Самопрялка-самоделка (окончание)

В предыдущем материале о прялке, который был опубликован в "Сделай сам" № 3 за 2000 год, говорилось о том, как сделать без токарных работ колесо прялки, а также, как склеить заготовку для точеного колеса.

А здесь, как и обещали, расскажем, как обработать полученную заготовку на токарном станке.

Точеное колесо

Сразу же возникает вопрос, где взять такой большой токарный станок, на котором было бы можно обработать колесо диаметром около полуметра. Вообще-то есть специальные станки, например, для обработки колес для железнодорожных вагонов, но до них обычному самодельщику не добраться. Так что приходиться как-то самим выходить из положения. Немного забегая вперед, расскажу о своем опыте обработки колеса для прялки. Правда, я имел доступ к универсальному фрезерному станку и обрабатывал уже готовое колесо со спицами и ступицей. Итак, прежде всего я снял с фрезерного станка "хобот" и на шпиндель станка (шпиндель расположен горизонтально) надел и укрепил на нем ступицу колеса. На столе станка установил тиски, а в последних зажал токарный резец. Перемещая стол вверх-вниз и вправо-влево, то есть изменяя положение резца, я добился вполне удовлетворительной обработки колеса. Но тогда я работал механиком...

Однако вернемся к нашему ободу. В старину его обрабатывали (точили) следующим образом. Вырезали сплошной деревянный круг диаметром чуть меньше внутреннего диаметра обода. Заготовку для круга склеивают из досок толщиной 15...20 мм. У круга по краям снимают фаски, скашивая края почти на нет. Насаживают круг на ось (из дерева или металла), после чего надевают заготовку обода на диск и фиксируют его там с помощью клинышков и клея (рис. 3). Теперь остается укрепить на оси шкив и установить ось в центрах (подшипниках), соединив шкив ременной передачей со шкивом какого-либо двигателя. Как соорудить такую конструкцию на практике, решайте сами. Может быть для этих целей использовать механизм стационарной циркулярной пилы?

Рис. 3. Крепление колеса на "токарном станке": 1 - клинья; 2 - деревянный диск - оправка; 3 - колесо; 4 – шкив

Рис. 4. Обточка колеса: 1 - стамеска; 2 - упор-подпятник

Рис. 5. Возможный профиль готового обода

Но будем считать, что вопрос вращения обода мы решили. Теперь необходимо изготовить специальный подпятник - упор для стамески, которой мы и будем придавать ободу - заготовке требуемую форму (рис. 4). Заметим, что скошенные края деревянного диска позволят почти полностью обработать внутреннюю торцевую поверхность нашего обода. Профиль готового обода приведен на рис. 5. Конечно, боковые стороны обода можно оставить и гладкими, а вот на верхней части необходимо сделать по краям заточки-впадины для шнура, который свяжет обод со шкивами наголовка. Обточку заготовки обода ведут очень осторожно. Обточив верх и бока обода, начинают обрабатывать обод изнутри, постепенно и аккуратно подрезая клинышки, на которых обод держится на деревянном круге. В конце работы обод срезают окончательно и снимают с круга.

Понадобится токарный станок (уже обычный) и для изготовления других деталей как колеса, так и корпуса прялки. Для колеса придется выточить ступицу и спицы. Для ступицы подбирают березовое бревно диаметром 18...20 см и отрезают от него чурбак длиной 9...10 см. Вот из этого чурбака и вытачиваем ступицу (рис. 6). В центре ступицы выдалбливаем отверстие квадратного сечения, куда потом вставим коленчатую ось. Далее на ступице размечаем и сверлим отверстия для спиц. Диаметр отверстий примерно 1 см, а глубина около 2 см. Число спиц в колесе обычно не менее восьми.

Рис. 6. Ступица

Вариант спицы представлен на рис. 7. Видно, что с одной стороны спицы предусмотрен круглый шип, а с другой стороны просверлено отверстие. Подобная конструкция позволит без особого труда обод, ступицу и спицы объединить в колесо.

