Техника - молодёжи 1963-02, страница 16

ПАТЕНТ НА ИДЕЮ МЮНХАУЗЕНА...

^ ^Ъдна.жды, спасаясь от турок, попробовал я перепрыгнуть болото верхом на коне. Но конь не допрыгнул до берега, и мы с разбегу шлепнулись в жидкую грязь. Вот уже все туловище моего коня скрылось в зловонной грязи, вот уже и моя голова стала погружаться в болото, и оттуда торчит лишь косичка моего парика. Что было делать? Схватив себя еа эту косичку, я изо всех сил дернул вверх и без большого труда вытащил из болота и себя и своего коня, которого крепко держал обеими ногами, как щипцами. Да, я приподнял на воздух и себя и своего коня, и если вы думаете, что это легко, попробуйте проделать это сами».

Знакомый рассказ... Ну, конечно/ Од но us самых невероятных приключений барона МюнхаузенаI Но разве изображение прыгающего на стуле человечка (см. 4-ю стр. обложки) не напоминает вам ловкий способ поднять себя за косичку? А между тем это не иллюстрация научной сущности приема барона Мюнхаузена и даже не юмористическая картинка. Речь идет о вполне серьезных вещах. Художник пытался рассказать языком рисунка о принципе действия машины, запатентованной в США изобретателем-самоучкой, экспертом по закладу недвижимого имущества и старшим оценщиком при Федеральном жилищном комитете Норманом Дином.

Но об этой машине несколько позже.

Вспомним сначала основные законы классической механики. Их вы найдете в любом учебнике физики. Интересно, что эти законы не были поколеблены ни квантовой механикой, ни теорией относительности Выяснились лишь границы их применимости. Не вызывало никаких сомнений и выведенное из этих законов следствие: центр тяжести системы тел привести в движение внутренними силами нельзя. «Внутренними» — значит теми силами, что возникают в результате взаимодействия между телами, входящими в данную .механическую систему.

Здесь нам пора перейти к знакомству с аппаратом Дина. Вероятно, для многих читателей это будет даже не знакомство, а его продолжение. Схематическое описание устройства было дано на страницах журнала «Изобретатель и рационализатор» 10 за 1962 год.

С теоретическими обоснованиями идеи Дина в зарубежной печати выступил американский специалист Вильям О Девис. Интересной назвал эту идею советский авиаконструктор О. Антонов, который надеется, что если «теория подтвердится, то откроются совершенно новые перспективы развития авиации». Редакция получила очень много писем, в которых читатели высказывают противоречивые мнения, просят дать разбор как устройства аппарата Дина, так и теоретических соображений, связанных с ним. Мы выполняем эту просьбу.

МАШИНА ДИНА КАК ОНА ЕСТЬ

&Д£елание разобраться в устройстве машины Дина напра-® ^н *вит вас на Бережковскую набережную Москвы-реки. Новое светлое здание Всесоюзной патентно-технической библиотеки разместилось напротив Новодевичьего монастыря.

Знакомимся с патентом. Он озаглавлен скромно: «Система для превращения вращательного движения в прямолинейное». В точном соответствии с таким назначением аппарата в нем можно выделить две группы частей. Первые способны вращаться, вторые — совершать прямолинейное движение. Третью группу составляют детали электрической схемы. Рассмотрим все части по порядку.

Первая группа. Электромотор через карданный вал приводит во вращение одну из шестерен зубчатой передачи, которая, в свою очередь, вращает в противоположных направлениях два эксцентрика. При этом вращении на раму аппарата действует сила, периодически меняющаяся в направлениях вверх — вниз (по синусоидальному закону). Так происходит потому, что горизонтальные составляющие центробежных сил эксцентриков, действующие на раму, все время взаимно уравновешиваются, а вертикальные — складываются.

Вторая группа. Рама с укрепленными на ней эксцентриками совершает колебательное движение. Она подвешена к корпусу аппарата на пружинах, и движение ее ограничено вертикальными направляющими корпуса. Прямолинейное

движение в вертикальном направлении может совершать и стальная лента с подвешенным к ней грузом. Для передвижения ленты вверх предусмотрены детали, способные жестко соединять ее с корпусом прибора (механическая защелка) или рамой (защелка-электромагнит). В аппарате Дина нет никаких устройств, которые ограничивали бы вертикальное движение самого корпуса, если оно способно возникнуть. Напротив, применение карданного вала для связи с внешним двигателем исключает возможность подобного ограничения.

Третья группа. Сюда следует отнести такие детали, как эащелке-электромагнит для соединения ленты и рамы, два соленоида для подачи на раму мгновенных импульсов, две пары скользящих контактов и две контактные пары, срабатывающие с помощью кулачков. Скользящие и кулачковые контакты соединены последовательно как в цепи электромагнита, так и в цепи соленоида и нужны для того, чтобы включать эти детали в строго определенные моменты времени. Соленоиды укреплены на корпусе прибора, а их подвижные сердечники и электромагнит — на раме. Взаимодействие частей этой группы ясно из электрической схемы прибора.

Система действует так. Цепь электромагнита оказывается замкнутой только при движении рамы от среднего положения вверх (фаза I). При этом срабатывает захват

электромагнита, жестко соединяющий раму со стальной лентой. В то время, когда электромагнит выключен, задача поддержания ленты и груза «возлагается» на корпус прибора. Сцепление ленты и корпуса осуществляется с помощью механической защелки, способной пропускать ленту только вверх. Обратный ход рамы сверху вниз происходит лишь под влиянием пружин и эксцентриков (фазы II и III).

Соленоиды включаются как бы «накануне» включения электромагнита, когда положение рамы, идущей снизу вверх, только прибли-

КОНТАКТЫ НА КОРПУСЕ

Рис. А. ПЕТРОВА

КОНТАКТНЫЕ ПАРЫ

КОНТАКТЫ НА РАМЕ

UETlk СОЛЕНОИДА

ЦЕП» ЭЛЕКТРОМАГНИТА