Первые паровозы Черепановых – сообщение доклад

Доклад на тему Первый паровоз Черепановых 4, 8 класс сообщение

О создании машин, работающих благодаря применению пара ученые задумались еще за долго, до реальной нужды применения таких машин. Первые мысли у ученых появились примерно в 17 веке. В это время, умы мира, работали над тем, чтоб адаптировать паровой двигатель к машинам, а именно к повозкам. Такие паровые аппараты могли двигать по прямой дороге без рельс.

Но, по сути, практически весь 18 век не увенчался успехом для конструкторов и ученых в данной сфере. Во-первых, пока что вопрос приспособления парового двигателя к повозке не мог быть осуществлен чисто технически. Во-вторых старые и непросвещенные люди, которые не желали прогресса были против таких открытий, а с ними соответственно и церковь. Церковь не воспринимала таких разработок, для них это значило колдовство, преумножение человеческой силы. Ученые, работающие в данной сфере, автоматически становились врагами церкви и дьяволами.

Тревитик. Этот ученый-конструктор смог разработать паровую машину, которая двигалась по рельсам, это был первый поезд. Данная машина тянула вагонетки, грузом в 25 тонн. Сам паровоз имел массу 6 тонн. Одной сложностью для Треветика было отсутствие нормальной железной дороги, рельсы были чугунные и часто ломались. В итоге его машина была снята с рельс, она нашла применение как стационарная машина.

Через несколько лет он смог добиться поддержки, и была построена первая опытная железная дорога. Построили ее в центре Англии, в Лондоне. По такой дороге паровоз мог развивать скорость до 20 миль в час.

«Ракета» Стефенсона. Детище данного разработчика было очень тяжелое. Так же паровоз не отличался особой производительностью и скоростью. Но, ученый не останавливался и произвел около 16 образцов поезда. Все образцы были построены до 1825 года. Так же немало времени конструктор тратил на усовершенствование дороги. В 1825 году свет увидел железную дорогу, которая проходила от Стоктона в Дарлингтон, протяженностью дорога была 61 км.

27 сентября этого же года, люди стали свидетелями того, как паровоз Стефенсона преодолел это расстояние. Паровозом управлял разработчик лично. За собой он тянул 6 вагонов угля и муки, далее вагон с руководством штата и потом 20 вагонов с пассажирами. Это было колоссально, столько пассажиров еще никто не перевозил. Паровоз развил скорость до 15 миль и перевез 450 людей.

Паровоз Черепановых. После успеха Стефенсона, многие ведущие страны кинули все силы в постройку дорог и разработку паровозов. Но, в 1829 году Стефенсон представил миру разработку, которая была самой совершенной в то время. Его поезд назывался «Ракета». На данном паровозе стояли агрегаты самого нового поколения.

В России первая паровая машина появилась в 1834 году, ее построили на Урале отец и сын Черепановы. Разработка русских была довольно легкая по весу, паровоз весил 3,3 тонны и мог развить скорость до 16 кмчас. А через год конструктора изготовил свой второй паровоз, который был мощнее, чем предыдущий.

К сожалению, руководство страны в полной мере не оценивало разработку Черепановых. В то время русское правительство довольно хорошо общалось с английским профессором Герстнером. Тот в свою очередь убедил русских закупать английские паровозы, соответственно разработка Черепановых отошла на второй план.

С развитием паровозостроения в мире получили быстрый рост такие отрасли как угольная и металлургическая.

Вариант №2

Ричард Тревитик, английский инженер. В 1801 году им был придуман лёгкий и удобный паровой котёл. После этого он представил паровоз “Puffing Devil”. Эта машина имела хорошие технические характеристики. Однако, так как приходилось расходовать большое количество стали на рельсы, производство этих паровозов прекратилось.

Через 7 лет Ричардом Тревитиком была разработана усовершенствованная конструкция паровоза. Эта модель могла двигаться со скоростью до 30 км/ч. Она называлась “Catch Me Who Can”, что в дословном переводе с английского языка означает “Поймай меня, кто может”. Назвали её так не просто так. Дело в том, что в Англии даже проходили соревнования на скорость с участием машин и лошадей.

Последователи Тревитика.

Из-за тяжести первых паровозов, они зачастую не были способны ездить по очень ровной поверхности рельсов. По этой причине те, кто работал над созданием паровых машин после Тревитика старались сделать лучше сцепление колёс с поверхностью рельсов. Новая модель была создана в 1811 году. Её изобрёл Уильям Бартон, она имела три пары колёс. Он добавил специальные зубцы на среднюю пару колёс, обеспечивающих сцепление с зубьями рейки, которую прокладывали вдоль путей. Хотя машина и передвигалась плавно, однако при этом сильно шумела. Затем, вместо зубцов решили использовать рычаги на шарнирах. Но и от этой идеи отказались.

Ещё одну модель паровоза изобрели механик Форстер и кузнец Хэкуорт. Они назвали эту модель “Пыхтящий Билли”, потому что она громко шумела, выпуская пар. Паровоз создавался по типу первоначальной модели созданной Тревитиком, поэтому он стал самым удачным.

В 1813 году Джорджем Стефенсоном был изобретён паровоз “Блюхер”. Он проделал большую работу над моделью, совершенствуя её. И в 1816 году появился третий вариант паровоза. Он мог везти поезд, весивший до 50 тонн, при этом разгоняясь до 10 км/ч.

Первый паровоз доклад-сообщение

Первым изобретателем паровоза, одного из уникальных технических средств человечества, считается Ричард Трейвик, выдвинувший идею поставить, уже существовавшую, паровую машину на рельсы. Так в 1804году человечеству явился первый паровоз, с паровой машиной в качестве двигателя.

