История швейных машин

Шитье возникло, как считают, около 20 тыс. лет назад. Поначалу инструментом являлось шило из кости или шипа, с помощью которого сшивали шкуры животных. В качестве ниток использовались сухожилия животных. Железные иглы были изготовлены в 14 веке, а ушко у иглы появилось только в 15 веке.

Когда же появилась швейная машина?

Долгое время парусина сшивалась вручную. Но когда кораблестроение стало массовым, хозяева верфей задумались о специальном устройстве, которое бы позволило шить паруса быстрее. И оно было создано в стране, славящейся мореплаванием — Голландии. Легенда гласит, что где-то в XIV веке здесь появился огромный колёсный агрегат, который рабочие использовали в парусных мастерских для стачивания длинных кусков материи.

Однако широкого распространения машина не получила. Любая техническая разработка в те годы была строжайшим секретом, оберегаемым от всех. Особенно тщательно охранялся секрет машины, ускоряющей процесс шитья. Голландцы очень боялись, что кто-то украдёт их тайну и делиться своим «ноу-хау» они ни с кем не собирались. Степень секретности была столь высока, что до наших дней не дошло не только чертежей этого устройства, но даже имени её изобретателя.

Но как бы голландские мастера не хранили свой секрет, слухи о таинственной машине по Европе всё равно распространились. Некоторые даже пытались придумать агрегат, подобный голландскому. Доподлинно известно, что в XV веке Леонардо Да Винчи работал над созданием швейной машины и даже оставил потомкам её эскизы. Тем не менее, саму швейную машину, как и многие другие изобретения, намного опередившие свой век, великий художник так и не смог воплотить в жизнь. 

Первые швейные «машинки» отличались тем, что полностью копировали метод ручного получения стежка. Первый патент на аппарат, снабженный иглой с двумя острыми концами и отверстием для нитки посередине, получил в 1755 году англичанин Чарльз Вейзенталь. Игла прокалывала материю туда и обратно, сама не переворачиваясь. Конструкция изобретения была очень несовершенной и потому не получила распространения.

В 1790 году англичанин Томас Сент получил патент на машину для шитья башмаков и сапог, дававшую однониточный шов. Любопытно, что спустя почти век люди попытались воспроизвести машину Сента по чертежам (ведь ни один из первых аппаратов для шитья не сохранился), и оказалось, что она неработоспособна без значительных доработок. Однако этому изобретению все-таки нужно отдать должное: сам факт появления машины, заменяющей ручной труд, подстегнул изобретателей к разработке новых конструкций для механического выполнения стежка.

Первый, кто применил две нитки для одного и того же шва, был австрийский портной Йозеф Мадерспергер из Вены, построивший машину на том же принципе, что и ткацкая. Однако из-за конструктивных несовершенств распространения она не получила. После изобретения Мадерспергером в 1814 году иглы с ушком у острия исследователи начали работать над получением стежка с помощью такой иглы.

Француз Бартоломи Тимонье в 1830 году изготовил машину, дававшую цепной шов. Она была выпущена в количестве 80 экземпляров и служила главным образом для надобностей армии. На этих машинах в специальных мастерских Парижа шилось солдатское обмундирование. Скорость шитья доходила до 200 стежков в минуту. Между тем громоздкая, сделанная в основном из деревянных частей машина Тимонье давала непрочный шов в одну нитку. Главный недостаток этого шва в том, что он легко распускается, достаточно разорваться лишь одному стежку.

Предприятие оказалось успешным. Рабочие, шившие на машинке, справлялись с заказами в разы быстрее, чем рабочие с соседних фабрик, по старинке шьющие иглой. Заказы посыпались на Тимонье как из рога изобилия. Но фабрике не суждено было закрепить успех. Портные, работавшие неподалеку и шившие вручную, почувствовали угрозу и разгромили ее. Тимонье несколько раз пытался начать все сначала, но неудачи преследовали его и, в конце концов, он сдался и умер в нищете, не оставив потомкам даже чертежей своего детища.