Рис. 7. Спица

Сборку колеса проводят так. Обод кладут на стол, в ступицу вставляют крест-накрест четыре спицы и примеряют ее к ободу. Необходимо, чтобы центр ступицы совпадал с центром обода. Для этого приходится либо углублять спицы в отверстия ступицы, либо подрезать свободные концы спиц. Отцентровав ступицу с четырьмя спицами, ставят и подгоняют остальные спицы, располагая на одинаковом расстоянии их наружные концы. Теперь, в принципе, следует напротив каждой спицы просверлить в ободе сквозное радиальное отверстие такого же диаметра, что и диаметр отверстия в спице. Я же делаю проще: сверлю в ободе для спиц соответствующее число отверстий, располагая их на одинаковом расстоянии друг от друга. Это и сделать проще, и точность здесь больше.

Осталось, расположив спицы напротив отверстий в ободе, забить в последние на клею круглые деревянные штифты-нагели, которые, понятно, должны углубиться и в отверстия в спицах. Все, точеное колесо готово!

Рис. 8. Заготовка основания прялки

Скамья для колеса

Чтобы установить колесо на основании требуется выточить стойки-опоры (см. рис. 1). Но сначала о самом основании, или скамье, для которой подбирают липовую или березовую доску толщиной 5...6 см, шириной 20 см и длиной 50...55 см. Доску тщательно обстругивают и придают ей форму равнобочной трапеции, у которой одно основание больше другого на 10...11 см (см. рис. 8). На широком конце доски, отступив от торца на 10 см, сверлим отверстия диаметром 2,5 см. Расстояние между отверстиями на верхней плоскости примерно 11...12 см. Обратите внимание, что отверстия для стоек мы сверлим не перпендикулярно доске, а немного наклонно, так что на нижней поверхности доски выходные отверстия (при том же расстоянии между собой) будут расположены немного дальше от широкого торца (рис. 9, а), чем входные. Здесь же, на широком конце доски, но только с ее нижней стороны делаем два глухих отверстия для ножек скамейки. Диаметр отверстий 2,5 см, глубина также 2,5 см. Сверлят глухие отверстия тоже наклонно, причем так, чтобы укрепленные в них ножки стояли в "раскоряку", то есть выступали за габариты доски и с торца, и с боковой стороны (см. рис. 4). На узком конце доски с нижней ее стороны делают еще одно глухое отверстие для ножки, причем располагают его в самом углу доски. Отверстие сверлят также наклонно (рис. 9, б), но чтобы ножка выступала только за торец доски. Еще на узком конце доски прямо посередине доски и на расстоянии 7 см от торца следует выдолбить сквозное прямоугольное отверстие (полость) длиной 7 см, а шириной 5 см, а в центре торца доски скамьи просверлить сквозное отверстие диаметром 2 см до выдолбленной полости. В это отверстие мы вставим резьбовую шпильку, о назначении которой будет рассказано позже. На рис. 9, б видно, что перпендикулярно отверстию для шпильки в скамье сделано еще одно отверстие, заходящее краем на отверстие для шпильки, но об этом тоже ниже.

Рис. 9. Основание прялки с отверстиями для ножек (1), стоек колеса (2), шпиля наголовка (3): а - задняя часть основания; б - передняя часть основания

Ножки к скамье

Ножек для скамьи понадобится всего три, как это и следует из предыдущего раздела. Длина ножки, установленной на узкой части скамьи (передней ножки) примерно 45 см, ножки "при широком конце" скамьи (задние ножки) короче - всего по 35 см. Форма ножек - на усмотрение мастера. Единственное требование - на верху каждой из ножек требуется сформировать круглый шип, с помощью которого ножку и крепят к скамье, вставляя шип на клею в соответствующее отверстие. Чтобы задние ножки были попрочнее, между ними предусматривают перемычку-распорку (рис. 10, а). Для крепления распорки в задних ножках в принципе-то на любой высоте сверлят отверстия под шипы на концах распорки. Но лучше всего сделать распорку длиной 25 см (вместе с шипами). Ставят такую распорку "по месту". Укрепив предварительно ножки в скамье, прикладывают к ним поперечину так, чтобы заплечики шипов упирались в ножки. Здесь и сверлят отверстия для шипов. Скамья на ножках с перекладиной представлена на рис 10, б. Только помните, что в распорке еще делают два радиальных отверстия (на расстоянии 11... 12 см друг от друга), куда мы в дальнейшем установим еще две распорки (два раскоса), назначение которых - поддерживать стойки колеса.

