III.
Горн устраивается также точно, как и в обыкновенных кузницах, но несколько более соответственно величине криц. Обыкновенно его делают длиною 1 арш., шириною ¾ арш. Горнище рубится из дерева срубом в одну кв. саж. и засыпается песком до верху. Горнище, равно как и горн, выкладывается из кирпича. На горнище сыплют запасный уголь и по мере надобности пригребают к горну.
Для раздувания огня употребляется голландский мех, длиною 2,5 арш., шириною у клапана до 1,5 арш. Mеxa эти заказываются, или покупаются в Нижнем Новгороде. Иногда можно встретить на таких заводах и обыкновенные кузнечные меха, какие употребляются и для дутья криц. Но это бывает только в крайности, когда нельзя скоро достать голландского меха, или он испортился.
Преимущество голландского меxa пред обыкновенными кузнечными, состоит в том, что им огонь раздувается скорее и угли дают больше жару, от чего положенные в горн крицы нагреваются скорее и равномернее, а потому и угару на железо падает менее. Мех утверждается постоянно на особых подкладках, которые рубятся вместе со срубом горнища и кладется на них двумя ручками, которые привинчиваются наглухо к подкладкам.
В верхней части меха прибита ручка, за которую привязывается веревка, идущая к рычагу, утвержденному в кольце, подобно тому, как делаются качалки для детей в крестьянских избах. Сводный конец рычага один из работников качает сверху вниз, от чего мех наполняется воздухом. Передняя часть его у шарнира и труба кладутся на продолжении горнища, или на особых врубленных поперек сруба бревнах. Узкий конец его деревянной трубы, для предупреждения загорания, отделывается железом. В него вставляется железная же трубица, которая кладется на железную или чугунную доску, называемую пирейкой, лежащую на дне отверстия в кирпичной стене, служащей для защиты меxa и стен здания от огня. Выходящий к огню конец железной трубицы, чтобы очень не раскаливался, обмазывают глиною. Под нее выкладывается, несколько наклонно от стенок к дулу, дно горна. Мех этот делается из хорошей кожи и стоит на месте покупки не менее 10 руб. сер.
Наковальня и молот, приводимый в движение валом с кулаками, утверждается в особом стане, который состоит из столбов, толщиною 7 верш., поставленных попарно и связанных между собою деревянною связью. Для прочного утверждения столбов и наковальни вырываются ямы глубиною не менее 2 арш. И в них вставляются деревянные срубы и пол, на который ставятся столбы, засыпаются землею и крепко утрамбовываются.
В столбах, на высоте 3 арш. от земли, вынимаются четверти, в которые кладется горизонтально бревно, для общей связи всего станка. Оно скрепляется с ними железными болтами и сверх того в нескольких местах столбы связываются железными хомутами. Для избежания боковых качений станка при движении молота, вделываются в стены кузницы деревянные упоры.
Наковальня утверждается в особом деревянном стуле толщ. 10 верш. Если такого дерева нет цельного под рукою, то его составляют из нескольких бревен и обтягивают их железными обручами. Наковальня делается из чугуна литая, или кованая из железа, весом от 18 до 25 пуд. Чем тяжелее наковальня, тем лучше, потому что тем менее будет отбой во время работы. Она вделывается в деревянный стул и потом крепко заклинивается деревянными или железными клиньями. Столбы служат для утверждения вращательной оси молота. В них, на расстоянии 14 верш. от земли, вынимаются сквозные четверти и вставляются железные втулки, в которых вращаются ушки от железного или чугунного кольца, надетого на задний конец молотовища. Со стороны, противоположной валу, привинчивается железная полоса, одним концом наглухо к молотовищу. А другим надевается на ось молотовища, вращающуюся в столбах, для того, чтобы от действия кулаков вала движение молота не отклонялось в противоположную сторону.
Молот куется весом от 5 до 6 пуд. Бородка, или нижнее ребро его, делается несколько уже ребра наковальни, но расширяется по линии молотовища. Верхней гранью своею молот ударяется в деревянную пружину, крепко утвержденную в задних столбах, и проходящую чрез проушину, сделанную в столбах. Над нее кладется еще для большей упругости деревянный брус.
Вал делается длиною около 5 саж. из цельного бревна, толщиною в отрубе не менее 12 верш. На передний конец его надевается деревянная муфта в которую вставляют 6 кулаков из кленового дерева. Вал вращается на железных шипах, толщиною в 1 верш., в железных же полувтулках, вделанных в деревянную подушку, которая также утверждена на стульях, врытых в землю. В кузнице вал кладется выше земли на ½ аршина и пропускается сквозь стены кузницы и сарая, в котором сделан привод.
