Казалось бы, о том, кто такие Черепановы и чем они знамениты, знает каждый тагильчанин чуть ли не с пелёнок. Да что тагильчане – вся страна знает! Стоит набрать в строке запроса любой поисковой системы «Черепано…», и система предложит Вам сотни ссылок на Интернет-ресурсы, посвящённые самим Черепановым, либо их изобретениям.
О популярности наших прославленных земляков говорит забавный случай, произошедший в 2006 году в Москве. Тогда, накануне Дня Народного Единства корреспонденты «Радио Свобода» вышли на Красную Площадь, к памятнику Минину и Пожарскому, чтобы узнать, знают ли москвичи и гости города, кому и за что установлен этот монумент. Из более чем трёх десятков опрошенных семь человек уверенно сказали, что фигуры памятника – это уральские умельцы и изобретатели первого русского паровоза, братья Черепановы…
Кстати, попробуйте задать в поисковике Яндекса или Гугля «братья Черепановы», и ссылок Вам насыплется немало, хотя речь на таких ресурсах будет идти по-прежнему об отце и сыне.
В Интернет-пространстве, на различных околоисторических форумах, за словосочетание «братья Черепановы» вас могут подвергнуть обструкции, заклеймив «школотой» или «пэтэушником», с обязательным советом «идти, учить матчасть». И будут… неправы.
Дело в том, что в вопросе создания первого русского паровоза не всё так просто, как преподносит нам официальная история. Мало того, что в создании паровоза принимали участие не только Ефим Алексеевич и Мирон Ефимович, но ещё и пальму первенства в паровозостроении у легендарных тагильских механиков едва не отобрали в период заката советской эпохи.
Давайте попробуем разобраться во всём этом.
Надо сразу сказать, что Черепановы не были пионерами в развитии парового машиностроения на Урале. Если говорить о тех, кто первыми начал внедрять силу пара на производстве, то нельзя не вспомнить Льва Фёдоровича Собакина, прибывшего в 1800 году на Урал из Твери. Лев Собакин был знаменит тем, что в 1787 году он побывал в Англии, где встречался с Джеймсом Уаттом, а по возвращению в Россию издал книгу о паровой машине Уатта. В 1803 году Собакин построил для Березовских золотых промыслов одноцилиндровую паровую машину. Спустя два года он стал работать механиком Камско-Воткинского завода, где разрабатывал различные механизмы, станки и паровые машины. Но главной страстью Льва Собакина было конструирование часов, и поэтому он вошёл в историю как часовой мастер, а не как механик и изобретатель паровых машин.
В 1804 году на Урал приехал англичанин Джозеф Мержер. Он также построил несколько паровых машин для казённых заводов, и хотел уже организовать здесь собственную фирму, однако вскоре оказалось, что изготовленные им машины весьма несовершенны. В течении полутора лет все они вышли из строя, и Мерджер потерял всю клиентуру.
А в 1814 году на Урал, по приглашению А. И. Яковлева, приехал механик Афанасий Сидорович Вяткин. Яковлев нанял Вяткина для внедрения паровых машин на Верх-Исетском заводе. Первую из них Вяткин построил и опробовал в 1815 году. На испытаниях этой машины присутствовал и Николай Никитич Демидов, и работа парового агрегата произвела на него сильное впечатление.
На испытания вяткинской машины Николай Никитич приехал не один, а в сопровождении двух своих крепостных механиков Черепановых – братьев Ефима и Алексея…
…Ефим Алексеевич Черепанов родился 27 июля 1774 года в традиционно многодетной для тех лет семье крепостного углежога Алексея Петровича Черепанова. Семья Черепановых жила на Ключах – рабочем посёлке Выйской слободы, расположенном близ горы Высокой, – и помимо главы семейства и его супруги насчитывала девять детей, из которых «лиц мужеского полу» было только трое: Ефим, Гаврила и Алексей. Все трое братьев начали работать очень рано: отец часто недужил, и мальчишки помогали семье по мере своих сил.
Вскоре приказчики заметили, что юные Черепановы живо интересуются слесарным, столярным и доменным делом, а в свободное время охотно помогают соседским кустарям. Сыновей углежога взяли на заметку и определили в школу. Впрочем, сам факт зачисления на учёбу ещё ни о чём не говорил. Алексей Петрович против такого оборота не возражал: образование давало шанс на то, что дети смогут стать мастеровыми, что для углежога было пределом мечтаний.
Легенда гласит, что как-то раз один из мастеров выбросил на улицу замок, который ему принёс на ремонт приказчик Выйского завода. Замок, по мнению мастера, ремонту не подлежал. Каково же было удивление мастера, когда два дня спустя Ефим Черепанов принёс ему этот замок в рабочем состоянии. Мастер доложил об умелом недоросле приказчику, и тот определил Ефима в ученики мастеру по изготовлению ящичных мехов. А уже два года спустя Ефим назначается «мастером дел слесарных при плотинном смотрителе».
