Как же предотвратить покушения? 6 страница

 

6.2. Упругость (ЭПУ )

 

Изобретение – это не инцидент, а процесс.

В.М.Мухачёв

 

Сущность правила состоит в том, что для решения задачи объект должен содержать один или несколько упругих элементов.

 

Приём ЭПУ1 «Упругий элемент»: использовать упругие свойства элемента, заменить жёсткий элемент упругим, ввести дополнительно упругий элемент.

Задача 6.10. При сверлении отверстий в металлических заготовках производительность зависит от скорости осевой подачи сверла: чем быстрее мы подаем сверло, тем выше производительность. Но при этом возрастает и нагрузка на сверло, и оно может сломаться. Чтобы этого не произошло, в приспособлении для закрепления сверла в станке предусматривают специальный предохранительный штифт. При достижении критического значения крутящего момента штифт срезается, сверло прокручивается и остается целым. Метод неудобен тем, что после каждого случая среза штифта на его замену затрачивается дополнительное время.

Как быть?

Решение. Предлагается заготовку закрепить в специальном приспособлении, в котором предохранительный элемент выполнен из прямолинейных упругих стержней, расположенных по образующим гиперболоида вращения. Верхние концы стержней связаны с заготовкой, а нижние – со столом станка. Если крутящий момент превзойдет допустимое значение, заготовка повернётся вокруг оси, произойдёт сжатие гиперболоида, сработает конечный выключатель, и станок отключится (вспомните башню Шухова, задача 3.26).

Задача 6.11. Режущие инструменты из твёрдого сплава обладают высокой износостойкостью. Но твёрдый сплав – дорогой материал, поэтому из него делают не весь резец, а только режущий элемент в виде пластины. Эту режущую пластину припаивают к стальной державке. Однако этот способ крепления ненадёжен из-за высоких температур в зоне резания. К тому же при затуплении режущей кромки приходится снимать со станка и отправлять на переточку весь резец. Более прогрессивным является так называемое механическое закрепление режущей пластины с помощью винтов, клиньев и т.п. Но твёрдый сплав очень хрупкий, и при неплотном прилегании к дну паза в державке пластина под действием усилия закрепления может треснуть.

Как этого избежать?

Решение. Под твёрдосплавную режущую пластину помещают пластину из мягкого металла. При зажиме режущей пластины эта промежуточная пластина деформируется и обеспечивает плотное прилегание режущей пластины.

Задача 6.12. Кулачок из пружинной стали 60С2 имеет форму пластины в виде эллипса с круглым отверстием в центре.

Как его изготовить на токарном станке?

Решение. Технология изготовления кулачка весьма оригинальна и основана на упругих свойствах пружинной стали. Сначала заготовку кулачка – втулку с отверстием, деформируют так, что она приобретает форму эллипса, эллипсную форму приобретает и отверстие. Не снимая нагрузки, в отверстие вставляют оправку эллипсного сечения. Заготовку обтачивают на токарном станке, и теперь она имеет цилиндрическую форму. Вынимают оправку из отверстия, происходит обратная деформация заготовки: теперь отверстие становится цилиндрическим, а наружная поверхность – эллипсной.

Задача 6.13. Пробка от термоса со временем изнашивается и проваливается в горловину. Не торопитесь выбрасывать её. Размеры пробки можно быстро восстановить.

Подумайте, как?

Решение. Используем упругие свойства пробки. Просверлим в ней отверстие и вставим деревянный штырь несколько большего диаметра. Пробка деформируется, её размер увеличится, и она вновь будет надёжно прилегать к горловине термоса.

Задача 6.14. В мире существуют десятки конструкций поршневых колец, отличающихся друг от друга формой, материалом и др. Но всем им присущ общий недостаток: они делаются разрезными, поскольку иначе их невозможно установить в канавке поршня. А там, где есть разрез, есть и утечка, то есть потери рабочего давления. КПД двигателя снижается.

Как быть?

