Е и м черепановы что сделали
ЧЕРЕПАНОВЫ ЕФИМ АЛЕКСЕЕВИЧ И МИРОН ЕФИМОВИЧ
Российские инженеры, отец и сын. Строители первого в России паровоза.
Биография
Черепановы происходили из семьи крепостных, работавших на Выйском заводе уральских промышленников Демидовых. Дед Ефима Черепанова, Петр Черепанов был лесорубом, отец Алексей Черепанов занимался поденной работой, однако Ефим с раннего детства стремился стать заводским мастером.
Он не получил систематического образования, овладевать ремеслом механика ему пришлось в ходе работы на заводе. К 20 годам он становится мастером на заводе, позднее, на рубеже XVIII и XIX веков, Ефима вместе с двумя мастеровыми посылают в Петербург для помощи в строительстве железоделательного завода на Карельском перешейке.
В начале XIX века на Урале появляются первые паровые машины. В 1803 году русский Механик Лев Собакин, посетивший в 1787 году Англию и познакомившийся с Джеймсом Уаттом, строит паровую машину для Березовских Золотых промыслов. В 1804 году на Урал прибывает англичанин Джозеф Мержер, который также строит несколько паровых машин, правда невысокого качества. В 1815 году Афанасий Вяткин запускает паровую машину на Верх-Исетском заводе А.И. Яковлева. Этот пуск произвел сильное впечатление на Демидова, и через некоторое время Ефим Черепанов решился на строительство собственной паровой машины.
Первая из них, довольно маломощная, была построена в 1820 году. Вскоре Черепанов сооружает уже более мощные и совершенные машины, который начинают использоваться в производстве. В 1821 году Демидов посылает Черепанова для обмена опытом в Англию, где тот впервые знакомится паровозами. В 1823 году Черепанов становится главным механиком всех Нижнетагильских заводов.
В 1833 году Мирон Черепанов отправляется в Англию, где знакомится в том числе и с рельсовым транспортом. В октябре того же года, по возвращению Мирона в Нижний Тагил, Черепановы приступают к строительству «сухопутного парохода». Конструкторов преследует ряд неудач, в марте 1834 года при взрыве котла они едва не погибают, однако к августу 1834 года им все же удается завершить работу и запустить движение по первой в Российской империи железнодорожной ветке, длинной около 800 метров. Год спустя Демидовы запускают в эксплуатацию еще один более мощный и совершенный паровоз, а в 1836 году прокладывают железную дорогу между Выйским заводом и медным рудником, протяженностью в 3 версты (около 3200 метров).
В 1833 году Ефим Черепанов за свои изобретения получает серебряную аннинскую медаль за усердие, кроме того Демидов дарует ему вольную. Три года спустя вольную получает и его сын Мирон.
Ефим Черепанов скончался в возрасте 67 лет в 1842 году, Мирон Черепанов пережил отца на семь лет.
Судьба паровозов Черепановых
Через некоторое время после ввода паровозов в эксплуатацию от использования паровой тяги на железной дороге Черепановы отказались. Связано это было как с сопротивлением конных заводчиков, так и с объективными техническими недостатками проекта. Черепановские паровозы в качестве топлива использовали дрова, при этом за долгие годы работы завода близлежащие заросли были вырублены, топливо приходилось доставлять издалека, с помощью конной тяги, что требовало определенных финансовых и логистических затрат. В итоге вместо паровозов вагонетки на железной дороге стали перевозить лошади.
Сами паровозы не сохранились, однако до наших дней дошли их чертежи, выполненные с натуры племянников Ефима Амосом Черепановым. Кроме того, частично сохранилась модель паровоза, собранная Черепановыми для промышленной выставки в Петербурге в 1837 году. На их основе был изготовлен ряд макетов, экспонирующихся в Политехническом музее в Москве, Историко-техническом музее «Дом Черепановых», музее истории науки и техники Свердловской железнодорожной магистрали, Самарском железнодорожном музее, музее Амурского моста и Сибирском государственном университете путей сообщения, а также у здания управления Красноярской железной дороги. Кроме того, памятник Черепановым установлен в Нижнем Тагиле.
Николай Стариков
политик, писатель, общественный деятель
Легендарные Черепановы
Легендарные Черепановы
Наш первый поезд как минимум на три года старше первой государственной железной дороги. И промышленные грузы русская «чугунка» начала перевозить гораздо раньше, чем пассажиров. А создавали первую паровую машину, которая начала курсировать по ней, настоящие самородки – Ефим Алексеевич и Мирон Ефимович Черепановы, отец и сын.
