Якоря - [29]
Но судьба оказалась благосклонной как к Перингу, так и к британскому флоту (кто знает, сколько еще лет пришлось бы английским кораблям терпеть аварии из-за плохих якорей!).
Якорь Перинга доставили на военно-морскую базу в Чатам для испытаний на прочность спустя… семнадцать лет после изготовления. С виду это был обычный якорь в две с половиной тонны, отличавшийся от своих собратьев лишь более короткими и толстыми рогами и веретеном и почти эллиптическим (вместо квадратного) сечением веретена от шеймы до ворота.
Ему предстояли весьма суровые испытания. Сначала рог якоря Перинга заложили за рог обычного якоря массой 2600 кг. Канаты якорей взяли на шпили, которые должны были выхаживаться до тех пор, пока один из рогов не переломится. К неудовольствию лордов Адмиралтейства переломился рог стандартного якоря, которыми снабжался тогда весь королевский британский флот!
Затем за рог якоря Перинга заложили рог якоря в 3100 кг. Натянулись канаты, заскрипели вымбо. вки огромных шпилей. Раздался звенящий звук: отлетел на несколько метров в сторону рог второго казенного якоря… Членам комиссии ничего не оставалось, как признать; якорь, придуманный простым клерком, оказался прочнее якорей для «флота ее величества». В официальном протоколе испытаний в Чатаме появилась запись о том, что по прочности якорь Перинга массой 2500 кг считается равным обыкновенному якорю массой 4100 кг.
75. Первый якорь Ричарда Перинга
Вскоре после испытаний в Чатаме, которые, кстати, наделали много шума в морских кругах, Ричард Перинг получил на свое изобретение патент, или, как тогда говорили, «привилегию». В чем же заключается секрет якоря-рекордсмена?
Во-первых, вместо обычно употребляемого для изготовления якоря брускового железа Перинг применил железные полосы шириной от 3 до 10 дюймов при толщине в 7s и 77 толщины веретена. Это дало ему возможность лучше проварить сборку веретена и рогов. Во-вторых, он убедился, что гораздо выгоднее применять сравнительно тонкие полосы железа, располагая их в соответствии с распределением действующих на якорь сил. Поскольку якорь подвергается большему напряжению в плоскости рогов и веретена, Перинг расположил полосы, входящие в сборку указанных частей, на ребро. При этом каждая пластина находилась в таком положении, при котором жесткость ее нри работе якоря в грунте была максимальной.
Наконец, для увеличения прочности соединения веретена с рогами Перинг придумал развилину, коренная часть которой по сечению равнялась сечению нижней части веретена, а сечения ветвей, загнутых под нужным углом, совпадали с сечением нижней части рогов.
76. Метод сборки рогов и соединения их с веретеном по способу Перинга
В угол, образуемый ветвями развилины, вваривался клин, который сверху закрывался налобником. Развилина, соединенная под ударами молота с клином и налобником, — ворот якоря. К концам развилины приваривали рога и веретено. Это давало плавный скругленный переход от веретена к рогу, что устраняло в вороте концентрацию напряжений (рис. 76). Перинг изменил и пропорцию якоря: веретено и рога стали короче и толще, а сечение веретена от шеймы до ворота стало почти эллиптическим.
Идея мало кому известного чиновника плимутской верфи сдвинула с места технологию якорного производства, «стоявшую на точке замерзания» целых четырнадцать столетий. Якорь Перинга открыл глаза якорным мастерам Европы, которые теперь ясно поняли технологическую ошибку, передававшуюся от поколения к поколению мастеров. Хотя многие и не одобрили развилину Перинга из-за ее излишней сложности, все пришли к выводу: применять впредь для сборки только пластины, ставить их на ребро и устранять концентрацию напряжений в самом уязвимом месте. Именно с изобретения Перинга начинается самый интересный и даже, можно сказать, драматический период в эволюции якоря.
Перинг дал пищу для раздумий. После появления его якоря заводчики стали менять технологию и переходить на новый вид сборки. Появились критики новой конструкции, среди мастеров начались споры, посыпались новые предложения и заявки, короче говоря, — «лед тронулся»!
Записи патентного бюро Великобритании свидетельствуют, что с 1820 по 1870 г. в стране было выдано 112 патентов на улучшение конструкции якорей. Столь значительное число предложенных конструкций якорей в сравнении с единицами оправдавших себя показывают, что в этом деле путь к прогрессу на протяжении долгого времени был сопряжен с большими трудностями. И очень немногим удалось добиться здесь удачи…
Продолжал свои поиски и сам Перинг. Окрыленный успехом, он в 1832 г. патентует второй якорь. Ему казалось, что он улучшает первоначальную конструкцию, усиливая якорь по ширине, уменьшая площадь лап и снижая толщину веретена и рогов. Но, видимо, плимутский самоучка перестарался и забыл изречение древних: «Лучшее — враг хорошему»…
Новый якорь оказался намного слабее первого. С уменьшением площади лап снизилась держащая сила на песчаном грунте. А шестигранное сечение веретена усложнило работу кузнецов и привело к увеличению стоимости якоря.
И назвали его адмиралтейским…
Недовольны новым якорем были кузнецы. Изготовление развилины оказалось трудным делом. Ее приходилось набирать из пластин, причем каждую из них надо было предварительно рассечь до половины по длине, а потом загнуть ветви под нужным углом. Некоторые якорные мастера составляли развилину из двух загнутых пластин, сваривали верхнюю часть и отгибали концы. В том и другом случае работа оказывалась очень трудоемкой: ручной молот слишком слаб, а паровой — неудобен, Несмотря на повышенный угар железа, сварку не всегда удавалось сделать качественно. Клин, заполняющий угол между ветвями развилины, тоже не всякий кузнец ухитрялся приварить плотно, и получившиеся из-за этого внутренние полости снижали прочность ворота якоря. Наконец, приварка к нижней части развилины налобника также представляла немалые трудности. У тяжелых якорей налобник, как правило, оставался неплотно сваренным с развилиной.