Решение. Предложено сделать кольцо цельным, а по всему периметру снять две лыски, расположенные под небольшим углом. Кольцо одевают на поршень, имеющий канавку. Когда поршень вставляют в цилиндр, кольцо упруго деформируется и входит в канавку. Упругость кольца компенсирует и износ пары цилиндр - поршень при работе.

Американский инженер Марков (обратите внимание на фамилию!) сделал для своего сына и его друзей нехитрый спортивный снаряд – пластиковый упругий обруч с установленным на нём седлом, прыгая на котором дети воображают себя всадниками.

Для соединения концов вращающихся валов на них выполняют резьбу, на которую навинчивают спиральную пружину, получается упругая муфта.

В сборной протяжке между зубьями установлены тарельчатые пружины, демпфирование которых предотвращает выкрашивание режущих кромок.

Чтобы картофель не повреждался при падении с транспортёра в бункер, дно бункера выполнено подпружиненным и опускается по мере заполнения бункера.

Резиновая футеровка шаровой вращающейся цементной мельницы от ударов чугунных шаров изнашивается втрое медленнее, чем стальная.

Подшипник скольжения из приваренных к втулке лепестков молибденовой фольги, перекрывающих друг друга, позволяет валу ротора вращаться с частотой до 160 тыс. об/мин.

ЭПУ1 можно также применять при решении задач, в которых требуется обеспечить герметичность соединения, заменить сосредоточенную нагрузку распределённой, смягчить удар, погасить вибрацию.

 

ПриёмЭПУ2 «Надувной элемент»: использовать газообразные и жидкие элементы, надувные и гидронаполняемые, воздушную и гидравлическую подушки, аэростатические, гидростатические, гидрореактивные и т.п. элементы.

Задача 6.15. Современные промышленные дымовые трубы достигают высоты 200-300 м. Когда трубы не работают, их желательно закрывать сверху какой-то крышкой, чтобы внутрь трубы не попадали дождь и снег. Такие «крышки» (диаметром 2-3 м) пытались устраивать, но их срывало ветром, да и механизм для перемещения «крышки» оказывался очень ненадёжным. Вообще механизмы, установленные на вершине трубы, быстро портятся: дымовые газы содержат вещества, разъедающие самые прочные материалы.

Как быть? Может быть, использовать вертолёт? Но чтобы опустить крышку точно на предназначенное ей место, от пилота потребуется незаурядное мастерство. А ведь крышку нужно ещё закрепить.

Может изогнуть трубу? Оказывается, тяга резко уменьшается: 300-метровая труба работает, как 50-метровая. Поставить над трубой зонт? Тот же результат, резко падает тяга.

Решение. Задача легко решается, если воспользоваться приёмом ЭПУ2. Вместо жёсткой крышки применим надувную – воздушный шар, по размерам соответствующий отверстию трубы, наполненный газом легче воздуха и закреплённый на лёгком тросе, конец которого находится внизу. В нужный момент, потянув за трос, мы свободно открываем трубу, а опустив трос, закрываем её.

Задача 6.16. В порту грузили корабль. Мощный кран опускал поддоны с мешками в открытый проём судового трюма. Шёл сильный дождь, и вода попадала в трюм.

- Ну и погодка, - проворчал один из грузчиков. – Промок насквозь…

- Ничего не поделаешь, - ответил другой. – Во время погрузки трюм не закроешь, крышку не поставишь.

- Вот бы такую крышу, чтобы дождь не проходил, а грузы опускались свободно, - мечтательно добавил третий.

Что вы можете предложить?

Решение. Такая крышка есть, и сделана она из двух надувных ёмкостей, плотно прилегающих друг к другу в середине проёма. Груз свободно раздвигает ёмкости и опускается вниз. Ёмкости тут же вновь смыкаются, и дождь не попадает в трюм.

Задача 6.17. Вы посолили огурцы в трёхлитровой банке. После того, как вы вскрыли банку, огурцы всплывают, и их верхний слой теряет вкусовые качества. Чтобы этого не происходило, огурцы желательно поместить под гнёт. Но как это сделать, если диаметр горлышка меньше диаметра самой банки?

Решение элементарно: использовать в качестве гнёта полиэтиленовый мешочек, наполненный водой.