Карьера Ефима стремительно шла в гору. Однако приказчики отмечали, что «…оной Ефимко всего достигает токмо смекалкою своей, а грамотой пренебрегает… …счёт знает, но читать может худо, лишь пальцем водя…» Нелюбовь Ефима Черепанова к книгам современники отмечали и позднее.
Тем не менее, когда графиня Салтыкова попросила Николая Демидова помочь ей в строительстве завода, Николай Никитич отправляет в Петербург трёх своих мастеровых: «…Фирсова, Лобова да Черепанова-старшего, на срок пока завод тот не пустят» . Завод Салтыковой пустили в 1801 году, и тагильские мастеровые вернулись домой.
По возвращении из «командировки» Ефима ждали разные новости.
Средний брат — Гаврила – умер от неведомой болезни, зато младший брат — Алексей – попал в поле зрения приказчиков, как умелый механик. Несмотря свой на юный возраст он уже «… жалован серебром и имеет многия благодарности за изрядныя старания и смекалку». Кстати, и самого Ефима уже ожидало повышение…
…В официальной истории Николай Никитич Демидов представлен, как мот, транжира, и человек абсолютно не интересующийся производством. В реальности существует множество документов, которые свидетельствуют об обратном. Если при отце Николая – Никите Акинфиевиче – обучение работных людей грамоте и специальностям носило эпизодический характер, то Николай Никитич уделял подготовке собственных квалифицированных кадров огромное внимание. Так же, впрочем, как и модернизации производства. Любой «смышленый отрок» попадал на учёт приказчикам и направлялся на учёбу. Особо талантливые имели все шансы продолжить обучение за границей, а по окончании её стать приказчиками и даже управляющими…
Николай Никитич Демидов
В 1802 году Ефима Черепанова назначают плотинным мастером при Выйском заводе. Уже вскоре приказчики докладывают Демидову: ;«Ефимко Алексеев [плотинное] хозяйство блюдёт строго, створы починил да сделал по-своему, от чего те ломать[ся] перестали, а ещё станки разныя на ход поставил и работают они лучше прежнего…»
Вскоре, Ефим женится, и через год у него родится сын Мирон, ставший известным всем нам, как первый помощник отца и единственный соавтор первого русского паровоза.
Алексей Черепанов родился в 1787 году. С детства Алексей старался во всём походить на Ефима и к 14 годам зарекомендовал себя «учеником прилежным, склонным к постижению наук». Как и старший брат, Алексей Алексеевич быстро продвигался по карьерной лестнице. В возрасте 16-и лет Алексей в составе группы мастеровых отправляется на Каму в помощь заводчику и сенатору Всеволоду Андреевичу Всеволожскому…
…Уже в советское время, в заводских архивах Всеволожских были найдены наброски и описание «устройства паровой машины на речной лодке и сухопутном дилижанце», выполненные Алексеем Черепановым. Датируются эти документы 1803 годом. В то время, судя по всему, предложение молодого тагильского мастерового осталось без внимания, но уже в 1817 году Всеволожский построил на Каме первый российский пароход, и сам провёл его до Казани. А в 1828 году была частично реализована и идея «парового дилижанца»: на одном из заводов Всеволода Андреевича в городе Пожва была построена его действующая модель, демонстрирующая возможность создания сухопутного транспортного средства на паровой тяге. И хотя, реализовывались эти проекты под руководством иноземных инженеров Тетов, в их основу легли изобретения Алексея Черепанова…
Паровая коляска Пожвинского завода
…Тем временем, карьера Алексея Черепанова движется стремительно. Он много ездит по России, выполняя поручения Николая Демидова, связанные с устройством механического дела на разных заводах. В 1813 году Алексей Алексеевич, будучи в очередной «командировке» в Москве, лично знакомится с Николаем Никитичем Демидовым и докладывает ему свои соображения по переводу передельного производства на силу пара. Хозяину идея понравилась, и он отправляет Алексея на чугунолитейный завод в Кронштадт для знакомства с оборудованием. Результат этой поездки был неутешительным: Алексей Алексеевич докладывал в контору, что «англицкия машины» дороги и крайне ненадёжны. Но в целом, Демидов остался доволен работой Алексея и задумался о создании собственного производства паровых машин. Пока же для Черепанова-младшего нашлась другая, более срочная работа: его поставили его во главе проволочного производства на Нижнетагильских заводах. Вскоре Демидову понадобилось ещё и лудильное производство, и организацию его так же поручили Алексею Черепанову. Доверие к молодому крепостному механику росло. Вскоре хозяин отправляет крепостного механика в Архангельск с заданием провести ревизию товарной конторы.
После этого случая Николай Никитич заявил, что в скором времени намерен произвести Алексея Черепанова в приказчики.
