Конструкция метательных машин: пружинная рама

Если гастрафет использовал силу натяжения составного лука, катапульта оснащалась парой вертикальных торсионных пружин. Каждая пружина представляла собой моток волос или сухожилий, удерживаемый под напряжением на деревянной раме. Через моток продевалось деревянное плечо. Концы плеч соединялись тетивой. При взведении катапульты плечи оттягивались назад, закручивая пучки. В момент спуска пучки старались развернуться, возвращая рычаги в исходную позицию.

Деревянная рама, заменившая лук, имела стандартную конструкцию, описанную Героном и Филоном. Рама состояла из двух пар стоек, присоединенных к ложу с помощью верхней и нижней поперечины (peritreton). Каждая поперечина имела два больших отверстия, через которые продевался торсионный моток. Мотки удерживались бронзовыми шайбами (choinikis) с железным рычагом (epizygis). Каждая торсионная пружина состояла из пучка волос или сухожилий, пропущенного через шайбы и рычаг, с помощью которого пучку придавалось начальное натяжение. Пучок скручивался до тех пор, пока не терял трети своего начального диаметра.

Опытные инженеры определяли натяжение по звуку, какой издавал пучок, если его щипнуть. Пучки старались не перетягивать, так как при разрыве пучка уходило очень много времени на его замену. Кроме того, со временем пучок растягивался и его приходилось подтягивать. Плечи лука изготавливали из сплошного куска древесины. Толстым концом плечо вставлялось в центр пучка. Движение плеча ограничивалось рамой, поэтому стойки рамы располагали так, чтобы обеспечить максимальный ход. В наружной стойке рамы с этой целью даже делали вырез. Вообще-то удар плеча о стойку рамы был нежелательным явлением. Идеальной считалась такая конструкция, где плечи останавливались в развернутом положении из-за растягивания тетивы, не ударяясь при этом в стойки рамы.

Греческие инженеры рассматривали каждый пучок как цилиндр, для которого старались подобрать оптимальный диаметр. Стараясь найти универсальное правило, они выяснили, что многое зависит от размеров стрелы, которой производится выстрел. В итоге было установлено, что наилучшие результаты дает пучок, длина которого в 6,5 раз больше диаметра, а диаметр должен равняться одной девятой длины стрелы. Герон объясняет, что размеры каждой детали катапульты должны быть кратными диаметру пучка или, другими словами, внутреннему диаметру шайбы. Таким образом, размер шайбы позволяет определить размер всей катапульты. Например, катапульта, приспособленная для стрельбы стрелами длиной три пяди (69 см) имеет пучки диаметром четыре пальца (69/9 = 7,7 см). Отсюда определяется ширина рамы (6,5 диаметров) и ее высота (5,5 диаметров), то есть 50×42 см. Длина плеч лука 7 диаметров (54 см) и т.д.

Пружинная рама  катапульты

Пружинная рама (plinthion) эвтитонной катапульты. Торсионные пружины натянуты до предела. Ствол проходит между пружинами, где находится промежуток (dioptra), через который наводчик также ищет цель.

              

Добавить комментарий