Тендер – это приспособление для хранения запасов топлива и воды, и цеплялся он впереди паровоза, чтоб кочегар имел возможность загружать уголь с повозки в котел. Внедрить такой паровоз в промышленную сферу оказалось невозможным, так как, во-первых, максимум скорости без груза составляла 20 кмч, с грузом же и того меньше, 10 кмч. Также из-за огромного веса паровоза, который тащил тонны угля для собственного передвижения, чугунные рельсы быстро изнашивались, лёгкие вагоны с лошадиным приводом оказались более функциональными на три момент. Не отчаявшись, Тревик предпринял ещё несколько попыток усовершенствования паровоза, которые также не увенчались успехом.

Следующим изобретателем, замахнувшимся на создание паровоза, оказался Брунтон, десять лет спустя. Суть его паровоза заключалась в том, что специальные два механизма должны были отталкиваться от земли типа ног. Уже при первом практическом испытании модель взорвалась, из-за недочётов в проектировки котла.

Наиболее удачным прототипом современного паровоза оказалось изобретение двух конструкторов Блекет и Хедлей – “Пыхтящий Билли”. С оснащением паровоза четырьмя парами колес, правильно распределив нагрузку, пропала необходимость возить с собой запасные рельсы для ремонта, уменьшился износ железной дороги. Эта модель использовать на разработке рудников с 1815 по 1865 года.

Но самый весомый вклад в паровозостроительство внёс Джордж Стефенсон. Первая его разработка под названием “Блюхер” потерпела неудачу из-за низкой грузоподъёмность и очень слабой тяги, гружёный, развивая скорость до 10 кмч он оказался экономически не выгодным.

В 1816 году он предложил миру третье изобретение, назвав его “Киллингуорт”, принесший мировую известность. Именно этот паровоз, оснащенный рессорами, был запущен в серийное производство, а его создатель удостоился чести возглавить строительство новой железной дороги от Дарлингтона в Стоун.

В 1825 году была открыта железная дорога и новый состав Ждефенсона, состоящий из 34 вагонов, это был первый поезд в истории железной дороги. Несколько вагонов были нагружены мукой, а оставшиеся предназначались для людей. Гружёный он развивал скорость до 24 кмч, это были рекордные показатели того времени и около десяти лет никто не смог обойти Стефенсона и его разработку.

Так наступила эра паровозов, продолжавшаяся до 70х годов. Затем многие экземпляры были переданы в музеи, где и находятся по настоящее время.

Доклад №4

Проблема передвижения по Земле всегда беспокоила человека, начиная с давних времен и до сих пор. Постоянные поиски способов передвижения привели к изобретениям многих видов транспорта, одни из которых является железнодорожный транспорт. Именно ЖД-транспорт признан одним из самых удобных в мире. Удобен он в первую очередь за счет своей экономичности, так как является одним из самых дешевых, по соотношению расходов на эксплуатацию и колоссальной грузоподъемности, благодаря которой стала возможной перевозка большого количества грузов или пассажиров. И отнюдь не удивительно, что авторами этого изобретения являются именно русские изобретатели, Ефимом и Мироном, отцом и сыном Черепановыми.

Хотя сама железная дорога существовала задолго до этого, но именно Черепановы создали первые модели паровозов, которые были предназначены для проезда по ЖД-путям. Первый паровоз авторства русских конструкторов был произведен на свет в 1833 году на Выйском заводе, что располагался в звене знаменитых Нижнетагильских заводов. Конечно же, первому прототипу ещё рано было участвовать в жизни народного хозяйства страны, так как, он не был полностью пригодным к полноценной работе. Создатели при практической работе сталкивались со многими проблемами, такими как, недостаточная мощность парового двигателя или создание реверсного устройства, предназначенного для изменения движения паровоза. Однако все проблемы одна за другой были разрешены инженерной мыслью Черепановых.

Вслед за образцовым изобретением первого паровоза, который не выполнял практической работы, а был скорее фундаментальной площадкой для развития всей железнодорожной индустрии, заря которой уже виднелась как в России, так и во всем мире. В 1836 году было окончательно завершено конструирование второго паровоза Черепановых, который обладал увеличенной мощностью, в отличие от своего первого прототипа и усовершенствованной колесной формулой, которая была предназначена для пользования российскими чугунными колесопроводами (так ранее в России называлась железная дорога). Промышленниками Нижнетагильского региона было принято решения ввода в эксплуатацию нового изобретения. Первой работой паровоза Черепановых стала перевозка медной руды с медного рудника на завод, что находился в 3 верстах (чуть более 3 километров).

Так начиналась новая эпоха в истории развития транспорта. К сожалению, первые паровозы не были совершенным изделием, из-за чего многим современникам не внушало доверия. Усугубляющим фактом были также козни конкурентов в виде собственников конного транспорта. Пожалуй, самым главным недостатком был топливо, так как первые паровозы работали на дровах и сжигали огромное их количество. Уже со временем в паровозы был встроен угольный двигатель английского изобретателя Джорджа Стефенсона. Несмотря на все преграды, с которыми сталкивались Черепановы, их детище все же продолжило свою деятельность, совершенствуясь и до сих пор, а память о великих отечественных инженерах жива до сих пор. По всей стране можно встретить памятники в их честь, а в инженерных музеях стоят макеты первых паровозов.

Вариант №5

Под словом паровоз Черепановых подразумевается непосредственная разработка двух человек, отца и сына. Черепановы внесли огромный вклад в историю России и в развитие тяжелой техники. Они смогли разнообразить этот вид деятельности и дали огромный толчок в развитие паровозостроения. Это удивительные люди, которые смогли достичь огромныйх высот, благодаря собственному уму. Вся работа началось с небольшого парового двигателя, выдававшего всего четыре лошадиных силы. Но это грандиозное сооружение не смогло обойтись без поездки за рубеж. Отцу пришлось поехать в Англию, чтобы своими глазами увидеть действующий паровой двигатель.

