Лев Скрягин - Якоря
Изобретение английского мастера заинтересовало Адмиралтейство Франции: в Вулвич прибыл его представитель- виконт де Шарабан, имевший звание капитана второго ранга. По просьбе французов Британское Адмиралтейство назначило дополнительные испытания якоря Портера. На этот раз ему предстояло состязание в прочности с якорем Перинга.
Испытания начались 18 февраля 1842 г. в Вулвиче. При усилии пробной машины в 60 тс расстояние от носка рога до скобы якоря Перинга увеличилось на 2 3/4 дюйма, при усилии в 60 тс — на 4 1/2 дюйма, а при 68 тс (на 2 тс больше установленного для этого якоря) рог отломился. Якорь же Портера выдержал почти двойную нагрузку.
Якорь с качающимися рогами оказался лучше и по величине держащей силы. Когда верхний рог якоря упирался в веретено, нижний составлял с последним угол, близкий к прямому. Более того, верхний рог, упираясь в веретено при натяжении каната, прижимал его к грунту, перенося точку опоры с пятки на середину веретена, этим самым как бы укорачивая его, уменьшая момент, которым канат стремится поднять якорь.
Вскоре после испытаний в Вулвиче Британское Адмиралтейство издало по флоту приказ: «Каждый спущенный на воду корабль снабжать, помимо обычных якорей, дополнительным запасным якорем конструкции Портера».
99. Принцип действия якоря Портера
Известно, что в 1846 или в 1848 г. якорный мастер Портер потерял все права на свое изобретение, продав патент заводчику Джеймсу Ганнибалу. И одно время якорь с качающимися рогами называли в Англии якорем Ганнибала. Широкое распространение изобретение Портера начало получать на флоте в 1848 г. После аварии 110-пушечного корабля «Куин» на Гибралтарском рейде Адмиралтейство издало еще один приказ об обязательном снабжении каждого корабля якорем с качающимися рогами. Вот что сообщала об этом происшествии лондонская газета «Морнинг Кроникл» от 31 марта 1848 г.:
«Куин» — ее королевского величества трехдечный линейный корабль, один из самых лучших и больших линейных кораблей в военно-морском флоте Англии, едва не погиб на скалах, если бы вовремя не подошло мощное паровое судно, которое стащило его с мели. Хотя корабль и спасли, он был сильно поврежден, и с него сбросили за борт много груза и оборудования стоимостью на несколько тысяч- фунтов стерлингов. Корабль был снабжен якорями Паркера. Перед этим происшествием, в 1842 г., «Куин» также сорвало с якорей. Портеровских якорей на корабле не оказалось».
Спустя четыре года после продажи своего патента Портеру пришлось услышать, что его изобретение стали почему-то называть уже даже не якорем Ганнибала, а якорем Тротмана.
А произошло это так. В конструкции Портера оказался небольшой просчет, которого никто сперва и не заметил. Иногда якорь, упав на дно и перекантовавшись, касался грунта рогом, который уже был прижат к веретену. В результате он долго волочился по дну, а рабочий рог никак не откидывался от веретена. Шпора, приваренная с внешней стороны лапы специально для откидывания прижатого рога, оказалась слишком узкой и при протаскивании по рыхлому и мягкому грунту просто прорезала его. Вот на этот просчет ньюкаслского мастера и обратил внимание (еще в 1846 г.) англичанин Тротман. Он изменил устройство лапы, увеличил площадь шпоры, приварив ее не к внешней кромке рога, а непосредственно к нижней стороне лапы. Это небольшое изменение признали достаточным, чтобы выдать на якорь патент. И с 1850 г. якорь с качающимися рогами стали называть якорем Тротмана. И хотя вначале моряки именовали его якорем Портера-Тротмана, фамилию первоизобретателя вскоре несправедливо забыли. Во всяком случае ровно через год в лондонском Гайд-парке на международной морской выставке инженер Тротман демонстрировал якорь Портера как свое изобретение (рис. 100).
100. Якорь Тротмана
В отличие от адмиралтейского якорь Тротмана не угрожал проходящим мимо судам на мелководье, а его прижатый к веретену рог избавил моряков от массы хлопот. Кроме того, он был удобен как запасной — ведь он легко разбирался на три части: веретено, рога и шток. Как становой он применялся и применяется на многих судах мира (в наши дни в основном на речных).
