Устройство самовара
Действовали как консоль - конструкция, закрепленная одной стороной и весьма уязвимая из-за своей малой жесткости. В 1825 году профессор медицины Ефрем Мухин предложил новый вариант в магазине самоваров, чтобы вместе с кипятком получать и водяной пар, нужный для полевых лазаретов.
В верхней части самовара выпекались хлебцы для раненых на манер нынешних чудо-печек. Предусматривалось соединять вверху трубу и тулово, что придавало самоварной конструкции дополнительную жесткость. Однако из-за периодичной смены температур верхнее соединение тулова с трубой быстро распаивалось, и пар улетучивался.
Русские же самоварщики наделили тонкостенное тулово дополнительной жесткостью, используя так называемые рельефы - продольные и кольцевые вмятины, воспринимаемые как украшения.
В наше время подобные рельефы широко применяют для усиления тонкостенных авиационных деталей.
Самоварное тулово снабжено ручками для переноски. Они выдерживают немалую нагрузку - вес наполненного водой самовара. Эта нагрузка на небольшом участке, который занимает ручка, может смять, продавить, наконец, прорвать самоварное тулово. Чтобы этого не произошло, ручки ставят вместе с накладками и подкладками - своеобразными плотиками, которые рассредоточивают нагрузку по тулову, как по гладкой водной поверхности.
Ручки на самоварах, а также на фарфоровых и фаянсовых чайниках, чашках обычно крепят в верхней части накладки. В этом случае тонкая стенка самовара или чайника, избегая воздействия опасного для нее сжатия, воспринимает лишь растяжение.
Наконец, самоварный кран, который состоит из трубки с втулкой и стержня с рукояткой. Кран обладает конструктивной хитростью: его части при длительной работе самоуплотняются. Дело в том, что стержень и втулка совмещаются наклонно по конусу. При поворотах поверхность стержня изнашивается, между ним и гнездом появляется зазор. Но кран не теряет герметичности, поскольку стержень под собственным весом смещается вниз, ликвидируя тем самым зазор. Говоря более научно, создается необходимое контактное давление конических поверхностей.
Однако стержень изнашивается неравномерно и быстрее всего возле торцов. Здесь появляются пояски-канавки, по которым, кстати, коллекционеры определяют, как долго пользовались самоваром, каковы его возраст и ценность. Вместе с пояском-канавкой у краев стержня и втулки образуется уступ, который, не позволяя стержню опускаться, прекращает самоуплотнение.
Подобный неравномерный износ испытывают широко распространенные в машиностроении соединения конических деталей с разной жесткостью, магазин самоваров. На это в свое время обратил внимание известный ученый и конструктор П. И. Орлов.