古代轮胎制作工艺研究 古代轮胎制作工艺研究现状

2023-04-23 09:10:48 作者:蔡金盛
古代的车轮是怎么制作的

车轮是人类在搬运东西的劳动实践中逐渐地发现的。

在原始社会,我们的祖先以采集和打猎为生,开始时,弄到的食物有限,轻而易举地就能随身把它带回来。

随着武器及生产工具的改进,猎取的东西多了,把他们运到目的地就困难了。

于是,有人就想出了主意,从地上拣了几根折断的粗树枝,用藤蔓将这些树枝连接在一起,然后把猎物放在上面,双手抓住两根长树枝拖着走,这比用肩扛背驮轻快多了。

也有想到用一根木棒,一端扛在肩上,另一端在地上,把重物吊在木棍中间拉着走,这也比用手搬运省力。

还有人把两根棍并排起来,中间系一块布,双手持两棍端,另一端在地上拖着走。

上述这些,就是人们最初发明的一种“轻撬”,它的特点是借助滑杆在地上滑动的。

当时在几乎没有道路的荒原山上拽这种橇仍然是很困难的。

有一天,狂风大作,有人发现在风的吹动下,圆滑的石头或圆木滚动的比别的东西快。

这个自然现象给人们很大启示,人们用石斧把圆木截短,并把砍下的两端圆木在中间个凿一个圆洞,再在洞里穿上一根细一点的木棍把它们连接起来。

这样,一种滚子橇被制造成功了,用它拖东西比过去那种轻橇又轻快多了,这种滚轮出现于公元前2000年左右。

当用这种滚轮装运太重的物品时,就会被压裂,因此,后来人们又想到这种轮子套上铜箍或铁箍。

相传大约在公元前3000年,中亚地区就已经使用带轮的车,但当时文明发达的埃及并不知道,仍是用滚木为轮拖运货物,公元前1600年时,北方的海克索斯人用马拉战车查成交价|参配|优惠政策)进攻埃及,使埃及人大吃一惊。

从此,埃及人也开始使用带轮的车。

并首先使用了轮辐和轮缘来加固车轮。

不过当时还都是木制的,后来随着钢铁的出现,木轮发展成为钢制轮,外加橡胶轮胎,内充空气,车轮日臻完善。

通常轮子被视做人类最古老、最重要的发明,以至我们经常把它和火的使用相提并论。

实际上,人类驯服火的历史超过150万年,而开始使用轮子只有区区六千载光阴。

在掌握锋利而坚固的工具以前,人类是不可能拥有轮式车辆的。

用石器工具难以将木头加工成合适的圆柱形,更不必说复杂到带辐条的轮子了。

所以,车轮的出现只能是青铜时代以后的事情。

美国著名人类学家罗伯特·路威曾断言:凡使用轮车的民族,无一不是直接间接从巴比伦学来的。

美洲的印第安人知道在滚木上拖船,也使用纺轮,又有滚铁环之戏,但以轮行车这个意思始终没有想到。

路威对轮子起源的观点也是大多数考古学家的观点。

但新的考古发现往往颠覆陈旧的理论。

德国Flintbek巨石墓下的车辙是公元前4800-4700年间留下的。

在波兰Bronocice发现的带车形图案的罐子被定位在公元前4725年以前,但是对该地层的七次碳-14测年倾向于公元前4610-4440年的结论。

而近东出现轮式运输工具的最早证据是美国考古学家Baldia在位于叙利亚的晚期Uruk遗址发现的。

那里出土了一个带有轮子的模型和“货车”的壁画。

这些东西是先民在距今6400-6500年前留下的。

所以,轮式车辆很可能是在欧洲与出现的,而后才传到近东,或是由东方人再次发明。

让我们暂且不管考古学家的争论,先来看看他们的共识有哪些:

