Паровий молот — машина ударної дії, що приводиться в дію парою і призначена для обробки металів куванням. Парові молоти використовувалися також для забивання паль. Перший паровий молот винайшов Джеймс Несміт у 1839 році, хоча ідею використання пари для приводу молота висловив ще Джеймс Ватт у 1784 році. Парові молоти були широко розповсюджені до кінця 19 століття, потім їх заступили молоти з електроприводом, вибухові, газові та інші.
Паровий молот | |
---|---|
Паровий молот. | |
Класифікація | механізований молот |
Галузь | металообробка |
Застосування | кування, забивання паль, нютування тощо |
Вага | 3—7500 пудів (0,048—125 т) |
Винахідник | Джеймс Несміт, Франсуа Бурдон |
Винайдено | 1839 |
Історія
Передісторія
До винайдення парових молотів на металургійних підприємствах і в металообробних цехах і кузнях використовувалися важільні водяні молоти, що приводилися в дію енергією водяного колеса. У другій половині 18 століття водяні колеса на таких молотах заміняли паровим приводом. У 1784 році Джеймс Ватт запропонував використовувати пару для безпосереднього приводу рухомих частин молоту. Запропонований Ваттом паровий молот був не вертикальної дії, у його основі була дерев'яна балка з віссю обертання («коромисло»), до одного кінця якої кріпився шток від парового циліндра, а до іншого — залізний молот. У 1806 році запит на видачу патента на винайдений ним паровий молот зробив такий собі В. Деверелл (англ. W. Deverell), інженер з англійського графства Суррей. Його проєкт парового молота являв собою молот, що мав би бути прикріпленим до штока парового циліндра. При подачі пари у циліндр під поршень, він мав би підійматися, стискуючи повітря над собою. При випусканні пари з циліндра, стиснене повітря мало посилювати силу падіння молота вниз.
Винаходження парового молота
У 1842 році британський інженер Джеймс Несміт одержав патент на винайдений ним паровий молот вертикальної дії. Він зазвичай вважається винахідником парового молота, однак обставини винайдення такого молота залишаються відкритими для дискусій французьких і британських істориків. Перший паровий молот вертикальної дії був запатентований і збудований ще до Несміта у Франції інженером Франсуа Бурдоном (фр. François Bourdon). Питання першості у винайдені парового молота спричинило у 1843 році відкриті суперечки поміж цими двома інженерами.
У 1839 році британська компанія «Great Western Steamship» при будівництві нового трансантлантичного пароплава «Great Britain» (проєкт І. Брунеля), зіткнулася з проблемою виготовлення залізного валу діаметром 760 мм для гребного колеса пароплаву — жоден існуючий в Британії важільний молот не був придатний для кування такої великої заготовки. У пошуках вирішення цієї проблеми Джеймс Несміт вигадав нову конструкцію великого молота, зробивши начерк свого проєкту 24 жовтня 1839 року, але нагальна проблема у виготовлені великого вала гребного колеса відпала бо компанія вирішила застосувати лопатевий гвинт. Відтак, відпала й нагальна потреба у великому ковальному молоті. Несміт не тримав свій винахід у секреті, він показував його багатьом.
У тому ж таки 1839 році у Франції інженер Франсуа Бурдон (фр. François Bourdon) так само зіткнувся з проблемою непридатності старих молотів для кування великих поковок. Французька фірма «Шнайдер-Крезо» (теперішня «Шнайдер електрик»), в якій він працював, одержала замовлення на виготовлення великих парових двигунів для пароплавів, однак не існувало молотів, на яких можна було б прокувати великі вали. Бурдон, як вважається, спроєктував такий молот. Його молот являв собою залізну бабу, прикріплену до штока парового циліндра. Він зробив детальні креслення свого молота й показував їх багатом. Брати Шнайдери, власники компанії, не ризикнули будувати молот радикально нової конструкції. Влітку 1840 року Ф. Бурдон і Е. Шнайдер відвідали завод, на якому працював Несміт, де їм показали проєкт парового молота Несміта. Бурдон зазначив для себе як Несміт вирішив деякі проблеми в своїй дещо інший конструкції і зробив ескіз її. Оскільки два провідних інженери погодилися, що така машина була практичною, Шнайдер дав дозвіл на будівництво молота. Перший в світі паровий молот вертикальної дії був збудований у Ле Крезо у 1840 році. Він важив 2500 кг, підіймався на 2 метри. Ф. Бурдон одержав патент на свій молот 30 вересня 1841 року. Фірма «Schneider frères et Cie» одержала патент на молот 19 квітня 1842 року.
