Трунный: устройство и историческое значение

Введение

Выступающий элемент для крепления или точки опоры.

Трюнион – это цилиндрический выступ, используемый в качестве точки крепления или вращения. Изначально связанные с артиллерийскими орудиями, они стали важным военным изобретением. В другом значении, трюнион – это вал, который позиционирует и поддерживает поворотную пластину. Однако это неверное название, так как фактически он является люлькой для настоящего трюниона. В машиностроении (см. раздел о подшипниках трюнионов ниже) это одна из частей вращающегося соединения, где вал (трюнион) вставляется и вращается внутри целого или частичного цилиндра.

Средневековая история

В пушке труннионы – это два выступа, отлитых непосредственно перед центром масс пушки и закреплённых на двухколёсной подвижной лафете. Поскольку они позволяли легко поднимать и опускать ствол, военные историки считают интегральное литье труннионов одним из важнейших достижений в развитии ранней полевой артиллерии. С появлением в начале XV века более крупных и мощных осадных орудий возникла необходимость в новом способе их установки. Были созданы более прочные лафеты с усиленными колёсами, осями и «ходами», которые простирались позади орудия. Пушки теперь достигали 2,4 метра в длину и могли стрелять железными снарядами весом от… Когда они выстреливали, эти кованые железные ядра по дальности и точности не уступали каменным бомбам. Трунионы монтировались вблизи центра масс, чтобы можно было поднимать ствол под любой нужный угол, не снимая его с лафета. Некоторые пушки имели второй набор труннионов, расположенных на несколько футов позади первого, что облегчало транспортировку. При выстреле пушка откатывалась, заставляя лафет отходить назад на несколько футов, но люди или команда лошадей могли вернуть её в боевое положение. Стало проще быстро транспортировать эти большие осадные орудия, переводить их из транспортного положения в боевое, и они могли перемещаться туда, куда их могли затащить люди или лошади.

Первоначальное значение

Благодаря своим возможностям, французское и бургундское осадочное орудие, оснащенное цапфами, требовало незначительных модификаций с 1465 по 1840-е годы. Король Карл VIII и французская армия использовали это новое орудие во время вторжения в Италию в 1494 году. Хотя итальянцы в то время считались мастерами войны и артиллерии, они не предвидели инноваций во французском осадном вооружении. До этого полевые артиллерийские орудия представляли собой огромные, крупнокалиберные бомбарды – суперпушки, которые вместе с огромными камнями или другими снарядами перетаскивались от одного места назначения к другому. Эти гиганты могли эффективно использоваться лишь при осадах и зачастую оказывали лишь психологическое воздействие на поле боя; владение этими огромными мортирами не гарантировало победу ни одной армии. Французы осознали ограничения этого массивного оружия и сосредоточили усилия на усовершенствовании своих меньших и более легких орудий, использующих снаряды меньшего размера и более удобные в обращении, в сочетании с большим количеством пороха. Оснащение их цапфами было ключевым по двум причинам. Во-первых, команды лошадей теперь могли перемещать эти пушки достаточно быстро, чтобы не отставать от армии, и больше не требовалось останавливаться и снимать их с лафетов для достижения необходимой дальности перед стрельбой; во-вторых, возможность корректировать угол наведения без необходимости поднимать всю массу орудия позволяла тактически выбирать и перевыбирать цели, а не ограничиваться первой выбранной целью. Франческо Гвиччардини, итальянский историк и государственный деятель, писал, что пушки устанавливались у городских стен так быстро, располагались так близко друг к другу и стреляли так быстро и с такой силой, что время, необходимое для нанесения значительных повреждений, сократилось с нескольких дней (как в случае с бомбардами) до нескольких часов. Города, которые гордо выдерживали осады до семи лет, быстро пали с появлением этого нового оружия. Оборонная тактика и фортификации должны были быть изменены, поскольку это новое оружие можно было быстро транспортировать и наводить с гораздо большей точностью на стратегические объекты. Два значительных изменения заключались в добавлении рва и низких, пологих валов из утрамбованной земли (гласисов), которые окружали бы город и поглощали удар пушечных ядер, а также в замене круглых сторожевых башен на угловые бастионы. Эти башни стали известны как «итальянские». Те, кто мог позволить себе это новое оружие, имели тактическое преимущество над своими соседями и более мелкими суверенными государствами, которые не могли включить его в свою армию. Мелкие государства, такие как итальянские княжества, начали объединяться. Существовавшие более сильные государства, такие как Франция или Габсбургские императоры, смогли расширить свои территории и укрепить контроль над уже занятыми землями. Опасаясь потерять свои земли и замки, дворянство начало платить налоги и более тщательно выполнять предписания своего правителя. С появлением осадочных орудий, установленных на цапфах, формировались более сильные и крупные государства, но из-за этого начались столкновения между соседними правительствами, обладающими консолидированной властью, которые продолжали терзать Европу в течение следующих нескольких столетий.

