Запатентованная «надежда»

Запатентованная «надежда»

В мировом судостроении последние три десятилетия XIX в. — оживленный период перехода от паруса к пару, начало широкого использования стали как основного кораблестроительного материала, появление новых типов судов и увеличение их размеров. В эти годы армада мирового флота каждый день пополняется новыми броненосцами, крейсерами, канонерскими лодками, роскошными лайнерами и простыми «угольщиками». За малым исключением, на всех судах уборка якоря предусмотрена в клюз. В угоду удобству укладки и безопасности корабелы отказываются от адмиралтейского якоря с его модификациями, хотя последние еще верно служат на парусных судах. Проектировщиков якорного устройства строящихся кораблей уже не удовлетворяет и безопасный якорь Мартина. Ведь для его укладки на баке нужно делать скосы, подушки и ставить краны. Непригодны для втягивания в клюз якоря со штоком Инглефильда и Брауна — Ленокса.

140. Французский якорь типа MAF

Именно в этот период развития судостроения наступает самый оживленный момент в многовековой истории якоря. Рождается множество инженерных решений, создаются оригинальнейшие конструкции новых втяжных якорей. Верфи получают поток предложений и заявок на якоря для строящихся судов. Но первые же эксперименты на моделях и опытных образцах якорей показывают их удивительно низкую держащую силу. Она в три-четыре раза меньше держащей силы адмиралтейского якоря. Однако несмотря на это, они принимались: удобство уборки втяжного якоря брало верх. Необходимую держащую силу якоря обеспечивали за счет увеличения его размеров и массы.

Просматривая выданные в конце прошлого века патенты на якоря в Англии, Германии, Голландии, Италии, Франции и других странах, не перестаешь удивляться разнообразию и числу предложенных конструкций. С 1880 по 1915 г. в мире было запатентовано почти две тысячи втяжных якорей! Другими словами, на протяжении этих лет каждую неделю рождался новый проект якоря.

В изобретении якорей пробовали свои инженерные способности и кораблестроители, и якорные мастера, и капитаны судов, и матросы, и люди, никогда не видавшие в своей жизни моря и настоящего корабля.

Оказывается, что расчет и проектирование судового якоря — не такое уж простое, как это может показаться на первый взгляд, дело. Оно требует от изобретателя инженерного навыка, умения рассчитывать и смекалки. Ведь издавна моряки к символу своей надежды и спасения предъявляли самые суровые требования. Они всегда хотели, чтобы якорь был надежен и прочен, чтобы быстро забирал и хорошо держал на всяком грунте, чтобы легко отделялся от него при подъеме на судно и, наконец, чтобы с ним было легко обращаться. С другой стороны, судовладелец, заказавший мастерам якорь, стремился поменьше за него заплатить и поэтому требовал, чтобы он был прост и дешев в изготовлении. Вот это стремление изобретателей воплотить в конструкции все достоинства якоря и привели к столь многочисленным проектам.

Впрочем, подавляющее большинство этих проектов так и осталось проектами. Из двух тысяч запатентованных якорей в металл воплотилось не более ста типов. Остальные или оказались чрезмерно сложными в изготовлении, или были неправильно рассчитаны. Испытания их моделей, или опытных образцов показали полную непригодность этих якорей. Очень метко выразил свою мысль о появившихся в те годы якорях известный русский специалист по морскому делу капитан В. Вахтин. В его «Руководстве по морской практике», изданном в 1905 г. в Санкт-Петербурге, есть фраза: «Символ надежды вместе с формой утратил веру в себя». Как правило, забрав грунт, после некоторого времени якоря выдергивались из него, забирали снова и потом опять теряли свою держащую силу. Это результат типичной ошибки в расчете конструкции. Ибо не каждый изобретатель подходил к решению проблемы как инженер. Конструкцию якоря обычно рисовали на глаз, не понимая важности таких характеристик, как длина лап, их площадь, длина веретена, угол поворота рогов, угол атаки, расположение центра тяжести.

В 70-х гг. прошлого века требования к якорям и якорным цепям во всем мире уже определялись государственными стандартами и правилами морских классификационных обществ: Регистра Ллойда — в Великобритании, Бюро Веритас — во Франции, Северо-Германского Ллойда — в Германии, Американского Бюро Судоходства — в США, Российского Регистра — в России. Без одобрения этих организаций ни одна появившаяся конструкция якоря не принималась к массовому производству для флота.

По-прежнему неважно обстояло дело с производством якорей в Великобритании- Англичане, наученные горьким опытом, с «новыми» якорями адмиралтейского типа в 50-х гг. прошлого века, даже учредили в 1860 г. особый парламентский комитет по якорным цепям и якорям. На основании тщательного исследования фактического материала по аварийности морских судов он сделал вывод: гибель половины из числа затонувших судов и связанные с этим человеческие жертвы вызваны несовершенством якорного устройства.

141. Якорь Смита (кованый)

В 1868 г. в Лондоне был проведен через парламент очередной «Билль о якорях и цепных якорных канатах», в котором подробно излагались все требования, предъявлявшиеся к изготовлению и испытанию якорей и якорных цепей и снабжению ими кораблей британского флота. Параграфы и пункты этого закона в дальнейшем неоднократно пересматривались и обновлялись в соответствии с достижениями металлургии и судостроения. Так, например, в 1887 г., когда уже начало развиваться сталелитейное производство, Управление торговли Великобритании назначило комиссию экспертов для выработки новых правил закона для изготовления и испытания якорей из литой стали.

