Сейчас на дорогах всё реже и реже можно встретить телеги на деревянных колёсах (как и вообще телеги). А когда-то это был основной тип колёс... В советское время, как и полагается, был ГОСТ на изготовление колёс. Последний, насколько знаю, был ГОСТ 705-77 "Колеса деревянные конных повозок. Технические условия". А на сами телеги был ГОСТ 1142-90 "Повозки конные грузовые. Общие технические условия".
Сразу хочу сказать что колёса в разное время, в разных странах делали по разному. Поэтому ниже будет только основная информация про изготовление деревянных колёс.
На таком станке работали трое рабочих: двое гнули заготовки, один следит за правильным изгибанием ее на круге. За смену вырабатывали 40—45 ободьев.
Готовые ободы сортировали и укладывали под навесом один на другой по 20 штук.
Затем обод обрабатывали рубанком для придания гладкости, а на вогнутой его стороне просверливали гнезда.
Прежде, чем приступить к изготовлению колеса, на куске фанеры (или на чертежной бумаге) придется начертить колесо в масштабе 1:1, чтобы убедиться, что спицы, входящие в ступицу, действительно там разместятся, не мешая друг другу, и чтобы узнать действительные размеры сегментов и спиц. Обычное число сегментов и спиц - по 12 штук.
Вырезают все детали колеса из сухой древесины (желательно твердых пород дерева). Изготовленное из недосушенной древесины колесо со временем может развалиться.
Бандажи лучше сделать из стальной полосы толщиной 4 мм, для чего, оттянув ее концы "на нет", соединяют их внахлестку(края отверстий диаметром 10-12 мм, проделанные в одном конце полосы, приваривают к концу другой полосы стыка). Можно также сделать бандажи для ступиц из трубы. Но тогда следует начинать работу с бандажей и подгонять уже деревянный обод под стальной бандаж.
Обрабатывали ступицы в ножных самодельных токарных станках: одной ногой рабочий ремесленник постоянно качать маятник, в это время заготовка вращалась со скоростью 30 - 40 оборотов в минуту. А резцом служило длинное приспособление в форме лопатки, которое обрезало разваренное дерево, будущей ступицы деревянного колеса.
Изготавливали ступицы из кряжей твердых лиственных пород диаметром 20—26 см. Кряжи распиливают на отрезки длиной, равной длине ступицы. Диаметр заготовок от 200 до 250 мм с градацией через 10 мм. Заготовки диаметром 200 и 210 мм предназначались для ступиц диаметром 167 мм, остальные — для ступиц диаметром 190 мм. Заготовки сначала грубо отесывали топором, затем окончательно обрабатывали на токарных станках.
После обточки ступицы, в центре по продольной оси просверливали отверстие, для надевания на ось повозки. А в средней, утолщенной, части долбили по окружности гнезда для спиц: 10—11 шт. для переднего колеса, 11—12 шт. для заднего. Гнезда предварительно намечали циркулем или при помощи металлического шаблона с отверстиями.
После этого на ступицу деревянного колеса насаживали четыре металлических обруча (кольца): один на утолщенный конец, другой на более тонкий.
При работе колеса наибольшие усилия возникают в части спицы, расположенной у ступицы, поэтому у всада спицу делают толще.
Нормальные размеры спицы:
Изготовляли спицы из твердых лиственных пород путем раскалывания или распиливания кряжей. Пиленые заготовки строгали, колотые сначала обтесывали топором, затем строгали. Размеры и формы спиц проверяли по шаблону. Заготовки для спиц деревянного колеса одноконных и пароконных повозок имеют следующие размеры: длина 320, 360, 450 и 540 мм, толщина 45 мм, ширина 65 мм.
После сборки репья, размечают длину спицы и место зарезки верхнего круглого шипа. Каждой спице, торцовкой придают нужную длину, затем зарезают шип лучковой пилой.
Последней операцией является насадка обода, которая в мастерских производилась в особых верстаках - колеснях.
Колесня представляет собой стол, в крышке которого вырезано круглое отверстие, окованное полосовым железом. Отверстие сообщается с продольной прорезью, вырезанной в крышке стола, в которую вставляется несколько деревянных прокладок. Репей укладывают в колесню таким образом, чтобы ступица находилась в круглом отверстии крышки стола, а одна из спиц была расположена над продольной прорезью. На репей накладывают обод, одно из гнезд которого должно находиться против спины, расположенной над прорезью стола. Забивая между прокладками деревянные клинья, насаживали гнездо обода на шип спины.
Закончив эту операцию, репей с ободом поворачивали до момента, когда следующая спица окажется над прорезью крышки стола, насаживают гнездо обода на ее шип и. т. д.
Необходимо, чтобы нагретый бандаж имел внутренний диаметр, как минимум равный диаметру обода колеса, на который его насаживают. Если хотите облегчить себе процесс насаживания бандажа, просто нагрейте его немного побольше.
