Материалы, опубликованные в журналах и не входящие в статьи, можно увидеть на страницах номеров:

19 сентября 2020

Рождение автосцепки

Ю. ДОЛГУШИН

На маневровом пути составляется товарный поезд. Паровоз подводит в хвост огромный холодильник. Расстояние между вагонами быстро уменьшается. Остается не более трех метров. Человек взмахивает фонарем, резко свистит и затем проскальзывает на путь между рельсами, где через секунду готовы звякнуть тарелки встречающихся буферов. Он ловит тяжелый взмах висящей сцепки, чтобы накинуть серьгу на крюк. В этот момент нога соскальзывает по ледяной горке, образовавшейся между рельсами, человек падает боком, стремясь удержать равновесие, и голова его на один миг застревает между краями сблизившихся буферов. Затем он выскакивает в сторону, вертится, молча и страшно, волчком по платформе и падает замертво.

Человека убрали в приемный покой вокзала, в соответствующих графах ведомостей прибавилась лишняя единица — вот и все. Никто не виноват: случай! И едва ли многие из случайных свидетелей этой сцены подумали о техническом несовершенстве сцепного устройства вагона, как о единственном виновнике гибели человека.

Между тем это именно так. Каждый день маневровая работа на дорогах приносит жертвы: ушибы, тяжелые ранения, смертные случаи. В 1932 г. статистика зарегистрировала их по Союзу около 14 тыс.

Несовершенство так называемой винтовой стяжки, которой оборудованы железные дороги всего мира за исключением Америки и Японии, очевидно. Чтобы сцепить вагоны, человек должен пролезть под буфера, накинуть серьгу тяжелой цепи на крюк, потом стянуть винтом цепь. Эта манипуляция не только опасна для сцепщика, но и отнимает много времени, что значительно понижает пропускную способность станций.

Винтовая стяжка не позволяет увеличить вес поезда более 2 тыс. т; даже при этой нагрузке часто бывают разрывы поездов, приводящие нередко к серьезным авариям. Сделать же стяжку более крепкой, более массивной нельзя — ее вес ограничен средней физической силой сцепщика.

В конце прошлого столетия Америка первая ввела у себя на железных дорогах автоматическую сцепку. Это было изобретение некоего майора, бывшего сапожника, Джаннея. Предложенная им автосцепка укреплялась в середине передней части вагона и была устроена так, что вагоны сцеплялись автоматически при сталкивании.

Изобретение Джаннея имело много конструктивных недостатков, на протяжении первых сорока лет оно подверглось многочисленным изменениям, сильно усложнилось и все еще далеко от совершенства. И все же введение автосцепки в Америке дало огромный результат. Вес одного состава вместо 2 тыс. т достиг 10 тыс. т, составление поездов значительно ускорилось и пропускная способность станций увеличилась в несколько раз, а количество несчастных случаев при маневрах почти свелось к нулю!

В 1925 г. автосцепку ввела у себя Япония, в один день переоборудовав весь вагонный и паровозный парк. Правда, подготовка к этому дню велась с 1918 г.

Западная Европа давно мечтает об автосцепке. Но для этого нужно, чтобы все страны Западной Европы пришли к соглашению о едином типе автосцепки, иначе придется нарушить принцип бесперегрузочного транзита! А какому патенту отдать предпочтение, какой стране уступить этот лакомый кусочек? Все это — вопросы трудно разрешимые в условиях капиталистической Европы.

Из тысяч систем автосцепок, запатентованных в европейских государствах, только десятки оказались годными для испытаний и эксплоатации, а из них лишь единицы (шесть штук: американская, Виллисона, Шарфенберга, Кнорра, Кюртесси, Буаро) заслуживают сколько-нибудь серьезного внимания.

И. А. Мирошниченко около вагона,
оборудованного автосцепкой
его системы
В Советском союзе введение автосцепки составляет одно из важнейших звеньев в реконструкции ж.-д. транспорта. По приблизительным подсчетам автосцепка даст транспорту помимо уже отмеченных преимуществ до 40 млн. руб. годовой экономии.