Они были потомственными крепостными крестьянами, хотя уже отец Ефима Черепанова не сеял хлеб, а трудился рабочим на одном из демидовских уральских заводов. Будучи признанными мастерами, они оставались в крепостной зависимости от хозяев. Ефим Черепанов проявил талант мастерового ещё мальчишкой. Когда один из опытных мастеров выбросил негодный замок – он подобрал его и ловко починил. Мастера обратили внимание на парня–золотые руки. Немного подучившись, он стал «мастером слесарных дел при плотинном смотрителе». Это означало, что он участвовал в производстве заводских механизмов. В 1810-х Ефиму Алексеевичу удалось открыть при Выйском заводе специальный цех для ремонта и изготовления разнообразных механизмов для всех тагильских предприятий. Ему во всех делах уже помогал сын Мирон. Отец научил того черчению, арифметике и грамоте, приобщил к механике.
К 1820 году на счету Черепанова-старшего имелось немало изобретений: он с помощью сына Мирона создал две первые паровые машины русской конструкции, приводившие в движение мельницу и токарный станок. Через десять лет главным механиком уральских заводов уже считался Мирон Черепанов.
После успешных испытаний чудесной паровой техники, которую создавали Черепановы, их хозяин – Николай Демидов – принял решение отправить своего самого опытного механика в Англию для изучения особенностей производства и применения паровых машин. Ефим Алексеевич побывал в Лондоне и в Лидсе, на угольных копях. Британцы держали в тайне многие технические секреты и не давали русским бородачам ознакомиться с чертежами. Но и зрительские впечатления значили много: именно там наш мастер впервые увидел паровую машину, которая шла по рельсам и перевозила грузы. Русский самородок так описал эту диковинку: «Смотрел паровую машину Меррея. Машина сия зело диковинна, но для нас она негожа по той причине, что аглицкие мастера хошь и скоры до дела, но машины их служат недолго, а потому часто стоят в ремонте». Он не случайно критиковал британских мастеров: Черепанов с помощью сына уже разрабатывал схему своей будущей рельсовой паровой машины, которую прозвали пароходом.
В 1833 году в Англии побывал и Мирон. Там он наблюдал в действии пассажирские и товарные паровозы – и, вернувшись домой, сразу принялся за создание отечественной пароходной машины, способной бегать по рельсам. Управляющий Медным рудником Нижнетагильских заводов Фотий Ильич Швецов – выходец из мастеровых – поддержал эту идею. Там и начали строить первое в нашей стране рельсовое полотно – от «чиста поля» до здания Выйского завода. Конечно, это была не государственная, а частная дорога длиной меньше километра, 400 сажен, 854 метров. К паровозу прицеплялся «фургон» и «приличная повозка для всякой поклажи или для пассажиров в числе 40 человек». Местные жители с удовольствием по праздникам катались в повозке, прицепленной к пароходу.
Для рельсов Черепановы предложили использовать чугун – он был и дешевле, и крепче железа. Они же предложили и ширину колеи – 1645 мм. Значительно шире того, что Мирон Ефимович видел в Англии. Прежние русские конные чугунки были тоже гораздо уже. Для своего парохода Черепановы разработали оригинальный механизм обратного хода. Их первый пароход возил составы весом до 3,2 т со скоростью от 13 до 16 км/ч. Возил, конечно, на короткие расстояния, но регулярно. Запас горючего (древесного угля) и воды находился в «особом фургоне».
Первый отечественный паровоз Черепановых. Гравюра
РИА НОВОСТИ
Вскоре Ефим и Мирон Черепановы разработали новую, значительно улучшенную версию своего сухопутного парохода. «Пароходный же второй делижанец уже совершенно отстройкою кончен», – говорилось в заводском рапорте в марте 1835 года. Этот экземпляр отличался большей надёжностью и мощностью – 43 лошадиные силы позволяли перевозить до 17 тонн грузов. Испытания прошли успешно, и для нового чуда российской техники построили железную дорогу, связавшую Выйский завод с Меднорудянским рудником, – около трёх вёрст. Пароход заработал вовсю – и действительно редко ломался. На руднике побывал цесаревич Александр Николаевич, путешествовавший по России и сохранивший восторженные впечатления об этой небольшой промышленной железной дороге. Правда, помогать Черепановым он не стал – даже не поинтересовался судьбой механиков. Власти твёрдо сделали ставку на импорт паровозов.
В честь черепановской чугунки одна из улиц Выйского посёлка с тех пор получила название Пароходной. За постройку этой дороги Мирону Черепанову в 1836 году дали вольную.
После смерти Черепановых на несколько десятилетий про них забыли. Память о самородках-механиках возродилась только в ХХ веке, когда историков и писателей заинтересовала история заводов, история русских изобретений. Тогда имя Черепановых и стало в России нарицательным – и это справедливо. Когда мы хотим похвалить изобретательный ум или точные руки мастерового – мы вспоминаем создателей первого русского паровоза. Несправедливо другое: Черепановых иногда ошибочно называют братьями. Это грустно.
