Древняя Русь. Город, замок, село

Рыбаков Борис Александрович

Машины и механизмы.

Машины, механизмы и сложные орудия труда Древней Руси до последнего времени оставались мало изученными и почти неизвестными. О них нет сведений в письменных источниках, а археологические находки давали мало материала. Раскопки русских городов в последние десятилетия, особенно раскопки в Новгороде, открыли массу новых источников и в области изучения машин и механизмов.

Среди механических приспособлении и машин, известных в Древней Руси, встречаются воздуходувные меха, подъемные рычажные механизмы, дрели и вороты, круговые точила и ручные мельницы, веретена и мотовила, колесные повозки и гончарный круг, толчеи и жомы, ткацкие и токарные станки, камнеметы, тараны, самострелы

и многое другое.

Машины и механизмы в Древней Руси делались в основном из дерева. Вот какое определение машины дает Витрувий: «Машина есть система связанных между собой частей из дерева» (Витрувий М., 1963, с. 286). Это определение машин в отношении конструктивного материала оставалось верным не только в античности и средние века, но и в новое время, вплоть до XIX в.

Начнем с описания универсальных деталей машин, сделанных из дерева. Круг применения некоторых из них в настоящее время еще не совсем ясен, но из других можно составить пары, узлы и даже целые агрегаты известных нам, а часто еще неизвестных машин и приспособлений.

Среди деталей машин встречаются: блоки, ролики, подшипники радиальные, подшипники упорные (подпятники), оси, валы, цапфы, вертлюги, клинья, валики, тяги, балансиры.

Например, в новгородской коллекции собрано 20 блочных колес от подъемных механизмов X–XIV вв. Все они имеют направляющий желобок для гибкой тяги (веревка, ремень, цепь). Диаметр блоков колеблется от 6 до 20 см, ширина наибольшего блока равна 6 см. Диаметр отверстия для оси составляет 2,2–4 см. Блочные колеса делали, как правило, из древесины корневищ или капа (табл. 102, 1).

Радиальные подшипники как отдельная деталь (подобно современным подшипникам) неизвестны, но в отдельных тесинах и брусах имеется много круглых отверстий со следами вращения, иногда очень быстрого. На некоторых подшипниках сохранились следы смазки, а на других — следы обгорелости, возникшей при быстром вращении без соответствующей смазки. Диаметр подшипников колеблется от 3 до 11 см.

Подшипники упорные (подпятники) представлены более чем 400 экз. (табл. 102, 7). На очень многих подпятниках гнезда опоры оси имеют обгорелость от быстрого вращения. Размер гнезда довольно однообразен: диаметр равняется 3–4 см, глубина от 2 до 4 см. С максимальной рациональностью использован материал подшипника — древесина. Большинство подшипников сделано из ствола дерева в том месте, где отходил сучок. Рабочее гнездо делали в корне сучка; это придавало детали наивысшую твердость и наименьшую изнашиваемость. Очень много деревянных подшипников найдено от ручных мельниц.

Цапфы осей и валов в основном были цилиндрическими и коническими, встречены также и коленчатые цапфы. Диаметры цилиндрических цапф колебались от 2 до 9 см, диаметры конических цапф равны 2–7 см. На многих цапфах сохранились следы обгорелости.

Очень частая находка — вертлюги. Вертлюги делали из дерева, кости и железа, чаще всего из дерева (табл. 102, 4, 5). Вертлюг найдено более 70 экз. Вертлюги — деталь, состоящая из планки и валика-тяги. Планка — прямолинейная или немного выгнутая, в центре имеет отверстие, в которое входит валик с головкой. Головка удерживает валик от сквозного прохода в отверстие. По краям планки имеется по одному отверстию для крепления гибкой тяги. Размеры вертлюгов разные: от очень маленьких с длиной планки в 3 см и валика в 2,5 см до огромных с длиной планки 18 см и валика 13 см. Диаметр валика у таких вертлюгов равнялся 2,5 см.