Задача 6.18. Вернёмся к задаче 4.24 о шлифовании криволинейных поверхностей. Мы предложили использовать эластичные шлифовальные круги из войлока, фетра, каучука. Но такими кругами можно шлифовать лишь поверхности с малой кривизной. Магнитный круг со стальными опилками может обрабатывать поверхности большой кривизны, но стальные опилки обладают недостаточной твёрдостью для шлифования твёрдых материалов.

Что можно предложить?

Решение. Применим приём ЭПУ2. Сделаем шлифовальный круг в виде надувного баллона, в виде «бублика», покрытого слоем абразива. Таким кругом можно шлифовать достаточно кривые поверхности. И опять же, возможности таких кругов можно расширить, если применить физический эффект (приём ВАД1 «Добавка»). Недостатком надувного круга является то, что его нельзя сильно прижимать к обрабатываемой детали. А при слабом прижатии и производительность будет низкой. Предлагается внутрь надувного круга поместить стальную дробь и прижимать круг к детали электромагнитным полем.

Задача 6.19. В железнодорожных цистернах приходится транспортировать различные жидкости. При смене жидкости цистерну необходимо тщательно мыть, а это достаточно трудоёмкий процесс. Простои цистерн в ожидании нужной жидкости также обходятся достаточно дорого. Шведские специалисты предложили устанавливать в цистерне резиновую перегородку. В один из люков цистерны заливают минеральное масло, перегородка вытягивается, вплоть до противоположной стенки ёмкости. В другой люк заливают растительное масло, перегородка вытягивается в противоположную сторону. Можно одновременно транспортировать обе жидкости. Советский инженер Р. Кожевников предложил вместо перегородки помещать в цистерну надувной баллон, который можно помещать в любое место цистерны в зависимости от объёмов жидкостей. Боле того, в баллон можно заливать третью жидкость.

Давайте вспомним задачу 5.20 о воздушных потоках в коровниках. Применение для исследования их траектории мыльных пузырей – это тоже приём ЭПУ2.

Для опрыскивания виноградников применяют «летающую тарелку», парящую над кустами за счёт реактивной воздушной струи, что предохраняет их от механического повреждения.

Шведские изобретатели предложили вместо механического или гидравлического домкрата применить надувной мешок из прочного материала, Подсоединив такой пневмодомкрат к выхлопной трубе, мы избавляемся от тяжёлого ручного труда.

Детали при склеивании прижимают надувными ёмкостями.

А инженеры П.Каминский и А.Степаненко предлагают для удаления дыма тепловой электростанции наполнять дымом оболочки, которые будут подниматься в верхние слои атмосферы и там опорожняться. Возвращать «пустую тару» предполагается тросиком.

 

Это интересно:

Первый подвесной мост, известный историкам, - это мост через реку Инд, описанный китайским монахом Фа Сиеном в 399 году. Однако уже тогда он считал этот мост очень старым.

 

6.3. Наоборот (ЭПН)

 

Кто видел чудака из поваров такого,

Который бы вертел очаг вокруг жаркого?

М.В.Ломоносов

В городе Кония Ходжу Насретдина с приятелем

поразило обилие высоких тонких минаретов.

- Никак не могу понять, как их строят, - говорит приятель.

- Проще простого, - отвечает лукавый Ходжа.

– Роют глубокий колодец и выворачивают его наизнанку.

 

Сущность правила состоит в том, что для решения задачи её условия меняют на противоположные.

 

Существует легенда. На Всемирной выставке в 1873 году в Париже рабочий случайно подключил провода от работающей динамомашины к другой динамомашине, и она вдруг заработала. Так родился первый электродвигатель.

Вспомним задачу 2.2 об исследовании действия горячей кислоты на кубики из различных сплавов. Вместо погружения кубиков в камеру с кислотой мы предложили наливать её в полые кубики, в результате чего отпала необходимость в защите камеры от коррозии.