И всё-таки мастеров-первопроходцев Россия не забыла и не забудет. Особенно сейчас, когда в наш язык вошло немного корявое, но необходимое слово: «импортозамещение». Государству нужно лелеять, взращивать новых Черепановых – мастеров, изобретателей. И прославлять тех, кто стоял у истоков русских железных дорог. Они сделали первый шаг в создании современного транспорта. С Черепановых, с простых заводских мастеров, начиналась традиция, которую нельзя прерывать.
В Нижнем Тагиле есть памятник отцу и сыну Черепановым – замечательная скульптурная группа на высоком постаменте. Поклонимся им, самобытным изобретателям, творцам первого русского паровоза.
Обложка: Памятник Ефиму и Мирону Черепановым в Нижнем Тагиле. Фото: Б. КЛИПИНИЦЕР / РИА НОВОСТИ
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
masterok
masterokМастерок.жж.рф
Хочу все знать
Паровоз перед музеем железнодорожной техники в Новосибирске (станция Сеятель).
В 1720 году распоряжением царя Петра «тулянину Никите Демидову», хозяину Невьянского и целого ряда Уральских железоделательных заводов, было разрешено основать новое предприятие «за рекой Выею, где нашел он медную руду». Вскоре возле заброшенных мансийских мастерских была сооружена плотина и заложен Выйский завод. Первая плавка меди состоялась уже в конце 1722 года. Спустя короткое время неподалеку вырос Нижнетагильский завод, а на Выйском были построены две домны, предназначенные для выплавки чугуна.
Семья Черепановых жила в Выйском поселке, расположенном рядом с заводским прудом. Большинство жителей селения работали заводскими крестьянами — чернорабочими, дровосеками, возчиками. Глава семьи, Петр Черепанов, был углежогом. Его месячный доход, даже учитывая приработки от сбыта угля и разломки угольных куч, не превышал двух рублей. На такой заработок прожить с семьей было невозможно. Руководство предприятия также понимало это и позволяло приписным заводским крестьянам трудиться на них только семь месяцев в году. Остальное время отдавалось работам в их собственных хозяйствах — в огородах, на сенокосе, на пашне.
Алексей Черепанов — отец будущего изобретателя — появился на свет в 1750 году. Он с малых лет помогал отцу, а, возмужав, стал выполнять строительные и земляные работы на заводе. Алексею было двадцать лет, когда ему приглянулась семнадцатилетняя крестьянская дочь Мария. Молодой рабочий посватался к ней, после получения родительского благословения священник обвенчал их, и в 1774 году у молодых родился первый ребенок — мальчик Ефим.
Черепанов Ефим Алексеевич, Мирон Ефимович. (1773 — 1842) (1803 — 1849)
Выйские приказчики с охотой брали на работу уже семилетних детей, и Алексей Черепанов хорошо представлял себе будущую жизнь сына. Сначала Ефим должен был собирать остывшие кусочки окалины и шлака в цехах, затем он мог попасть на перевозку руды или медных чушек, а позднее при проявленном усердии его должны были перевести в число постоянных цеховых работников. О том, чтобы мальчик выбился в мастера, Черепанов-старший не мог и мечтать. С давних времен каждый мастер, дорожа выгодами, связанными со своим положением, к ремеслу приобщал лишь сыновей и племянников. Искусство кузнечного, слесарного, доменного мастеров из поколения в поколение передавалось в рамках одной и той же семьи, и немало выйских «умельцев» хвалилось своими родословными, идущими от легендарных тульских оружейников.
Следующие десять лет стали для Ефима временем упорной «самоохотной выучки». Дома он совершенствовал свои знания в столярном и слесарном мастерстве, сам освоил грамоту. Впоследствии изобретатель на вопрос: «Какого звания, где обучался?» — отвечал всегда: «Из рабочего штата, обучен при доме». Отец сумел устроить способного юношу в мастерскую, занимавшуюся выделкой воздуходувных мехов и имевшую своеобразное название: «Меховая фабрика». Работал Ефим на славу, смастеренные им мехи для домен, медеплавильных и кричных горнов всегда оказывались наилучшего качества. При этом Ефим был сдержан, скромен и честен. К начальству никогда не подлизывался и ни перед кем не заискивал, редко принимал участие в забавах заводской молодежи, распределяя редкие часы досуга между самообразованием, домашними работами и охотой. Вот как описывали его современники: «Росту среднего, весноват лицом, борода и волосы на голове рыжие, глаза серые…».
Паровоз Черепановых, Государственный Политехнический музей (Москва)
Когда Ефиму Черепанову исполнился двадцать один год, осуществилась его давняя мечта — он стал мастером по производству воздуходувных мехов. К тому времени семья Алексея Петровича насчитывала уже одиннадцать человек. Любимцем отца являлся младший сын — восьмилетний Алеша — росший живым и необычайно сметливым мальчуганом, совершенно не похожим по характеру на серьезного и замкнутого Ефима.
