ЭНЕРГЕТИКА

РАСТОПИТЬ ЗЕМЛЮ ВОДЯНЫМИ ЛИНЗАМИ

СОЛНЕЧНУЮ ЭНЕРГИЮ БЕЗ ОСОБЫХ ЗАТРАТ И СЛОЖНОСТЕЙ МОЖНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ ДЛЯ УСКОРЕННОГО ОТОГРЕВА МЕРЗЛОГО ГРУНТА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ, УТВЕРЖДАЮТ НОВОСИБИРСКИЕ ИЗОБРЕТАТЕЛИ.

90 процентов территории нашего государства покрыты почвой, замороженной на протяжении полугода. Почти весь осеннее — зимне-весенний сезон строители «бьются» с замерзшей землей, затрачивая на ее разрыхление огромные средства (см. ИР, 3, 79, «Утеплением или взрывом»). Что выгоднее: как-то утеплить строительную площадку и не дать почве промерзнуть, долбить уже замерзшую и ставшую прочной, как скала, землю или отогреть ее перед копанием, как это делает солнце? Разрыхлить мерзлый грунт мощной современной машиной стоит 20 копеек за кубометр. Если землю утеплить до наступления морозов, разработка грунта будет стоить в десять раз дешевле, но для этого нужна специальная полимерная пена, то есть химические реактивы и передвижные пеногенераторы. Отогреть же землю можно практически бесплатно, если воспользоваться изобретением, сделанным в Новосибирском филиале ВНИИ транспортного строительства и позволяющим отогревать землю солнечными лучами непосредственно и в то же время быстро.

Вот как предлагают это делать заведующий лабораторией гидромеханизации доктор технических наук, профессор Д В. Рощупкин и заведующий лабораторией земляного полотна кандидат технических наук А.А. Цернант. Из прозрачной полимерной пленки делают два-три рукава шириной около метра и длиной 3—5 метров каждый. Рукава заваривают с торцов и вклеивают в плоскую пленку. К ней же приклеивают или приваривают резиновые камеры вроде футбольных, только большего размера, чтобы их диаметр после надувания воздухом был примерно полметра. К камерам подводятся, шланги для подачи сжатого воздуха, а к рукавам — для подачи воды. По периметру плоской пленки проделывают отверстия для крепления всего сооружения к земле. Теперь эту «простыню» можно свернуть в рулон и транспортировать на строительную площадку, где ее следует расстелить на мерзлой земле и пришпилить анкерами. В камеры подают воздух, надуваясь, они превращаются в шаровые опоры и шатром натягивают «простыню» над обогреваемым участком. После этого в прозрачные рукава закачивают воду, и они превращаются в двояковыпуклые линзы, фокусирующие солнечные лучи на поверхность земли.

За один сеанс (испытания устройства не проводились, поэтому затруднительно назвать его производительность) можно оттаять участок площадью 15—20 квадратных метров и обеспечить работой экскаватор средней мощности часа на два.

Разумеется, солнечный отогрев не панацея, исключающая применение мощных механических рыхлителей, взрывной технологии и других способов разработки мерзлых грунтов (хотя бы потому, что не всегда светит солнце), но наряду с ними может быть использован как дешевое и мобильное средство. Кроме того, окажется ли сравнительно тонкая полимерная пленка, да еще наполненная водой достаточно прочной среди железа и бетона строительной площадки. Во всяком случае, пожелавшим использовать изобретение новосибирских специалистов придется учесть и это обстоятельство.

В. Мастяев, инженер

РЫБОВОДСТВО

СРЕДСТВО ДЛЯ ОТПУГИВАНИЯ

РЫБУ ИНОЙ РАЗ НАДО НЕ ЛОВИТЬ, А ОТПУГИВАТЬ. ДЛЯ ЭТОГО ИЗОБРЕТЕНЫ И СПОСОБ И УСТРОЙСТВО.

Над сонной рекой грянул взрыв. Через несколько минут на успокоившейся поверхности воды закачались кверху брюхом здоровенные рыбины.

