Details Veröffentlicht am 19.01.2012 12:51

Im Jahr 1901 Elias Stadiatos Mit einer Gruppe anderer griechischer Taucher fingen sie Meeresschwämme vor der Küste einer kleinen Felseninsel Antikythera, gelegen zwischen der Südspitze der Halbinsel Peloponnes und der Insel Kreta. Bei der Untersuchung des Bodens in einer Tiefe von 43 bis 60 Metern entdeckte ein Taucher die Überreste eines versunkenen römischen Frachtschiffs mit einer Länge von 164 Fuß. Das Schiff enthielt Gegenstände aus dem 1. Jahrhundert. Chr h.: ​​Marmor- und Bronzestatuen, Münzen, Goldschmuck, Töpferwaren und, wie sich später herausstellte, Stücke oxidierter Bronze, die sofort nach dem Auftauchen vom Meeresgrund auseinanderfielen.
Die Funde aus dem Schiffswrack wurden sofort untersucht, beschrieben und zur Ausstellung und Lagerung an das Nationalmuseum von Athen geschickt. Am 17. Mai 1902 entdeckte der griechische Archäologe Spyridon Stais bei der Untersuchung ungewöhnlicher Trümmer, die mit Meereswucherungen von versunkenen Schiffen bedeckt waren, die bis zu 2000 Jahre im Meer gelegen hatten, in einem Stück ein Zahnrad mit einer Inschrift, die der griechischen Schrift ähnelte. Neben ein ungewöhnlicher Gegenstand Eine Holzkiste wurde entdeckt, aber es war so Holzbretter vom Schiff selbst, trocknete bald aus und zerfiel. Weitere Forschung und gründliche Reinigung oxidierte Bronze ermöglichte es uns, mehrere weitere Fragmente des mysteriösen Objekts zu identifizieren. Bald wurde ein kunstvoll gefertigter Zahnradmechanismus aus Bronze mit den Maßen 33 x 17 x 9 cm gefunden. Stais glaubte, dass es sich bei dem Mechanismus um eine antike astronomische Uhr handelte, nach den allgemein anerkannten Annahmen der Zeit war dieses Objekt jedoch ein zu komplexer Mechanismus Anfang des 1. Jahrhunderts. Chr e. - So wurde das versunkene Schiff anhand der darauf gefundenen Keramik datiert. Viele Forscher glaubten, dass es sich bei dem Mechanismus um ein mittelalterliches Astrolabium handelte – astronomisches Instrument zur Beobachtung der Bewegung von Planeten, verwendet in der Navigation (das älteste bekannte Beispiel war das irakische Astrolabium aus dem 9. Jahrhundert). Über die Datierung und den Zweck der Entstehung des Artefakts konnte man sich jedoch nicht einig werden, und schon bald geriet das geheimnisvolle Objekt in Vergessenheit.

Im Jahr 1951 interessierte sich der britische Physiker Derek De Solla Price, damals Professor für Wissenschaftsgeschichte an der Yale University, für den genialen Mechanismus des versunkenen Schiffs und begann, ihn eingehend zu untersuchen. Im Juni 1959, nach acht Jahren sorgfältiger Untersuchung der Röntgenstrahlen des Objekts, wurden die Ergebnisse der Analyse in einem Artikel mit dem Titel „The Ancient Greek Computer“ vorgestellt und im Scientific American veröffentlicht. Mithilfe von Röntgenstrahlen konnten mindestens 20 einzelne Zahnräder untersucht werden, darunter auch das Halbaxialgetriebe, das früher als Erfindung des 16. Jahrhunderts galt. Durch das Halbachsgetriebe konnten sich die beiden Stangen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten drehen, ähnlich wie bei der Hinterachse von Autos. Als er die Ergebnisse seiner Forschung zusammenfasste, kam Price zu dem Schluss, dass der Antikythera-Fund Fragmente der größten astronomischen Uhren darstellt, Prototypen moderner Analogcomputer. Sein Artikel stieß in der wissenschaftlichen Welt auf Missbilligung. Einige Professoren weigerten sich, an die Möglichkeit eines solchen Geräts zu glauben und vermuteten, dass das Objekt im Mittelalter ins Meer gefallen sein und versehentlich in den Trümmern eines Schiffswracks gelandet sein müsse.

Das Hauptfragment des Antiker-Mechanismus.

Fragment des Antikersky-Mechanismus.