Тип советской автосцепки уже выработан. Многочисленные проверки, испытания в эксплоатации показали, что советская автосцепка обладает как раз теми качествами, какие нужны нашему транспорту; она весьма проста по конструкции, дешева, a в эксплоатации оказалась наиболее удобной и надежной из всех существующих в мире автосцепок.

Изобрел советскую автосцепку в 1931 г. ростовский рабочий Ленинского паровозоремонтного завода, комсомолец Иван Мирошниченко.

Мирошниченко сидит глубоко в своем кресле, в уютной светлой квартире, перед большим письменным столом. В углу рабочего кабинета — сложный, усовершенствованный чертежный стол, на нем готовальни, различные инструменты. Это — настоящее изобретателя. Путь к этому настоящему наполнен напряженным трудом, суровой школой жизни, горячими днями творческих исканий.

*

...Дед был сцепщиком. Семья — девять человек. 32 руб. жалования. Мать Галина Гавриловна Мирошниченко работала кондуктором, ей приходилось часто заменять и сцепщика. Сын — черноглазый мальчишка — сновал между составами, катался на подножках вагонов. Отца не было: погиб на фронте в самом начале империалистической бойни, когда сыну не было и четырех лет.

Малыш отличался впечатлительностью, острые глаза его схватывали и подмечали многое. В девять лет он впервые почувствовал гордость самостоятельности: сам зарабатывал — грузил кирпичи, таскал дрова. Тогда же совершил первое самостоятельно путешествие по железной дороге от ст. Лихая на Юг, в Ростов-на-Дону, к матери.

Здесь, в Ростове, начинается собственно биография изобретателя. Он начинает учиться. В школе-пятилетке, в пионерском отряде сразу обнаруживаются его выдающиеся способности. Он быстро и свободно овладевает школьными предметами, увлекается рисованием.

Потом поступает котельщиком на Ленинский паровозоремонтный завод и здесь переходит в комсомол.

Завод дал будущему изобретателю много. За несколько лет работы на заводе Мирошниченко прошел на практике все специальности котельщика — разборку котла, заготовку деталей, правку огневых решеток, нарезку очков жаровых труб, клепку, пригонку котельных листов...

Это была трудная работа в тяжелой обстановке. Невыносимый жар от горна, ржавая пыль, набивавшаяся в рот, глаза, уши, во все поры тела, оглушительный грохот пневматических молотов, из которых каждый делает 300—400 ударов в минуту... Был случай, когда Мирошниченко на несколько дней потерял слух от этого адского грома внутри резонирующего котла. Но трудности не пугали. Он продолжал работать четко, аккуратно, ударно.

Так проходили дни. А вечерами начиналась такая же напряженная работа в кружках заводского коллектива. Здесь он изучил черчение, основы машиностроения, электротехники, радио, авиации... С исключительной добросовестностью Мирошниченко работал над всеми этими предметами. Он читал все, что рекомендовали преподаватели в кружках, разыскивал и приобретал новые книги по интересующим его вопросам, читал с карандашом в руках, отмечал основное, выписывал, заучивал. Он с необыкновенным упорством охотился за знаниями. Прошел курс семилетки. В 1924 г. кончил фабзавуч, в 1928 г. — курсы по подготовке во втуз.

Так накопился уже некоторый теоретический багаж. Приобретенные знания оплодотворили практический опыт, и вот будущий изобретатель начинает уже иначе, критически относиться к работе на заводе. Он начинает видеть несовершенство отдельных операций.