В 1911 году была создана камера Вильсона – один из основных инструментов ядерной физики. Заряженные частицы, двигаясь в перенасыщенном водяном паре, заполняющем камеру, становятся видимыми благодаря образующемуся следу из капелек жидкости. Были предложены сотни усовершенствований камеры Вильсона. Но лишь через полвека, в 1960 году Доналд Глезер получил Нобелевскую премию за создание пузырьковой камеры - «антикамеры», в которой след образуется пузырьками газа в жидкой среде.

 

ПриёмЭПН1 «Противоположное положение»: перевернуть объект, наклонить его, положить на бок, использовать его обратную сторону*.

Задача 6.20. В цех привезли робот. Собрали, настроили и поставили к станку. Пожилой рабочий, много лет проработавший на этом станке, с удивлением наблюдал, как «железный человек» чётко выполняет все рабочие действия. Но уже через полчаса робот остановился. Оказалось, что в зону действия робота на направляющие станка попала стружка. Рабочий бы смахнул её щёткой и продолжил работу. Для робота же ситуация оказалась тупиковой. Почистили станок щёткой, снова включили и через несколько минут – вновь остановка по той же причине.

- Ну и дела, - вздохнул инженер. – Хоть ставь рядом с роботом рабочего со щеткой!

- Может быть, поставить магнит, чтобы стружка падала не вниз, а вверх, - полушутя добавил молодой технолог.

Как быть?

Решение. А ведь технолог был близок к истине. Действительно, стружка должна падать не на направляющие, а от направляющих, и для этого не нужны магниты. В обычном станке, который сделан так, чтобы рабочему было удобно на нём работать, этого добиться невозможно. Но ведь роботу удобства не требуются. Поэтому поступили просто – перевернули станок «вверх ногами».

Задача 6.21. Для снижения температуры резания при токарной обработке резец поливают смазочно-охлаждающей жидкостью (СОЖ). Но по верхней, так называемой передней поверхности резца сходит стружка, которая затрудняет попадание СОЖ к режущей кромке. Поэтому предложили подавать СОЖ снизу, со стороны так называемой задней поверхности резца, где она попадает непосредственно к режущей кромке. Но для этого СОЖ надо подавать под давлением, сама она вверх не польётся, а это усложняет станок.

Как быть?

Решение аналогично предыдущему. Нужно перевернуть резец «вверх ногами» и дать детали обратное вращение, тогда задняя поверхность окажется сверху, и её можно поливать струёй СОЖ без давления.

Задача 6.22. Токарные резцы большого размера получают ковкой. После этого грани державки фрезеруют. Пакет из 10 резцов зажимают в тисках и фрезеруют одновременно на проход. Высота у кованых резцов различная, поэтому фрезеруют по размеру самой низкой державки. Режим же резания назначают по самой высокой державке, так как она имеет максимальный припуск на обработку. Это снижает производительность обработки. Как, сохранив групповое фрезерование, обеспечить обработку каждого резца с минимальной глубиной?

Решение. Поскольку по условию задачи не требуется обеспечивать одинаковую высоту резцов, можно выровнять их по верхней поверхности и фрезеровать её с одинаковой для всех резцов глубиной резания, а затем выровнять их по нижней поверхности и обработать её.

Задача 6.23. Одна из проблем сверления глубоких отверстий в деталях – отвод стружки из отверстия. Если периодически не выводить сверло из отверстия, стружка забьёт стружечные канавки, «пакетируется», и сверло в результате трения о стенки отверстия может «порваться». А периодический вывод сверла из отверстия снижает производительность.

Как быть?

Решение. Можно заставить стружку саму покидать отверстие. Нужно перевернуть деталь и сверлить отверстие снизу.

Задача 6.24. Электрод для ручной сварки представляет собой проволочный стержень, покрытый обмазкой из флюса для образования защитной среды. Электрод для автоматической сварки – проволока, намотанная на катушку, что позволяет вести процесс непрерывно в течение длительного времени. Однако проволоку нельзя покрыть защитной обмазкой, при изгибе она осыпается. Поэтому при сварке в зону дуги непрерывно подают порошкообразный флюс, что усложняет процесс.

Каким должен быть электрод для автоматической сварки, позволяющий исключить специальную подачу флюса?

Решение – трубчатый электрод с флюсом внутри.