G. Price veröffentlichte die Ergebnisse von mehr als vollständige Recherche in einer Monographie mit dem Titel „Griechische Instrumente: Der Antikythera-Mechanismus – Kalendercomputer von 80 v.“ In seiner Arbeit analysierte er Röntgenaufnahmen des griechischen Radiologen Christos Karakalos und die von ihm gewonnenen Gammaradiographiedaten. Die weiteren Untersuchungen von Price ergaben, dass das alte wissenschaftliche Instrument tatsächlich aus mehr als 30 Zahnrädern bestand, aber sie am meisten nicht vollständig dargestellt. Doch selbst die erhaltenen Fragmente ließen Price zu dem Schluss kommen, dass der Mechanismus beim Drehen des Griffs die Bewegung des Mondes, der Sonne, möglicherweise der Planeten sowie den Aufstieg der Hauptsterne angezeigt haben musste. Von seinen Funktionen her ähnelte das Gerät einem komplexen astronomischen Computer. Es war ein funktionierendes Modell Sonnensystem, einmal lokalisiert in Holzkiste mit Flügeltüren, die schützen innerer Teil Mechanismus. Die Inschriften und die Anordnung der Zahnräder (sowie der Jahreskreis des Objekts) ließen Price zu dem Schluss kommen, dass der Mechanismus mit dem Namen von Geminus von Rhodos verbunden ist, einem griechischen Astronomen und Mathematiker, der um 110–40 n. Chr. lebte. Chr e. Price glaubte, dass der Antikythera-Mechanismus um 87 v. Chr. auf der griechischen Insel Rhodos vor der Küste der Türkei entworfen wurde, vielleicht sogar von Geminus selbst. e. Unter den Überresten der Ladung, mit der das zerstörte Schiff fuhr, wurden tatsächlich Krüge von der Insel Rhodos gefunden. Anscheinend wurden sie von Rhodos nach Rom gebracht. Das Datum, an dem das Schiff unter Wasser ging, kann mit einer gewissen Sicherheit auf das Jahr 80 v. Chr. zurückgeführt werden. e. Das Objekt war zum Zeitpunkt des Absturzes bereits mehrere Jahre alt, sodass das Entstehungsdatum des Antikythera-Mechanismus heute auf 87 v. Chr. geschätzt wird. e.
In diesem Fall ist es durchaus möglich, dass das Gerät von Geminus auf der Insel Rhodos hergestellt wurde. Diese Schlussfolgerung erscheint auch deshalb plausibel, weil Rhodos zu dieser Zeit als Zentrum astronomischer und technologischer Forschung bekannt war. Im II. Jahrhundert. Chr e. Der griechische Schriftsteller und Mechaniker Philo von Byzanz beschrieb die Polybolen, die er auf Rhodos sah. Diese erstaunlichen Katapulte konnten ohne Nachladen feuern: Sie verfügten über zwei durch eine Kette verbundene Zahnräder, die von einem Tor angetrieben wurden (einem mechanischen Gerät, das aus einem horizontalen Zylinder mit einem Griff bestand, der es ihm ermöglichte, sich zu drehen). Auf Rhodos lebte der griechische stoische Philosoph, Astronom und Geograph Poseidonius(135-51 v. Chr.) gelang es, die Natur der Ebbe und Flut der Gezeiten aufzudecken. Darüber hinaus berechnete Posidonius (für die damalige Zeit) recht genau die Größe der Sonne sowie die Größe des Mondes und die Entfernung zu ihr. Der Name des Astronomen Hipparchos von Rhodos (190-125 v. Chr.) ist mit der Entdeckung der Trigonometrie und der Erstellung des ersten Sternenkatalogs verbunden. Darüber hinaus war er einer der ersten Europäer, der anhand von Daten der babylonischen Astronomie und eigenen Beobachtungen das Sonnensystem erforschte. Möglicherweise wurden einige der von Hipparchos und seinen Ideen gewonnenen Daten bei der Entwicklung des Antikythera-Mechanismus verwendet.
Das Antikythera-Gerät ist das älteste Beispiel komplexer Strukturen, das bis heute erhalten ist. mechanische Technologien. Erstaunlich ist die Verwendung von Zahnrädern vor mehr als 2.000 Jahren und die Kunstfertigkeit, mit der sie hergestellt wurden, ist mit der Uhrmacherkunst des 18. Jahrhunderts vergleichbar. IN letzten Jahren Es wurden mehrere Arbeitskopien erstellt Alter Computer. Eines davon wurde vom österreichischen Computerspezialisten Allan George Bromley (1947-2002) von der Universität Sydney und dem Uhrmacher Frank Percival hergestellt. Bromley machte auch die klarsten Röntgenaufnahmen des Objekts, die seinem Schüler Bernard Garner als Grundlage für die Erstellung eines dreidimensionalen Modells des Mechanismus dienten. Einige Jahre später entwarf der britische Erfinder und Autor des Orrery (ein mechanisches Demonstrationsplanetarium auf dem Tisch – ein Modell des Sonnensystems) John Gleave ein genaueres Modell: Auf der Vorderseite des Arbeitsmodells befand sich ein Zifferblatt, das das anzeigte Bewegung von Sonne und Mond entlang der Tierkreiskonstellationen des ägyptischen Kalenders.

