Он родился в семье инженера 1916 году и после его ученичества, работы в семейной фирмы и службы в Королевских ВВС во время Второй мировой войны, он создал свою собственную компанию в 1945 году по производству сельскохозяйственных прицепов.

Его первоначальный успех был обусловлен рядом крупных достижений. Он был первым человеком в Европе который продавал самосвальную тележку с подъемным кузовом, впоследствии в начале 1950-х он разработал и создал знаменитый экскаватор-погрузчик. Именно с данным видом строительной техники сегодня ассоциируется бренд JCB.

Решение Джо принять базовых шасси трактора и приложить большой ковш на капот и универсальный ковш для  рытья (или мотыгой) сзади, с вращающимся сиденьем позволяет водителю работать с обоих сторон.

Этот новый, относительно небольшой и маневренный трактор был популярен с самого начала, поскольку он может быть использован от простой прокладки трубопроводов и кабелей через открытое поле, вплоть до реконструкции комплекса новых центров города, и в связи с философией компании «simplicate don’t complicate», они были очень просты в использовании. На самом деле первоначальной концепции дизайна экскаватор погрузчик JCB был настолько хорош, что экскаватор практически не изменился за эти годы.

Не только блестящий инженер, г-н JCB (как он был известен во всей отрасли) также был очень умным маркетинговым человек, и это было его решение в 1951 году выпускать все оборудование из своего завода ярко-желтого цвета,  что позволяет его компании стать крупнейшей частной инжиниринговой компанией в Великобритании, на момент его смерти.

Таким образом, развитие краностроения стимулировалось не обычным строительством, а спросом на краны в промышленности, портах и на судоверфях. В строительстве спрос на краны ограничивался несколькими определенными сферами. Например, краны использовались на железных дорогах для устройства путей, при строительстве мостов, шлюзов, портов и причалов, для погрузочно-разгрузочных работ и для строительства фундаментов. На тот момент работа по подъему больших готовых конструкций ограничивалась возведением мостов и причалов.

Однако внешний вид и конструкция кранов неизбежно менялись. Кардинальные изменения в технологии изготовления кранов были вызваны целым рядом различных причин, среди которых прежде всего желание работать с кранами «более свободно», с большей степенью мобильности и без рельсов, развитие производства электромоторов и двигателей внутреннего сгорания, доступность стальных тросов и стальных сплавов повышенной несущей способности, растущее количество автомобильного транспорта, который все активнее перехватывал эстафету у железнодорожного и морского.

Первые мобильные краны

В начале XX в. весь основной транспортный поток, даже в сфере строительства, шел по воде или по железной дороге. Это, естественно, отразилось на кранах того времени: использовалось большое количество железнодорожных подъемных систем.

Среди них были странного вида «локомотивы-краны» (не путать с железнодорожными кранами). Такая машина представляла собой, как видно из названия, паровоз, на котором был еще паровой кран. Последний обычно устанавливался над кабиной машиниста.

Локомотивы-краны уже появились в Британии к середине XIX в. Пример такой машины — локомотив, построенный в 1875 году компанией Manning, Wardle&Co Ltd и оборудованный 3-тонным краном фирмы Joseph Booth & Brothers из Родли. Локомотивы-краны использовались вплоть до 1930-х годов в качестве маневренных мобильных кранов в портах, для разгрузки дерева и различных промышленных грузов, а также на строительстве железных дорог. Одним из известнейших производителей была британская фирма Andrew Barclay, Sons & Со Ltd из Килмарнока, которая выпустила самую большую в мире машину такого типа. Тем временем в Германии берлинская фирма Borsig строила обычные краны-локомотивы.

Большинство этих кранов выглядело как простые паровозы, хотя было несколько моделей, в которых конструкторы отошли от этой идеи и сделали главным элементом машины кран. Например, это изделия германских фирм Bechem & Keetman, Benrather Maschinenfabrik (Бенратский машиностроительный завод) и Stuckenholz (которая позднее вошла в Demag). У одной из машин Stuckenholz была стрела особой формы, позволявшая при сцепке с вагоном и маневровым локомотивом разгружать вагоны, несмотря на высокие стенки.