Due to its capabilities, the French and Burgundy designed siege gun, equipped with its trunnions, required little significant modification from around 1465 to the 1840s. King Charles VIII and the French army used this new gun in the 1494 invasion of Italy. Although deemed masters of war and artillery at that time, Italians had not anticipated the innovations in French siege weaponry. Prior to this, field artillery guns were huge, large caliber bombards: superguns that, along with enormous stones or other projectiles, were dragged from destination to destination. These behemoths could only be used effectively in sieges, and more often than not provided just a psychological effect on the battlefield; owning these giant mortars did not guarantee any army a victory. The French saw the limitations of these massive weapons and focused their efforts on improving their smaller and lighter guns, which used smaller, more manageable projectiles combined with larger amounts of gunpowder. Equipping them with trunnions was key for two reasons. First, teams of horses could now move these cannons fast enough to keep up with their armies and no longer had to stop and dismount them from their carriages to achieve the proper range before firing; second, the capability to adjust firing angle without having to lift the entire weight of the gun allowed tactical selection and reselection of targets rather than being deployed solely on the first target chosen. Francesco Guicciardini, an Italian historian and statesman, wrote that the cannons were placed against town walls so quickly, spaced together so closely and shot so rapidly and with such force that the time for a significant amount of damage to be inflicted went from a matter of days (as with bombards) to a matter of hours. Cities that had proudly withstood sieges for up to seven years fell swiftly with the advent of these new weapons. Defensive tactics and fortifications had to be altered since these new weapons could be transported so speedily and aimed with much more accuracy at strategic locations. Two significant changes were the additions of a ditch and low, sloping ramparts of packed earth (glacis) that would surround the city and absorb the impact of the cannonballs, and the replacement of round watchtowers with angular bastions. These towers would be deemed trace Italienne. Whoever could afford these new weapons had the tactical advantage over their neighbors and smaller sovereignties, which could not incorporate them into their army. Smaller states, such as the principalities of Italy, began to conglomerate. Preexisting stronger entities, such as France or the Habsburg emperors, were able to expand their territories and maintain a tighter control over the land they already occupied. With the potential threat of their land and castles being seized, the nobility began to pay their taxes and more closely follow their ruler’s mandates. With siege guns mounted on trunnions, stronger and larger states were formed, but because of this, struggles between neighboring governments with consolidated power began to ensue and would continue to plague Europe for the next few centuries.

В транспортных средствах

На старых автомобилях трюнион является частью подвески и либо обеспечивает свободное движение заднего колесного узла относительно шасси, либо позволяет переднему колесному узлу вращаться вместе с рулевым управлением. На многих автомобилях (например, Triumph) трюнион изготавливается из латуни или бронзы и склонен к поломкам при недостаточной смазке. В период с 1962 по 1965 год компания American Motors рекомендовала смазывать передние трюнионы подвески на некоторых моделях натриевой смазкой каждые 32000 миль (51499 км) или раз в три года. В 1963 году на верхних трюнионах других моделей были установлены формованные резиновые втулки "Clevebloc" для защиты от грязи и удержания силиконовой смазки на протяжении всего срока службы автомобиля. В авиации этот термин относится к структурному элементу, соединяющему шасси с фюзеляжем самолета. Для самолетов с убирающимся шасси трюнион поворачивается, обеспечивая вращение всей конструкции шасси. В тяжелой технике, такой как бульдозер, термин обозначает выступы на раме машины, к которым крепится и вращается рама отвала, обеспечивая вертикальное перемещение. В пикапах Chevrolet GMC C/K этот термин относится к точкам крепления заднего борта. Вместо обычных петель заднего борта используются трюнионы, позволяющие быстро снимать и устанавливать борт без использования инструментов. В мостах этот термин обозначает тип подвески, применяемый в многомостных конфигурациях. Это "короткий мост, вращающийся вблизи своей середины вокруг горизонтальной оси, поперечной его центральной линии, обычно используемый парами в сочетании с балансирной балкой для обеспечения двух осей колебания". Этот тип подвески позволяет распределять нагрузку на группу мостов. В прицепах опорные домкраты могут иметь крепления на трюнионах. В газораспределительном механизме двигателя с толкателями этот термин относится к неподвижной оси, служащей точкой опоры для коромысла клапана.

