Текст книги "Замечательные русские механики Черепановы"

Автор книги: Федор Бойко

сообщить о нарушении

Текущая страница: 2 (всего у книги 5 страниц)

Исключение из «штата служащих» производилось с позором особым приказом конторы и объявлялось на всех девяти заводах Нижне-Тагильского горного округа. Так, например, был исключен из числа служащих приемщик древесного угля Скороходов «за небрежение выгоды господ хозяев». Его представили заводскому исправнику «для оштрафования».

Зачисление Е. А. Черепанова в приказчики означало, что хозяин ждал от него немаловажных услуг.

«Механическое заведение» Черепановых. Строительство паровых машин

а территории Выйского завода вместе с медеплавильными и другими печами находилась в особом двухэтажном корпусе механическая фабрика или, как её тогда называли, «механическое заведение» Черепановых. Здесь много лет под наблюдением Е. А. Черепанова изготовлялись разные заводские машины, механизмы и приспособления для демидовских и других заводов Урала (фиг. 4).

Фиг. 4. План и фасад корпусов «механического заведения» Черепановых и кузницы Выйского завода.

Выйская механическая фабрика имела четыре отделения: два токарных, сверлильное и столярное. Сначала в отделениях станков было мало, но Черепановы, создавая машины для производства машин, из года в год пополняли ее оборудование и к 1837 г. в механической фабрике уже было: шесть токарных (фиг. 5), один зуборезный, три сверлильных и три винторезных станка (фиг. 6) и шесть подъемных воротков. В 1840 г. в механической фабрике, кроме этого оборудования, работали два гвоздарных станка (фиг. 7), продольно-строгальный (фиг. 8) и паровая машина в 10 л. с., приводившая в действие все механизмы фабрики.

Фиг. 5. Один из токарных станков Выйского «механического заведения» Черепановых: вверху – фасад, внизу – план.

Фиг. 6. Винторезный станок Выйского «механического заведения» Черепановых: вверху – «концевой вид», внизу – план.

Фиг. 7. Гвоздарный станок Выйского «механического заведения» Черепановых: вверху – план, внизу – «концевой вид».

Фиг. 8. Продольнострогальный станок Выйского «механического заведения» Черепановых.

В 1837 г. в Выйском «механическом заведении» работали 85 человек, в кузнице – 4 и в слесарной 1, но, когда производилась «отковка и отливка разной принадлежности к машинам», число кузнецов доходило до 18, а слесарей до 43 человек.

Ефим Алексеевич был строг и взыскателен к подчиненным мастеровым, но и сам работал наравне с ними.

Своим отношением к труду, к мастеровым он резко отличался от большинства тех демидовских служащих, которые с перечислением в штат быстро усваивали барские повадки.

«Механическое заведение» Черепановых обслуживало всю группу Нижне-Тагильских заводов и заслуженно может быть названо центром передовой технической мысли того времени. Здесь создавались паровые машины, части паровозов Черепановых, самые разнообразные заводские механизмы, металлообрабатывающие станки: токарные, строгальные, сверлильные, винторезные, штамповальные и другие.

Изделия, выходившие из «механического заведения» Черепановых, а также изготовленные под наблюдением их в других местах, отличались добротностью, точностью и долговечностью в работе. Недаром на Вые и на других демидовских заводах мастеровые с гордостью говорили – «Черепановские инструменты» или «Черепановская работа».

Другая механическая фабрика была построена на Нижне-Тагильском заводе. Все оборудование этой фабрики изготовлялось под руководством Черепановых.

Руководя механическими заведениями, Черепановы утверждали все проекты и чертежи, а также самые работы по устройству плотин, водяных ларей, паровых машин, воздуходувных установок, кричных молотов, прокатных станов, лесопильных мельниц и других заводских устройств.

В 1846 г. «Горный журнал» «между множеством замечательных предметов в Нижне-Тагильском заводе» упоминал «о не слишком обширном, но весьма хорошем механическом заведении, с прекрасными станками», в котором изготовлялись «частично по заказам паровые и другие машины…»[17]17
  «Горный журнал», 1846 г., ч. III.


