Отбойный молоток , также известный как наклонный молоток или винтовой молоток , представляет собой массивный приводной молоток . Традиционное использование молотков включает в себя измельчение, декорирование и полировку зерна в сельском хозяйстве . В горнодобывающей промышленности для дробления металлических руд на мелкие куски использовались молотки , хотя для этого более обычна была штампованная мельница . В ювелирных кузницах их использовали для вытягивания цветов из кованого железа в более пригодные для обработки куски железа . Их также использовали для изготовления различных изделий из кованого железа , латуни (ранняя форма латуни ), стали и других металлов.
Один или несколько молотков были установлены в кузнице , также известной как молотковая мельница , молотковая кузница или молотковый завод. Молоты обычно поднимались с помощью кулачка , а затем отпускались и падали под действием силы тяжести . Исторически сложилось так, что молоты часто приводились в движение гидравлическим приводом от водяного колеса .
Известно, что раскладные молотки использовались в императорском Китае со времен династии Западная Хань . Они также существовали в современном греко-римском мире , и появилось больше свидетельств их использования в средневековой Европе в 12 веке. Во время промышленной революции молоток вышел из употребления и был заменен механическим молотом . Часто несколько молотков приводились в действие через набор линейных валов , шкивов и ремней от централизованного источника питания.
В древнем Китае молоток развился из использования ступки и пестика , что, в свою очередь, привело к появлению наклонного молотка с педальным управлением ( китайский : 碓Пиньинь : дуй ; Уэйд-Джайлс : туй ). [1] Последнее представляло собой простое устройство, в котором использовался рычаг и точка опоры (приводимые в действие давлением, оказываемым весом ноги на один конец), которое также имело ряд защелок или выступов на главном вращающемся валу. [2] Это устройство позволяло выполнять растирание, часто при декорировании и полировке зерна, и позволяло избежать ручного растирания руками.
Хотя китайские историки утверждают, что его происхождение может восходить к династии Чжоу (1050 г. до н.э. – 221 г. до н.э.), британский китаевед Джозеф Нидхэм считает, что самыми ранними текстами, описывающими это устройство, являются словарь Цзицзюпя 40 г. до н.э., текст Ян Сюна. известный как « Фанъянь » 15 г. до н. э., а также «лучшее изложение» « Синь Лунь » , написанное Хуань Танем около 20 г. н. э. (во время узурпации Ван Манга ). [3] В последней книге говорится, что легендарный мифологический король, известный как Фу Си, был автором пестика и ступки (которые превратились в наклонный молоток, а затем в устройство с молотком). Хотя автор говорит о мифологическом Фу Си, отрывок из его сочинений намекает на то, что водяное колесо и молоток широко использовались в I веке нашей эры в Китае (о китайской металлургии , работающей на воде , см. Ду Ши ):
Фу Си изобрел столь полезные пестик и ступку, а позже их хитро усовершенствовали таким образом, что весь вес тела можно было использовать для наступания на наклонный молоток (туй), что увеличило эффективность в десять раз. раз. Впоследствии сила животных — ослов, мулов, волов и лошадей — была применена с помощью машин, а сила воды также использовалась для ударов, так что польза увеличилась во сто крат. [4]
Однако этот отрывок, как и другие ранние упоминания эпохи Хань, скорее может относиться к водяному рычагу, а не к молотку. [5] [6] Более поздние исследования, указывающие на два современных погребальных изделия эпохи Хань с изображением гидравлических молотков, доказали, что вертикальные водяные колеса использовались для питания батарей молотков во время династии Хань. [7]
Из его описания видно, что устаревший китайский термин, обозначающий пестик и ступку (дуй, туй), вскоре будет заменен китайским термином, обозначающим водяной молоток (китайский:水碓; пиньинь: шуу дуй). ; Уэйд-Джайлс: шуй туй . [2] Ученый и поэт династии Хань Ма Жун (79–166 гг. н. э.) упомянул в одном из своих стихотворений о молотах, «стучащих в гулких пещерах». [4] Как описано в Хоу Хань Шу , в 129 году нашей эры чиновник Юй Сюй доложил ханьскому императору Шуну , что молотки экспортировались из ханьского Китая в народ Западного Цяна по каналам через горы Цилиан . правительственный чиновник Кун Жун (153–208 гг. н. э.) заметил, что изобретение молотка было прекрасным примером продукта, созданного разумными людьми в его эпоху (сравнивая относительные достижения мудрецов прошлого) . В III веке нашей эры высокопоставленный правительственный чиновник и инженер Ду Юй ввел использование комбинированных молотковых батарей (лянь чжи дуй), в которых использовалось несколько валов, предназначенных для работы одного большого водяного колеса. [8] В китайских текстах 4-го века есть письменные отчеты о людях, владевших и управлявших сотнями молотков, таких как почтенный математик Ван Жун (умер в 306 году нашей эры), Дэн Юй (умер в 326 году нашей эры) и Ши Чун. (умер в 300 г. н.