Однажды в перерыве он долго наблюдал за изготовлением котельных связей — небольших болтиков с перехватом по середине и винтовой нарезкой на утолщенных концах. Их нужно было изготовлять много. Старые импортные ковочные машины «Аякс» едва поспевали. Да и не мудрено: сначала нарезались от прута ровные стерженьки, затем они раскалялись в горне и подавались в «Аякс», который выштамповывал утолщение на одном конце. Потом все эти наполовину отштампованные болтики снова уносились в печь, снова раскалялись, и уже тогда «Аякс» доделывал их вторые половинки. Потом отдельно накатывалась винтовая нарезка на концах.

Один из первых вариантов головки автосцепки. Горизонтальный разрез
— Никуда не годится вся эта канитель, — сказал Мирошниченко одному из товарищей. — Кустарщина!.. Смотреть противно. Ты видишь, сколько лишних расходов: переноска взад-вперед, двойное накаливание... Все это можно уложить в одну операцию. Печь должна быть тут же... Нагретая заготовка падает в машину... Р-раз — готов болт, два —  готова нарезка...

Товарищ улыбнулся.

— Вот придумай такую машину, будешь изобретателем.

— И придумаю, — упрямо решил Мирошниченко.

Дальнейшее развитие головки автосцепки. Выступ а усиливает схватывающую роль когтя
В тот же вечер он засел за чертежи. Задача казалась несложной: нужно было реконструировать машину так, чтобы она штамповала болтик не в два приема, а в один, сразу с двух концов. Но первые же эскизы молодого изобретателя показали, что одного желания создать такую машину мало. Он почувствовал, что нехватает знаний, что нужно детальнее ознакомиться с подобными станками. И вот по совету П. И. Томашевича, руководившего изобретательскими организациями на заводе, Мирошниченко взялся за объемистый труд проф. Кодрона «Горячая обработка металлов».

Подвижной коготь заменен монолитным, направляющим движение малого зуба Б в зев "большим зубом" А
Добросовестно и внимательно проштудировал он эту книгу. Собственно это почти значило, что он прошел курс горячей обработки металлов. Нужные ему для реконструкции «Аякса» детали были найдены. Он собирал их по крупинкам, изучая схемы различных станков, описанных Кодроном. Но теперь Мирошниченко решил довести до конца свой курс и только после этого браться за «Аякс». Узнав, что на ростовском заводе «Сельмаш» работает много новых заграничных станков, он отправился туда и дополнил свои знания новейшими достижениями американской техники станкостроения.

Окончательный контур автосцепки Мирошниченко
Оставалось практически применить полученные знания, заставить их служить поставленной цели. Несколько долгих вечеров пошло на оформление нового «Аякса» в чертежах. И вот — машина готова. Ее ползун одним ходом вперед штампует оба конца заготовочного стерженька. При обратном ходе стерженек попадает в движущиеся тиски накатки и вываливается оттуда с готовой резьбой. Котельная связь готова.

Производительность машины Мирошниченко — три прежних «Аякса». Годовая экономия — около 65 тыс. руб. Мирошниченко выступал со своим «Аяксом» на заводском техническом совещании. Это была его первая техническая победа. Совещание решило послать чертежи в Комитет по делам изобретений. Через несколько месяцев Мирошниченко получил из комитета ответ, в котором сообщалось, что ему выдано авторское свидетельство на новую ковочную машину.

Этот первый самостоятельный шаг молодого изобретателя определил его дальнейший путь в жизни. Теперь Мирошниченко уж не был просто добросовестным исполнителем определенных функций. Он стал активным, воинствующим преобразователем техники, которая окружала его на производстве.

Рационализаторские предложения, усовершенствования поступают одно за другим. Так например появляется автоматический патрон для изготовления огромных — в рост человека диаметром — колец из углового железа для паровозного кожуха. Tpoе рабочих, измеряя шаблонами небольшие участки круга, выковывали в день не больше трех таких колец. Через вальцы Мирошниченко достаточно было два раза пропустить нагретую полосу углового железа, чтобы получить ровное кольцо нужного диаметра.