Опять браконьеры? Нет, на сей раз все законно: дно углубляют. Или готовятся к строительству гидростанции, дамбы. А когда построят эту гидростанцию, сколько еще рыбы погибнет в водозаборах, засоряя и забивая их…

В Институте эволюционной морфологии и экологии животных АН СССР решили очищать от рыбы нужный участок реки, привлекая самые современные знания о ее поведении, так, чтобы не причинить ей ни малейшего вреда. Установили, что рыба не любит шума, воздействия электрического поля и боится «пузырьковой завесы» — сплошной стены поднимающихся к поверхности пузырьков воздуха.

В лабораторном аквариуме сначала «загородили» некий участок акустическим полем, создавали перед ним шум. Рыба поначалу пугалась, на шум не шла. А потом что-то стала привыкать. То одна, то другая появлялась в запретной зоне. Тогда дополнительно на ее пути установили пузырьковую завесу и электрическое поле. Ага, перепугалась, несколько минут в зону не заходила. Но потом и к этому стала привыкать. Да и сколько же энергии понадобится, чтобы вокруг природного охраняемого участка держать постоянно столь мощную электро-акустическую завесу?

Придумали вот что. Пространство вокруг этого участка как бы окружили четырьмя зонами. В наружной зоне установили датчики, регистрирующие приближение рыбы. Это могут быть, например, слаботочные источники, создающие незаметное для рыбы слабое электрическое поле, реагирующее на ее появление (проводимость среды меняется) и включающее в следующей зоне шумовую аппаратуру. Акустические колебания «работают» минуту — привыкнуть рыба не успевает, шарахается, шумовой удар обрушивается на нее внезапно. Тем не менее, отдельные смельчаки безбоязненно прут дальше и попадают в третью зону. Тут тоже установлены датчики, регистрирующие появление рыбы. Они включают источники тока и пузырьковую завесу (воздух на дно подается к перфорированным шлангам). Такое уж вряд ли кто выдержит. Рыба пускается наутек, причем внешняя, шумовая зона выпускает ее беспрепятственно — во время работы электрической завесы она бездействует (а. с. № 513681). К такому, только периодически работающему заслону, рыба привыкнуть не может. Он не только защитит участок реки или водозабор от рыбы, но и сэкономит энергию на ее отпугивание.

Если надо временно очистить от рыбы большой участок реки, можно сделать подвижной рыбогон. Это нечто вроде огромного бредня, который тащат по реке несколько моторок. Он состоит из цепей, к цепям прикреплены электроды. Цепи грохочут, электроды создают поле, один проход — и участок от рыбы очищен — взрывайте. Этот же рыбогон можно применять и при лове рыбы, загоняя ее в сети.

М. МОЖАЙСКИЙ

БЫТОВАЯ ТЕХНИКА

СТИРКА В ПЫЛЕСОСЕ

В НОВОЙ СТИРАЛЬНОЙ МАШИНЕ, КОТОРУЮ ПРЕДЛОЖИЛИ ИЗОБРЕТАТЕЛИ ИЗ ДРОГОБЫЧА, БЕЛЬЕ СТАНОВИТСЯ ЧИСТЫМ БЕЗ МЫЛА И СТИРАЛЬНОГО ПОРОШКА.

Члены Дрогобычского клуба изобретателей и рационализаторов взялись сконструировать стиральную машину, которая обходится только водой. Прочитали специальную литературу, провели эксперименты — да, вода без всяких моющих средств может удалять с поверхностей любые загрязнения. По одной из конструкций уже выдано положительное решение.

Очистку изделий осуществляют нагретой водой в стиральной машине, имеющей дополнительную вакуумную камеру и сливное устройство. Бак заполняют водой и загружают бельем (или, если хотите, грязными бутылками, банками, деталями). Вода и изделия в машине вращаются, вакуум же заставляет ее постоянно «кипеть». Пузырьки воздуха срывают с поверхности изделия частицы грязи, масла и т. п., твердые включения и другие вещества, которые не растворились в воде. Когда они собираются на поверхности, центробежные силы отбрасывают частицы к стенкам. Через сливные люки они выводятся на фильтрацию. После стирки — чистая вода и отфильтрованные частицы. Как в пылесосе.