Большинство кранов-локомотивов по прежнему работали на паровой тяге, но иногда все же строились электрические, как, например, машина британской краностроительной фирмы Cowans & Sheldon из Карлайла, электричество на которую подавалось по цепной сети. На многих подобных машинах в качестве источника питания использовались аккумуляторы.

Краны на рельсах

«Стандартные» железнодорожные погрузочные краны, большей частью паровые (но некоторое время спустя стали выпускаться и электрические), доказали свою полезность в предыдущем столетии, и теперь стали поступать на рынок в больших количествах. В Европе и Соединенных Штатах краны данного типа начали выпускать многочисленные фирмы, так что вполне можно выделить их в отдельный «вид». В Германии термин «Normalkrane» подъемные краны получил развитие, поскольку эти погрузочные и стандартные краны повсеместно перешли на стандартную железнодорожную колею.

Многие из этих кранов также устанавливались на коротких путях и использовались на стройках, совсем как башенные или мобильные краны более позднего времени. В тогдашней специальной литературе писали: «В связи с универсальностью имеется спрос на значительно большее количество таких машин по сравнению с другими поворотными кранами, поэтому они стали в высшей степени стандартизированными». Здесь термин «стандартный кран» происходит не от стандартной ширины колеи, имеется в виду высокий уровень стандартизации самой машины.

Mukag, давно забытое имя в немецкой крановой индустрии, впервые упоминается в 1906 году. Это сокращение от Maschinen- und Kranbau AG (ООО Машино и краностроения), компания была основана в Дюссельдорфе, в 1910 году был выпущен первый железнодорожный паровой кран, который также носил обозначение «стандартный кран». Фирма начала развиваться понастоящему, когда в 1918 году ее контрольный пакет акций приобрел Лео Готвальд. Mukag была переименована в Gottwald KG в 1936 году.

Удивительно, как техника переходит от одной компании в другую: серия телескопических кранов Gottwald сначала досталась Krupp, затем Grove, а серия кранов с решетчатой стрелой перешла к Demag (компания начала формироваться с 1910 года). Фирмы Markische Maschinenbauanstalt, Ludwig Stuckenholz, Duisburger Maschinenbau AG (Дуйсбургская машиностроительная    компания, которая раньше называлась Bechem & Keetman) и Benrather Maschinenfabrik объединились в Deutsche Maschinenfabrik AG (Немецкий машиностроительный завод), который с 1926 года начал завоевывать мировой авторитет под названием Demag. Вскоре после начала века компания Bechem & Keetman начала выпускать многоцелевые краны.

Вот немецкие фирмы, которые строили «стандартные краны»: Ardelt Works из Оснабрюка, Frode & Brummer из Зигмара, завод Furst Stollberg из Ильзенбурга, Menck & Hambrock из Гамбурга и Mohr & Federhaff из Мангейма. В Британии с кранами этого типа ассоциировались имена Coles и Priestman, также  аналогичные машины выпускала ливерпульская компания John Н Wilson, уже прославившаяся в прошлом веке своими кранами-экскаваторами.

В 1907 году, через два года после смерти Генри Коулза (в этом же году его старший сын Гарри основал компанию Henry Coles Ltd), из цеха лондонского кранового завода Coles в Дерби был выкачен железнодорожный кран 50 тонн, самый большой из когда-либо построенных. В 1913 году фирма Coles выпустила железнодорожный кран, который впервые не был оборудован ни паровым двигателем, ни электрическим. Вместо этого на нем стоял вто время относительно мало распространенный бензиновый двигатель с цепной передачей.

