تاریخچه بلبرینگ

آخرین اخبار به‌دست‌آمده ازتاریخچه بلبرینگ باستان‌شناسان حاکی از این است که اهرام ثلاثه مصر که جز عجایب هفت‌گانه جهان می‌باشد ساخته دست بشر نیست و دست موجودات ماورا طبیعی در کار است این اخبار منتشر و مورد پذیرش همگان قرار گرفت ایست همین‌جا باستید واقعا این خبر درسته؟ مسلما که جواب منفی هست و باز هم مسلما که اهرام ثلاثه ساخته دست بشر هست اصلا تا بشر هست چه نیازی به قدرت ماورایی هست از این موجود دوپا هیچ چیزی بعید نیست.  ولی اینکه چگونه در آن زمان با دانش آن زمان چنین چیزی ممکن شده است؟! (خب واسه همین جز عجایب هفت‌گانه دنیا حساب میشه الکی که نیست) اهرام مصر از میلیون‌ها بلوک سنگی ساخته شده که هر یک از آن‌ها دارای حداقل یک تن وزن است و طبق محاسباتی که دانشمندان داشته‌اند، هر ده کارگر فقط می‌توانستند که یک سنگ ۴۰۰ کیلویی را به حرکت دربیاورند. جواب تمامی سوالات در این زمینه بر می‌گردد به یک قطعه صنعتی که قدمت آن بسیار طولانی است و حتی به مصر باستان بر می‌گردد این قطعه بیرینگ می‌باشد بله درست شنیدی بیرینگی که امروزه به‌راحتی در برندهای مختلفی در دسترس همگان در صنایع مختلف قرار گرفته دارای تاریخچه‌ای بسیار قدیمی می‌باشد. صدالبته که بیرینگ آن زمان به‌صورت های امروزی نبوده و تغییرات بسیاری در آن رخ‌داده تا به امروز. خب حالا وقت اون رسیده که بیایم به داستان و تاریخچه بلبرینگ گوش بدیم و ببینیم از چه زمانی و به شکلی استفاده می شده.

فیلم مصر :

قبل از اینکه تاریخچه اهرام مصر و ربط اون به بیرینگ رو بگیم اول گفتن این نکته بد نیست که، تاریخچه اختراع بلبرینگ را می توان به اختراع چرخ نسبت داد، بلبرینگ از کلمه لاتین ball bearing  ،ball به معنی توپ و bearing به معنی حمایت کردن و یا تحمل کردن می باشد. در واقع شما اگر بخواهید چرخی را بگردانید و روی آن باری را سوار کنید نیاز دارید که آن را با استفاده از قطعه ای که همان کار بلبرینگ های مدرن امروزی را انجام می دهد متصل به بار کنید. بلبرینگ های اولیه را برینگ یا bearing  تنها می نامند چرا که هیچ توپی در آن ها به منظور کاهش سطح اصطکاک یا حداقل هنوز پیش بینی نشده بود و تنها یک لوله چوبی تو خالی بود که محور چوبی دیگری درون آن قرار می گرفت. این نوع بلبرینگ ها را در صنعت و در زبان لاتین plain bearing می نامند. می دونستید اختراع برينگ يا آنچه كه بنام بلبرينگ در صنعت شناخته شده به هزاران سال قبل بر ميگرده؟ در آن زمان بشر دريافت كه حركت چرخشي به مراتب ساده تر از حركت لغزشي صورت مي پذيرد لذا اگر در وسائلي نظير چرخ ارابه ها و گاري ها يا سنگهاي آسياب قديمي از سنگ يا چوب بصورت گويچه ها ( ساچمه ) در آورده و ما بين قطعاتي كه نسبت به هم حركت دارند، قرار دهد، بمراتب انرژي كمتري مصرف شده و بر نيروي اصطكاك موجود مابين قطعات مزبور غلبه خواهد كرد. بدين ترتيب در گذر زمان بتدريج،گويچه ها بصورت كامل در آمده و با گرفتن حلقه هاي داخلي و بيروني و قطعاتي نظير قفسه، شكل برينگ امروزي را بخود گرفتند. بيشتر پيشرفتهائي كه در زمينه صنايع و مهندسي صنايع در جهان صورت گرفته و يا مي گيرد كه جزو لاينفك قرن حاضر مي باشند بدون وجود برينگ ها كه تا حد زيادي بر نيروي اصطكاك موجود در تمامي ماشين آلات و صنايع ماشين سازي و الكتريكي و خانگي و در صنايع خودروسازي غلبه مي كند، امكان پذير نبوده و با پيشرفت روز افزون در صنايع ماشين سازي و خودروسازي روز بروز بر اهميت وجود برينگ ها افزوده مي شود.