Впервые челнок в швейной машине применил американец Вальтер Хант, построивший в 1832-1834 годах машину с прямой иглой с ушком у острия и челноком, подобным ткацкому. Однако она не была запатентована, так как работала нестабильно.

В свое изобретение Элиас Хоу  (он работал на фабрике, которая выпускала текстильное оборудование) заложил некоторые элементы ткацкого станка, в том числе подобие челнока. В 1845 году Э. Хоу получил патент на первую реальную швейную машину челночного стежка (ее принцип - закрепление стежков второй нитью, проходящей снизу, - до сих пор используется в швейных машинах), которая работала со скоростью 300 стежков в минуту. При этом игла двигалась горизонтально, а сшиваемые ткани располагались в вертикальной плоскости и могли перемещаться только по прямой линии.

howe

Элиас Хоу

Зингер или Хоу? Большинство человечества связывает появление прототипа современной швейной машины с именем Зингера. Однако американский суд, известный в прессе, как «война швейных машинок», еще в 1854 г. доказал приоритет изобретения Элиаса Хоу.

Ясно, что изобретение Хоу нуждалась в совершенствовании. Ускорили этот процесс талантливые американские изобретатели Аллен Вильсон, Джеймс Гиббс, Джон Бачелдер и гениальный предприниматель Исаак Меррит Зингер, эмигрировавший в свое время из Германии и обосновавшийся в Нью-Йорке.

В 1851 году Зингер создал одну из первых бытовых швейных машин, у которой игла закреплялась в вертикальном положении. Теперь ткань, прижимаемая лапкой, располагалась на горизонтальной плоскости и могла продвигаться благодаря прерывисто движущемуся зубчатому колесу. Год спустя А. Вильсон получил патент на четырехтактный реечный двигатель ткани (транспортер), благодаря которому скорость работы швейной машины значительно возросла.

В 1854 году в Нью-Йорке Исааком Зингером совместно с Эдуардом Кларком было учреждено товарищество "И.М.Зингер и Ко", а в штате Нью-Джерси основан завод по производству швейных машин. Предприятие росло и развивалось. Секрет успеха заключался не только в популярности самой продукции, но и в результате новаторских рыночных стратегий. Уникальная по тем временам система продаж в рассрочку позволила компании к 1863 году завоевать мировую известность и лидерство.

Дела Зингера шли в гору, пока в середине 1854 года ему вдруг не пришла повестка в суд: автор идеи правильного расположения игольного ушка Элиас Хоу подал иск. Исаак удивился, так как был уверен, что Элиас не вспомнит о своей машинке. Хоу поведал суду, как именно ему в голову пришла идея расположения ушка: «Долгое время я корпел над одной маленькой, но очень важной деталью. И вот однажды мне приснился сон: на меня напали каннибалы, вооруженные копьями с продолговатыми отверстиями на концах. Это было знамение». По запросу суда бюро патентов США прислало копию сертификата за номером 8294, согласно которому изобретение Зингера было внесено в реестр только 12 августа 1851 года, то есть почти через пять лет после выдачи подобного документа Хоу. Экспертиза также показала, что главный принцип машинки Зингера был позаимствован у Хоу.

singer

Исаак Меррит Зингер

Война швейных машинок.

После «Дела об игольном ушке» сразу несколько человек подали в суд и на Хоу, и на Зингера. За этими процессами внимательно следила пресса, и в историю они вошли под названием «война швейных машинок». Разбирательства длились более года и не привели ни к какому результату: судьи просто не могли определить, кто у кого крал идеи. Судебные процессы закончились практически одновременно благодаря все тому же Эдварду Кларку, компаньону Зингера. По его инициативе в конце 1856 года главные претенденты на лавры отца швейной машины начали переговоры. И приняли решение, что каждому из участников переговоров вплоть до окончания действия патентов Зингер будет выплачивать определенный процент с дохода.

Адские машинки.

Таким образом, у Зингера были развязаны руки и он смог вплотную заняться развитием бизнеса. Уже в конце 1858 года на Зингера работали четыре завода в штате Нью-Йорк, количество проданных машин достигало трех тысяч в год. Постоянные усовершенствования привели к тому, что себестоимость одной машинки составляла всего $10, за счет чего продажи росли бешеными темпами.