Продолжительность и качество стирки зависит от величины вакуума и конструкции машины. Принцип вакуумной очистки годится как в быту, так и на производстве. Мы понимаем, что наши модели требуют частичного изменения, например применения дополнительных вакуум-насосов, сливных патрубков. Окончательное слово за промышленностью.

Будем благодарны всем изобретателям за новые решения.

Е. ЛИЩИШИН, зав. патентным сектором

Дрогобычского клуба ИР

КОММУНАЛЬНОЕ ХОЗЯЙСТВО

КОЛОДЕЦ, ОТЛИЧАЮЩИЙСЯ…

С. В. КРАВЧУК ИЗ МАЙКОПА ИЗОБРЕЛ КОЛОДЕЦ, ОТЛИЧАЮЩИЙСЯ ВЫСОКИМИ ГИГИЕНИЧЕСКИМИ КАЧЕСТВАМИ.

Известную пословицу:«не плюй в колодец…» — следует, естественно, понимать не только в переносном смысле, но и как призыв вообще содержать колодцы в чистоте. Только вот сами они устроены в этом смысле неудачно. Висит общественное ведро на цепи и то и дело купается в колодезной воде, смывая с себя следы рук, оставляемых пользователями на дужке и корпусе.

Можно ли считать после этого воду в колодце чистой?

Когда был изобретен деревенский колодец с воротом — установить трудно, но то, что он за века не претерпел никаких изменений, хотя и далек от совершенства,— факт.

…Инженер-механик С. В. Кравчук — председатель совета ВОИР на Майкопском редукторном заводе, член Адыгейского областного совета ВОИР, автор 12 изобретений в области машиностроения. И хотя «изобрел колодец» звучит почти так же, как «изобрел велосипед»,— свою изобретательскую деятельность Кравцов начал именно с колодца. Он оставил неизмененными только деревянный сруб с дверцами и коньковой крышей и ворот. Прежде всего, усовершенствовал инвентарное ведро — теперь оно… с приоткрывающимся, как клапан, дном. Под крышей подвешен блок, и цепь с ведром перекинута через него. Далее, непосредственно над шахтой колодца установлен поворачивающийся в горизонтальной плоскости наклонный желоб. Ведро с водой нужно поднять несколько выше желоба, поставить желоб под него и опустить ведро, коснувшись наклонной плоскости желоба, дно приоткрывается, и через образовавшийся кольцевой зазор вода вытекает в желоб, а из него в хозяйственное ведро. Эта простая автоматика делает колодец гигиеничным и экономит воду, теперь она не расплескивается при выливании из инвентарного ведра.

Изобретатель говорит, что, когда получит дачный участок, построит такой колодец, и надеется, что его примеру последуют другие. Изобретенный колодец уместен и при обустройстве линейных железнодорожных служб, лесничеств, охотничьих хозяйств или объектов гражданской обороны.

Л. ВЛАДИМИРОВ

МАШИНОСТРОЕНИЕ

НЕЛЮБОВЬ К КРИВОШИПУ

ПРОСТЕНЬКИЙ МЕХАНИЗМ ПРЕОБРАЗУЕТ ВРАЩАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ В ВОЗВРАТНО-ПОСТУПАТЕЛЬНОЕ, ГОРАЗДО ЭФФЕКТИВНЕЙ ОБЫЧНЫХ КРИВОШИПНО-ШАТУННЫХ МЕХАНИЗМОВ. МОЖНО ПРИМЕНЯТЬ И ВМЕСТО МАЛЬТИЙСКОГО МЕХАНИЗМА ДЛЯ ПРЕРЫВИСТОГО ВРАЩЕНИЯ.

