جنرال لواء

المطارق البخارية: أدوات مدمرة ضخمة للثورة الصناعية

المطارق البخارية: أدوات مدمرة ضخمة للثورة الصناعية


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

سمحت مطارق البخار والإمكانيات التي رافقتها بإحداث تطورات كبيرة خلال العصر الصناعي. من الصعب فهم حجم تأثير هذه الآلات من خلال النص أو الصورة ، لكنها تفوقت كثيرًا على المعدات الأخرى في ذلك الوقت.

سمحت هذه المكابس المتساقطة الضخمة لأطقم الرجال بتشكيل قطع معدنية كبيرة بشكل لا يصدق ، من بين عمليات أخرى. في حين أن اختراع استخدام البخار كقوة دافعة يعود إلى زمن جيمس وات في عام 1784 ، لم تظهر مطرقة البخار الأولى حتى أربعينيات القرن التاسع عشر. عند هذه النقطة غيرت صناعة التصنيع بالحدادة.

فهم الآلية

في حين أن المطارق البخارية قد تبدو بدائية ، فإن آليتها وقدرتها كانت ذات أهمية أساسية للعديد من الابتكارات في الثورة الصناعية. في ضوء حديث ، لا يزالون يسودون مثل آلات القوة الغاشمة الضخمة ، المستخدمة في عدد قليل من التطبيقات. قبل المضي قدمًا في تاريخهم وما تستطيع المطارق البخارية فعله ، نحتاج إلى فهم المبادئ الأساسية لكيفية عملها.

[مصدر الصورة: Popular Science الشهري المجلد 38 / ويكيبيديا]

المطرقة البخارية هي في الأساس مطرقة كبيرة أو مكبس يستخدم لتزوير المعادن. تم رفع معظم المطارق البخارية ببساطة من خلال المحركات البخارية ثم تم إسقاطها ، مما يسمح للجاذبية بنقل كل القوة اللازمة على المعدن الذي يتم تشكيله. عادةً ما يتم توصيل جزء المطرقة الفعلي من الآلية بمكبس ينزلق داخل أسطوانة ، ولكن في حالات نادرة ، يتم توصيل المطرقة بأسطوانة تنزلق على مكبس ثابت. مهما كان الأمر ، فقد استخدمت هذه الآلات الضخمة مبادئ ميكانيكية بسيطة لنقل كميات غير مسبوقة من الطاقة إلى الأشياء.

تلخيصًا لكل الميكانيكا ، عملت المطارق البخارية من خلال أخذ الطاقة في بخار مضغوط ، وتحويله إلى حركة خطية في مكبس ، مما أدى إلى رفع مطرقة ثقيلة لمسافة ، وتخزين الطاقة الكامنة في الكتلة. ثم تم تحويل هذه الطاقة الكامنة إلى طاقة حركية من خلال إطلاق المطرقة الثقيلة بمساعدة الجاذبية ، والقيام بعمل على المعدن الذي يتم تشكيله ، وبالتالي تحقيق نتيجة مفيدة ومرغوبة.

قوة المطارق البخارية

الآن بعد أن أصبح لدينا بعض الآليات الأساسية بعيدًا عن الطريق ، فلنلقِ نظرة على ما كانت هذه الآلات القوية قادرة على فعله.

كانت مطرقة البخار التي تم بناؤها في عام 1891 قادرة على إيصال ضربة 125 طنًا في كل تمريرة. هذا هو نفس 41 فيلًا أفريقيًا.

[مصدر الصورة: جيمس ناسميث ، حرره Samuel Smiles / Wikimedia Commons]

في عالم المطارق البخارية ، توجد آليات أحادية الفعل ومزدوجة الفعل. تم رفع مطرقة بخار واحدة من خلال ضغط البخار في الأسطوانة السفلية للآلية. تسبب تحرير الضغط في سقوط المطرقة. استخدمت المطارق مزدوجة التأثير ، والتي كانت أكثر شيوعًا ، قوة البخار لزيادة القوة الهابطة للمطرقة. يمكن أن تتراوح أوزان كل هذه المطارق المختلفة من من 500 إلى 50000 جنيه، أو 225 إلى 22500 كيلوغرام. عادة ، يتم وضع المعدن المطروق على سندان كبير أسفل المطرقة للسماح لأطقم العمل بالعمل بفعالية.

مشاكل ويدعم

كما يمكنك أن تتوقع على الأرجح ، فإن آليات المطرقة البخارية تتعرض باستمرار للارتجاجات والقوى العالية. كل هذه القوى المتكررة تشدد على معادن المطرقة ، أكثر من ذلك عندما تفكر في الصدمة الحرارية من المعدن الساخن الذي يتم تشكيله. لمواجهة هذه المشاكل ، تم صنع معظم المطارق من عدد كبير من الأجزاء المثبتة بمسامير. في الأساس ، صمم المهندسون المطارق للكسر ، لكنهم سهلوا أيضًا إصلاح الأجزاء المكسورة واستبدالها. كما أتاحت زيادة الوصلات المثبتة بمسامير مرونة أكبر في مكونات المطرقة التي تصمد بشكل أفضل مع الارتجاجات المتكررة للمطارق.