Выше мы привели описание двух древнерусских машин — токарного и ткацкого станка. Теперь остановимся на ручной мельнице. Ручные мельницы были широко распространены в Древней Руси наряду с водяными и дожили в России до XX в. Восстановить полностью конструкцию ручных мельниц XI–XIV вв. позволяют находки в Новгороде. В коллекциях новгородской экспедиции имеются все детали этого устройства, их остается только собрать (Колчин Б.А., 1968).

Конструкция ручной мельницы состояла из массивного

стола, наверху которого крепили нижний камень — постав жернова диаметром в 45–50 см (табл. 112). В крышке стола и нижнем камне имелось небольшое отверстие диаметром в 3 см, через которое проходила ось для верхнего камня — бегунка. Ось чаще всего была деревянной, но делались и железные. В верхнем камне-бегунке в центре имелось круглое отверстие для зерна диаметром 9 см, а в центре в нижней части камня устраивали выем для порхлицы. Порхлица — деревянный или железный упорный подшипник. Этим подшипником верхний камень опирался на ось. Для приведения в движение верхнего камня имелось особое устройство. Камень плотно обхватывал тонкий деревянный обруч, к которому крепилась деревянная скоба специальной конструкции — боковой подшипник (табл. 112, 3, 4). В эту скобу входил нижний конец длинного махового стержня длиной до 2 м. Верхним концом стержень свободно крепился в отверстие, которое было расположено точно над центром жернова. Верхнее отверстие делали или в брусе специальной рамы, крепящейся к столу, или в брусе, прикрепленном к потолку помещения, где стояла ручная мельница. Вокруг жернова устанавливали небольшой короб с лотком, в котором собиралась мука. Для изменения тонкости помола муки вертикальная ось верхнего камня имела регулирующее устройство, ее опускали или поднимали. Абсолютно такая же ручная мельница изображена на миниатюрах в «Житии Сергия Радонежского» (Арциховский А.В., 1944).

Гончарное дело.

Керамическое производство, уходящее своими технологическими традициями в глубь тысячелетий, до последнего времени базировалось на довольно элементарной технической основе. Технологический процесс производства керамики состоял из четырех последовательных операций. Первая — это подготовка сырья для производства изделия, т. е. приготовление специальной глиняной массы. Вторая операция — это формовка, т. е. изготовление формы самого изделия. Третья операция это разнообразная обработка поверхности, имеющая как техническое, так и декоративное назначение. Четвертая операция — это обжиг, обеспечивающий физико-химические превращения в материале и завершающий изготовление керамического изделия.

Из истории керамического производства и данных русской этнографии известно, что специальные технические приспособления применялись только во второй и четвертой операциях технологического процесса; это гончарный круг для придания формы самому изделию и гончарный горн для обжига. Каких-либо дополнительных специальных инструментов у гончара, как правило, не было. Для выглаживания поверхности глиняного теста на изделии применяли лоскут овчины, окунутый в воду, а для обработки венчиков и других профильных элементов применялись бочарки в виде деревянных сегментов, разнообразные палочки, а иногда и просто щепки.

Продукцией древнерусских гончаров была многообразная посуда, детские игрушки, кирпичи, облицовочные плитки и, наконец, расписные писанки. Основной наиболее массовой керамической посудой Дровней Руси были кухонные печные сосуды — горшки, крынки, жбаны, миски, сковороды. Из глины изготовляли также всевозможные светильники, рукомойники, корчаги, амфоры и ряд подобных изделий.

Подавляющее большинство известной нам древнерусской посуды изготовлено на ручном гончарном круге. Переход от лепной керамики к гончарной, т. е. к круговой, произошел в конце IX — начале X в. (Рыбаков Б.А., 1948).

Среди археологических материалов каких-либо остатков гончарных кругов и их деталей не сохранилось. Это объясняется тем, что гончарные круги в продолжение тысячелетий делались из дерева.

Наиболее полно представлена техника гончарного ремесла на стадии обжига изделий. Археологами раскопано более 10 хорошо сохранившихся гончарных горнов X–XIII вв. Гончарные горны раскопаны в Белгороде (Хвойко В.В., 1913), во Вщиже (Рыбаков Б.А., 1948), в Старой Рязани (Черепнин А.И., 1903), в Райковецком городище (Гончаров В.К., 1950), в Киеве, в Вышгороде, в Донецком городище и ряде других мест.