У квітні 1842 року Несміт приїздив до Франції з поставками різноманітного інструменту для французьких суднобудівних заводів. Під час поїздки він відвідав також завод у Ле-Крезо, де у ковальському цеху побачив паровий молот власної конструкції у дії. Повернувшись до Англії, Несміт взяв патент на паровуий молот у червні 1842 року. У тому саме році він побудував свій перший паровий молот, який було встановлено на заводі у місті Манчестері.
У 1843 році поміж Несмітом і Бурдоном виникла суперечка через першості у винаходжені парового молота.
Розвиток парових молотів
Перший паровий молот Несміта, запатентований ним у 1842 році, порівняно з подальшими моделями був доволі прімитивним. Молотобоєць, стоячи на помості, керував суваком системи подачі пари задопомоги довгого важіля. Це була не легка робота, що вимагала постійного ручного обслуговування й концентрації уваги. Молот важив 30 англійських центнерів (1530 кг). У 1843 році Несміт сконструював молот вагою 250 кг, на якому намагався автоматизувати процес роботи. Цей молот ніколи не був використаний у практичній роботі. У тому ж таки 1843 році Несміт побудував 5-тонний паровий молот з автоматичною дією, принцип якої розробив інженер Роберт Вілсон (англ. [en]). Це було дуже важливе поліпшення конструкції парових молотів. Парові молоти Несміта могла тепер варіювати силу удару в широкому діапазоні. Несміт, демонструючи можливості свого молота, любив розбивати ним яйце, покладене у скляний келих, без розбивання скла, а потім робити такий удар тим самим молотом, який стрясав будівлю, що в ній він стояв.
Над вдосконаленням молота працювала низка винахідників, особливо у 1840-х — 1850-х роках. Їхня діяльність була спрямована головним чином на усунення недоліків парової системи молота та на таке розташування елементів молота, яке зробило би зручнішою роботу біля ковадла.
Приблизно у 1860 році Джон Конді (англ. John Condie) запропонував паровий молот з нерухомим поршнем і рухомим циліндром, до якого кріпилась баба молота. Шток поршня був порожнистим і слугував для подачі пари у циліндр. Такий молот був встановлений у Глазго. Маса молота становила 6,5 т, підйом — 7,5 футів (2,3 м). На парових молотах Конді були виковані, наприкла, вали для пароплаву «Great Eastern». Були й інші варіанти молотів. Було запропоновано багато конструкцій, однак до кінця 19 століття, коли парові молоти були найважливішим знаряддям для виробництва великих поковок, утрималися лише деякі.
Несміт принцип дії свого молота застосував для вдосконалення палебійних установок.
Наприкінці 19 століття з'явилися великі повітряні молоти та гідравлічні ковальні преси. Останні стали значним конкурентом для найбільших парових молотів.
Типи молотів
Паровий молот складається з парового циліндра, поршня з прікріпленою до нього бабою, станини, стоянця, встановленого на ньому ковадла (шабот) і фундамента. Останній поглинає удари молота, тому робиться у глибокому котловані на пружній основі.
Молоти поділяються на молоти простої дії і молоти подвійної дії (також називаються молотами з верхньою парою). У перших для підйому баби впускають пару під поршень, для здійснення удару пару випускають — баба падає під дією сили тяжіння, роблячи клюпою удар по обролюваному предмету, що лежить на ковадлі. У других під час падіння баби пара впускається у горишню порожнину циліндра для посилення удару. Правильність руху баби під час її падіння забеспечується встановленням на станинах напрямників, по яких ковзають бокові виступи баби. Ковадло встановлюється на стоянці, що є масивним виливком чавуну.
Парові молоти можуть робити до 300 ударів на хвилину.
Див. також
Виноски
Вікісховище має мультимедійні дані за темою: Паровий молот |
- T. S. Rowlandson. History of the Steam Hammer: With Illustrations [ 2 лютого 2017 у Wayback Machine.]. Fifth edition. — Manchester: Palmer and Howe, 1875. (англ.)
- Steam Hammer [ 2 лютого 2017 у Wayback Machine.]. // Brande, William Thomas; Cox, George William (1867). A Dictionary of Science, Literature, & Art [ 2 лютого 2017 у Wayback Machine.]. Volume III. — London: Longmans, Green and Company. P. 593. (англ.)
- D'Angio, Agnès (2006). «The industrial and financial use of patents by Schneider et Cie» [ 2 лютого 2017 у Wayback Machine.]. Transferts de technologies en Méditerranée [ 2 лютого 2017 у Wayback Machine.]. — Presses Paris Sorbonne. P. 349. . (англ.)