[Закрыть].

Одной из первых крупных работ, проведенных Черепановыми в Выйском механическом заведении, было строительство паровой машины значительной мощности для откачивания воды из шахт медного рудника.

К сооружению этой машины Черепановы приступили в начале 1826 г. Демидов приказал Нижне-Тагильской заводской конторе допустить к постройке водоотливных машин отца и сына Черепановых и Козопасова, «дав им все нужные на то способы».

Поводом к этому послужил неожиданно вспыхнувший пожар на двух конных водоподъемных машинах («погонах»). Пожаром были уничтожены машина, колесо, вал; в шахте обгорели бревна крепления.

Сооружение паровой машины не было для Черепановых новым делом, – они, как указывалось выше, сумели построить небольшую паровую машину еще в 1824 г. Но создавать сложную металлическую машину без теоретически обоснованных расчетных данных было очень трудно. Трудности, однако, не испугали Черепановых, они смело взялись за работу. Их самоотверженный труд увенчался успехом: в октябре 1827 г. паровая машина двойного действия была построена. Это в условиях крепостнического государства было настоящим подвигом.

Какой, действительно, громадной одаренностью, талантом, необычайной силой воли, выдержкой и настойчивостью должны были обладать Черепановы, чтобы в такой короткий срок при общем низком уровне техники того времени, при отсутствии у них специального образования, создать, точный механизм, предварительно разработав собственную его конструкцию и произведя все технические расчеты!

Что строительство паровой машины было делом беспримерным и необычно трудным, понимал и Демидов. В одном из его писем, присланных на имя Нижне-Тагильской конторы еще до постройки машины, имеются такие строки: «В полной мере знаю, сколько трудно устройство паровой машины. Есть ли одна маленькая штучка в оной не будет хорошо потрафлена, то вся машина не действительна!» Далее Демидов указывал, что если бы Черепанов мог «устроить оную (т. е. паровую машину – Ф. Б.), то бы это было чудо, почти не постижимое».

Паровая водоотливная машина Черепановых развивала мощность до 36 л. с. и заменила 216 лошадей. Это был сложный механизм, основанный на точных расчетах. Демидов писал, что «сия машина многодельная и премудреная в расчислениях верности». Машина обошлась заводу 15 тыс. рублей. За сутки она сжигала 2 куб. сажени дров и подавала в минуту от 35 до 38 пудов воды. Ее работа стоила в 12 раз дешевле, чем работа конной машины; содержание ее обходилось 5 тыс. рублей в год[18]18
  «Горный журнал», 1846 г., ч. III, стр. 190.


[Закрыть].

Машину установили на Анатольской шахте, где она приводила в действие два насоса, диаметр поршней которых достигал 5 вершков, а ход – 12 вершков. Полностью установка для выкачивания воды из шахты была закончена в марте 1828 г. Черепановы были вполне удовлетворены работой машины. Ефим Алексеевич 17 марта 1828 г. писал Демидову: «Паровая машина пущена мною в действие, – труды мои и моего сына увенчались, и даже сверх чаяния моего, совершенным успехом! Она пошла в действие, как лучше нельзя желать».

Несколько ранее закончил сооружение своей штанговой водоотливной машины Козопасов. Машина Козопасова действовала от водяного колеса, установленного у плотины заводского пруда.

Заводская контора использовала обе машины. Они работали поочередно: штанговая летом, пока в пруду было много воды, а паровая – зимой.

Одновременно с постройкой паровой машины Е. А. Черепанов в апреле 1828 г. построил золотопромывальную машину оригинальной конструкции, которая промывала в день от 800 до 1000 пудов золотоносного песка и заменяла 24 рабочих и 8 лошадей. В том же году Черепановы построили еще две таких же золотопромывальных машины.

После того, как первая паровая машина Черепановых показала хорошую работу, «механическое заведение» получило заказ на постройку второй паровой машины.

Вторая машина двойного действия мощностью 40 л. с. была построена Е. А. Черепановым в 1830 г. и приспособлена к насосам Владимирской шахты (фиг. 9).