…Тем временем, под влиянием брата, интересоваться паровыми машинами начинает и Ефим. Его карьера на нижнетагильских заводах тоже движется в гору. На заводах Черепановы пользуются большим уважением. Приказчики и управляющий обращаются к ним по имени-отчеству, их дети получают специальное образование, а Демидов отмечает братьев премиями. Но неожиданно для всех, в 1817 году Алексей Алексеевич Черепанов умирает от воспаления лёгких. Ему было всего 30 лет…
…Через три года после смерти брата Ефим Черепанов объявляет об успешных испытаниях своей первой паровой машины. Это было устройство сравнительно небольшой мощности, приводящее в движение токарный станок. Внедрение машины позволило высвободить двоих рабочих и серьёзно увеличить производительность станка. Тогда же, в 1820 году, Ефим Алексеевич испытывает ещё одну паровую машину. Первоначально, он предлагал использовать её для откачки воды из шахты Выйского рудника, но в итоге машина была установлена на мельницу для помола зерна.
Схема первых паровых машин Черепановых
Внедрение этих машин убедило Николая Демидова в возможности самостоятельной постройки таких агрегатов. Заводчик отдаёт распоряжение направить Ефима Алексеевича в Англию, чтобы тот ознакомился с особенностями производства и применения паровых машин.
Летом 1821 года Черепанов отправляется в Англию.
Принимавший гостя банкир Э. Спенс недоумевал в письме Демидову: «…Как может простой мастер, к тому же не знающий английского языка, разобраться во всём? Что сможет он понять в английской технике и в металлургическом производстве?»
Тем не менее, Ефим Черепанов осмотрел предприятия в Гулле и Лидде, уделяя особое внимание паровым машинам. Об одной из таких машин Ефим Алексеевич докладывал Демидову: «…За минуту сия машина нагнетает на высоту 17 метров до 500 ведер воды… … Не мешает употребить таковую и при нашем медном руднике» . В тогдашнем центре британской металлургии – городе Лидде – Черепанов впервые увидел и паровую машину, движущуюся по суше. Это была трехосная платформа, на которой был укреплен горизонтально расположенный котел. Машина двигалась по рельсам. Колеса средней оси захватывали зубья на рельсах, а колеса двух крайних осей двигались по гладкому рельсу. “Смотрел паровую машину Мёррея, что возит каменный уголь в один раз по две тыщи пудов на расстояние четырех верст три раза в день» , -писал Ефим Черепанов в докладе, — «Машина сия зело диковинна, но для нас она негожа по той причине [что] аглицкие мастера хошь и скоры до дела, но машины их служат не долго, а потому часто стоят в ремонте…» . Гораздо большее впечатление на уральского мастера произвели паровые машины Уатта, применявшиеся в процессе проката железа.
В 1823 году Демидов назначает Черепанова главным механиком всех заводов Нижнетагильского округа. Первое время ему приходилось заниматься лишь перестройкой и ремонтом плотин, ларей, водяных колес и других механизмов. Однако, уже скоро Ефим Алексеевич представляет третью свою паровую машину мощностью в четыре лошадиные силы. Эту машину так же установили на мельницу, где она перемалывала до 90 пудов ржи в сутки.
Два года спустя, Ефим Алексеевич по приказу Демидова отправляется в Швецию. В эту поездку он взял и своего сына – Мирона. Из Швеции отец и сын Черепановы заехали в Петербург, где на Колпинском и Ижорском заводах осмотрели установленные там паровые машины Берда. Причина этого визита была в том, что предприниматель и заводчик Берд обладал монопольным правом на торговлю паровыми машинами собственной конструкции на территории Российской Империи, и не раз предлагал Демидову заказать машины для уральских заводов. При этом Берд ломил такие цены, что Николай Никитич начал всё больше склоняться к тому, что собственное производство паровых машин неизбежно…
…В 1826 году, по указу Николая Демидова, при Выйском заводе было создано «Механическое заведение» — своего рода конструкторское бюро. В «заведении» начали работать известные тагильские механики – Пётр Макаров, Степан Козопасов, Фрол Монзин, Мирон Черепанов, Павел Стеблов. Во главе «заведения» был поставлен Ефим Алексеевич Черепанов.
Первым изделием, которое вышло из стен «Механического заведения» была паровая машина мощностью 40 лошадиных сил, предназначенная для откачки грунтовых вод на Анатольском медном руднике. В феврале 1828 года эта машина вступила в постоянную эксплуатацию.