Рис. 10. Основание прялки на ножках (а) и перемычка-распорка (б)

Рис. 11. Стойка для колеса: 1 - затычка с шипом; 2 - радиальное отверстие для деревянной палочки-штифта; 3 – стойка

Стойки для колеса

На скамье колесо крепят на двух стойках длиной по 35...37 см (без учета нижних шипов, которые вставляют в отверстие в скамье). Как и ножки, стойки могут иметь разную форму. Лучше, конечно, сделать стойки резными на токарном станке (см. рис. 1). В верхней части стоек формируют вертикальные пропилы (пазы) шириной 10... 12 мм (рис. 11), чтобы в них без особого люфта входила коленчатая ось колеса. Обратите внимание, у одной стойки паз делают глубиной 4,5 см, а у другой - чуть меньше. На дно пазов кладут кусочки кожи или твердой древесины, выполняющих роль подшипников. Подбирая толщину последних также удается регулировать глубину паза для оси, так как желательно, чтобы паз у дальней (от работающего на самопрялке) стойки был на 0,5 см глубже, чем у ближней. Чтобы вложенная в пазы стоек ось колеса не болталась в них и не подпрыгивала, вытачивают для каждой стойки так называемые затычки с прямоугольными шипами, которые плотно входят в пазы в стойках. К торцам шипов затычек для уменьшения трения оси прикрепляют кусочки толстой кожи. В процессе установки колеса ось последнего опускают в пазы стоек, вставляют в стойки затычки (при этом шипы затычек должны слега упереться в ось колеса), после чего в обеих стойках напротив шипа сверлят радиальное отверстие диаметром 0,5 см, куда вставляют деревянную палочку соответствующего диаметра. Назначение палочки понятно - удержать затычку на месте, что обеспечит ровный ход колеса.

Да, совсем забыли сказать, что стойки на скамье мы еще укрепляем раскосами, для которых в распорке между задними ножками скамьи были предусмотрены отверстия (см. рис. 10, 6). Подобные отверстия для крепления раскосов в стойках делаем "по месту". Скамья с ножками, стойками и раскосами приведена на рис. 12. При сборке данной конструкции имейте в виду, что все детали соединяют на клею, а шипам придают некоторую конусность. Кончено, входить в гнезда такие шипы будут тяжелее, зато появится уверенность, что при работе прялки соединения не расшатаются.

Рис. 12. Основание прялки со стойками и раскосами: 1 - перемычка-распорка; 2 - основание; 3 - раскос; 4 – стойка

Рис. 13. Подножка

Подножка

Для привода в действие кривошипного механизма прялки, то есть для вращения колеса, необходима подножка (педаль), которую устанавливают между ножками прялки (см. рис. 1). Такая подножка состоит из круглого валика и двух дощечек (рис. 13). Длина валика определяется расстоянием между ножками прялки, где будет укреплена подножка. При принятых нами размерах длина валика равна приблизительно 50...55 см (все зависит от того, в каком положении установлены ножки прялки). Диаметр валика составляет 3,5...4 см. Делают валик из достаточно твердой древесины, например, ясеня или березы. На концах валика предусмотрены круглые шипы, которые вставляют в соответствующие отверстия в ножках. Собственно педаль состоит из двух дощечек. Длина большей дощечки около 53 см, ширина 4...5 см, толщина 7 см.

