Несколько тысяч лет назад подшипники уже делали жизнь людей проще. Их появление стало возможным, когда человек начал изучать трение и сопровождающие его явления.
Еще наши первобытные предки знали о существовании особой силы, когда добывали трением пламя для костра. Они понимали, что для этого нужно вращать палку, и тем самым использовали явление перехода кинетической энергии трения в тепловую.
Примитивные подшипники скольжения ученые нашли на раскопках, которые относились к эпохе неолита. В те далекие времена люди только овладели умением сверлить отверстия в камне. Делали первые подшипники из камня и применяли в сверлильных приспособлениях и прядильных веретенах.
Позже их также стали использовать в простейших конструкциях, таких как колесница, арба, гончарный круг, мельничные камни.
Первое изобретение, которое можно смело назвать прототипом подшипника качения, принадлежит древнегреческому инженеру Диаду и относится примерно 330 году до нашей эры. Это была головка осадной вышки для разрушения крепостных стен.
Диад установил таран на ролики, которые двигались по желобкам, сделанным в основании. Ролики охватывала общая корзина, которая управлялась с помощью канатов, перекинутых сквозь неподвижные блоки. Канаты крепились к концам корзины.
Появление прототипов новых продольных (упорных) шариковых подшипников связывают с поздним периодом правления императора Калигулы. Археологи нашли изготовленные в то время поворотные круги. Их механизмы — самые ранние примеры применения роликовых цилиндрических и шариковых подшипников. Уже в то далекое время люди смогли понять, что в продольных (упорных) подшипниках шарообразная форма элемента качения более эффективна, чем цилиндрическая.
Первый подшипник качения из металла установили в опоре ветряка, возведенного в 1780 году в Спровстоне (Англия). Подшипник состоял из двух литых чугунных дорожек качения, между которыми находилось 40 шаров из того же металла.
В 1945 г. благодаря применению металлокерамики появились безмасляные подшипники скольжения. Они были сделаны из пористого металла, насыщенного специальной смазкой, либо из бронзы с графитом. Узлы такого типа могли долго и исправно работать в небольших механизмах и машинах.
Следующий этап — разработка гибридных систем. Обычно для повышения прочностных характеристик быстроходных подшипников используют желобчатые шарики и шарики малой массы. Альтернативный вариант — совмещение шарикового и гидростатического механизма, где нагрузку воспринимает тонкий слой жидкости. В подобной конструкции нагрузка распределяется равномерно между рабочими элементами. Итогом такого соотношения может стать десятикратное увеличение прочностных характеристик узла по сравнению с простым подшипником в одинаковых условиях эксплуатации.
До конца XX века основным материалом в производстве подшипников оставалась сталь. Требования постоянно росли — и металл проходил разные стадии модификации. Однако область применения стальных подшипников была ограничена из-за условий, которые устанавливались физическими свойствами металла: тепловым расширением, плотностью, низкой коррозийной устойчивостью, электропроводимостью, высоким коэффициентом трения.
Новый импульс в развитии дал керамический синтетик нитрид кремния. На первых порах его применяли только в элементах качения. Но какое-то время спустя началось конструирование подшипников, полностью состоящих из керамических материалов.
Современные подшипники — это большое разнообразие узлов для разных задач и сфер применения. Чтобы купить подшипник нужного вида и размера, переходите в наш интернет-магазин bearingstore.ru
Подпишитесь на наш Telegram-канал, если хотите первыми узнавать про наши акции и новинки, быть в курсе новостей отрасли и полезных лайфхаков!