После смерти Николая Никитича Демидов, управление заводами перешло к его сыновьям – Павлу и Анатолию. Павел Николаевич был занят на государственной службе и заводскими делами интересовался постольку поскольку. Зато молодой Анатолий сразу же обратил своё внимание на проблему технического перевооружения заводов. В «Механическое заведение» Черепанова Анатолий Николаевич назначил куратора – молодого, образованного крепостного управляющего Фотия Швецова, предоставив ему широкие полномочия. Перед Черепановым Анатоль поставил задачу не только «смело внедрять при заводах и шахтах паровые механизмы», но и обучать особо способных недорослей. Кроме того, перед «заведением» была поставлена задача в течение года подготовить как можно больше проектов по внедрению паровых машин в металлургическое производство и для его обслуживания. И год спустя «КБ» Черепанова представляет на суд Анатолию Демидову почти полтора десятка различных проектов с использованием паровых машин: механизмы для откачки воды, паровые молоты, проект речного парохода и «парохода сухопутного». Ряд этих предложений были приняты, ряд — отвергнуты, ряд — отправлены на доработку. В числе последних был и проект паровоза.
Одна из паровых машин разработанная в «Механическом заведении» Черепанова
Кроме удовлетворения нужд тагильских заводов, в «Механическом заведении» строили паровые машины и на «экспорт», то есть по заказу других заводчиков. Так, в 1828-1830 гг. были созданы и переданы в эксплуатацию машина для откачки воды на Владимирской шахте медного рудника, паровая машина для Кыштымского завода Расторгуевых, несколько паровых машин для мельниц.
Свои машины не только обходились Демидовым вдвое, а то и втрое, дешевле бердовских, но, как оказалось, пользовались неплохим спросом у заводчиков и купцов Урала и Сибири…
(продолжение следует)
N.B.: Последняя, четвёртая часть аудиокниги по трилогии Е. Фёдорова «Каменный Пояс», доступна для загрузки:
Описание презентации по отдельным слайдам:
1 слайд
Описание слайда:
Братья Черепановы. Паровозы Черепановых. Выполнила ученица 10 класса Попова Светлана
2
слайд
Описание слайда:
Создатели первой в России железной дороги, первого российского паровоза, токарных, винторезных, строгальных, сверлильных, гвоздильных и других станков
3
слайд
Описание слайда:
БРАТЬЯ ЧЕРЕПАНОВЫ Ефим Александрович ЧЕРЕПАНОВ (1774-1842) Мирон Ефимович ЧЕРЕПАНОВ (1803-1849)
4
слайд
Описание слайда:
Немного истории. На предприятиях, основанных Демидовыми(Уральские металлургические заводы), воплощалось творчество многих русских умельцев, самобытных мастеров, чей труд стал началом российской инженерной мысли. В 1833 году князь Демидов-Сан-Донато послал своего крепостного механика Мирона Черепанова в Англию для краткосрочной стажировки.
5
слайд
Описание слайда:
Отец Мирона Черепанова, Ефим Александрович, был одним из самых выдающихся тагильских мастеров. Разумеется, все эти качества он воспитал и в своем сыне. Вместе они предоставили Демидовым целый ряд уникальных изобретений. Токарные, винторезные, строгальные, сверлильные, гвоздильные станки превратили горные заводы в настоящее производство. В 1824 году Ефим Черепанов сконструировал паровую машину мощностью в четыре лошадиных силы, а спустя четыре года Черепановы построили оригинальную золотопромывательную машину, которая промывала в день 800-1000 пудов золотоносного песка. Один черепановский агрегат заменял 24-х старателей и восемь лошадей. Эта разработка оказалась настолько доходной, что хозяева приказали Ефиму Александровичу и Мирону Ефимовичу построить еще две аналогичные машины.
6
слайд
Описание слайда:
Но самое удивительное для того времени изобретение ожидало Россию в 1834 году. В Нижний Тагил Мирон Черепанов вернулся переполненный впечатлениями от увиденного за границей.Немедленно Черепановы приступили к созданию первого русского паровоза. И уже в пятом номере санкт-петербургского «Горного журнала» за 1835 год об отце и сыне Черепановых было сказано: Паровоз Е. А. и М. Е. Черепановых
7
слайд
Описание слайда:
Из газеты: По своей конструкции первый русский паровоз превосходил общий уровень тогдашней паровой техники, так же как и рельсовая колея, сооруженная по образцу фроловских дорог, оказалась в техническом отношении совершенней тогдашних зарубежных магистралей. Предполагалось протянуть чугунные колесопроводы от Выйского завода к Медно-рудянскому руднику, но этот еще более масштабный проект Черепановым не удалось завершить. Тем не менее известие о нем появилось в седьмом номере «Горного журнала»: «...Ныне гг. Черепановы устроили другой пароход большого размера, так что он может возить за собой до тысячи пуд тяжести... Почему и предположено ныне же продолжить чугунные колесопроводы от Нижнетагильского завода до самого медного рудника, и употреблять пароход для перевозки медных руд из рудника на завод».
