Строительство первой железной дороги длинною 3 км братьями Черепановыми
ТЕМА: « Вклад Черепановых в развитие транспорта на Урале и в России »
Студент
Шифр ПСт- 219 И.О. Фамилия /Хвастунов А.Н. /
Преподаватель д.и.н., профессор __________ И.О. Фамилия / Лоскутов С.А./
Челябинск
2020
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.................................................................................................3
1. Создание первого в России паровоза Черепановыми............................4
2. Строительство первой железной дороги Черепановыми......................7
ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................................................. 9
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ............................................................................12
ВВЕДЕНИЕ
При рассмотрении проблем создания, развития и управления железнодорожным транспортом, прежде всего, необходимо уяснить роль вклада братьев Черепановых в развитии железнодорожного транспорта и повышение эффективности его управления
История отечественных железных дорог уходит в XVIII век. На Александровском пушечном заводе в 1788 г. была построена первая чугунная дорога. В последующие годы были введены в эксплуатацию дорога от Змеиногорского рудника до Корбалихинского сереброплавильного завода на Алтае (1806). Возникла первая рельсовая дорога с паровой тягой на Нижнетагильском металлургическом заводе Демидовых (1834).
Большую роль в развитии железнодорожного транспорта внесли отец и сын Черепановы, крепостные заводчиков Демидовых - Ефим Алексеевич (1774-1842) и Мирон Ефимович (1803-1849). В конце 1810-х годов при Выйском заводе Ефим Черепанов создал "механическое заведение", где под его началом трудились слесари, кузнецы и плотники. На этой базе Ефим в 1820 году построил первую опытную паровую машину. Впоследствии "заведение" превратилось в "Выйскую машиностроительную фабрику". В обстановке почти тотального недоверия отец и сын Черепановы с трудом получили в 1824 году разрешение и десять тысяч рублей на постройку полностью функциональной паровой машины. В итоге, была создана 30-сильная паровая машина для медного рудника. С 1824 года Черепановы построили свыше 20 машин мощностью от 2 до 60 лошадиных сил. Черепановыми было создано около 20 различных паровых машин, работавших на нижнетагильских заводах. В 1834 г. они построили первый русский паровоз, а в 1835 г. -- второй, более мощный.
|
|
|
Данная работа посвящена изучению роли изобретателей Черепановых и их вклада в историю развития железнодорожного транспорта.
Создание первого в России паровоза Черепановыми
Паровоз, использующий в качестве энергетической установки паровую машину, долгое время был господствующим типом локомотивов и сыграл огромную роль в становлении железнодорожного сообщения. Лишь начиная с середины XX столетия паровые локомотивы вытеснили тепловозы и электровозы.
|
|
|
В России изобретение слова «паровоз» приписывается Н.И. Гречу, который в середине XIX века издавал газету «Северная пчела». До этого паровоз называли по-разному: «самокатная паровая машина», «паровая фура», «паровая телега», «пароходка», «паровой дилижанс» и даже «пароход». В первых отчетах строителя Царскосельской железной дороги Ф.А. Герстнера также употребляются названия «паровая машина», «паровой экипаж», «паровая карета». Но уже с 1837 г. Герстнер использует слово «паровоз».
Первые паровозы, нашедшие практическое применение на небольших линиях отдельных промышленных предприятий в Англии, были, как известно, построены английским инженером Георгом (Джорджем) Стефенсоном в период 1814–1828 гг. Пытались строить паровозы и до Стефенсона, но они имели крупные недостатки и не могли служить прототипами для создания работоспособных локомотивов. Например, в 1803 г. англичанин Ричард Тревитик построил одноцилиндровый паровоз с громоздкой зубчатой передачей; в 1811 г. англичанин Бленкинсоп, думая, что сцепления гладких колес с рельсами недостаточно для движения локомотива, построил паровоз, имевший зубчатое колесо.
|
|
|
На Выйском заводе, который входил в состав Нижнетагильских заводов Демидова, русский механик Мирон Ефимович Черепанов с помощью своего отца Ефима Алексеевича построили целиком из отечественных материалов первый в России паровоз. В обиходе тогда еще не существовало этого слова, и локомотив назвали «сухопутным пароходом». Сегодня модель первого русского паровоза типа 1-1-0, построенного Черепановыми, хранится в Центральном музее железнодорожного транспорта в Санкт-Петербурге.
