Как ни странно, флотация получилась на смеси нашего скипидара и спирта. Правда, это лабораторный метод, много так не получишь. Я смирился с этим, и решил направить усилия на механическую очистку. Стал думать о процессах, происходящих в промывочном лотке, о движении частиц разной плотности в потоке, о силах, действующих на них. Решил увеличить длину лотка, сделать его наклонным, и со стенками, желоб с плоским дном. По нему начал спускать с разной скоростью суспензию с глиняной рудой по нему. Постепенно изменяя угол наклона, состав суспензии, получилось разделить ее на нужные мне фракции. На полутораметровом желобе, расположенном под правильным углом, с правильной подачей воды я добивался получения на дне слоя необходимых мне зерен местного железа. Собирал их, проводил дальнейшие опыты со сваркой. Добился неплохих результатов.
В процессе моего опыта с обогащением руды пришел Буревой. Посмотрел на весь процесс, хмыкнул, сколотил ящик, поставил под выходящий поток грязи, бурча себе под нос, что мол столько на себе перли, нечего продукт переводить. Глина на все сгодится. Через несколько дней в этом ящике образовалась очень крепкая плита. Прямо как плитка тротуарная, только из глины. Тут уже я хмыкнул, переделал ящик, сделал в нем ячейки. При следующей промывке буду делать кирпичи. Может, и на строительство сгодится. А плиту просто пока оставили, попробую на ней сделать печь для выплавки железа, уж очень она плоская получилась.
Резка остатков металла, производство медный трубок, распилка труб, сварка крышек для будущего котла, все это заняло кучу времени. И время это было потрачено зря. Я для начала сделал просто закрытый котел с датчиком давления, из вставляемого медного прутка с нагрузкой, как на первом котле стоял. Мы через отверстие для датчика залили воду в котел, собрали его, с закрытыми крышками, и поставили в печку, проверять, сколько он выдержит давления. Хорошо хоть далеко были все во время опыта. Котел разорвало по шву используемой трубы, саму трубу перекосило. Я на этот шов даже внимание не обратил, он затерт хорошо был. Самым крепким во всей конструкции оказалась моя сварка, крышки не оторвало, а трубу прорвало.
Мы с дедом загрустили. Через пару месяцев уже посевная, а у нас только тележка собрана, без двигателя. Самая большая проблема была в колесах. Конструкция представлялась мне тяжелой, поэтому тележные колеса не подходили. Заставил деда делать хитрые призмы из дерева, пропитывать их составом, вроде креозота, из смолы, скипидара и дегтя. Из тех призм дед собирал колеса, с встроенными грунтозацепами, в качестве основы выступали два тележных колеса, к которым и крепились шестигранники. Тяжелое получилось колесо, призмы крепились деревянными саморезами. Дед свою часть работы закончил, получил тележку из прямоугольной рамы, с четырьмя одинаковыми колесами, привод предполагался задний, передние колеса имели управление, по типу велосипедного руля, передняя ось была поворотная.
Дед начал предлагать варианты:
— Может, сварить попробуешь?
— Да я боюсь что не поможет, только время потратим, — я крутил обрезок перекошенной трубы, она не выдержала то давление, которое было в уже рабочем паровике.
-Ну давай ее деревом для крепости сверху обожмем, да веревками.
— Не, сгореть может, не вариант. Разве что заклепать, но мои клепки пара давления могут не выдержать...
— Меньше его сделаем — машина слабее станет, а у нас и давление внутри не ахти какое...
— Чего-чего там у нас?
Прочитал краткую, на половину дня, лекцию о давлении газов, столбе воздуха, десятичных дробях. Дед сидел приунывший.
— Эвона оно как, я-то думал, что тут делать? Сами ведь собирали, вроде просто все, а тут столько знания надо, — дед поводил ногой по снегу, — может, учить меня будешь? Там, глядишь, и подскажу что?
Дед меня застал врасплох, от него такого точно не ожидал.
