Несколько ранее закончил сооружение своей штанговой водоотливной машины Козопасов. Машина Козопасова действовала от водяного колеса, установленного у плотины заводского пруда.

Заводская контора использовала обе машины. Они работали поочередно: штанговая летом, пока в пруду было много воды, а паровая — зимой.

Одновременно с постройкой паровой машины Е. А. Черепанов в апреле 1828 г. построил золотопромывальную машину оригинальной конструкции, которая промывала в день от 800 до 1000 пудов золотоносного песка и заменяла 24 рабочих и 8 лошадей. В том же году Черепановы построили еще две таких же золотопромывальных машины.

После того, как первая паровая машина Черепановых показала хорошую работу, «механическое заведение» получило заказ на постройку второй паровой машины.

Вторая машина двойного действия мощностью 40 л. с. была построена Е. А. Черепановым в 1830 г. и приспособлена к насосам Владимирской шахты (фиг. 9).

Фиг. 9. Паровая машина в 40 л. с., построенная Черепановыми для Владимирской шахты в 1830 г.

Эта машина по своему устройству была значительно лучше первой. 5 декабря 1830 г. Нижне-Тагильская контора доносила новому владельцу заводов П. Н. Демидову: «Строющаяся под руководством Ефима Алексеевича при Медно-Рудянском медном руднике вторая паровая машина отстройкою кончена и вчерашний день по полудни в 12 часу была перепущена. Судя по первоначальному ея действию, подает большую благонадежность на отливку воды из медного рудника. Отдавая полную справедливость механику в устройстве и отделке ея, контора нимало не сомневается в том, чтобы, она не была полезна, — может уверить в том, что сия машина далеко превосходит устройством и отделкою первую» (фиг. 10).

Фиг. 10. Донесение Нижне-Тагильской заводской конторы Демидову о пуске паровой машины, построенной Черепановыми в 1830 г.

Вместе с постройкой паровой машины на Медно-Рудянском руднике строились также водоотливные насосы с передаточным механизмом. Изготовление насосов и установка машины были закончены в январе 1831 г. 29 января Нижне-Тагильская контора сообщила Петербургской главной конторе: «Машина по установлении в горе труб пущена в полное действие на две трубы; оборотов делает в минуту до 15; выносит воды каждая труба по 3 ведра, а в минуту до 20 ведер». При этом заводская контора еще раз подчеркивала, что «сия вновь отстроенная машина далеко превосходит первую как чистотой отделки, а равно и механизмом».

Вторая паровая машина заменила три конных «погона», состоявших из 224 лошадей, и приводила в действие два насоса с диаметром поршней 6 вершков, с ходом 11 вершков.

После сооружения второй машины Черепановы построили еще одну паровую машину «силою в 40 лошадей в заводах наследниц Расторгуева».

За постройку второй меднорудянской паровой машины Е. А. Черепанову в 1832 г. была выдана денежная награда, а в марте 1833 г. «он, Черепанов, удостоен награды медалью». С серебряной медалью Ефим Алексеевич был изображен художником на портрете, сохранившемся до наших дней[19]. В конце марта 1833 г. Е. А. Черепанова назначили приказчиком по механической части на Салдинские заводы. В этом же году Демидовы решили выдать ему «вольную», т. е. освободить «из крепостного состояния».

Е. А. Черепанову в это время было уже 59 лет, но, несмотря на преклонный возраст, он продолжал работать на производстве, не щадя своих сил.

В конце августа 1833 г. Нижне-Тагильские заводы осматривал директор Петербургской главной заводской конторы Данилов. Совещание руководителей завода обсудило вопрос об «улучшении некоторых частей заводского управления» и решило дать отдельным служащим помощников, в том числе и «механику Ефиму Черепанову, тож двух помощников».

Нижне-Тагильская контора по этому поводу писала: «Механическая часть при заводах требует неусыпной деятельности, наблюдения и улучшения; механик же Ефим Черепанов по многому ему занятию от старости лет иметь должное наблюдение за механизмом по всем заводам не в силах. Здешнею конторою признано за нужное определить ему кроме старшего помощника, находящегося у него сына Мирона Черепанова, еще младшими помощниками, по возвращении из Санкт-Петербурга, Павла Мокеева и Аммоса Черепанова, как людей к сей части несколько способных и подающих надежду к приобретению впредь познаний, с тем, дабы они под руководством Ефима Черепанова могли более познакомиться с механикою, необходимою при заводах».

В ноябре 1833 г. Ефим Алексеевич решил получить аттестат о своей службе у Демидовых. Но Петербургская контора отказала ему в этом. По мнению демидовских управителей, право работника на документальное признание полезности его работы возникало «только по окончании службы или когда служащему откажут от должности».

Смысл решения главной конторы был ясен: хотя механик Е. А. Черепанов и вышел «из крепостного состояния», но о свободном труде он не должен был и помышлять, пока находится «на службе господ-наследников».

Посылая «вольную» Ефиму Алексеевичу, главная контора приказала явиться в Петербург М. Е. Черепанову.

На Нижне-Тагильском заводе вводилась прокатка листового железа. «Механическое заведение» Черепановых должно было строить катальные машины. Мирону Ефимовичу предписывалось осмотреть лучшие столичные заводы, чтобы перенять все пригодное для своего «заведения».

Мирон Ефимович приехал в Петербург весной 1833 г. Здесь он ознакомился с постановкой дела на столичных машиностроительных заводах — Александровском, Колпинском, Берда, осмотрел Петербургскую бумажную фабрику, «примечая все годное для Выи».

Между Петербургом и Кронштадтом курсировало паровое судно, перевозившее пассажиров. Мирон Ефимович подробно ознакомился с его Устройством.

Побывал он также на строительстве громадного Исаакиевского собора, где ставились знаменитые гранитные колонны. Это посещение оказалось особенно поучительным. От берега реки Невы к стройке для перевозки массивных колонн была проведена железная дорога («колесопроводы»). М. Е. Черепанов узнал, что еще два года назад на доставку пяти колонн требовалось четыре дня, а по «колесопроводам» такие же пять колонн доставлялись за один час.

Наблюдая за работой дороги, Мирон Ефимович сравнивал с нею доставку руд и металлов на лошадях по уральскому бездорожью. Сколько времени, сил и средств можно было сберечь, если бы, например, возить медную руду с рудника на Выйский завод по таким же «колесопроводам»!

Задолго до поездки в Петербург Мирон Ефимович, которого давно занимала мысль о постройке железной дороги, начал сооружать «паровую телегу». Наблюдения на петербургском строительстве укрепили его в решении довести начатое дело до конца.

В Петербурге главная контора демидовских заводов предписала М. Е. Черепанову ехать в Англию, чтобы изучить там «выделку полосного железа посредством катальных валов, томление и плавку стали».

В Англии Мирон Ефимович пробыл все лето 1833 г. и вернулся в Петербург к осени. Но эта поездка оказалась для него бесплодной, как и поездка в свое время его отца Ефима Алексеевича. С конструкциями машин познакомиться ему не удалось, как не удалось увидеть и чертежей: у англичан не было особенного желания раскрывать «секреты» своих изобретателей[20].

27 сентября 1833 г. Мирон Ефимович вместе с двоюродным братом Аммосом, находившимся в это время в Петербурге, отправились в обратный путь на Урал через Москву. В Москве братья прожили несколько дней, ожидая попутный груз. В эти дни они побывали в некоторых московских «механических заведениях», интересовались устройством разных машин. Из Москвы Черепановы поехали через Ярославль с целью осмотра здешних заводов.