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中國古代軸承發(fā)展史解析

  • 2022/4/1 10:35:41

軸承是機械中支承軸的部件,軸可以在軸承上旋轉(zhuǎn)。中國是世界上最早發(fā)明滾動軸承的國家之一,在中國古籍中,關(guān)于車軸軸承的構(gòu)造早有記載?!?/p>

中國軸承的發(fā)展歷史


中國古代軸承發(fā)展史解析

8000年前,中國出現(xiàn)了慢輪制陶


陶輪是一個裝有直立轉(zhuǎn)軸的圓盤,把 和好的陶土或粗坯放在陶輪的中央,使 陶輪轉(zhuǎn)動,同時用手捏陶土或用工具使 陶土成形并使坯面光潔。陶輪就其旋轉(zhuǎn) 速度又分為快輪和慢輪,當(dāng)然了,快輪 是在慢輪的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。根據(jù)最 新的考古記錄,8000年前慢輪就已經(jīng)誕 生了,或者說已經(jīng)進化了一階段了。2010年3月跨湖橋文化遺址發(fā)現(xiàn)木質(zhì)陶 輪底座,證實了中國的陶輪技術(shù)先于西 亞兩河流域2000多年,也就是說中國比 西亞更早開始利用軸承,或者說是利用 軸承的原理。

中國古代軸承發(fā)展史解析

這個木質(zhì)陶輪底座像個梯形圓臺,上臺面 中心位置有一個凸起小圓柱,它就是陶輪轉(zhuǎn)盤用的軸。如果制一件轉(zhuǎn)盤放在木質(zhì)陶輪底 座上臺面,那么一個完整的陶輪就被復(fù)原了。陶輪制作完成后,只要將未干的陶胎置于轉(zhuǎn) 盤上,并仔細對中,用一手轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤,另一手用木器、骨器或石器接觸要修整的胎體, 經(jīng)過多次轉(zhuǎn)動后,就可以在胎體上留下所需 的環(huán)狀弦紋了。正如上面所說,這里涉及到轉(zhuǎn)盤,而且有一 個軸來支撐,這就是軸承的原型。


中國古代軸承發(fā)展史解析

陶輪的結(jié)構(gòu)示意如下圖所示:

中國古代軸承發(fā)展史解析

下圖就是快輪的復(fù)原圖,這是根據(jù)唐代快輪復(fù)原的,比最開始的快輪應(yīng)該先進不少,但原理是沒變的,只是材料由木的變成鐵的。

中國古代軸承發(fā)展史解析

軒轅時代,車的傳說


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《詩經(jīng)》記載軸承的潤滑

《詩經(jīng)》約公元前1100-600前記載出現(xiàn)軸承的潤滑 《詩經(jīng)》約公元前1100-600前記載出現(xiàn)軸承的潤滑 滑動軸承的出現(xiàn),提出了潤滑的需要或者說促進了摩擦學(xué)的發(fā)展?,F(xiàn)已知道,潤滑普遍用于古車上,但由于潤滑的出現(xiàn)遠不如車的出現(xiàn)那樣赫然易見。所以要確切論述潤滑出現(xiàn)的時間,是一件十分困難的事,經(jīng)過 翻閱和查找資料,得到關(guān)于潤滑最早的記載是見于詩經(jīng)?!对娊?jīng)》是中國最早的詩歌總集。所以詩歌大底產(chǎn)生于周初到春秋中期 之間,即公元前11世紀(jì)到公元前6世紀(jì)。在《《詩經(jīng) 邶風(fēng) 泉水》篇中, 有“載脂載轄,還車言邁。遄臻于衛(wèi),不瑕有害?”轄在古代解釋為“ 車軸端鍵”。用于古車上,它相當(dāng)于我們現(xiàn)在所說的銷釘,穿過軸端, 可以將車輪“轄”住,使車輪軸向固定;而“脂”當(dāng)然是潤滑劑,“還 ”即回家,“邁”就是快。這幾句詩譯成現(xiàn)代漢語,就是:用油脂,將車軸潤滑,在軸端,把銷釘檢查,驅(qū)車遠行,送我回家 ??炜斓刳s到家鄉(xiāng)衛(wèi)啊!切莫讓我問心有愧。

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秦、漢朝具有雛形結(jié)構(gòu)的軸承


由于周、秦、漢朝對軸承技術(shù)發(fā)明和應(yīng)用的實踐,到秦漢時代的一些重要文化典籍中,已記載并經(jīng)常使用涵明確,書寫成熟的有關(guān)軸承專用詞語,其中比較常見的有“軸”“釭”“锏”等單詞以及“軸受”等主謂詞(見《說文解字》)。(軸承百科ID:zcbk2014)當(dāng)代日本的軸承文字表達仍為 “軸受”,秦代文字書寫小篆中,就有 軸、承、釭、锏。漢代文字本義解釋, “軸”持輪也,“承”奉也,受也, “釭”車轂中鐵也,“锏”車軸鐵也, 可見秦漢時代已確立了軸承文化理念和 文字形式。

中國古代軸承發(fā)展史解析

元朝簡儀使用圓柱滾動支承技術(shù)


簡儀使用圓柱滾動支承技術(shù) 簡儀是由渾儀簡化而來的。渾儀是主要用于天象觀測的伩器,它的零部件可以分成支撐 零件和運動零件兩部分。支撐零件包括水趺、龍柱、天經(jīng)雙環(huán)、 赤道單環(huán),還有水趺中心的天柱等。下圖形象 地顯示了渾儀的主要支撐裝飾零件。

中國古代軸承發(fā)展史解析

清末的洋務(wù)遠動對中國機械工業(yè)的發(fā)展起了一定的作用,對軸承制造也有影響。2002年12月,中國軸承技術(shù)考察團前往歐洲考察,在瑞典SKF軸承 展覽館里發(fā)現(xiàn)了一套中國清代的軸承。這是一套滾子軸承,制造精細,套圈、保持架、滾子都和現(xiàn)代的軸承極為相 似。據(jù)產(chǎn)品說明介紹,這套軸承是 “19世紀(jì)某個時候,中國制造的滾動 軸承”。

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