Фиг. 9. Паровая машина в 40 л. с., построенная Черепановыми для Владимирской шахты в 1830 г.

Эта машина по своему устройству была значительно лучше первой. 5 декабря 1830 г. Нижне-Тагильская контора доносила новому владельцу заводов П. Н. Демидову: «Строющаяся под руководством Ефима Алексеевича при Медно-Рудянском медном руднике вторая паровая машина отстройкою кончена и вчерашний день по полудни в 12 часу была перепущена. Судя по первоначальному ея действию, подает большую благонадежность на отливку воды из медного рудника. Отдавая полную справедливость механику в устройстве и отделке ея, контора нимало не сомневается в том, чтобы, она не была полезна, – может уверить в том, что сия машина далеко превосходит устройством и отделкою первую» (фиг. 10).

Фиг. 10. Донесение Нижне-Тагильской заводской конторы Демидову о пуске паровой машины, построенной Черепановыми в 1830 г.

Вместе с постройкой паровой машины на Медно-Рудянском руднике строились также водоотливные насосы с передаточным механизмом. Изготовление насосов и установка машины были закончены в январе 1831 г. 29 января Нижне-Тагильская контора сообщила Петербургской главной конторе: «Машина по установлении в горе труб пущена в полное действие на две трубы; оборотов делает в минуту до 15; выносит воды каждая труба по 3 ведра, а в минуту до 20 ведер». При этом заводская контора еще раз подчеркивала, что «сия вновь отстроенная машина далеко превосходит первую как чистотой отделки, а равно и механизмом».

Вторая паровая машина заменила три конных «погона», состоявших из 224 лошадей, и приводила в действие два насоса с диаметром поршней 6 вершков, с ходом 11 вершков.

После сооружения второй машины Черепановы построили еще одну паровую машину «силою в 40 лошадей в заводах наследниц Расторгуева».

За постройку второй меднорудянской паровой машины Е. А. Черепанову в 1832 г. была выдана денежная награда, а в марте 1833 г. «он, Черепанов, удостоен награды медалью». С серебряной медалью Ефим Алексеевич был изображен художником на портрете, сохранившемся до наших дней[19]19
  Сохранился портрет не только Е. А., но и М. Е. Черепановых. Эти портреты до 1943 г. находились в г. Свердловске у А. П. Гуляева – сына Евгении Мироновны (1841–1916 гг.), младшей дочери М. Е. Черепанова. В 1943 г. у А. П. Гуляева эти портреты купил проф. В. В. Данилевский, возглавлявший в то время в Свердловске Комитет по истории техники Урала. В 1944 г. оба единственных и редких портрета находились в квартире В. В. Данилевского в Ленинграде (см. статью В. В. Данилевского «Русский свет» в газ. «Комсомольская правда» от 24 сентября 1944 г.).


[Закрыть]. В конце марта 1833 г. Е. А. Черепанова назначили приказчиком по механической части на Салдинские заводы. В этом же году Демидовы решили выдать ему «вольную», т. е. освободить «из крепостного состояния».

Е. А. Черепанову в это время было уже 59 лет, но, несмотря на преклонный возраст, он продолжал работать на производстве, не щадя своих сил.

В конце августа 1833 г. Нижне-Тагильские заводы осматривал директор Петербургской главной заводской конторы Данилов. Совещание руководителей завода обсудило вопрос об «улучшении некоторых частей заводского управления» и решило дать отдельным служащим помощников, в том числе и «механику Ефиму Черепанову, тож двух помощников».

Нижне-Тагильская контора по этому поводу писала: «Механическая часть при заводах требует неусыпной деятельности, наблюдения и улучшения; механик же Ефим Черепанов по многому ему занятию от старости лет иметь должное наблюдение за механизмом по всем заводам не в силах. Здешнею конторою признано за нужное определить ему кроме старшего помощника, находящегося у него сына Мирона Черепанова, еще младшими помощниками, по возвращении из Санкт-Петербурга, Павла Мокеева и Аммоса Черепанова, как людей к сей части несколько способных и подающих надежду к приобретению впредь познаний, с тем, дабы они под руководством Ефима Черепанова могли более познакомиться с механикою, необходимою при заводах».