«При первом приступе к исполнению сего предприятия, – сообщалось в пятом номере «Горного журнала» за 1835 г. об этом паровозе, – встречены были Черепановыми следующие затруднения. Во-первых, печь, ими избранная, не давала довольно жара, так что котел долго нагревался, и паров оказывалось недостаточно, и, во-вторых, они были озабочены приисканием удобного механизма для соделания парохода способным ходить взад и вперед без поворачивания, как то делают обыкновенные повозки. Пароход их неоднократно был в действии и показал на деле, что может возить более 200 пудов (3,3 т) тяжести (руды) со скоростью от 12 до 15 верст в час (13–16 км/ч). Самый пароход состоит из цилиндрического котла длиною 51/2 футов (1676 мм), диаметром 3 фута (914 мм) и из двух паровых лежачих цилиндров длиной 9 дюймов (229 мм), в диаметре 7 дюймов (178 мм).
|
|
|
Первый паровоз имел массу в рабочем состоянии 2,4 т. Его опытные поездки начались в августе 1834 г. Изготовление второго паровоза закончили в марте 1835 г. У него были несколько увеличены размеры котла – длина до 6 футов (1829 мм), диаметр до 3 футов и 4 дюймов (1016 мм) и цилиндров – ход поршня до 10 дюймов (254 мм) и диаметр до 7,5 дюйма (190,5 мм). Это позволило поднять мощность с 30 до 40 л. с. Из выполненного с натуры племянником Ефима Черепанова Аммосом чертежа паровоза следует, что у второго паровоза бегунковая колесная пара имела диаметр колес меньше, чем движущая.
Второй паровоз мог перевозить грузы уже массой 1000 пудов (16,4 т) со скоростью до 16 км/ч. Путь, на котором испытывались паровозы Черепановых, имел ширину колеи 2 аршина и 5 вершков (1645 мм).
Изобретатели-самоучки крепостные Ефим Алексеевич Черепанов и его сын Мирон происходили из приписных крестьян Выйского завода. Ефим Алексеевич, будучи плотинным мастером, в 1820 г. своим «искусством и усердием» построил первую паровую машину, приводившую в движение токарный станок и заменившую труд двух человек. Среди почти 25 устройств, сконструированных позднее уральским умельцем с помощью сына, были рукоподъемные, водоотливные, винторезные, строгальные и золотопромывочные машины мощностью от 5 до 60 л.с. По словам самих Черепановых, они всю жизнь старались «неослабно заводить машины для пользы заводов и облегчения сил трудившихся». Отец и сын были хорошо знакомы с различными техническими новшествами, внедрявшимися в то время на крупных предприятиях России, Англии и Швеции.
Между тем начальство Нижнетагильского завода, да и сам заводчик Н. Демидов весьма скептически относились к постройке паровиков. Их гораздо больше беспокоило, почему за границей начал падать спрос на уральское железо. Но никто из них не хотел признавать, что все дело в техническом отставании отечественных заводов, неспособных добиваться высокого качества металла.
Чтобы установить истину, Демидов отправил старшего Черепанова в Англию, поскольку считал его толковым и технически грамотным специалистом. Однако, как и следовало ожидать, англичане не очень приветливо встретили русского механика, ведь они не были заинтересованы в передаче конкурентам своего опыта и секретов производства металла. Более того, в Англии гостя признали шпионом и перестали пускать на многие заводы. Судя по сохранившимся письмам, Ефиму удалось лишь внешне обозреть чудеса заморской техники, так как к чертежам и документам его не допустили.
В 1825 г. Демидов отправил уже обоих Черепановых в Швецию для изучения горных и металлургических производств, а также «для просмотрения машин». В 1833 г. Мирон Черепанов побывал в Англии, где интересовался работой рельсового транспорта.
Строительство первой железной дороги длинною 3 км братьями Черепановыми
Братья Черепановы построили первый в России паровоз (1833-34) и железную дорогу длиной 3,5 км.
В начале XIX в. развитие производства на Урале стало тормозиться недостаточностью энергетической базы. Возникла потребность в паровых двигателях. На отдельных рудниках появились паровые машины, но Демидовы по-прежнему делали ставку на дешевую рабочую силу крепостных, конную тягу и водяные двигатели. В обстановке недоверия и недоброжелательства Ефим Черепанов в 1820 построил свою первую опытную паровую машину.