Читайте также:  Литье металлов - доклад сообщение

Первый рабочий паровоз был сконструирован в 1834 году, в котором были решены несколько вопросов над которыми долго думали. Первый паровой двигатель Черепановых был слишком слаб, из-за чего приходилось производить различные доработки. Черепановы создали инновационный механизм, который позволял паровозу двигать и вперед и назад.

Паровоз Черепановых передвигался со скоростью пятнадцать километров в час, а для того времени это был грандиозный прорыв. Паровоз быстро нашел свое применение, на шахтах. С его помощью доставляли добытые ископаемые на завод. За всю проделанную работу Черепановых освободили от крепостного права и вручили царские грамоты, в которых было написано: за конструирование паровых двигателей.

Через два года появляется второй поезд Черепановых. Он значительно отличался от первого. Внешний вид сильно изменился. Появились множество трубок и механизмов. Но больше всего изменилась мощность. Теперь паровоз мог перевозить груз до пятнадцати тон при той же скорости.

Но к сожалению паровозы Черепановых не встали на конвейер. Главной причиной считается, что эти паровозы были не достаточно хороши, в которых оставалось множество открытых вопросов.

4 класс, 8 класс

Первый паровоз

Популярные темы сообщений

Наши предки-славяне были выходцами из балтославянских индоевропейских племён. Примерно в 5 веке нашей эры они начали активно селиться на землях Восточной Европы. Славянские вожди были людьми мудрыми и дальновидными,

Крабы — живые организмы, которые обитают в воде и на берегах у водоемов, относятся к членистоногим класса ракообразные. Это животное можно встретить практически в каждом уголке планеты.

Наука всегда имела колоссальное значение для страны – для её статусности, независомости и прогресса. Без неё экономика не может развиваться.

Первые паровозы Стефенсона и Черепановых

Первые паровозы Стефенсона и Черепановых появились в начале девятнадцатого века. Изобретение принципиально нового механизма послужило началом новой эпохи в сфере машиностроения. Мощные паровозы эффективно заменили конную тягу, существенно улучшив основные характеристики транспортировки грузов. Среди конструкторов-новаторов есть несколько человек, имеющих непосредственное отношение к изобретению инновационного механизма. Поэтому однозначный ответ на вопрос: кто изобрел паровоз и первым построил его, дать достаточно сложно. Для того чтобы понять, кто и когда изобрел первый паровоз, необходимо внимательно изучить основные этапы его создания.

Самый первый паровоз в мире сконструирован Р. Тревитиком. Создатель представил свое творение общественности в 1804 г. Устройство было сконструировано таким образом, чтобы его можно было использовать на уже существующей заводской дороге, сделанной из чугуна. Но паровоз Тревитика был слишком тяжелым. Технические возможности чугунных рельсов не позволили использовать устройство с большим весом. Изобретение потерпело неудачу: для его полноценного использования были необходимы рельсы из дорогостоящего железа. Вложить значительную сумму в создание нового вида дороги, в котором вместо чугуна использовали железо, желающих не нашлось, кроме того, конструкция первой модели была далека от совершенства и не внушала доверия.

Но конструктор не остановился на достигнутом, и, хотя следующий вариант паровоза оказался неудачным, в 1808 году Тревитик построил третью, более совершенную модель. Для демонстрации возможностей новой машины был создан небольшой по протяженности участок железной дороги. Скорость движения паровоза достигала 30 км/ч. Но появление первого паровоза не произвело должного впечатления на современников Тревитика, оставшись диковинным аттракционом. Никто из соотечественников инженера, кто там побывал, не поверил в жизнеспособность изобретения и не решился вложить деньги в развитие изобретения. И хотя Тревитик смог сконструировать первую модель паровоза, она не получила своего развития, в связи с чем ее создатель не пользуется славой изобретателя паровоза.

Своим появлением первый паровоз, получивший практическое применение, обязан Джорджу Стефенсону. Английский изобретатель паровоза обладал обширными знаниями, позволившими ему создать новый механизм: он детально изучил строение машин, работающих на энергии выделяемого пара, и неоднократно принимал участие в работах по обустройству железнодорожных путей.

Стефенсона традиционно считают создателем первого паровоза. В 19 веке, до появления механических устройств, вагоны передвигались по уложенным рельсам при помощи конной тяги. Первый паровоз Стефенсона, созданный для передвижения по уже существующим железнодорожным путям, появился в 1814 г. Его использовали для буксировки вагонеток в руднике.

До 1828 года Стефенсон был занят конструированием паровозов. Все созданные модели использовались на небольших по протяженности железных дорогах, принадлежащих промышленным предприятиям. В конструкции первых образцов 19 столетия было много значительных недостатков. Их наличие исключало возможность конструирования полноценно работающего механизма. Конструкция требовала серьезных доработок.

Значительным событием в истории паровозостроения стало открытие первого паровозостроительного предприятия. В 1825 г. общественность познакомилась с «Локомошеном». Инновационный механизм был представлен широкой публике: на всех кто там присутствовал паровоз произвел неизгладимое впечатление. Качественные показатели использования железнодорожных путей дали мощный толчок для процесса дальнейшего создания и развития железнодорожных сообщений и предприятий, специализирующихся на выпуске механизмов на паровой тяге. В 1829 году были проведены паровозные гонки, победителем в которых стал сконструированная Стефенсоном модель «Ракета», ставшая прародительницей всех последующих моделей паровозов. Его грузоподъемность была 13 тонн, максимальная скорость движения – 48 км/ч. Паровоз Стефенсона на гонках вызвал большой интерес у всех, кто там присутствовал. «Ракета» не только одержала победу на гонках, она безоговорочно доказала преимущество силы пара над другими существующими в 19 веке источниками энергии.