8
слайд
Описание слайда:
9
слайд
Описание слайда:
"Ракета" - первый в мире паровоз конструкции Стефенсона
10
слайд
Описание слайда:
Первый паровоз Устройство этого паровоза и история его создания были описаны в пятом номере «Горного журнала» за 1835 год. Из этой статьи нам известно, что при создании паровоза Черепановы столкнулись с несколькими техническими проблемами: первоначально котёл не давал достаточно жара, и не производил необходимое количество пара Также встала проблема создания устройства реверса, которое позволяло менять направление движения паровоза без разворота. Обе технические проблемы были удачно разрешены изобретателями. «Горный журнал» писал, что первая проблема была решена увеличением числа дымогарных труб (количество которых было доведено до восьмидесяти), а вторая - при помощи механизма, состоявшего из эксцентрического колеса, приводившего в движение паровые золотники, которые регулировали направление впуска пара в цилиндр.
11
слайд
Описание слайда:
Техническая характеристика 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). Сам 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), тендера для воды и топлива,масса паровоза 2,4 тонны (в рабочем состоянии),севая формула паровоза - 1-1-0,бегунковая и ведущая колёсные пары имели одинаковый диаметр.
12
слайд
Мирон Черепанов с малых лет перенимал от отца его искусство механика. Получив домашнее образование, он уже в 12 лет был взят на работу писцом в контору. А когда ему стало 17 лет, помогал отцу в постройке первого паровика. Позже сын станет плотинным Выйского завода. Демидову по душе пришлась высказанная Ефимом надежда, что со временем Мирон вообще сможет заменить его. В начале 1825 года заводчик решил отправить Черепанова в Швецию для изучения горных и металлургических производств и для «просмотрения машин». А Ефиму удалось добиться того, чтобы вместе с ним поехал за границу и Мирон.
В группе тагильских мастеров, отправившихся в Швецию, был и Козопасов. Он настаивал на откачке воды из шахт при помощи конных приводов, а также громоздких штанговых механизмов, действующих от водяного колеса. Эта техника хорошо была известна еще во времена Михаила Ломоносова. В Даннеморе уральские путешественники наблюдали в работе штанговую машину длиной около двух километров.
А внимание Черепанова привлекли опять же паровые машины. Потому и в своих отчетах о поездке он и Козопасов высказывались за совершенно противоположные способы откачки воды. В общем же шведская техника не произвела на Черепановых большого впечатления.
Заводское начальство не поддерживало Черепанова в его начинаниях. Как механик, он должен был ездить на рудники и на золотые прииски. И он просил Демидова освободить его от конторских дел. Пишет ему: «Больше разумею сделать что-нибудь своими руками да показать на деле мастерам и рабочим людям». Он вновь высказывается против штанговых машин и за постройку паровых.
И вот ответ: «Награждения, мною тебе делаемые, значительны, но усердие твое мало... То, что дошло до моего сведения нащет твоего нестарания по делам, вверенным тебе, считаю справедливым. Ты должен трудиться и стараться день и ночь...». И все же Демидов решает одновременно строить обе машины.
Черепановы пустили в ход свою паровую, в тридцать сил, машину в 1828 году. Откачивала она меньше воды, чем штанговая машина, к тому же нуждалась в дровах и казалась невыгодной. Но на штанговую машину при осеннем мелководье воды не хватало, она останавливалась, а паровая машина работала беспрерывно. Впредь решили, чтобы летом работала штанговая машина, а зимой -- паровая.
Черепановым указано было построить еще одну машину для откачки воды. И вот, пока строилась новая паровая машина для откачки воды, Мирон Черепанов начал обдумывать, как построить паровую телегу для перевозок медной руды с Выйского рудника до плавильного завода. О том, чтобы пустить паровую телегу по разбитой, ухабистой дороге, едва проходимой осенью и весной, негодной для колес зимою, нечего было и думать. Рельсового пути, или «колесопроводов», как говорили уральцы, на заводах Демидова не существовало, но проложить их между рудником и заводом не было большой трудностью, выемок, мостов, насыпей тут не требовалось.
В том, что «сухопутный пароход» должен ходить по колесопроводам, Мирон Черепанов не сомневался. Вопрос заключался в том, как уместить паровой котел с машиной на железной телеге, как облегчить вес всех частей, не снижая их прочности, как устроить перемену хода с прямого на обратный...
Вторую паровую машину для насосов мощностью в сорок лошадиных сил достроили в 1831 году. «Сия вновь построенная машина, -- говорилось в рапорте конторы Демидову, -- далеко превосходит первую, как чистотою отделки, а равно и механизмами, а потому контора обязанною себя почитает труды Ефима Черепанова и его сына поставить на вид и просить о вознаграждении их за устройство сей машины, дабы не ослабить их усердия на будущее время на пользы ваши».
В январе 1833 года заслуги Черепанова перед государством были отмечены высокой наградой. Предполагалось вначале дать золотую медаль, но таковыми отмечалось только купеческое сословие. А вскоре Ефим и его жена получили вольную, перестали считаться крепостными Демидовых.
