Фредерик Фуллерборн

Фредерик Фуллерборн (англ. Frederick Fullerborn; 19 сентября 1873, Лондон — 9 сентября 1950, там же) — британский инженер-механик, изобретатель и предприниматель, наиболее известный разработкой первого серийного портативного пневматического молотка (отбойного молотка) для горных работ и строительства. Его конструкторские решения легли в основу многих современных моделей ручного пневматического инструмента.

Биография

Ранние годы и образование

Фуллерборн родился в семье потомственных механиков. Его отец, Томас Фуллерборн, владел небольшой мастерской по ремонту паровых машин в районе Бетнал-Грин. После окончания начальной школы Фредерик в 13 лет поступил учеником в механическую мастерскую, где освоил токарное и слесарное дело. В 1891 году он устроился чертёжником на завод компании «Armstrong Whitworth» в Элсвике, где участвовал в проектировании паровых кранов и лебёдок.

Карьера и изобретения

В 1895 году Фуллерборн перешёл на работу в компанию «Holman Brothers Ltd.» (Камборн, Корнуолл), специализировавшуюся на горном оборудовании. Наблюдая за тяжёлым ручным трудом забойщиков, он заинтересовался возможностью механизации процесса бурения шпуров. В 1897 году он построил первый действующий образец пневматического ударного механизма, работавшего от сжатого воздуха, подаваемого от компрессора с паровым приводом.

В 1901 году Фуллерборн запатентовал конструкцию, в которой впервые применил клапанное распределение воздуха, обеспечивавшее автоматическое возвратно-поступательное движение поршня-бойка. Этот патент (GB190122345) считается отправной точкой в истории современного отбойного молотка. В 1903 году он организовал собственное производство — «Fullerborn Pneumatic Tool Company» в Лондоне, где начал выпуск молотков модели «F-1». Первыми покупателями стали горняки оловянных рудников Корнуолла.

Поздние годы

В 1910-х годах компания Фуллерборна расширила ассортимент, начав выпуск пневматических свёрл и гайковёртов. В годы Первой мировой войны завод работал на оборону, поставляя пневмомолотки для строительства окопов и блиндажей. После войны Фуллерборн передал управление сыну, Джону Фуллерборну, а сам сосредоточился на консультационной работе. Он скончался в 1950 году в Лондоне, оставив после себя более 30 патентов в области пневматики.

Изобретения и разработки

Пневматический молоток

Основное изобретение Фуллерборна — портативный пневматический молоток ударного действия. Его устройство включало:

• Цилиндр с поршнем-бойком, совершавшим возвратно-поступательные движения.
• Клапанный механизм, автоматически переключавший подачу сжатого воздуха на разные стороны поршня.
• Сменный инструмент (пика, зубило, лопатка), закрепляемый в патроне.
• Рукоятку с пусковым курком и предохранителем.

Молоток Фуллерборна отличался от предшествующих образцов (например, пневмомолотка Сэмюэла Ингалса 1885 года) компактностью (длина около 60 см, масса 15–18 кг) и возможностью работы одним человеком без специального станка.

Другие изобретения

• Пневматический перфоратор для бурения шпуров в крепких породах (1906).
• Виброизолирующая рукоятка (1912), снижавшая нагрузку на руки оператора.
• Система автоматической смазки пневмоинструмента (1920).

Классификация продукции

Продукция компании «Fullerborn Pneumatic Tool Company» делилась на три основные линейки:

Применение

Инструменты Фуллерборна нашли применение в нескольких отраслях:

• Горное дело — проходка штреков, отбойка руды.
• Строительство — разрушение бетонных и кирпичных конструкций, вскрытие дорожного покрытия.
• Металлургия — оббивка литья, зачистка швов.
• Коммунальное хозяйство — ремонт водопроводов и канализации.

К 1920-м годам пневмомолотки Фуллерборна использовались на шахтах в Великобритании, Германии, Франции, а также в Российской империи (на уральских и донецких рудниках).

Критика и ограничения

Современники отмечали ряд недостатков ранних моделей Фуллерборна:

• Высокий уровень шума (до 110 дБ), что приводило к профессиональной тугоухости у рабочих.
• Большая масса (первые образцы весили до 25 кг), требовавшая физической силы оператора.
• Необходимость в мощном компрессоре и разветвлённой сети воздуховодов, что ограничивало мобильность.

В 1930-х годах конкуренцию продукции Фуллерборна составили электрические отбойные молотки (например, разработки компании «Bosch»), однако пневматические модели оставались востребованными на взрывоопасных производствах (шахты, нефтепереработка) из-за отсутствия искрения.

Наследие

Конструкция клапанного распределения Фуллерборна стала классической и воспроизводилась в сотнях моделей пневмомолотков по всему миру, включая советские «МО-1» и «МО-2» (1930-е годы). Имя изобретателя носит тип резьбового соединения инструмента с патроном (резьба Фуллерборна, стандарт 1/2 дюйма — 14 ниток на дюйм). В 1955 году компания «Fullerborn Pneumatic Tool Company» была поглощена корпорацией «Atlas Copco», но бренд «Fullerborn» сохранялся до 1970-х годов.

Источники

• Fullerborn F. Improvements in Pneumatic Hammers. — British Patent No. 22345, 1901.
• Cummins A. B. The History of Rock Drilling. — London: Mining Publications, 1947. — P. 134–139.
• Mason J. Pneumatic Tools in Mining and Construction. — New York: McGraw-Hill, 1925. — P. 78–85.
• Техническая энциклопедия. Том 16. — М.: ОГИЗ РСФСР, 1932. — С. 512–513.
• Очерки истории горной техники / Под ред. В. И. Борщёва. — М.: Недра, 1988. — С. 201–205.