*

Комсомолец-изобретатель обратил на себя внимание заводских организаций. В 1929 г. он получает командировку в Москву на курсы по технормированию при Центральном институте труда. Здесь же он проходит вагонное дело.

И вот на одном из занятий, когда речь шла о сцепке, вдруг разорвалось обычно напряженное внимание образом матери, стоящей на пути между сближающимися вагонами. Сколько раз грезилась во сне эта сцена, сколько раз приходили на ум из далекого уже детства рассказы о людях, «испорченных» звенящими буферами вагонов! Он знал, что значит труд сцепщика, особенно зимой, когда неуклюжий тулуп стесняет движения, густой морозный пар слепит глаза, и пальцы в худых рукавицах должны схватить обжигающую тяжелую сталь сцепки...

Так внезапное воспоминание о матери, ворвавшись в учебу, бросило новый приказ:

— Облегчить труд сцепщика!

Мирошниченко поворачивается в своем глубоком кресле и обобщает:

— Так и рождается у нас автоматизация, механизация. Конструктор приходит к мысли о более совершенной машине от человека, от желания облегчить жизнь тому, кто работает с данной машиной, кто пользуется ею...

Курсы ЦИТ значительно расширили круг знаний изобретателя. Здесь он систематически знакомился с горячей обработкой металлов, с расчетом прессов и ковочных машин, рассчитал сам пресс Венсана. И тут, впервые увидев чертежи различных вариантов американской автосцепки Джаннея, он узнал, как мыслил изобретатель, как он работал над своим изобретением.

Окончив курсы, Мирошниченко вернулся в Ростов на Лензавод нормировщиком по труду в горячих цехах. Днем — на заводе, вечерами до глубокой ночи — дома, над книгами и чертежами.

Это были дни, когда мысль об изобретении совершенной автоматической сцепки целиком подчинила себе. Сначала он добросовестно знакомился с литературой. Книг об автосцепке тогда — в 1930—931 гг. — почти не было. Приходилось разыскивать статьи в иностранных журналах. Переводили их в заводской библиотеке.

Затем в Ростовском институте инженеров транспорта он нашел чертежи автосцепки Виллисона, добился разрешения скопировать их. Там же он обнаружил отливку головки автосцепки Безлея, разобрал ее, зарисовал, потом сделал чертежи.

Это было немного, но это все, что мог найти Мирошниченко.

Он болел автосцепкой. О чем бы он ни говорил, чтобы он ни делал, в голове продолжалась конструкторская кропотливая работа. В рукопожатии он находил новые принципы сцепления. Ночью просыпался, чтобы набросать новые схемы, пригрезившиеся во сне.

Сначала «винтовая стяжка» тянула назад. Трудно было оторваться от старого принципа и перейти от рационализации к изобретению. Поэтому первая схема, как и «винтовая стяжка», была рассчитана только на то, чтобы противостоять растягивающим усилиям при движении поезда. Все же сжимающие усилия, возникающие при сближении вагонов, должны были отражать «добрые старые» буфера.

«Зачем же буфера?»—встал вдруг вопрос. Готовые чертежи летят в сторону. Уничтожаются буфера, изобретатель одевает на стержень сцепки в вагонной раме стальную пружину: сцепка и буфер теперь — одно целое.

Работа переходит на выработку самого контура головки сцепления.

Картина получается такая: боковых буферов у вагона нет, из середины его основной рамы вперед выдается полый брус, расширяющийся к концу. Брус укреплен в раме вагона на спиральной пружине, амортизирующей толчок при сцепке. В конце бруса —  вертикальная щель с отогнутыми краями — так называемый зев. При встрече вагонов брусья встречаются друг с другом, края их скользят по специальным направляющим крыльям и попадают друг другу в щели, где и замыкаются особым «замком» под действием того же сжимающего усилия встречающихся вагонов.