Русский изобретатель паровоза был не один. Первыми, кто создал паровоз в нашей стране, были братья Черепановы. Первый паровоз в России выпустили в 1833 г. С этого момента началась официальная история паровоза, имевшего российское происхождение.

Первые паровозы Стефенсона и Черепановых становились все более популярными и уверенно завоевывали новые вершины. В это время стало появляться большое количество мощных паровозов, использование которых стало одним из самых значимых достижений 19 века.

Первый русский паровоз Черепановых успешно прошел испытания в 1834 г. Через несколько лет был сконструирован второй вариант механического устройства, отличающегося от первой модели размерами котла, позволившими увеличить мощность машины. Эксперименты с первыми моделями паровозов Черепановым через короткий промежуток времени пришлось прекратить: заинтересованные лица, занимающиеся транспортировкой грузов при помощи конной тяги для которых появление мощного механизма было невыгодно, инициировали демонтаж испытательного пути.

Первые паровозы братьев Черепановых, имеющие отличные технические характеристики для машин 19 века, положили начало динамичному развитию железных дорог. После того, как испытательный путь демонтировали, начались активные работы по строительству железнодорожного пути от Царского Села до Петербурга, официально открытого в 1837 году. Успешно прошедшие испытания первого российского паровоза качественно изменили отношение общественности к грузоперевозкам.

Становление железнодорожного сообщения в стране проходило под руководством Франца Герснера. Австрийскому инженеру были детально знакомы основные параметры германских и бельгийских железных дорог, которые он считал несовершенным: стандартная ширина колеи, установленная в указанных странах, по его мнению, не позволяла конструировать модели паровозов с максимально эффективными характеристиками. Для российских железных дорог была выбрана более широкая колея, под параметры которой были переделаны составы, выпущенные в Англии и Бельгии.

Изначально первые паровозы Стефенсона и Черепановых получали собственные названия. Значительно позже в России их стали обозначать с помощью букв и цифр. Изобретение первого паровоза – событие, которое полностью перевернуло отношение к перевозке пассажиров и разнообразных грузов. Мощные механизмы могли перевозить большое количество грузов на дальние расстояние, уменьшилось время, необходимое для транспортировки. Пассажирские перевозки стали намного эффективнее и качественнее. Первые паровозы Стефенсона и Черепановых представляют собой важное достижение, которое послужило началом целой эпохи индустриального прогресса. Сегодня оригинальным напоминанием о трудах Стефенсона и Черепановых станет стильный настольный прибор с изображением первого паровоза.


Первые паровозы Стефенсона и Черепановых

Первые паровозы Стефенсона и Черепановых стали большим прорывом в области техники. Это были первые устройства, которые стали применять в качестве тяговой силы поездов на железных дорогах. Традиционно считается, что первый паровоз появился благодаря стараниям английского инженера Георга Стефенсона.

Несколько паровозов он сконструировал в течение 14 лет – в период с 1814 до 1828 года. Все они начали курсировать по небольшим линиям, относящимся к промышленным предприятиям.

Первые паровозы Стефенсона и Черепановых имели крупные недостатки. На их основании невозможно было создать работоспособный локомотив. Только в 1825 году Стефенсон организовал первый паровозостроительный завод в городе Дарлингтоне, где был построен паровоз «Локомошен», пущенный по Столеон-Дарлингтонской железной дороге. Отличная работа этой железной дороги стала импульсом для широкого распространения железных дорог и паровозостроительных заводов.

Образцом для последующих паровозов стала «Ракета» – паровоз, сооруженный Стефенсоном в 1829 году. Через пять лет на Выйском заводе русским механиком Мироном Ефимовичем Черепановым был построен первый отечественный «сухопутный пароход», или паровоз, целиком из отечественных материалов. Первые паровозы Стефенсона и Черепановых начали завоевывать популярность и доверие.

Спустя 6 лет началось строительство второго паровоза. Он был больше своего предшественника за счет увеличенного котла, соответственно, более мощным.

Вскоре испытательный путь, где экспериментировали со своими паровозами Черепановы, был разобран по инициативе подрядчиков конского извоза, которым строительство железной дороги было не выгодно.

Вскоре начались работы по строительству железного пути между Царским Селом и Петербургом. Первые паровозы Стефенсона и Черепановых сделали возможными дальнейшие работы по оснащению территорий России железными дорогами. Работами руководил Франц Герснер, австрийский инженер. Он был хорошо знаком с устройством железных дорог в Германии и Бельгии и считал, что ширина колеи в этих странах не позволяет создать паровозы максимально эффективной конструкции. Поэтому он выбрал более широкую колею и переделал под нее составы, заказанные в Англии и Бельгии.

Герстнер хотел добиться того, чтобы паровозы были в состоянии возить несколько пассажирских вагонов, вмещающих 300 пассажиров. К 1837 году паровоз мог вести состав в 23 вагона. Пассажиры занимали 12 вагонов, а остальная часть была отдана под загрузку домашним скотом.

С тех пор поезда регулярно курсировали между Кузьминым и Павловским селом. Осенью 1837 года состоялось торжественное открытие Царскосельской железной дороги. В следующий период поезда ходили только по праздникам. Устройство паровозов подразумевало 2 цилиндра. Каждый из первых паровозов, ходивших по Царскосельской дороге, имел название. «Проворный», «Богатырь», «Слон», «Стрела», «Лев», «Орел». Позже названия заменили номерами и буквенной серией.

Вторая железная дорога была построена между Варшавой и австрийской границей. Протяженность этого участка составляла 308 км. Дорога была построена с использованием стефенсоновской колеи. По этой железной дороге до 1901 года ходили только заграничные паровозы.