В других технологиях

В паровых двигателях они поддерживают цапфы с обеих сторон колеблющегося парового цилиндра. Обычно они трубчатые и служат для подачи пара. На спутниках связи антенны обычно крепятся на паре трюнионов, чтобы обеспечить точное наведение луча на Землю с геостационарной орбиты. В светильниках для сцены трюнион – это кронштейн, прикрепленный к обоим концам световой панели, позволяющий установить ее на пол. Иногда трюнионы также оснащаются роликами для облегчения перемещения световой панели. В деревообработке они представляют собой узел, который удерживает шпиндель пилы под столешницей пильного стола. В системах сбора отходов трюнион – это перекладина на передней части контейнера, соединяющаяся с задней частью мусоровоза. На космическом шаттле штыри трюнионов крепятся к бокам элементов полезной нагрузки, позволяя фиксировать их в приемниках, установленных на бортах грузового отсека. Эти приемники могут дистанционно управляться для фиксации и освобождения выбранных элементов. Аналогичные килевые штыри выступают из нижней стороны элементов полезной нагрузки в соответствующие отверстия в дне грузового отсека. На гидравлических цилиндрах трюнион (с внешними штифтами или внутренними гнездами) может служить альтернативным способом крепления корпуса, в отличие от фланца или уха штифта. В сталелитейной промышленности, на конвертере Бессемера, имеются трюнионы с обеих сторон для выливания расплавленной стали. В геодезических тахеометрах и теодолитах ось трюниона – это ось, вокруг которой вращается телескоп. Она параллельна горизонтальной оси, определяемой уровнем. В конструкции телескопов Добсона они обычно известны как опоры высоты. В строительном проектировании это тип разводного моста, с дорожным полотном на одной стороне трюниона и противовесом – на другой. В лабораторных центрифугах трюнионы используются для поворота стаканов с образцами в роторах с качающимися стаканами. На атомных электростанциях при замене парогенераторов трюнионы используются для их переворачивания, чтобы установить их на рельсовую систему и вывести из зоны хранения отработанного ядерного топлива. В генераторах ветровых турбин трюнионы используются в качестве двух из трех или более точек крепления коробки передач (передающей мощность от ротора к генератору), что обеспечивает ограниченную подвижность из-за колебаний крутящего момента и облегчает удаленное обслуживание силовой установки.

In steam engines, they are supporting gudgeon pins on either side of an oscillating steam cylinder. They are usually tubular and convey steam. On communication satellites, the antennas are usually mounted on a pair of trunnions to allow the beam pattern to be correctly pointed on the Earth from the geostationary orbit. On stage lighting instruments, a trunnion is a bracket attached to both ends of a striplight that allows the striplight to be mounted on the floor. Sometimes trunnions are also equipped with casters to allow the striplight to be moved easily. In woodworking, they are the assembly that holds a saw's arbor to the underside of the saw table. In waste collection, the trunnion is the bar on the front of a Dumpster that connects to the back of a garbage truck. On the Space Shuttle, trunnion pins are affixed to the sides of payload items allowing them to be secured to receivers mounted on the sills of the payload bay. These receivers can be remotely commanded to secure and release selected items. Similar keel pins protrude from the nadir side of payload items, into matching holes in the bottom of the payload bay. On hydraulic cylinders, a trunnion (either featuring external pins or internal pockets) can be an alternative body mounting type, as opposed to a flange or pin eye. In steelmaking, on the Bessemer converter. There are trunnions on either side to be able to pour out the molten steel. In surveying total stations and theodolites, the trunnion axis is the axis about which the telescope transits. It is parallel to the horizontal axis defined by the tubular spirit bubble. In Dobsonian telescope designs, commonly known as altitude bearings. In structural engineering, a type of bascule bridge, with the road deck on one side of the trunnion, and the counterweight on the other. In laboratory centrifuges, trunnions are used to pivot sample buckets in swinging bucket rotors. In nuclear power plants, when the steam generators are replaced, trunnions are used to upend them, to get them on the rail system, to shuttle them out of containment. In wind turbine generators, trunnions are used as two of three or more mounting points for the gearbox (transferring power from the rotor to the generator) which allows for limited movement due to torque variations and an accessible way to remote and service the drive train .

Подшипники для трюнеев

В машиностроении это одна из частей вращающегося соединения, где вал (труньон) вставляется в полный или частичный цилиндр и вращается внутри него. Часто используется в противоположных парах, такое соединение обеспечивает высокую точность и прочность за счет большой площади контакта между труньоном и цилиндром. В авиастроении это самосодержащиеся концентрические подшипники, предназначенные для обеспечения плавного движения в критически важных элементах управления. Этот термин также используется для описания колеса, на котором вращается цилиндр. Например, полировальный цилиндр для камня вращается на паре роликов, аналогичных труньонам. В сахарной промышленности используются вращающиеся цилиндры диаметром до 22 футов (7 м), длиной 131 фут (40 м) и весом около 1000 тонн. Они совершают около 30 оборотов в час и поддерживаются на опорном кольце, которое опирается на труньоны. Аналогичные устройства, называемые вращающимися печами, используются в производстве цемента. В горнодобывающей промышленности некоторые обогатительные фабрики используют барабанные скрубберы, которые поддерживаются большим труньоном и соответствующими подшипниками труньона на каждом конце.