Собственно говоря, это было похоже на конструкцию талантливого сапожника Джаннея. В общих чертах таковы же и другие лучшие автосцепки, начиная от американской и кончая сцепками советских изобретателей Костлана, Богданова и др. Принципиальное же различие заключалось в самом контуре головки автосцепки и в устройстве, замыкающем сцепку.

Множество различных вариантов принималось и затем отвергалось самим же изобретателем. Например в одном из первых вариантов растягивающие усилия — те самые, которые приводят к разрывам поездов и катастрофам, — воспринимали главным образом боковые «когти», устроенные на шарнирах. «Когти» эти при сцеплении заклинивались особыми «замками».

Но вскоре изобретатель увидел, что при такой конструкции головки растягивающие усилия распределялись недостаточно равномерно, а «когти» должны схватывать друг друга более прочно, иначе может произойти разрыв. Тогда Мирошниченко сделал на внутренней стороне «когтя» выступ, смотрящий в зев сцепки. В связи с этим пришлось несколько видоизменить и контур зуба.

Через некоторое время было найдено другое слабое место. Это был «коготь» с его шарниром — довольно сложная и слабая деталь всей конструкции. Пришлось отказаться от шарнира и превратить подвижной «коготь» в постоянный монолитный край зева сцепки, в «большой зуб», задача которого — направлять основной малый зуб в самый зев.

Но тут встал новый вопрос, как замкнуть эти челюсти, схватившие одна другую?

В 1931 г. Мирошниченко повезло. НКПС объявил конкурс на лучшую советскую автосцепку, а изготовление и испытание сцепок советских изобретателей было поручено ростовскому Лензаводу. Тут Мирошниченко получил возможность детально ознакомиться с новыми конструкциями.

Поздно вечером, когда уходили люди, превращавшие мысли советских изобретателей в большие тяжелые отливки, в цех приходил Мирошниченко. Он жадно ощупывал эти черные, еще теплые тела автосцепок, вымерял, зарисовывал, изучал. Ничто не дало ему так много, как это чтение мыслей конструкторов на «живых» отливках. Он хватал за горло эти брусья с раскрытой пастью, похожие на допотопных пресмыкающихся, вжимал подвижные языки замков, заставлял сцепки работать и видел, как разные люди разрешают одну и ту же задачу.

Ознакомившись с системами Костлана, Шашкова, Богданова, он решил: нет, совершенная советская автосцепка еще не найдена! Эти ненадежны! В одной замок может сработаться и выскочить при большом сжатии, в другой — несовершенно расцепное устройство.

Надо искать дальше!

Теперь все внимание изобретателя было поглощено замыкающим устройством. Мысль хватала все, что могло заключать в себе новый удачный принцип замка. Много часов отняла модная застежка «Молния». Надо было изобразить на чертеже остроумный принцип ее работы, разложить и распределить усилия...

«Молния» не дала ничего.

Однажды, поздно придя домой, Мирошниченко осторожно, чтобы не шуметь, прижал за собой дверь. Щелкнул французский замок. И в тот же момент Мирошниченко почувствовал уже знакомый трепет изобретательской находки. Французский замок... Ну, конечно же! Наклонная плоскость отводит «язык», который затем соскакивает, проваливается и замыкает. Тут — пружина. В автосцепке не нужно никаких пружин: замок будет вываливаться от собственной тяжести.

Так возник последний вариант — законченное и наиболее совершенное устройство головки.

Сцепление головки автосцепки Мирошниченко. Снимок сделан сверху, с крыши вагона
Сцепки встречаются. В их зевах торчат подвижные высунутые языки — края замочных пластин. Зуб, вошедший в зев, вжимает пластину в корпус сцепки, где по наклонной плоскости поднимается внутрь, пока зуб не отойдет в сторону, достигнув предела зева. Тогда пластина вываливается обратно и замыкает собою зуб. Такая же история происходит и в другой пасти. И вот сцепки замкнуты наглухо, а замки расположены встык —  один против другого.

