تاریخچه بلبرینگ

نگاهی کوتاه به تاریخچه بلبرینگ

تاریخچه بلبرینگ و اختراع بلبرینگ های غلتشی به شکل المان های چوبی موضوعی است که به اجسام متحرک دوران باستان بر می گردد و اختراع چرخ ها از آن زمان رقم خورد.

این ادعا نیر وجود دارد که مصریان باستان از بلبرینگ های غلتشی به شکلی از تنه درخت در زیر ارابه های خود استفاده می کردند. آن ها این موضوع را در دیوار نگاری های خود نمایش داده اند به شکلی که بلوک های بزرگ سنگی را بر روی ارابه ها با اجسام چوبی روغن کاری شده که از بلبرینگ های ساده تشکیل شده بودند، حمل میکردند.

اولین مثال پیدا شده از المان بلبرینگ های غلتشی یک بلبرینگ چوبی می باشد که در یک میز دوار در بقایای باقی مانده از کشتی های رومن نمی (RomanNemi) در دریاچه نمی (Nemi) ایتالیا یافت شده اند. این کشتی های شکسته به 40 سال قبل از میلاد مسیح بر می گردد.

لئوناردو داوینچی طرحی از بلبرینگ ها را در طراحی هلیکوپتر حدود سال 1500 به نمایش کشیده است. این اولین باری است که این قطعه در صنایع هوایی به کار گرفته شده است. با این وجود آگوستینو راملی (Agostino Ramelli) اولین کسی است که طرح اولیه ای از بلبرینگ های غلتشی و کف گرد ارائه داده است. این موضوع به این شکل بیان شده که قرار دادن ساچمه های و یا المان های غلتشی می توانند باعث کاهش اصطکاک داخل قفسه بلبرینگ شوند. یک بلبرینگ کامله قفسه بندی شده در قرن 17 ام میلادی توسط گالیله توصیف شد.

طراحی داوینجی 1452-1519

اولین بال بیرینگ (بلبرینگ) کاربردی در دهه 1740 میلادی توسط جان هریسون (John Harrison) برای ساعت دریایی H3 اختراع شد. هریسون از این نوع بیرینگ برای حرکت های نوسانی (oscillating motion) مختلفی استفاده کرد.

تاریخچه بیرینگ در صنعت

اولین اختراع مدرن ثبت شده از بال بیرینگ ها به فیلیپ واقان، یک مخترع انگلیسی می رسد، کسی که اولین طراحی برای یک بال بیرینگ در سال 1794 داشته است. این اولین طرح مدرن از یک بال بیرینگ می باشد که ساچمه ها درون شیاری در محوری مونتاژ شده می چرخند.

بیرینگ ها نقش اساسی در پیدایش انقلاب صنعتی داشته اند و به موجب آنها ماشین های صنعتی جدید، با بازدهی بالایی کار کردند. به عنوان مثال، آنها دیدند که استفاده از بیرینگ ها برای نگه داشتن چرخ و محور به میزان بالایی اصطکاک را کاهش می دهد و موجب می شود با کشیدن یک جسم به علت اصطکاک کمتر مسافت بیشتری را طی کند.

اولین بیرینگ های ساده و غلتشی چوبی و کمی بعد از برنز ساخته شدند. در طول این تاریخ بیرینگ ها از مواد مختلفی چون سرامیک، یاقوت کبود، شیشه، استیل، برنز، سایر فلزها و پلاستیک ساخته شدند که همه این مواد برای ساخت بیرینگ ها امروزه استفاده می شود.

سازندگان ساعت های دقیق، ساعت های گرانبهایی را با استفاده از بیرینگ های ساده از جنس یاقوت کبود ساختند که با کاهش اصطکاک دقت بیشتری در نگه داشتن زمان را به آنها می دهد.

اولین ثبت اختراع بیرینگ های شعاعی در تاریخ 5 آگوست 1869 به جولز شوراری (Jules Suriray) یک تعمیرکار دوچرخه پاریسی، بر میگردد. این بیرینگ ها در دوچرخه برنده اولین رقابت های دوچرخه سواری پاریس-روان (Paris-Rouan) در نوامبر سال 1869 مورد استفاده قرار گرفته شده بود.

