И.П. Кулибин (1735 – 1818)

И ван Петрович Кулибин – выдающийся русский механик-изобретатель.

В России имя «Кулибин» стало нарицательным. Так называют мастеров-самоучек, добившихся больших успехов в своем ремесле.

Именем И.П. Кулибина названы площадь, бульвар, улицы и переулки в 19 городах России.

«Все свои мысли на изобретение

казне и обществу полезных машин».

Иван Кулибин

В юношеском возрасте И.П. Кулибин обучился слесарному, токарному и часовому делу.

С 1769 г. и на протяжении более 30 лет Кулибин заведовал механической мастерской Петербургской академии наук. Руководил производством станков, астрономических, физических и навигационных приборов и инструментов.

К 1772 г. И.П. Кулибин разработал несколько проектов 300-метрового одноарочного моста через Неву с деревянными решетчатыми фермами. Он построил и испытал большую модель такого моста, впервые в практике мостостроения показав возможность моделирования мостовых конструкций.

(Слайд 14)

Проект моста через Неву И.П. Кулибина

И.П. Кулибин изобрел и изготовил много оригинальных механизмов, машин и аппаратов. Среди них – фонарь-прожектор с параболическим отражателем из мельчайших зеркал («дальноизвещающая машина») (Слайд 15),

(Слайд 16) механический экипаж с педальным приводом («самобеглая коляска») – повозку-самокатку, у которой были почти все элементы шасси будущего автомобиля: колеса, коробка переменных передач, рулевое управление штурвального типа. Нет только двигателя, но функции его исполнял слуга в тяжелых башмаках, стоявший на запятках позади пассажиров и перемещением ног раскручивавший горизонтальное колесо (маховик) самокатки. Вращение этого горизонтального колеса увлекало коляску вперед.

«Самобеглая коляска» И.П. Кулибина

И.П. Кулибин создал протезы для инвалидов («механические ноги»), винтовой лифт, устройства для сельского хозяйства (механическая сеялка, плавучая мельница), усовершенствовал шлифовку стекол для оптических приборов.

В семафорном телеграфе (Слайд 17) передача сообщений осуществлялась посредством больших подвижных планок, помещенных на высоких башнях, а потому видных на большом расстоянии. При помощи шнуров и блоков планки могли принимать множество различных положений и таким образом изображать «одинокие и двойные склады». Система передачи И.П. Кулибина представляла собой нечто среднее между передачей буквами и передачей целыми словами. По проекту И.П. Кулибина каждая станция должна была обслуживаться двумя работниками. Один наблюдал в подзорную трубу за соседней станцией, а другой при помощи шнуров и блоков воспроизводил на своей башне точно такие же сигналы, какие передавал сосед. Так, буква за буквой, слог за слогом, по линии таких башен-станций могли передаваться любые сообщения.

В 1764 – 1767 гг. И.П. Кулибин изготовил уникальные карманные часы в форме пасхального яйца (Слайд 18). Размером они были с гусиное яйцо и в их корпусе помимо собственно часового механизма помещались еще и механизм часового боя, музыкальный аппарат, воспроизводивший несколько мелодий, и сложный механизм крошечного театра-автомата с подвижными фигурками.

Кулибин дважды (в 1792 г. и в 1799 г.) собирал знаменитые часы Павлин работы английского механика Джемса Кокса, которые постоянно экспонируются в павильонном зале малого Эрмитажа.

И .П. Кулибиным было сконструировано речное судно с вододействующим двигателем (Слайд 19), передвигающееся против течения – «водоход», приводимое в движение течением реки, по которой оно шло. В общей сложности Кулибиным было создано три варианта водохода, два из них были построены, но, несмотря на успешные испытания, практического применения водоходы не нашли.

По принципу действия водоход напоминал коноводное судно. Якорь судна на шлюпке завозился вверх по течению. Течение реки приводило в движение установленные на судне водяные колеса наподобие используемых на водяных мельницах. Колеса вращали ось, которая через зубчатую передачу была соединена с другой осью, на которой был установлен барабан, на который наматывался якорный канат. Таким образом судно подтягивало само себя по канату вверх по течению. Пока судно подтягивалось к одному якорю, вверх по течению успевали завозить другой, и процесс повторялся.

Первый водоход был построен И.П. Кулибиным в Санкт-Петербурге в 1782 г. В ходе испытаний он мог двигаться быстрее гребных судов.

Второй вариант водохода Кулибина был построен в Нижнем Новгороде в 1804 г. Его официальные испытания состоялись 27 сентября того же года. В ходе этих испытаний судно с грузом в 8500 пудов (139 тонн) преодолело за час 409 саженей (872 метра). Для сравнения: бурлацкое судно за один рабочий день (шестнадцать часов) проходило десять-пятнадцать верст. После испытаний И.П. Кулибин направил царю прошение на строительство водоходов. При этом он отмечал, что водоход может, по его расчетам, проходить до двадцати верст в сутки и требует меньшего числа работников, чем бурлацкое судно. Однако департамент водных коммуникаций отклонил просьбу, отметив следующие недостатки водохода:

• необходимость постоянного присутствия механика;

• сильное влияние встречных ветров на скорость судна;

• высокую стоимость изготовления машины;

• медленный и ненадежный ход.

И.П. Кулибин передал водоход и сопроводительную техническую документацию на хранение нижегородской городской думе, однако в 1808 г. уникальное судно было разобрано.

Последний вариант водохода, предложенный И.П. Кулибиным в 1807 г., так и остался на бумаге, хотя по сравнению с предыдущими водоходами конструкция судна была улучшена.

Второй водоход И.П. Кулибина имел четыре водных колеса, проект третьего водохода предусматривал наличие только двух колес.

Хотя самоходное судно И.П. Кулибина было официально признано «обещающим великие выгоды государству», все кончилось тем, что созданное И.П. Кулибиным судно было продано с торгов на слом. А ведь суда были разработаны и оригинально и выгодно, что доказал прежде всего сам изобретатель в написанных им трудах: «Описание выгодам, какие быть могут от машинных судов на реке Волге, изобретенных Кулибиным», «Описание, какая польза казне и обществу может быть от машинных судов на р. Волге по примерному исчислению и особливо в рассуждении возвышающихся против прежних годов цен в найме работных людей».

Размышляя над проектом самоходных судов, И.П. Кулибин, в конце концов, пришел к мысли о применении паровой машины для судоходства.

Подавляющее большинство изобретений И.П. Кулибина, возможность использования которых подтвердило наше время, тогда не было реализовано.

(Слайд 20)