В это же время перемены произошли и в судьбе демидовских заводов. Скончался грозный Никита Акинфиевич, а его место занял сын Николай. Как то раз заводчику поступило прошение от знатной помещицы Дарьи Салтыковой об оказании содействия в деле строительства нового железоделательного завода на Карельском перешейке. Молодой Николай дал ей согласие, и тагильские приказчики с разных заводов отобрали для графини Салтыковой опытных и искусных мастеров. В числе прочих в Петербург отправился и «меховой мастер» Выйского завода 24-летний Ефим Черепанов.
На Карельском перешейке Ефиму Алексеевичу довелось участвовать в основании нового завода. Жить ему пришлось в сыром, наспех сколоченном бараке. Кормили прескверно, но особенно тяжело было в зимнюю пору. Первыми приступили к делу плотинные мастера, Ефим внимательно следил за возведением заводской плотины. После образования заводского пруда, заложения фундамента и строительства доменных печей наступила очередь Черепанова. Все работы заняли более трех лет. В 1801 году срок его «командировки» истек, и демидовский мастер вернулся домой.
После поездки положение Черепанова на заводе в Выйске упрочилось. За годы, проведенные вне дома, его кругозор расширился, он приобрел множество дополнительных навыков и знаний в самых разных сферах заводского производства. Несмотря на это, он еще довольно долго занимал самые скромные должности, что было связано с его натурой — исключительно замкнутой, молчаливой, обладающей большим чувством независимости и собственного достоинства. Только в 1806 Ефим Алексеевич был назначен в плотинные ученики, а спустя год стал плотинным Выйского завода. К слову, в то время в зону ответственности плотинных входило не только сооружение и использование плотин и вододействующих колес, но и строительство самых разнообразных заводских механизмов.
К тому времени 33-летний мастер уже несколько лет состоял в браке с молодой крестьянкой Евдокией. В 1803 у них родился первый сын, нареченный Мироном. Жил Ефим по-прежнему с родителями и младшим братом Алексеем в общем домике. Любопытной и яркой оказалась жизнь молодого Алексея Черепанова. Бойкий и веселый он, в отличие от Ефима, прилежностью не отличался, за книгами сидеть не любил и плохо понимал арифметику, но зато с легкостью овладел черчением и рисованием, а все порученные дела выполнял быстро и качественно, с лету понимая, что от него требуется. Приказчики Выйского завода неоднократно докладывали управляющему Михаилу Данилову о поразительной расторопности и сметливости младшего брата плотинного, о его способности делать толковые чертежи и зарисовки оборудования с натуры. Весной 1813 Данилов отправился в Петербург и взял с собою Алексея Алексеевича.
По прибытии в Северную столицу управляющий представил молодого парня самому Демидову. Алексей произвел на заводчика самое благоприятное впечатление. Одним из первых его заданий стала поездка в июне 1813 в Кронштадт с целью ознакомления с оборудованием местного чугунолитейного завода. Затем до марта 1814 года Алексей Алексеевич находился в Архангельске, где проверял отчетные документы торговой конторы Демидовых, руководитель которой обвинялся в растратах. Из Архангельска уральский мастер отправился прямиком в Москву, чтобы лично доложить Демидову о результатах своего расследования. Во время разговоров с заводовладельцем он, первым из Черепановых, затронул вопросы использования на уральских предприятиях силы пара. К сожалению, Николай Демидов отнесся к этой идее недоброжелательно, сообщив, что вопрос устройства паровых машин на Нижнетагильских заводах требует всестороннего анализа и является преждевременным.
Спустя некоторое время после возвращения Алексея Черепанова в Нижний Тагил умер его пятилетний сын. Однако мастер не упал духом, найдя утешение в работе. За выдающиеся заслуги выходец из «рабочего штата» был введен в «служительский штат», его, подобно старшему брату, назначили плотинным. Алексей выстроил себе просторный дом, куда, как человек отзывчивый и добрый, переселил своих родителей, тетку и знакомую бездомную вдову. А в 1816 году у него родился сын Аммос.
Известно, что самой заветной мечтой Алексея Алексеевича было получить вольную и стать свободным. Вольнонаемный работник уже не мог по произволу приказчиков (или «господ правящих», как их язвительно называл Ефим Черепанов) быть выпорот, закован в цепи, сослан в рудник. Такса для выкупа на волю составляла у Демидовых пять тысяч рублей и была недоступна для большинства мастеров и рабочих. Алексей Черепанов же предложил все шесть, однако заводчик, полагая, что мастер, находясь в крепостном состоянии, принесет ему еще больший доход, отказал ему. Но ровно через год, в 1817, 31-летний Алексей Алексеевич внезапно скончался. Предположительно причиной смерти стало воспаление лёгких. Короткая жизнь уральского мастера не прошла напрасно. Хотя Алексей Черепанов не являлся создателем новых механизмов, его поездки по России способствовали обмену опытом между изобретателями и умельцами Нижнего Тагила и других промышленных областей.