Следующим этапом развития железнодорожного сообщения в России стало строительство магистрали Москва-Петербург. Здесь впервые проявилась общая для всех железных дорог России, которые строились впоследствии, закономерность: колея дороги имела ширину в 5 футов. Предложение о такой конструкции было выдвинуто либо российскими инженерами, либо консультантами из Америки. Такой выбор может объясняться соображениями стратегической безопасности или удобством ширины в круглое число.

Читайте также:  Применение аккумулятора - доклад сообщение по физике 8 класс

Железнодорожное строительство стало для России большим толчком к дальнейшему индустриальному прогрессу. Первый паровоз в России стал величайшим достижением, положившим начало новой эре.

Первый паровоз в России: творение крепостного механика

Многие знают, что первый паровоз в России сконструировали отец и сын Черепановы, жившие и работавшие на Тагильских заводах. Биографии двух уральских мастеров заслуживают того, чтобы о них помнить. Отец и сын смогли преодолеть скептицизм коллег и руководства и создать первый «сухопутный пароход» в России. Паровоз Черепановых вскоре вышел из употребления и остался в истории, скорее, курьезом, чем началом паровозного дела. Но история этого изобретения заслуживает того, чтобы о ней помнили.

Начало пути

Ефим Черепанов был крепостным, приписанным к одному из заводов, принадлежавших Демидовым. В 1822 году он дослужился до главного механика Тагильских заводов и занимал этот пост до смерти в 1842 году. Его сын Мирон учился у отца, затем стал его заместителем и преемником на ответственном посту главного механика.

В 1820 году отец и сын интересовались паровыми машинами. Для изучения машинного дела Ефим в 1825 году ездил в командировку в Скандинавию, а спустя восемь лет Мирон изучал железные дороги в Англии, чтобы перенять опыт.

Создание паровозов Черепановых

Британец Ричард Тревитик сконструировал первый в мире паровоз в 1801 году. В 1803 году он создал самую известную модель паровоза, а год получения инженером патента на нее (1804) считается началом эры паровозов.

Последующие годы в Англии развивалось паровозостроение, а в 1825 году на острове была запущена первая общественная железная дорога. Пущенный по ней паровоз «Locomotion» («Движение») дал название рельсовым средствам передвижения.

В 1833 году Мирон отправился в командировку в Петербург, а оттуда его направили в Англию. Прибыв на остров, Черепанов начал изучать металлургию английских заводов. Данное ему поручение включало знакомство с английскими паровыми машинами и металлообрабатывающими станками, но не с железными дорогами. Мирон по собственной инициативе изучил устройство железных дорог Великобритании.

В октябре 1833 года Мирон Черепанов вернулся на Выйский завод. При поддержке квалифицированных работников завода отец и сын создали проект своей «паровой телеги». Детали будущего паровоза изготавливали на Выйском заводе и других предприятиях Нижнего Тагила.

В феврале 1834 года прошли первые испытания паровоза Черепановых. Но в марте того же года у паровоза взорвался котел. Механики решили создать новый, снабженный большим числом дымогарных трубок. Работа была сделана в течение марта – апреля, и новый котел паровоза был снабжен 80 трубками.

Параллельно велась работа по постройке чугунной рельсовой дороги, длина которой достигала 854 метров. В начале сентября 1834 года чугунная дорога открылась, и паровоз Черепановых покинул сооруженное для него деревянное депо. Мирон Ефимович лично управлял транспортным средством. К паровозу был прикреплен фургон, содержащий запас воды и дров. Позади него помещалась открытая повозка, сев в которую, желающие могли проехаться по рельсовой дороге.

9 сентября 1834 года Выйский завод посетил губернатор Пермской губернии (территория современной Свердловской области относилась тогда к ней) Г.К. Селастеник. Желая познакомиться с местными достопримечательностями, чиновник прокатился на паровозе Черепановых.

Осенью того же года под руководством Черепановых начали готовить второй «паровозный дилижанс», и к марту 1835 года работа была завершена. Новый паровоз мог возить грузы до шестнадцати тонн.

Еще после испытаний первого паровоза отец и сын Черепановы предлагали начальству идею создания рельсовой дороги, по которой можно было бы возить руду. Работа началась вскоре после пуска второго паровоза. Черепановы начали эту работу на свой страх и риск, потому что у них еще не было разрешения начальства. Среди руководства заводов было немало противников идеи «пароходных повозок», а перспектива создания чугунной дороги сократила бы прибыли извозопромышленников, которые тоже противодействовали ее созданию.

Летом 1835 года об изобретении Черепановых узнала общественность в столице: статьи о них были напечатаны во многих журналах. Газеты писали и об идее рудовозной дороги. Широкая огласка заставила управляющих Выйским заводом принять проект Черепановых.

Спроектированная Мироном Черепановым рельсовая дорога давала возможность перевозить медную руду из рудников на завод в открытых вагонетках.

Прекращение работы паровозов Черепановых

В 1836 году Демидовы дали Мирону Ефимовичу вольную, но оставили его семью в крепостных, чтобы он продолжал работать на заводах. Распоряжение братьев Демидовых запрещало проводить на заводе любые улучшения без их ведома. Это сковывало Черепановым руки в работе по улучшению паровозов и чугунной дороги. В 1837 году цесаревич Александр (будущий Александр II) посетил Нижний Тагил, и ему продемонстрировали паровоз.

Паровозы рудной дороги требовали большого количества дров. Из-за вырубки лесов вблизи завода дрова приходилось доставлять издалека. Это привело к постепенному прекращению работы «сухопутных пароходов». Рельсовые дороги продолжали использоваться, но руду доставляли повозки на конной тяге.

Отец и сын продолжили работу на Выйском заводе. В 1838 году Мирон закончил Павловскую паровую машину, которая откачивала воду из нижних выработок рудников. Через год отец и сын представили еще две паровых машины. Работу по созданию машин для платиновых или золотых приисков отец и сын продолжали в начале 1840-х годов. Ефим Черепанов скончался в 1842 году, сын пережил его на семь лет.

