Механическая тяга Часть 12 Стальные кони первых пятилеток
К 22 июня 1941 г. в РККА насчитывалось 44900 тракторов. Более трети парка (т.е. 38,7%, или 17400 машин) приходилось на народнохозяйственные «Сталинцы» С-60 и С-65. Специальных артиллерийских тракторов «Комсомолец» имелось 6,7 тыс., «Коминтернов» – 1,5 тыс., а «Ворошиловцев» – всего 800. К сентябрю 1942 г., несмотря на потери первых дней войны и прекращение производства во второй половине 1941 г., количество «Сталинцев» за счет мобилизации из народного хозяйства возросло до 19879 из общего числа 39990. К концу войны они составляли 61,8% парка всех гусеничных тракторов армейских пушечных артиллерийских бригад и 35,3% парка в артиллерийских дивизиях РВГК, оставаясь самыми многочисленными в Красной Армии. После победы «Сталинцы» продолжили службу или вернулись в народное хозяйство, где использовались до начала 1950-х гг.
Американские дедушки
В первые два десятилетия XX века в народном хозяйстве и для нужд военного ведомства России уже использовались тракторы, правда, крайне немногочисленные. В числе наиболее совершенных колесных буксирующих тракторов, нашедших применение в нашей стране, значился «Hart-Parr» («Гарт-Парр», или «Харт-Парр»), Эти тракторы предлагала на русский рынок харьковская фирма «Гельферих Саде». В 1910 г. Бюро сельскохозяйственной механики приобрело один такой трактор, тщательно его изучило, а в 1913 г испытаниям была подвергнута улучшенная модель. Несмотря на совершенствование конструкции фирмой-изготовителем, по результатам обоих испытаний заключение не было положительным. В частности, отмечалось:
«Весьма характерным для трактора Гарт-Парр является его особая чувствительность к осадкам или, лучше сказать, к влажности почвы, которая в данных условиях ставила всегда при очень небольших своих размерах пределы возможности работы трактора… Уже ранней весной можно было заметить, что в то время, когда конная пахота была в полном разгаре, трактор Гарт-Парр вследствие недостаточного просыхания поверхности почвы из-за налипания на колеса земли нормально работать не мог и уже при слабом дожде должен был прекратить работу».
Еще одним недостатком применения колесных тракторов было «испыление», или разрушение верхнего плодородного слоя почвы. Точных данных о снижении плодородности почвы при использовании колесных тракторов в Бюро сельскохозяйственной механики не имелось, но зарубежные специалисты весьма эмоционально оценивали эти машины, называя их
«национальной опасностью».
Сильная зависимость от погодных условий и несущей способности грунтов существенно ограничивала область применения колесных тракторов, затрудняя их внедрение в промышленность или строительство, а также и в военное ведомство. Альтернативой трактору колесному были тракторы гусеничные или, как их еще называли, «катерпиллары». Будучи сложнее и существенно дороже, они стабильно демонстрировали высокие тяговые показатели практически независимо от состояния погодных условий и на различных типах грунтов.
Из сообщений прессы было известно об иностранных «катерпилларах»: американских «Ломбард» (тракторы «Ломбард» и «Линн» также не вполне корректно именовались «Вестерн») и «Холт», а также британском «Горнсби», но сведения о них были самые противоречивые и не всегда точные. Поэтому для изучения положения дел с изготовлением сельхозтехники и катерпилларов в Англии в 1912 г. туда был командирован представитель Бюро по сельскохозяйственной механике А.А. Арцыбашев. Он посетил несколько заводов, производящих сельскохозяйственные машины, и, в частности, уделил время осмотру фирмы Hornsby & Sons («Горнсби»). Эта фирма была известна главным образом как производитель надежных и популярных стационарных нефтяных калоризаторных (с запальным шаром) двигателей.
Мнение Арцыбашева об английской промышленности вообще и заводах Горнсби в частности было неоднозначным:
«Вообще говоря, производительность английских заводов уборочных машин очень не велика и ни в каком случае не может идти в сравнение с американскими и канадскими… Массовое производство, в том смысле, как его понимают американцы и немцы, в Англии при производстве уборочных машин пока не применяется. … Завод Горнсби является в этом отношении одним из самых устарелых. Оборудование и расположение мастерских, складов, промежуточных магазинов и проч. далеко не так разнообразно и совершенно как в Америке, и уступаете большинстве случаев даже русским заводам. Например, на заводе Горнсби в Грантаме и оборудование и мастерские производят тяжелое впечатление. Станки устарели; многие из них совершенно расшатаны. В производстве мало системы. Если завод и подкупает, то своей добросовестностью и строгой проверкой готовых изделий. Мастерские для постройки двигателей на том же заводе обставлены более совершенно, а отделение завода в Стокпорте (около Манчестера), где изготовляются крупные тяжелые и газогенераторные двигатели обставлено уже на основании новейших требований.