- Boutany (1885). «Who Invented the Steam Hammer?». Engineering News-record. Volume 13. — McGraw-Hill. P. 59. (англ.)
- Nasmyth, James; Smiles, Samuel (1883). James Nasmyth Engineer: An Autobiography. — London: John Murray. (англ.)
- Artizan Club (Great Britain) (1868). A treatise on the steam-engine in its various applications to mines, mills, steam navigation, railways, and agriculture [ 2 лютого 2017 у Wayback Machine.]. Longmans, Green. p. 301. (англ.)
- The International Exhibition of 1862 [ 2 лютого 2017 у Wayback Machine.]. Volume I.
- Condie (1860). «Condie's Patent Steam Hammer» [ 8 червня 2017 у Wayback Machine.]. Post Office Glasgow directory. Glasgow City Council. (англ.)
- Das, Braja M. (2010). Principles of Foundation Engineering [ 28 серпня 2017 у Wayback Machine.]. — Cengage Learning. . (англ.)
- Kaushish, J. P. (2010). Manufacturing Processes. PHI Learning Pvt. Ltd. P. 720. (англ.)
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
U Vikipediyi ye statti pro inshi znachennya cogo termina Molot mashina Parovij molot mashina udarnoyi diyi sho privoditsya v diyu paroyu i priznachena dlya obrobki metaliv kuvannyam Parovi moloti vikoristovuvalisya takozh dlya zabivannya pal Pershij parovij molot vinajshov Dzhejms Nesmit u 1839 roci hocha ideyu vikoristannya pari dlya privodu molota visloviv she Dzhejms Vatt u 1784 roci Parovi moloti buli shiroko rozpovsyudzheni do kincya 19 stolittya potim yih zastupili moloti z elektroprivodom vibuhovi gazovi ta inshi Parovij molotParovij molot Klasifikaciya mehanizovanij molotGaluz metaloobrobkaZastosuvannya kuvannya zabivannya pal nyutuvannya toshoVaga 3 7500 pudiv 0 048 125 t Vinahidnik Dzhejms Nesmit Fransua BurdonVinajdeno 1839IstoriyaPeredistoriya Do vinajdennya parovih molotiv na metalurgijnih pidpriyemstvah i v metaloobrobnih cehah i kuznyah vikoristovuvalisya vazhilni vodyani moloti sho privodilisya v diyu energiyeyu vodyanogo kolesa U drugij polovini 18 stolittya vodyani kolesa na takih molotah zaminyali parovim privodom U 1784 roci Dzhejms Vatt zaproponuvav vikoristovuvati paru dlya bezposerednogo privodu ruhomih chastin molotu Zaproponovanij Vattom parovij molot buv ne vertikalnoyi diyi u jogo osnovi bula derev yana balka z vissyu obertannya koromislo do odnogo kincya yakoyi kripivsya shtok vid parovogo cilindra a do inshogo zaliznij molot U 1806 roci zapit na vidachu patenta na vinajdenij nim parovij molot zrobiv takij sobi V Deverell angl W Deverell inzhener z anglijskogo grafstva Surrej Jogo proyekt parovogo molota yavlyav soboyu molot sho mav bi buti prikriplenim do shtoka parovogo cilindra Pri podachi pari u cilindr pid porshen vin mav bi pidijmatisya stiskuyuchi povitrya nad soboyu Pri vipuskanni pari z cilindra stisnene povitrya malo posilyuvati silu padinnya molota vniz Vinahodzhennya parovogo molota Pershi parovi moloti Dzh Nesmita 1 kopiya z patenta 1842 roku 2 250 kilogramovij parovij molot 1843 roku v yakomu Nesmit namagavsya avtomatizuvati podachu pari ne vikoristovuvavsya U 1842 roci britanskij inzhener Dzhejms Nesmit oderzhav patent na vinajdenij nim parovij molot vertikalnoyi diyi Vin zazvichaj vvazhayetsya vinahidnikom parovogo molota odnak obstavini vinajdennya takogo molota zalishayutsya vidkritimi dlya diskusij francuzkih i britanskih istorikiv Pershij parovij molot vertikalnoyi diyi buv zapatentovanij i zbudovanij she do Nesmita u Franciyi inzhenerom Fransua Burdonom fr Francois Bourdon Pitannya pershosti u vinajdeni parovogo molota sprichinilo u 1843 roci vidkriti superechki pomizh cimi dvoma inzhenerami U 1839 roci britanska kompaniya Great Western Steamship pri budivnictvi novogo transantlantichnogo paroplava Great Britain proyekt I Brunelya