Первый паровоз в России быстро вышел из употребления. Его история показывает, насколько сложно людям из низов добиваться результатов, направленных на улучшение жизни и работы. Паровозы не оказались востребованными в рудной промышленности, но в том же 1836 году поезд на паровозной тяге прошел по Царскосельской железной дороге. Просторы империи начали покрываться сетями рельсовых дорог, по которым ходили поезда на паровозной тяге.

Загадка второго паровоза Черепановых

В Википедии можно прочесть о двух паровозах, спроектированных и построенных талантливыми русскими инженерами Черепановыми.

Парово́зы Черепа́новых — первые паровозы, построенные в России. Первый паровоз был построен в 1833 году, второй — в 1835. Железнодорожный путь, по которому ходили паровозы, имел ширину колеи 1645 мм (2 аршина и 5 вершков).

Первый паровоз был построен Ефимом и Мироном, отцом и сыном Черепановыми в 1833 году на Выйском заводе, входившем в состав Нижнетагильских заводов. Испытания паровоза начались в августе 1834 года.

Устройство этого паровоза и история его создания были описаны в пятом номере «Горного журнала» за 1835 год. «Горный журнал» приводит следующие сведения о технических характеристиках паровоза:

Сухопутный пароход, ими устроенный, ходит ныне в обе стороны по нарочно приготовленным на длине 400 сажень (853,5 м) чугунным колёсопроводам. Пароход их неоднократно был в действии и показал на деле, что может возить более 200 пуд (3,3 тонны) тяжести со скоростью от 12 до 15 вёрст в час (13 — 16 км/ч). Самый пароход состоит из цилиндрического котла длиною 5 1/2 футов (1676 мм) диаметром 3 футов (914 мм) и из двух паровых лежачих цилиндра длиной 9 дюймов (229 мм), в диаметре 7 дюймов (178 мм).

Кроме того, до настоящего времени частично сохранились выполненные с натуры племянником Ефима Черепанова Амосом чертежи, а также действующая модель паровоза, сделанная ими в 1837 году для промышленной выставки в Петербурге. По ним в 1949 году была изготовлена копия паровоза, которая ныне стоит перед Дворцом культуры железнодорожников напротив вокзала в Екатеринбурге. Макеты первого паровоза Черепановых можно увидеть в нескольких технических музеях России.

Второй паровоз был удостоен лишь небольшой заметки в “Горном журнале”.

Ныне гг. Черепановы устроили другой пароход большего размера, так что он может возить за собой до тысячи пудов тяжести. По испытании сего парохода оказалось, что он удовлетворяет своему назначению; почему и предложено и ныне же продолжить чугунные колесопроводы от Нижне-Тагильского завода до самого медного рудника, и употребить пароход для перевозки медных руд из рудника в завод[1].

В заметке приводились некоторые его технические характеристики:

Длина котла — 6 футов (1829 мм)

Диаметр котла — 3 фута и 4 дюйма (1016 мм)

Доцент Московского института железнодорожного транспорта Михаил Адольфович Зейгенбок обратил внимание на несоответствие между относительно небольшим увеличение геометрических размеров котла второго паровоз и пятикратным увеличением тяги в сравнении с первым. Расчёты показали, что такого эффекта невозможно было достичь без принципиальных изменений в конструкции.

Паровозы Стефенсона, лидеры паровозостроения того времени, достигали и более высоких показателей, но при значительно больших размерах рабочего котла.

Михаил Зейгенбок поначалу отнёс это несоответствие на некомпетентность журналиста, но решил в этом убедиться. В архивах Академии Наук он внимательно изучил сохранившиеся чертежи первого паровоза, и обратил внимание, что среди них встречались чертежи деталей и узлов, которые невозможно было использовать в паровозе в принципе. Зато, они соответствовали конструкции газогенератора и двигателя внутреннего сгорания. Вероятно, конструкторы, воссоздавшие первый паровоз просто проигнорировали эти чертежи, как не соответствующие поставленной задаче.

История газогенераторных двигателей началась в самом начале 19-го века

В 1799 году французский инженер Филипп Лебон открыл светильный газ и получил патент на использование и способ получения светильного газа путём сухой перегонки древесины или угля. В 1801 году Лебон взял патент на конструкцию газового двигателя, однако в 1804 году он был убит, не успев воплотить в жизнь своё изобретение.
В 1860 г. бельгийский официант и, по совместительству, инженер-любитель Этьен Ленуар создал и запатентовал двигатель внутреннего сгорания, работающий на светильном газе.
В 1862—1863 гг. газогенераторная силовая установка мощностью до 4 л.с. была установлена на восьмиместный открытый омнибус. КПД двухтактного двигателя Ленуара достигал всего 5 %.

В 1883 г. английский инженер Э. Даусон впервые сформулировал концепцию сочетания газогенератора и двигателя внутреннего сгорания в едином блоке, который целиком мог быть установлен на транспортной или иной машине. Значение этой работы было настоль велико, что в течение некоторого времени полуводяной газогенератор повсеместно назывался «газом Даусона». Первый классический газогенераторный автомобиль, использующий в качестве топлива древесные чурки и древесный уголь, был построен Тейлором в 1900 г. во Франции (патент в России выдан в 1901 г.).

Михаил Зейгенбок предположил, что второй паровоз Черепановых был. тепловозом на газогенераторном двигателе. Косвенно об этом говорила и причина отказа Демидова от эксплуатации паровозов.