[مصدر الصورة: F.A. Brockhaus، Berlin und Wien / Wikipedia]

بقدر ما تم رفع الإطار الفعلي لمطرقة البخار ، ذهب قدر كبير من العمل في إطار كل مطرقة وأساسها. سمحت المطارق أحادية الإطار للمشغلين بتحريك القوالب بسهولة ، ولكن هذا يعني أن كل الدعم يجب أن يأتي من ذراع واحدة. عادةً ما يتم استخدام الإطارات المزدوجة للمطارق الكبيرة التي تنشر الضغط بالتساوي عبر العديد من الأعضاء.

في مناطق أرضية التصنيع حيث تم تركيب مطرقة بخارية ، تم صب الخرسانة عالية القوة على عمق أكبر بكثير من أساس المبنى المحيط. سمح هذا بامتصاص الصدمة ، ولكن بشكل طفيف فقط. المباني التي كانت تستخدم فيها المطارق البخارية الكبيرة لا تزال تهتز مع كل ضربة.

تاريخ المطارق البخارية

لقد تم إثبات أهمية المطارق البخارية من منظور ميكانيكي وللثورة الصناعية ، لكنها لم تكن دائمًا على هذا النحو.

مطرقة فريتز البخارية ، واحدة من أقدمها ، أخذت اسمها من الميكانيكي الذي قيل إنه دقيق للغاية بمطرقة يدوية لدرجة أنه كان يتمتع بالتحكم الكامل. قيل إن الإمبراطور ويليام ، ملك بروسيا ، وضع ساعته المرصعة بالماس على السندان أمام فريتز ، وطلب منه مواصلة العمل دون كسر الساعة. انتهى فريتز من العمل ، تاركًا الساعة دون أن يصاب بأذى ، والتي قدمها الإمبراطور إلى فريتز كهدية.

سواء أكانت هذه القصة صحيحة أم لا ، سرعان ما رأى الميكانيكيون والمصنعون الحاجة إلى مطارق ذات أحجام هائلة. تم بناء مطرقة البخار من نوع Creusot في عام 1877 في مدينة صناعية فرنسية صغيرة. كانت هذه المطرقة قادرة على توجيه ضربة إلى 100 طن، والتي كانت في ذلك الوقت الأقوى في العالم.

مطرقة البخار ، شارع سافيل الشرقي ، شيفيلد[مصدر الصورة: كريس ألين / جيوغراف]

في عام 1891 ، اشترت شركة حديد أمريكية ، بيت لحم للحديد ، براءة اختراع المطرقة البخارية ورفعت التصميم إلى 125 طن.

في أواخر القرن التاسع عشر كانت الاستخدامات العملية للمطارق البخارية الضخمة في ذروتها. لقد سمحوا باستخدام القوالب واللكمات الدقيقة في التعدين الضخم. سمحوا بتشكيل دقيق للأجزاء عالية القوة. لقد أخذوا بشكل أساسي أعمال المعادن من عملية صغيرة يقوم بها رجل واحد وجعلوها قدرة تصنيع واسعة النطاق.

مع حلول القرن العشرين ، أصبحت المطارق البخارية قديمة ببطء. تم استبدالها بالمكابس الهيدروليكية والميكانيكية التي قدمت جهدًا موحدًا ومتحكمًا في القوة. العديد من المطارق البخارية ، بما في ذلك المطرقة البخارية الشهيرة من طراز Creusot عام 1877 ، تقف كنصب تذكاري لمدنهم الصناعية التاريخية.

حتى مع هذا التراجع في الفائدة بالنسبة للآلات الضخمة ، لا تزال تستخدم في بعض التطبيقات اليوم. يستخدم المهندسون المطارق البخارية لدفع الأكوام في الأرض للأساسات أو الدعامات المستقلة. أينما كان هناك كومة في البناء ، سيتم استخدام شكل من أشكال المطرقة البخارية أو منحرف طفيف. إلى جانب هذا التطبيق الصناعي ، لا تزال المطارق البخارية تستخدم من قبل المزورين وعمال المعادن الذين يستفيدون من قدرتهم على تشكيل المعادن بسرعة ودقة.

كتبه تريفور الإنجليزية


شاهد الفيديو: يعنى ايه ثورة صناعية رابعةIndustry (يوليو 2022).


تعليقات:

  1. Binah

    المدونة رائعة ، سأوصي بها لكل من أعرف!

  2. Shakajinn

    أوافق على الجملة الرائعة

  3. Dogul

    في ذلك شيء هو أيضا فكرة ممتازة ، وافق عليك.

  4. Kippar

    أنا أتفق تماما. هراء. لكن الآراء ، كما أرى ، مقسمة.

  5. Hephaestus

    الجواب ممتاز ، هو زميل :)

  6. Maureo

    ها !!! بارد !!!!



اكتب رسالة