Ковка

Рис. 1.1.35. Схема размещения оборудования на два кузнечных места.

Эти кузнечные участки обычно оснащаются передвижными ручными ножницами (п.11) для резки листового металла, правильной чугунной плитой (п.12) размером 1500 x 1000 мм, стуловыми тисками (п.13), слесарным верстаком, настольным сверлильным станком, сборочным столом, стеллажом (п.14) для заготовок, а иногда и механической ножовкой для отрезания мерных заготовок из проката. Над горном для отвода дыма и газов устанавливается вытяжной зонт (п. 7).

В некоторых случаях для повышения эффективности вытягивания газов зонт делается регулируемым по высоте или снабжается дополнительными опускающимися закрылками.

Кузнечный участок небольших ремонтных мастерских показан на рис. 1.1.36. Расстояние от горна (п. 1) до стены составляет 0,8 м, между горном и нагревательной печью (п.2) – 1,5 м, наковальней (п. 6) и горном – 1,5 м, нагревательной печью и молотом (п.4) – 1,5 м и трансформатором (п.3) – 0,8 м, от горна до закалочной ванны (п.7) – 1 м, от ковочного молота до смежного оборудования (п.5) – 1,5 м и до стены – 2,5 м.

Рис. 1.1.36. Схема размещения оборудования на производственном участке.

При организации кузнечного и термического участков в одном помещении оборудование располагается, как показано на рис. 1.1.37. Пневматический молот (п. 1) располагается в центре кузницы, стеллаж (п.2), трансформатор (п. 3) и электропечь (п.4) – у правой стены от молота; верстак (п. 9) и стеллаж для изделий (п. 10) – у стены за молотом; сверлильный станок (п.8) и стеллаж для изделий (п.7) – слева от молота; наковальня (п. 5) и закалочные ванны (п.6) – перед молотом.

Рис. 1.1.37. Кузнечно-термический участок.

Кузнечно-слесарная мастерская автора размещается в деревянном строении площадью 6x6 м с односкатной крышей (фото 1.1.14). Внутри два помещения: сама кузница и кабинет для творческой работы и отдыха. На фото 1.1.15 показан интерьер кузницы: экспонаты кованых старинных изделий (фото 1.1.15 а), рабочий участок кузницы – виден угол горна, стуловые тиски, вешалка для молотков и столик для подкладного инструмента (фото 1.1.15 б). На стене – современные кузнечные изделия и полуфабрикаты. Рабочая наковальня – переносная, установлена на чурбане и, когда не используется, стоит у стены (на фото не видно).

В кузнице Евгения Машкова в «Русском подворье» в Измайлове были изготовлены уникальные кованые двери (фото 1.1.16), сказочные не только по оформлению, но и по технике исполнения.

На фото 1.1.17 кузнец Валентин Политковский – один из создателей Кузнечного музея в подмосковной Салтыковке и организатор кружка юных кузнецов – демонстрирует изделия из музея.

Архитектор А. Харькова – один из главных разработчиков Парка кузнецов – выполнила на срезе сучка дерева оригинальный «портрет» дома-музея (фото 1.1.18).

Вообще образ кузнеца во все времена был настолько колоритен, что многие великие скульпторы и художники делали его героем своих произведений. Всем известна скульптура В. Мухиной «Рабочий и колхозница» (фото 1.1.19), которую недавно отреставрировали в фирме «Биор» под руководством скульптора и главного реставратора Вадима Церковникова, установили на постаменте высотой 34,5 м. А высота скульптуры равна 24 м, таким образом символ СССР «Серп и Молот» виден с многих точек Москвы.

Другая уникальная скульптурная кузнечная композиция – «Перекуем мечи на орала» Евгения Викторовича Вучетича (фото 1.1.20), величайшего скульптора современности, создавшего ансамбль на Мамаевом кургане в Волгограде, – установлена у здания нового корпуса Третьяковской галереи, рядом с Центральным домом художника на Крымском валу.

На Раушской набережной на воротах бывшего завода пожарного оборудования установлены уникальные чугунные скульптуры «Кузнец» (фото 1.1.21) и «Литейщик», которые были отлиты на этом же заводе вначале XX в.

На фронтоне Политехнического музея, созданного в 1872 г. на основе первой в России политехнической выставки, можно увидеть символическую картину свободного труда с кузнецом на переднем плане и с пахарем немного в глубине.

Одежда кузнеца состоит из куртки, сшитой из плотной хлопчатобумажной ткани, брюк, ботинок или сапог, брезентовых или кожаных рукавиц, фартука и головного убора – шляпы, кепки, косынки (банданы) или просто лобной повязки. При этом надо помнить, что ботинки и сапоги должны иметь толстую кожаную подошву, а брюки – закрывать верх обуви. Куртка должна быть ниже талии и перекрывать пояс брюк. Нижних карманов на куртке лучше не делать. Все эти предосторожности нужны для того, чтобы уголек, окалина или кусочек раскаленного металла не попал в обувь, брюки, карман куртки или фартука. Сам фартук шьется из плотного брезента или из мягкой кожи. Спереди в районе живота делается большой карман для инструмента, а слева вверху – для карандаша, чертилки и т. п.

Кузнечное оборудование. По мере развития общества металл занимает все большее значение в деятельности человека. Возникает необходимость изготовлять из металла изделия и детали большой массы. Однако отковать эти детали при помощи ручных молотов уже не представляется возможным, и начинаются поиски «новых видов энергии и оборудования».

В V в. индийские мастера при ковке крупных изделий применяли тяжелые камни, которые поднимали несколько человек (рис. 1.1.38). Позднее тяжелые каменные или металлические бабы поднимали ремнем через блок (рис. 1.1.39), когда ремень отпускали, баба падала и деформировала горячий металл или дробила камни.

Рис. 1.1.38. Ковка железной Индийской колонны.

Рис. 1.1.39. Ковка на молоте с ремнем.

Начиная с XIV в. для привода различных машин и механизмов применяют водоналивные или, как их называли, водяные колеса. Первоначально они применялись для привода водяных мельниц, и строили их мастера-самоучки, талантливые изобретатели. Эти водяные колеса в зависимости от формы русла реки и мощности потока делались трех типов: верхнего боя (наливные), среднего боя и нижнего боя (подливные).

С XVI в. в России начинают строить «мельницы железцовые», т. е. использовать водяные колеса для молотов, обрабатывающих железо. Известно, что первый молот с водяным колесом для ковки железа – «самоков» – был установлен на р. Лахоме (близ р. Вычегды). Все работы по строительству плотин, водяных колес и самих молотов производили кузнецы без каких-либо чертежей и расчетов. Всю необходимую технологическую документацию мастер хранил в памяти, а секреты строительства передавались только самым близким людям.

Применение водяного колеса позволило создать механический рычажный молот, толчейное устройство, сверлильные и расточные станки и другие устройства с зубчатыми и цевочными передачами между вращающимися осями, в том числе пересекающимися под прямым углом.

В России на металлургических и железоделательных заводах наиболее широко использовался хвостовой молот, у которого мотовище продолжалось за ось вращения, образуя хвост. Молот поднимался под действием кулаков, сидящих на боевом валу. При сходе кулака с «хвоста» молот под действием кулака падал, деформируя заготовку, лежащую на наковальне. Сама наковальня устанавливалась на массивном деревянном (позднее металлическом) стуле-шаботе.