Постройка паровой машины стала возможной после создания Е. Черепановым в конце 1810-х гг. при Выйском заводе «механического заведения», где под руководством Ефима работали кузнецы, слесари и плотники. Со временем оно превратилось в «Выйскую машиностроительную фабрику».
Весной 1821 Н. Н. Демидов направил старшего Черепанова в Англию для выяснения причин падения сбыта уральского железа. Ефим надеялся изучить зарубежную технику, но английские фирмы, охраняя свое монопольное положение на международном рынке паровых двигателей, никаких «секретов» не выдали.
Ефим видел прямую связь между падением сбыта уральского железа и технической отсталостью его производства. По возвращении из Англии он указал на необходимость модернизации производства и поставил вопрос о постройке паровых двигателей. Но слишком велико было недоверие Н. Н. Демидова к своему «домашнему мастеру»; лишь в конце 1824 он разрешил построить небольшую паровую машину. Вскоре она была готова и превзошла все ожидания.
Отец и сын стали готовить рабочие чертежи новой паровой машины и в 1826 получили согласие и 10 тысяч рублей на ее сооружение. Была создана 30-сильная паровая машина для медного рудника, а вслед за ней еще две, более мощные. Всего с 1824 Черепановы изготовили более 20 машин мощностью от 2 до 60 лошадиных сил. Кроме того, было построено множество оригинальных металлорежущих станков.
В 1833 Мирон был командирован в Англию для изучения опыта «выделки полосного железа посредством катальных валов», «томления и плавки стали на тамошний манер», а также добычи, обжига и плавки железных руд. Мечтая о постройке «паровых телег», он постарался увидеть в стране прославленного Стефенсона как можно больше паровозов и железнодорожных сооружений. По возвращении Мирона Черепановы приступили к сооружению паровоза. В августе 1834 первый русский паровоз был «пущен на колесопроводы». Он перевозил 3,5 т груза со скоростью до 15 км/ч по чугунной рельсовой дороге, проложенной на 800 м. В марте 1835 завершилось сооружение второго паровоза грузоподъемностью 17 т; в нем были воплощены передовые технические идеи того времени.
Паровоз полностью отвечал своему назначению, и было решено «продолжить чугунные колесопроводы до медного рудника», чтобы использовать паровоз для доставки руд на завод. Быстро построенная железная дорога Нижнетагильских заводов протяженностью 3,5 км была включена в производственный процесс. Она возникла раньше Царскосельской, о которой позднее писали как о первой в России. У Черепановых были все технические предпосылки для широкого применения опыта строительства дороги, но они не получили поддержки ни хозяев, ни заводской администрации.
Благодаря Черепановым Россия стала второй страной в мире (после Англии), где строились свои паровозы. По времени введения железных дорог с паровой тягой Россия занимала 4-е место — после Англии, США и Франции.
ВЫВОД
В этом году исполняется 185 лет первому русскому паровозу, созданному в 1834 году на Нижнетагильском заводе механиками Черепановыми. Этот исторический факт многим известен и считается общепризнанным успехом русской технической мысли первой половины XIX века. Кажется, на первый взгляд, что здесь сказать нового? Но как показывает практика, если начинаешь вдаваться в подробности этого исторического факта, даже не события, а только факта, на поверхность всплывают откровенные стереотипы или, вовсе, ошибочные сведения, порождающие массу вопросов.
Очень часто приходится слышать, что механики Черепановы были братьями. Ефим Алексеевич – отец; Мирон Ефимович – сын; и, в их случае, святой дух изобретательства.
Отец и сын Черепановы состояли в крепостной зависимости от крупных российских заводовладельцев Демидовых. Одной из самых доходных демидовских вотчин на Урале являлся Нижнетагильский горнозаводской округ. Продукция заводов этого округа, в виде высококачественного сортового железа и медных изделий пользовалась большим спросом на российских и европейских рынках в XVIII-XIX веках.
Нижнетагильский округ Демидовых в XIX веке являлся не российской глубинкой, а одним из главных центров горнозаводской промышленности Российской империи, в котором трудились и творили замечательные мастера и большие специалисты, пусть даже состоящие в крепостной зависимости. К слову надо сказать, что Ефим Алексеевич Черепанов, пройдя все ступени становления мастера – от самых низов – в 48 лет был назначен на должность главного механика всего Нижнетагильского округа, в который входило 9 заводов и большое количество рудников и приисков, соединённых в одну производственную цепочку. Мирон Ефимович Черепанов считался вторым механиком на заводах, то есть первым заместителем своего отца.
