Цапфы — это выступы со стороны ствола, опирающиеся на лафет.
Цапфа (от старофранцузского trognon «хобот») [1] представляет собой цилиндрический выступ , используемый в качестве точки крепления или поворота. Впервые связанные с пушками, они представляют собой важную военную разработку. [2]
Альтернативно, цапфа представляет собой вал, который позиционирует и поддерживает наклонную пластину. Это неверное название, поскольку на самом деле это колыбель для настоящей цапфы. [ нужна цитата ]
В машиностроении (см. раздел о подшипниках цапфы ниже) это одна часть вращающегося соединения, в которой вал (цапфа) вставлен (и вращается внутри) полного или частичного цилиндра.
С созданием в начале 15 века более крупных и мощных осадных орудий возникла необходимость в новом способе их установки. Были созданы более толстые лафеты с усиленными колесами, осями и «следами», проходящими за орудием. Орудия теперь достигали 2,5 метров (8 футов) в длину и были способны стрелять железными снарядами весом от 10 до 25 кг (от 25 до 50 фунтов). При выстреле эти шары из кованого железа были сравнимы по дальности и точности с каменными бомбардами . [4]
Цапфы устанавливались вблизи центра масс, что позволяло поднимать ствол на любой желаемый угол без необходимости снимать его с лафета, на котором он опирался. Некоторые орудия имели второй комплект цапф, расположенный в нескольких футах позади первой пары, что можно было использовать для облегчения транспортировки. [5] Орудие отдавалось, заставляя лафет отъезжать на несколько футов назад, но люди или упряжка лошадей могли вернуть его в боевое положение. Стало легче быстро транспортировать эти большие осадные орудия, переводить их из транспортного режима на огневую позицию, и они могли идти туда, куда их могла тащить упряжка людей или лошадей. [6]
Начальное значение
Благодаря своим возможностям осадное орудие французской и бургундской конструкции, оснащенное цапфами, не требовало значительных модификаций примерно с 1465 по 1840-е годы.
Цапфы оружия часто имеют заводскую маркировку.
Король Карл VIII и французская армия использовали это новое оружие во время вторжения в Италию в 1494 году . Хотя в то время итальянцы считались мастерами войны и артиллерии, они не ожидали инноваций во французском осадном оружии. До этого орудия полевой артиллерии представляли собой огромные бомбарды большого калибра: суперпушки, которые вместе с огромными камнями или другими снарядами тащили от пункта назначения к пункту назначения. Этих гигантов можно было эффективно использовать только при осадах, и чаще всего они оказывали лишь психологическое воздействие на поле боя; владение этими гигантскими минометами не гарантировало ни одной армии победу. Французы увидели ограничения этого массивного оружия и сосредоточили свои усилия на совершенствовании своих меньших и более легких орудий, в которых использовались меньшие по размеру и более управляемые снаряды в сочетании с большим количеством пороха. Оснащение их цапфами было ключевым моментом по двум причинам. Во-первых, упряжки лошадей теперь могли перемещать эти пушки достаточно быстро, чтобы не отставать от своих армий, и им больше не приходилось останавливаться и слезать с повозок, чтобы достичь нужной дальности перед стрельбой; во-вторых, возможность регулировать угол стрельбы без необходимости поднимать весь вес орудия позволяла тактический выбор и повторный выбор целей, а не развертывание исключительно на первой выбранной цели. Франческо Гвиччардини , итальянский историк и государственный деятель, писал, что пушки были установлены у городских стен так быстро, расположены так близко друг к другу и стреляли так быстро и с такой силой, что время для нанесения значительного ущерба было вопросом времени. дней (как при бомбардировках) до считанных часов. [4] Впервые в истории, как это видно в битве при Равенне в 1512 году и битве при Мариньяно в 1515 году , артиллерийское вооружение сыграло очень решающую роль в победе армии вторжения над осажденным городом. [7] Города, которые с гордостью выдерживали осаду на протяжении семи лет, быстро пали с появлением этого нового оружия.