В конце 10-х годов девятнадцатого века Ефим Черепанов принял решение организовать при Выйском заводе специальный цех для ремонта и изготовления разнообразных механизмов для всех тагильских заводов. Тщательно он подобрал лучшие металлообрабатывающие станки, а в помощники себе взял опытных и прилежных мастеровых — плотников, кузнецов, столяров, слесарей. Главным подручным выйского плотинного по механическому цеху стал его сын Мирон.
Мирон Черепанов был коренастым и невысоким рыжеволосым юношей упрямого и сурового нрава, с детских лет проявляющим такое же любопытство к технике, как и его отец. Его работоспособность и сметливость была поразительна. Не посещая скромную заводскую школу, обучаясь лишь под руководством отца черчению, арифметике и грамоте, Мирон так овладел этими науками, что уже в двенадцать лет был определен на Выйский завод писцом с окладом в пять рублей в месяц. К слову, его отец получал в то время восемь рублей. Ефим обожал сына и гордился успехами. Мирон же почитал родителя и не только в силу господствовавших в кругу уральских умельцев традиций, но и как учителя и наставника.
В конце 10-х — начале 20-х годов девятнадцатого века Ефим и Мирон совместно выполнили разнообразные работы по строительству плотин, лесопилок, мельниц, водяных колес, конных водоотливных машин, насосных установок, а также внесли различные усовершенствования в медеплавильное, кричное, доменное и другие отрасли производства. Любопытно, но никогда Черепановы, в отличие от Кулибина и многих иных известных механиков, не интересовались проблемами создания «вечного двигателя». Первоначально все работы на Выйской «фабрике» Черепановых велись вручную или с помощью водяного двигателя. Однако в 1820 году Ефим Алексеевич построил свою первую, небольшую по размерам паровую машину, приводившую в движение станки механического цеха. О достижениях плотинного узнал и проживающий за границей Демидов. Вспомнив свои разговоры с Алексеем Черепановым, с восхищением рассказывающем о своем старшем брате, заводчик дал Ефиму важное поручение. Черепанов, как знаток металлообработки и металлургии, человек умный, наблюдательный и неподкупный, несмотря на отсутствие инженерного образования и незнание языка, получил задание отправиться в Англию и выяснить, почему там резко упал сбыт демидовского железа.
В июле 1821 года Ефим прибыл в английский город Гулль. Измученный перенесенной морской болезнью, он, тем не менее, уже на следующий день начал осмотр предприятий. На местном литейном заводе сибирский механик наблюдал работу пудлинговых печей и вагранок, а также чугунных цилиндрических воздуходувок, приводимых паровой машиной в движение. После этого он отправился в Лидс, где посетил фарфоровые и текстильные предприятия, а также угольные копи. Здесь же Ефим Алексеевич в первый раз увидел рельсовую дорогу и паровоз, тянущий за собой нескольких вагонеток, наполненных углем. Никаких подробных технических чертежей делать ему, разумеется, не позволяли, однако все, что казалось Черепанову особенно важным, он детально описывал в записной книжке. Про «подвижную паровую машину», показавшуюся ему неудачной по конструкции, он отметил: «…Возит каменного угля 4 000 пуд в один раз, расстоянием четыре версты; в день за углем ездит по три раза… Машины сии для медных и железных заводов не нужны». В августе Черепанов посетил металлургические заводы в Брэтфорде, затем побывал в Галифаксе и Манчестере на местных текстильных фабриках, а затем отправился в Шеффилд — известный производством различных металлических изделий. Посетив заводы Лондона и Бирмингема, Ефим Алексеевич в конце сентября вернулся в Гулль и вскоре отплыл на родину.
16 октября 1821 Черепанов прибыл в Петербург, где сразу же засел за составление докладной записки об итогах путешествия в Англию. В ней он сделал совершенно правильные выводы — чтобы уральское железо покупали оно должно по себестоимости и качеству успешно конкурировать с заграничными образцами (особенно шведским железом), для чего, в свою очередь, требовалась реорганизация производства на Урале.
После возвращения Ефима Алексеевича на завод Демидов отдал приказ включить талантливого механика в число приказчиков Главной заводской конторы и назначить его «по Нижнетагильским предприятиям главным механиком». Крайне неохотно члены Главной конторы в мае 1822 года вынесли «определение» о включении мастера в свой состав. Постоянным помощником его при этом стал восемнадцатилетний Мирон.
Распорядок дня Черепанова сильно изменился. Рано утром он выезжал на заводы и занимался «обозрением машин», внося свои советы по улучшению производства. Только в конце рабочего дня он появлялся в здании Главной конторы, где изучал и подписывал бумаги, «относящиеся до механической части», принимал участие в решении проблем по другим «частям». А уже поздно вечером дома механик со своим сыном занимался разработкой и расчетами новых механизмов. Также Черепанов успевал руководить работами по постройке новых машин в своем механическом цеху.
