Русские электротехники - Шателен Михаил Андреевич. Страница 62

На фиг. 51 изображен стакан, изготовленный Славяновым путем наливки 6 металлов один на другой (латунь, медь, сталь, бронза, сталь-медь, колокольная бронза), хранящийся также в Электротехническом музее Политехнического института.

Вопрос о качествах сварочного шва и металлов при электрической сварке и отливке подвергался широкому обсуждению и изучению после IV электрической выставки в Петербурге в 1892 г. На выставке демонстрировали свои изобретения оба наши изобретателя и Бенардос и Славянов. Экспертной комиссией, организованной Русским техническим обществом, оба способа были подвергнуты тщательному изучению. В целом ряде специальных лабораторий был произведен ряд металлографических, механических (на растяжение и раздробление) и химических исследований как металлов, служивших для изготовления образцов для испытаний, так и полученных из них образцов электрической сварки, электрической отливки и электрического наплавления одного металла на другой. Испытывались как специально изготовленные образцы, так и образцы изделий, полученных при практическом применении электросварки. В частности, был испытан ряд образцов, доставленных службой подвижного состава и тяги Орловско-Витебской ж. д. и Пермским пушечным заводом. Испытания дали, в общем, весьма удовлетворительные результаты. На основании этих результатов, а также сведений, собранных специальной комиссией Министерства путей сообщения, электрическая сварка (по способам Бенардоса и Славянова) была, наконец, официально разрешена для применения при ремонте подвижного состава железных дорог и механического оборудования депо и мастерских. Это было первое официальное признание электрической сварки в России. Последовательно она стала допускаться иногда официально, а иногда просто терпелась, для разных других производств, в частности, для ремонта судовых механизмов. Постепенно сварка начала внедряться и в сооружение и ремонт железных конструкций, сначала не ответственных, но затем была допущена даже для работ по усилению мостов и т. п.

По существу способы электрической сварки, предложенные Бенардосом и Славяновым, были весьма близки друг к другу и преследовали почти одни и те же цели.

Об этом можно заключить хотя бы из сравнения перечня целей, перечислявшихся Н. Г. Славяновым (см. выше), с предложениями Бенардоса применять «электрогефест» для заливания пустот в металлических вещах, например раковин в отливках, пробитых отверстий, заливание трещин, приливание отломанных частей, сварку листового материала, например для металлических бочек, цистерн и других сосудов и т. д., т. е. почти для тех же целей, для которых предлагал свою электрическую отливку и Славянов. Интересно отметить, что тот и другой изобретатель мечтали применить свои способы сварки для ремонта «Царь-колокола» в Кремле.

Н. Н. Бенардос выпустил даже в 1892 г. специальную брошюру под названием «Исправление Царь-колокола». Оба изобретателя готовились к этой работе, производя многочисленные опыты по ремонту разного рода церковных колоколов. Обоим удавалось добиться весьма хороших результатов в смысле звука, издаваемого отремонтированными колоколами. Исправленные колокола звучали хорошо, давая полный звук без дребезжания. Оба изобретателя были готовы приступить к ремонту Царь-колокола, но ремонт этот не был разрешен и изобретателям пришлось отказаться от мысли выполнить эту работу.

Несмотря на все достоинства электрической сварки как по способу Славянова, так и по способу Бенардоса, применение дуговой электрической сварки долгое время развивалось относительно медленно. Основной причиной, конечно, было недоверие, которое технологи питали к необычному процессу сварки, но и некоторые несовершенства в способах применения дуговой сварки, которые могли быть устранены только на основании опыта. Несомненно, большое значение имела неумелость как самих изобретателей, так и обществ, образовавшихся в России для эксплоатации их изобретений («Электрогефест» — для эксплоатации изобретения Бенардоса и «Русское общество электрической обработки металлов»— для эксплоатации изобретений Славянова). Однако, все же дуговая сварка постепенно завоевывала себе место в производстве и число ее применений неуклонно возрастало.

Громадный толчок развитию электрической сварки дала война 1914–1918 гг. Необходимость в возможно короткие сроки изготовлять ответственное оборудование и, особенно, необходимость срочно строить транспортные суда, взамен гибнувших от немецких подводных лодок, потребовали отказа во многих случаях от раньше применявшихся технологических процессов. Взамен их в машиностроении и строительстве, например, при сооружении судовых корпусов (вместо клепки), при сооружении больших машин всякого рода (вместо отливки очень тяжелых частей), при сооружении железных каркасов зданий и т. д., начали применять электрическую сварку. Вскоре дуговая сварка как по способу Бенардоса (с угольными электродами), так и по способу Славянова (с металлическими электродами) получила во всем мире величайшее распространение.

