Ushirikiano
SANAA
UREMBO NA USTAWI
UJANJA
UTAMADUNI NA HISTORIA
BURUDANI
MAZINGIRA
CHAKULA NA VINYWAJI
UHANDISI WA KINYUME
SAYANSI
MICHEZO
TEKNOLOJIA
VAZI
Kujenga Ballista ya Kirumi — Mshale wa Kurusha Unaotumia Nguvu ya Msokoto
English
Emma

Imeundwa na

Emma

5. Juni 2026SE
304
0
0
0
0

Kujenga Ballista ya Kirumi — Mshale wa Kurusha Unaotumia Nguvu ya Msokoto

Ballista (kutoka neno la Kigiriki ballein, kurusha) ilikuwa silaha kuu ya mizinga ya Warumi: silaha sahihi ya chemchemi ya msokoto iliyorusha mishale yenye ncha za chuma (na wakati mwingine mawe) kwa njia tambarare za mwendo na usahihi wa ajabu. Tofauti na trebuchet ya baadaye, ambayo ilitegemea mvutano wa mvuto na uzito wa kuyumba, ballista huhifadhi nishati katika nyuzi zilizosokotwa za kamba au mishipa ya wanyama — kanuni ya msokoto. Kusokota kifungu cha nyuzi huhifadhi nishati kubwa ya kunyumbulika; kuachilia mkono wa lever dhidi ya mvutano huo hubadilisha nishati iliyohifadhiwa kuwa nishati ya mwendo kwa kasi kubwa.

Katika kutua Uingereza, Julius Caesar aliagiza meli za vita kuwafukuza watetezi kwa kombeo, mishale na mizinga (Gallic War IV.25). Vegetius (Epitoma rei militaris II.25) anatoa kwa kila legion mashine 55 za kurusha mishale zilizowekwa kwenye mikokoteni (carroballistae), moja kwa kila century, na onagers 10 zinazorusha mawe, moja kwa kila cohort.

Maarifa muhimu ya kihandisi ya ballista ni fremu ya mbao na chuma inayoshikilia vifungu vya chemchemi za msokoto chini ya mvutano mkubwa sana. Chemchemi ni vifungu vya kamba za mishipa ya wanyama, nyenzo ya asili; hatua ya 4 inatoa mbadala ambazo mchoro huu unaruhusu. Mvutano hurekebishwa kwa kuzungusha kofia za nanga za chemchemi (epizygis) na kuzifunga kwa pini kupitia pete ya ratchet. Urekebishaji huu unaruhusu wafanyakazi kurekebisha nguvu ya silaha na kufidia mabadiliko ya unyevu yanayoathiri unyumbufu wa nyuzi. Waandishi wa kale wa mizinga (Heron wa Alexandria katika Belopoiika, Philon, Vitruvius) hupima kila sehemu ya fremu kulingana na kalibri, kipenyo cha tundu la chemchemi, ili silaha ipanuke kwa uwiano.

Mtaalamu
2-4 wiki

Maagizo

1

Kokotoa kipenyo kutoka urefu wa bolt

Ballistae zilibuniwa kwa mfumo wa uwiano kulingana na kipenyo (D), kipenyo cha tundu linaloshikilia kifungu cha chemchemi ya msokoto. Kwa mtupaji wa bolt, Vitruvius (De Architectura X.10) anafanya tundu kuwa moja ya tisa ya urefu wa bolt. Kwa bolt ya sentimita 60, hii inatoa D = 60 ÷ 9 ≈ 6.7 cm (mm 67). Vipimo vyote vingine vya fremu katika mchoro huu vinapimwa kutoka kwenye kipimo hiki kimoja cha kipenyo. (Kanuni ya mzizi wa ujazo, D = 1.1 × ∛(100 × uzito wa risasi katika minae), ni kwa watupaji wa mawe, si wa bolt.)

2

Schneiden und formen Sie die Hauptrahmenhölzer

Der Rahmen der Balliste besteht aus zwei senkrechten Ständern (Seitenplatten) und einem waagerechten Querbalken (Traverse), die eine U-Form bilden, sowie einer vorspringenden Rinne (dem Schussgerinne) entlang der Mittellinie. Alle tragenden Hölzer werden aus dichtem, astfreiem Hartholz geschnitten – Esche, Eiche oder Ulme. Die Ständerhöhe beträgt 7× das Kaliber (7D = etwa 47 cm für unser Beispiel). Die Gesamtbreite des Rahmens beträgt 6,5D von außen nach außen. Das Schussgerinne ist 18D lang, in der Mitte des Querbalkens befestigt und verläuft nach vorn. Verzapfen Sie alle Verbindungen mit Zapfen und Zapfenloch und verstärken Sie sie mit Eisenbändern und Bolzen – der Rahmen wird bei jedem Schuss heftigen Stoßkräften ausgesetzt sein und darf sich weder verbiegen noch lockern.