Задача 6.25. Станины металлорежущих станков не должны деформироваться в результате структурных изменений в металле в процессе эксплуатации. Таким требованиям отвечает лучше всего серый чугун. А направляющие (рабочие поверхности) станины должны обладать высокой износостойкостью. Серый чугун такой износостойкостью не обладает, поэтому направляющие станины приходится часто восстанавливать. Высокой стойкостью обладает легированный чугун, но легирующие элементы очень дорогие.

Как быть?

Решение. Примем во внимание два момента. Во-первых, износостойкостью должна обладать не вся станина, а только её направляющие, то есть напрашивается правило разделения противоречия в пространстве. Во-вторых, легирующие элементы тяжелее чугуна и поэтому располагаются главным образом в нижней части отливки. Согласно приёму ЭПН1 предлагается при формовке расположить модель станины «вверх ногами». Тогда после заливки формы легирующие элементы сконцентрируются вблизи поверхности направляющих.

Задача 6.26. Широко применяется чистовая обработка незакалённых зубчатых колес - шевингование (от английского шевинг - брить). Режущий инструмент – шевер – представляет собой зубчатое колесо из инструментального материала, у которого на боковых эвольвентных поверхностях зубьев выполнены канавки, образующие множество режущих кромок. Шевер устанавливают под углом к оси обрабатываемого колеса и сообщают ему вращение. За счёт взаимного скольжения режущих кромок шевера по поверхности зуба колеса режущие кромки снимают с неё тончайшую стружку, в результате чего обеспечивается высокая точность и малая шероховатость обработанных поверхностей зубьев.

Один из недостатков шевера – его высокая сложность, обуславливающая высокую трудоёмкость его изготовления или восстановления после затупления.

Нельзя ли упростить конструкцию шевера, не снижая его эксплуатационных качеств?

Решение. Тот же самый эффект «бритья» получается, если канавки сделать не вдоль эвольвенты, а перпендикулярно к ней по образующей зуба. Нарезать же такие канавки значительно проще.

А вспомним задачу 4.32. Матросы по ошибке поставили двуслойную броню «наоборот» – мягкой стороной наружу, и снаряд легко её пробил. Не произойди такой ошибки – неизвестно, когда бы ещё был изобретён бронебойный снаряд.

Или задача 3.8. Чтобы не доставлять страданий больному при снятии гипсовой повязки, мы предложили заранее заделывать под повязку гибкую пилку (правило РПВ), которую при снятии повязки перемещать не снаружи к телу, а наоборот, от тела наружу.

Вот ещё простой пример применения приёма ЭПН1. Если ручку двуручной пилы воткнуть не сверху, а снизу, пилой можно работать одному человеку, как ножовкой.

 

ПриёмЭПН2 «Противоположное действие»: переменить действие на обратное; сделать движущийся объект неподвижным, а неподвижный – движущимся; изменить направление движения.

Задача 6.27. Плавательные бассейны имеют, как правило, длину 25 м. Сооружать 50-метровые бассейны дорого. Это затрудняет подготовку высококлассных пловцов на длинные дистанции.

Как быть?

Решение. Предложено в коротком бассейне установить гидронасос, создающий направленный поток. Скорость потока можно регулировать. В таком бассейне пловец, оставаясь на месте, может без остановки «проплыть» любое расстояние. Тренеру остаётся только с помощью дистанционного управления регулировать мощность насоса в зависимости от состояния спортсмена.

Задача 6.28. В одном тепличном хозяйстве Армении нашли способ ускорения выращивания цветов. На гвоздики направляют поток воздуха – создают искусственный ветер разной скорости и направления. Гвоздики получаются крупнее и ярче. Вот только система подачи воздуха получилась достаточно громоздкая – компрессор, трубопроводы, аппаратура.

Нельзя ли усовершенствовать способ?

Решение. Можно, если заставить двигаться не воздух, а сами гвоздики. Для этого армянские изобретатели предложили протянуть вдоль цветочной грядки электрический провод, а на стеблях цветков закрепить металлические хомутики. При пропускании тока по проводам образуется магнитное поле, и гвоздики приходят в движение. Не представляет никакой сложности изменять направление и скорость движения. Гвоздики получились крупнее и ярче обычных.