В Соединенных Штатах погрузочные и стандартные краны также назывались «локомотивными», их выпускали такие компании, как American Hoist & Derrick, Bay City, Brown Hoisting, Bucyrus, Har-nischfeger, Koehring, Link-Beit, Marion, Speeder, Thew и Universal.

Brown Hoisting Machinery Co из Кливленда (штат Огайон) выпускала паровые краны Brownhoist с 1880 года. Эти краны с патентованным двухчелюстным грейфером были способны, по словам производителя, заменить от 20 до 40 рабочих при погрузке стройматериалов. Двухосная версия этого крана поднимала грузы массой до 10 т, а четырехосная модель — до 15 т. Подчеркивалось также, что эти краны можно было использовать в качестве сваебойных машин и паровых экскаваторов (со специальным дополнительным гуськом). На стрелу также можно было устанавливать электромагнит.

«Локомотивные краны» Link-Belt отличались простой компактной конструкцией, что позволяло сделать рабочее место оператора просторнее. Многие из кранов Link-Belt уже имели электрический привод.

Такое отношение между краном и экскаватором также подчеркивалось и другими компаниями: базовая  паровая машина отличалась большой универсальностью, ее можно было использовать либо как  экскаватор, либо как кран. Эту универсальность оценили американские железнодорожные компании, поскольку поезда сходили с рельсов чуть ли не ежедневно: Северная Америка была еще довольно мало  населена, и соответствующая спецтехника просто не могла находиться всегда под рукой.

До конца столетия аналогичные комбинированные машины успело выпустить еще десятка полтора  американских производителей, и эта техника в качестве строительных кранов, экскаваторов и сваебойных машин выполняла соответствующие работы вблизи железнодорожного полотна или на строительстве новых участков железных дорог.

Например, паровой экскаватор и кран Томпсона, предшественник появившихся позже экскаваторов и кранов Bucyrus, был способен поднять груз массой 15 т и поворачивался с ним на 180°, когда использовался как кран.

Базовая паровая машина отличалась большой универсальностью, ее можно было использовать либо как экскаватор, либо как кран

Тогда же появился и американский лесопогрузчик Barnhart, который поворачивался на 360° и  использовался в лесной промышленности. Этот кран с паровым приводом устанавливался на подводе и был способен перемещаться в любое необходимое место. Всего было построено 160 экземпляров этой машины, это первый такой кран, разработанный в Соединенных Штатах. То, как легендарный немецкий  производитель Menck & Hambrock из города Альтона (который тогда еще не был одним из районов  Гамбурга) начал выпускать краны, было насколько типичным для уходящего XIX в., настолько же и  примечательным. Фирма Menck, на самом деле, строила преимущественно сваебойные машины, хотя в то  время для забивания свай требовалось просто поднять тяжелый свайный молот на леса. Паровые машины  Menck с лебедкой идеально подходили для этой задачи, поскольку они отличались простым устройством  по сравнению с локомобилями, имеющими длинный приводной ремень, связанный с лебедкой молота. С  лебедками Menck паровые двигатели использовались совсем не так, как задумывалось изначально, иными  словами, они применялись для обычных подъемных работ: в результате перед нами вдруг оказался кран! В  конце 1880-х фирма Menck начала производство кранов с паровым и ручным приводом, на  железнодорожном ходу, и в 1891 году сообщалось следующее: ≪Перечисленные здесь краны являются  машинами с опорно-поворотным кругом, где верхняя поворотная часть вращается на центральном валу, опираясь на круговой трек≫. Однако к концу века стало очевидным, что медленный, низкопроизводительный ручной труд все больше вытесняется машинами. С 1884 года в списках продаваемой техники Menck & Hambrock упоминаются только паровые и электрические краны. Примерно в  то же время первые дошедшие до Германии экскаваторы из технически развитой Британии произвели  фурор среди немецких специалистов. Было даже непонятно, как их назвать (такая же ситуация, как с американскими и британскими машинами). Краны были известны уже очень давно, со времен, когда не было двигателей, и в названиях первых экскаваторов фигурирует слово ≪кран≫. Первые грейферные  экскаваторы получили название ≪Drehkrane≫, т. е. поворотные краны, тогда как первые ковшовые  экскаваторы назывались ≪Kranschaufer≫, т.е. ≪краны-землекопы≫. Конструкция первого экскаватора  Menck 1899 года описана следующим образом: ≪Экскаватор представляет собой подвижный паровой кран,  способный двигаться по путям за счет паровой тяги, с экскаваторным ковшом на стреле≫.