Vifaa kwa hatua hii:

Kipande cha mbao ngumuKipande cha mbao ngumu12 vipande
Misumari ya ChumaMisumari ya Chuma60 vipande

Zana zinazohitajika:

Msumeno wa mkonoMsumeno wa mkono
NyundoNyundo
3

Jenga nyumba mbili za chemchemi (modioli) za fremu

Nyumba za chemchemi za torsheni (modioli) ni masanduku ya mbao ya mstatili, moja upande wa kila fremu, kila moja likiwa na tundu wima la kipenyo D (kalibre) ambalo kifungu cha chemchemi hupita. Nyumba hiyo inajumuisha sahani mbili nzito za mbao (sehemu ya juu na sahani ya msingi ya kila fremu ya chemchemi, kila moja takriban 3D unene) zilizounganishwa na nguzo mbili wima za kisanduku cha chemchemi. Sahani za kuimarisha za chuma hupamba ndani ya tundu la chemchemi ili kuzuia mbao kupasuka chini ya nguvu kubwa ya torsheni. Chimba tundu la chemchemi wima kupitia nyumba iliyokusanywa kwa kutumia auger ya kipenyo sahihi cha kalibre. Nyumba mbili za chemchemi lazima zifungwe kwa ulinganifu kwenye fremu kuu — kutolingana yoyote husababisha urushaji usio sawa.

Zana zinazohitajika:

Uma wa kutoboa (ushindilio)Uma wa kutoboa (ushindilio)
4

Fungua vifungu vya chemchemi ya msokoto

Pitisha nyenzo ya chemchemi ya msokoto (kamba ya neva ya mnyama, kamba ya nywele za farasi, au kamba imara ya kitani kama mbadala wa kisasa) kupitia matundu ya chemchemi kwa mizunguko ya umbo la nane, ukijaza tundu la kalibre hadi kifungu kijae kikamilifu. Neva ya mnyama ndiyo nyenzo ya asili. Funga nyenzo ya kutosha kujaza tundu la kalibre kwa nguvu wakati mizunguko yote imekamilika.

Vifaa kwa hatua hii:

Kamba ya KataniKamba ya Katani20 mita
5

Ingiza na weka mkono kupitia kifungu cha torsion

Kila kifungu cha chemchemi hupokea mkono mmoja wa kutupa — mkono wa lever ulionyooka wa mbao ngumu wenye urefu wa takriban 8D (cm 54 kwa kalibu yetu), upana wa 1.5D, na unene wa 1D. Mkono unaingizwa kwa mlalo kupitia kifungu cha chemchemi katikati ya urefu wa kifungu. Mikono miwili upande wa kila fremu hivyo hutokeza ndani kuelekea mstari wa kati wa silaha. Katika nafasi ya kupumzika (bila mzigo), mikono yote miwili huvutwa mbele na mvutano wa chemchemi, ikielekeza mbele ya silaha kwa takriban digrii 20–30 kutoka wima. Inapokokotwa, mikono hukokotwa nyuma hadi ielekee nyuma — hii ndiyo nafasi ya nishati iliyohifadhiwa.

Vifaa kwa hatua hii:

Mpini wa mbao ngumuMpini wa mbao ngumu2 vipande
6

Weka kofia za kurekebisha mvutano wa chemchemi (epizygis) pamoja na pete za ratchet

Juu na chini ya kila tundu la chemchemi, weka diski inayozunguka (epizygis) ambayo mkusanyiko wa chemchemi hujifunga kuzunguka. Diski ina matundu ya pembeni (takriban matundu 16–20 kuzunguka mzingo) yanayolingana na pini ya kufunga isiyosogea kwenye fremu. Kuzungusha diski kwa nafasi moja ya tundu hukunja mkusanyiko mzima wa chemchemi kwa kiwango kimoja cha tundu, na hivyo kuongeza mvutano. Weka mpangilio wa ratchet ili diski isiweze kujifungua chini ya mzigo — kidau cha chuma kinachotumia chemchemi huingia kwenye matundu ya pembeni. Ili kurekebisha mvutano: fungua kidau, zungusha diski kiasi kinachohitajika kwa kutumia lever ya chuma, kisha acha kidau kijifunge tena. Mfumo huu unaruhusu kila chemchemi kurekebishwa kibinafsi ili kupata mvutano sawa pande zote mbili — jambo muhimu kwa bolt inayoruka moja kwa moja.