Один из первых якорей Тротмана украсил паровую яхту королевы Виктории. Выдающийся инженер и кораблестроитель Изамбар Брюнель из всех конструкций предпочел именно якорь Тротмана, когда проектировал свой парусно-колесно-винтовой пароход «Грейт Истерн». Для этого корабля отковали восемь якорей Тротмана массой по 3,2 т каждый и два адмиралтейских якоря. Такое количество якорей соответствовало размерам парохода: длина 207,2, ширина 25,1, осадка 7,8 м при водоизмещении 27 400 т. В те годы водоизмещение судов мирового торгового флота не превышало 7 т и появление «монстра Брюнеля» вызвало в мире сенсацию. Этот «левиафан» мог принять на борт 4000 пассажиров и 6000 т груза одновременно и доставить их из Англии в Австралию со средней скоростью 15 узлов, причем без захода в порт для бункеровки. О нем написаны десятки книг и научных исследований. Жюль Верн посвятил этому кораблю свой фантастический роман «Плавучий город». «Грейт Истерн», остававшийся крупнейшим судном мира с 1858 по 1907 г. (пока не была спущена в 1907 г. «Лузитания»), во время самых жестоких штормов отстаивался на открытых рейдах не на адмиралтейских якорях, а на якорях с качающимися рогами. Высокую оценку специалистов почти всех морских стран этот якорь получил на всемирной выставке в Париже в 1867 г. Поэтому, когда в Англии начали проектировать первые башенные броненосцы, адмирал Холстед утвердил якорь Тротмана как типовой становой якорь для этого типа боевых морских кораблей. Он находит широкое применение и в наши дни (рис. 101).
Примерно в середине прошлого века у якоря Тротмана появился «брат» — якорь, предложенный английскими инженерами одного из якорных заводов на севере Англии Бетли и Миллером. Вместо того чтобы приваривать к веретену щеки, они сделали двойное веретено. На лапы изобретатели наварили шпоры с отверстиями, в которые при подъеме якоря можно было заложить тали (рис. 102).
Однако у якорей с качающимися рогами был один серьезный недостаток: они представляли большую опасность для команды корабля во время их уборки на палубе при волнении — подвижные рога могли покалечить людей. Но тем не менее изобретением Портера пользуются и в наши дни.
101. Современная конструкция якоря Тротмана фирмы «Юнион» (ФРГ)
102. Якорь с раздвоенным веретеном Бетли и Миллера
К чему привели попытки убрать шток
Итак, проблема свободного рога адмиралтейского якоря, причинявшего так много хлопот морякам, разрешилась. Теперь настал черед штока, который делал конструкцию очень громоздкой.
Попытки избавиться от этой «поперечины» натолкнули скандинавских мореходов раннего средневековья на идею якорей с несколькими рогами. Как бы такой якорь ни лег на дно, два рога сразу же готовы врезаться в грунт. С тех пор многорогие (или многолапые) якоря, называемые у нас «кошками», нашли очень широкое применение. Их делали с тремя, четырьмя, пятью и даже с шестью лапами.
Еще недавно «кошки» были незаменимыми якорями на речных судах. Широко используют их и на малых рыбацких судах на озерах и реках (рис. 103).
Когда стали строить мониторы, на многих из них, особенно в России, большие адмиралтейские якоря, огромные штоки которых мешали обстрелу орудий главного калибра, заменили якорями-кошками. Сейчас о них мало кто помнит, но когда-то у этих якорей было и особое название — «мониторные» (рис. 104).
А вот как решили проблему штока адмиралтейского якоря сто лет назад во Франции — в одном якоре три адмиралтейских (рис. 105)! Если он даже упадет «на ребро», то держащая сила будет обеспечиваться одной из концевых лап. Эта конструкция хотя и громоздка, но оригинальна.
Очень схож по принципу действия с многолапым якорем «якорь-гриб». Первый якорь этого типа, предложенный в 40-х гг. прошлого века английским мастером из Портсмута Кингстоном, скорее следовало бы назвать «якорем-трубой». Нижний конец полого веретена плавно переходил в раструб, который забирал грунт нижней кромкой. Якорный канат, проходивший внутри веретена, крепился в его нижней части за скобу. Однако раструб оказался слишком мал, чтобы дать хорошую держащую силу.
103. Такие якоря-кошки применяются и в наши дни
104. «Мониторный якорь»
Ошибку, допущенную Кингстоном, исправил через несколько лет англичанин Тейлор. Он предложил делать якорь в виде гриба. Идея понравилась своей простотой: очень прочный, быстро забирающий грунт якорь-гриб без штока (рис. 106). На испытаниях он показал неплохие результаты, и в 1850 г. Тейлору выдали патент. Особенное распространение якорь Тейлора получил, когда широко начали применять в технике литую сталь.