zitknulasya z problemoyu vigotovlennya zaliznogo valu diametrom 760 mm dlya grebnogo kolesa paroplavu zhoden isnuyuchij v Britaniyi vazhilnij molot ne buv pridatnij dlya kuvannya takoyi velikoyi zagotovki U poshukah virishennya ciyeyi problemi Dzhejms Nesmit vigadav novu konstrukciyu velikogo molota zrobivshi nacherk svogo proyektu 24 zhovtnya 1839 roku ale nagalna problema u vigotovleni velikogo vala grebnogo kolesa vidpala bo kompaniya virishila zastosuvati lopatevij gvint Vidtak vidpala j nagalna potreba u velikomu kovalnomu moloti Nesmit ne trimav svij vinahid u sekreti vin pokazuvav jogo bagatom U tomu zh taki 1839 roci u Franciyi inzhener Fransua Burdon fr Francois Bourdon tak samo zitknuvsya z problemoyu nepridatnosti starih molotiv dlya kuvannya velikih pokovok Francuzka firma Shnajder Krezo teperishnya Shnajder elektrik v yakij vin pracyuvav oderzhala zamovlennya na vigotovlennya velikih parovih dviguniv dlya paroplaviv odnak ne isnuvalo molotiv na yakih mozhna bulo b prokuvati veliki vali Burdon yak vvazhayetsya sproyektuvav takij molot Jogo molot yavlyav soboyu zaliznu babu prikriplenu do shtoka parovogo cilindra Vin zrobiv detalni kreslennya svogo molota j pokazuvav yih bagatom Brati Shnajderi vlasniki kompaniyi ne riziknuli buduvati molot radikalno novoyi konstrukciyi Vlitku 1840 roku F Burdon i E Shnajder vidvidali zavod na yakomu pracyuvav Nesmit de yim pokazali proyekt parovogo molota Nesmita Burdon zaznachiv dlya sebe yak Nesmit virishiv deyaki problemi v svoyij desho inshij konstrukciyi i zrobiv eskiz yiyi Oskilki dva providnih inzheneri pogodilisya sho taka mashina bula praktichnoyu Shnajder dav dozvil na budivnictvo molota Pershij v sviti parovij molot vertikalnoyi diyi buv zbudovanij u Le Krezo u 1840 roci Vin vazhiv 2500 kg pidijmavsya na 2 metri F Burdon oderzhav patent na svij molot 30 veresnya 1841 roku Firma Schneider freres et Cie oderzhala patent na molot 19 kvitnya 1842 roku U kvitni 1842 roku Nesmit priyizdiv do Franciyi z postavkami riznomanitnogo instrumentu dlya francuzkih sudnobudivnih zavodiv Pid chas poyizdki vin vidvidav takozh zavod u Le Krezo de u kovalskomu cehu pobachiv parovij molot vlasnoyi konstrukciyi u diyi Povernuvshis do Angliyi Nesmit vzyav patent na parovuij molot u chervni 1842 roku U tomu same roci vin pobuduvav svij pershij parovij molot yakij bulo vstanovleno na zavodi u misti Manchesteri U 1843 roci pomizh Nesmitom i Burdonom vinikla superechka cherez pershosti u vinahodzheni parovogo molota Rozvitok parovih molotiv Parovi moloti kincya 19 stolittya 1 molot Massey z dvoma nogami i verhnoyu paroyu 2 molot sistemi Kondi 3 malenkij molot z odniyeyu staninoyu Malyunok z vidannya 1894 roku Kreslennya parovogo molota Dzh Nesmitom Malyunok z vidannya 1854 roku Pershij parovij molot Nesmita zapatentovanij nim u 1842 roci porivnyano z podalshimi modelyami buv dovoli primitivnim Molotoboyec stoyachi na pomosti keruvav suvakom sistemi podachi pari zadopomogi dovgogo vazhilya Ce bula ne legka robota sho vimagala postijnogo ruchnogo obslugovuvannya j koncentraciyi uvagi Molot vazhiv 30 anglijskih centneriv 1530 kg U 1843 roci Nesmit skonstruyuvav molot vagoyu 250 kg na yakomu namagavsya avtomatizuvati proces roboti Cej molot nikoli ne buv vikoristanij u praktichnij roboti U tomu zh taki 1843 roci Nesmit pobuduvav 5 tonnij parovij molot z avtomatichnoyu diyeyu princip yakoyi rozrobiv inzhener Robert Vilson angl en Ce bulo duzhe vazhlive polipshennya konstrukciyi parovih molotiv Parovi moloti Nesmita mogla teper variyuvati silu udaru v shirokomu diapazoni Nesmit demonstruyuchi mozhlivosti svogo molota lyubiv rozbivati nim yajce pokladene u sklyanij kelih bez rozbivannya skla a potim