В ноябре 1833 г. Ефим Алексеевич решил получить аттестат о своей службе у Демидовых. Но Петербургская контора отказала ему в этом. По мнению демидовских управителей, право работника на документальное признание полезности его работы возникало «только по окончании службы или когда служащему откажут от должности».

Смысл решения главной конторы был ясен: хотя механик Е. А. Черепанов и вышел «из крепостного состояния», но о свободном труде он не должен был и помышлять, пока находится «на службе господ-наследников».

Посылая «вольную» Ефиму Алексеевичу, главная контора приказала явиться в Петербург М. Е. Черепанову.

На Нижне-Тагильском заводе вводилась прокатка листового железа. «Механическое заведение» Черепановых должно было строить катальные машины. Мирону Ефимовичу предписывалось осмотреть лучшие столичные заводы, чтобы перенять все пригодное для своего «заведения».

Мирон Ефимович приехал в Петербург весной 1833 г. Здесь он ознакомился с постановкой дела на столичных машиностроительных заводах – Александровском, Колпинском, Берда, осмотрел Петербургскую бумажную фабрику, «примечая все годное для Выи».

Между Петербургом и Кронштадтом курсировало паровое судно, перевозившее пассажиров. Мирон Ефимович подробно ознакомился с его Устройством.

Побывал он также на строительстве громадного Исаакиевского собора, где ставились знаменитые гранитные колонны. Это посещение оказалось особенно поучительным. От берега реки Невы к стройке для перевозки массивных колонн была проведена железная дорога («колесопроводы»). М. Е. Черепанов узнал, что еще два года назад на доставку пяти колонн требовалось четыре дня, а по «колесопроводам» такие же пять колонн доставлялись за один час.

Наблюдая за работой дороги, Мирон Ефимович сравнивал с нею доставку руд и металлов на лошадях по уральскому бездорожью. Сколько времени, сил и средств можно было сберечь, если бы, например, возить медную руду с рудника на Выйский завод по таким же «колесопроводам»!

Задолго до поездки в Петербург Мирон Ефимович, которого давно занимала мысль о постройке железной дороги, начал сооружать «паровую телегу». Наблюдения на петербургском строительстве укрепили его в решении довести начатое дело до конца.

В Петербурге главная контора демидовских заводов предписала М. Е. Черепанову ехать в Англию, чтобы изучить там «выделку полосного железа посредством катальных валов, томление и плавку стали».

В Англии Мирон Ефимович пробыл все лето 1833 г. и вернулся в Петербург к осени. Но эта поездка оказалась для него бесплодной, как и поездка в свое время его отца Ефима Алексеевича. С конструкциями машин познакомиться ему не удалось, как не удалось увидеть и чертежей: у англичан не было особенного желания раскрывать «секреты» своих изобретателей[20]20
  «Горный журнал», 1835 г., ч. II, стр. 445.


[Закрыть].

27 сентября 1833 г. Мирон Ефимович вместе с двоюродным братом Аммосом, находившимся в это время в Петербурге, отправились в обратный путь на Урал через Москву. В Москве братья прожили несколько дней, ожидая попутный груз. В эти дни они побывали в некоторых московских «механических заведениях», интересовались устройством разных машин. Из Москвы Черепановы поехали через Ярославль с целью осмотра здешних заводов.

В Нижний Тагил Мирон Ефимович привез из Петербурга предписание главной конторы: «контора признала справедливым за усердие, оказываемое Мироном Черепановым по части своей, и для поощрения к трудам на будущее время наименовать его механиком Нижне-Тагильских заводов так, чтобы отец его почитался при оных впредь первым, а он вторым». Далее главная контора предлагала «должность плотинного при Выйском заводе возложить на кого-либо другого, а его, Черепанова, употреблять исключительно по механической части по всем вообще Нижне-Тагильским заводам» и рекомендовала «пользоваться замечаниями Черепанова по выделке железа, томлению стали и другим предметам, могущими послужить к улучшению заводских производств».