Ein weiterer Versuch, das Artefakt zu untersuchen und nachzubilden, wurde 2002 von Michael Wright, Kurator der Maschinenbauabteilung des Wissenschaftsmuseums, zusammen mit Allan Bromley unternommen. Obwohl sich einige Ergebnisse von Wrights Forschung von der Arbeit von Derek De Solla Price unterscheiden, kam er zu dem Schluss, dass der Mechanismus noch umfassender ist erstaunliche Erfindung als der Preis erwartet hatte. Zur Untermauerung seiner Theorie stützte sich Wright auf Röntgenaufnahmen des Objekts und nutzte die Methode der sogenannten linearen Tomographie. Mit dieser Technologie können Sie ein Objekt im Detail sehen, indem Sie nur eine seiner Ebenen oder Kanten betrachten und so das Bild klar fokussieren. So konnte Wright die Zahnräder sorgfältig untersuchen und feststellen, dass das Gerät nicht nur die Bewegung von Sonne und Mond, sondern auch alle den alten Griechen bekannten Planeten genau simulieren konnte: Merkur, Venus, Mars, Jupiter und Saturn. Offenbar dank der im Kreis angeordneten Personen Frontplatte Neben den Bronzemarkierungen, die die Tierkreiskonstellationen markierten, konnte der Mechanismus (und zwar ziemlich genau) die Position der bekannten Planeten in Bezug auf jedes Datum berechnen. Im September 2002 stellte Wright das Modell fertig und es wurde Teil der Ausstellung „Ancient Technologies“ im Technopark des Athener Museums.
Viele Jahre der Forschung, Rekonstruktionsversuche und verschiedene Annahmen haben keine genaue Antwort auf die Frage gegeben: Wie funktionierte der Antikythera-Mechanismus? Es gab Theorien, dass es astrologische Funktionen erfüllte und zur Computerisierung von Horoskopen, als pädagogisches Modell des Sonnensystems oder sogar als aufwändiges Spielzeug für die Reichen verwendet wurde. Derek De Solla Price betrachtete den Mechanismus als Beweis etablierter Traditionen Hochtechnologie Metallverarbeitung bei den alten Griechen. Seiner Meinung nach wann Antikes Griechenland verfiel, dieses Wissen ging nicht verloren – es ging in den Besitz der arabischen Welt über, wo später ähnliche Mechanismen auftauchten, und bildete später den Grundstein für die Entwicklung der Uhrmachertechnik im mittelalterlichen Europa. Price glaubte, dass sich das Gerät zunächst in der Statue auf einer Sonderausstellung befand. Der Mechanismus war möglicherweise einst in einer Struktur untergebracht, die dem atemberaubenden achteckigen Marmorturm der Winde mit Wasseruhr auf der römischen Agora in Athen ähnelte.
Forschungen und Versuche, den Antikythera-Mechanismus nachzubilden, zwangen Wissenschaftler dazu, die Beschreibung solcher Geräte in antiken Texten aus einem anderen Blickwinkel zu betrachten. Früher glaubte man, dass Verweise auf mechanische astronomische Modelle in den Werken antiker Autoren nicht wörtlich genommen werden sollten. Es wurde angenommen, dass die Griechen es besaßen allgemeine Theorie und keine spezifischen Kenntnisse auf dem Gebiet der Mechanik. Nach der Entdeckung und Erforschung des Antikythera-Mechanismus sollte sich diese Meinung jedoch ändern. Römischer Redner und Schriftsteller Cicero, der im 1. Jahrhundert lebte und arbeitete. Chr h., also in der Zeit, als sich der Schiffbruch in Antikythera ereignete, spricht über die Erfindung seines Freundes und Lehrers, des bereits erwähnten Posidonius. Cicero sagt, dass Posidonius kürzlich ein Gerät geschaffen hat<которое при каждом обороте воспроизводит движение Солнца, Луны и пяти планет, занимающих каждые день и ночь в небе определенное место>. Cicero erwähnt auch, dass der Astronom, Ingenieur und Mathematiker Archimedes aus Syrakus (287-212 v. Chr.),<по слухам, создал небольшую модель Солнечной системы>. Das Gerät könnte auch mit der Bemerkung des Redners zusammenhängen, dass der römische Konsul Marcelius sehr stolz darauf war, dass er ein von Archimedes selbst entworfenes Modell des Sonnensystems hatte. Er nahm es als Trophäe in Syrakus an der Ostküste Siziliens entgegen. Es war während der Belagerung der Stadt im Jahr 212 v. Chr. Chr. wurde Archimedes von einem römischen Soldaten getötet. Einige Forscher glauben, dass das aus dem Schiffswrack vor Antikythera geborgene astronomische Instrument von Archimedes entworfen und hergestellt wurde. Sicher ist jedoch, dass es sich um eines der beeindruckendsten Artefakte handelt Antike Welt, der echte Antikythera-Mechanismus, befindet sich heute in der Sammlung des Nationalen Archäologischen Museums in Athen und ist zusammen mit dem rekonstruierten Exemplar Teil seiner Ausstellung. Kopie altes Gerät auch im American Computer Museum in Bozeman (Montana) ausgestellt. Die Entdeckung des Antikythera-Mechanismus stellte eindeutig das allgemein akzeptierte Verständnis der wissenschaftlichen und technologischen Errungenschaften der Antike in Frage.

Nachgebildeter Antikythera-Mechanismus.

Rekonstruierte Modelle des Geräts bewiesen, dass es die Funktionen erfüllte astronomischer Computer und griechische und römische Wissenschaftler des 1. Jahrhunderts. Chr e. Sie entwarfen und schufen sehr geschickt komplexe Mechanismen, die über Jahrtausende hinweg ihresgleichen suchten. Derek De Solla Price stellte fest, dass Zivilisationen mit der Technologie und dem Wissen, die zur Schaffung solcher Mechanismen erforderlich sind, fast alles bauen könnten, was sie wollten. Leider ist das meiste von dem, was sie geschaffen haben, nicht erhalten geblieben. Die Tatsache, dass der Antikythera-Mechanismus in den bis heute erhaltenen alten Texten so wenig erwähnt wird, beweist, wie viel aus dieser wichtigen und erstaunlichen Periode der europäischen Geschichte verloren gegangen ist. Und ohne die Schwammfischer vor 100 Jahren hätten wir in Griechenland vor 2000 Jahren nicht diese Beweise für wissenschaftliche Fortschritte.

Antikythera-Mechanismus

Dieses mysteriöse Artefakt gehört zu Recht zu den TOP 5 der verlorenen Technologien der Antike und zu den Top Ten der mysteriösen antiken Artefakte. Antikythera-Mechanismus (Griechisch: Μηχανισμς των Αντικυθρων) – mechanisches Gerät, entdeckt 1902 auf einem versunkenen antiken Schiff in der Nähe der griechischen Insel Antikythera (Griechisch: Αντικθηρα). Der Ursprung liegt etwa im Jahr 100 v. Chr. e. (möglicherweise vor 150 v. Chr.).

Der erstaunliche Fund – mehrere seltsam aussehende Details – sowie zahlreiche Amphoren und Statuen wurden im Nationalen Archäologischen Museum in Athen untergebracht. Es ist möglich, dass die mit Kalkstein überwucherten Fragmente des Geräts zunächst für ein Stück einer Statue gehalten werden könnten. Auf die eine oder andere Weise geriet das einzigartige Artefakt genau ein halbes Jahrhundert lang in Vergessenheit.

Im Jahr 1951 begann ein englischer Wissenschaftshistoriker mit der Untersuchung des Artefakts. Derek de Solla Price. Er war es, der als Erster vermutete, dass die auf dem Grund der Ägäis entdeckten Trümmer Teile einer Art mechanischem Rechengerät seien. Er führte auch die erste Röntgenuntersuchung von Fragmenten des Mechanismus durch und konnte sogar dessen Diagramm erstellen. Der 1959 veröffentlichte Artikel von Price im Scientific American weckte Interesse an dem antiken Artefakt. Vielleicht, weil Price es als erster wagte, den Mechanismus einen „alten Computer“ zu nennen.

Der Mechanismus enthalten große Zahl Bronzezahnräder drin Holzkiste, auf dem Zifferblätter mit Pfeilen angebracht waren und der Rekonstruktion zufolge zur Berechnung der Bewegung verwendet wurde Himmelskörper. Andere Geräte ähnlicher Komplexität sind in der hellenistischen Kultur unbekannt. Es verwendet ein Differentialgetriebe, von dem man annahm, dass es erst im 16. Jahrhundert erfunden wurde. Mittels Differenzialübertragung wurde der Unterschied in den Positionen von Sonne und Mond berechnet, der den Mondphasen entspricht. Der Grad der Miniaturisierung und Komplexität ist vergleichbar mit mechanische Uhr XVIII Jahrhundert. Die ungefähren Abmessungen des zusammengebauten Mechanismus betragen 33 x 18 x 10 mm.

Das Rätsel bleibt, wie die Griechen damals ohne sie waren notwendige Kenntnisse und vor allem der Technologie waren sie in der Lage, ein so komplexes Gerät zu entwickeln. Um beispielsweise Zahnräder herzustellen, war es zunächst notwendig, die Techniken der Metallverarbeitung zu beherrschen und eine zwar einfache, aber dennoch Drehmaschine zu verwenden.

1971 wurde es zusammengestellt vollständiges Diagramm Antikythera-Mechanismus, bestehend aus 32 Zahnrädern.

Trotz aller Forschungsversuche blieb das Gerät jedoch lange Zeit ein Rätsel für die Menschheit seit vielen Jahren. Bis moderne Wissenschaftler ihre Forschung aufnahmen.

Im Jahr 2005 wurde das griechisch-britische Antikythera-Mechanismus-Forschungsprojekt ins Leben gerufen, um den Antikythera-Mechanismus zu untersuchen.

Um die Position der Zahnräder in den mineralbeschichteten Fragmenten wiederherzustellen, verwendeten sie eine Computertomographie, bei der mithilfe von Röntgenstrahlen dreidimensionale Karten des verborgenen Inhalts erstellt werden. Dadurch war es möglich, die Beziehungen einzelner Komponenten zu ermitteln und ggf. deren funktionale Zugehörigkeit zu berechnen.

Am 30. Juli 2008 wurde in Athen der Abschlussbericht zu den Ergebnissen der Studie bekannt gegeben. Wissenschaftler haben also Folgendes herausgefunden:

1. Das Gerät konnte Additions-, Subtraktions- und Divisionsoperationen durchführen. Daraus folgt, dass wir so etwas wie einen alten Taschenrechner vor uns haben.
2. Der Antikythera-Mechanismus ist in der Lage, die elliptische Umlaufbahn des Mondes durch eine Sinuskorrektur (die erste Anomalie der Mondtheorie von Hipparchos) zu berücksichtigen – hierfür wurde ein Zahnrad mit verschobenem Rotationszentrum verwendet.
3. Die stark beschädigte Rückseite des Mechanismus wurde zur Vorhersage von Sonnen- und Mondfinsternissen verwendet.
4. Der Text auf dem Gerät stellt dar gewöhnliche Anweisungen Handbuch.

Die Anzahl der Bronzezahnräder im rekonstruierten Modell wurde auf 37 erhöht (30 sind tatsächlich erhalten).

Doch das Gerät hatte einen anderen Zweck, von dem Forscher erst 2006 erfuhren. Eine detaillierte Untersuchung der Ergebnisse eines Computertomogramms des Objekts ergab, dass sich auf dem Körper des Antikythera-Mechanismus Markierungen befinden, mit denen sich ein weiterer Zeitparameter berechnen lässt – die Perioden von Olympische Spiele.

Im Jahr 2010 ein Apple-Ingenieur Andrew Carol durch die Verwendung Lego-Konstrukteur schuf ein Analogon des Antikythera-Mechanismus. Dieses Modell besteht aus LEGOTechnics Bauelementen. Für den Zusammenbau des Mechanismus waren 1.500 Würfel und 110 Zahnräder erforderlich, und die Konstruktion und der Bau dauerten 30 Tage

Der berühmte Schweizer Uhrenhersteller Hublot brachte dieses Jahr eine Handgelenkversion des Antikythera-Mechanismus heraus. Dieses grandiose Gerät ist eine wunderschöne Nachbildung des ursprünglichen antiken Geräts. Das Handaufzugswerk Antikythera Kaliber 2033-CH01 von Hublot hat eine Länge von 38,00 mm, eine Breite von 30,40 mm, eine Dicke von 14,14 mm, besteht aus 495 Teilen, 69 Steinen, mit einer Unruhfrequenz von 21.600 Halbschwingungen pro Stunde (3 Hz). ), eine Gangreserve von 120 Stunden (5 Tage), Funktionen zur Anzeige von Stunden, Minuten, Sekunden (bei einem fliegenden Tourbillon) und Mondphasen. Darüber hinaus zeigt es die Tierkreiszeichen, die Indikatoren des ägyptischen Kalenders, des vierjährigen altgriechischen Kalenders (Zyklus der Olympischen Spiele), des kallipischen Zyklus (4 x 235 Monate), des Saros-Zyklus (223 Monate) und des Exeligmos-Zyklus (3 x 223 Monate).

Bei der Erstellung des Artikels wurden folgende Materialien verwendet:
Wikipedia – die freie Enzyklopädie
und Website

Stellen Sie sich ein Zahnrad vor. Höchstwahrscheinlich wurde in Ihrer Vorstellung ein Zahnkreis gezeichnet, der seine Bewegung auf ein anderes ähnliches Zahnrad überträgt. Sie mögen groß oder klein sein, aber in deiner Vorstellung stellen sie alle einen Kreis dar, oder? Heute zeige ich dir Zahnräder, die dir den Kopf zerbrechen werden. Machen Sie sich bereit!

Kubische Zahnräder

Dieses Teil wurde von den Leuten bei Stratasys entworfen und in 3D gedruckt. Interessant ist übrigens, dass es bereits aus dem Drucker kommt zusammengebaute Form. Die zusammenwirkenden Teile sind üblicherweise rund, äußerlich ähnelt das gesamte System jedoch einem Würfel. Er kann nichts Nützliches tun, aber er sieht cool aus.

Spiralgetriebe

Statt des Üblichen runde Form, dieses Zahnrad biegt sich in Form eines sogenannten Goldene Spirale. Wie im vorherigen Fall hat dieser Teil keinen praktischen Nutzen, aber er hat eine interessante Eigenschaft: Wenn sich ein Zahnrad mit konstanter Geschwindigkeit dreht, beschleunigt oder verlangsamt sich das zweite. Vielleicht lässt sich das irgendwo anwenden.

Ovale Zahnräder

Diese Art von Getriebe hat in einigen Geräten Anwendung gefunden, beispielsweise in einem mechanischen Hydrometer. Durch das T-förmige Zusammenwirken der beiden Zahnräder entsteht zwischen ihnen ausreichend Platz. Wenn es abgedichtet ist, kann Wasser hindurchgeleitet werden und unter Berücksichtigung der Anzahl der Umdrehungen der Zahnräder kann die durchgeleitete Wassermenge berechnet werden. Komfortabel!

Sphärische Zahnräder

Der Autor dieser Erfindung ist Oscar van Deventer, der viele Videos darüber hochlädt interessante Designs. Besonderheit Dieses Getriebe zeichnet sich dadurch aus, dass seine Achsen um 180° gedreht werden können, während das System weiterhin funktioniert. An in diesem Stadium Das Design ist noch nicht ausgereift, kann aber bereits viele Anwendungsmöglichkeiten finden.

Bohnengetriebe

Es ist schwer zu sagen, warum sie auf diese Weise hergestellt wurden. Vielleicht sind sie, wie im Fall eines Schrägstirnradgetriebes, in der Lage, ihre Rotationsgeschwindigkeit stark zu erhöhen und zu verringern, wodurch sie bei der Konstruktion von Pumpen Verwendung finden.

Außerirdische Zahnräder

Es ist einfach unmöglich, die Form dieser Zahnräder mit Worten zu beschreiben, es lässt sich jedoch nicht leugnen, dass sie genauso funktionieren wie normale Zahnräder. Das Interessanteste ist der Herstellungsprozess dieser Teile, daher empfehle ich, dieses Video anzuschauen.

Rundes Zahnrad in einem ovalen Zahnrad

Ja, das Innenzahnrad wirkt hier relativ gewöhnlich, aber nur ein kleiner Teil davon hat Zähne. Zu diesem Zeitpunkt entsteht dank des Vorhandenseins eines ovalen Zahnrads ein Zahnstangenmechanismus.

Der Kern des Designs besteht darin, dass die endlose Drehung eines runden Zahnrads in eine geradlinige Bewegung umgewandelt werden kann.

Quadratische Zahnräder

Ein anderer interessanter Mechanismus Ohne bekannten Anwendungsbereich besteht es aus drei Teilen, deren Zusammenspiel durch ein mathematisches Phänomen namens „Borromäische Ringe“ demonstriert wird. Natürlich werden in diesem Fall die Ringe durch Rechtecke ersetzt. Interessant und lehrreich.

Kugelgetriebe im Vakuum

Ein kleiner Motor treibt ein großes rundes Zahnrad an, das wiederum diesen ganzen unverständlichen Mechanismus aktiviert. Es erinnert ein wenig an eine komplizierte Übertragung vom ersten Punkt, der sich in einem Gyroskop befindet. Natürlich wird es nicht möglich sein, für diese Übertragung eine Verwendung zu finden, aber wir müssen dem Autor gerecht werden: Er hat großartige Arbeit geleistet und sein Mechanismus ist in der Lage, das Gehirn zu zerstören.

Donut-Ausrüstung

Ein weiteres Kunstwerk mit ineinandergreifenden, donutförmigen Zahnrädern, die von einem Teil angetrieben werden, der durch die Mitte der Struktur läuft. Kein schlechter Ersatz für ein ewiges Pendel, nicht jeder hat eines!

Magische Zahnräder

Eine weitere Erfindung der Badewannen von Oscar Deventer, diesmal mit einer kleinen Prise Magie. Die beiden äußeren Zahnräder drehen sich gegen den Uhrzeigersinn und das mittlere Zahnrad dreht sich im Uhrzeigersinn. Wenn Sie jedoch das mittlere Zahnrad umdrehen, drehen sich alle drei gegen den Uhrzeigersinn in die gleiche Richtung. Wie so? Das demonstriert der Maestro in seinem Video.

Tschüss Gang dreht sich in eine Richtung, die Sperrklinke gleitet an den Zähnen des Rades entlang und springt von Zahn zu Zahn. Wenn das Zahnrad die Richtung ändert, liegt die Sperrklinke an einem der Zähne an und verhindert so, dass sich das Zahnrad dreht.

Ratschen werden häufig in Anwendungen eingesetzt, die eine Rotations- oder Translationsbewegung nur in eine Richtung erfordern.
Ratschen finden sich in Uhren, Wagenhebern und Hebevorrichtungen.

Eine mechanische Vorrichtung, die aus einer exzentrischen Befestigung an einer rotierenden Welle besteht, deren Form darauf ausgelegt ist, die erforderliche lineare Hin- und Herbewegung eines anderen Teils bereitzustellen.

Typischerweise werden Nockenmechanismen in Naben, elektrischen Zahnbürsten und Nockenwellen von Automobilmotoren verwendet.

Kletterer verwenden federbelastete Nocken, um ein Sicherungsseil sicher in einer Felsspalte zu befestigen.

Gang

Sie bilden Zahnräder, die ineinandergreifen und Kraft und Bewegung effektiv übertragen können.

Führend Ein Zahnrad ist ein Rad, das sich unter dem Einfluss einer äußeren Kraft, beispielsweise einer Hand oder eines Motors, dreht. Antriebsradüberträgt äußere Kraft auf Sklave ein Rad, das ebenfalls zu rotieren beginnt.

Mit der Hilfe Getriebe Sie können Geschwindigkeit, Bewegungsrichtung und Kraft ändern.

Sie können nicht gleichzeitig die Kraft und die Rotationsgeschwindigkeit erhöhen.

Um das Übersetzungsverhältnis zweier kämmender Zahnräder zu erhalten, müssen Sie die Zähnezahl des angetriebenen Zahnrads durch die Zähnezahl des Antriebszahnrads dividieren.

Zahnräder müssen nicht rund sein. Es gibt Zahnräder, die quadratisch, dreieckig und sogar elliptisch sind.

Probleme

Problem 1

Wenn sich das linke Zahnrad in die durch den Pfeil angegebene Richtung dreht, in welche Richtung dreht sich dann das rechte Zahnrad?
1. In Pfeilrichtung A.
2. In Pfeilrichtung B.
3. Ich weiß es nicht.

Problem 2

In welche Richtung bewegt sich das Zahnrad, wenn der Griff links in Richtung der gestrichelten Pfeile auf und ab bewegt wird?
1. Vorwärts und rückwärts entlang der Pfeile A-B.
2. In Pfeilrichtung A.
3. In Pfeilrichtung B.

Problem 3

Welches Zahnrad dreht sich in die gleiche Richtung wie das Antriebszahnrad? Oder dreht sich vielleicht keines der Zahnräder in diese Richtung?

3. Keiner von ihnen rotiert.

Problem 4

Welche Achse, A oder B, dreht sich schneller oder drehen sich beide Achsen gleich schnell?
1. Achse A dreht sich schneller.
2. Achse B dreht sich schneller.
3. Beide Achsen drehen sich mit der gleichen Geschwindigkeit.

Problem 5

Welches Zahnrad dreht schneller?

ARTEN VON ZAHNRÄDERN

Im Wesentlichen handelt es sich bei Zahnrädern um Vorrichtungen, die Drehbewegungen von einer Achse auf eine andere übertragen. Einige Getriebearten können auch translatorische Bewegungen ausführen. Es gibt Dutzende verschiedene Arten Getriebe in der Industrie, von denen nur einige gezeigt werden Hier.

ZYLINDRISCHE ZAHNRÄDER

Stirnräder arbeiten auf Wellen, deren Achsen parallel sind

Einer von Nebenwirkungen Bei Stirnradpaaren dreht sich die Abtriebsachse in die entgegengesetzte Richtung zur Antriebsachse, ein Effekt, der in der Animation deutlich zu sehen ist

KEGELRÄDER

Kegelräder arbeiten mit Achsen, die nicht parallel sind. Kegelräder können speziell für Achsen in nahezu jedem Winkel hergestellt werden

Schneckengetriebe

Ein Schneckengetriebe (oder Schnecke) kann man sich als Einzelzahngetriebe vorstellen

Schneckengetriebe haben einige besondere Eigenschaften, die sie von anderen Getrieben unterscheiden. Erstens können mit ihnen sehr hohe Gänge in einem Arbeitsgang erzeugt werden. Da die meisten Schneckengetriebe nur einen belasteten Zahn haben, ist das Übersetzungsverhältnis einfach die Anzahl der Zähne pro Zahnradverbindung. Zum Beispiel ein Paar Schneckenräder gepaart mit 40- zahnig Das Stirnradgetriebe hat eine Übersetzung von 40:1. Zweitens haben Schneckengetriebe eine viel höhere Reibung (und einen geringeren Wirkungsgrad) als andere Getriebearten. Dies liegt daran, dass das Zahnprofil der Schneckenräder ständig gegen die Zähne der Gegenräder gleitet. Diese Reibung wird umso höher, je größer die Belastung des Getriebes ist. Schließlich kann das Schneckengetriebe nicht rückwärts arbeiten. In der Animation unten wird das Schneckenrad auf der grünen Achse vom blauen Zahnrad auf der roten Achse angetrieben. Wenn Sie jedoch die rote Achse als Antriebsachse verwenden, funktionieren Schneckengetriebe nicht. Diese Übertragungseigenschaft kann genutzt werden, um etwas an einer bestimmten Stelle anzuhalten bzw. zu verriegeln, ohne zurückzurollen, beispielsweise ein Garagentor.

LINEARE GETRIEBE

Dabei handelt es sich um ein Mittel zur Umwandlung einer Drehbewegung einer Drehachse oder eines Ritzels in eine Translationsbewegung einer Zahnstange und eines Ritzels. Das Zahnrad dreht sich und schiebt die Zahnstange nach vorne, während sich die Zahnradzähne darin bewegen. Einstellbar zum Beispiel weniger Zähne am Antriebsrad und mehr an der Zahnstange. Die Bewegung in den Zahnstangen ist proportional zur Anzahl der Zähne des Zahnrads

DIFFERENZGETRIEBE

Differential- ein mechanisches Gerät, das Drehmoment von einer Quelle auf zwei überträgt unabhängiger Verbraucher und zwar so, dass die Drehwinkelgeschwindigkeiten der Quelle und beider Verbraucher relativ zueinander unterschiedlich sein können. Diese Drehmomentübertragung ist durch den Einsatz eines sogenannten Planetengetriebes möglich.

In der Automobilindustrie ist das Differential eines der wichtigsten Getriebeteile.

Es dient zunächst dazu, das Drehmoment vom Getriebe auf die Räder der Antriebsachse zu übertragen.

Der Antriebsring hat in Kombination mit einem Paar Zwischenzahnrädern, die nicht auf ihrer Achse befestigt sind, die Funktion, die Zahnräder ein- und auszuschalten.

Die Animation zeigt arbeiten Gänge auslegen oder mit Hilfe eines Zwischenrades das Einlegen der Gänge sicherstellen. Die beweglichen Ringe werden rot dargestellt. ,Die Achsen sind mit einer grauen Achse über weiße Scheiben verbunden, die entlang der Rillen der Hauptachse gleiten. Der antreibende weiße Ring dreht sich mit den Achsen. Anfangs , der bewegliche Ring ist deaktiviert, da die dunkelgrauen und grünen Zahnräder nicht eingerückt sind. Der bewegliche Ring greift in den grünen ein und setzt dadurch das blaue Zahnrad in Bewegung. Der bewegliche Ring verwendet keine Zähne, sondern vier konische Stifte. Zwischen dem Ring und den Stiften besteht ein erheblicher Abstand. Womit können Sie den Ring verbinden? Leerlauf oder wenn sich die Zahnräder mitdrehen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten

EINSTELLBARER ROTOR