Считается, что простейший подшипник качения изобрел гениальный Леонардо да Винчи, когда создавал основы современной механики, но это не так. Человечество столкнулось с механическим трением еще в каменном веке, пытаясь высечь огонь из камня, а затем несколько тысячелетий ломало голову: как перемещать тяжелые грузы по земной поверхности.
Легко катиться по дорогам мир начал только с изобретением колеса (примерно 5000 лет назад), а до этого времени человеческая цивилизация научилась успешно «скользить», постоянно изобретая хитроумные механизмы и приспособления.
Эпоха дерева и бронзы
С помощью хитроумных роликовых механизмов, снижающих сопротивление скольжению, древние ассирийские и египетские механики Бронзовой эпохи перемещали на большие расстояния камни и строительные блоки, триремы и галеры, и даже приводили в движение разводные мосты (крепость Бухен в Нубии).
Снижение сопротивления трения во время транспортировки
Колесо произвело революцию в механике и победу человеческого разума над силой трения – сложное скольжение было заменено процессами легкого качения. Мир освоил протоподшипник, и цивилизация стала стремительно катиться в будущее, создавая сверлильные и прядильные станки, гончарные круги, мельничные жернова, тачки, повозки и колесницы.
Изобретая колесо привело к замене трения скольжения на трения качения
В 4-ом веке до н.э. первое научное обоснование теории трения попытался дать великий греческий мыслитель и математик Аристотель, а еще через двести лет Диад Пеллийский создал первый прототип роликового подшипника для перемещения штурмовых башен во время осады городов. Тяжелое 25-метровое бревно-таран укладывалось на валки, помещенные в деревянном желобе и, быстро скользя по ним, разбивало стены и ворота вдвое быстрее. Сегодня это оригинальное решение используется в линейных подшипниках промышленных станков.
стенной бурав (330 r p.n.e.)
В I-ом веке н.э. (времена правления Клавдия и Калигулы) на римских кораблях начали использоваться усовершенствованные механизмы на крутящихся бронзовых шарах, быстро поворачивавшие боевую палубную платформу. До изобретения упорных шариковых подшипников на сферических телах качения оставалось всего каких-то полторы тысячи лет…
Упорный шариковый подшипник (I Р. Х.)
Кстати, народы, которые не дошли в техническое развитии до колеса и подшипника, безнадежно отстали в развитие и оказались обречены на исчезновение с карты мира. В качестве примера: американские инки и ацтеки до прихода Колумба перемещали грузы волоком и… соскользнули с колеса истории.
Новое время. Эпоха стали
О Европейском Средневековье историкам известно мало. После падения Рима (примерно 400-500 годы н.э.), наука и механика пришли в упадок. Европа на долгие десять столетий погрузилась в крестовые походы и сжигание ведьм, и о том, что мир должен всегда катиться вперед, забыли.
Но в XV веке Леонардо да Винчи… снова изобретает подшипник – ролики и опоры качения начинают мелькать в его чертежах, а идея использовать сферические тела качения (шарики) с внутренним и внешним кольцом обретает законченный и совершенный вид.
Подшипниковая конструкция Леонардо да Винчи
Новая механическая революция XVIII-го века вернула подшипникам их законное место в истории цивилизации. Буржуазное машинное производство потребовало новых тел качения и инженерия успешно справилась с поставленными задачами. Кстати, от этой эпохи сохранился единственный «живой» экземпляр подшипника – он вращал колесо ветряной мельницы в британском Спровстоне (1780 год) и представлял собой чугунное изделие с двумя дорожками и 40 сферическими телами качения.
Подшипник ветряной мельницы (1780)
Окончательно трение было побеждено в ХХ-ом веке, где подшипники стали основой подвижных механических узлов всех известных типов, и было изобретено минеральное масло для смазки вращательных элементов машин. А после того, как в 1853-ем году изобретатель Фридрих Фишер создал фрезерный станок для шлифовки закаленных стальных шаров, мировая промышленность начала выпускать по-настоящему качественные, точные и долговечные подшипники качения.
В середине XIX-го столетия подшипниками начали комплектоваться колеса велосипедов и железнодорожных вагонов. В конце века компания Генри Тимкенома предложила миру конические «транспортные» подшипники, в 1920-ом году начали производить роликовые подшипники для сильных механических нагрузок, а сразу после Второй Мировой войны появились подшипники, не нуждавшиеся в смазке (безмасляные).
