Чтение онлайн

С момента появления первых конструкций машин, приводящих в действие сельскохозяйственные орудия при возделывании агрокультур, происходило их постоянное совершенствование. Подчиняясь объективным законам технического прогресса, новый вид самоходных машин постоянно эволюционировал от простой конструкции к более сложной, более производительной и более комфортабельной. Во все времена развития конструкции трактора действовал принцип отбора более совершенной модели по экономическим показателям, согласно закону, установленному ещё К. Марксом [1] . Этот закон, раскрытый им в фундаментальном труде «Капитал», гласит, что применение новой техники (в нашем случае тракторной) является экономически оправданной и полезной для общества не только, когда она облегчает труд, а главным образом, когда она экономит живой труд в большей мере, чем его заложено в изготовление машины [2] .

Если в древние времена совершенствование и создание орудий труда шло эмпирическим путём, путём проб и ошибок, и занимало довольно продолжительный отрезок времени, то по мере вступления человечества в промышленную эру начала развиваться и наука в том же ритме, что и техника.

Отметим, что появление тракторной техники в конце XIX – начале XX в. характеризовалось бурным развитием естественных, точных и прикладных наук, в это время научные знания по своим темпам развития стали превосходить темпы совершенствования техники. Создались условия, когда наряду с эмпирическими подходами при создании новых машин всё шире начали применяться научные подходы, т. е. использовались установленные законы физики, механики и других фундаментальных отраслей науки.

Теоретические познания во многом способствовали быстрому прогрессу конструкции трактора, при этом сама наука становилась одной из производительных сил человеческого общества.

С инженерной точки зрения конструкция трактора является синтезом нескольких технических решений, таких как тепловой механический двигатель (с системами обеспечения его работы), трансмиссия (механизм передачи энергии от двигателя к движителям), ходовая часть (колёсная или гусеничная), остов (рама), система управления, место расположения оператора и соединительный механизм с сельхозмашинами. Можно однозначно констатировать, что конструкция трактора не есть изобретение одного человека, там заложен труд многих талантливых новаторов, людей многих поколений, стран и национальностей. Однако интернациональный характер техники отнюдь не исключает, при изучении её истории создания, выяснения роли государства и отдельных личностей в создании той или иной конструкции, в нашем случае конструкции трактора. Тем более что достижения любой страны в научно-технической сфере говорят о её высоком интеллектуальном и техническом статусе, показывают её вклад в развитие мировой цивилизации и в обеспечение высокого уровня культуры человеческого сообщества. Всё это повышает имидж государства на мировой арене и способствует росту патриотизма внутри страны, что является важным для подрастающего поколения.

Тракторная техника сегодняшнего дня является основным энергетическим средством в сельском и лесном хозяйствах, выполняет значительную часть землеройных работ в строительстве и горнорудной промышленности и играет огромную социально-экономическую роль в мироустройстве современного общества.

Тракторная эра, охватившая страны Запада, не могла не затронуть и Россию, одну из самых больших по территории стран. На её просторах были неиссякаемые возможности для успешного применения самоходной техники.

Многие русские изобретатели предлагали свои оригинальные решения в этом вопросе [3, 4, 5, 6], передовые землевладельцы Российской империи приобретали агрегаты «мотокультуры» [3] и активно пробовали внедрять в своих имениях механизированную обработку земли. Правительственные органы создавали научные институты для изучения влияния новой техники на урожай и экономику сельскохозяйственного производства, создавали экономические и организационные условия для развития собственного тракторостроения. Постепенно, с течением времени, со сменой эпох, принимаемые меры дали положительный результат, несмотря на прошедшие мировые и гражданские войны, череду революционных событий, наше отечество добилось выдающихся результатов в тракторной отрасли и имеет несколько мировых приоритетов. Как это происходило во времени, с исторической точки зрения очень важно знать, это дает возможность проследить и выявить некоторые закономерности развития конструкции трактора, определить приоритеты появления новых технических решений, выявить первенство страны в области мирового тракторостроения, наметить перспективы развития новой мобильной техники для сельскохозяйственного производства.