Задача 6.29. При шлифовании незакалённой стали зёрна шлифовального круга обволакиваются металлом, и круг теряет режущие свойства. Это явление называют засаливанием круга, поскольку его поверхность приобретает характерный «сальный» блеск. (Мы уже сталкивались с явлением засаливания в задаче 5.32). Для устранения засаливания круг подвергают правке – срезают засаленный слой алмазным инструментом. На правку иногда затрачивается 50 % всего времени обработки.

Нельзя ли увеличить срок службы круга между правками?

Решение. Исследуя процесс засаливания круга, учёные из Перми заметили, что металл налипает на абразивные зёрна только с одной – передней стороны. Если дать шлифовальному кругу обратное вращение, зёрна будут шлифовать металл незасаленной стороной. Более того, образовавшиеся ранее на зёрнах наросты металла в результате обратного вращения срываются, зерна обнажаются, и после засаливания можно вновь сменить направление вращения.

Задача 6.30. В 1938 году в СССР была изобретена магнитно-абразивная обработка – обработка цилиндрических поверхностей вращающимся магнитным полем с железными опилками. Но изобретение «не пошло» – слишком сложно технически оказалось его осуществить. И лишь через 24 года появляется изобретение, позволившее широко внедрить магнитно-абразивную обработку в производство.

В чём, по-вашему, сущность этого изобретения?

Решение исключительное простое, и непонятно, почему оно не появилось раньше. Нужно вращать не магнитное поле, а обрабатываемую деталь в неподвижном магнитном поле.

Задача 6.31. Требуется снять с кабеля шланговую оболочку. Делать это обычным ножом неудобно: лезвие ножа то зарезается в сердцевину кабеля, то выскакивает наружу.

Предложите устройство, которым было бы удобно вскрыть оболочку.

Решение. Нож должен иметь «зуб», и при работе для того, чтобы разрезать оболочку, его нужно не толкать, а тянуть.

Задача 6.32. Мачту высоковольтной передачи устанавливают краном на фундаментные (анкерные) болты. Попасть сразу всеми отверстиями мачты на болты трудно – мачта висит на тросе, раскачивается. А стоит мачте ударить по болту, как резьба на его конце оказывается смятой, и на него уже невозможно навинтить гайку. Исправить резьбу резьбонарезной плашкой не удаётся, её так же трудно навернуть на болт, как и гайку, заходная часть на болте отсутствует. Резьбу исправляют трёхгранным напильником. Это занимает минут 20-30.

Как облегчить процесс восстановления резьбы?

Решение. Монтажники применяют приём ЭПН2. Резьбонарезную плашку делают разъёмной из двух половин, помещённых в обойму. Всего несколько секунд требуется, чтобы надеть плашку на неповреждённый участок резьбы. А затем, вращая рукоятку обоймы, плашку перемещают вверх, то есть не навинчивают, а свинчивают с болта. Дойдя до смятых ниток резьбы, плашка исправляет резьбу. Когда она дойдёт до конца – болт будет как новый.

В странах Средней Азии воду для полива полей брали из горных рек с помощью водоподъёмного колеса. Огромное колесо с ковшами, вращаемое волами, поднимало воду в желоба, откуда она растекалась по оросительным каналам. День и ночь трудились волы. Но вот однажды по недосмотру работников колесо «вырвалось» и завертелось в обратную сторону под действием мощного водяного потока. Так родилось изобретение – водяное колесо, работающее от энергии самой реки. Не надо теперь ни волов, ни погонщиков.

Интересный случай произошел на одном из заводов Беларуси. При монтаже трубопровода из стеклопластика концы двух труб предполагали соединить муфтой, причём муфту сделать из куска той же трубы, раздав её до нужного диаметра. Но как отрезать этот кусок, ведь ножовка стеклополимер не возьмет? Решили использовать раскалённую проволоку, благо под рукой оказался трансформатор. Проволока прошла через трубу как нож. Но когда хотели взять отпиленный кусок, оказалось, что он не отпилился. Так родился новый способ сварки стеклополимерных труб. На концы труб надевают муфту и «прорезают» её с обеих сторон от стыка. Трубы надёжно свариваются.