За давностью лет реальные события жизни ученого трудно отделить от легенд. Сведения о жизни Архимеда встречаются в трудах Плутарха, Полибия, Цицерона… Но они жили на много лет позже. Родился Архимед на Сицилии, в городе Сиракузы, в 287 году до н. э. Отец Архимеда – математик и астроном Фидий – состоял в близком родстве с тираном Сиракуз Гиероном, и это позволило ему дать сыну приличное образование, отправив его в Александрию Египетскую – научный и культурный центр Средиземноморья того времени. Там Архимед познакомился с Эратосфеном, с которым переписывался до конца жизни. После обучения Архимед  вернулся в Сиракузы и прожил там всю оставшуюся жизнь. Высокое положение в обществе его родителей и его самого позволяло ему полностью отдаваться науке, не заботясь о хлебе насущном. Тем не менее открытия ученого уже тогда имели практическое применение и были воплощены в устройствах, серьезно облегчающих тяжелый труд сограждан.
Описать жизнь ученого резонно через его работы и открытия. Именно такое описание позволит оценить масштаб его гения.

Закон Архимеда

Этот закон появился на свет благодаря задаче, которую Гиерон поставил перед ученым. Была изготовлена новая корона, но тиран сомневался в добросовестности ювелира. Необходимо было определить, сделана корона из чистого золота или в сплав добавлено серебро. Понятие «плотность» или «удельный вес» было известно науке того времени, и удельный вес золота был Архимеду известен. Стояла, в принципе, несложная задача: умножить удельный вес на объем короны и сравнить полученное значение с массой золота, выданной ювелиру. Но как определить объем короны, которая имела сложную форму? Как описывает это легенда, Архимед заметил, погружаясь в ванну, наполненную до краев, что через край вылилось количество воды, равное по объему его телу. Далее легенда рассказывает, что столь простое решение настолько обрадовало ученого, что он побежал во дворец тирана, забыв одеться и громко крича слово «нашел!!!» (по гречески – «эврика!»). В дальнейшем, наблюдая за телами, погружаемыми в воду, Архимед написал фундаментальное сочинение по гидростатике – «О плавании тел».

Рычаг и блок

Гиерон в подарок египетскому царю Птолемею приказал построить большой корабль, который назвали «Сиракузия». Судно оказалось настолько велико и тяжело, что спуск его на воду стал серьезной проблемой. И с помощью системы блоков и рычагов Архимед сдвинул судно одной рукой. Изумление сограждан было велико, и ученый, не устояв перед «медными трубами», произнес фразу, которая цитируется и по сей день: «Если бы у меня была вторая Земля, на которую я мог бы встать, то я сдвинул бы с места нашу Землю!» Этим он подчеркнул, насколько рычаги и блоки экономят силу, но не учел, что выигрывая в силе, проигрываешь в перемещении. Чтобы сдвинуть с места Землю, его руке понадобились бы миллионы километров…
Описание теории рычага изложено в труде «О равновесии плоских фигур», где, в частности, были описаны весы с разной длиной плеч, позволяющие взвешивать большие массы с набором гирь, сильно меньшей массы. А описанные Архимедом состояния равновесия и введение термина «центр тяжести» – уже тысячелетиями являются основным теоретическим обоснованием устойчивости любых конструкций.