Спустя некоторое время мастер поднял вопрос о строительстве нового парового двигателя, более мощного, чем его первая машина образца 1820 года. Демидов, хотя и не верил в возможность удачного осуществления замысла, в конце концов, дал разрешение Ефиму Алексеевичу изготовить паровую машину мощностью в четыре лошадиных силы. Всю зиму на Выйской «фабрике» слесари, плотники, кузнецы и чернорабочие под руководством Черепановых строили агрегат. 28 марта 1824 Черепанов сообщил в донесении: «Паровая машина кончена. 2-го числа сего марта была перепускана (подвергнута испытательному пуску) и действовала весьма легко». Управляющие также подтвердили, что «машина действует успешно» и, будучи использованная в качестве паровой мельницы, «в каждые сутки может перемолоть около 90 пудов ржи». Она обошлась немногим более тысячи рублей, в то время как известный русский заводчик Чарльз Берд строил паровые машины из расчета одна тысяча рублей за одну лошадиную силу.
12 февраля 1825 года Ефим Алексеевич в составе группы мастеров с уральских заводов был отправлен Демидовым в Швецию с целью посещения местных горно-металлургических предприятий и, в особенности, для изучения вододействующих устройств. Вместе с собой Ефим Алексеевич хотел взять и сына, который к тому времени уже стал плотинным Выйского завода, но фактически же помогал отцу в любом значимом деле. Понимая, что заводские приказчики не отпустят Мирона в Швецию, главный механик обратился прямо к Демидову. Мастер, ссылаясь на свое плохое здоровье, говорил, что должен подготовить себе достойного преемника. Демидов дал согласие, и в начале июня 1825 Мирон и Ефим Черепановы отправились в Стокгольм. Они посетили столичные предприятия, осмотрели металлургические заводы в Даннеморском районе и в Фалуне. По мнению Черепановых, шведская промышленность по техническому уровню отнюдь не была «доведенной до совершенства», как представлялось Демидову, и во многом уступала уральским предприятиям.
В октябре 1825 на Медном руднике Выйского завода случился пожар, и сгорела одна из конных водоотливных машин. В связи с возникшей проблемой по откачке воды, не дожидаясь официального согласия Николая Демидова, Черепановы приступили к разработке чертежей паровой машины, которые были закончены к весне 1826 года. Параллельно с этим мастера готовили оборудование для изготовления ее деталей. Окончательное разрешение на постройку машины для Анатольевской шахты Медного рудника пришло от заводовладельца в феврале 1826, а уже в декабре 1827 прошли ее успешные испытания. Уральские самоучки в очередной раз доказали, что способны не хуже заграничных инженеров справляться с постройкой сложнейших механизмов. Расчетная мощность Анатольевской паровой машины составляла 30 лошадиных сил, однако испытания показали все 36. В феврале 1828 ее соединили с подземной насосной установкой, и машина вступила в эксплуатацию. Черепанов писал: «Труды мои и моего сына увенчались совершенным успехом! В действие она пошла, как нельзя желать лучше. …Оная машина на две трубы в одну минуту выкачивает 60 ведер воды». В 1829 году в ходе экспедиции в азиатскую часть России с паровой машиной Черепановых ознакомился выдающийся немецкий естествоиспытатель Александр Гумбольдт, на которого она произвела большое впечатление.
Любопытно, что одновременно со строительством паровой машины Ефим Алексеевич продолжал заниматься массой других дел. Он разрабатывал новые модели прокатных станов, занимался развитием медеплавильного производства, руководил перестройкой плотины на Висимо-Шайтанском заводе, надзирал за строительством помещений для крепостных-переведенцев, придумал уникальную конструкцию золотопромывальной машины на конном двигателе (впоследствии успешно примененной). Ефиму Алексеевичу было в то время еще немногим более пятидесяти, однако здоровье мастера при такой нагрузке быстро ухудшалось, он стремительно терял зрение.
Прежде чем сведения о запуске Анатольевской машины дошли до Николая Демидова, владелец Нижнетагильских заводов скончался от прогрессивного паралича. Огромнейшие богатства, которым могли позавидовать даже западноевропейские монархи, достались его сыновьям — Павлу и Анатолию. Павел Демидов к Черепановым отнесся снисходительно, возможно потому, что его покойный родитель состоял с Ефимом Алексеевичем в личной переписке. Он выдал изобретателем денежную премию за Анатольевскую машину и разрешил им строить для Медного рудника второй подобный агрегат.
Во время разработки четвертой по счету паровой машины к Ефиму и Мирону Черепановым присоединился выросший и закончивший школу сын покойного Алексея Алексеевича — Аммос. По характеру он походил на своего отца, рос живым и общительным юношей, делал большие успехи в рисовании и черчении. Под наставлениями старших Черепановых Аммос быстро совершенствовался в различных сферах заводского мастерства.