Компания Зингера первая в Америке потратила на рекламу $1 млн. за год, установив рекорд того времени. Машинка стала одним из символов Нового света. Немаловажно было и то, что во время Гражданской войны в США Зингер смог угадать, кто в конце концов окажется победителем. В 1867 году Зингер основал первый заграничный филиал - в Шотландии, что позволяет считать его предприятие одной из старейших транснациональных корпораций.

Золотые запчасти.

Изобретатель придумал очевидную сейчас, но передовую в те времена систему. Он решил создать долгоиграющий товар. Если до Зингера любые механизмы после поломки отправлялись на свалку или на фабрику для ремонта, то его клиенты могли сами заказывать необходимые запчасти и устранять неисправности. Швейная машинка стала первым бытовым прибором, допускавшим ремонт в домашних условиях.

На всю катушку.

Чтобы продукция успешно продавалась, Зингер провел беспрецедентную кампанию в прессе, так что опыт театрального антрепренера все-таки пригодился. Уже в 1855 году офис его фирмы завалили заказами из всех штатов Америки. В том же году первый приз на Всемирной промышленной выставке в Париже открыл для нового бытового прибора рынок Старого Света. А за следующие ударные пять лет I.M.Singer & Co. стала крупнейшим в мире производителем швейных машинок.

Лизинг-покупка.

Уже в 1854 году он начал продавать машинки по схеме hire-purchase (лизинг-покупка). Эта особая система рассрочки отличалась от общепринятой тем, что покупатель сначала брал товар как бы напрокат, вносил за него ежемесячную арендную плату и был волен вернуть его продавцу в любой момент, когда пожелает. А когда сумма арендных платежей за машинку достигала розничной цены товара, можно было оставить ее себе насовсем.

В России.

На наш рынок компания Singer вышла еще в 1860-е годы через генерального европейского дистрибьютора немца Георга Нейдлингера – с головным складом в Гамбурге и 65 «дилерскими» центрами в России. В 1897 г. было основано акционерное общество «Мануфактурная компания Зингер». А затем успехи российских продаж побудили руководство Singer задуматься над созданием в нашей стране собственного производства.

В 1902 году в Подольске заработал завод, выпускавший машины с русифицированным логотипом «Зингеръ» (к которому скоро прибавился тогдашний «знак качества» – надпись «Поставщик Двора Его Императорского Величества»). Эти машины не только широко расходились по России, но и экспортировались в Турцию и на Балканы, а также в Персию, Японию и Китай. К началу Первой мировой войны завод ежегодно выпускал 600 тыс. машинок. Их продавали напрямую в 3000 фирменных магазинов, а также по системе «товар почтой».

После революции предприятие национализировали и продолжали выпускать те же машинки, что и до революции, но под названием сначала "Госшвеймашина", затем "ПМЗ". После второй мировой войны "Singer" на территории СССР, в чистом виде больше не выпускался.

Литература

1.      http://inventors.about.com/od/sstartinventions/a/sewing_machine.htm

2.      http://www.tamby.info/predskazaniya/da_vinchi.htm

3.      http://www.nkj.ru/archive/articles/3264/

4.      http://www.ptkshp.minsk.edu.by/sm_full.aspx?guid=2853

 

Червячная передача

worm-gear
Червячная передача – это зубчато-винтовая передача, движение в которой осуществляется по принципу винтовой пары. Червячные передачи применяют для передачи вращательного движения между валами, у которых угол скрещивания осей обычно составляет 90°.
Достоинства:
1) возможность большого редуцирования;
2) самоторможение;
3) компактность;
4) плавность и бесшумность работы;
5) высокая точность.
Недостатки:
1) низкий к.п.д.;
2) значительное выделение теплоты;
3) износ и склонность к заеданию.

Тесты

Приведенные тесты предназначены для самоконтроля и носят ознакомительный характер.
Вариант 1 quiz
Вариант 2 quiz
Вариант 3 quiz

Зубчато-реечная передача

pinion-rack
Для преобразования вращательного движения в поступательное используется зубчато-реечная передача. На рейке зубья нарезаны не по окружности, а по прямой.