Со школьных лет я невзлюбил кривошип. И даже пытался заменить этот громоздкий и неэффективный механизм каким-то новым компактным преобразователем движения. Еще в конце тридцатых годов вместе со школьным товарищем мы конструировали двигатель внутреннего сгорания без кривошипно-шатунного механизма. Он обещал быть в несколько раз легче и меньше при той же мощности. Но началась война. Вернувшись с фронта, я снова взялся за свое и в конце сороковых годов наконец-то подал заявку на роторнолопастной двигатель внутреннего сгорания без кривошипно-шатунного механизма. Экспертиза отказала, и, как я теперь вижу, справедливо. Несмотря на свою работоспособность, двигатель был чересчур сложен, трудно было добиться уплотнения прямоугольных камер сгорания. Между прочим, последний недостаток и у двигателя Ванкеля. Он, кроме того, требует повышенной точности изготовления. А в бес- шатунном двигателе С. С. Баландина кривошип не устранен. Поэтому габариты его немногим меньше, чем у обычного двигателя, а изготовить его, на мой взгляд, сложнее.

И все-таки мне удалось изобрести механизм (я назвал его «Переключающая муфта Глухова», а. с. № 838203), который с успехом может заменить кривошипно-шатунный механизм. Муфта более чем проста, мне даже стало обидно, как это я всю жизнь не додумался до этого. На ведущем валу жестко посажен диск с цилиндрическими отверстиями. В них свободно установлены шарики чуть большего, чем толщина диска, диаметра. Тут же, с двух сторон диска на валу сидят две полумуфты, на внутренней стороне у каждой — гнезда того же диаметра, что и шарик. В какое гнездо шарик попадет, той полумуфте и передает вращение до тех пор, пока не встретится с гнездом в другой полумуфте. Тогда он быстро перескакивает в это гнездо, и начинает вращаться уже другая полумуфта, а вместе с ней и шестерни, приводящие в движение рейки, связанные с поршнями. Вот вам и возвратно- поступательное движение.

Нужно прерывистое вращение — уберите рейки и сделайте на каждой полумуфте столько отверстий, сколько остановок и смен вращения вам требуется. Таких блок — модулей можно собрать сколько угодно для получения машин разной мощности, тогда новый механизм можно применять где угодно — в ДВС, компрессорах, насосах, паровых машинах, пневмодвигателях, гидромоторах и т. д. Новая муфта пригодится и в различных машинах, где требуется возвратно-поступательное движение (пилорамы, например). Она компактна, производительна, проста, можно изготовить, без особых затрат в любой механической мастерской (я, например, сделал модель дома). Эта муфта позволит в два-три раза уменьшить число оборотов вала: на один оборот можно получить несколько двойных ходов поршня. Кто начнет изготавливать новый механизм? Помогу.

К. ГЛУХОВ, изобретатель г. Сочи

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ТРАНСПОРТ

НЕМЕДЛЕННО ТОРМОЗИ!

СОТРУДНИКИ МИИТа СКОНСТРУИРОВАЛИ УСТРОЙСТВО, КОТОРОЕ ЗАРАНЕЕ СООБЩАЕТ МАШИНИСТУ ОБ АВАРИЙНОЙ СИТУАЦИИ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПЕРЕЕЗДАХ.

Статистика делает упор на дорожно-транспортные происшествия в местах пересечений автомобильных и стальных путей. Предотвратить столкновения здесь бывает трудно: если у автомобилей при экстренной остановке тормозной путь составляет несколько десятков метров, то у мчащегося поезда — километры. К тому же для автотранспорта, как правило, установлена сигнализация, сообщающая о приближении состава, машинист же никакой информации о движении автомобилей не получает. Специалисты кафедры «Радиотехника и электросвязь» Московского института инженеров транспорта разработали устройство, которое издалека обнаруживает препятствия на неохраняемых железнодорожных переездах.

