieku, a ich powszechne stosowanie datuje się na XVI wiek. Pod koniec XVIII wieku weszły do użytku młoty napędzane maszyną parową. Patent na wynalezienie takiego młota otrzymał w 1784 roku James Watt.
Podłączenie młota do maszyny początkowo nie zmieniało niczego w jego własnej konstrukcji. Był to ten sam ogon, młot krzywkowy, który czterysta lat przed odkryciem Watta był napędzany kołem wodnym. Co więcej, bez trudu można było w nim zobaczyć jego starożytny ręczny pierwowzór. Wiek pary nie zmienił ani jej kształtu, ani zasady działania, tylko zwiększył jej rozmiar i wagę. Ale ta sytuacja nie mogła trwać długo. W następnych dziesięcioleciach rozwój inżynierii mechanicznej, kolejnictwa, a przede wszystkim budowa kolosalnych statków parowych, wymagał obróbki części o niespotykanych dotąd wymiarach. Wałki kół łopatkowych, korb i innych części silników parowych osiągały często ogromne rozmiary. Do ich produkcji zaczęto tworzyć gigantyczne maszyny, w tym potężne młoty parowe. Jednak konstrukcja młotka krzywkowego, która miała wiele wad, nie pozwalała na kucie szczególnie dużych przedmiotów o wysokiej jakości. Siła uderzenia młotka zależała bezpośrednio od wysokości jego upadku. Tymczasem wraz ze wzrostem wielkości przedmiotu obrabianego zmniejszała się wolna przestrzeń między bijakiem a kowadłem, a w konsekwencji siła uderzenia słabła. Była to wielka niedogodność, ponieważ przy obróbce dużych i masywnych części uderzenia okazywały się najsłabsze i odwrotnie - przy obróbce części o niewielkiej grubości młot działał z maksymalną siłą, co było całkowicie odwrotne do potrzeb produkcyjnych . W rezultacie masywna część zdążyła ostygnąć przed ukończeniem kucia. Musiał być ponownie podgrzewany i ponownie przenoszony pod młotek. Zajęło to dużo czasu i wysiłku, ale jakość kucia wciąż pozostawiała wiele do życzenia. Ponadto, ponieważ ruch młotka nie odbywał się po linii prostej, ale po łuku, nigdy nie było możliwe osiągnięcie ścisłej równoległości między powierzchnią młotka a kowadłem (z wyjątkiem sytuacji, gdy młotek był przeznaczony do kucia części tej samej grubości). Taki był stan rzeczy na początku lat 40., kiedy pojawił się młot parowy Nesmitha zbudowany na zupełnie innych zasadach. Natychmiast stał się powszechny, ponieważ zaspokajał najpilniejsze potrzeby produkcji. Powodem tego niezwykłego wynalazku była następująca okoliczność. Firma Great Western Company, dla której fabryka Nesmitha stale dostarczała obrabiarki do metalu, otrzymała zlecenie na budowę gigantycznego parowca „Wielka Brytania”. Parowiec musiał mieć gigantyczny wał korbowy o średnicy około 750 mm. Jak się okazało, zupełnie nie dało się wykuć takiego wału przy pomocy istniejących wówczas młotów. Dowiedziawszy się o trudnościach firmy, Nesmith pomyślał o tym, jak przeprowadzić tak gigantyczną kucie. Początkowo zamierzał ulepszyć stary młot, ale potem zdał sobie sprawę, że konieczne jest całkowite porzucenie poprzedniego schematu i stworzenie nowego urządzenia, w którym parowóz i perkusista zostaną połączone w jeden mechanizm. Jedną z głównych wad wszystkich poprzednich młotów było to, że ruch z silnika parowego do części uderzeniowej młota był przenoszony niezwykle irracjonalnie. Ruch posuwisto-zwrotny tłoka w cylindrze maszyny został najpierw zamieniony na ruch obrotowy wałka rozrządu. Następnie ruch obrotowy wału musiał zostać ponownie przekształcony