7

Ambatanisha kamba ya upinde kati ya ncha mbili za mikono

Unganisha ncha mbili za mikono kwa kamba fupi, yenye nguvu sana ya neva iliyosokotwa au kamba nene ya kitani. Kamba inaunganisha ncha mbili za mikono na ndiyo kiolesura cha moja kwa moja kati ya utaratibu wa chemchemi na mshale. Kamba lazima iwe fupi vya kutosha kufikia kwa urahisi kutoka ncha moja ya mkono hadi nyingine mikono ikiwa katika nafasi ya kurushwa (mbele), lakini ndefu vya kutosha kutokuwa chini ya mvutano katika nafasi hiyo — mvutano wote unatoka kwenye chemchemi za torsion, si jiometri ya kamba. Mstari wa kati wa kamba lazima ulale hasa kando ya mstari wa kati wa mfereji wa kurushia. Ambatisha kamba kwa kutumia ndoano za chuma au mikato iliyochongwa kwenye ncha za mikono — kamba iko chini ya nguvu ya mvutano ya kilogramu mia kadhaa wakati imekokotwa na lazima isiteleze.

8

Tengeneza na weka winchi ya kukokota (epagogeus)

Kukokota balista (kuvuta kamba ya upinde kutoka nafasi ya kupumzika hadi nafasi ya kukokotwa dhidi ya upinzani wa chemchemi) kunahitaji faida ya kimitambo — hata balista ndogo inahitaji nguvu ya kilo 200–400. Jenga utaratibu wa winchi: ekseli ya mlalo (epagogeus) yenye mpini wa kukunjia upande mmoja na ngoma ya ratchet upande mwingine, iliyowekwa kwenye mabano nyuma ya mfereji wa kurushia. Kamba au mnyororo kutoka kwenye ngoma unaunganishwa na kipaza (chelonium — 'kobe') kinachoshika kamba ya upinde. Kukunja mpini kunavuta kamba ya upinde kurudi nyuma kwenye mfereji hadi nafasi ya kichocheo, huku ratchet ikishikilia mzigo katika kila hatua. Faida ya kimitambo ya winchi (uwiano wa radius ya mpini kwa radius ya ngoma wa takriban 4:1) hupunguza juhudi za mwendeshaji hadi kilo 50–100, kiwango kinachoweza kudhibitiwa.

9

Weka utaratibu wa kichocheo (katastates)

Kichocheo (katastates) hushikilia kamba ya upinde iliyowekwa tayari na kuiachia kwa usafi wakati mwendeshaji anapoamuru. Muundo rahisi na wenye ufanisi zaidi ni ndoano ya chuma inayozunguka iliyowekwa kwenye nafasi ndani ya mtaro wa kurusha. Ndoano hushika kitanzi kwenye kamba ya upinde inapowekwa tayari na huachia wakati mwendeshaji anavuta lever inayozungusha ndoano chini ndani ya nafasi hiyo. Kichocheo lazima kiwe salama kabisa chini ya mzigo wa mvutano wa chemchemi, lakini kiachie kwa usafi na papo hapo. Kusita kwa aina yoyote kunaruhusu kamba kusugua dhidi ya ndoano, jambo linalosukuma bolti kando na kusababisha risasi isiyo sahihi. Jaribu kichocheo kikavu (bila bolti) mara nyingi kabla ya kupakia ili kuhakikisha kuachia kwa uhakika na thabiti.