В отличие от стационарных паровых двигателей, востребованных в то время российской промышленностью, первой русской железной дороге Черепановых не было уделено того внимания, которого она заслуживала. Начальство Нижнетагильского завода, да и сам заводчик Н. Демидов весьма скептически относились к постройке паровиков. Вдобавок подрядчики конного извоза были настроены против железной дороги.
Но главное, в качестве топлива в паровозах Черепановых использовались дрова. «Сухопутный пароход» потреблял их в таком количестве, что очень скоро встала проблема с подвозом. За годы эксплуатации весь лес в окрестностях железной дороги был вырублен, и дрова приходилось доставлять издалека на той же конной тяге. Это решающим образом повлияло на судьбу паровоза в отличие от машин главного инженера угольных копей Стефенсона.
Впоследствии вместо паровоза стали использовать гужевую упряжь, таская по ветке вагоны с рудой.

Видимо, Черепановы пытались решить проблему “прожорливости” паровоза, разработав принципиально новый, более экономичный, двигатель для локомотива и добились в этом успеха. Но газогенераторный “паровоз” тоже потреблял дрова, хоть и в меньших количествах, поэтому, заводчик отказался от использования обоих локомотивов, не вникая в тонкости технологий. Слишком новаторскими были конструкция и принцип её работы, поэтому, они были не поняты и отвергнуты современниками.

Читайте также:  Магнитное поле Земли - сообщение доклад по физике (6, 8, 9 класс)

Что же касается заметки в “Горном журнале”, то можно только гадать, почему речь в ней шла всего лишь о втором паровозе. Скорее всего, Черепановы сами не спешили делиться техническими секретами. Паровоз уже был известен современникам, никаких особенных секретов его конструкция не содержала, потому первый российский паровоз и был достаточно подробно описан в журнале. А тепловоз был на то время единственной в мире машиной принципиально новой конструкции.

Газогенераторные двигатели в дальнейшем получили широкое применение

В 1919 г. французский инженер Георг Имберт создал газогенератор прямоточного (обращённого) типа, в котором топливо и газифицирующий агент при газификации движутся в одном направлении. В 1921 был создан автомобиль с газогенератором на этом принципе. При этом древесина пиролизуется не в цилиндрах (как у Форда, Круппа или Порше), а в котле, где древесина «сжигалась» при недостатке кислорода (частичнозамещённый пиролиз), что являлось большим шагом вперед по сравнению с полукоксованием от Круппа. Это позволило настолько улучшить качество газогенераторов, что газогенераторные двигатели снова стали реальными конкурентами бензиновых и дизельных двигателей.
В Германии во время войны стали делать газогенераторы не только дровяные, но и на брикетах из буроугольной крошки и пыли, так как этого топлива там было достаточно много. Грузовики с газогенераторами ездили не быстро — 20 км в час — на низкокалорийном газе, в который превращались в газогенераторе дрова. В некоторых странах мира и в настоящее время используют такие автомобили (в очень небольших количествах), довольно много их в сельской местности Северной Кореи[1].
В 1938 г. в Европе насчитывалось около 9 тыс. автомашин, работавших на газогенераторном горючем. К 1941 г. это количество увеличилось почти в 50 раз. В том числе в Германии их число достигло 300 тыс.
Первое в СССР испытание автомобиля на шасси ФИАТ-15 с газогенераторной установкой В. С. Наумова состоялось в 1928 году. В 1934 году проведён первый испытательный пробег газогенераторных автомобилей по маршруту Москва — Ленинград — Москва, в котором участвовали ГАЗ-АА и ЗИС-5 с установками, спроектированными в НАТИ[2].
В СССР в 1936 г. было принято постановление СНК СССР о производстве газогенераторных автомобилей и тракторов.
В 1936 году выпущена первая партия газогенераторных грузовиков ЗИС-13, а затем — ЗИС-21 и на Горьковском заводе — ГАЗ-42. В начале 1941 года выпускались работавшие на древесных чурках газогенераторные установки для автомобилей ЗИС, тракторов ЧТЗ и ХТЗ. Они имели существенные недостатки: небольшую мощность, быстрый износ металла, заводские дефекты, приводившие к большим простоям. Однако газогенераторные автомобили и трактора стали большим плюсом во время Великой Отечественной войны — они активно использовались в тылу.

А Черепановы построили первый тепловоз на газогенераторном двигателе в 1835 году.

Первые паровозы Черепановых – сообщение доклад

Нижний Тагил 1833 год. Это родина российского паровоза, изобретенного Черепановыми. Но в то время такого слова “паровоз” в русском языке еще не было. И машину назвали “сухопутный пароход”.

Памятник Черепановым Ефиму Алексеевичу и Мирону Ефимовичу в Нижнем Тагиле. Установлен в 1956 г.

Изобретателей часто называют “братья Черепановы” – это устоявшаяся мифологема. То есть понятие, прочно укоренившееся в сознании большинства людей.

Жили в Выйском заводе два брата Черепановы: Ефим и Алексей оба по отчеству Алексеевичи – крепостные некоронованных королей Урала Демидовых.

Оба были очень одаренные. Именно младший Алексей сделал первые наброски “сухопутного дилижанса” и “заразил” этой идеей старшего брата. Это было в 1803 году. В 1817 году Алексей умер, но у него остался сын Аммос, который тоже был причастен к проекту, много помогал своему дяде и двоюродному брату Мирону. Таким образом говорить “братья Черепановы создали первый русский паровоз” вполне корректно и наверное даже справедливо.

Отец и сын Черепановы.

Основными конструкторами “сухопутного дилижанса” считаются Ефим Алексеевич и его сын Мирон Ефимович Черепановы. Именно им установлен памятник на Театральной площади в Нижнем Тагиле. Отец и сын внешне поразительно похожи как близнецы. И даже тагильчане порой называют памятник “братья Черепановы”. То, что это отец и сын ведь не написано. Они там еще очень похожи на Маркса и Энгельса. Видимо советские скульпторы привыкли ваять основоположников коммунизма, ну и под копирку слепили.