— Да учить-то буду, не вопрос... Только вот, когда? Да и бумага нужна, чтобы записи сохранять, на фанерках много не сделаешь, а записывать уйму всего придется...
— Да, бумагу мы не сделали... Еще, — Буревой, похоже, поверил в наши силы даже больше чем я.
— Давай с машиной разберемся, точнее с котлом, а я тебе в это время рассказывать буду. Хочешь, записывай на фанере. Хотя что ты запишешь-то? У тебя в алфавите таких значков нет... Блин, засада. Ладно, запоминай пока. Вот наша проблема...
Оставшуюся половину дня я рассказывал деду про прочность, давление, тепловое расширение, как они связаны, температура как влияет, почему трубы рвутся. Даже самому понятнее стало. Так что поутру я стал собирать новый котел. Раньше думал из одной трубы три котла получать, на двенадцать штук бы тогда их хватило. Теперь решил вложить их друг в друга, по три штуки или по две, да склепать. Две не получилось — только три вложенные трубы не пропускали пар при давлении в три атмосферы. Как я намучался с определением давления — вообще отдельная песня. У меня этот шпенек только, который вместо датчика, линейка, да бутылки. Вот по этим приборам и определял пропорции, рассчитывал, пытался сделать градуировку. Показывала она плюс-минус километр, но хоть так.
После котла пришлось усиливать трубы для пара, делать более толстые стенки цилиндров, менять форму клапанов, совершенствовать насос для подачи воды. Да еще и вентиль сделать, чтобы запускать машину. Испытания показали, что давление котел держит, как впрочем и паровая магистраль. Начали собирать двигатель на четырех цилиндрах, расположенных на двух разных коленвалах, которые работали на один приводной вал для полезной нагрузки через шестеренчатую передачу. Собрали, опробовали, нормально получилось, шестеренки передачи сломали. Пришлось делать их в два раза толще и крепче. Проклятое дерево!
На годовщину моего попадания сюда мы установили двигатель на раму с колесами. Дурацкий достаточно внешний вид был у нее. Если смотреть от передних колес, то сначала шла бочка для воды, рядом с ней — топка с котлом, далее, огороженная фанерным коробом система подачи воды в котел, потом только шли цилиндры и маховик, через который передавался крутящий момент на ось. Цилиндры стояли поперек "телеги", крутящий момент передавали напрямую, ремнем, который я скрепя сердцем выдрал из токарного станка. Конструкцию перекосило, пришлось навешивать балласт, для выпрямления. Для дров места не было — их хотели запихивать снаружи. Места для водителя тоже не было, рулем надо было пользоваться тоже снаружи, его для этого удлинили. А все из-за опасений за котел. Если разместить водителя в привычном мне месте, впереди, он как раз с ним обниматься будет, а значит, его разрыв привел бы к тяжелым последствиям. Я хоть и наклепал ограничительный клапан, который вырывало из котла при превышении давления, но все равно опасался. Единственным усовершенствованием в самой конструкции двигателя было наличие холодильника из обратной паровой магистрали. Пар должен был конденсироваться в ту самую бочку, для чего протянули специальную трубку. Вода в бочке выступала и охладителем, и рабочим телом. Всю конструкцию максимально изолировали фанерой, трубу топки сделали из железа, чего мы еще тут пока не практиковали.
День Попадания отметили первым в мире ДТП. Для начала, чтобы испытать "паровую телегу", мы установили ее на столбах так, чтобы колеса могли вращаться. Затянули с трудом всю конструкцию, она весила килограмм триста, укрепили вроде хорошо, да и начали опыт. Залили в поддоны смеси дегтя со скипидаром для смазки, залили воды в котел и в бочку, смазали оси, привели устройство в боевую готовность. Разожгли пламя, дождались необходимого давления, и открыли клапан-пускатель.