Создания их главного детища – первого паровоза. Здесь тоже встречаются ошибочные представления и даже заблуждения. Ефим и Мирон Черепановы не изобрели паровоз, они впервые построили его в России, в 1834 году. Приоритет изобретения паровоза остаётся за англичанами. Первый в мире паровоз был построен в 1803 году английским горным инженером Ричардом Треветиком. Однако его стальное чудовище, катающееся по стальным же рельсам, больше распугивало народ, нежели приносило ему пользу. Поэтому понадобилось более двадцати лет, чтобы паровоз стал действительно той машиной, которая двигает не только вагоны с пассажирами.
Механики Черепановы создали два паровоза, а не один! Они действовали подобно любым изобретателям, двигаясь от простых экспериментов к практическим результатам и серьёзным открытиям.
Но в чём же заключалась значимость их открытия и их деятельности, если первенство изобретения принадлежит не им?
Черепановы являлись специалистами широкого профиля. Они отлично разбирались в самых разных отраслях горнозаводского производства. Но приоритетом в своей деятельности считали внедрение паровых машин, более удобных и прогрессивных, взамен старым заводским водяным двигателям. Свою первую паровую машину Ефим Черепанов построил в 1820 году, за год до своей поездки в Англию, где такие машины уже повсеместно использовались. Целью этой поездки было поручение Демидовых выяснить причину падения сбыта уральского железа. Ефим Черепанов пришёл к выводу, что такой причиной является техническая отсталость уральских заводов. Поэтому, вернувшись из Англии, он намечает обширную программу усовершенствований в области технического оснащения заводов и рудников Нижнетагильского округа. Им была сделана ставка на внедрение паровой энергетики.
Но не будем забывать, что сделать изобретение, это только половина сделанного дела. Задачей не менее важной является реализация этого изобретения, его активное применение на практике, его польза для людей. С этим не только в России, в других странах тоже были проблемы. Новое всегда пробивает себе дорогу с большим трудом.
И ещё одна немаловажная причина, по которой идеи Черепановых остались нереализованными – это материал, из которого изготавливались рельсы. Рельсы, или как их называли раньше «колёсопроводы», для экспериментальной дороги были изготовлены из ваграночного чугуна, материала хрупкого и недолговечного. Поэтому для второй рудовозной дороги, предназначенной для более интенсивной эксплуатации, требовались исключительно железные рельсы. По расценкам середины 1830-х годов, пуд чугуна стоил 1 рубль, а пуд полосового прокатного железа – 3 руб. 20 коп. Заводское начальство и без того считало «затею» Черепановых слишком расточительной, к тому же нужно было устраивать рельсопрокатные станы для одной этой линии. Даже десятилетие спустя заводовладельцы не хотели налаживать рельсопрокатное производство на заводах.
Черепановым, в условиях российского крепостного права, зависящим от капризов барина, оставалось только мечтать и верить, что будущее окажется более благосклонным к сынам своего Отечества, вступившим на тернистый и благородный путь изобретательства.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Альманах "Великая Россия. Личности. Год 2003-й. Том II", 2017, АСМО-пресс.
2. Раков В. А. Локомотивы отечественных железных дорог (1845-1955), М.:Транспорт, 2018.
3. Виргинский В. С., Жизнь и деятельность русских механиков Черепановых, М., 2017.
4. Виргинский В.С. Ефим Алексеевич и Мирон Ефимович Черепановы. М.: Наука, 2017.-234 с., .
5. Фадеев Г.М., Амелин С.В., Бернгард Ф.К и др. История железнодорожного транспорта России. Т. 1: 1836--1917 гг. СПб.; 2018.
6. Аксененко Н.Е., Лапидус Б.М., Мишарин А.С. Железные дороги России. От реформы к реформе. М., 2018.
7. Витте С.Ю. Избранные воспоминания. 1849--1911 гг. М., 2017.
8. Кириллин В.А. Страницы истории науки и техники. М., 2016.
Дата добавления: 2021-03-18; просмотров: 350; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!