Это простейший портативный локатор — датчик СВЧ — излучения, два приемника и два блока обработки сигналов, антенна — рупорный получатель, размерами 8X12 см. Приемник детекторный: антенны приемника и передатчика разнесены, располагаются по обе стороны железнодорожного полотна в 10—20 метрах от центра переезда. Когда в зоне переезда возникает препятствие, прибор передает запрещающий сигнал либо на загра-дительный светофор, либо по каналу автоматической локомотивной сигнализации непосредственно в кабину машиниста. Работает при любой погоде, радиус действия зависит от мощности передатчика. На сортировочных станциях этим прибором можно отыскивать вагоны. В несколько измененной модификации устройство мо- жет определять габариты грузов, служить охранником на территории, контролировать занятость стрелочного участка на сортировочных горках (а. с. № 510402, 713745, 839800). Разработка миитовцев удостоена Золотой медали ВДНХ СССР. Устройство успешно прошло испытания на промышленном железнодорожном транспорте Московского авто — завода имени Лихачева.

А. ДАВИДЬЯНЦ, сотрудник пресс-центра МПС

СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО

БЕЛИЧЬЕ КОЛЕСО ДЛЯ ХРЯКА

БЕЛОРУССКИЕ СПЕЦИАЛИСТЫ СЧИТАЮТ НАИБОЛЕЕ ЭФФЕКТИВНЫМ И ЭКОНОМИЧЕСКИ ЦЕЛЕСООБРАЗНЫМ ПРИНУДИТЕЛЬНЫЙ МОЦИОН ЖИВОТНЫХ В СТАНКАХ- МАНЕЖАХ С ПОДВИЖНЫМ ПОЛОМ.

Сперму для искусственного осеменения, без которого невозможно интенсивное свиноводство, у хряков — производителей отбирают с помощью чучел самок. От длительной гиподинамии задние ноги у хряка слабеют. Кроме того, отсутствие моциона приводит к ожирению, общей вялости, нарушению половых функций, снижению качества спермы. Моцион необходим так же, как и рациональное кормление. Это бесспорно и общепризнано. Разумеется, при моционе хряк не должен мчаться во весь дух, но ежедневно не менее получаса должен ходить непрерывно. Существует несколько способов принудительного моциона. Например, украинские специалисты предпочитают выгуливать животных в больших круговых манежах под струйками прохладной воды, подгоняя их вращающимися, как карусель, металлическими рамами (ИР, 12, 81,«Выгул — значит нагул»). Для больших станков — манежей не требуется капитальных вложений и больших производственных площадей для строительства выгульных площадок, а главное — моцион возможен в любое время года и в любую погоду, что отвечает современной концепции выращивания свиней в закрытых помещениях.

Но как заставить хряка ходить в тесной клетушке, чуть больше его длины? Тут изобретатели вспомнили о беличьем колесе. Не рассчитывая на прыткость своего «пациента», манеж спроектировали не в виде колеса, а прямоугольным, но с подвижным, как лента транспортера, полом. Его сделали из эластичной ленты, а для жесткости вместе с лентой пустили бесконечную дорожку из планок с катками, которые перекатываются по направляющим, установленным под верхней частью ленты. Кроме этого простого устройства, в комплект манежа входят металлическая клетка и кормушка, установленная на ее передней стенке для завлечения животных в станок. Как только хряк оказыватся в клетке, включается привод ленты, и пол уходит из-под ног с расчетной скоростью в противоположную от кормушки сторону. Животному волей-неволей приходится шагать, а если остановится — лента тотчас увезет его от кормушки.

На опытном станке-манеже были проведены необходимые биохимические и физиологические исследования, и теперь разрабатывается манеж с пятью беговыми дорожками для крупных свиноводческих комплексов. А для ферм с годовым откормом одного-двух десятков тысяч свиней авторы рекомендуют более простой станок с одной беговой дорожкой.

МЕТАЛЛООБРАБОТКА

СНИМАЕТ ЗАУСЕНЦЫ И НАВОДИТ БЛЕСК

ДЕСЯТЫЙ КЛАСС ЧИСТОТЫ МОЖНО ПОЛУЧИТЬ, ПРОТЯГИВАЯ ИЗДЕЛИЕ МЕЖДУ ПОЛЮСАМИ МАГНИТА.