Талантливый механик-самоучка Ефим Черепанов создал множество различных приспособлений для облегчения труда рабочих. За инженерные таланты Никита Демидов назначил Черепанова главным механиком рудника. “Сие сделал я для того, чтобы другие, видя тебя примером как я награждаю, могли бы после сами стараться доходить до моих милостей” – писал Демидов мастеру. Ефим Черепанов с 1822 года и до своей смерти был главным механиком уже всех заводов в Нижнем Тагиле. А Мирон был заместителем и учеником, а после смерти отца занял его место.

Ефим и Мирон Черепановы.

Ефим Черепанов знал, что на заводах за границей работают паровые машины и мечтал построить такую же в России на Урале из отечественных материалов. Черепанов писал об этом Демидову в Санкт-Петербург. Но тот не верил, что простой мужик, механик-самоучка способен сконструировать сложный паровой двигатель.

Не было бы счастья, да несчастье помогло. На заводе, где работали Черепановы случился пожар. Огонь уничтожил водяные колеса, приводившие в движение заводские механизмы. Тогда изобретатели получили разрешение построить свою паровую машину. Два года ушло на ее создание. Свой первый паровой механизм мощностью в 4 лошадиные силы Черепановы пустили в работу в 1824 году. Затем, вдохновленные этим успехом, Черепановы построили еще две паровые машины. Посмотреть на чудеса техники приехал главный начальник горных заводов Урала. Восхищению его не было предела. Талантливых изобретателей Ефима и Мирона Черепановых необходимо наградить золотой медалью! В Петербурге это вызвало переполох. Наградить золотой медалью крепостного? Такого еще не было. Нельзя! Неудобно! Золотую медаль решено было заменить серебряной зато на анненской ленте.

Идею сухопутного парохода Черепановы подглядели в Англии. Никита Демидов, озабоченный падением спроса на уральское железо, отправил мастеровых за границу, чтобы те разведали секреты производства. Однако британские промышленники сразу признали в русских механиках шпионов и на заводы, а уж тем более к чертежам не допустили. Но Черепановым было достаточно только увидеть чудо современной техники – знаменитую “ракету” английского изобретателя Стефенсона, чтобы понять, что именно механизации труда не хватает российскому производству.

Ракета Стефенсона не была первым в мире паровозом. Первый паровоз спроектировал другой английский инженер Ричард Тревитик в 1803 году. Он же построил кольцевую железную дорогу, по которой его паровоз катал тележку с пассажирами. А вот первую настоящую железную дорогу построил Джордж Стефенсон в 1830 году. Линия протяженностью около 40 километров соединила два крупных английских города Ливерпуль и Манчестер. Паровозы Стефенсона повезли по ней первые грузы и первых пассажиров. Нигде в мире ни паровозов ни железных дорог тогда еще не было.

Путешествие по России было в те времена делом не простым. Народ перемещался с места на место в повозках, запряженных лошадьми, а то и пешком. Потом между крупными городами стали ходить восьмиместные экипажи – дилижансы, которые в народе прозвали “нилижансы”, потому что прилечь там было нельзя. Несколько часов а то и дней пассажирам приходилось трястись в таком нилижансе, тесно прижавшись друг к другу.

В самых смелых мечтах Черепановых железнодорожная сеть могла бы охватить всю Россию, и по ней можно было бы возить не только грузы, но и пассажиров. Сначала изобретателей ждала неудача – котел паровоза плохо нагревался и не производил необходимого количества пара. Кроме того паровоз никак не хотел давать задний ход. Но русская смекалка победила технические трудности. Черепановы увеличили количество дымогарных труб в котле до 80, и он стал греться как надо. Движения задним ходом удалось добиться с помощью механизма состоящего из эксцентрического колеса. приводившего в движение паровые золотники, которые регулировали направление подачи пара в паровой цилиндр, заставлявший вращаться колеса паровоза в нужном направлении.

В 1833 году первый паровоз построенный в России русскими инженерами из отечественных материалов был готов. В августе 1834 года он пошел по чугунным колесапроводам – так тогда назывались рельсы, проложенным по выйскому полю от завода до медного рудника. Длина пути была чуть более 800 метров.

Паровоз весил почти 2,5 тонны. Он мог перевозить около 200 пудов руды, это больше 3-х тонн со скоростью 12-15 верст в час. Машинистом паровоза был Мирон Черепанов – один из его создателей, первыми пассажирами 40 смельчаков из толпы зевак. Во время испытаний первого паровоза в разработке уже был второй, который должен был стать больше и значительно мощнее первого.

Отличался он и по конструкции. Колеса бегунковой пары на которых не было привода, Черепановы уменьшили в размерах. Через полгода второй паровоз Черепановых был пущен по рельсам. Он тянул груз уже в тысячу пудов со скоростью почти 16 км/час.

Но паровозы уральских изобретателей не нашли себе достойного применения. Подрядчики конного извоза не желали терять свой доход. И вскоре по рельсам, проложенным Черепановыми для сухопутных пароходов, вагоны с рудой стали таскать лошади.

Известие о строительстве первой в России железной дороги под Петербургом Черепановы переживали тяжело. Иностранные инженеры были приглашены прокладывать рельсы, паровозы покупались в Англии и Бельгии. Чтобы обратить внимание на отечественный паровоз, Черепановы построили его модель для промышленной выставки в Петербурге. Но заинтересовать своим изобретением там никого не смогли. Эта модель сохранилась до сих пор в музее железнодорожного транспорта в СПб. По ней и по частично сохранившимся чертежам первых паровозов в 1949 году была изготовлена точная копия первого российского паровоза, которая сейчас стоит перед ДК железнодорожников напротив вокзала в Екатеринбурге.

Ссылка на основную публикацию