По закону, принятому британским парламентом в 1899 г., все якоря и цепи английского производства должны были подвергаться пробе под непосредственным наблюдением Регистра Ллойда. Каждый поставлявшийся на английское судно якорь массой более 168 фунтов испытывался цепопробной гидравлической машиной на опытной станции Регистра Ллойда. Только после этого Регистр выбивал свое клеймо, номер сертификата, номер пробной машины и дату испытаний. Якоря, на которые выдавались патенты и которые получали одобрение того или иного морского классификационного общества, обычно получали имена изобретателей. Если патент на якорь покупался какой-нибудь фирмой или заводом, то якорю присваивали наименование последних.

142. Современный якорь Смита (литой)

Очень часто в те годы конструкции якорей, поступивших в серийное — производство, получали условные названия: «Лев», «Бульдог», «Тритон», «Викинг», «Адмирал», «Дредноут» и т. д.

К 20-м гг. нашего века в мировом флоте распространилось такое множество конструкций втяжных якорей, что корабелы и моряки стали в них путаться. «Не мудрствуя лукаво», моряки начали все новые якоря называть «патентованными».

Рассмотрим лишь некоторые основные, характерные для того периода времени конструкции судовых якорей, которые, получив одобрение классификационных обществ, широко применялись на флотах основных морских стран.

143. Якорь Бонгера

144. Якорь английской фирмы «Хингли и сыновья»

145. Якорь Райли

146. Якорь Хартсхорна

Как правило, все они были коваными (о литых якорях будет рассказано в следующих главах книги). Соединение веретена с лапами, устройство ограничения поворота лап, характер захватов для первоначального разворота лап в грунт и форма якорей красноречиво говорят, сколько изобретательности и выдумки было вложено в это дело.

Наиболее распространенным оказался якорь, изобретенный в 1871 г. английским инженером из Ньюкаслапон-Тайн Уастенейс-Смитом (рис. 141). Веретено отковано заодно с перпендикулярной к нему крестовиной, сквозь которую пропущен массивный болт с двумя прямыми лапами на концах. Ниже оси соединительного болта — два расположенных под прямым углом к лапам выступа, разворачивающих лапы при протаскивании якоря на грунте. Поворот лап ограничен упорами на их внутренних кромках. Конструкция неоднократно изменялась и совершенствовалась фирмой «Уастенейс-Смит и сыновья». Литые якоря этой фирмы, которые моряки обычно называют якорями Смита, можно встретить и в наши дни (рис. 142).

147. Якорь системы «Адмирал»

Лапы якоря, запатентованного голландским инженером Бонгером в 1879 г., откованы из одного куска. Соединение веретена с лапами — сквозной болт (рис. 143).

На рис. 144 изображен якорь, запатентованный в 70-х гг. прошлого века английской фирмой «Хингли и сыновья». Нижняя, уширенная часть квадратного веретена в своем отверстии удерживает с помощью двух стопорных шайб круглый стержень с двумя лапами на концах. Ограничители поворота лап (шлицы) находятся на середине стержня в отверстии веретена. В наше время якорь Хингли вытеснен другими, более совершенными системами втяжных якорей.

На рис. 145 показан якорь шотландского изобретателя из Глазго Райли, запатентованный в 1892 г. Здесь поворот лап, насаженных на проходящий сквозь нижнюю часть веретена болт, ограничивался двумя выступами на веретене и двумя упорами цилиндрической части лап.

Лапы якоря, изобретенного в 1893 г. англичанином Хартсхорном (рис. 146), откованы из одного куска. С веретеном они соединены болтом, проходящим через нижнюю часть поковки. Захваты расположены в середине головной части, между лапами. Ограничитель поворота лап — само веретено: оно упирается в один из краев прорези в поковке лап.

149. Кованый якорь фирмы «Генри Вуд и Компания»

148. Современный якорь типа «Дредноут» (две модификации)

150. Якорь Тайзака

151. Якорь Ийнона

Признание почти всех морских классификационных обществ мира получил американский якорь «Адмирал»- На рис. 147 показана конструкция 1900 г. Это наиболее распространенная в США конструкция из числа кованых якорей со сквозным болтом. Более совершенные модификации этих якорей можно встретить и сейчас.

Оригинальный якорь запатентовал в 1909 г. англичанин С. Тейлор. Эта конструкция получила название «Дредноут» (рис. 148).

Сейчас якоря «Дредноут» — монополия английской фирмы «Тейко», которая специализируется на выпуске литых якорей-цепей и кованых якорей. «Тэйко» выпускает исключительно кованые якоря в больших весовых категориях (от 5 до 18 т), которые, по мнению фирмы, намного надежнее литых якорей. Якоря «Дредноут» почти в десять раз дороже обычных, но тем не менее они используются на больших военных кораблях и пассажирских лайнерах.

152. Якорь Цюблина

Простую технологию изготовления кованых якорей разработала в 20-х гг. английская фирма «Генри Вуд и Компания». Концы лап, сделанные в нижней части в. виде цилиндров, вставлены в плиту, соединенную подвижно с веретеном (рис. 149).

Характерная особенность первых втяжных якорей — слишком большие захваты на лапах или в середине головной части якоря. Некоторые изобретатели для более быстрого разворота лап применяли изогнутые захваты. Одно время увлекались «быстрозахватными якорями». В этих конструкциях функцию захватов стали выполнять две дополнительные лапы, и двулапый якорь фактически превратился в четырехлапый. Это новшество предложил в 1889 г. шотландский кораблестроитель Джордж Тайзак (рис. 150).

Примером втяжных якорей с дополнительными захватами грунта для ускорения разворота лап могут служить: якорь-Ийнона (1901 г., рис. 151) и якорь Цюблина (1916 г., рис. 152).