Производство локомобилей и молотилок, которые были очень известны в России и работают кое-где до сих пор, совершенно прекращено. Для надобностей золотых приисков в Клондайке, по специальным заказам, завод изготовляет в год 1-2 паровых катерпиллара. … Устройство его… отличается от катерпилларов «Benjamin Holt» и «Western» полным отсутствием передка. У Холта, как известно, 1 колесо, у«Уестерн» – два колеса в передке. Но на поворотах значение передков в этих машинах ничтожно, и главную роль играют периодические выключения одной из работающих цепей. Гусеница Hornsby сложна и дорога, применение же парового двигателя, особенно на заводе, выпускающем тысячи всемирно известных моторов, является анахронизмом».
В том же 1912 г. большинство патентов Горнсби было продано Холту и, таким образом, вопрос о приобретении катерпилларов в Англии стал неактуальным.
Фирма «Холт» начала производство с колесных тракторов, но, встретив негативную реакцию со стороны потребителей, обратила внимание на гусеничные машины. Первый, достаточно несовершенный, прототип парового гусеничного трактора с передним рулевым колесом был построен Холтом в 1904 г. и к весне 1905 г. прошел испытания близ Стоктона. На основании достаточно длительных испытаний к 1912 г. фирма представила вполне надежные тракторы с двигателями внутреннего сгорания. В 1913 г. трактор «Холт» №511 добрался до России. В апреле, параллельно с трактором «Харт-Парр», под руководством инженера Б. А. Трейвас в Акимовском бюро сельхозмеханики были проведены кратковременные испытания «Холта».
По итогам испытаний ассистент Бюро Б. А. Линтварев так охарактеризовал американскую машину:
«Трактор «Кэтерпиллер» завода Holt Caterpillar Со принадлежит к числу тяжелых буксирующих тракторов и представляет своеобразное решение задачи ведущего аппарата в связи с вопросом о погружении ходовых колес и о силе их сцепления с почвой. В тракторе Холта поверхность соприкосновения ходовых колес с почвой значительно увеличена особой конструкцией ведущего аппарата, напоминающего собой и поэтому называющегося «гусеницей» (Caterpillar). Эта конструкция характеризует особый разряд «гусеничных» тракторов. Трактор Холта смонтирован на железной клепаной раме, покоящейся на одном направляющем колесе и двух «гусеницах», получающих посредством системы передач энергию от мотора. Сцепляясь с почвой, «гусеницы» перемещаются по ней и, таким образом, сообщают всей машине поступательное движение».
Трактор показал максимальную скорость 3,2 версты в час. Сила тяги была определена в 217 пудов. Особо отмечалось, что трактор «не боится слабых и сырых почв», благодаря чему в ходе испытаний свободно перешел через вязкое болото шириной 10 м при погружении движителя в воду до половины.
В дальнейшем трактор присутствовал на выставках в Петербурге, где был удостоен серебряной медали, и в Киеве. Однако ожидаемых заказов от военного ведомства не последовало. Тем не менее, Холт оценивал русский рынок как перспективный, предложив в расчете на частных покупателей, помимо тракторов, и еще одну новинку – хлебоуборочный комбайн. Слово «комбайн» еще не вошло в обиход, и изделие Холта называлось «жнея-молотилка». Жнея-молотилка Холта была первой не только в России, но и во всем Старом Свете.
Только в Испании имелся один прицепной несамоходный комбайн, обслуживаемый паровым трактором. В самой Америке, на родине «гигантов» (именно так, «гигантами» или «левиафанами», называли комбайны в прессе), к этому времени уже работало несколько десятков несамоходных комбайнов. «Жнея-молотилка» имела гусеничный движитель и оснащалась бензиновым мотором мощностью 35 л.с..
В 1913 г. «жнею-молотилку» Холта доставили на выставку в Киев, где ее собрали и продемонстрировали публике в павильоне коммерсанта Мержвинского. Отмечалось, что
«…холостая работа машины, под навесом, не давала никакого представления публике, которая отнеслась к этой редкой в Европе машине очень холодно».
