早在公元前 200 年,阿基米德所设计的抽水设备首次展示了在机械装置中使用螺纹的优点,其本质在于斜面能够围绕圆筒旋转。
有证据表明螺纹在古罗马时期就已得到应用,但在 15 世纪末,伟大的莱昂纳多?达?芬奇才首次将螺旋升降机用于提升重物。
莱昂纳多的设计采用了螺纹蜗轮并且蜗轮支撑在轴承上,通过转动蜗杆轴带动轴承旋转,从而推动提升螺杆移动重物 – 与我们今天使用的原理大同小异。
提升螺杆的发明本是想用在何处尚不得而知,但在后来的近四个世纪里,这一设计都随着他发明的直升机和坦克沉寂在历史书中。直到 19 世纪晚期,螺纹产品才得到了进一步的发展。
在 18 世纪末期以及 19 世纪的工业革命中,英国发明家约翰?威尔金森和亨利?莫兹利首次将螺纹应用到机床上。19 世纪早期,机械工程领域最著名的发明家当属机械天才约瑟夫?惠特沃斯,他在当时就已意识到精密对工业的重要性绝不亚于动力支持。
尽管惠特沃斯后来获得了包括编织机和来福在内的 50 多项英国专利,但他在螺纹切削机床、精测量仪以及螺纹角度和斜度的标准制定方面所做的贡献对现代工业产生了极大的影响。
从1850年代起,惠特沃斯研制的工具凭借其精度和质量享誉国际并主导了市场。灵感闪现的年轻工程师们为惠特沃斯的机床找到了新的用途。1880 年代早期,在魁北克附近的小镇科蒂库克,一位年仅 24 岁的发明家弗兰克?亨利?斯利珀设计出了千斤顶。由于与达芬奇的升降机类似,其原理仍是依靠滚球轴承支撑重物,并通过传动装置和螺纹将转动转换为线性运动,从而达到移动重物的目的,因此它只能算是一项技术革新。该设备高效、可靠并且易于操作。因此,它开始用于桥梁建设,但大多数还是用于铁路工业,因为用它可以举起机车和铁路车辆。