Паровая машина для Владимирской шахты Медного рудника была закончена в декабре 1830 года. В «полное действие» машина была пущена в начале 1831 после окончания строительства насосной установки в шахте. С 85-метровой глубины каждую минуту она откачивала по 90 ведер воды, заменяя три конных погона с 224 лошадями. Мощность машины оценивалась в сорок лошадиных сил.
В 1833 году Николай I подписал заключение о награждении Черепанова «за отличные способности и труды…» серебряной медалью на аннинской ленте. Интересно, что изначально механика планировалось одарить золотой медалью, однако комитет министров ввиду того, что Ефим Алексеевич был «простолюдином» и к тому же еще крепостным, отклонил это решение. Тем не менее, друзья тагильского механика, воспользовавшись случаем, убедили заводское руководство возбудить вопрос о предоставлении Черепановым вольной. Поразмыслив, Павел Демидов решил освободить от крепостной зависимости лишь Ефима Черепанова и его жену. Все остальные члены семьи изобретателей по-прежнему остались в кабале.
В том же 1933 году Мирон Черепанов с целью изучения прокатных станов посетил Петербург, а затем был послан в Англию. Там он ознакомился с выделкой полосового железа, изготовлением «томленой» и литой стали, с доменным производством и новыми металлообрабатывающими станками. В Англии Мирон Черепанов имел возможность наблюдать в действии пассажирские и товарные паровозы. Разумеется, наблюдательному и вдумчивому механику уже несколько лет вместе с отцом работавшему над созданием, так называемой «паровой телеги», даже знакомство с внешним видом паровоза давало немало. Вместе с тем Черепанову не удалось увидеть их внутреннее устройство и, тем более, снять чертежи — хозяева железных дорог старались всеми силами сохранить мировую монополию на строительство паровозов.
В октябре 1833 года Мирон вернулся домой, а вскоре в механическом цеху Черепановых начались работы по строительству первого русского паровоза, называемого в те годы «пароходным дилижансом» или просто «пароходкой». Изобретатели приступили к постройке паровоза во всеоружии — они опирались на свой богатейший многолетний опыт, а выйский «механический штат» к тому времени составлял уже более восьмидесяти высококвалифицированных мастеров и рабочих, имеющих под рукой едва ли не самые лучшие на всем Урале станки. Мирон занимался разработкой парового котла, паровых цилиндров и прочих деталей паровоза, Ефим помогал ему ценными советами, а Аммос по указаниям старших вычерчивал детали. Сборочные работы начались в конце января 1934. Почти все время Черепановы проводили в цеху. На раме по их указаниям был укреплен паровой котел, а в передней части небольшие 180-миллиметровые паровые цилиндры. Мощность каждой машины составляла всего 15 лошадиных сил, но трудность изготовления заключалась в их конструкции, отличной от тех, с которыми Черепановы имели дело раньше. Параллельно с паровозом сооружались: деревянный сарай — предшественник будущих депо и участок рельсовой чугунной дороги длиной в 854 метра. Предложенная Черепановыми ширина колеи «чугунки» составляла 1645 миллиметров.
В марте начались испытания «пароходного дилижанса». В самом начале изобретателей постигло несчастье — взорвался паровозный котел. Лишь по счастливой случайности никто из участников не пострадал. Постройка нового котла заняла весь март и апрель 1834 года. Число дымогарных трубок в нем было доведено до восьмидесяти, что сделало котел гораздо более производительным. Также были внесены и другие усовершенствования, в частности был разработан особый механизм, позволяющий машинисту давать паровозу задний ход.
В августе все работы были закончены, и в начале сентября 1834 состоялись испытания паровоза, показавшие, что он способен водить составы весом до 3,3 тонны со скоростью 13-16 километров в час. Так родился первый русский паровой сухопутный транспорт. Он обошелся Демидовым в полторы тысячи рублей, что было очень дешево. В качестве сравнения стоит отметить, что зарубежные паровозы, правда, более быстроходные и мощные, купленные спустя год для Царскосельской дороги, стоили примерно 50 тысяч рублей каждый.
В начале весны 1835 года Черепановы построили и испытали вторую свою «пароходку». Она уже могла тянуть состав весом до 16 тонн. Также усилиями изобретателей в 1836 году была построена 3,5-километровая рельсовая дорога, прошедшая примерно по тому же маршруту, по которому на завод поставляли руду с Медного рудника. Однако несмотря на успешную реализацию проекта, изобретение Черепановых не получило распространения за пределами завода, а впоследствии в связи с дефицитом угля и их паровые локомотивы заменили конной тягой. Тем не менее, факт остается фактом — Россия является единственным европейским государством, где первые паровозы были сделаны самостоятельно, а не ввезены из Англии. Правда, имена героев после их смерти были почти на век преданы забвению.