Деревянное маховое колесо помещается на средине длины вала. Оно делается в диаметре 5 арш. из брусьев толщиною 3 верш, и оковывается по окружности шинным железом. Для свободного вращения махового колеса вырывается яма, смотря по высоте места, занимаемого заводом, и отделывается деревянным срубом. Иногда оно помещается внутри шатра, а иногда между стенами завода и шатра в пространстве, чтобы лошади, проходя мимо его, не пугались.
Задний конец вала несколько суживается для того, чтобы пальцевое колесо не было высоко, и на него надевается деревянная шестерня о 12 цевках, сделанных, также как кулаки, из кленового дерева. Шип этого конца кладется как и передний на подушку, лежащую на деревянных стульях.
Привод состоит из вертикального вала, толщиною 12 верш., и вращающегося на железных пятах. Нижняя вставлена в два крестообразно лежащие на земле обрубка, а верхняя - вращается в горизонтальном брусе, лежащем на стенах шатра. К валу приделано горизонтальное колесо в диаметре 5,5 арш., в которое вставляется 84 пальца. Так что при одном обороте колеса, шестерня оборачивается 7 раз, а молот в это время ударяет 42 раза. Пальцевое, также как и маховое, колесо связывается 4-мя брусьями диаметрально противоположными и также оковывается железом.
Для прочности и для того, чтобы при движении не было колебания, делаются сверху четыре откоса, укрепленные верхним концом в вал, а нижним в обод колеса. Снизу 8 подкосов утверждаются внизу у пяты в вал, а верхним - в горизонтальные брусья. Брусья составляются из 3-х брусьев толщиною в 3 верш. и врубаются накрест в вал и колесо. И сверх того еще связываются между собою брусьями. На одном из составных брусьев кладется другой брус, длиною от центра 7,5 арш., пропущенный сквозь вал, и к нему в конце впрягаются для вращения колеса 3 лошади, поэтому указанная точка будет точкою приложения движущей силы.
Часть вала, находящегося в шатре, помещается под землею. Если хотят, соображаясь с местностью, где строится завод, чтобы лошади ходили поверх вала, и если кузница должна быть помещена ниже шатра, то для горизонтального колеса и вертикального вала, сообразно величине их, вырывается яма, как показано на чертежах. А вынутую из нее землю разравнивают по всему пространству шатра. Если же, по местности, выгоднее устроить так, чтобы лошади ходили под валом, тогда шатер должен быть помещен ниже кузницы и ям для махового и пальцевого колес не нужно, и брус помещается в таком случае ниже колеса. Во время производства работы настилают по земле, где ходят лошади, солому, чтобы лошадиный навоз не пропадал даром. Обыкновенный ход лошадей делает 3 оборота колеса в одну минуту, следовательно число ударов молота будет в одну минуту 42X3=126 раз.
Вспомогательные инструменты, употребляемые в молотобойных заводах:
- клещи большие длиною до 2 арш. употребляются для вынимания крицы из горна под молот, чтобы обжать ее;
- клещи, употребляемые при втором нагреве; когда крица обжата, захват их делается соответственно ширине крицы;
- клещи употребляются, когда один конец крицы растянут в полоску, они делаются несколько уже предыдущих, но подлиннее;
- посошок или железный прут употребляется для очистки поддува от нагару;
- деревянное загребальце или лопатка в роде небольшого весла для пригребания к горну уголья;
- решето для просеивания уголья, плетеное из драни;
- кадка с водою ставится для охлаждения инструментов;
- малая кузнечная наковальня для исправления попортившихся инструментов.
Во всех заводах, поименованных здесь, ручных инструментов имеется всегда два комплекта для того, чтобы в случае порчи, или, если они очень раскалятся, то их тотчас же можно было бы заменить другими.
На устройство описанного завода по местным ценам потребуется:
- за 400 бревен, длиною 3 саж., за распилку части из них на тёс для крыши - 94 руб. сер.,
- брусья для колес - 6 руб. сер.,
- плотничная работа, т. е. рубка стен, устройство и поставка машины и привода - 80 руб. сер.,
- на оковку разных частей машины нужно до 10 пуд. железа пo 1 р. 40 к. с работою - 14 руб. сер.,
- наковальня чугунная весом 20 пуд. с доставкою по 1 руб. сер. за пуд - 20 руб. сер.,
- молот весом 6 пуд. по 2 р. сер. за пуд - 12 руб. сер.,
- мех голландский с доставкою водой до ближайшего места - 12 руб. сер.,
- на обзаведение завода ручными инструментами - 10 руб. сер.
Итого ……………………………………. 248 р. сер.
Подвозка материалов, складывание горнища и горна, рытье ям, делается самим владельцем, потому и не включается в общую стоимость завода.