э.), ответственный за работу сотен молотков в более чем тридцати правительственных округах по всему Китаю. [9] Существуют многочисленные упоминания о молотках во времена династий Тан (618–907 гг. н. э.) и Сун (960–1279 гг.), а также есть упоминания времен династии Мин (1368–1644 гг.), в которых сообщается об использовании молотков на бумажных фабриках Китая. Провинция Фуцзянь . [10]
Хотя китайские спускные молоты в Китае иногда приводились в движение более эффективным водяным колесом с вертикальной установкой, китайцы часто использовали водяное колесо с горизонтальной установкой в рабочих спускных молотах вместе с лежачими молотами. [11] Лежачий молот был обнаружен на китайских иллюстрациях в 1313 году нашей эры, когда была опубликована книга Ван Чжэня Нонг Шу о древней и современной (средневековой) металлургии в Китае. [12] Иллюстрации молотков были также в энциклопедии 1637 года, написанной Сун Инсином (1587–1666). [13]
Использование кулачка в Китае оставалось ограниченным горизонтальным типом и ограничивалось «небольшим набором машин», которые включали только шелушение риса и гораздо более поздние слюдяные молотилки, бумажные фабрики и лесопильные заводы, а также валковочные станки, рудные штампы или кузнечные молоты. были неизвестны. [6]
Основные компоненты гидромолотов — водяные колеса , кулачки и молоты — были известны уже во времена эллинизма . [15] Ранние камеры присутствуют в водяных автоматах третьего века до нашей эры. [16] [17] В частности, один греческий автомат, флейтист , чей механизм был описан Бану Мусой , но может быть «разумно» приписан Аполлонию Перге , действует по принципу гидравлических молотков. [18]
Римский ученый Плиний ( « Естественная история XVIII», 23.97) указывает, что водные песты получили довольно широкое распространение в Италии уже к первому веку нашей эры:
Большая часть Италии пользуется некованым пестиком, а также колесами, которые вращает вода, протекая мимо, и молотком [ мола ]».
Хотя некоторые ученые считают, что этот отрывок означает водяную мельницу, [19] недавние исследования утверждают, что мола , должно быть, относится к гидромолотам, которые использовались для измельчения и шелушения зерна . [20] [16] Их механический характер также подтверждается более ранним упоминанием Луция Помпония (эт. 100-85 до н. э.) о фуллеровой мельнице , типе мельницы, которая всегда работала с падающими запасами. [21] [22] Однако в недавних исследованиях было отмечено, что перевод фрагментарного текста Помпония может быть ошибочным и основан на переводе слова «мола», которое часто считается означающим мельницу или жернов, вместо этого обратитесь к гидромолоту. [23] Зерновые молотилки с пестиками, а также обычные водяные мельницы засвидетельствованы еще в середине V века нашей эры в монастыре, основанном Романом Кондатским в отдаленном регионе Юра , что указывает на то, что знание молотков продолжалось и в раннее средневековье . [16]
На итальянском участке Саепинум археологи недавно раскопали позднеантичную водяную мельницу, которая, возможно, использовала молотки для дубления , что является самым ранним свидетельством такого рода в классическом контексте. [24] [25]
Наиболее широкое применение отбойные молотки, по-видимому, имели место в римской горнодобывающей промышленности, где руда из глубоких жил сначала дробилась на мелкие куски для дальнейшей обработки. [26] Здесь регулярность и расстояние между большими углублениями на каменных наковальнях указывают на использование рудных штампов с кулачковым приводом, очень похожих на устройства более поздней средневековой добычи полезных ископаемых. [26] [14] Такие механически деформированные наковальни были найдены на многочисленных римских месторождениях серебра и золота в Западной Европе , в том числе в Долаукоти ( Уэльс ), а также на Пиренейском полуострове , [26] [14] [27] [28] где датируемые примеры относятся к I и II векам нашей эры. [29] В Долаукоти эти молоты имели гидравлический привод