В ноябре было получено письмо от директора главной конторы Данилова. Находясь в Петербурге, Мирон Ефимович сумел убедить Данилова в необходимости улучшения оборудования Выйского «механического заведения». Данилов в письме предлагал: «при Выйском заводе устроить две вагранки и небольшое для медных отливок производство; присовокупить оные к фабрике Черепановых, переместить туда литейщика Звездина, и вообще пополнить заведение Черепановых всем нужным, дабы успешно могли устраиваться машины, без особого пособия других заведений»[21]21
  Там же. л. 82.


[Закрыть].

Паровозы и рельсовая чугунная дорога с паровой тягой Черепановых

амым выдающимся делом Е. А. и М. Е. Черепановых и самой большой их заслугой перед отечественной техникой было создание первого в России и одного из первых в мире паровозов и первой русской железной дороги с паровой тягой.

Транспорт в первой половине XIX в. был одной из наиболее отсталых отраслей хозяйства крепостнической России. Отсталая экономика крепостного хозяйства тормозила развитие совершенных видов транспорта. Самым распространенным видом транспортных связей были грунтовые дороги. Перевозки грузов и пассажиров осуществлялись, главным образом, гужом. Грунтовые дороги находились в жалком состоянии, бездорожье было настоящим бичом для хозяйства страны. Все тяготы по гужевым перевозкам, по строительству и ремонту дорог лежали на крепостном крестьянстве, которое отбывало тяжелую дорожную повинность.

Более удобными путями сообщения были реки. Однако, водные пути, вследствие слабой пропускной способности рек и очень короткого срока навигации, не могли удовлетворять потребностей в перевозках. На водных путях господствовали средневековые, самые жестокие в крепостной России формы эксплуатации труда, – например, известный по своей изнурительности бурлацкий промысел.

Крайне отсталые пути сообщения были тормозом в развитии промышленности и других отраслей хозяйства.

Особенно тяжело отражалась отсталость транспорта на положении уральской горнозаводской промышленности, удаленной от важнейших торговых центров страны тысячеверстными расстояниями. Для перевозки руды, флюсов, древесного угля, вывозки породы, отходов производства, доставки в центры страны готовой продукции использовались гужевые и речные перевозки, выполнявшиеся тысячами крепостных людей. С выработкой рудников, расположенных близ заводов, и вырубкой лесов в ближайших заводских дачах радиус перевозки, руд и древесного угля все время увеличивался. Доставка руды и древесного угля – на десятки, а порой и на сотни километров в первой половине XIX в. была уже частым явлением, причем расстояние рудников и мест углежжения от заводов все более удлинялось. Для перевозки сырья и готовой продукции заводы, кроме массы лошадей «непременных работников», занятых на перевозках, должны были содержать сотни своих лошадей[22]22
  «Горный журнал», 1834 г., ч. I, стр. 110.


[Закрыть].

Продукция заводов Урала доставлялась в Москву, Петербург, на юг России, главным образом, речными путями. Кроме того, по рекам перевозились на заводы руда, уголь и лес. Так, например, домны Пожевского, Чермозского и Сюзвинского заводов питались бурыми железняками из месторождений по рр. Яйве или Кыну, перевозимыми за 200–350 км. Были и такие заводы, как Очерский, Рождественский, Камбарский, Боткинский, Ижевский, куда сырье доставлялось с расстояний 700 и более километров.

Неудачный сплав или недополучение сырья нередко приводили к временной остановке и бездействию заводов. Чтобы обеспечить нормальную работу, заводы должны были создавать многолетние запасы сырья. Непродолжительность срока навигации приводила к тому, что каждую зиму на водных путях зимовали тысячи судов с грузами, стоившими десятки миллионов рублей.

Основной транспортной магистралью на Урале была река Чусовая, которая поднимала до 70 % всех отправляемых водой горнозаводских грузов. Она обслуживала больше 40 заводов, в том числе наиболее крупные.

Грузы сплавлялись в специальных барках – «коломенках», подымавших до 130 г груза. Для перевозки 75–85 тысяч т грузов готового металла весной требовался флот в 700–750 судов. «Коломенки» часто разбивались о прибрежные камни и скалы бурной реки Чусовой; ценные грузы гибли в воде.