В 1914 г. благодаря участию В.А. Зелинского, представлявшего интересы Холта, «жнею-молотилку» перевезли из Киева в Акимовское отделение Бюро сельхозмеханики, где должны были состояться всесторонние испытания. Однако испытания были прерваны с началом Первой мировой войны и призывом на военную службу всех испытателей. Впрочем, и кратковременные испытания достаточно полно охарактеризовали конструкцию Холта:
«Поля Акимовского отделения Бюро, только недавно вышедшие из крестьянского хозяйничания, так засорены пыреем и др. сорными травами, что по некоторым участкам пшеницы правильнее было бы пустить сенокосилки. Машина же Холта, приспособленная для работы на чистом и сухом хлебе, конечно страдала при таких невероятных условиях. Множество остановок происходило от заматывания цепей, битеров и т.д. массами зеленого пырея, перекати-поля и т.д. И все же машина вышла с успехом из этого неравного боя».
С началом боевых действий военное ведомство реквизировало пять находившихся у частных владельцев и гражданских учреждений гусеничных тракторов. В дальнейшем был поставлен вопрос о закупке различных тракторов для военных нужд за рубежом, а в 1917 г. в государственном масштабе обсуждался вопрос об организации производства гусеничных тракторов в России. Однако в условиях глубочайшего политического и экономического кризиса реализовать это начинание не удалось. Не было организовано и производство комбайнов. Решать эту задачу пришлось уже советскому правительству.
Лишь после революции, в 1918 г., на Обуховском («Большевик») заводе было организовано производство отечественной версии трактора «Холт» 75 HP. Первые три машины собрали в период наступления Юденича на Петроград. Предполагалось сдать их военному заказчику в августе 1919 г. Однако из-за отсутствия опыта тракторы, «на которых завод учился тракторостроению», оказались неудачными и были окончательно приняты военными только в следующем году. В дальнейшем завод усовершенствовал конструкцию, существенно повысив ее надежность, а также улучшив скоростные и тяговые показатели машины.
Производство тракторов «Холт» 75НР на Обуховском («Большевик») заводе прекратилось в 1925 г. К этому времени трактор заметно устарел морально, и завод освоил выпуск отечественной версии пятитонного трактора «Холт». Эти тракторы начали выпускать в конце Первой мировой войны. Они использовались в боях на Западном фронте, а позднее, в 1922 г., поставлялись в нашу страну. Гусеничный беспередковый трактор 40 HP выпускался на Обуховском заводе с 1924 г. под маркой «Большевик».
Показатели тяги и скорости «Большевика» остались на уровне прототипа, а вот надежность и экономичность оказались даже несколько выше. Наряду с «Коммунаром» трактор «Большевик» был принят на вооружение. По своим тяговым показателям он несколько уступал «Коммунару», но в числе недостатков последнего был значительный собственный вес (около 9 т), что при буксировке артиллерийского поезда, весившего до 12 т, существенно ограничивало проходимость по мостам. Кроме того, оба трактора выпускались мелкосерийно (по сути, имело место индивидуальное производство), что существенно удорожало их конструкцию и затрудняло снабжение запчастями и комплектующими.
В гусеничных тракторах остро нуждались как народное хозяйство, так и военное ведомство. Но на существующих производственных мощностях организовать массовое производство тракторов было невозможно, и в мае 1929 г. СНК СССР принял постановление о строительстве тракторного завода в Челябинске. Будущий тракторостроительный гигант проектировался и как универсальный завод, способный в случае необходимости менять объекты производства, т.е. обладающий известным мобилизационным потенциалом. В этой связи как объекты предполагаемого производства в различные периоды проектирования и строительства завода рассматривались разные образцы отечественных и иностранных машин. В частности, существовал проект выпуска в Челябинске танков Т-24. Но, в конечном итоге, в качестве основного объекта выбрали зарубежный гусеничный трактор.
При выборе прототипа трактора предпочтение было отдано изделию фирмы «Холт». Еще в 1921-1922 гг. она объединилась с фирмой «Бест» (Best tractor company) и стала выступать под маркой «Компания гусеничных машин» (Caterpillar Tractor Company), однако в нашей стране до самого конца 1920-х гг. зачастую именовалась по-прежнему. К рассматриваемому периоду объединенная компания уже некоторое время выпускала трактор марки «10». Особенностью данной модели (в угоду массовому производству, а соответственно, и для снижения стоимости) стала безрамная конструкция. Трактор «10» оказался довольно удачным и послужил основой для создания ряда модификаций (стандартная, пропашная), а также модели «15», отличавшейся более мощным двигателем.