Что касается Мирона Ефимовича, ближайшего помощника отца, то ему в знак благоволения хозяина было предписано: отправиться в Петербург на открывавшуюся там в 1833 году Всероссийскую промышленную выставку.
Осенью Мирон приехал домой и нашел, что у отца работа над пароходом значительно подвинулась: были готовы цилиндры, котел, жаровые трубки и многие мелкие детали. Мирон начал делать деревянные модели для отливки чугунных частей. В декабре и эти части были готовы. К новому году первый русский паровоз был собран, а с января 1834 года началось его опробование, первое робкое движение по колесопроводам, положенным возле механического заведения.
Опробование показало недостаточную паропроизводительность котла и несовершенство топки. На разогревание котла уходило слишком много времени. Мирон Ефимович предложил перестроить котел заново, придав ему устройство, отличное от котлов стационарных машин, которые они строили до сих пор.
Перестроенный котел разогрелся очень быстро, паропроизводительность его не оставляла желать лучшего, но при испытании предельной выносливости его, в апреле 1834 года, «оного парохода паровой котел лопнул», как было записано в протоколе испытаний. С гениальной проницательностью Мирон Черепанов пришел к выводу, что основной задачей конструктора является улучшение парообразования в котле, ибо пар составляет всю силу машины. Черепанов правильно рассчитал и то, что повысить парообразование можно прежде всего увеличением поверхности нагрева. Для этого он решил резко увеличить число трубок в котле, доведя его в конце концов до восьмидесяти, что вчетверо больше, чем у паровозов Стефенсона.
В августе 1834 года Черепановы пустили свой паровоз в ход на новой чугунной дороге протяжением в один километр. «В сентябрьский день 1834 года на Выйское поле шли люди к воротам завода и становились вдоль линии чугунных колесопроводов, лежавших на 400 сажен через Выйское поле.
Одновременно Черепановы строят второй паровоз, законченный в марте 1835 года. Он мог перевозить груз в 1000 пудов. В «Горном журнале» за 1835 год сообщалось: «Ныне... Черепановы устроили другой пароход большего размера: так что он может возить за собою до тысячи пудов тяжести... предположено ныне же продолжить чугунные колесопроводы... и употребите пароход для перевозки медных руд из рудника на завод». Он был вдвое мощнее первого и водил груженые тележки общим весом до шестнадцати тонн. К сожалению, описания этого второго паровоза не сохранилось, но по его мощности можно судить, что первый опыт был использован и изучен конструкторами весьма основательно и с большой пользой для дела.
Уже в 1842 году изнуренный непосильной работой, Ефим Алексеевич скончался. В течение семи лет после смерти отца продолжал трудиться на заводах Мирон Ефимович, проявляя свойственные ему энергию и настойчивость. В 1849 г. жизнь его оборвалась внезапно, в самом расцвете сил и таланта.
Работу по созданию паровых машин на заводах Тагильского округа продолжил Аммос Алексеевич Черепанов, племянник Ефима Алексеевича. Он сын младшего брата Ефима Черепанова - Алексея. Аммосу еще не исполнилось и года, когда неожиданно скончался его отец (1817 год). Историки предполагают, что Аммос воспитывался под влиянием Ефима и Мирона. Его приняли в 1825 году в Выйское заводское училище.
Уральские механики отец и сын Черепановы были выдающимися изобретателями и первооткрывателями. Они построили первую в России железную дорогу с паровой тягой, создали первый русский паровоз, двигатели для рудников и заводов, изобрели и построили много металлообрабатывающих станков и других машин. Черепановы происходили из крепостных крестьян, приписанных Выйскому заводу Демидовых на Урале. Дед и отец Ефима Черепанова всю жизнь занимались так называемыми «непременными работами»: валили лес, рубили дрова и возили их на завод.
Но Ефим Черепанов, родившийся в 1774 г., с детства полюбил столярное и слесарное мастерство, процветавшее в заводском посёлке, где многие жители занимались металлообрабатывающими промыслами. В одном из послужных списков Ефима Черепанова указано, что он обучался «при доме».
Но установить, кто конкретно обучал мальчика и поддерживал его страсть к изобретательству, не удалось. Совсем ещё молодым человеком Ефим Черепанов был принят на Выйский завод в качестве «мехового мастера» и довольно скоро стал признанным специалистом по воздуходувным устройствам, которые играли тогда важнейшую роль в металлургии. Ефим Черепанов изучал и другие машины и механизмы, которые применялись в железо- делательном и медеплавильном производстве, и стремился их всячески усовершенствовать. Поэтому многие владельцы заводов привлекали его к решению наиболее сложных задач, связанных с организацией горно-металлургической промышленности, и он всегда быстро и искусно справлялся с порученным делом. Посланный в числе шести искусных мастеров на Линдоловский железоделательный завод в конце 90-х годов, он работал столь успешно, что был оставлен там ещё с одним мастером на год против условленного срока.