Оборонительную тактику и укрепления пришлось изменить, поскольку это новое оружие можно было транспортировать очень быстро и с гораздо большей точностью нацеливать на стратегические объекты. Двумя значительными изменениями были добавление рва и низких наклонных валов из утрамбованной земли ( гласис ), которые должны были окружать город и поглощать удары пушечных ядер, а также замена круглых сторожевых башен угловатыми бастионами . Эти башни можно было бы считать следами Италии. [8]
Тот, кто мог позволить себе это новое оружие, имел тактическое преимущество перед своими соседями и меньшими суверенитетами, которые не могли включить его в свою армию. Меньшие государства, такие как княжества Италии, начали объединяться. Существовавшие ранее более сильные образования, такие как Франция или императоры Габсбургов , смогли расширить свои территории и сохранить более жесткий контроль над землей, которую они уже оккупировали. Из-за потенциальной угрозы захвата их земель и замков дворянство начало платить налоги и более внимательно выполнять приказы своего правителя. Благодаря осадным орудиям, установленным на цапфах, были сформированы более сильные и крупные государства, но из-за этого началась борьба между соседними правительствами с консолидированной властью, которая продолжала преследовать Европу в течение следующих нескольких столетий. [6]
Использование
В плотинах
Обычным шлюзом , используемым на плотинах и шлюзах каналов, являются ворота Тейнтера . Эти ворота открываются и закрываются путем поворота цапфы, которая входит в массу плотины или шлюза. Ворота Тейнтера используются в водорегулирующих плотинах и шлюзах по всему миру. Только в бассейне реки Верхний Миссисипи имеется 321 шлюз Тейнтера, а в бассейне реки Колумбия — 195. [9]
В транспортных средствах
В старых автомобилях цапфа является частью подвески и либо обеспечивает свободное перемещение ступицы заднего колеса относительно шасси [10] , либо позволяет ступице переднего колеса вращаться вместе с рулевым управлением. На многих автомобилях (например, производства Triumph [11] ) цапфа изготовлена из латуни или бронзы и подвержена поломкам, если не смазана должным образом. [12] Компания American Motors рекомендовала смазывать предварительно упакованные цапфы передней подвески смазкой на натриевой основе каждые 32 000 миль (51 000 км) или три года. [13] Позже на верхней цапфе были установлены формованные резиновые втулки «Clevebloc», чтобы герметизировать грязь и удерживать силиконовую смазку на протяжении всего срока службы автомобиля. [14]
В авиации этот термин относится к конструктивному компоненту, который крепит ходовую часть или шасси к планеру. [15] На самолетах, оборудованных убирающимся шасси, цапфа поворачивается, обеспечивая возможность вращения всего узла шасси. [16]
В тяжелом оборудовании, таком как бульдозер , этот термин относится к выступам на раме транспортного средства, к которым крепится рама отвала и шарнирам, обеспечивающим вертикальное перемещение.
В пикапах Chevrolet GMC C/K этот термин относится к точкам крепления задней двери. Вместо использования обычных петель задней двери используются цапфы, позволяющие быстро снять и установить заднюю дверь пикапа без инструментов.
В осях этот термин относится к типу подвески, используемой в многоосных конфигурациях. Это «короткая ось, поворачивающаяся в средней точке или около нее вокруг горизонтальной оси, поперечной ее собственной центральной линии, обычно используемая парами вместе с шагающей балкой для достижения двух осей колебаний». [17] Этот тип подвески позволяет нагружать группу осей массой 60 000 фунтов (27 000 кг). [18]
В прицепах выравнивающие домкраты могут иметь цапфовые крепления. [19]
В клапанном механизме двигателя с толкателем этот термин относится к неподвижной оси, которая действует как точка поворота коромысла клапана.
На спутниках связи антенны обычно устанавливаются на паре цапф, что позволяет правильно наводить диаграмму направленности на Землю с геостационарной орбиты .
В сценических осветительных приборах цапфа представляет собой кронштейн, прикрепленный к обоим концам прожектора , который позволяет устанавливать прожектор на полу. Иногда цапфы также оснащаются роликами, позволяющими легко перемещать прожектор.
При сборе мусора цапфа — это перекладина в передней части мусорного контейнера, которая соединяется с задней частью мусоровоза.
На космическом корабле «Шаттл» цапфы прикреплены к боковым сторонам элементов полезной нагрузки, что позволяет прикрепить их к приемникам, установленным на порогах отсека полезной нагрузки. Этим приемникам можно удаленно управлять для обеспечения безопасности и освобождения выбранных объектов. Подобные килевые штифты выступают из надира элементов полезной нагрузки в соответствующие отверстия в нижней части отсека полезной нагрузки.
На гидравлических цилиндрах альтернативным типом крепления корпуса может быть цапфа (либо с внешними штифтами, либо с внутренними карманами), в отличие от фланца или проушины для пальца.
В сталеплавильном производстве на бессемеровском конвертере. С обеих сторон имеются цапфы, по которым можно выливать расплавленную сталь.
При съемке тахеометров и теодолитов цапфа — это ось, вокруг которой проходит телескоп . Он параллелен горизонтальной оси, определяемой трубчатым пузырем спирта.
В строительном машиностроении — разновидность разводного моста , с проезжей частью с одной стороны цапфы и противовесом с другой.
В лабораторных центрифугах цапфы используются для поворота бакетов для проб в бакетных роторах.
На атомных электростанциях при замене парогенераторов используются цапфы, чтобы перевернуть их, поставить на рельсовую систему и вывести из защитной оболочки.