Развитием концепции безрамного гусеничного трактора стала модель «30» («Thirty»). Конструктивно она повторяла трактор «10», но отличалась габаритами и мощностью двигателя.
Трактор «Thirty» оснащался четырехтактным четырехцилиндровым двигателем мощностью 30 л.с. Коленчатый вал был трехопорным. Цилиндры двигателя отливались отдельно и монтировались в картер «весьма жесткой конструкции». Крышка цилиндров отливалась отдельным блоком. На тракторе устанавливался карбюратор «Энсайн» модели 5А37Е. Зажигание – от магнето «Бош» ZR4. Очистка воздуха производилась масляным воздухоочистителем «Помона». Система смазки была смешанной: шестеренчатый масляный насос с приводом от распредвала подавал масло из картера к коренным подшипникам, далее через сверления – к нижним головкам шатунов, откуда разбрызгиванием смазывались остальные части двигателя. Система охлаждения трактора «30», как и «10», была водяной, принудительной. Радиатор – трубчатый. Восьмилопастный вентилятор приводился от коленвала двигателя через зубчатую передачу. Фрикционная однодисковая муфта монтировалась на первичном валу коробки скоростей. Конструкция муфты допускала некоторую несоосность коленчатого вала и первичного вала КПП. КПП была рассчитана на три скорости вперед и одну назад.
От вторичного вала КПП движение передавалось через коническую пару валу главной передачи, ось которого была перпендикулярна продольной плоскости. На выходных концах вала монтировались фрикционные многодисковые муфты, которые приводили валики, передающие с помощью шестеренных передач движение на ведущие колеса трактора.
Картер двигателя и картеры трансмиссии скреплялись между собой при помощи болтовых соединений и образовывали остов трактора.
Рамы гусениц были выполнены из швеллера и крепились к остову трактора через поперечную листовую рессору в передней части и шарнирно – к осям ведущих колес в задней части. Натяжение гусеничной ленты выполнялось перемещением подшипника направляющего колеса по раме гусеничного хода с помощью винтовых пружин. Гусеница включала (применительно к одной стороне) 31 трак.
Тракторы «30» участвовали во всероссийских тракторных испытаниях в 1927 г. и в дальнейшем поступали в народное хозяйство, где использовались как для пахоты в крупных хозяйствах, так и на строительстве.
Проявили интерес к этому трактору и военные, которые основательно испытали его осенью 1928 г. Итоги испытаний «30» были подведены 29 января 1929 г. журналом Артиллерийского комитета:
«Для ознакомления с современными достижениями американской техники тракторостроения Америки был выписан гусеничный трактор известной американской фирмы «Кэтерпилляр», объединившей фирмы «Холт» и «Бест». Трактор этот марки «Тридцать» строится для промышленных целей, но по согласованию с военным ведомством САСШ и назначен для тяги материальной части корпусной артиллерии в первый период войны, пока указанная артиллерия не будет обеспечена тракторами специального типа в достаточном количестве.
Конструкция трактора как в целом, так и в деталях представляет результат громадного опыта фирм «Холт» и «Бест» в постройке гусеничных машин. На разные детали имеется более 180 патентов. Все движущиеся части трактора защищены от повреждений и от загрязнения, но вместе с тем доступ ко всем частям, которые надо регулировать или повреждение которых наиболее вероятно, чрезвычайно легок – обслуживание трактора удобно и несложно.
Для выяснения тяговых свойств трактора он был отдинамометрирован на булыжной мостовой и на песчаном грунте, прикрытом слабым дерном.
Для испытания пробегом трактора был дан прицепной груз весом от 5650до 6650 кг. Пробег выполнен на протяжении 126,5 км из них 108 км по булыжной мостовой и по шоссе и 18,5 км по грунтовым дорогам самого плохого качества в осеннюю распутицу /глубокая вязкая грязь/с под’емами до 14% на коротком участке шоссе трактор тянул прицепной груз до 12,5 т.
Уд. Сурмино трактор был испытан на преодоление подъемов.
1. С грузом в 6,5 т трактор берет подъемы до 15% по грязной дороге.