robiti takij udar tim samim molotom yakij stryasav budivlyu sho v nij vin stoyav Nad vdoskonalennyam molota pracyuvala nizka vinahidnikiv osoblivo u 1840 h 1850 h rokah Yihnya diyalnist bula spryamovana golovnim chinom na usunennya nedolikiv parovoyi sistemi molota ta na take roztashuvannya elementiv molota yake zrobilo bi zruchnishoyu robotu bilya kovadla Priblizno u 1860 roci Dzhon Kondi angl John Condie zaproponuvav parovij molot z neruhomim porshnem i ruhomim cilindrom do yakogo kripilas baba molota Shtok porshnya buv porozhnistim i sluguvav dlya podachi pari u cilindr Takij molot buv vstanovlenij u Glazgo Masa molota stanovila 6 5 t pidjom 7 5 futiv 2 3 m Na parovih molotah Kondi buli vikovani naprikla vali dlya paroplavu Great Eastern Buli j inshi varianti molotiv Bulo zaproponovano bagato konstrukcij odnak do kincya 19 stolittya koli parovi moloti buli najvazhlivishim znaryaddyam dlya virobnictva velikih pokovok utrimalisya lishe deyaki Nesmit princip diyi svogo molota zastosuvav dlya vdoskonalennya palebijnih ustanovok Naprikinci 19 stolittya z yavilisya veliki povitryani moloti ta gidravlichni kovalni presi Ostanni stali znachnim konkurentom dlya najbilshih parovih molotiv Tipi molotivParovij molot skladayetsya z parovogo cilindra porshnya z prikriplenoyu do nogo baboyu stanini stoyancya vstanovlenogo na nomu kovadla shabot i fundamenta Ostannij poglinaye udari molota tomu robitsya u glibokomu kotlovani na pruzhnij osnovi Moloti podilyayutsya na moloti prostoyi diyi i moloti podvijnoyi diyi takozh nazivayutsya molotami z verhnoyu paroyu U pershih dlya pidjomu babi vpuskayut paru pid porshen dlya zdijsnennya udaru paru vipuskayut baba padaye pid diyeyu sili tyazhinnya roblyachi klyupoyu udar po obrolyuvanomu predmetu sho lezhit na kovadli U drugih pid chas padinnya babi para vpuskayetsya u gorishnyu porozhninu cilindra dlya posilennya udaru Pravilnist ruhu babi pid chas yiyi padinnya zabespechuyetsya vstanovlennyam na staninah napryamnikiv po yakih kovzayut bokovi vistupi babi Kovadlo vstanovlyuyetsya na stoyanci sho ye masivnim vilivkom chavunu Parovi moloti mozhut robiti do 300 udariv na hvilinu Div takozhVodyanij molot Gidravlichnij presVinoskiVikishovishe maye multimedijni dani za temoyu Parovij molot T S Rowlandson History of the Steam Hammer With Illustrations 2 lyutogo 2017 u Wayback Machine Fifth edition Manchester Palmer and Howe 1875 angl Steam Hammer 2 lyutogo 2017 u Wayback Machine Brande William Thomas Cox George William 1867 A Dictionary of Science Literature amp Art 2 lyutogo 2017 u Wayback Machine Volume III London Longmans Green and Company P 593 angl D Angio Agnes 2006 The industrial and financial use of patents by Schneider et Cie 2 lyutogo 2017 u Wayback Machine Transferts de technologies en Mediterranee 2 lyutogo 2017 u Wayback Machine Presses Paris Sorbonne P 349 ISBN 978 2 84050 374 3 angl Boutany 1885 Who Invented the Steam Hammer Engineering News record Volume 13 McGraw Hill P 59 angl Nasmyth James Smiles Samuel 1883 James Nasmyth Engineer An Autobiography London John Murray angl Artizan Club Great Britain 1868 A treatise on the steam engine in its various applications to mines mills steam navigation railways and agriculture 2 lyutogo 2017 u Wayback Machine Longmans Green p 301 angl The International Exhibition of 1862 2 lyutogo 2017 u Wayback Machine Volume I Condie 1860 Condie s Patent Steam Hammer 8 chervnya 2017 u Wayback Machine Post Office Glasgow directory Glasgow City Council angl Das Braja M 2010 Principles of Foundation Engineering 28 serpnya 2017 u Wayback Machine Cengage Learning ISBN 978 0 495 66810 7 angl Kaushish J P 2010 Manufacturing Processes PHI Learning Pvt Ltd P 720 angl