Толчок к расширению применений электрической сварки дали и усовершенствования в сварочных электрических генераторах и трансформаторах, изобретение сварочных станков, машин и т. п., в том числе автоматических, и, наконец, применение для электродов металлов соответствующих качеств, а также применения электродов с соответствующими покрытиями (обмазкой).

Применение русских изобретений сделало возможным выполнение таких сооружений и работ, которые раньше считались невыполнимыми. Эти изобретения одновременно и упростили производство работ и сильно сократили время их производства, позволяя выполнять в несколько часов работу, на которую иначе потребовалось бы несколько дней. Можно, не преувеличивая, сказать, что введение электрической сварки во многих случаях коренным образом изменило технологию машиностроения, технологию сооружения металлических строительных конструкций, наконец, технологию судостроения.

Но Славянов, как, и Бенардос, не дожил до такого триумфа своих изобретений. Он умер в 1897 г. еще в молодом возрасте. Ему было только 43 года. В качестве инженера он проработал всего двадцать лет (с 1877 г. по 1897 г.), но в этот короткий период он успел сделать в области электротехники столько, что его имя, как и имя Н. Н. Бенардоса в истории вольтовой дуги и ее применений, всегда будет стоять рядом с именами Петрова, Яблочкова, Чиколева.

Вольтова дуга, как физическое явление, была открыта русским ученым. Русским же изобретателям принадлежит честь первых применений ее для широких промышленных целей.

Попов Александр Степанович

ГЛАВА ДЕСЯТАЯ

АЛЕКСАНДР СТЕПАНОВИЧ ПОПОВ

(1859–1906)

Потребность в телеграфных сношениях существовала с древних времен и осуществлялась в той или иной форме, главным образом, при помощи разного вида оптических телеграфов. Но уже в начале XIX в. оптические телеграфы перестали удовлетворять потребностям быстро развивавшейся промышленности и расширявшимся торговым связям между отдаленными друг от друга населенными районами земного шара. Поэтому человечество стало искать новых форм быстрых сношений. Открытия в области электрических, а затем и магнитных явлений, вызвали сейчас же после того, как они стали известны, целый ряд попыток применить эти явления к целям быстрых сношений на более или менее дальние расстояния. В этом направлении делались многократные исследования учеными всего мира. Однако, решить практически этот вопрос и реально создать электромагнитный телеграф впервые удалось русскому изобретателю П. Л. Шиллингу. Значительные улучшения в устройстве электромагнитных телеграфных аппаратов сделал немного позже акад. Б. С. Якоби.

Приоритет Шиллинга в устройстве первого практически примененного электромагнитного телеграфа часто оспаривался за границей, но затем трудами наших исследователей, в том числе известного профессора Петербургского университета О. Д. Хвольсона, был полностью установлен. Главным основанием, позволяющим оспаривать приоритет русского изобретателя, было то, что по целому ряду причин сообщений о русских работах по телеграфии в печати не появилось. Иностранные изобретатели, до которых доходили сведения о сути русских изобретений, спешили брать привилегии на усовершенствования разных русских аппаратов и способов их применений, и эти изобретения получали известность. П. Л. Шиллинг (1786–1837) получил образование в Петербургском кадетском корпусе. Служил он сначала на военной службе, а затем перешел на службу в дипломатическое ведомство. С молодых лет он интересовался прикладными науками, был близок к академикам Ленцу и Якоби и был даже вместе с академиками Ленцем, Остроградским, Купфером, Фуссом и Соболевским членом комиссии по применению электромагнетизма к движению машин, образованной Академией для изучения изобретений Якоби в области применения электродвигателей для движения судов. Но более всего он работал над электромагнитным телеграфом и электрическим воспламенением подводных мин. В 1832 г. он построил первый в мире электромагнитный телеграф. Появившиеся в дальнейшем телеграфные аппараты (Гаусса и Вебера, Кука и Уитстона и др.) были только видоизменениями прибора Шиллинга, с которым Кук познакомился в Гейдельберге, где он был демонстрирован на лекциях. Привилегии на приборы Кука и Уитстона даже в Англии были выданы только как на усовершенствование в телеграфных аппаратах. Шиллингу принадлежит также первая мысль о подвеске телеграфных проводов на столбах на изоляторах. Ему же принадлежит мысль об устройстве изолированных подземных и подводных кабелей. Опыты с этими кабелями были настолько успешны, что было решено проложить подводную кабельную телеграфную линию между С.-Петербургом и Кронштадтом и только смерть Шиллинга (1837 г.) помешала осуществлению этого предприятия. Позднее первая телеграфная линия вдоль Николаевской (ныне Октябрьской) ж. д. была осуществлена в виде подземной кабельной линии и только впоследствии заменена воздушной.