В ветряных генераторах цапфы используются в качестве двух из трех или более точек крепления редуктора (передающего мощность от ротора к генератору), что обеспечивает ограниченное движение из-за изменений крутящего момента и обеспечивает доступный способ дистанционного управления и обслуживания трансмиссии. .
Цапфовые подшипники
В машиностроении это часть вращающегося соединения, в которой вал (цапфа) вставлен (и вращается внутри) полного или частичного цилиндра. Это соединение, часто используемое в противоположных парах, обеспечивает жесткие допуски и прочность за счет большой площади контакта поверхности между цапфой и цилиндром. [20]
В конструкции планера это автономные концентрические подшипники, которые предназначены для обеспечения плавного движения в критической зоне рулевого управления.
Этот термин также используется для описания колеса, на котором вращается вращающийся цилиндр. Например, гранильный (камнеполировальный) цилиндр вращается на паре роликов, похожих на цапфы. В сахарной промышленности используются вращающиеся цилиндры диаметром до 22 футов (7 м), длиной 131 фут (40 м) и весом около 1000 тонн [ что? ] . Они вращаются со скоростью около 30 оборотов в час. Они поддерживаются посредством pathring, который работает на цапфах. Подобные устройства, называемые вращающимися печами , используются при производстве цемента .
В горнодобывающей промышленности на некоторых нефтеперерабатывающих заводах в процессе используются барабанные скрубберы, которые опираются на большую цапфу и связанные с ней подшипники цапфы на каждом конце.
^ Даффи, Крис (1979) Осадная война: Крепость в раннем современном мире 1494-1660. Рутледж и Кеган Пол. ISBN 0-415-14649-6
^ аб Даффи, Крис (1979). Осадная война: крепость в раннем современном мире 1494–1660 гг. Рутледж и Кеган Пол. ISBN 0-415-14649-6
^ Маньюси, Альберт (2008) Артиллерия сквозь века. БиблиоБазар. ISBN 0-554-39597-5
^ аб Макнил, Уильям Х. (1982) В погоне за властью. Издательство Чикагского университета. ISBN 0-226-56158-5
^ Чиполла, Карло М. (1965) Пушки и паруса на ранней стадии европейской экспансии 1400–1700. Collins Clear-Type Press, Лондон. ISBN 0-308-60014-2
^ Бенедикт, Филипп; Гутманн, Миран (2005) Европа раннего Нового времени: от кризиса к стабильности. ISBN издательской и полиграфической корпорации Rosemont 0-87413-906-6
^ "Ворота Тейнтера". Историческое общество округа Данн .
^ Общество инженеров автомобильной промышленности (1915). Сделки SAE, Том 10, Часть 1. с. 180 . Проверено 22 апреля 2013 г.
^ Пигготт, Билл; Клэй, Саймон (2003). Оригинальный Triumph TR4/4A/5/6: Руководство реставратора. Моторбукс Интернешнл. ISBN978-0-7603-1738-9. Проверено 22 апреля 2013 г.
^ Пигготт, Билл; Клэй, Саймон (2009). Руководство коллекционера по оригинальности Triumph TR2 TR3 TR4 TR5 TR6 TR7 TR8. Издательство МБИ. п. 108. ИСБН978-0-7603-3576-5. Проверено 22 апреля 2013 г.
^ Шульц, Мортон Дж. (июнь 1965 г.). «Смазывать или не смазывать». Популярная механика . 123 (6): 162–167 . Проверено 22 апреля 2013 г.
^ "Американские моторы". Автомобильная жизнь . 10:57 . 1963 . Проверено 22 апреля 2013 г.
^ Ломбардо, Дэвид А. (1993). Перспективные авиационные системы . МакГроу-Хилл. п. 266. ИСБН978-0-07-038603-7.
^ Карри, Норман С. (1988). Конструкция шасси самолета: принципы и практика. Американский институт аэронавтики и астронавтики. стр. 175–177. ISBN978-0-930403-41-6. Проверено 22 апреля 2013 г.
^ «Глоссарий терминов грузоперевозок» . Волкема Томас Миллер и Скотт . Проверено 22 апреля 2013 г.
^ "Весенний луч". Ватсон и Чалин . Проверено 22 апреля 2013 г.
^ Руководство по эксплуатации, организационной, прямой и общей поддержке по техническому обслуживанию компрессоров, роторных, воздушных, DED, 250 куб. футов в минуту, 100 фунтов на квадратный дюйм, устанавливаемых на прицепе. Отдел Армейского технического руководства. 1990. стр. 150–151 . Проверено 22 апреля 2013 г.
^ "ПОДШИПНИК, ЦАПФА" . Engineering-Dictionary.org . Архивировано из оригинала 4 марта 2016 г. Подшипник, используемый в качестве шарнира для поворота узла.
.jpg/1280px-Yuan_Cannon_(16918857248).jpg)