Передача винт-гайка

screw-nut-gear
Предназначена для преобразования вращательного движения в поступательное.
Достоинства: высокая точность, возможность передачи большого усилия, плавность и бесшумность.
Недостатки: повышенный износ, низкий к.п.д.

Коническая зубчатая передача

bevel-gear
Иногда необходимо передать вращение с одного вала на другой при условии, что оси этих валов пересекаются. В таких случаях применяют коническую зубчатую передачу. Различают виды конических колёс, отличающихся по форме линий зубьев: с прямыми, тангенциальными, круговыми и криволинейными зубьями.

Фрикционная передача

friction-gear
Используется в тех случаях, когда нужно регулировать передаточное отношение.
Недостатки:проскальзывание, особенно при разгоне и торможении; повышенный износ.
Область применения сократилась в связи с появлением автоматизированных приводов.
Применяется во фрикционном приводе, в обувных швейных машинах для регулирования скорости верхнего ролика и др.

Зубчатый сектор

sector-gear
В случае, если ведомое колесо совершает качательное движение, его изготавливают в целях экономии материала и пространства конструкции в виде сектора.

Тросовая передача

cable-driving
Тросовая передача является аналогом ременной. Применяется в координатных устройствах при необходимости перемещения на значительные расстояния. Иногда может использоваться и для передачи поступательного движения в труднодоступных и удаленных местах (например, тросик в механизме обрезки).

Цилиндрическая винтовая передача

ca-helical-cylindrical-gear
Могут быть как с параллельными осями колёс, так и со скрещивающимися.
Сложнее в изготовлении, чем прямозубые и косозубые передачи.
Основное преимущество - возможность передачи движения между непараллельными валами. Чаще всего применяется скрещивание валов под углом 90о.

Ременная передача

 
v-belt-drive flat-belt-drive
belt-gear-drive
 
 Cуществуют передачи клиноременные, с плоским или круглым ремнем, а также зубчатые ременные передачи.
Наиболее распространенной является клиноременная передача, которая обеспечивает передачу значительного усилия.
В последнее время продолжает расширяться область применения зубчатой ременной передачи, которая вытесняет зубчатую и цепную передачи.
Преимущества: плавность и бесшумность, отсутствие необходимости в смазке, низкая стоимость.
Недостатки:большие габариты, малая несущая способность, проскальзывание.

Цилиндрическая шевронная передача

d-helical-cylindrical-gear
Применяется в тех же случаях, что и косозубая передача (по сути это сдвоенная косозубая передача), но для более тяжело нагруженных передач. Позволяет скомпенсировать осевые усилия при передаче больших мощностей.

Цепная передача

chain-drive
Применяется при больших межцентровых расстояниях и относительно невысокой скорости. Работают без предварительного натяжения цепи, способны передавать большую мощность. Отсутствует скольжение. Высокий к.п.д. Возможно использование цепи как транспортирующего устройства.
Недостатки: цепь со временем растягивается; скорость непостоянна, особенно при малом числе зубьев звездочки; высокая стоимость цепи; сложность смазки.

Цилиндрическая косозубая передача

helical-cylindrical-gear
Применяется:
1) если нельзя подобрать цилиндрическую прямозубую передачу со стандартным модулем при заданных межосевом расстоянии и передаточном отношении; 2) в случае необходимости иметь малое колесо с небольшим числом зубьев при одновременно высоких требованиях к плавности и равномерности передачи; 3) при повышенных окружных скоростях колёс (при средних и высоких скоростях) и требованиях в отношении бесшумности передачи; 4) при больших передаточных отношениях. Недостаток - наличие осевого усилия, что затрудняет изготовление опор валов.

Планетарная передача

epicyclic-gear
Планетарные передачи используются для получения высокой редукции. Однако червячные передачи для этой цели практически вытеснила планетарные из-за меньших габаритов.
Планетарные передачи поэтому используются в специальных целях, например, для суммирования двух потоков мощности, в коробках передач и др.
   
© ALLROUNDER