Последнее оказалось решающим обстоятельством: именно такое расположение замков (встык) дало автосцепке Мирошниченко значительные преимущества перед одной из лучших американских систем Виллисона, где замки расположены не встык, а рядом, и выпадение любого из них ведет к разрыву сцепки. Автосцепка же Мирошниченко может работать даже в том случае, если в одном из встречающихся зевов вовсе нет замка.

Расцепление происходит путем поворота рычажка, находящегося сбоку вагона. Теперь не нужно лезть под вагон, подвергая свою жизнь опасности!..

Советская автосцепка была изобретена. То принципиально новое, что отличает изобретение, было найдено. На конкурс автосцепок, объявленный НКПС, поступило 248 проектов. Лучшим из них оказался проект под девизом «Победа». Победа принадлежала комсомольцу Мирошниченко.

НКПС одобрил проект и запатентовал его. Мирошниченко выехал в Москву. В Институте реконструкции тяги по приказу наркома тотчас же была организована бригада по проектированию рабочих чертежей под руководством изобретателя.

В процессе шлифовки контур автосцепки получил несколько иные очертания. Это уже была окончательная отделка. Математика и механика заставили изменить углы и соотношения плоскостей так, чтобы сжимающие и растягивающие усилия распределялись наиболее целесообразно.

Автосцепка Мирошниченко дважды выдержала испытания в эксплоатации. В первом испытании поезд весом в 4 020 т, оборудованный семью видами автосцепки, среди которых были и лучшие из иностранных, прошел 5 тыс. км. В пути не раз были случаи саморасцепки и обрывов хомутов у иностранных систем. Только у советских сцепок Мирошниченко и Богданова, получившего на конкурсе второй приз, не было ни одной поломки. Те же результаты дало и второе испытание с поездом, весом уже в 6 тыс. т.

Коллегия НКПС признала автосцепку Мирошниченко удовлетворяющей условиям эксплоатации и назначила изобретателю ежемесячную стипендию в 500 рублей, «чтобы он мог повысить свою квалификацию в области высших технических знаний...».

*

Иван Андреевич Мирошниченко много пережил за эти годы, много энергии и сил затратил на свое изобретение. Ему 23 года. Выглядит он старше. Об автосцепке он говорит не очень охотно.

Но зато попробуйте заговорить с ним об использовании мощности моторов, об автомобиле! Он оживляется, в черных глазах его поблескивают задорные искры, и вот — ему, может быть, и меньше двадцати трех...

Автосцепка — дело сделанное и прошлое. В настоящем же Мирошниченко вновь поглощен новым изобретением, над которым он проводит дни и ночи. Новое изобретение сулит нам подлинную революцию в практике использования моторов.

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Последняя добавленная публикация:

Магисталь юности | ТМ 1939-09

Инж. М. ФРИШМАН По решению VIII пленума ЦК ВЛКСМ, комсомол является шефом одной из крупнейших строек третьей сталинской пятилетки — железной...

Популярные публикации за последний год

Если Вы читаете это сообщение, то очень велика вероятность того, что Вас интересуют материалы которые были ранее опубликованы в журнале "Техника молодежи", а потом представлены в сообщениях этого блога. И если это так, то возможно у кого-нибудь из Вас, читателей этого блога, найдется возможность помочь автору в восстановлении утраченных фрагментов печатных страниц упомянутого журнала. Ведь у многих есть пыльные дедушкины чердаки и темные бабушкины чуланы. Может у кого-нибудь лежат и пылятся экземпляры журналов "Техника молодежи", в которых уцелели страницы со статьями, отмеченными ярлыками Отсутствует фрагмент. Автор блога будет Вам искренне признателен, если Вы поможете восстановить утраченные фрагменты любым удобным для Вас способом (скан/фото страницы, фрагмент недостающего текста, ссылка на полный источник, и т.д.). Связь с автором блога можно держать через "Форму обратной связи" или через добавление Вашего комментария к выбранной публикации.