Спираль и винт

Архимед предложил поднимать жидкости с помощью устройства, которое представляло собой вращающуюся спираль. Архимедов винт и до сих пор без существенных изменений применяется и в буровой технике, и в конструкциях транспортеров. А модификация этого устройства обогатила технику пропеллерами и турбинами.

Квадратура круга

Сам Архимед считал наиважнейшими своими достижениями математические описания зависимостей площадей и объемов шара и описанных фигур (цилиндра, конуса). Сегодня мы знаем, что без числа «пи» высчитать длину окружности, площадь крута, объем и площадь поверхности шара или цилиндра невозможно. И впервые это число получил именно Архимед. Решил он эту задачу весьма оригинально и элегантно, определив это число как среднее арифметическое между периметрами правильных 96-угольников, вписанного и описанного. Даже на надгробии ученого был изображен шар, вписанный в цилиндр.

Осада Сиракуз

Инженерный гений Архимеда с особой силой проявился во время осады Сиракуз римлянами в 212 году до н. э. в ходе Второй Пунической войны. А ведь в это время ему было уже 75 лет! Построенные Архимедом мощные метательные машины забрасывали римские войска тяжелыми камнями. Думая, что они будут в безопасности у самых стен города, римляне кинулись туда, но в это время легкие метательные машины близкого действия забросали их градом ядер. Мощные краны захватывали железными крюками корабли, приподнимали их кверху, а затем бросали вниз, так что корабли переворачивались и тонули.

Римляне вынуждены были отказаться от мысли взять город штурмом и перешли к осаде. Знаменитый историк древности Полибий писал: «Такова чудесная сила одного человека, одного дарования, умело направленного на какое-либо дело… Римляне могли бы быстро овладеть городом, если бы кто-либо изъял из среды сиракузян одного старца». Но даже во время осады Архимед не давал покоя римлянам. По легенде, во время осады римский флот был сожжён защитниками города, которые при помощи зеркал и отполированных до блеска щитов сфокусировали на них солнечные лучи по приказу Архимеда. Легенда была дважды опровергнута историками. Существует мнение, что корабли поджигались метко брошенными зажигательными снарядами, а сфокусированные лучи служили лишь прицельной меткой для баллист. Однако эксперимент греческого ученого Иоанниса Саккаса в 1973 году показал иное. Он использовал 70 медных зеркал и с их помощью успешно поджег фанерную модель римского корабля с расстояния 50 м. Только вследствие измены Сиракузы были взяты римлянами осенью 212 года до н. э. При этом Архимед был убит.

Смерть Архимеда

Даже античные историки, римские и греческие, описывали разные версии смерти ученого. Но все версии сходятся в том, что Архимед был убит римским воином во время взятия Сиракуз и что до последнего момента все мысли ученого были заняты наукой. По наиболее распространенной версии, Архимед сидел во дворе своего дома, размышляя над чертежами, которые он чертил на песке. Приближающемуся воину он только и успел сказать: «Дай мне закончить работу, а потом делай что хочешь». Командующий римскими войсками Марцелл был в ярости, когда ему сообщили о смерти Архимеда. По словам Цицерона, бывшего много позже римским квестором на Сицилии, именно Марцеллу принадлежат слова «Голова Архимеда стоит целой армии!».

Фиг. 24. Схема  механизмов завалочного крана мартеновской печи.

Грузоподъемность машин колеблется от нескольких десятков килограммов до сотен тонн в гигантских кранах для оборудования верфей, портов, плотин, гидростанций и в мощных гидравлических домкратах. Привод чаще всего электрический, хотя в передвижных машинах применяются также паровой привод и двигатель внутреннего сгорания. Рабочие движения некоторых подъемных машин весьма сложны и в своей совокупности воспроизводят чуть ли не всевозможные движения руки человека. Таковы, например завалочные краны мартеновских печей, в которых осуществляются (фиг. 24) 1) перемещение тележки (A); 2) подъем колонны (В); 3) поворот колонны (С) 4) поворот хобота (D); 5) качание хобота (Е) и 6) перемещение всего крана, в целом.
Основные тенденции в развитии подъемно-транспортных машин могут быть кратко сведены к следующим:
а) дальнейшее расширение области применения подъемных машин и их конструктивное и технологическое усовершенствование;
б) взаимозаменяемость узлов, что значительно повышает экономичность изготовления, монтажа и ремонта;