Вы берете ржавый, с зазубринами лист железа и протаскиваете его в зазоре между двумя вращающимися дисками. Секунда, и все заусенцы на листе срезаны, а лист блестит. Немного только странно, что эту невиданную обработку демонстрируют сотрудники кафедры технологии машиностроения Московского тек-стильного института. Скорей дело это станкостроителей или инструментальщиков, да только неспроста текстильщики занялись металлообработкой. Все детали ткацких станков должны быть тщательно отполированы — в противном случае, на иглах, кольцах, рычажках и тягах за смену осядет пух. Иногда с кулак величиной. «Неспециалисты» справились с трудной задачей. За три года они построили несколько типов устройств для магнитной микрообработки деталей самого различного назначения и профиля: от листового материала до мельчайших игл.

Если между двумя вращающимися дисками-магнитами насыпать ферроабразив и туда же поместить обрабатываемую деталь, то крупинки порошка вдавятся в нее, начнут царапать, заберутся во все выемки и впадины. Впрочем, царапаньем такую обработку, может быть, называть грех: это воздействие нежное — чистота обработки получается высочайшей — десятый класс!

Поначалу Ю. С. Кочура с соавторами использовал электромагнитные диски (а. с. № 655515), а затем заменил сложные электромагнитные катушки на постоянные, кобальто — самариевые магниты. Устройство упростилось. Отпала необходимость в токосъемниках, выпрямителе, регулируемом трансформаторе и т. д. Уменьшились и габариты, теперь устройство поместится в кармане халата. В последнем варианте добавилось несколько интересных элементов. Например, два маховика, устанавливаемые на оси вращения, при помощи которых магнитопровод либо замыкается на зазоре (рабочий цикл), либо отводит магнитные силы, чтобы можно было при остановке устройства высыпать и заменить режущий материал. Маховики работают по принципу центробежного регулятора. По достижению определенного числа оборотов дисков они раздвигаются, а при остановке сдвигаются. В процессе обработки может меняться плотность порошка (он выпучивается), что резко снижает интенсивность резания. Этот недостаток устранен дополнительным диском, который как бы уминает порошок (а. с. № 872222).

В качестве ферроабразивного порошка помимо дорогих корундов может использоваться бросовый материал: стружка после фрезерования чугунных деталей, металлические опилки, колотая дробь, лишь бы порошок был из так называемого магнитомягкого материала, что легко намагничивается и также легко — стоит только убрать магнит — размагничивается.

Устройство, изобретенное Ю. С. Кочурой с соавторами, можно приспособить практически на любом металлорежущем станке, для чего один конец сердечника выполняется с конусом Морзе, который и вставляется в шпиндель станка. Но точно также устройство годится в линиях прокатки, резки. Там уже, главным образом, для снятия заусенцев. После штамповки, холодной прокатки, резки они настоящий бич: мешают при сборке, травмируют руки. В мелкосерийном производстве их снимают шлифкругом, шкуркой напильником. В массовом производстве — это сложная неудобная операция. Как например снять заусенцы с трансформаторной ленты, сматываемой после резки в рулон? Механической обработке такой материал поддается плохо. Абразивная — это пыль, шум, да и непрерывность процесса нарушается — надо же менять круги. Попробовали приспособить магнитную обработку, и все преобразилось: устройство удобно уместилось на ножницах, а качество получилось намного выше необходимого.

Перспективна, по всей видимости, будет магнитная очистка от ржавчины изделий большой протяженности. Скажем, проволоки. Скорость огромна: за минуту можно чистить десять метров проволоки толщиной 2—3 миллиметра. Эта операция весьма трудоемка, особенно в полевых условиях, поэтому новый способ едва ли останется незамеченным многими ведомствами, особенно ведущими работы едали от городов. Вот строители магистральных газопроводов мучаются с очисткой от окалины сварочной проволоки… Что же касается прямого назначения магнитной обработки — полировки,— то уже испытано устройство для мелких изделий типа игл, проволоки из нержавеющей стали, зубьев мелкомодульных шестерен.

Л. ХИТАЙЛЕНКО, наш спец. корр.

Москва

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
SQL - 36 | 1,250 сек. | 8.98 МБ