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. برای مثال  2600 سال قبل از میلاد مسیح مصریان برای به حرکت درآوردن سنگ های عظیم الجثه برای ساخت اهرام‌ها از غلتک‌های استوانه‌ای چوبی استفاده میکردند. در واقع مصریان 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 (البته اون موقع به این اسم شناخته نمیشده) تشکیل شده بودند، حمل میکردند. در واقع به زبان ساده تر بگیم طبق عکس اول اینطوری بوده که قبل از پیدایش بلبرینگ و رولبرینگ برای جابجایی قطعات سنگ بزرگ به یک مقصد مشخص در ابتدا الوار های چوبی را در مسیر فرضی حرکت قطعات سنگ می چیدند و سپس به صورت عمودی روی الوارها ، الوار های دیگری قرار می دادند سپس چند نفر شروع به کشیدن سنگ از روی الوار ها می کردند ( مطابق شکل بالا ) و سپس هنگامی که قطعات سنگ به انتهای هر الوار چوبی می رسیدند چند نفر مسئول بود تا الوار های پشتــی را به جلوی مسیر حرکت سنگ منتقل کند تا قطعات سنگ به مقصد مورد نظر برسند . (یه طوری دقیق می گم انگار بالا سر کارگرها بودم اونجا) و این شد که در طول تاریخ رفته رفته بیرینگ ساخته شد حالا چطوری؟ سوال خوبیه اینطوری که  با ساخت ارابه ها‌ی آهنی که به چرخ مجهز بودند در حدود ۶۰۰ تا ۷۰۰ سال قبل از میلاد مسیح  ، انسان ها توانستند به شکل موثر موفق به غلبه بر اصطکاک برای شروع حرکت شدند اما مشکل همچنــان وجود داشت چرا که زمانی که بار روی ارابه زیاد بود کشیدن آن بــه سادگی امکان پذیر نبود . با آغاز انقلاب صنعتــی و پیدایش موتور بخار مسئله غلبه بر اصطکاک برای افزایش راندمان دستگاه های دوار بار دیگر مطرح شد و اولین نمونه های بلبرینگ و رولبرینگ صنعتــی ساخته و آزمایش شداند که به میزان قابل توجهی توانستند راندمان دستگاه های دوار را افزایش بدهند .

در واقع باید گفت که، پیدایش بلبرینگ و رولبرینگ اکتشاف اتفاق نیافتاده است بلکه بلبرینگ و رولبرینگ ها به تدریج  و با کار مداوم و اصلاح نمونه های قبلی بدست آمده است لذا بلبرینگ و رولبرینگ ها مانند لامپ یا خودرو و…. به تدریج تکمیل شده اند و به مرور با توجه به احتیاجات و اصلاحات به شکل امروزی تبدیل شده اند. انسان ها در طول زمان های مختلف با چالش جابجایی لوازم سنگین روبرو بوده اند لذا اولین تلاش های انسان های دوران قدیم منجر به اختراع چرخ شد ، تاریخچه بلبرینگ و پیدایش بلبرینگ و رولبرینگ نتیجه تلاش انسان ها برای مقابله با مقاومت اصطکاکی بوده است.

پس بیرینگ ما اهمیت زیادی در زندگی نوع بشر داشته و خواهد داشت و با ایجاد شدنش تاثیرات زیادی در صرفه جویی مردم در زمان و انرژی داشته و تغییرات  خیلی مهم و مثبتی با خودش داشته. این تاثیر در زمان و انرژی رو در ساخت اهرام مصر و در مقاطع بعدی هم می توان شهود کرد. حالا که بحث زمان و صرفه جویی در انرژی شد می خواهیم یه مقاله به تاریخچه بلبرینگ واختراعات و وجود بیرینگ در غالب اختراعات مهم و تاثیراتشان بر زندگی بشر بنویسم فکر کنم جالب باشه.