Сначала наш трактор начал вполне бойко шевелить колесами, Машка из сарая смотрела на него как на товарища по несчастью. Оба они, трактор и Машка, висели и мотыляли ногами и колесами, плохо у лосихи зарастал перелом. Затем трактор начал раскачиваться, раскачивался, раскачивался, да и соскочил с бревен задними колесами. Цепанул грунтозацепами талый снег, обдав нас грязью, дошел до твердой земли, зацепился за нее, и рванул в сторону заводи, разбив параллельно себе несколько плашек на передних колесах. Машка радостно завыла, она болела за трактор. Буревой кинулся было к трактору, я его остановил, и развернул в другую сторону, с воплями:
— Сейчас котел рванет!
На наши и Машкины крики выбежала вся деревня. Трактор проехал еще немного, и завалился на бок.
Нас спасло то, что все держалось на соплях. После падения трактора из котла выпал датчик давления, и пар ушел, что называется, в свисток. В топке завалило трубу для подачи воздуха, и огонь начал гаснуть. Через полчаса мы осмелились подойти к трактору. Поставили на колеса, начали осматривать повреждения.
Ну что, потери были не большие. По сути только датчик на место вернуть, да пару трубок выпрямить слегка. После небольшого ремонта опять притянули его к столбам, попытались разобраться с причиной его раскачивания. Нас опять подвела балансировка. Пришлось навешивать еще груза по сторонам тележки, запустили его еще раз, вроде раскачивание прекратилось. Решили еще понизить крутящий момент на колесах, чтобы снизить скорость и повысить тягу. На создание редуктора ушло весь оставшийся день.
На утро были уже нагрузочные испытания на поле. Приделали наш плуг с тремя ножами, поездили с поднятым, добавили груза на нос, он задирался, добавили с запасом, при вспашке должно пригодится. Попробовали пропахать полоску — получилось! Теперь посреди деревни, правда, грязи полно. Сели, порадовались за созданную машину, взяли топоры с пилами, и пошли делать дорогу к полю. Через прилегающую лесополосу трактор бы не проехал.
Дорога шла тяжело. Особенно путь через небольшой ручей в овраге. Пришлось тащить бревна, устраивать мостик. Да еще и перила к нему, чтобы трактор не уронить в ручей. Намаялись с дедом и Кукшей с дорогой, устроили себе день выходного. А лучший отдых — это, как известно, смена деятельности. Поэтому во время выходного делали управление к трактору. Перенесли руль на заднюю часть, тяги сделали из дерева. Руль стал уже круглым. Водитель крутил его, веревки накручивались на рулевую колонку, тяги передавали усилие на переднюю ось. Руль сделали здоровый, да еще и передачу усилия через шестеренки, иначе тупо не хватало сил для поворота. Радиус поворота был метра три. Кроме того, усовершенствовали крепление плуга. Теперь водитель мог рычагом регулировать глубину вспашки. Сидение сделали со спинкой, из фанеры, перебалансировали опять трактор.
Испытания на поле показали нормальные результаты. Трактор успешно распахивал полоску плугом с тремя ножами. Почесали репу, поставили оставшиеся ножи от плуга. Все восемь, которые делали еще для первой пахоты. Трактор жалобно скрипел, удерживать плуги в земле рычагом было сложно. Пришлось резать деревянный винт, приделывать его к рычагу. Теперь водитель вращая рычаг менял глубину вспашки, а толстый винт удерживал ножи в нужном положении. Самая же большая проблема была с топливом. Полностью загруженной топки хватало на пятнадцать минут работы, или на километр пути, по прикидкам. Потом надо было вставать с трактора, заполнять топку заново. И еще, надо было очень аккуратно начинать вспашку, иначе машина рвала с места, и глохла. Занялись усовершенствованиями.
