История развития подъемной техники

Мы часто удивляемся новинкам японской, американской или западноевропейской техники. Люди этих стран завзято пытаются облегчить для себя выполнение тяжелых операций. Конечно, истоки этого упорного стремления облегчить свой труд лежат в глубокой древности. По мере развития подъемной техники ставились все более и более сложные задачи для инженеров и конструкторов подъемного оборудования. Когда мускульной силы не хватало для выполнения поставленных задач, люди задумались о создании подъемных механизмов.

Древний мир

Пирамиды — вот первая возникающая ассоциация применения подъемных механизмов в древности. О методах строительства пирамид нам известно из второй книги истории Геродота, древнегреческого историка. Трудно шло внедрение новых строительных технологий в древнем Египте. Пока работу могли выполнить рабы, они ее и выполняли безо всяких механизмов. Начиная с самой каменоломни и заканчивая перемещением каменных блоков к месту строительства пирамид, использовались самые примитивные приспособления.

Однако, когда потребовалось поднять на высоту каменные блоки, люди без помощи примитивных кранов не могли двигаться дальше. Правда сами пирамиды, скорее всего, строились методом пандусов. Каркас пирамид состоял из каменных блоков, стоящих уступами друг над другом, и были сооружены помосты или пандусы из деревянных балок. На каждый уровень строился свой пандус. Рабы волоком затаскивали каменные глыбы по этим панданусам все выше и выше.

Грустная технология, но, к сожалению, используемая повсеместно даже в наше время. В нашей стране людей по прежнему не жалеют, как и в древнем Египте. Так и тянут бедные работяги и металлические болванки на заводах, и сотни тысяч тонн стройматериалов на этажи многочисленных новостроек, и многое, многое другое.

Греция

Как всем известно, активное развитие европейской технической мысли началось в древней Греции. Высокая конкуренция между городами полисами заложила основу развития не только колеса, но и подъемных механизмов. Это дает нам намек, что и в наше время для победы в конкурентной борьбе необходимо применение все новых и новых технологий, которые дешевле и быстрее позволят обеспечить выполнение поставленных задач.

Интересно, что происхождение самого слова «кран» в русском языке имеет древнегреческие корни. Само слово пришло к нам с родины современных кранов — Германии. Немецкое слово «краних» переводится как «журавль». В свою очередь, в древней Греции активно использовали грузоподъемное устройство, визуально напоминающего журавля. Вот с древней Греции и до наших дней за кранами тянется название «журавль». При помощи таких простых подъемников и были построены крепостные стены городов полисов древней Греции.

Огромные шаги в развитии подъемных механизмов сделал древнегреческий ученый Архимед. Именно он развил теорию равновесия рычага, что послужило основой для создания настоящего подъемного крана. Архимед прославился в основном своими военными изобретениями. Чего стоит знаменитая «лапа», захватывавшая корабль врага и переворачивающая его прообраз современного портового крана.

Хотя по стенам портового города Сиракузы были установлены сконструированные Архимедом краны, которыми греки оказывали сопротивление врагу, римляне благоговели перед изобретениями Архимеда, неспроста римский военачальник Марцелл главным трофеем при осаде Сиракуз считал Архимеда, но при штурме города Архимед был убит и не достался римской военной машине.

Рим

Римляне стали применять идеи и технологии древних греков и добились на этом поприще более значимых результатов. Нам известно, что римляне уже широко использовали подъемные краны в строительстве, взяв за основу греческий кран триспастос и доведя его до крана способного поднимать блоки в 20 тонн. Достаточно вспомнить Колизей и Пантеон, которые дожили до наших дней. В их строительстве использовались ступальные краны, которые работали по принципу беличьего колеса, только в этих колесах бегали рабы.

Возможности кранов древнего Рима вполне можно сравнить с современными кранами по грузоподъемности и высоте подъема, правда, привод у этих кранов оставался все тот же — люди и животные.

Средневековье

Средневековый период отличился развитием совершенно иного по принципу подъемного механизма. Все помнят игрушку, сделанную по подобию «нюрнбергских ножниц», когда при сжатии двух концов механизм распрямлялся и персонаж игрушки как бы выскакивал. Этой игрушке очень много столетий. Так вот, на основе этой идеи средневековые инженеры изобрели приспособление для штурма высоких городских стен, когда площадка с воинами поднималась на уровень стены.

Все же, в общем, эпоха средневековья представляла собой упадок развития инженерной мысли. В использовании было изобретенное в древней Греции и Риме. Частично свежее дуновение развития механики наблюдалось на ближнем востоке у арабских математиков и в эпоху крестовых походов эти веяния перекочевали в Европу, но до появления Леонардо да Винчи ничего революционного католическая Европа не придумала.