10

Tengeneza reli ya mwongozo wa mfereji kwa ajili ya bolti

Mfereji wa kurushia ni mfereji wenye umbo la U unaoongoza bolti kutoka nafasi yake ya kupumzika karibu na kifyatulio hadi kwenye mdomo wa silaha. Mfereji lazima uwe mnyoofu kabisa — mkunjo wowote au msokoto wowote unaipotosha bolti. Weka mfereji kwa mtaro laini ambao ni mpana kiasi cha kupokea shingo ya bolti (takriban 25–30 mm kwa bolti ya kawaida). Mtaro lazima uwe katikati kabisa ya upana wa mfereji ili kamba ya upinde iguse sehemu ya nyuma ya bolti kwa usawa kabisa. Laini mtaro kwa patasi na jiwe la mchanga, kisha upake mafuta ya wanyama au nta ya nyuki ili kupunguza msuguano. Bolti inakaa kwenye mtaro kwa nguvu ya mvuto pekee — usiweke kipande chochote cha kushikilia kinachoweza kuingilia kutoka kwa bolti.

11

Weka balista kwenye msingi wa kuzunguka wa traverse

Balista za uwanjani zilifungwa kwenye msingi wa mbao uliotoa uwezo wa kuzunguka kwa azimuth (kuelekeza kwa mlalo) na marekebisho ya mwinuko. Jenga msingi rahisi wa kuzunguka: jukwaa zito la chini (lisilosogea) lenye jukwaa la juu linalozunguka (likizunguka kwenye pini ya chuma inayopita katikati). Fremu ya silaha inafungwa kwa bolts kwenye jukwaa la juu. Kwa marekebisho ya mwinuko, fremu ya silaha inazunguka kwenye mhimili wa mlalo nyuma ya fremu ya chini — kuinua au kushusha sehemu ya mbele hubadilisha mwinuko. Kabari za kufunga zinashikilia mwinuko mara tu unapowekwa. Vifaa vya balista vya Kirumi pia vilijumuisha kifaa cha kulenga: pini rahisi ya chuma upande wa mdomo wa silaha na mkato wa umbo la V mahali pa mwendeshaji, vinavyoruhusu kulenga shabaha kwa usahihi unaorudiwa.

12

Fabrica los pernos con punta de hierro (katrabolos)

Los pernos de balista son más cortos y pesados que las flechas: aproximadamente 60–75 cm de largo, con un diámetro de fuste de 25–30 mm. El fuste se tornea o se parte a partir de madera de fresno de veta recta. En la punta, forje a martillo una punta piramidal de hierro de unos 8 cm de largo y encájela a presión en el fuste, asegurada con remaches de hierro o alambre de hierro enrollado. En la cola, corte tres o cuatro aletas de estabilización de madera rígida o de lámina de bronce, no de plumas, que son demasiado frágiles para la violencia de la balista, y péguelas y átelas al fuste a intervalos de 120 grados. El perno debe estar perfectamente recto al rodarlo sobre una superficie plana; cualquier alabeo hará que gire en espiral de forma errática en vuelo. Un perno de balista de calidad con punta de hierro pesa aproximadamente 150–200 gramos.

13

Rekebisha mvutano wa chemchemi na fanya majaribio ya kurusha

Weka kifaa katika uwanja wazi wenye umbali safi wa angalau mita 200. Weka chemchemi zote mbili za torsheni katika nafasi sawa ya mvutano kwenye pete za ratchet (namba ile ile ya notch, ikihesabiwa kutoka nafasi ya sifuri ya mvutano). Kokota silaha, weka bolti kwenye mfereji, lenga shabaha thabiti umbali wa mita 100, kisha risasi. Angalia mahali bolti inapogonga — ikienda kulia, chemchemi ya kushoto ina mvutano zaidi; ikienda kushoto, ongeza mvutano wa chemchemi ya kushoto au punguza chemchemi ya kulia kwa nafasi moja ya ratchet. Rekebisha mvutano wa chemchemi kwa hatua sawa pande zote mbili ili kuongeza au kupunguza nguvu. Rekodi umbali na mtawanyiko katika kila mpangilio wa chemchemi kwa raundi chache za majaribio ili kuanzisha sifuri.

Vifaa

4

Zana Zinazohitajika

3

Mchoro huu unatengeneza

CC0 Umma Wote

Mchoro huu umetolewa chini ya CC0. Uko huru kunakili, kubadilisha, kusambaza, na kutumia kazi hii kwa madhumuni yoyote, bila kuomba ruhusa.

Saidia Mtengenezaji kwa kununua bidhaa kupitia Mchoro wao ambapo wanapata Kamisheni ya Mtengenezaji iliyowekwa na Wachuuzi, au unda marudio mapya ya Mchoro huu na uiunganishe kama kiungo katika Mchoro wako kuchangia mapato.

Majadiliano

(0)

Ingia kujiunga na majadiliano

Inapakia maoni...