2. С грузом в 3,5 т трактор берет подъемы до 23% на глинистом размокшем грунте.
3. С грузом в 2т трактор берет подъемы до 30%.Во время пробега трактор показал прекрасные тяговые качества и чрезвычайную надежность действия всех механизмов. За все время испытания /4 дня/ трактор не имел никаких повреждений; не потребовалось даже подтяжки ни одной гайки; по окончании пробега трактор оказался в полной исправности. Такая надежность действия является отличительной особенностью американских тракторов современного производства. На сельскохозяйственных испытаниях в Персиановке в 1927 г. такой же трактор показал чрезвычайную надежность и за время испытаний /около одного месяца/ не имел никаких повреждений.
Заключение: Трактор «Кэтерпилляр 30» имеет вполне современную конструкцию и по простоте устройства и надежности в работе представляет значительный интерес для союзной тракторной промышленности».
На основании результатов испытаний и опытной эксплуатации тракторов «30» военные поставили вопрос об организации их выпуска на отечественных заводах. В качестве предполагаемой производственной базы рассматривался намечаемый к постройке Харьковский тракторный завод.
Но к этому времени фирма Caterpillar уже начала выпуск новой модели трактора – марки «60» («Sixty»), имевшего двигатель вдвое большей мощности. Трактор «60» обладал существенно более высокими тяговыми показателями и более высокой надежностью, хотя его скоростные показатели несколько снизились. В отличие от модели «30», двигатель и трансмиссия трактора «60» монтировались на клепаной раме. Амортизация осуществлялась при помощи поперечной стальной литой балки, опирающейся через винтовые рессоры на передние части рам гусеничного хода.
Как и «Thirty», «Sixty» приобретались для нужд народного хозяйства и военного ведомства. Трактор неоднократно подвергался различным испытаниям, неизменно демонстрируя высокие эксплуатационные параметры. Военные отмечали:
«Прочен и прост, удобен в обращении и обслуживании. Высокая проходимость. Исключительно надежно работает мотор в различных условиях, независимо от продолжительности беспрерывной работы. Доступ к мотору легче, чем у Коммунара… Трактор может надежно работать в любых погодных условиях с грузом до 11-12тонн».
Однако имелись у «Sixty» и недостатки:
«1. Малая скорость – 5,9 км/ч.
2. Громоздкая крыша – кронштейны, крепящие ее, разбалтываются при движении по твердым грунтам.
3. Благодаря постоянному зацепу на гусеницах затрудняется движение по твердому грунту.
4. В помпе всегда остается вода».
Впрочем, все дефекты рассматривались как незначительные. Дорожная сеть в нашей стране не была развита, и (особенно с учетом погодных условий) тракторы редко двигались по твердым грунтам. Громоздкие тенты, как правило, демонтировали.
Как исключительно мощная и надежная машина, трактор «Sixty» использовался для сопровождения различных испытаний, например, тягачей и артиллерийских систем. Так, в сентябре-октябре 1932 г. проводились государственные испытания гаубиц Б-4. В ходе испытаний лафет и орудийная повозка гаубицы раздельно буксировались серийным трактором «Коммунар» 3-90 и первым опытным образцом трактора «Коминтерн». На шоссе «Коминтерн» буксировал повозку со скоростью до 16,6 км/ч, но на песчаном грунте и заболоченных участках безнадежно буксовал. Для вытаскивания застрявшего лафета или повозки не всегда хватало даже двойной тяги «Коммунара» и «Коминтерна». Тогда на выручку приходил «Sixty».
В ходе проведенных испытаний и на основании опыта эксплуатации закономерно было принято решение об организации на вновь строящемся заводе в Челябинске производства советской версии трактора «Sixty».
Помощь в работе над статьей оказали М. Павлов и М. Соколов.
Литература
- Известия Бюро по сельскохозяйственной механике. №2/14,1/15,2/15.
- Бухарин Н.А. Современные тракторы. Устройство и эксплуатация. -М.-Л.,1931.
- Львов Е.Д. Тракторы. Их конструкция и расчет. -М.-Л. 1933.
- Комаров Л. С., Ховив Е. Г., Заржевский Н. И. Летопись Челябинского тракторного. – Профиздат. 1972.
источник: Александр Кириндас «МЕХАНИЧЕСКАЯ ТЯГА СТАЛЬНЫЕ КОНИ ПЕРВЫХ ПЯТИЛЕТОК» «Техника и вооружение» Апрель 2012