На заводских перевозках по Чусовой была ежегодно занята сезонная армия сплавщиков, достигавшая 20 тыс. и более человек, приходивших на Урал из Вятской, Казанской, Нижегородской губерний[23]23
  Д. Кашинцев, История металлургии Урала, т. 1, 1939 г., стр. 204–205.


[Закрыть]. Картины тяжелого изнурительного труда чусовских сплавщиков были образно запечатлены в очерке бытописателя Урала Д. Н. Мамина-Сибиряка «Бойцы», отмеченном В. И. Лениным в классическом труде «Развитие капитализма в России»[24]24
  В. И. Ленин. Соч., т. III, стр. 427.


[Закрыть].

Разложение крепостного хозяйства, все усиливавшаяся его работа на рынок привели к сдвигам в положении транспорта. Задерживая развитие усовершенствованных транспортных связей, крепостное хозяйство, все более приспосабливаясь к условиям товарного производства, не могло уже довольствоваться примитивными гужевыми и речными перевозками.

В связи с новыми потребностями страны правительство в начале XIX в. предприняло работы по расширению старых водных систем и строительству новых речных каналов (Северо-Екатерининский, Огинский каналы, Мариинская водная система и др.). В первой четверти столетия было положено начало пароходству. В 1815 г. начал плавать первый пароход на Неве. В 1817—21 гг. талантливые уральские крепостные мастера построили на Пожвинском заводе первый русский пароход, чем заложили основу Волжско-Камского пароходства.

Но наиболее важным явлением было строительство первых железных дорог. Передовая техническая мысль талантливых русских техников уже давно работала над вопросом о создании более совершенных сухопутных средств передвижения. Зачатки железнодорожного транспорта в виде лежневых дорог появились в горнометаллургической промышленности России в XVII–XVIII вв. Система замечательных гидротехнических сооружений, возведенных в 60-х годах XVIII в. великим русским гидротехником К. Д. Фроловым на Змеиногорском руднике (Алтай), включала в себя рельсовые лежневые пути, по которым ходили вагонетки, приводимые в движение силой водяного колеса. В 1788 г. на Александровском заводе (Петрозаводск) известный деятель техники А. С. Ярдов построил первую в истории русского железнодорожного транспорта чугунную дорогу для внутризаводских перевозок. Эта дорога была построена, когда подобных дорог в Западной Европе еще не было; в США, Франции и в Германии такие дороги стали строить спустя несколько десятилетий. Почин А. С. Ярцова в начале XIX в. был продолжен на Алтае известным русским техником П. К. Фроловым – сыном К. Д. Фролова. В 1806–1810 гг. П. К. Фролов построил в районе того же Змеиногорского рудника, где ранее его отец возводил свои гидротехнические сооружения, значительную межзаводскую рельсовую чугунную дорогу, которая работала конной тягой.

Дело этих провозвестников железнодорожного транспорта продолжили в тридцатых годах XIX в. отец и сын Черепановы, построившие первые паровозы и первую русскую железную дорогу с паровой тягой в Нижне-Тагильском горном округе.

Задача механизации заводского транспорта была успешно решена Черепановыми благодаря тому, что созданное ими «механическое заведение» стало одним из первых и крупных по тому времени машиностроительных предприятий и что сами они имели уже большой опыт строительства паровых машин. Свои паровозы и чугунную железную дорогу с паровой тягой Черепановы строили на базе «механического заведения», которое выпускало разнообразные машины и станки, создаваемые изобретателями.

Первые паровозы были созданы Черепановыми на основе собственных расчетов, конструкций и чертежей. М. Е. Черепанов приступил к постройке «паровой телеги» для перевозки тяжестей задолго до своей поездки в Англию.

29 сентября 1833 г. Петербургская главная контора писала Нижне-Тагильской заводской конторе: «Между тем он (Мирон Ефимович – Ф. Б.), по пристрастию своему, как и отец его, к паровым машинам, надеется быть в состоянии устроить паровые телеги для перевозки тяжестей. А поэтому дать ему способ таковые из-за нужнейших работ приготовить: одну для употребления при заводах, а другую для присылки сюда на показ. К чему (паровая телега – Ф. Б.) может быть пригодится и давно Черепановым уже начата» (курсив наш – Ф. Б.).