и, возможно, также на других римских горнодобывающих объектах, где широкомасштабное использование техники глушения и промывки грунта означало, что большое количество воды было непосредственно доступно для привода машин в действие. [26] [30] Тем не менее, ни одна из испанских и португальских наковальнь не может быть убедительно связана с мельницами, хотя большинство шахт имели источники воды и системы ливневой канализации, которые можно было легко использовать. [14] Точно так же датировка камня Пумсента римской эпохой не учитывает, что камень мог быть перемещен, и опирается на ряд взаимосвязанных вероятностей, которые поставят под угрозу вывод о римской датировке, если какая-либо из них раскроется. [14]
Водяные и механизированные молотки вновь появились в средневековой Европе к XII веку. Их использование было описано в средневековых письменных источниках Штирии (на территории современной Австрии), написанных в 1135 году и еще в 1175 году нашей эры. [31] Средневековые французские источники 1116 и 1249 годов сообщают об использовании механизированных молотков, используемых при ковке кованого железа . [31] Средневековые европейские молотки к 15 веку чаще всего имели форму штампованной мельницы с вертикальным пестиком, хотя в них чаще использовалось вертикальное водяное колесо, чем в более ранних китайских версиях (которые часто использовали горизонтальное водяное колесо). [10] Известный художник и изобретатель эпохи Возрождения Леонардо да Винчи часто зарисовывал молотки для использования в кузницах и даже напильники типа штампованной мельницы с вертикальным пестиком. [12] Самая старая изображенная европейская иллюстрация кузнечного молота, пожалуй, « Описание северных народов » Олауса Магнуса , датированная 1565 годом нашей эры. [12] На этой гравюре на дереве изображена сцена, где три солдафона и водяное колесо обрабатывают дерево и кожаные сильфоны печи Осмунда Блумери. [12] Лежачий молот был впервые изображен в европейских произведениях искусства на иллюстрации Сандрарта и Зонки (датированной 1621 годом нашей эры). [12]
Головка молотка установлена на конце лежачей рукоятки, отсюда и альтернативное название молотка. Выбор того, какой тип использовался в конкретном контексте, мог зависеть от нагрузки, которую его эксплуатация оказывала на ручку. Обычно он был деревянным и монтировался в чугунное кольцо (называемое «хёрст»), где оно вращалось. Однако в XIX веке самые тяжелые хельвы иногда представляли собой цельную отливку, включающую херст.
Наклонный молоток или молоток с хвостовой головкой имеет ось в центре рукоятки, на которой он установлен, и поднимается путем нажатия противоположного конца к головке вниз. На практике головка таких молотков, похоже, ограничивалась центнером (около 50 кг), но была возможна очень высокая скорость удара. Это сделало его пригодным для вытягивания железа до небольших размеров, подходящих для изготовления столовых приборов. Поэтому вокруг Шеффилда было много таких кузниц, известных как «тильты» . Их также использовали на заводах по производству латунных батарей для изготовления латунных (или медных) кастрюль и сковородок. При аккумуляторных работах (по крайней мере) один источник энергии мог управлять несколькими молотками. В Германии на молотковых мельницах для ковки железа использовались наклонные молоты массой до 300 кг. Уцелевшие работающие молоты, приводимые в движение водяными колесами, можно увидеть, например, у Молота Фронауэра в Рудных горах .
Нагрудный молоток был тем типом, который обычно можно найти в ювелирной кузнице , и использовался для превращения чугуна в ковку. Его поднимали кулачки, ударявшие в рукоятку между шарниром и головкой. Голова обычно весила четверть тонны. Вероятно, так оно и было, потому что нагрузка на деревянную рукоятку была бы слишком велика, если бы головка была тяжелее.
Молоток с носовой головкой, похоже, был необычным до конца 18 или начала 19 века. Это было поднято за пределы головы. Сохранившиеся носовые дужки [32] и те, что на фотографиях [33], судя по всему, чугунные.
Падающий молот с паровым приводом заменил спускной молот (по крайней мере, для самых крупных поковок). Джеймс Нэсмит изобрел его в 1839 году и запатентовал в 1842 году. Однако к тому времени ковка стала менее важной для металлургической промышленности после усовершенствований прокатного стана, которые сопровождались внедрением лужи в конце 18 века. Тем не менее, для укладки гонта по-прежнему требовались молотки .
{{cite book}}: |periodical=игнорируется ( помощь )