Мерить диаметр деревянного обода колеса и диаметр бандажа, после чего на этих замерах строить изготовление бандажа - бесполезно, так как каждый очередной замер диаметра будет давать разные значения из-за овальности и обода, и бандажа. Поэтому необходимо измерять не диаметр, а окружность обода или бандажа, причем делать это необходимо жесткой (не текстильной) рулеткой. Таким образом, диаметр колеса или обода не замеряют, а подсчитывают, разделив длину окружности на число π=3,14.
Вариант расчёта бондажа дан ниже
Бандаж нагревают в горне или на костре в древесных углях до 650-700°С (металл будет тёмно-красным). Колесо укладывают плашмя на горизонтальной площадке и надежно закрепляют его. Затем бандаж быстро переносят на деревянный обод и, пользуясь кувалдой и оправками (типа плоской отвертки), осаживают на ободе. При этом дерево начинает дымить, появляется пламя, которое нужно погасить, обливая бандаж водой и смачивая дерево и бандаж мокрыми тряпками, держа последние на палке, чтобы не обжечься паром.
Вот полезное видео
Сразу хочу сказать что колёса в разное время, в разных странах делали по разному. Поэтому ниже будет только основная информация про изготовление деревянных колёс.
Гнутье обода деревянного колеса
Распаренные заготовки для деревянных колес изгибали на круге. Делали это следующим образом. Один конец заготовки закрепляли вместе железной шиной выемке между кругом и упором, на свободный конец двое рабочих нажимают с силой руками. Когда закрепленный конец несколько согнется свободный конец закрепляли тросом или цепью соединяли с жердью и продолжали гнуть. Конец ободной заготовки окончательно изгибали при помощи ручного ворота. По окончании гнуть обода, деревянного колеса, концы обода связывали проволокой или как раньше лыком. И оставляют обод вместе с шиной на круге примерно 30 минут для остывания. Обод сгибали чаще всего в сторону сердцевины, значительно реже — в сторону заболони. Обод прострагивали рубанком с четырех сторон для придания ему гладкости и правильной формы поперечного сечения. На вогнутой стороне его (матке) просверливали ручным коловоротом гнезда, концы запаха обрезали. |
| Гнутье обода деревянного колеса |
На таком станке работали трое рабочих: двое гнули заготовки, один следит за правильным изгибанием ее на круге. За смену вырабатывали 40—45 ободьев.
Готовые ободы сортировали и укладывали под навесом один на другой по 20 штук.
Затем обод обрабатывали рубанком для придания гладкости, а на вогнутой его стороне просверливали гнезда.
Косяковое колесо
Косяковое колесо состоит из выполненных из дерева ступицы, спиц и сегментов обода, а также из стальных втулки, бандажей ступицы и бандажа обода колеса.Прежде, чем приступить к изготовлению колеса, на куске фанеры (или на чертежной бумаге) придется начертить колесо в масштабе 1:1, чтобы убедиться, что спицы, входящие в ступицу, действительно там разместятся, не мешая друг другу, и чтобы узнать действительные размеры сегментов и спиц. Обычное число сегментов и спиц - по 12 штук.
Вырезают все детали колеса из сухой древесины (желательно твердых пород дерева). Изготовленное из недосушенной древесины колесо со временем может развалиться.
Бандажи лучше сделать из стальной полосы толщиной 4 мм, для чего, оттянув ее концы "на нет", соединяют их внахлестку(края отверстий диаметром 10-12 мм, проделанные в одном конце полосы, приваривают к концу другой полосы стыка). Можно также сделать бандажи для ступиц из трубы. Но тогда следует начинать работу с бандажей и подгонять уже деревянный обод под стальной бандаж.
 |
| Косяковое колесо 1 - ступица; 2 - сегмент обода; 3 - спица; 4 - втулка; 5 - бандаж ступицы; 6 - бандаж обода |
Обработка ступицы
Каждое деревянное колесо для телеги имело ступицу. Ступица это — центральная часть колеса, соединяющаяся посредством спиц с ободом. Длина ее 280 мм, диаметр 167 и 190 мм как показано на чертеже ниже.Обрабатывали ступицы в ножных самодельных токарных станках: одной ногой рабочий ремесленник постоянно качать маятник, в это время заготовка вращалась со скоростью 30 - 40 оборотов в минуту. А резцом служило длинное приспособление в форме лопатки, которое обрезало разваренное дерево, будущей ступицы деревянного колеса.
Изготавливали ступицы из кряжей твердых лиственных пород диаметром 20—26 см. Кряжи распиливают на отрезки длиной, равной длине ступицы. Диаметр заготовок от 200 до 250 мм с градацией через 10 мм. Заготовки диаметром 200 и 210 мм предназначались для ступиц диаметром 167 мм, остальные — для ступиц диаметром 190 мм. Заготовки сначала грубо отесывали топором, затем окончательно обрабатывали на токарных станках.