车轮的前身是制陶用的轮子,古人用它可以成批制作陶器[01在陶轮上制作陶器],这是人类最早的工艺品和容器。

最简单的陶轮只需一对盘形的车轮,轮盘之间装一根轴,轴直立竖放;陶工一面用脚旋转下面的轮盘,一面用手将柔软的粘土置于上面的轮盘中,塑捏成形。

美索不达米亚最早的轮子只是一些圆形的板,和轴牢牢地钉在一起。

到公元前3000年时,已将轴装到手推车上,轮子不直接和车身相连。

以后不久,又出现了装有轮辐的车轮。

这种原始的手推车虽然笨拙得很,但比从前一直使用的人的肩膀和驮兽(通常是驴子)要好得多。

车轮还很早就用于制造战车。

这种战车先是用来冲入敌阵,迫使敌人溃散;后来又当作战台使用,战车兵可以站在战车上朝敌人掷标枪,杀死敌人。早期的轮子是用什么做的?

早期的轮子是光滑的圆木,人们借助于这些圆木在地面上移动物体。这种原始的方法,今天我们偶尔还可以看到。

可以想象,古时候,人们将一根根树木砍倒在地时,那些枝枝杈杈较少的圆木就会在平坦的地面上滚动起来,这种司空见惯的现象触发了人们的灵感:“唉,它会自动地滚动起来,这真可以省不少力呢!”有人由此萌生了“偷懒”的念头。

于是,对于那些粗大的圆木,人们不再吃力地去搬动它们,而是砍掉一些枝杈,在地上推滚起来……渐渐地,使用这种方法的人越来越多了。

熟能生巧。人们发现,当两根圆木一前一后滚动时,上面再搁一根也能一起前进。就这样,加在圆木上的东西越来越多,最终,有人将一块粗糙的木板放在两根圆木上面,再在上面放重物,这样既稳当又安全。

这就是今天所有车子的最早雏形!

考古学家们发现,大约在公元前2000年的古埃及文物中,就有了轮子;我国古代也早已有了发明和使用轮子的记载。

随着时间的推移,作为陆上交通工具关键部分的轮子也从原始形态逐渐变得更轻便更实用,开始出现了用几块板拼合成的圆形车轮;把两个圆形车轮用横木固定在木板车的两端,就可以轻便地载物运货了。在公元前3200年左右的美索不达米亚的乌尔国王巴尔基的坟墓中,就绘有苏美尔战车的镶嵌画,画上就有这种圆形车轮的马车。

木制的圆形车轮毕竟太笨重了,能不能发明一种比较轻的车轮呢。有人想了一个办法,创造了一种带辐条的车轮,就是用几根木棍将车轮和车毂连接在一起。这种车轮便是今天自行车轮、摩托车轮的前身了。

公元前2000年左右,美索不达米亚人就开始使用这种带辐条、装车轴的车轮子。这种车轮很快就被用于战车上,战马拉着战车所向披靡,勇往直前。

我国在公元前1300年左右,也出现了装车轴的车轮,并将它装在马车上。参观过秦始皇兵马俑遗址的人们一定会发现,大多数战车都装着这种车轮。秦始皇统一六国,“车轮”也帮了不少忙呢!

有了轮子,整个世界才真正地“转动”了起来。汽车轮胎的发展过程是怎么样的?

车轮,就像汽车的“鞋子”,再好的车,再好的性能,都要依靠轮胎,就像我们人一样要靠双脚走路。轮胎作为汽车主要的也是行驶中唯一与地面接触的部件,您是否了解它是怎么演变而来的吗?