Мастеров отпустили с завода лишь по настоятельному требованию Демидова. В 1812 г. Ефим Черепанов отлично решил задачу по устройству прокатных станов на казённом Нижне-Туринском заводе. Но известность крепостного мастера-самоучки не облегчила тяжёлых условий его жизни. Долгие годы за свою работу он получал ничтожную заработную плату, которая не обеспечивала хотя бы сносное существование его семьи. Ефим Черепанов женился в 1801 г. Через два года, в 1803 г., у него родился сын Мирон, который стал его верным учеником и продолжателем его дел.
В 1807 г. талантливый механик был переведён на должность «плотинного» - отвечающего за устройство и эксплуатацию гидротехнических сооружений и водяных двигателей, вначале на Выйском, а затем и на всех девяти Нижнетагильских; заводах Демидовых. В обязанности Е. А. Черепанова также вменялось решение различных технико-экономических вопросов, связанных с деятельностью заводов. За эту сложную работу он получал долгое время лишь 50 рублей ассигнациями в год.
Через 8 лет заработки его доходили примерно до 8 рублей с небольшим в месяц.рублей. В «Горном журнале» за июнь 1835 г. отмечалось, что он «удовлетворяет своему назначению, почему и предложено ныне же продолжать чугунные колесопроводы… до самого медного рудника и употреблять пароход для перевозки медных руд из рудника на завод». Дорога Нижнетагильских заводов, протяжённостью до трёх километров, была построена довольно быстро. Это уже была не экспериментальная железная дорога, а дорога, выполнявшая существенные производственные задачи. Она возникла ранее Царскосельской, о которой позже писали как о первой железной дороге в России. И хотя это была рудовозная дорога и линия частного пользования, изобретатели Черепановы имели такой технический опыт, который мог быть широко использован. Однако они не добились никакой поддержки в этом направлении от своих хозяев и заводской администрации, несмотря на все усилия. Благодаря Е. А. и М. Е. Черепановым Россия стала второй страной в мире после Англии, где создавались собственные паровозы. По времени введения железных дорог с паровой тягой наша страна занимает четвёртое место после Англии, США и Франции.
Талантливые уральские механики, несмотря на занятость, уделяли большое внимание подготовке молодых специалистов из детей крепостных. Механическое заведение, устроенное на Выйском заводе, стало передовым техническим центром всей Нижнетагильской группы демидовских заводов. Весной 1833 г. в помещении Выйского механического заведения была открыта Высшая заводская школа. Туда переводили учеников старшего класса Выйского училища, проявивших любовь к техническим наукам. М. Е. Черепанов преподавал там механику.
Аммос Черепанов обучал мальчиков Выйской школы черчению. К этому времени самый молодой из мастеров Черепановых Аммос не мог повседневно, как прежде, сотрудничать со своими старшими родственниками и наставниками. Он был переведён в другое место, где выполнял ответственные чертежи и разрабатывал оригинальные проекты сложных механизмов. Однако труды Е. А. и М. Е. Черепановых не получили ни признания, ни должного развития. Краткие публикации в 1835 г. в «Горном журнале» и в «Коммерческой газете» были мало кем замечены. Только в 1902 г. появилось в «Горном журнале» ещё одно краткое сообщение о паровозе Черепановых.
О замечательном начинании Черепановых забыли надолго и основательно. В 1837 г. в печати появилось много статей об окончании строительства Царскосельской железной дороги, но имя Черепановых даже не было названо. Больше всего и прежде всего в этом замалчивании дела Черепановых повинны их хозяева Демидовы, любившие выступать в роли меценатов, учреждать премии за научные работы и т. д. Склонностью к собственному возвеличиванию и позе особенно отличались Павел и Анатолий Демидовы, сыновья Николая Никитича, умершего в 1828 г.
Именно в те годы, когда хозяевами Нижнетагильских заводов были Павел и Анатолий, совершены были самые замечательные из дел Черепановых. Однако ни Павел, ни Анатолий Демидовы даже не попытались отдать должное трудам своих «домашних механиков». В конце 1836 г. были составлены дополнительные «особые правила» для всех заводских механиков, по которым загруженность Черепановых чрезвычайно возросла. Они не могли даже вовремя производить текущий ремонт действующих паровых машин. Но именно в этот напряжённый период Черепановы построили на Выйском медеплавильном заводе 10-сильную паровую машину необычного типа.
Котёл этой машины обогревался отходящими горячими газами медеплавильных печей. В официальном отчёте сообщалось, что эта машина работала на горючих газах четырёх медеплавильных печей, и только для «воспаления газов употребляется самая малая часть дров, не более 40 сажен в год». Но многие проекты нижнетагильских изобретателей не могли быть реализованы. Ввиду преклонного возраста и расстроенного здоровья Е. А. Черепанов подал в отставку. Но его с работы не отпустили.