За строительство «пароходного дилижанса» Мирону Черепанову в июне 1836 была пожалована вольная. Впрочем, Павел Демидов принял все меры, чтобы не потерять талантливого изобретателя — семья механика не получила отпускной, а с самого Черепанова было взято особое обязательство оставаться на старой службе. Аммос же в 1837 году был назначен механиком Нижнетагильских заводов. Он не мог, как раньше, сотрудничать с Ефимом и Мироном, однако творческая связь между тремя изобретателями сохранилась. В одном из документов конца тридцатых годов говорилось, что Черепановы, «видя недостаток навигации между Нижним и Пермью», загорелись желанием построить на Выйском заводе буксирный пароход. Мирон Ефимович разработали чертежи парового судна, однако дальнейшая судьба этого детища уральских мастеров неизвестна.
Стоит отметить, что Черепановы принимали самое деятельное участие в подготовке будущих специалистов, набранных из детей крепостных. В помещении механического цеха ими была организована Высшая заводская школа, в которую переводили ребят, обнаруживших способности к техническим наукам, после окончания ими старшего класса Выйского училища. Сам Мирон Черепанов преподавал в школе механику, а Аммос — черчение.
В 1834 году Черепановы получили разрешение на строительство новой паровой машины, предназначенной для откачки воды из Темной (Павловской) шахты Медного рудника. Осуществить данное пожелание было нелегко, поскольку изобретатели были заняты множеством более мелких поручений. Лишь в мае 1838 им удалось довести постройку до конца. При испытаниях, проведенных 8 июля, выяснилось, что паровая машина легко может откачивать воду не только из располагавшихся на 40-саженной глубине нижних выработок, но и с большей глубины. По своей производительности Павловская машина могла почти полностью заменить две прежние — Владимирскую и Анатольевскую — вместе взятые.
В конце 30-х — начале 40-х годов Черепановы занимались строительством небольших 4- и 10-сильных паровых машин, предназначенных в основном для приведения в движение промывальных механизмов золотых и платиновых приисков. В 1838 году 64-летний Ефим Черепанов, здоровье которого было в крайне плохом состоянии, подал в отставку. Однако Петербургская контора, согласно распоряжению Демидова, лишь утвердила повышение его оклада до 1000 рублей в год, но самого мастера с работы не отпустила. Приказчики также не считались с возрастом и болезнями старого механика, буквально заваливая его делами, заставляя разъезжать по заводам и «гневаясь» за любую задержку исполнения. Скончался Ефим Черепанов 15 июня 1842 года, оставаясь до последнего дня жизни главным механиком всех предприятий Демидовых в Нижнем Тагиле.
Весной 1840 года умер Павел Демидов, а его наследником был назначен двухлетний сын Павел, от имени которого стали действовать мать и опекуны. Главную роль среди опекунов играл Анатолий Демидов — князь Сан-Донато. Этот выросший за границей потомок знаменитых заводчиков доверял лишь особам, ничем не связанным с его предприятиями, а потому был не склонен оказывать какие-либо попустительства своим тагильским «подданным». Анатолий Демидов создал в Париже управляющий совет, состоящий из лиц французского происхождения, главным образом горных инженеров, которые разрабатывали руководства и приказы для уральских заводов. Любопытно, что писались хозяйские инструкции на французском языке и лишь по прибытии на место с грехом пополам переводились на русский.
Решение об уничтожении Выйской «фабрики» тяжело сказалось на здоровье Мирона Ефимовича. 24 октября 1849 Нижнетагильское заводоуправление доложило в Петербург: «В пятое число сего октября после болезни помер механик Мирон Черепанов, служивший при заводах около 34 лет». Точные обстоятельства смерти 46-него изобретателя, находящегося в расцвете сил и способностей, неизвестны до сих пор. Выйская «фабрика» в своем прежнем значении пережила механика ненадолго. В начале 50-ых годов все оборудование механического цеха было разослано по уральским заводам.
Аммос Черепанов работал механиком Нижнетагильского завода до 1845, а затем был назначен приказчиком на Лайские заводы. Он являлся одним из крупнейших специалистов по машиностроению, и руководству демидовских заводов регулярно приходилось прибегать к его помощи. Например, летом 1851 года на Медном руднике Аммос Черепанов и его ученик Прокопий Бельков руководили установкой паровой машины низкого давления в 30 лошадиных сил.
Со смертью Аммоса техническое творчество в семье Черепановых прервалось. Сыновья Мирона, Василий и Киприян, а также их потомки не пошли по пути своих знаменитых предков. А о потомстве Аммоса вообще не осталось никаких данных. Однако наследие Черепановых заключалось в подготовке опытных и квалифицированных «умельцев» всех специальностей, продолживших традиции их работы. Еще в конце девятнадцатого века среди тагильских рабочих гуляла крылатая фраза «Сделано по-черепановски» — то есть особенно красиво, умело, добротно.