Do mielenia ziarna na mąkę od dawna używano moździerza i tłuczka z kamienia. Następnie pojawiła się metoda rozdrabniania ziarna, ale też dość pracochłonna. Dopiero znacznie później takie prymitywne metody zostały zastąpione mechanizmami ręcznymi. Dużym krokiem naprzód było wynalezienie młyna wodnego, który zasilany był tanią energią naturalną.
Instrukcje
Krok 1
Młyn wodny to konstrukcja hydrauliczna, która wykorzystuje energię ruchu wody. Aby przenieść siłę z przepływu wody na korpus roboczy, wynaleziono koło wodne, wyposażone z reguły w przekładnię zębatą. Aby wzmocnić przepływ wody, rzekę, na której zainstalowano młyn, zablokowano zaporą. W tej sztucznej przeszkodzie pozostawiono dziurę, przez którą przebijały się odrzutowce. Woda spadała na ostrza koła, wprawiając je w ruch obrotowy.
Krok 2
Podobno prototypem pierwszych młynów wodnych stały się maszyny nawadniające, za pomocą których podnosiły wodę ze zbiorników na pola w celu nawadniania obszarów uprawnych. Pierwszymi takimi urządzeniami były drewniane felgi, na których montowane były kadzie. Gdy do rzeki wsunięto koło osadzone na poziomej osi, zaczęło się ono obracać. Łyżki były kolejno zanurzane w wodzie i podnoszone do góry, po czym przewracały się w specjalny zsyp.
Krok 3
Opisana zasada była podstawą działania młyna wodnego. Dopiero teraz obracające się koło nie dostarczało wody, ale wprawiało w ruch specjalny mechanizm. Silne strumienie wody oddziaływały na łopatki koła, obracało się ono ze stałą prędkością, a siła była przenoszona na wał. Wał ten kończył się urządzeniem, które dokonywało bezpośredniego rozdrabniania ziarna.
Krok 4
Jednym z najbardziej krytycznych elementów młyna wodnego jest jego mechanizm transmisyjny, zaprojektowany do konwersji energii obrotowej. W przeszłości mechanicy wykorzystywali do tego celu napęd kołowy. Składał się z dwóch kół, których osie obrotu są równoległe do siebie. Gdy koło napędowe zaczęło się obracać, między elementami takiego układu powstało tarcie. W tym momencie w ruch wprawiono również napędzane koło.
Krok 5
Następnie zamiast gładkich kół w skrzyni biegów zaczęto stosować biegi. Takie rozwiązanie zwiększyło siłę uciągu i zapobiegło poślizgowi. Podobny wynalazek powstał dawno temu - około półtora do dwóch tysięcy lat temu. Największą wadą przekładni zębatej w tamtym czasie była skomplikowana technologia jej wytwarzania, która wymagała dużej precyzji przy cięciu zębów.
Krok 6
Rozwiązanie trudnego problemu wynalezienia mechanizmu przekładni sprawiło, że młyn wodny stał się wydajny i łatwy w obsłudze. Mechanizm ten był dalej rozwijany i przez wiele stuleci był wykorzystywany nie tylko w rolnictwie do mielenia ziarna, ale także w przemyśle, gdzie zasilał różnorodne narzędzia. Historycy uważają, że wynalezienie młyna wodnego jest ważnym krokiem w kierunku zaawansowanej produkcji maszyn.