И в «черновом послужном списке» за 1840 г. Е. А. Черепанов всё ещё значится служащим. Пренебрежительное отношение «господ владельцев» к творчеству замечательных изобретателей сказалось и при отборе экспонатов для промышленной выставки в Петербурге. Черепановым «поручили сделать для выставки в небольшом виде паровоз». Дело, однако, кончилось тем, что в ящиках, отправленных на выставку 1839 г., место модели первого русского паровоза заняли, согласно «росписей», «чугунная кобыла и чугунный жеребец». Демидовы и их приказчики остались верны себе и при посылке самых различных вещей на выставку «образцов изделий фабричной, заводской, ремесленной и всякого рода произведений местной промышленности», которая открылась в 1873 г., в число экспонатов попали подсвечники, листовое железо, гвозди из штыковой меди, тальк, посуда, малахит и даже чугунные бюсты владельцев заводов, лисьи капканы и «раритеты из царства ископаемых» во главе с «зубом мамонта».
Не нашлось места только для чудесных творений Ефима и Мирона Черепановых. 27 июня 1842 г. Ефим Алексеевич Черепанов скончался. Он и умер, «выезжавши ещё накануне смерти по делам службы». Мирон Ефимович Черепанов ненадолго пережил своего отца: он умер 17 октября 1849 г. Огромное, многогранное творческое наследие Черепановых, их вклад в развитие горного дела, металлургии, гидротехники, теплотехники, машиностроения, сухопутного и водного транспорта навсегда вошли в российской техники.
Ефим Алексеевич Черепанов (1774-1842)
Мирон Ефимович Черепанов (1803-1849)
Памятник Е. А. и М. Е. Черепановым на Театральной площади в Нижнем Тагиле
Ефи́м Алексе́евич и Миро́н Ефи́мович Черепа́новы (отец Ефим ( -) и сын Мирон ( -)) - русские промышленные инженеры-изобретатели. Известны тем, что построили первый русский паровоз . Были родом из крепостных рабочих Демидовых - знаменитой династии владельцев уральских заводов.
История
Черепановы происходили из крепостных крестьян, приписанных к Выйскому заводу Демидовых. Ещё молодым человеком Ефим был принят на работу на должность «мехового мастера» (специалист по воздухозаборным устройствам, которые играли важную роль в ранней металлургии). В 1801 году Ефим женился, через два года у него родился сын Мирон. В 1807 Ефим стал «плотинным мастером» (специалист по гидротехническим сооружениям и водяным двигателям). В 1813 году Мирон в возрасте 12 лет «по причине высокой грамотности» был принят на работу в контору Выйского завода.
С 1822 года вплоть до своей смерти в 1842 году Ефим был главным механиком всех заводов в Нижнем Тагиле . Сын Мирон был его учеником и в 1819 году был назначен его заместителем и, в конечном счёте, заменил отца после его смерти. Сын пережил отца всего на 7 лет и умер в 1849 году.
Черепановы значительно улучшили механизмы, использовавшиеся в металлургии, добыче золота, железа и меди, а также лесопилки и мукомольные мельницы. Однако наиболее интересным аспектом работы Черепановых являются паровые машины, которые они упорно пытались внедрить в промышленное производство.
Начиная с 1820 года , Черепановы построили около 20 паровых машин мощностью от 2 до 60 л.с. В 1825 году Ефим Черепанов был командирован в Швецию для «просмотра машин», а 1833 году Мирон поехал в Англию, где изучал устройство железных дорог. По возвращении, в 1833- годах, они создали первый в России паровоз , а затем в 1835 году - второй, более мощный. Они также построили чугунные железные дороги от одной из своих фабрик на медный рудник. За строительство железной дороги длиной 854 м Мирон Черепанов получил вольную в 1836 году (Ефим получил её несколько раньше, также за строительство паровых машин).
Несмотря на успешное выполнение технической части проекта, локомотивы Черепановых не нашли поддержки за пределами завода, и впоследствии были заменены конной тягой. Это решение было предопределено объективными факторами, а не косностью администрации заводов. Вырубка лесов для заводских нужд перешла все границы и доставка древесины обходилась достаточно дорого. Использовать паровые машины, работающие на древесине, в таких условиях было затруднительно, а источников угля рядом не было. Нужно было время, чтобы одновременно сложилась целая структура: угольные карьеры, железные дороги к ним, угольные паровые машины (паровозы) для транспортировки угля к угольным паровым машинам - двигателям заводов. Кроме того, обслуживание паровозов (как и в Англии) обходилось дороже содержания лошадей, и паровозы были рентабельны только при использовании их полной мощности - для крупных составов. Но на заводе не было потребности в транспортировке больших объёмов грузов.
Память