این به تاریخچه بیرینگ که به کجاها برمیگشت حالا بنظرم خوبه که چندتا از اولین ها در حوزه تولید و ساخت بیرینگ را بیاریم البته پس در مقاله بعدی با ما باشید…………

اولین نوع بیرینگ ها

همونطور که قولشو داده بودیم می خوایم چندتا از اولین بیرینگ ها را توضیح بدیم. 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) یافت شده اند. این کشتی های شکسته به 40 سال قبل از میلاد مسیح بر می گردد. در واقع می توان رومیان باستان را از اولین سازندگان بلبرینگ دانست. داستان کشف شدن این بیرینگ هم بدین صورت بود، هنگامي كه در سال 1928 درياچة “نمي ” (Nemi) خشك شد بر روي يكي از دو كشتي پاروئي كه از زمان امپراطور بزرگ روم كاليگولا باقي مانده بود بلبرينگي يافت شد كه تكيه گاههاي آن از چوب ساخته شده بود و داراي ساچمه هاي برنزي بود، كه از نظر شكل نيز شبيه بلبرينگ هاي امروزي بوده است. احتمالا اين بلبرينگ در زير مجسمه بسيار بزرگي براي حمل و يا چرخش آن قرار داده شده بود.

از دیگر اولین ها در حوزه بلبرینگ به لئوناردو داوینچی بر می گردد. وی در بین سالهای 1498 و1500 در نمودار طراحی هلیکوپترش وسیله‌ای شبیه بلبرینگ را که برای کاهش اصطکاک بین دو صفحه طراحی و با استفاده از چوب آن را ساخت. 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 داوینچی توصیف شد. مي توان گفت كه تا حدود اواخر قرن نوزدهم و تا زمان اختراع دوچرخه و چرخ خياطي، ماشين بخار، ماشين آلات نساجي و غيره اقدامات چنداني در تكميل و ساخت برينگ ها صورت نگرفته بود .

  طراحی داوینجی 1452-1519

John Harrison

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.

🧭 تاریخچه‌ی تکاملی بلبرینگ با جزئیات بیشتر

✅ ۱. دوران باستان تا رنسانس

🔹 مصریان باستان (حدود ۲۶۰۰ سال پیش از میلاد):

• در نقاشی‌های دیواری مقبره‌ها، تصاویری دیده می‌شود که نشان می‌دهد اجسام سنگین مانند مجسمه‌ها یا سنگ‌های بزرگ با استفاده از تنه‌های چوبی گرد زیر آن‌ها حرکت داده می‌شدند. این تنه‌های گرد نقش اولیه‌ی یک رولبرینگ را ایفا می‌کردند.

🔹 یونانی‌ها و رومی‌ها:

• برخی سازه‌ها مانند منجنیق یا وسایل چرخ‌دار، یاتاقان‌های ساده چوبی یا فلزی داشتند.

🔹 قرون وسطی – طراحی‌های لئوناردو داوینچی (قرن ۱۵):

• داوینچی یکی از اولین کسانی بود که طراحی بلبرینگ را مستند کرد.
• او در طراحی‌های خود، بلبرینگ‌هایی را رسم کرد که دارای شیارهایی بودند تا ساچمه‌ها در آن‌ها حرکت کنند.
• او همچنین متوجه مشکل “اصطکاک بین ساچمه‌ها” شد و طراحی‌هایی برای جداکننده‌های ساچمه‌ها (کج بیری) ارائه داد.

✅ ۲. انقلاب صنعتی – آغاز تولید علمی بلبرینگ‌ها (قرن ۱۸ و ۱۹)

🔸 ۱۸۷۷ – اختراع بلبرینگ دوار توسط Jules Suriray (فرانسه):

• اولین استفاده‌ی عملی از بلبرینگ در دوچرخه‌ای بود که در مسابقه‌ای در فرانسه شرکت کرد.

🔸 ۱۸۸۳ – Friedrich Fischer (آلمان):

• او دستگاهی برای تولید ساچمه‌های فولادی کاملاً گرد و یکنواخت ساخت.
• این اختراع اساس صنعتی‌سازی تولید بلبرینگ شد.
• او بعدها شرکت FAG را تأسیس کرد.

🔸 ۱۹۰۷ – Sven Wingquist (سوئد):

• مهندس سوئدی که بلبرینگ‌های خودتنظیم را اختراع کرد.
• او شرکت SKF را تأسیس کرد که یکی از غول‌های صنعت بلبرینگ شد.

✅ ۳. قرن ۲۰ و ۲۱ – گسترش بلبرینگ در صنایع

با انقلاب صنعتی دوم و سپس پیشرفت فناوری در قرن ۲۰:

کاربردها:

• خودروها (یاتاقان چرخ، گیربکس، موتور)
• هواپیماها (یاتاقان‌های دقیق با دقت بسیار بالا)
• قطارها و متروها
• صنایع پزشکی (مانند درل‌های جراحی)
• تجهیزات رایانه‌ای (مثل فن CPU)