Литература

• Руденко Н.Ф. Грузоподъемные машины – Москва, МАШГИЗ, 1957. – 375с

Талантливыми русскими мастерами-самоучками создавались прототипы многих современных подъемных устройств задолго до их появления за рубежом.
Промышленное применение подъемных машин в России известно с 1703 г. (Петрозаводский чугунолитейный завод, основанный Петром I).
В 1734 г. для Екатеринбургского завода была построена подъемная машина грузоподъемностью 100 пудов (фиг. 21) с ручным приводом для подъема чугуна от доменных печей к погрузочной площадке. Чугун поднимался в двух бадьях. При подъеме вверх груженой бадьи порожняя опускалась вниз, играя роль противовеса.
В 1769 г. с помощью полиспастов и кабестанов была доставлена в Петербург огромная гранитная глыба для цоколя памятника Петру I. Размеры камня 15 х 9 х 7 м, вес около 1000 т. Камень был доставлен к берегу Невы и дальше по реке в Петербург. Доставка камня была осуществлена очень остроумным способом: камень перемещался на деревянных брусьях (фиг. 22) с выдолбленными в них продольными желобами, покрытыми медными листами, в которых находились большие бронзовые шары. Сверху шары также покрывались деревянными балками с желобами, облицованными медными листами, на которых и помещался камень. Указанная система являлась подобием шарикового подшипника. С помощью полиспастов и кабестанов с ручным приводом камень получал поступательное движение. Балки и шары по мере перемещения камня все время перекладывались по ходу движения. При передвижении, как видно из рисунка (фиг. 22), камень обтесывался, причем для правки инструмента на движущемся камне был предусмотрен кузнечный горн.
В 1830 г. с помощью канатов, блоков и кабестанов были осуществлены доставка и установка 46 колонн Исаакиевского собора в Петербурге, вес каждой из которых был равен 100 т. Установка колонн являлась величайшим достижением строительной техники того времени и привлекла к себе внимание мировой технической общественности. Большое число архитекторов ряда стран присутствовало при подъеме колонн в Петербурге. Установка каждой колонны по свидетельству очевидцев занимала 45 мин.

Фиг. 23. Подъем и установка Александровской колонны.

1 мая 1832 г в Петербурге была осуществлена установка Александровской колонны весом 600 т. Установка велась с помощью 60 кабестанов, из которых каждый обслуживался 16 рабочими (фиг. 23).
Несмотря на перечисленные примеры остроумного решения подъема и перемещения больших тяжестей, в дореволюционной России подъемно-транспортное машиностроение являлось отсталой отраслью промышленности. Начало промышленного краностроения в России относится к 1900 г, когда начато было строительство кранов на Брянском, Краматорском и Московском заводах. Позднее краны начали строиться на Невском судостроительном, Путиловcком и Сормовском заводах.
Номенклатура машин состояла из кранов общего назначения; что же касается специальных машин, то они импортировались из-за границы.
Годовой выпуск кранов по Брянскому и Краматорскому заводам в 1913 г составлял 70 шт. Завод «Подъемник» с 1898 г по 1938 г выпустил 561 мостовой кран, из которых 220 машин были с ручным приводом. Грузоподъемность кранов 5—15 т.
В послереволюционный период, за годы трех пятилеток, краностроение стало важной отраслью советского машиностроения. Помимо специализированных заводов, постройка кранов в СССР производится такими крупнейшими машиностроительными заводами, как Уральский завод тяжелого машиностроения (УЗТМ), Ново-Краматорский завод и др. Во много раз увеличилась номенклатура машин и возросла их качественная характеристика.
Особого прогресса достигло подъемно-транспортное машиностроение в послевоенный период.
Новые типы машин характеризуются унификацией, блочностью и взаимозаменяемостью узлов, а также технологичностью в изготовлении.
На Уралмашзаводе созданы отвечающие современным требованиям новые оригинальные конструкции специальных металлургических кранов — стрипперные трехоперационные краны, напольно-завалочные машины, пратцен-краны и др. Московским заводом «Подъемник» созданы новые образцы магнитных, грейферных, магнитно-грейферных и других специальных мостовых кранов.
ВНИИПТМАШем и машиностроительным заводами созданы и освоены следующие типы современных подъемно-транспортных машин: нормальные унифицированные мостовые электрические краны, нормальные кран-балки, унифицированные конструкции электротельферов, портальные и железнодорожные краны и т. п.