很早以前,轮胎是用木头、铁等材料制成,这从中国古代的战车上和国外的绅士马车上都能看出。这样的轮胎在行驶过程中速度不高且颠簸不止,所以古人经常说“舟车劳顿”是有道理的,因为人们坐车时就感觉自己像是容器里的水般不停摇晃。可想其舒适程度和现代汽车是无法比拟的。

第一个空心轮子是1845年英国人罗伯特·汤姆逊发明的。他提出用压缩空气充入弹性囊,以缓和运动时的振动与冲击。尽管当时的轮胎是用皮革和涂胶帆布制成,然而这种轮胎已经显示出滚动阻力小的优点。根据这一原理,1888年约翰·邓录普制成了橡胶空心轮胎,随后托马斯又制造了带有气门开关的橡胶空心轮胎。可惜的是因为内层没有帆布,而不能保持一定的断面形状和断面宽。

最早的车轮,“轱辘” 用木头制成

1895年随着汽车的出现,充气轮胎得到广泛的发展。首批汽车轮胎样品是1895年在法国出现的,这是由平纹帆布制成的单管式轮胎,虽有胎面胶而无花纹。直到1908年至1912年间,轮胎才有了显著的变化,即胎面胶上有了提高使用性能的花纹,从而开拓了轮胎胎面花纹的历史,并增加了轮胎的断面宽度,允许采用较低的内压,以保证获得较好的缓冲性能

1892年英国的伯利密尔发明了帘布,1910年用于生产。这一成就改进了轮胎质量,扩大了轮胎品种的同时,还使外胎具备了模制的可能性。随着对轮胎质量要求的提高,帘布质量也得到改进,棉帘布由人造丝代替,50年代末人造丝又被强力性能更好、耐热性能更高的尼龙、聚酯帘线所代替,而且钢丝帘线随着子午线轮胎的发展,具有很强的竞争力。

1904年马特创造了炭黑补强橡胶,大规模用于补强胎面胶是在轮胎采用帘布之后。因为在这之前,帆布比胎面在轮胎使用中损坏得还要快。炭黑在胶料中的用量增长很快,30年代每100份生胶中使用的炭黑也不过20份左右,这时主要在胎面上采用炭黑,胎体不用,现在已达50份以上。胎面中掺用炭黑以前,轮胎大约只行驶6000km就磨光了;掺用炭黑后,轮胎的行驶里程[综述图片论坛]很快就得到显著的提高。现在一组货车轮胎大约可行驶10万km,在好的路面上,甚至可达20万km。

1913~1926年,因发明了帘线和炭黑轮胎技术,为轮胎工业发展奠定了基础。轮胎外缘的标准化,制造工艺的逐渐完善,生产速度比以前提高了,轮胎的产量与日俱增。

随着汽车工业的发展,轮胎技术一直不断地改进与提高。如20年代初至30年代中期,轿车轮胎由低压轮胎过渡到超低压轮胎;40年代开始轮胎逐步向宽轮辋过渡;40年代末无内胎轮胎出现;50年代末低断面轮胎问世等等。许多新技术的出现都莫过于1948年法国米其林公司首创的子午线结构轮胎。这种轮胎由于使用寿命和使用性能的显著提高,特别是在行驶中可以节省燃料,而被誉为轮胎工业的革命。

汽车轮胎生产发展的历史表明,前50年主要是解决如何提高轮胎的使用寿命问题。近年来,由于汽车制造和交通运输部门对轮胎的要求日益苛刻,轮胎研究的重点转到轮胎行驶性能、安全性能、舒适性能和经济性能上来。总之,轮胎的发展总趋势是“三化”,即子午线化、无内胎化、低断面化。目前,轿车轮胎已实现了这“三化”,货车轮胎正在向这个方面发展。

对于消费者来说,一款乘用车轮胎在以下三大方面的特性尤为值得关注: 安全性、节能以及静音。与安全性最息息相关的就是如何让轮胎即使在丧失气压的状态下,也可以继续安全行驶。固特异的缺气保用技术(RunOnFlat)轮胎通过拥有经过增强的胎侧,可让轮胎在漏气和气压完全消失之后,仍能继续行驶最多80公里。轮胎的节能科技主要归功于低内耗、低生热的新型原材料的应用,如添加含硅胶。