Как подножку крепят на ножках, понятно из рис. 14. Правда, тут есть свои сложности. Во-первых, валик подножки при такой его конструкции приходится устанавливать между передней и задней ножками в процессе крепления ножек к скамье. Во-вторых, собирать педаль из досок лучше всего при уже установленных ножках и валике, чтобы по месту подобрать размеры досок педали. Главное, чтобы большая доска проходила достаточно близко к свободной задней ножке, не касаясь ее. После разметки доску врезают на глубину 0,5 см в валик. Маленькую доску также врезают в валик (на такую же глубину) и в большую доску (в полдерева). Соединяют детали подножки с помощью клея и шурупов.

Рис. 14. Основание с подножкой

Рис. 15. Шатун

Часто подножку укрепляют другим способом. Шипы на валике не делают, а установив валик между ножками, через ножки забивают в торцы валика по гвоздю, предварительно просверлив в ножках и в валике отверстия нужного диаметра.

Шатун

Шатун - это деталь кривошипного механизма, передающая движение поршня машины (в нашем случае - педали прялки) на кривошип коленчатого вала (коленчатой оси нашей прялки). Проще всего шатун сделать из березовой планки длиной примерно 50...53 см и толщиной 0,8...1 см. В планке сверлим два отверстия диаметром 1 см на расстоянии около 40 см друг от друга, после чего от верхнего отверстия продалбливаем в этой планке сквозную канавку (паз) длиной 5 см и шириной 0,5 см (рис. 15). Прилаживая шатун к прялке, сначала пропускают конец коленчатой оси в верхнее отверстие шатуна и заводят ось в паз, затем нижнюю часть шатуна, используя имеющееся там отверстие, привязывают тонким ремешком к подножке. Все. Теперь можно уже вращать колесо, нажимая на педаль.

Наголовок

В этом разделе рассмотрим изготовление самой главной части самопрялки - наголовка (прядильного узла). Собственно, это устройство и превращает кудель в пряжу, состоит оно из стального веретена, рогульки (рычага), катушки со шкивом и отдельного шкива (рис. 16).

Веретено (стальную ось) придется заказать токарю. Оно представляет из себя стальной прут, с одного (правого) конца которого предусмотрена цилиндрическая часть диаметром 6 мм и длиной 20 мм, за которой следует 15...20-миллиметровый участок с левой резьбой М8. Раньше подобную деталь выковывали кузнецы, которым было легче изготовить резьбу с крупным шагом. Скорее всего именно поэтому, описывая устройство веретена, большинство авторов рекомендуют такую "крупную" резьбу. Но подойдет и обычная метрическая резьба, хотя при смене катушки придется потратить времени чуть-чуть больше. Диаметр "гладкого" участка противоположного (левого) конца веретена составляет 12...13 мм. Далее следует небольшой буртик, а за ним - участок в виде параллелепипеда сечением 12 х 12 мм. В торце левого конца веретена сверлят осевое отверстие диаметром 5...6 мм, которое за буртиком плавно выводят через грань параллелепипеда (см. рис. 16). Сделать такое изогнутое отверстие не очень сложно. Сначала в торце сверлят осевое отверстие диаметром 4,5...5 мм на глубину немного больше 25 мм, то есть чтобы конец отверстия "зашел" за верхний буртик. Далее в одной из граней "параллелепипеда" делают радиальное отверстие под углом 45° к оси до "встречи" с осевым отверстием. Место стыковки отверстий заоваливают либо изогнутым круглым надфилем, либо свернутой в трубочку шкуркой, либо пучком алмазных пилок для обычного лобзика. Начало осевого отверстия в веретене несколько расширяем, чтобы удобнее было подавать в него пряжу. Средняя часть веретена - стержень диаметром 9...10 мм.

Рис. 16. Наголовок: 1 - веретено (стальная ось); 2 - рогулька; 3 - катушка со шкивом; 4 - крючок; 5 - шкив (с резьбой)

Далее на веретено (на участок в виде параллелепипеда) плотно насаживают рогульку (рогало, рогач), которую обычно вырезают из доски толщиной 15...20 мм или из толстой фанеры. Длина и ширина рогульки составляют примерно по 9...10 см. Изготавливают рогульки и из металла. На каждом ответвлении (роге) рогульки с обеих сторон крепят небольшие крючки из 1,5...2-миллиметровой стальной проволоки (см. рис. 16). О назначении крючков чуть позже, а пока разберемся с другими частями прядильного узла: катушкой со шкивом и отдельным шкивом.