При освоении серийного производства подъемно-транспортных машин применяется новая советская передовая технология их изготовления, как-то: автоматическая сварка, отливки в кокиль, поверхностная закалка и т. д.

Литература

• Руденко Н.Ф. Грузоподъемные машины – Москва, МАШГИЗ, 1957. – 375с

Фиг. 17. Паровой стационарный кран, запатентованный в 1827 г.

недостатки гидропривода в передвижных крановых установках и опасность замерзания жидкости значительно сузили в то время границы применения этого вида привода.
На фиг. 19 показан маневровый паровоз русских железных дорог с подъемным краном, построенный в 80-х годах прошлого столетия. Вертикальный паровой котел использовался одновременно и в качестве противовеса, причем кран являлся полноповоротным. Подъем осуществлялся от поршневого штока через цепной полиспаст для выигрыша в скорости. Был применен гидравлический тормоз. Подобные краны получили большое распространение.
Паровой привод, помимо железнодорожных кранов, стал применяться также для мостовых и портальных кранов. В 1886 г. появился первый плавучий паровой кран.
В 1877 г. был построен первый кабельный кран.
На выставке в 1880 г. демонстрировался пассажирский подъемник с электроприводом и высотой подъема 20 м.

Изобретение электропривода дало толчок к прогрессу краностроения. В 1885 г. был построен электрифицированный поворотный кран, в 1887 г. — первый мостовой кран с электроприводом, в 1889 г. — электрифицированный трехмоторный мостовой кран, а в 1890 г. — краны на полупорталах для гавани (фиг. 20).
Начиная с 1900 г. электропривод почти полностью вытеснил паровой привод в строительстве мостовых, портальных и стационарных поворотных кранов. Первый кран с двигателем внутреннего сгорания появился в 1895 г.
Следовательно, в развитии подъемных машин можно отметить три основных периода, которые по роду привода характеризуются следующим образом:
1) машины с ручным приводом;
2) машины с паровым приводом;
3) машины с электроприводом и приводом от двигателя внутреннего сгорания.

Литература

• Руденко Н.Ф. Грузоподъемные машины – Москва, МАШГИЗ, 1957. – 375с

Помимо наклонных плоскостей, при постройке пирамид египтянами использовались также ступенчатые подъемы с применением неравноплечих рычагов первого рода (фиг. 6).

Фиг. 3. Колодезный журавль (2200 лет до нашей эры).

Фиг. 4. Колодезный ворот (2200 лет до нашей эры).

Документов, свидетельствующих о применении в Египте воротов, кабестанов и полиспастов, не обнаружено, что в известной степени можно объяснить наличием большого количества дешевой рабочей силы (рабов), не стимулировавшей развития и совершенствования механических приспособлений.

Фиг. 7. Лебедка (120 г. до нашей эры).