Современное производство механизмов качения пока не принесло новых технических прорывов, зато успешно совершенствуется и «дотачивается» то, что уже создано. Появились уникальные гибридные и низкооборотистые подшипники, подшипники на керамике, микроподшипники для микроэлектронной промышленности – видовое разнообразие растет, и не исключено, что в ближайшие годы количество снова превратится в новое качество.
Новейшее время. Эпоха KINEX
А пока мир ищет что-то новое, самое время вспомнить, что все новое – это хорошо забытое старое. Причем, очень качественное «старое» — словацкие подшипники KINEX, которые пользовались большим успехом в Европе в середине ХХ-го века и работали почти во всех машинах и механизмах промышленности бывшего СССР.
Созданный KINEX технологический стандарт подшипников и сегодня считается одним из самых надежных и оптимальных для любой железнодорожной, автомобильной, авиационной, аэрокосмической и промышленной техники. Производство, созданное еще в 1898-ом году в чехословацкой Бытче, уже почти 120 лет выпускает практически все известные в мире модификации тел качения, приняв под свои «знамена» известные бренды ZKL и ZVL Skalica и поставляя готовую продукцию в 80 стран мира.
Флагманский завод KINEX BEARINGS сегодня выпускает шариковые, роликовые, прецизионные и гибридные подшипники, шарнирные втулки, головки и стационарные узлы для:
- железнодорожного подвижного состава – буксовые узлы (стандарт EN 12080), тяговые двигатели и коробки передач приводов и генераторов, воздушные насосы и вентиляторы для тепловозов, электровозов и грузовых вагонов с осевой нагрузкой до 22.5-25 тонн.
- автомобильной техники – специальные подшипники качения КПП, генераторов, стартеров, водяных насосов и блоков сцепления.
- авиационной техники – комплексные решения для реактивных и турбинных моторов, коробок передач, роторов, редукторов, пусковых установок, гидравлических и топливных насосов, систем кондиционирования.
- текстильного оборудования – узлы ткацких крутильных, безверетенных и веретенных станков и измерительного оборудования.
Все подшипники KINEX полностью стандартизированы и сертифицированы (в том числе, AS 9100, MPI, FPI, EDDY).
Собственный исследовательско-испытательный и научный центр компании занимается технологическими испытаниями готовой однорядной/двухрядной продукции, разработкой новых технологий производства на основе инновационной механической и термической обработки металлов, созданием эргономичных подшипниковых групп нового поколения и элементов качения из пластмассы и технической керамики, материалов поверхностной защиты и специальных смазок.
Выбирая подшипники для механизмов и машин, опытные инженеры-конструкторы всегда рекомендуют именно KINEX. Эти тела качения сегодня уже нельзя считать вершиной современных технологий, но это – качество, проверенное десятилетиями отечественного машиностроения, высокий рабочий ресурс и гарантия надежной эксплуатации техники в экстремальных условиях.
Что важно знать о подшипниках KINEX?
Специалисты львовской компании «УкрЗахид Поставка», много лет работающие с продукцией бренда KINEX, рекомендуют своим клиентам обращать внимание на следующие правила:
- Для работы механизмов с большими механическими нагрузками, лучше подходят роликовые подшипники.
- При работе на высоких оборотах, оборудование лучше комплектовать шариковыми подшипниками.
- Для защиты оборудования и силовых установок, подвижные узлы которых сильно нагреваются при работе на высоких оборотах, лучше использовать шариковые подшипники с зазором С3 (зазор исключает заклинивание).
- Открытые подшипники не рассчитаны на работу в условиях сильной запыленности и загрязнения – грязь и песок попадают в узел вместе со смазкой. Лучше использовать закрытые подшипники или подшипники с металлическими/резинопластмассовыми прецизионными крышками.
- Резинопластмассовые прецизионные крышки имеют более плотное прилегание к корпусу подшипника, чем металлические. Они не дает вытекать смазке, которая загружена в узел из расчета защиты на весь срок эксплуатации подшипника.
- Применение подшипников во многом определяется точностью исполнения.
Стандартный подшипник по умолчанию имеет нулевой класс точности. 6 класс – подшипники для автомобилей, 5 и 4 класс – станки и оборудование, второй класс (высшая точность) – авиакосмическая промышленность. Подшипники 7 и 8 классов рассчитаны на минимальные нагрузки и не отличаются большой долговечностью.
При выборе подшипников также важно учитывать размер монтажного места – внутренний и внешний диаметр и толщину самого изделия.