Леонардо

Эпоха возрождения дала возможность ученым и инженерам творить вне стен католической церкви. В тосканском городе, называемым Винчи, рождается человек по имени Леонардо на несколько веков опередивший свое время, ведь масштаб изобретений Леонардо да Винчи стал понятен много позже.

Италия эпохи возрождения активно строилась. Конечно, итальянцы не пытались построить пирамиды, но, тем не менее, возводились величественные соборы и храмы, рыли огромные каналы и многое другое. Срочно нужно было искать технические решения для вновь появляющихся потребностей строительства.

Доподлинно неизвестно изобрел ли Леонардо домкрат, но на многих его рисунках изображен механизм, очень похожий на современный вариант винтового домкрата.

В конце 15 века Леонардо разработал вращающийся кран — возможно, он был нужен для поднятия очень больших каменных блоков или рытья каналов. У этого крана было две «руки»: в одну загружали каменные блоки из каменоломни, а другая разгружала их. Затем «руки» менялись и процесс повторялся. Кроме того, Леонардо создал передвижной кран, который размещался на маленькой дрезине, а уравновешивали его несколько направляющих тросов.

Когда Леонардо начал рисовать свои эскизы, механизм для подъема и транспортировки колонн и обелисков уже существовал, но великий деятель усовершенствовал и этот механизм. Он придумал такой подъемник, который основан на принципе бокового скольжения при движении дрезины удерживающей колону. Механизм управлялся с помощью лебедки, приводящей дрезину в движение.

Мануфактурный период

Это эпоха великих географических открытий. Крупные европейские страны начинают борьбу за колонии. Требовался технологический прорыв в конкурентной борьбе. Изобретенное еще в древности водяное колесо получило применение в подъемных механизмах того времени, но требовалось нечто более производительное и универсальное.

Очень важным, однако, не оцененным в 18 веке изобретением явился гидравлический привод. В нем вода подавалась в рабочие цилиндры под давлением. Применение в стационарных и передвижных подъемных механизмах он получил только через сто лет.

Промышленная революция

Итак, с развитием металлургии на смену ступальному колесу, использовавшемуся повсеместно в Европе в начале 19 века, приходят первые металлические краны. Что и говорить, конструкция их еще далека от совершенства и в них по прежнему используется пеньковый канат, но это прорыв. Представьте их предшественников – деревянные ступальные краны, которые, во-первых, мало производительны, ведь люди или животные бегавшие в них быстро уставали и их нужно было часто менять; во-вторых, часто ломались, хотя в них к 19 веку, уже присутствовали металлические части, но их шестерни оставались деревянными.

Бурное развитие промышленности не давало остановиться инженерной мысли, что и привело к изобретению парового двигателя. С этой поры подъемные механизмы начинают активно совершенствоваться, ведь теперь для поднятия грузов не требуется мускульная сила человека или животного.

В то же время в России испанец Августин де Бетанкур, получивший блестящее инженерное образование в Париже и переехавший в Россию в 1808 году, уже в 1811 году построил прототип современного экскаватора с ковшом и, заметьте, на паровом двигателе.

Также и появившиеся к концу 19 века электрические двигатели стали применяться в подъемных механизмах. В 80-х годах 19 века в Германии строится первый мостовой кран с электрическим двигателем. А в 1895 появились передвижные краны с двигателем внутреннего сгорания.

Наше время

Как мы можем проследить, развитие подъемных механизмов привело к созданию совершенно разных по принципу действия современных подъемников. Это и ножничные подъемники, используемые повсеместно, в стационарном и передвижном исполнении. Это и современные краны, совмещающие в себе гидравлические поршни и тросы. Это телескопические и коленчатые подъемники, в которых инженеры смогли совместить гидравлическую систему с электронной системой передачи команд с пульта на поршни, при этом достигая невероятной точности исполнения и координации.

Произведены подъемники способные удовлетворить самых требовательных клиентов. Используются и электрические двигатели, работающие как от сети, так и от аккумуляторных батарей, и от дизельных двигателей. Выпускаются подъемники с различной грузоподъемностью и высотой подъема груза.

Производители подъемников не стоят на месте. Конкуренция заставляет их совершенствовать и модернизировать существующие подъемные механизмы. Завтрашние подъемники смогут удивить нас применением робототехники, использованием всевозможных сенсоров, способных уменьшить участие человека в процессе подъема грузов, оставив ему более творческий труд.

Заказать обратный звонок

Остались вопросы? Закажите обратный звонок!

Наш специалист перезвонит Вам в ближайшее время и ответит на них по телефону.