Значительно большее развитие получили подъемные устройства в древней Греции. Аристотель (384—322 гг. до нашей эры) в своих «Механических, проблемах» приводит описание различных средств для подъема и перемещения тяжестей, как, например, рычагов, катков, полиспастов и т. д. В трудах Герона старшего Александрийского (120 г. до нашей эры) дано описание

Фиг. 8. Устройства для опрокидывания вражеских кораблей.
лебедок (фиг. 7) и подъемных кранов с постоянным и переменным вылетом. Рычажные подъемные устройства применялись знаменитым Архимедом для защиты родного города Сиракуз на о. Сицилия (212 г. до нашей эры). С помощью специальных крючьев захватывались и опрокидывались корабли Римского флота (фиг. 8), осаждавшие Сиракузы с моря во время великих. Пунических войн. Аналогичные устройства, снабженные клещами, использовались Архимедом при защите Сиракуз и со стороны суши для парализования действия стенобитных таранов. Римляне, используя культуру греков, весьма мало сделали для дальнейшего усовершенствования подъемных устройств. В трудах Витрувия (I в. до нашей эры) имеются указания о применении воротов и полиспастов с ручным приводом (фиг. 9) с помощью ступальных (фиг. 10) или водяных колес, а также с конным приводом.
На фиг. 11 показан кран, упоминаемый в трудах Георга Агриколы (1490—1555 гг.).
На фиг. 12 и 13 показаны схемы подъемных устройств из гравюр времени Гусситских войн (XV в.).
Буонаюто Лорини в 1597 г. дает описание реечного домкрата, поворотного крана для разгрузки судов, передвижного подъемного крана с переменным вылетом и землечерпалки (фиг. 14)

Фиг. 9. Подъемные устройства с ручными приводами (I в. до нашей эры):
а — с воротом; о — с полиспастом.

Фиг. 10. Подъемное устройство со ступальным колесом (I в. до нашей эры).

В 1589 г. архитектором Доженико Фонтана в Риме, на площади перед собором св. Петра, была осуществлена установка обелиска, вывезенного еще Калигулой из Гелиополиса. Работы производились с помощью лесов, толщина балок которых доходила до 65 см. Для подъема обелиска Фонтана использовал сорок 12-блочных полиспастов с 40 канатами и 40 кабестанов. На работах по подъему 30 т обелиска были заняты 800 человек и 140 лошадей.
Расширение торговых отношений вызывало рост перегрузочных пунктов, что способствовало дальнейшему развитию подъемных машин.
В 1330 г. был построен поворотный кран (фиг. 15), сохранившийся до настоящего времени. Подобные краны обычно приводились в движение топчаками, от которых вращались валы, наматывающие грузовые цепи. В XIV в. при постройке Кельнского собора, башни которого имеют высоту до 160 м, применялся подъемный кран грузоподъемностью 5 т и высотой 15 м. Привод крана осуществлялся от двух топчаковых колес.

Период 1400—1630 гг. характеризуется значительным конструктивным усовершенствованием подъемных машин. В трудах Леонардо да Винчи, Лорини, Цонка и Бранка встречаются описания самотормозящейся червячной передачи, привода от

трещотки, крана с тележкой, аналогичного современному поворотному крану с переменным вылетом (фиг. 11), грейфера (фиг. 14), зубчатых колес с барабаном (фиг. 7), реверсивной муфты (фиг. 16), т. е.

Фиг. 12. Подъемные устройства XV в.

прототипов почти всех основных деталей современных подъемных машин. Характерным для данного периода является применение дерева, из которого изготовлялись не только остовы машин, но и детали механизмов, например, валы, блоки, зубчатые колеса и т. д. Только в отдельных случаях применялись бронза и сталь для осей, собачек, крюков и т. п. Ограниченное применение металлов в XIV—XVII вв. объяснялось относительно высокой их стоимостью и недостаточным опытом изготовления из металла крупных деталей. Сочетание дерево—чугун с дальнейшим комбинированием их с фасонным и листовым прокатом для строительства подъемных машин отмечается лишь в XVIII в.

Литература

• Руденко Н.Ф. Грузоподъемные машины – Москва, МАШГИЗ, 1957. – 375с