Техника - молодёжи 1996-11, страница 62
ПАТЕНТЫ Рубрику ведет заслуженный изобретатель России профессор Юрий ЕРМАКОВ САМОХОДНЫЙ РУБАНОК Методичными ударами каменного топора выдалбливал первобытный человек полость в деревянной колоде, чтобы получился челнок. Взмах, удар, еще взмах, еще удар, из-под лезвия вылетает короткая щепа... Сегодняшний столяр далеко ушел от каменного века — в руках у него руба нок. Но посмотрите на движения работающего: они такие же прерывистые, как и у древнего мастера. Необходимость приспосабливаться к различным поверхостям дала множество строгальных инструментов: струг, калевка, фуганок, штапик, шерхебель, зензубель, фальцгебель, шпунтгебель, цинубель... Перечисление не утомило? Обратите внимание, что каждое нерусское название состоит из двух частей: в конце — «хебель», «гебель» или «убель» («строгать» по-не-мецки), а в начале — тип обрабатываемой поверхности. Для каждой — своя конструкция. Если угодно, можете сами стать автором патента: задайтесь целью обстрогать что-нибудь замысловатое, например, волнообразное с завитушками в стиле барокко — вот вам и бароккубель. Дерзайте! Но это, так сказать, экстенсивный метод изобретательства. А вот Б.Н.Санин усовершенствовал саму процедуру строгания. Его рубанок (патент № 2036785) самоходный. То есть столяр только придерживает его, поджимая к поверхности, и тот сам идет вдоль нее, снимая стружку. Секрет прежде всего в дополнительном ноже, установленном напротив основного. С точки зрения здравого смысла вроде бы полный бред: увеличивается съем древесины, а значит, и усилие строгания. Однако не стоит спешить с выводами — мы ведь пока сказали не всю правду. Давайте по порядку (рис. 1). В корпусе (1) инструмента закреплен нож (2), или, как ласково именуют его столяры, «железка». Спереди, под углом к плоскости строгания,— еще один, тот самый дополнительный (3), с кривошипно-шатунным приводом (4) от электродвигателя (5). Он совершает возвратно-поступательные движения, подрубая древесину и одновременно толкая рубанок вперед (вот оно!) за счет горизонтальной составляющей силы резания. Ход будет непрерывным, если угол наклона вспомогательной «железки» к горизонтальной плоскости меньше 45 . Результат — экономия мощности. Ради справедливости отметим, что принцип, аналогичный санинскому, давным-давно применяют плотники. При зачистке бревен они наносят поперечные удары топором — тогда при срезании основного слоя получается короткая щепа. Соответственно при комбинированном строгании по Санину снимается короткая стружка. Заодно исключается подрыв основного ножа — зарывание в обрабатыва емую поверхность. Еще эффективнее сочетание с вращающимся ножевым барабаном, используемым в рубанках с электроприводом при большом объеме работ. На первый взгляд, революционность подобного же рода наличествует в способе протачивания сопрягаемых конических поверхностей (патент N° 2020 21, рис. 2) на деталях (1 и 2), установленных в одном шпинделе (3). Соответствующие резцы — расточной (4) и проходной (5) — получают движение от копира по наклонной плоско сти вдоль образующей конуса. Но, если вдуматься, что здесь особенно нового? Одновременная обработка нескольких поверхностей, в том числе гораздо более сложных, давно применяется в токарном деле (рис. 2, сверху). Сошлюсь на книгу сорокалетней давности: П.Б.Бьков и Л.Д.Ханкин, «Сокращение вспомогательного времени при работе на токарных станках», М., Машгиз, 1956. В ней приведень схемы, довольно похожие на рис. 2, а то и более затейливые. Можно с одной подачей обрабатывать сразу несколько поверхностей — фасонных и простых, наружных и внутренних (авт. св. №№201873, 338308, 379320). Эх, да что говорить — рекорды новаторов 50-х гг. (сверхскоростное резание Быкова, силовое Колесова, силовое и скоростное Борткеви-ча и т.д.) по сей день не стали нормой даже передовых промышленных предприятий. □ ЗЕМНОВОДНЫЕ НА ПОДУШКАХ, или ПОСУХУ, АКИ ПО МОРЮ Действительно, существует такой термин — земноводный подушечный транспорт. Характерные его признаки — вентиляторное подъемно-движительное устройство и внешнее гибкое ограждение воздушного напора. а) Утконос По зоологической классификации он, строго говоря, никакое не земноводное, а вовсе даже млекопитающее, но, во-первых, ведущее амфибиотический образ жизни (как раз то, что надо), а во-вторых и в-главных, на него очень похож воздухо-план (рис. 3), разработанный в НПО «Тех-ноинвест» (патент N° 2041095). Вытянутую треугольную форму его корпусу придает внешний обвод бортового баллона (1) круглого сечения. Последний не просто играет роль бампера (демпфирующего ограждения), а служит накопителем и распределителем сжатого воздуха, поступающего из компрессорного устройства (2). За что и назван в описании ресивером: накапливая воздух, он выравнивает его давление при неравномерной подаче. Чуть пониже днища судна (3) ресивер имеет внутреннюю горизонтальную щель — сопло (4). Истекая через него, сжатый воздух своим напором создает подъемную силу, и корпус воспаряет, например, над топью. Остается толкнуть его мизинцем, и он поплывет куда нужно. Здесь нет преувеличения — в чем я сам убедился на примере задней бабки тяжелого станка с аэростатическими направляющими. Чугунная махина массой в добрую тонну производила весьма и весьма монументальное впечатление. Но стоило повернуть ручку крана и подать воздух, как бабка приподнялась и зависла. Еще одно небольшое усилие, чтобы преодолеть инерцию массы, — а дальше можно мизинцем вести многопудовую «бабу» вдоль станины. Конечно, сопротивление воздухоплана посильнее — все-таки не по гладким направляющим едем, а по всяким колдобинам, выбоинам да ухабам... В чем же соль изобретения? В том, что трубчатый ресивер разомкнут в кормовой части, и его свободные концы заглушены. Все известные до сих пор суда на воздушной подушке имели замкнутый обвод (ограждение). Стреловидная форма — дело второстепенное; возможны также эллиптическая, овальная, кардиоидная, ромбовидная, тарелочная, комбинированные, но «утиная» проверена эволюцией. Конструкция аппарата прекрасно продумана. В кормовой части, где давление воздушного потока уменьшается из-за расширения его площади, предусмотрены хвостовые крылья, увеличивающие подъемную силу; благодаря им же, утка не клюет носом. Треугольная форма днища, открытая к кормовой части, создает направленный воздушный поток «в хвост» и, следовательно, реактивную тягу вперед — ее можно усилить, предусмотрев сопла в заглушках на торцах ресивера. Если добавить лыжи, воздухоплан оставит далеко позади аэросани, не говоря уж об оленях с нартами, — словом, у него большой потенциал совершенствования. ...Стремительно проходим из Чешской губы Баренцева моря в Мезенскую губу Белого. Курс — через перешеек полуострова Канина. Снежный бурун стелется за кораблем. Привет Канину Носу от Утиного носа! б) Порхающий паром Это транспортное средство, созданное восемью сотрудниками Крюковского вагоностроительного завода (патент N 2041094), ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 1 1 ' 9 6 60 |