Как уже говорилось, катушка выполнена заодно со шкивом, внутренний "рабочий" диаметр которого составляет 30...35 мм (рабочий диаметр отдельного шкива намного больше). Общая длина катушки примерно 10 см. Главное требование к катушке - она должна легко вращаться на центральной части веретена, длина которой намного больше длины катушки. Отдельный шкив на веретено навинчивают. Резьба для этого на веретене есть, а вот для шкива делают металлическую гайку, для которой в шкиве предусматривают полость, куда гайку и запрессовывают.

Веретено с рогулькой крепят между двух вертикальных стоек, установленных на горизонтально ориентированной опоре (рис. 17). И стойки, и опору лучше выполнить на токарном станке из плотной древесины. Диаметр опоры примерно 5 см, длина - около 25 см. Диаметр стоек чуть меньше, а их высота около 20 см. Для крепления стоек в опоре в последней сверлят два отверстия на расстоянии 16 см друг от друга, причем отверстия делают с небольшим конусом (см. рис. 17). Соответствующий конус формируют и на концах стоек. Стойки плотно вставляют в подготовленные отверстия и на высоте 7...8 см от основания в стойках выдалбливают узкие продолговатые отверстия для кожаных подшипников. Каждый такой подшипник-прямоугольничек из толстой подошвенной кожи имеет отверстие, куда вставляют конец веретена. Так как у веретена цилиндрические концевые части, разного диаметра, то и отверстия делают разными. Подшипник вкладывают в продолговатое отверстие в стойке (часть подшипника с отверстием остается, понятно, снаружи) и расклинивают там клинышками или приклеивают. Стойки в опоре крепят по-разному. Если левую стойку (у которой подшипник с большим отверстием) ставят на клею, то правую стойку просто вставляют в конусное отверстие в опоре, а в выступающей опоре нижней части стойки сверлят отверстие и ставят чеку (шплинт). Таким образом, вынув чеку, всегда можно вытащить из отверстия стойку, что понадобится при смене катушки на веретене. И вообще, правая стойка должна держаться в опоре достаточно свободно. Дело в том, что приводя в рабочее состояние наголовок, левый (более тонкий) конец веретена вставляют в подшипник левой стойки, а правый - в подшипник правой стойки, которую в случае необходимости придется повернуть на нужный угол.

Рис. 17. Основание наголовка: 1 - опора; 2 - стойка; 3 - кожаный подшипник; 4 - отверстие для шпиля

Рис. 18. Система перемещения наголовка: 1 - скамья (передняя часть); 2 - прямоугольный шип шпиля; 3 - фиксирующий штифт; 4 - резьбовая шпилька

Теперь остается установить наголовок на скамье. Делают это с помощью так называемого шпиля -короткой (10...12 см) и толстой стойки с верхним и нижним шипами. С помощью верхнего круглого шипа на шпиле крепят опору наголовка, нижний шип имеет форму параллелепипеда. Именно для него мы уже приготовили паз в скамье (см. рис. 9,6). Назначение нижнего шипа - обеспечить перемещение наголовка ближе к колесу или дальше от него (рис. 18), что пригодится при натяге (ослаблении) шнура, связывающего колесо с катушкой и шкивом наголовка.

Итак, вставляем нижний шип шпиля в паз в скамье и отмечает на соответствующей грани шипа положение отверстия в торце скамьи, делаем в шипе по отметке сквозное отверстие диаметром несколько меньшим, чем диаметр отверстия в скамье. Насколько меньше делать отверстие в шипе? Дело в том, что в отверстие в торце скамьи мы вставим резьбовую шпильку, которую предполагается ввинтить в шип, то есть в шипе нужно нарезать внутреннюю резьбу, соответствующую резьбе на шпильке. Так что все выяснится, когда вы подберете резьбу на шпильке. Понятное дело, раньше все детали самопрялки (кроме веретена) выполняли из дерева. И на деревянной шпильке нарезали резьбу. Но дело это не совсем простое. Понадобятся специальная плашка и метчик с крупным шагом резьбы. Поэтому проще сделать шпильку из металла, снабдив ее деревянной рукояткой, а в шипе укрепить (запрессовать, вклеить) металлическую же гайку. Лучший металл для этой цели - латунь.