w ruch posuwisto-zwrotny samego młota. "A czy była jakaś korzyść z tej złożonej transformacji ruchu? Absolutnie żadna" - napisał później Nesmith. "Wręcz przeciwnie, wynikło z tego tylko wiele ważnych wad - przede wszystkim utracono władzę". Świadomy mankamentów starej konstrukcji Nesmith stworzył nową maszynę ze swobodnie opadającą częścią roboczą, której ich pozbawiono. Głównymi częściami jego młota były cylinder, tłok i podtrzymująca je rama. Cylinder parowy C został ustawiony tak, aby tłoczysko wystawało w kierunku kowadełka K. Cylinder C był podparty na dwóch filarach O tworzących ramę. „Baba” B poruszał się między tymi zębatkami w rowkach i niósł napastnik, który był wymienny i zależał od charakteru wykonywanej pracy. Para z kotła rurą P wchodziła do komory, w której poruszała się szpula. Gdy szpula zajęła dolne położenie, para wchodziła pod tłok i podnosiła go, podobnie jak trzpień, „kobieta” i wybijak. Jeśli rączka została obrócona w drugą stronę, wówczas szpula zatrzymywała przepływ pary pod tłokiem i otwierała go do atmosfery przez główną rurę. Następnie spadające części pod wpływem własnego ciężaru uderzają w obrabiany przedmiot siłą całkowicie niedostępną dla młotka krzywkowego. Ciśnienie pary regulowano zmniejszając otwór, przez który była uwalniana. W ten sposób można było sprawić, że młot opada wolniej lub szybciej, a tym samym zadawać mniej lub bardziej mocne ciosy. Całkowite odcięcie wylotu pary umożliwiło natychmiastowe zatrzymanie młota w dowolnym momencie.
Jak posłuszny był nowy młot w zarządzaniu, mówi taki epizod. W 1843 roku Lordowie Admiralicji przybyli do fabryki Nesmitha, aby sprawdzić jego wynalazek. Sam Nesmith prowadził maszynę, która ważyła 2 tony spadających części, aby zaskoczyć lordów przygotował coś w rodzaju sztuczki. Na kowadle umieszczono kryształową szklankę z surowym jajkiem. Uruchamiając samochód, Nesmith rozbił skorupkę jajka, nie uszkadzając okularów. Sukces komercyjny nowej maszyny przerósł wszelkie oczekiwania. Młotek stał się sensacją wśród konstruktorów maszyn. Aby zapoznać się z jego urządzeniem, z całego kraju przyjechali inżynierowie i mechanicy. Otrzymano wiele zamówień i młot parowy rozpoczął swój zwycięski marsz, najpierw w Anglii, a potem na całym świecie. (Jedno z pierwszych zamówień pochodziło z Rosji.) Ten wynalazek przyniósł Nesmithowi światową sławę i sławę jako jednego z wiodących producentów maszyn. Już za jego życia, w drugiej połowie XIX wieku, młoty parowe osiągnęły kolosalne rozmiary. Tak więc w 1861 roku w fabryce Kruppa zbudowano młotek Fritza. Jego „kobieta” ważyła 50 ton. Autor: Ryzhov K.V.
▪ Karaoke
Hałas drogowy opóźnia rozwój piskląt
06.05.2024 Bezprzewodowy głośnik Samsung Music Frame HW-LS60D
06.05.2024 Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi
05.05.2024
▪ Zegarki MICROSOFT SPOT będą dostępne wkrótce ▪ Transpacific kabel podwodny szybciej ▪ SpaceX zabierze astronautów na Księżyc ▪ Sztuczna inteligencja zamiast kierowników biur
▪ sekcja serwisu Najważniejsze odkrycia naukowe. Wybór artykułu ▪ artykuł To straszne być niewolnikiem namiętności! Popularne wyrażenie ▪ artykuł Co sprawia, że zwierzęta widzą kolor czerwony? Szczegółowa odpowiedź ▪ Artykuł Weterynarz. Opis pracy
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Polecamy ciekawe artykuły Sekcja 
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony