شواهد موجود نشان میدهد اولینبار یونانیان باستان اجسامی شبیه به چرخدندههای امروزی را که از جنس چوب بود ساختند و با استفاده از چربی حیوانی سطح تماس بین زوج دندهها را روغن کاری میکردند.
بوسیله این ابزار، اجسام سنگین، همچون مصالح را جا به جا کرده و یا برای انتقال آب از سطحی به سطح دیگر استفاده مینمودند.
گیربکسهای امروزی در واقع از قرن هجدهم میلادی همزمان با انقلاب صنعتی در انگلستان و در صنعت نساجی ساخته شدند.
اگر چه انواع گیربکسها امروزه پیشرفت بسیار قابل توجهی کردهاند اما یقیناً در آینده نیز، نسل جدیدی از گیربکس با قابلیتهای بهتر و با ابعاد مناسبتری را شاهد خواهیم بود.
تاریخچه چرخ دنده – گیربکس ها از کجا منشا می گیرند؟
چرخ دنده ها ادامه منطقی اختراع چرخ بودند. اینکه چرخ دنده ها بعد از چرخ بزرگترین اختراع نامیده می شوند غیر قابل تصور نیست. در هر صورت، ما نمی توانیم یک روز عادی در زندگی خود بدون چرخ دنده زندگی کنیم: بدون چرخ دنده، بدون تولید، بدون انرژی و بدون حمل و نقل. استفاده از چرخ دنده ها به قدری واضح است که ما هرگز به این موضوع فکر نمی کنیم که از کجا آمده اند. در این مقاله به احترام چرخ دنده، تاریخچه جالب آن را به تفصیل بیان می کنیم.
تاکنون افتخار اختراع چرخ به یونانیان داده می شد. تخمین زده می شود که آنها برای اولین بار 300 سال قبل از میلاد در اسکندریه برای اولین بار از این مکانیسم استفاده کردند.
از نوشته های غیر رسمی نشان می دهد که در چین قبلاً 800 دیفرانسیل سی سی (سیستم چرخ دنده ها) ساخته شده است. اولین چرخ دنده ها از چوب، با میله ها و دندانه های چوبی ساخته شده بود. بنابراین می توان دندان های فرسوده را به طور جداگانه جایگزین کرد.
در سال 100 vC، یونانی ها از چرخ دنده های فلزی با دندانه های استوانه ای در تجهیزات پیچیده محاسباتی و تقویم های نجومی استفاده می کردند. ما این را با کشف مکانیسم Antikythera (تصویر را ببینید)، قدیمی ترین ماشین چرخ دنده شناخته شده، می دانیم. این مکانیسم تولید شده حدود 100 vC در سال 1900 در یک غرق شده در سواحل جزیره یونانی Antikythera پیدا شد. این مکانیسم شامل بیش از 30 چرخ دنده برای محاسبات نجومی پیچیده زمان است. آیا این در واقع اولین کامپیوتر بود/ در قرون بعد، دنده یکی از مهم ترین بخش های فناوری مدرن بود که تقریباً در تمام مکانیزم ها، ماشین ها و وسایل نقلیه گنجانده شده بود.
چرخ دنده ها در واقع یک محصول طبیعی هستند
اما آیا یونانیان باستان واقعاً مخترع بودند/ زیستشناسان تحقیقاتی در دانشگاه کمبریج مطمئن هستند که یونانیان باستان اولین نبودند. حشره کوچک سه میلیمتری Issus coleoptratus، فانوسدار مانند اروپا و شمال آفریقا، میلیونها سال است که از این مکانیسم استفاده میکند. چرخ دنده یک اختراع انسانی یونانیان باستان نیست، بلکه مکانیزمی است که از طریق تکامل در طبیعت به وجود آمده است.
تصویر یک بچه حشره فانوس مانند را به سمت راست ببینید.
پورههای حشره دارای سیستم مبتکرانهای از چرخ دندهها هستند که باعث میشود پاهای عقب آنها روی هم «کلیک» کرده و در همان زمان فرار کرده و سپس به جلو بپرند. زیست شناسان با استفاده از میکروسکوپ الکترونی و دوربین های پرسرعت عملکرد دقیق مکانیسم حشرات را ثبت کردند. تا کنون به عنوان اولین سیستم چرخ دنده کار از طبیعت شناخته شده است.
از تعادل خارج شده است
محققان فکر می کنند که حیوانات از این مکانیسم برای هماهنگ کردن پرش خود استفاده می کنند. برای پرش مستقیم به جلو، هر دو پا باید همزمان فعال شوند. اگر یک پا چند ثانیه زودتر فعال شود، حشره از تعادل خارج می شود و به سمت راست یا چپ می افتد. این به این دلیل است که پاها به طرفین می چرخند. چرخ دنده ها روشی هوشمندانه برای جلوگیری از این امر هستند.
چرخ های دنده در بالای پایه های عقب قرار می گیرند. ضخامت هر “دندان” بین 30 تا 80 میکرومتر است و در مجموع بین 10 تا 12 دندان در هر پا وجود دارد. مهندسان امسال روی طرحهای خود اضافه کردهاند، دندانها برای جلوگیری از سایش دارای یک گرد در پایین هستند. طبیعت در این مورد به وضوح بسیار سریعتر از پیشرفت بشر بود.
عکس چرخ دنده های روی پاهای عقب Issus coleoptratus که توسط میکروسکوپ الکترونی گرفته شده است (منبع مالکوم باروز).
در Apex Dynamics، هم از یونانی ها و هم از حشره دندانه دار بسیار سپاسگزاریم. ما هر روز گیربکس های خود را برای متنوع ترین کاربردها در اختیار مشتریان خود قرار می دهیم. جعبه دنده هایی که دقت بالا و طول عمر طولانی را تضمین می کنند. و اگرچه ما نمیتوانیم تاریخ را تغییر دهیم، اما میخواهیم آینده را با “سریعتر دویدن” برای مشتریان خود تغییر دهیم.