Первым делом переделали трансмиссию. Теперь она стала жесткой, без ремня, крутящий момент передавали через вал с шестеренками. Большими, деревянными шестеренками, с длинными толстыми шпеньками. Их поставили с обоих сторон карданов, машина прибавила в весе, но стала ездить быстрее, потери на передачу стали меньше. Изменение трансмиссии привело к возможности подрессорить задние колеса, и сделать независимую подвеску для каждого из них. Рессоры сделали из гибкого дерева, размер передающих шпеньков позволял нам дать колесам люфт в четыре сантиметра. Больше было опасно — могло выскочить. Задняя ось как таковая ушла, вместо нее появились два "отростка" на раме, которые удерживали колесо, вторая точка крепления была на рессоре. Дед сначала не понимал, зачем нам такие навороты в нашем зоопарке, ему и так все казалось хорошо, но после того как от биения о землю у нас разворотило карданный вал, и я во время ремонта ему прочитал лекцию о жесткой сцепке, передачи усилий, да и просто по механике, Буревой проникся, и рессоры для передних колес изобретал уже сам, с моей небольшой помощью.
Потом взялись за регулятор давления. Пришлось посредине паропровода делать врезку с винтом, которая перекрывала подачу пара. Опять вывели ручку-штурвал к водителю, теперь он еще и регулировал подачу пара. Сначала открывал чуть, потом сильнее, мощность нарастала, как и скорость. При этом столкнулись с проблемой перегрева котла. У нас клапан аварийный выбило, вместе с датчиком. Пришлось еще и переделывать трубу подачи воздуха, и делать тягу управления заслонкой. Это помогало снижать температуру в котле.
У водителя получалась адова работенка. Помимо кручения руля, он управлял заслонкой с воздухом, плугом, клапаном-винтом подачи пара, при этом одним глазом косясь на датчик давления. Да я еще и термометр к котлу приделал, на всякий случай. Вторым глазом приходилось косить на него. Опять переделки. Вывели управление заслонкой для воздуха на педаль, теперь ее можно было нажать, и полностью перекрыть подачу воздуха в топку. Добавили педаль сброса пара из котла, на всякий случай, для этого пришлось еще дырявить паровую магистраль. Теперь водитель пользовался первой педалью для небольших изменений в тяге, второй — в качестве тормоза, а регулятором давления для работы на крейсерском режиме. Датчики разместили на фоне выбеленных фанерок, для лучшей видимости. Осталось решить проблему с топливом. Изменили форму крышки топки, сделали ее фигурной, из двух плоскостей, из фанеры сделали желоб вдоль машины, на который укладывали дрова, в три ряда. Дрова приходилось специально выбирать поровнее, да еще и строго определенной длины. Водитель теперь еще и подавал дрова в топку. Для этого ему сделали рычаг (еще один!), который открывал дверцу топки так, чтобы падающее полено скатывалось по желобу в топку. Падали поленья по специальной фанерной направляющей, которая выходила точно к топке. Помещалось у нас на тракторе девять поленьев по тридцать сантиметров длинной, и пятнадцать в диаметре. Этого хватало на полчаса-час работы, но их укладывать можно было прямо в процессе, поэтому водителю (опять ему!) сделали дровяной ящик еще на три загрузки желоба. Потом поменяли на две загрузки, все равно воду доливать приходилось через полтора-два часа интенсивной работы.
Автономность нашего трактора стала порядка двух часов, запас воды мы увеличили. При этом испытания показали, что на крюке, на который мы цепляли плуг, мощность составляла в крейсерском режиме три лошадиные силы. Это было очень много. Для конструкции, после всех переделок весом под четыреста килограмм, считай, с коня, она была в три раза сильнее. И дров не так сильно ела, как мне казалось изначально. Особенно, когда мы переделали подачу топлива, под дрова большей толщины, которые можно было нарубить, не только круглые поленья теперь шли в топку. Мы заделали все узлы и сочленения съемными фанерными коробами, с пыльниками из пропитанных дегтем тряпок. Сделали специальные деревянные же шприцы для введения дегтевой смазки. Добавили прокладок всяких, небольших коробов для защиты валов, облагородили слегка водительское место. Даже сделали вторую сидение, спиной к водителю, и вывели туда управление тягой плуга. И еще, мы подготовили места для балласта. Теперь в зависимости от варианта использования, необходимо было по-разному размещать специальные камни-грузики. Для плуга и одного водителя — один вариант, с двумя операторами уже другой.