В разделе "Скамья для колеса" мы уже упомянули об отверстии в скамье, заходящим краем на отверстие для шпильки. Это отверстие предназначено для штифта, который, входя в круговую канавку, специально для этой цели проточенную в шпильке, предотвращает осевое движение шпильки (см. рис. 18). Таким образом, вращая шпильку, удается по пазу перемещать шпиль вдоль скамейки.

Установка наголовка на шпиле - последняя операция при сборке прялки. Главное здесь - расположить наголовок так, чтобы выточка на катушечном шкиве находилась напротив ближнего к пряхе края обода колеса, а выточка на шкиве с резьбой - против дальнего. Выяснив нужное положение горизонтальной опоры наголовка относительно верхнего шипа шпиля, сверлят в опоре отверстие и на клею сажают опору на шип, следя за тем, чтобы стойки наголовка были ориентированы вертикально.

Работа на самопрялке

Чтобы соединить колесо со шкивами, подобрав крепкий и гладкий шпагат, обернем им один раз колесо (по ближней выточке - впадине) и шкив катушки, а затем шпагат снова потянем вокруг колеса (уже по дальней впадине) и выточке-впадине отдельного шкива. Далее связываем концы шпагата и отодвигаем шпиль, чтобы натянуть шпагат.

Рис. 19. Левковская самопрялка

Рис. 20. Устройство для натяжения приводного шнура

Рис. 21. Рогач

Приступая к работе, пряха ставит перед собой самопрялку, чтобы наголовок находился справа от нее, а колесо слева, то есть перед ней оказалось бы отверстие в веретене наголовка. Далее мастерица вытягивает из пучка расчесанных волокон нетолстую прядку, пропускает эту прядку в отверстие в веретене, заводит волокна за ближайший крючок на рогульке и конец прядки наматывает на катушку. Потом, наступая на подножку, пряха приводит в действие колесо, от которого начинают вращаться рогулька и катушка, в результате волокна в прядке начинают скручиваться между собой, а скрученная нитка наматывается на катушку. А пряхе остается только равномерно подавать в отверстие веретена прядки волокон одинаковой толщины. Когда готовая нитка заполнит на катушке пространство под одним крючком, прялку останавливают и цепляют нитку за следующий. Так, заводя нитку за те или иные крючки, удается равномерно распределять нитки на катушке. Конечно, при работе на новой прялке могут возникнуть разные неполадки, но с ними легко справиться. Если нитка получается слабо крученой, то переставляя шпиль, ослабляют натяг шпагата, передающего вращение от колеса к веретену. Если скрученная нитка не успевает наматываться на катушку, то придется уменьшить внутренний диаметр шкива у катушки.

А в заключение хотим познакомить вас с прялкой несколько другой конструкции, у которой наголовок располагается над колесом самопрялки (рис. 19). Подобные прялки и до сих пор сохранились на Смоленщине. Отличается такая самопрялка от описанной выше, главным образом, системой натягивания приводного шпагата. Если у первой ("горизонтальной") прялки шпагат натягивают, перемещая наголовок, то у последней ("вертикальной") прялки на задней стойке колеса вместо кожаного подшипника для веретена установлена деревянная колодка, с выемкой для установки конца веретена рис. 20). С помощью винта колодку можно поднимать и опускать, поднимая и опуская конец оси веретена, регулируя тем самым натяг приводного шпагата. Еще у прялки из Смоленщины очень красивый рогач (рис. 21), для которого сначала на токарном станке вытачивают заготовку в виде чаши, которую затем опиливают с двух сторон. (Рисунки "вертикальной" прялки нами взяты из статьи Г.Я. Федотова "Левковская самопрялка", опубликованной в одной из его книг).