Мирон Ефимович вместе с отцом и двоюродным братом Аммосом Алексеевичем с большой настойчивостью взялся за достройку своей «паровой телеги», или, как они стали ее называть, – «сухопутного парохода»[25]25
  Писатель А. Бармин в повести «Черепановы» и других материалах указывает, что Мирон Ефимович и Ефим Алексеевич начали строить «паровую телегу» в 1829 г. Это не более, как предположение. Документально пока не установлено, когда точно началось строительство; из документов лишь известно, что к нему было приступлено до 1833 г.


[Закрыть].

Пока не установлено, что послужило для Черепановых непосредственным поводом к созданию «сухопутного парохода». Но, очевидно, мимо их внимания, которое постоянно было приковано к техническим новшествам, не могло пройти обсуждение вопроса о постройке рельсовых дорог, начавшееся в России в первой трети XIX столетия. Не исключено, что натолкнуть Черепановых на постройку чугунной дороги могла статья проф. Петербургского университета Н. П. Щеглова об Алтайской дороге, построенной в 1806–1810 гг. П. К. Фроловым, напечатанная в 1830 г. в газете «Северный муравей». Эту газету в числе других столичных изданий того времени, как это установлено архивными данными, получала Нижне-Тагильская заводская библиотека.

За ходом постройки «сухопутного парохода» Черепановых Нижне-Тагильская заводская контора следила по особым рапортам, включавшимся Выйской конторой в общую отчетность, сохранившуюся до наших дней. Из Выи в Нижний Тагил два раза в месяц присылалось «двухседмичное сведение (двухнедельные рапорты – Ф. Б.) о наличности материалов при Выйском заводе и какие… продвижаются при заводе вновь заводимые постройки».

Эти «двухседмичные сведения» сообщают много важных сведений о сооружении Черепановыми паровозов.

В «сведении» с 24 декабря 1833 г. по 7 января 1834 г. сообщалось, что «ко вновь строящемуся пароходному дилижанцу („сухопутному пароходу“ Черепановых – Ф. Б.) приготовляются деревянные модели, по коим отливаются чугунные и медные припасы, равно и отковываются железные принадлежности, кои исправляются своими рабочими; где находилось разных цехов рабочих до 21 человека».

Во второй половине января 1834 г. отливка главных частей, очевидно, была почти закончена и Черепановы начали их сборку. «Сведение» за время с 21 января по 4 февраля 1834 г. указывало: «пароход уже в довольном виде збирается отделкою. Работа сия исправляется своими рабочими, коих обращается до 13 человек».

Вскоре «сухопутный пароход» был собран, начались его испытания. В «сведениях» за время с 4 по 18 февраля сообщалось, что «пароход уже в довольном виде собран отделкою и неоднократно на первый раз перепущен был».

Во время пробного пуска было обнаружено много недоделок; «исправление продолжается своими рабочими» – писала Выйская контора.

Черепановы упорно добивались цели. Много трудностей было, например, с изготовлением топки, которая давала мало жара; разогревался слишком медленно и давал мало пара котел; «печь, им (М. Е. Черепановым – Ф. Б.) избранная – говорилось в „сведениях“, – не давала жара, так что котел долго нагревался и паров оказалось недостаточно».

Котел стали нагревать сильнее, но он не выдержал этого испытания. «Пароход, – гласило „сведение“ с 18 февраля по 4 марта, – уже был почти отстройкою собран и действием пущен, в чем успех был, но оного парохода котел лопнул».

Черепановы тотчас же приступили к изготовлению нового котла. Чтобы несчастье не повторилось, новый котел изготовляли с особой тщательностью. Через месяц в «сведениях» с 18 марта по 1 апреля, указывалось, что «ко вновь строящейся пароходке перестраивается паровой котел, спаиваются для оного пароходные трубы, пристраивается печь, ровно и другие к оному вещи».