世纪查成交价|参配|优惠政策)90年代,欧洲市场首先推出含硅胶的轮胎,今天欧洲几乎每一辆汽车都在使用含硅胶的轮胎。如今硅胶的配方仍在不断改进,进一步降低轮胎在行驶中的滚动阻力,从而实现油耗的降低。此外,轮胎轻量化、胎面及胎侧设计的优化等也能起到辅助的节油作用。轮胎的静音效果是有赖于胎体结构以及胎面花纹的设计。如固特异御乘轮胎采用“静音胎面”花纹、封闭式胎肩等设计,以及“吸附震动软垫”使轮胎在接触地面时更为柔和,有效阻止声波的传播,从而降低轮胎在行驶时与地面摩擦的噪音。

同样尺寸的轮胎,可能会有不同的速度级别,级别越高则轮胎的高速性能和操控性越好,但往往售价也就越高。轮胎在汽车中的作用是至关重要的,没有轮胎车怎么在路上行驶呢。古代是怎样制造车轮的?

木直中绳,輮以为轮,其曲中规。虽有槁暴,不复挺者,輮使之然也。—《荀子》木材直得 合乎 拉直的墨绳,如果给它加热使它弯曲做成车轮,它的弯度就可以合乎圆规,即使又晒干了,也不会再挺直,这是因为人工使它弯曲成这样。世界上最早的轮胎是如何制造出来的?后来又是如何发展成如今模样的?

人类在搬运物体的过程中逐渐发现了轮子。在原始社会中,我们的祖先以狩猎和采集为生,起初,食物有限,很容易再次携带。随着武器和工具的改进生产,更多的狩猎,使它们很难到达目的地。

然后有人想出了捕捉地面上一些厚枝云的想法,将它们与葡萄绑在一起,然后将猎物放在上面,双手拉动两根长枝,更轻还有一个想法是使用木棍,一个是肩上的木棍,另一个是地板上的木棍,将重物悬挂在拉动木棍的中心,这也比手动处理更容易。

从一根棍子到另一根棍子,中间绑着一块布,双手握住两根棍子,另一端在地上拉扯。这是第一个发明“窥探灯”的人,这种灯的特点是滚动杆在地上滑动。用几条路很难在废弃的山丘上拉起雪橇。有一天,当风很强时,有些人比其他任何人都能更快地找到优雅的石头或滚动记录。这种自然现象给人们带来了很多灵感人们用石头砍刀砍日志,在一个圆洞的中心砍下两条记录的末端,然后在一个小洞里放一根木棍绑住它们。

这样,一种类型的雪橇滚筒成功制造,使其比以前轻得多与过去一样,它出现在公元前2000年左右。当这个滚筒用于装载非常重的材料时,它可能会断裂,即使后来人们认为这些车轮上覆盖着铜或铁。根据传说,大约在公元前3000年,在中亚,轮式车辆被使用,但当时埃及的先进文明尚不清楚。

在公元前1600年,北部仍然使用轮式车辆在船上运输货物。大力士用马车袭击了埃及,这让埃及人感到惊讶。从那时起,埃及人开始使用轮式汽车。首先,他说话并使用rim来加强方向盘。当时,它是木制的,然后是钢的出现。木制车轮放在钢中,除了橡胶轮胎外,还充满了压缩空气,车轮变得更加完美。轮胎是用什么材料制作的?

最早的轮胎是由木头或铁制造的,这从中国古代的战车上和国外的绅士马车上都能看出。后来,当探险家哥伦布,在1493-1496年第二次探索新大陆到达西印度群岛中的海地岛时,发现了当地小孩所玩的橡胶硬块。后来他把这个奇妙的东西带回了祖国,若干年以后,橡胶得到了广泛的应用,车轮也逐渐由木制变成了硬橡胶制造。而初期的充气轮胎,使用的是用涂有橡胶的帆布当胎体。因为帆布的纵线和横线互相交叉,行走时由于轮胎的变形,导致线的互相摩擦;这样,线就很容易被磨断,这时的轮胎只能跑200-300km。

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