Японцы объявили о создании подшипника без смазки

Разработчики японской компании Coo Space представили новый тип подшипников, в котором шарики сами выдерживают нужную дистанцию друг между другом без сепаратора. При этом испытывают меньше трения и, по словам создателей, нуждаются в меньшем количестве смазки. О работе своего устройства разработчики рассказали в видеоинтервью ресурсу Diginfo.

В новом подшипнике на внутренней части внешнего кольца нанесена серия выступов. Попадая на эти выступы, шарик слегка замедляется, а спускаясь с него ускоряется. При этом в автоматическом режиме между шариками создаются равные дистанции. Подобным образом ранее корейские математики предложили бороться с пробками: въезжая в пробку (или подъезжая к светофору) водители должны сбрасывать скорость (как шарик на подъеме), а выезжая из пробки (стартуя со светофора) – ускоряться (как шарик, скатываясь с неровности). Тем самым объекты в такой системе избегают столкновения между собой и, если их параметры трения близки, дистанции между ними становятся равными. Вращаясь с постоянной угловой скоростью шарик подшипника в такой дырке замедляет свою поступательную скорость (просто потому, что меняется положение точки соприкосновения шарика с поверхностью)

.

Начинает работу он с неравномерно распределенными шариками. Однако уже после дюжины оборотов они распределены равномерно. Инженеры назвали свое детище Autonomous Decentralised Bearing (автономный децентрализованный подшипник).

Традиционная схема подшипника резко отличается от предложенной. В ней каждый шарик удерживается в нужной позиции между двумя кольцами сепаратором, разделительной лентой или удерживающими гнездами с отверстиями для шариков. Использование сепаратора резко увеличивает трение, испытываемое шариком. Кроме того, такая схема может работать только при наличии смазки, которая дополнительно увеличивает потери на трение, особенно при малых скоростях раскрутки подшипника. 

Как именно выступы сказываются на сроке работы подшипника, японцы не говорят.

Подшипник – весьма древнее изобретение. Как считается, он фиксируется уже на древнеегипетских изображениях, а его археологические находки (из деревянных материалов) начинаются с Древнего Рима. Однако в средние века это изобретение было практически забыто, и первое изображение устройства после античного мира относится к известным эскизам, приписываемым Леонардо да Винчи, предполагавшего использовать подшипник в летательном аппарате.