شروع به کار کمپانی FAG:

در سال 1883 فردریش فیشر (Friedrich Fischer) موسس کمپانی FAG به وسیله دستگاه مناسب تولید روشی را برای ساختن ساچمه های بال بیرینگ های در اندازه های یکسان و گردی دقیق و شکل دهی همه اجزای بلبرینگ ها برای ساخت یک صنعت مستقل ساخت بیرینگ ها، ارائه داد.

SKF و ابداع بلبرینگ خودتنظیم:

طرح بال بیرینگ خود تنظیم مدرن به وسیله سن وینکوست (Sven Wingquist) تولید کنند بال بیرینگ های شرکت SKF در سال 1907 ارائه شد و او اختراع شماره 25406 سوئدی را با این طرح از آن خود کرد.

ثبت اختراع بلبرینگ خودتنظیم سن وینکوست

شرکت تیمکن با بلبرینگ مخروطی شروع به کار کرد:

هنری تیمکن (Henry Timken) مخترع و مبتکر ساخت درشکه ها در قرن 19ام، اختراع بیرینگ غلتشی مخروطی را در سال 1898 به ثبت رساند. در سال بعدی او شرکتی را برای تولید اختراعش تشکیل داد، بیش از یک قرن این شرکت برای ساخت همه انواع بیرینگ ها رشد کرد.

رولبرینگ تیمکن

طراحی بلبرینگ هایی با سطح مقطع کوچک توسط Franke:

اریک فرانک (Erich Franke) راهگاهای سیمی بیرینگ ها را در سال 1934 اختراع و ثبت کرد. تمرکز او بر طراحی بیرینگ ها با کوچکترین سطح مقطع بود. بعد از جنگ جهانی دوم، او به کمک جرارد هیدرچ (Gerhard Heydrich)، کمپانی Franke & Heydrich KG که امروزه با عنوان Franke GmbH شناخته می شود برای جلو بردن و تولید اختراع خود، تاسیس کرد.

و ابداعات در حوزه ساخت بیرینگ ها کماکان ادامه داشت:

تحقیقات گسترده ریچارد استریک (Richard Stribeck) بر روی بال بیرینگ های استیل نشان داد که خواص ماده رایج استفاده شده 100Cr6 (AISI 52100) برای ساخت آنها، ضریب اصطکاک نسبتی از یک تابع فشار را نشان می دهد.

باد وایسکارور (Bud Wisecarver) بنیانگذار شرکت بیشاپ وایسکارور (Bishop-Wisecarver)، بیرینگ های شیار V شکل را برای چرخ ها در سال 1968 طراحی و در سال 1972 ثبت اختراع کرد، این محصولی نوعی بیرینگ با زوایای داخلی و خارجی V شکل می باشد.

در اوایل دهه 1980 میلادی، رابرت شرودر موسس پاسیفیک بیرینگ، اولین بیرینگ بیو متریال ساده را اختراع کرد که اندازه آن با بال بیرینگ های خطی قابل تغییر بود. این بیرینگ پوسته فلزی (آلومینیوم، استیل و یا استیل ضد زنگ) داشت و از لایه ای با جنس تفلون تشکیل شده بود که با لایه نازکی از چسب به آن متصل می شد.

امروزه بلبرینگ های غلتشی در کاربردهای فراوانی مورد استفاده قرار می گیرند. به عنوان مثال می توان بیرینگ های سرعت بالای استفاده شده در دریل های دندانپزشکی، بیرینگ های صنایع هوافضا در مریخ نورد و همچنین بیرینگ های استفاده شده در گیربکس، چرخ و اتومبیل ها، بیرینگ استفاده شده در سیستم های هم محور کردن صنایع اپتیک و چرخ های دوچرخه را نام برد.

در مورد تاریخچه بلبرینگ باز هم خواهیم نوشت. …