Мелкую стружку после сверления каналов в деталях гидроаппаратуры удаляют сжатым воздухом с помощью специального пистолета. Но при очистке глухих отверстий выдуть стружку очень трудно, процесс достаточно трудоёмкий, к тому же небезопасный из-за обилия стружки в воздухе на рабочем месте. От этих недостатков свободен пистолет, работающий по принципу всасывания. Стружка быстро удаляется из отверстия и попадает в специальный стружкосборник.

Для клеймения домашних животных применяют раскалённое клеймо. Животное при этом испытывает сильную боль, и к тому же на месте клеймения шерсть больше не вырастает, кожа остаётся обнажённой. Предложено охлаждать клеймо до -70 °С.

Процесс клеймения длится 10 секунд, животное не чувствует боли. На месте клеймения потом вырастает шерсть, но она совершенно белая и ясно видна на темном фоне.

В южных морях днища кораблей обрастают ракушками. Их набирается до 45 кг на квадратном метре. Водолаз счищает ракушки устройством типа «болгарки» с вращающейся щёткой. Но как только он начинает работать, его закручивает в обратную сторону – ведь опоры в воде нет. Предложено использовать инструмент с двумя щётками, вращающимися в противоположную сторону. Щётки расположены рядом (бисистема, приём ЭПО1) либо одна внутри другой («Матрёшка», приём ЭПО3)

 

Это интересно:

В 1876 году русский химик Константин Фальберг сел к столу, не вымыв руки после опыта. За обедом он почувствовал, что все блюда имеют сладковатый привкус. Подвергнув анализу содержимое сосуда, куда сливались реактивы после опытов, Фальберг открыл сахарин – вещество, которое в сотни раз слаще сахара.

 

6.4 Криволинейность (ЭПК)

 

Развитие идёт не по спирали,

А вкривь и вкось, вразнос, наперерез

Владимир Высоцкий

Сущность правила состоит в том, что для решения задачи объект или его элементы должны иметь криволинейную форму.

 

Приём ЭПК1 «Криволинейный элемент»: перейти от прямолинейных частей объекта к криволинейным, от плоской поверхности – к сферической, от куба или параллелепипеда – к шару и т.д., увеличить кривизну, перейти от равномерной кривизны к неравномерной *.

Задача 6.33. Фасонный токарный резец – сложный и дорогой инструмент. При каждом затуплении режущих кромок его перетачивают, сошлифовывая слой материала. После нескольких переточек резец утилизируют. Чтобы увеличить срок службы резца, увеличивают размер режущей части, делают её в виде столбика. Но увеличение размеров инструмента вызывает неудобства в эксплуатации, а иногда и невозможность его установки из-за недостатка рабочего пространства.

Как увеличить число возможных переточек, не увеличивая существенно габариты резца?

Решение задачи – так называемый круглый фасонный резец, который представляет собой диск с выемкой для образования режущей кромки. В любом радиальном сечении резец имеет заданный фасонный профиль. Круглый резец позволяет производить в три раза больше переточек по сравнению со столбиковым фасонным резцом такого же размера.

Задача 6.34. Вам приходилось видеть, как рабочие передвигают тяжёлый рельс? Несколько человек поддевают рельс ломами и по команде переворачивают. Потом снова поддевают и снова переворачивают. Работа тяжёлая и опасная: если рабочий зазевается, рельс может вырвать лом из рук.

Как помочь рабочим?

Решение. Бревно или трубу такого же веса, как рельс, перекатывать значительно проще, так как они имеют круглое сечение. Вот и данную задачу предложено решить, придав рельсу на время перекатывания форму бревна. Этого добиваются с помощью двух пар магнитных накладок, у которых одна сторона выполнена по дуге окружности, а другие – по форме рельса. Пара накладок вместе с сечением рельса образуют круг, что позволяет перекатывать рельс подобно бревну.