После обточки ступицы, в центре по продольной оси просверливали отверстие, для надевания на ось повозки. А в средней, утолщенной, части долбили по окружности гнезда для спиц: 10—11 шт. для переднего колеса, 11—12 шт. для заднего. Гнезда предварительно намечали циркулем или при помощи металлического шаблона с отверстиями.
После этого на ступицу деревянного колеса насаживали четыре металлических обруча (кольца): один на утолщенный конец, другой на более тонкий.
Обработка спиц
Спицы закрепляли одним концом в гнездах ступицы, другим — в гнездах обода. Конец спицы, укрепленный в ступице, называют всадом, конец, укрепленный в ободе, — застригом (круглый шип). Шипы спиц изготовляли такой длины, чтобы концы их не доходили до втулки ступицы на 12—13 мм, а в ободе — до его внешней поверхности (подшинной части) на 2—3 мм.При работе колеса наибольшие усилия возникают в части спицы, расположенной у ступицы, поэтому у всада спицу делают толще.
Нормальные размеры спицы:
- ширина у места заделки в ступицу — не менее 55 мм
- у места заделки в обод — не менее 50 мм
- толщина шипа, заделываемого в ступицу, не менее 17 мм
- диаметр шипа, заделываемого в обод, — не менее 24 мм
- сечение в средней части по малой оси — не менее 35 мм
Изготовляли спицы из твердых лиственных пород путем раскалывания или распиливания кряжей. Пиленые заготовки строгали, колотые сначала обтесывали топором, затем строгали. Размеры и формы спиц проверяли по шаблону. Заготовки для спиц деревянного колеса одноконных и пароконных повозок имеют следующие размеры: длина 320, 360, 450 и 540 мм, толщина 45 мм, ширина 65 мм.
Сборка деревянного колеса
Первой операцией при сборке колеса, является сборка репья, забивка спиц в гнезда ступицы (репьем называется ступица с закрепленными в ней спицами). Если есть металлическая втулка, то сначала ставятся она... а если есть и бондаж на ступицу, то он ставится сразу после установки втулки.После сборки репья, размечают длину спицы и место зарезки верхнего круглого шипа. Каждой спице, торцовкой придают нужную длину, затем зарезают шип лучковой пилой.
Последней операцией является насадка обода, которая в мастерских производилась в особых верстаках - колеснях.
Колесня представляет собой стол, в крышке которого вырезано круглое отверстие, окованное полосовым железом. Отверстие сообщается с продольной прорезью, вырезанной в крышке стола, в которую вставляется несколько деревянных прокладок. Репей укладывают в колесню таким образом, чтобы ступица находилась в круглом отверстии крышки стола, а одна из спиц была расположена над продольной прорезью. На репей накладывают обод, одно из гнезд которого должно находиться против спины, расположенной над прорезью стола. Забивая между прокладками деревянные клинья, насаживали гнездо обода на шип спины.
Закончив эту операцию, репей с ободом поворачивали до момента, когда следующая спица окажется над прорезью крышки стола, насаживают гнездо обода на ее шип и. т. д.
Установка бондажа
Завершает сборку деревянного колеса установка "вгорчую" бондажа на внешнюю сторону колеса. Бондаж делается из металлической шины толщиной 8—12 мм и шириной 45—60 мм.Необходимо, чтобы нагретый бандаж имел внутренний диаметр, как минимум равный диаметру обода колеса, на который его насаживают. Если хотите облегчить себе процесс насаживания бандажа, просто нагрейте его немного побольше.
Мерить диаметр деревянного обода колеса и диаметр бандажа, после чего на этих замерах строить изготовление бандажа - бесполезно, так как каждый очередной замер диаметра будет давать разные значения из-за овальности и обода, и бандажа. Поэтому необходимо измерять не диаметр, а окружность обода или бандажа, причем делать это необходимо жесткой (не текстильной) рулеткой. Таким образом, диаметр колеса или обода не замеряют, а подсчитывают, разделив длину окружности на число π=3,14.
Вариант расчёта бондажа дан ниже
Бандаж нагревают в горне или на костре в древесных углях до 650-700°С (металл будет тёмно-красным). Колесо укладывают плашмя на горизонтальной площадке и надежно закрепляют его. Затем бандаж быстро переносят на деревянный обод и, пользуясь кувалдой и оправками (типа плоской отвертки), осаживают на ободе. При этом дерево начинает дымить, появляется пламя, которое нужно погасить, обливая бандаж водой и смачивая дерево и бандаж мокрыми тряпками, держа последние на палке, чтобы не обжечься паром.
Посадка бондажа на обод колеса считается правильной, если при постукивании по ней молотком получается звонкий без дребезжания звук. Если есть дребезжание, то бондаж лучше заменить.
Вот полезное видео
Комментариев нет:
Отправить комментарий