Для проведения научного анализа по выявлению закономерностей развития конструкции трактора примем за точку отсчёта 1915 г. К этому времени Я. В. Маминым впервые в России были изготовлены промышленные образцы колёсных тракторов, с двигателями внутреннего сгорания, и его предприятие было нацелено на серийное производство новой техники, на её дальнейшее совершенствование.

Сама идея использования механического двигателя в самоходных машинах витала давно и нашла свое отражение в изобретательском творчестве наших соотечественников. Литературные источники показывают, что создание первых отечественных работоспособных конструкций мобильных энергетических средств относится к последней трети XIX в. Известно, что в 1873 г. на Людиновском заводе (Объединённые Мальцовские заводы), на базе локомобиля был построен колёсный паровой тягач с двухцилиндровой паровой машиной мощностью 10 л. с., весом 8,0 т. [7, 8]. Его назначением была буксировка сразу 10 колёсных платформ с грузом до 20,0 т. Всего было сделано 7 таких машин, 2 из них приняли участие в транспортировке военных грузов вовремя Русскотурецкой войны (1877–1878 гг.).

Знаменательным событием, как для России, так и в целом для мирового тракторостроения, стали изыскания (1877–1902 гг.) в области конструирования тяговой техники талантливого механика-самоучки Фёдора Абрамовича Блинова. Используя свои знания, приобретённые при работе механиком речного парохода и информацию из технических изданий тех лет, а также советы и рекомендации инженеров своего времени ему удалось создать уникальную машину, предназначением которой было облегчение крестьянского труда [3, 9, 10, 11, 12, 13].О его достижениях можно судить по воспоминаниям очевидцев, опубликованных в прессе [14] и из описания его изобретения, содержащегося в Привилегии № 2245 от 15.03.1878 г. выданной Департаментом торговли и мануфактур Российской империи 20.09.1879 г. В своей деятельности изобретатель уделил основное внимание применению гусеничного хода, или, как тогда именовали, «бесконечных рельс», вначале к буксируемым транспортным средствам, а затем и к самому буксиру или самоходу с паровой машиной (рис. 2).

Рис. 2. Эволюция «Самохода» (по материалам исследователей наследия Ф. А. Блинова): а) первый образец с передним приводом (1878–1888 гг.), по данным профессора В. В. Костровского [9]; б) второй образец с задним приводом и управлением с места механика (1888–1893 гг.), по воспоминаниям Я. В. Мамина [3]; в) третий улучшенный образец с задним приводом и управлением с места капитана (1893–1896 гг.), по данным писателя Л. Д. Давыдова [3]; г) четвёртый образец с ДВС, не изготавливался (1897–1902 гг.), по материалам архива изобретателя, воспроизведён инженером А. А. Байхертом (супруг внучки Ф. А. Блинова)[3].

Постоянно совершенствуя своё изобретение на протяжении 25 лет, ему удалось создать гусеничный трактор с оригинальным управлением движением машиной. Одной из отличительных особенностей конструкции являлось то, что каждая из двух гусениц имела возможность вращаться с различной скоростью и в различных направлениях, что позволяло управлять как поворотом, так и разворотом.

Изучая техническое наследие Ф. А. Блинова и сопоставляя его с развитием зарубежной тяговой техники, можно сделать вывод, что система управления поворотом (подворотом) самохода посредством сообщения разных скоростей левой или правой бесконечным рельсам (гусеницам) является оригинальной, несёт в себе новаторское решение мирового уровня. Оно в значительной степени упрощает конструкцию тяговой машины, ввиду отсутствия необходимости установки дополнительных управляющих механизмов и систем. Это техническое достижение в области тракторостроения было представлено в 1896 г. на Всероссийской выставке в Нижнем Новгороде [15, 16] в качестве действующей машины. В то время действующих машин такого типа за рубежом не было, отсюда следует, что курсовое управление двухгусеничной машиной, реализованное в самоходе Ф. А. Блинова является приоритетным достижением России. Этот принцип, изобретённый и реализованный в действующей конструкции Ф. А. Блинова, используется до сих пор во всех двухгусеничных машинах.