6.9. Применение паровых машин в разных отраслях промышленности

Паровые машины в конце XVIII в. и 70^х гг. XIX в. применялись не только на транспорте и в горно-металлургической промышленности. В 1785 г. паровая машина Уитта впервые была поставлена для привода текстильного предприятия. К концу века в Англии и Ирландии работало уже более 300 машин.

В Германию первая паровая машина была ввезена в 1785 г. Она была установлена на шахте. Во Франции первая паровая машина приступила к работе в 1779 г., а в 1787 г. в Париже братья Перье сконструировали и построили маленькую паровую машину, работающую в комбинации с двумя водяными колесами, которые она обеспечивала водой. Колеса же приводили в движение токарные станки, молот и станок для сверления бревен.

В России в 1798-1799 гг. паровые машины были установлены на Александровской мануфактуре в Петербурге и на Гумешевском заводе на Урале. В США паровую машину высокого давления построил в 1784 г. выдающийся изобретатель Оливер Эванс. Он разработал также систему взаимозаменяемости (на 37 лет позже Тульского завода) и сделал попытку автоматизировать технологический процесс – он построил автоматизированную мельницу.

6.10. Стaновление машиностроения в XVIII в.

Конец XVIII в. можно считать началом становления машиностроения как самостоятельной отрасли индустрии. Сперва машины изготавливались по отдельным заказам, затем заводы переходят к серийному производству машин.

Зарождалась наука о машинах – машиноведение, истоки которой были в “Театрах машин”.

В XVIII в. машины рассчитывать не умели и строили их по правилам статики. Впервые указал на то, что основное у машины – движение, живший в России немецкий математик Леонард Эйшер. Позже французский геометр Гаспар Моаж показал, что машина состоит из трех механизмов, которые он назвал элементарными машинами. В 1808 г. инженер Августин Бетанкур и математик Хосе Мария Лану написали первый учебник по курсу построения машин, в котором развили идеи предшественников. А в 1840 г. английский ученый Роберт Валанс определил понятие механизма. Число изобретенных механизмов к началу XIX в. не превышало 200, из которых более половины было изобретено в XVIII в.

Становление машиностроения стимулировало работу изобретателей над проблемой передачи энергии от паровой машины и распределения ее между станками. Появились ступенчатые шкивы и гибкие бесконечные ленты, заполнившие цехи заводов прошлого столетия. Например, на Ижевском заводе тяжелые токарные станки с габаритными размерами 931,8м приводились с помощью ременных трансмиссий, приводимых в движение от паровой машины.

6.11. Появление машин в сельском хозяйстве

В начале XIX в. появляются машины в сельском хозяйстве. В 1833 г. в США кузнец Джон Дир сконструировал цельнометаллический плуг. В середине века в Англии был создан первый паровой плуг. В России в 50^х годах XIX в. инженер Э.П. Шуман создал так называемый южнороссийский цельнометаллический плуг с широким полувинтовым отвалом.

В 1822 г. англичанин Г. Огль построил жатвенную машину, в которой использовался принцип ножниц. В 1826 г. П. Белл изобрел машину, пригодную для уборки урожая. Оригинальные конструкции жаток были созданы также в России. В середине XIX в. одновременно в Европе и США появились сеялки, сначала конные, а затем и паровые.

Значительно раньше появились молотилки: еще в последней четверти XVIII в. шотландцы отец и сын Майкл построили молотилку, рабочим органом которой был барабан с вилами. В 1841 г. Тернер в США предложил иную систему, в которой зерна не выбивались, а вычесывались. Молотилка, применявшаяся в небольших хозяйствах, имела ручной привод. Более крупные установки приводились в действие лошадьми. Изредка применялись и локомобили. Первый локомобиль построил американский изобретатель Оливер Эванс в 1805 г. В 30^х-40^х годах английские и французские заводы начали выпускать локомобили для привода с/х машин и для других целей. Сельскохозяйственные машины стали одной из первых групп технологических машин, в которой существенной частью были пространственные механизмы.