Черепановы всячески улучшали конструкцию котла. Выйская контора писала: «После первых опытов для усиления жара прибавлено в котел некоторое число парообразовательных медных трубок и теперь имеется оных до 80».

К концу июня 1834 г. новый паровой котел был установлен. Повытчик (делопроизводитель – Ф. Б.) Кирилл Королев, составлявший в Выйской конторе «двухседмичные сведения», 8 июля писал: «вновь строящейся пароходный дилижанец с успешностью отстройкою оканчивается, который уже часто-временно в действие пускается, через что успех желаемый показывает, и еще некоторые члены у оного перестраиваются».

В «сведениях» с 8 по 22 июля сообщалось, что на постройке «пароходного дилижанца» было занято 11 рабочих (фиг. 11).

Фиг. 11. «Двухседмичное сведение» с 8 по 22 июля 1834 г. о ходе постройки Черепановыми первого «пароходного дилижанца» (первого паровоза).

Препятствием явилось отсутствие у «сухопутного парохода» приспособления, с помощью которого можно было бы изменять направление его движения. Поэтому Черепановы занялись «приисканием удобного механизма для содержания парохода способным ходить взад и вперед без поворачивания».

Обратное движение долго не удавалось Черепановым, о чем докладывала Нижне-Тагильская контора Петербургской главной конторе, указывая, что трудно наладить «впуск паров в другую сторону и действие эксцентрического колеса, приводящего в движение паровые золотники». Но скоро и это препятствие было преодолено Черепановыми. В «двухседмичных сведениях» с 5 по 19 августа сообщалось: «Пароходный дилижанец отстройкою совершенно окончен, а для ходу оного строится чугунная дорога и для сохранения дилижанца отстраивается деревянный сарай».

По Выйскому полю – от реки к горе Высокой – прокладывался рельсовый путь длиной 400 сажен (854 м). Впоследствии это поле (пустырь) было застроено жилыми домами. Там, где была проложена чугунная дорога, образовалась улица, которую в честь первого «сухопутного парохода» назвали «Пароходной».

Всеми работами по строительству рельсовой дороги руководили Черепановы. Они показывали рабочим, как укладывать деревянные плахи, как укреплять на них чугунные «колесопроводы» или рейки. «Колесопроводы» отливались на Выйском заводе, форма их была почти такая же, какую имеют наши рельсы. К плахам они прикреплялись железными гвоздями.

Материалы для дороги начали изготовлять весной 1834 г. В рапорте от 8 июня «Об отливке при вагранках разных чугунных припасов за май месяц» Выйская контора указывала: «Механику Черепанову для дороги к пароходу отлито брусьев 62 штуки, весом 248 пудов и подстаментов 91 штука, весом 91 пуд». В июне было отлито «подстаментов» 44 штуки, весом 214 пудов; «брусьев» 30 штук, весом 120 пудов, и «досок» 2 штуки, весом 2 пуда. В июле вагранка отлила «для дороги к пароходу» 12 штук «подстаментов», весом 12 пудов, и 12 штук «брусьев», весом 54 пуда.

Представляет интерес рисунок верхнего строения пути, приведенный впервые современным исследователем технического творчества Черепановых В. С. Виргинским в № журнала «Железнодорожный транспорт» за 1951 г., взятый им из найденного недавно «Плана чугунной дороги для парохода, устроенного при Нижне-Тагильских заводах» от 22 марта 1835 г.

«Из рисунка, – пишет В. С. Виргинский, – видно, что на дороге применялись грибовидные чугунные рельсы Расстояние от нижней грани шейки до поверхности катания было наибольшим в средней части рельса (приблизительно 13,5 см) и наименьшим в концах, в месте стыков (10,5 см). Ширина головки рельса составляла 7,7 см, а шейки около 1,7 см.

Рельсы имели 1 сажень (2,13 м) в длину и укреплялись впритык в солидных чугунных подушках высотой 19 см и шириной основания 29 см. Эти подушки, в свою очередь, были укреплены на деревянных шпалах, число которых, таким образом, соответствовало количеству стыков. Шпалы имели в длину 2,26 и в ширину 27 см.